内容正文:
2023-2024学年八年级下18.2.3正方形提高培优
一、单选题
1.如图,在正方形ABCD中,AE平分交BC于点E,点F是边AB上一点,连接DF.若,则的度数为( )
A.45° B.60° C.67.5° D.72°
2.如图,已知直线于点P,B是内部一点,过点B作于点A,于点C,四边形是边长为8cm的正方形,N是的中点,动点M从点P出发,以2cm/s的速度,沿方向运动,到达点C停止运动,设运动时间为,当时,t等于( )
A.2 B.4 C.2或4 D.2或6
3.如图,正方形中,,连接,的平分线交于点E,在上截取,连接,分别交,于点G,H,点P是线段上的动点,于点Q,连接.下列结论:①;②;③;④的最小值是,其中正确的结论有( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
4.如图,在正方形中,,M是AD边上的一点,.将沿BM对折至,连接DN,则DN的长是( )
A. B. C.3 D.
5.勾股定理又称毕达哥拉斯定理、商高定理、百牛定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,如图,在中,,以各边为边向外作正方形、正方形、正方形.连接、、,若,,则这个六边形的面积为( )
A.28 B.26 C.32 D.30
二、填空题
6.如图,四边形为正方形,点E是的中点,将正方形沿折叠,得到点B的对应点为点F,延长交线段于点P,若,则的长度为_________.
7.如图,四边形和四边形都是正方形,点B在上,,,的长为_____.
8.在平面直角坐标系中,正方形的顶点A,B的坐标分别为,,点C在点B的右侧,则点C的坐标为__________.(用含m的式子表示)
9.如图,正方形的边长为a,对角线,交于点O,正方形从初始位置(边与重合时),绕点O顺时针旋转,边,分别与正方形的边,交于点E,F(点E,F不与正方形的顶点重合).有下列三个结论:①;②与的面积和是;③四边形周长的最小值为.以上结论正确的为___________(填序号).
三、解答题
10.已知:E、F分别为正方形的边DC、BC上两点且.
(1)如图1,求证:.
(2)如图2,过E作于G,连接DG,求证:.
(3)如图3,连接EF,若,,则DE的长度为.(直接写出答案)
11.如图1,已知正方形,点F,G分别在,上,且.
(1)求证:.
(2)如图2,点E在的延长线上,且.
①求的度数;
②求证:.
12.如图,正方形的边长是5,E为上任意一点(不与B,C重合),连,过E作的垂线交正方形的外角的平分线于F.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,连交于G,连,则的周长会发生变化吗?如不变化,求其值;若发生变化,就求其变化的范围.
13.如图,将边长为a的正方形OABC绕顶点O按顺时针方向旋转角(),得到正方形.设边与OC的延长线交于点M,边与OB交于点N,边与OA的延长线交于点E,连接MN.
(1)求证:;
(2)试说明:的边MN上的高为定值;
(3)的周长p是否发生变化?若发生变化,试说明理由;若不发生变化,请给予证明,并求出p的值.
14.【问题情境】
(1)如图1,已知是正方形,P是对角线上一点,求证:;请你完成证明.
【深入探究】
(2)如图2,在正方形中,点P是对角线上一点,,,垂足分别为E、F,连接,猜想与的数量关系,并证明你的猜想.
(3)如图3,延长,交于点G,与交于点Q,H为的中点,连接,则的形状为________.
【拓展应用】
(4)如图4,在正方形中,若,P是上一点,过点P作于M,于N.则最小值为________.
15.如图,正方形ABCD的边长是3,点P是直线BC上一点,连接PA,将线段PA,将线段PA绕点P逆时针旋转90°得到线段PE,在直线BA上取点F,使,且点F与点E在BC同侧,连接EF,CF.
(1)如图①,当点P在延长线上时,求证:四边形PCFE是平行四边形;
(2)如图②,当点P在线段BC上时,四边形PCFE是否还是平行四边形,说明理由;
(3)在图②的条件下,四边形PCFE的面积是否存在正好等于正方形ABCD的面积的一半,若存在求出此时BP长;若不存在,请说明理由
参考答案
1.答案:C
解析:四边形是正方形,
,,,
平分,
,
在和中,
,
,
,
,
故选:C.
2.答案:D
解析:当点M是AP的中点时,
四边形PABC是正方形,
,,
N是AB的中点,点M是AP的中点,
,
在和中,
,
,
,
当点M与点N重合时,由正方形的对称性可得,
,
故选:D.
3.答案:D
解析:
4.答案:D
解析:如图,延长MN与CD交于点E,连接BE,过点N作,
,M是AD边上的一点,,
,,
将沿BM对折至,四边形是正方形,
,,
(HL),
,
,
在中,设,则,
根据勾股定理可得,解得,
,,