内容正文:
9.4(6)正方形的判定
课时训练
第9章 中心对称图形——平行四边形
在菱形ABCD中,若要添加一个条件后,使它是正方形,则添加的条件可以是( )
A.AB=AD B.AB⊥BC
C.AC⊥BD D.AC平分∠BAD
1
B
2
2
【点拨】
如图,过点A作AF⊥BC于点F,过点E作GH⊥BC于点H,交AD的延长线于点G,则∠AFB=∠GHF=90°,∴AF∥GH.
∵AD∥BC,∠AFH=90°,
∴四边形AFHG是矩形.
∴∠G=∠FAG=90°.
【答案】A
如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB=2,
∠ABC=60°,E,F是对角线BD上的动点,且BE=DF,M,N分别是边AD,BC上的动点.下列4种说法:
①存在无数个平行四边形MENF;
②存在无数个矩形MENF;
③存在无数个菱形MENF;
④存在无数个正方形MENF.
其中正确的有( )
A.1种 B.2种C.3种 D.4种
3
【点拨】
连接AC,MN,AC交BD于点O.∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD.∵BE=DF,∴OE=OF.当MN过点O时,易证OM=ON,∴四边形MENF为平行四边形.∵点E,F,M,N是动点,∴存在无数个平行四边形MENF;当MN过点O,MN=EF时,四边形MENF是矩形,
∵点E,F,M,N是动点,∴存在无数个矩形MENF;当MN过点O,MN⊥EF时,四边形MENF是菱形.∵点E,F是动点,∴存在无数个菱形MENF;当MN过点O,MN=EF且MN⊥EF时,四边形MENF是正方形,符合要求的正方形只有一个,故①②③正确,④错误.
【答案】C
[2023·攀枝花]如图,以△ABC的三边为边在BC上方分别作等边三角形ACD、等边三角形ABE、等边三角形BCF,且点A在△BCF内部,给出以下结论:
4
①四边形ADFE是平行四边形;
②当∠BAC=150°时,四边形ADFE是矩形;
③当AB=AC时,四边形ADFE是菱形;
④当AB=AC,且∠BAC=150°时,四边形ADFE是正方形.
其中正确结论有________(填序号).
①②③④
【点拨】
①利用“SAS”证明△EFB≌△ACB,得出EF=AC=AD;同理可得△CDF≌△CAB,得DF=AB=AE;根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形得出四边形ADFE是平行四边形,即可判断结论①正确;
②当∠BAC=150°时,求出∠EAD=90°,根据有一个角是90°的平行四边形是矩形即可判断结论②正确;
③先证明AE=AD,再根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形即可判断结论③正确;
④根据既是菱形,又是矩形的四边形是正方形即可判断结论④正确.
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如图,Rt△CEF中,∠C=90°,∠CEF,∠CFE的外角平分线交于点A,过点A分别作直线CE,CF的垂线,B,D为垂足.求证:四边形ABCD是正方形.
【证明】过点A作AG⊥EF于点G,如图,
则∠AGE=∠AGF=90°.
∵AB⊥CE,AD⊥CF,
∴∠B=∠D=90°=∠C.
∴四边形ABCD是矩形.
∵∠CEF,∠CFE的外角平分线交于点A,
∴AB=AG,AD=AG.
∴AB=AD.∴四边形ABCD是正方形.
如图,一个四边形顺次添加下列条件中的三个条件便得到正方形:
a.两组对边分别相等 b.一组对边平行且相等
c.一组邻边相等 d.一个角是直角
顺次添加的条件:①a→c→d;②b→d→c;③a→b→c,则正确的是( )
A.仅① B.仅③
C.①② D.②③
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15
【点拨】
①由a得到两组对边分别相等的四边形是平行四边形,添加c得到一组邻边相等的平行四边形是菱形,再添加d得到有一个角是直角的菱形是正方形,故①正确;
②由b得到一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,添加d得到有一个角是直角的平行四边形是矩形,再添加c得到一组邻边相等的矩形是正方形,故②正确;
③由a得到两组对边分别相等的四边形是平行四边形,添加b得到一组对边平行且相等的平行四边形仍是平行四边形,再添加c得到一组邻边相等的平行四边形是菱形,不能得到四边形是正方形,故③不正确.
【点易错】
由矩形和菱形判定正方形,容易混淆二者需要添加的条件.由矩形到正方形只需一组邻边相等,由菱形到正方形只需一个角是直角.
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(1)试判断四边形BPCO的形状,并说明理由;
(2)请说明当▱ABCD的对角线满足什么条件时,四边形BPCO是正方形?
将一副直角三角板DOE与AOC叠放在一起,如图①,∠O=90°,∠A=30°,∠E=45°,OD>OC.在两个三角板所在平面内,将三角板DOE绕点O顺时针方向旋转α(0°<α<90°)到三角形
D1OE1的位置,使OD1∥AC,
如图②.
(1)求α的值;
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【解】∵