内容正文:
(苏科版)八年级下册数学
《第9章 中心对称图形---平行四边形》
9.4(3)正方形的性质与判定
知识点一
正方形的定义
●●定义:四条边都相等,四个角都是直角的四边形叫做正方形.
★1、正方形的四条边都相等,说明正方形是特殊的菱形;
★2、正方形的四个角都是直角,说明正方形是特殊的矩形.即:正方形是特殊的矩形又是特殊的菱形.
知识点二
正方形的性质
★1、具有矩形、菱形、平行四边形的一切性质,即
①边:四条边相等,邻边垂直,对边平行;
②角:四个角都是直角;
③对角线:对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对角;
④正方形式轴对称图形,有四条对称轴;
★2、正方形的面积计算
①边长的平方;②对角线平方的一半;
★3、正方形特有的性质:
①正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形;正方形的两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形;
②周长相等四边形中,正方形的面积最大.
知识点三
正方形的判定
★1、正方形判定方法:
定义法
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
四边形法
有四条边相等,三个角都是直角的四边形是正方形.
对角线互相平分、垂直且相等的四边形是正方形.
平行四边形法
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形.
矩形法
有一组邻边相等的矩形是正方形.
对角线相互垂直的矩形是正方形.
菱形法
有一个角是直角的菱形是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
★2、平行四边形、矩形、菱形、正方形间转化关系和包含关系
题型一 利用正方形的性质求角度
【例题1】(2023秋•文山市期末)如图,四边形ABCD是正方形,延长AB到点E,使AE=AC,则∠BCE的度数是( )
A.62.5° B.45° C.32.5° D.22.5°
解题技巧提炼
正方形中求角度的问题要善于抓住正方形中的特殊角度90°、45°以及四边相等的性质.
【变式1-1】(2022秋•新城区期末)如图,在正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,连接AE、CE,∠BCE=70°,则∠EAD为( )
A.10° B.15° C.20° D.30°
【变式1-2】(2023秋•城阳区期末)已知正方形ABCD,分别以BC,DC为边长作等边△BEC和等边△DCF,连接EF,则∠CEF= °.
【变式1-3】(2022秋•竞秀区期中)如图,在正方形ABCD外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BEA为( )
A.15° B.30° C.45° D.55°
【变式1-4】(2024•拱墅区校级模拟)如图,点E是正方形ABCD对角线BD上一点,点F在BC上且EF=EC,连接AE,AF,若∠ECF=α,∠AFB=β,则( )
A.β﹣α=15° B.α+β=135° C.2β﹣α=90° D.2α+β=180°
【变式1-5】(2023秋•沙坪坝区期末)如图,在正方形ABCD中,点E,点F分别是对角线BD,AC上的点,连接CE,EF,DF,若EF∥BC,且∠CEF=15°,则∠EDF的度数为( )
A.22.5° B.25° C.30° D.35°
【变式1-6】(2023•渝中区校级开学)如图,E、F、H分别为正方形ABCD的边AB、BC、CD上的点,连接DF,HE,且HE=DF,DG平分∠ADF交AB于点G.若∠BEH=52°,则∠AGD的度数为( )
A.26° B.38° C.52° D.64°
题型二 利用正方形的性质求线段长
【例题2】(2022春•如皋市校级月考)如图,正方形ABCD的边长为2,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,则BE的长为( )
A. 1 B. C.22 D.1
解题技巧提炼
由于正方形的对角线相等且互相垂直平分,所以对于正方形的对角线及边这两个元素中知道其中一个的长度,都能根据勾股定理求出另一个.在计算中要利用等腰直角三角形的相关知识.
【变式2-1】(2023秋•南关区校级期末)如图,四边形ABCD与四边形EFCG都是正方形,若AB=5,S△BED=10,则DG= .
【变式2-2】(2023秋•南充期末)如图,直线l经过正方形ABCD的顶点A,分别过该正方形的顶点B、D作BE⊥l于E,DF⊥l于F.若BE=3,DF=6,则EF的长为 .
【变式2-3】(2023秋•莱西市期末)如图,已知四边形ABCD和四边形CEFG均为正方形,且G是AB的中点,连接AE,若AB=4,则AE的长为 .
【变式2-4】(2022秋•九龙坡区