内容正文:
2023-2024学年人教版八年级数学下册《18.2.3正方形》同步练习题(附答案)
一、单选题
1.菱形、矩形、正方形都具有的特点是( )
A.对角线互相垂直 B.对角线相等 C.对角线互相平分 D.对角线平分对角
2.下列命题中,假命题是()
A.对角线互相垂直的矩形是正方形
B.对角线相等的菱形是正方形
C.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
D.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形
3.如图,四边形是正方形,在正方形内部作等边三角形,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,四边形是正方形,已知点的坐标为,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
5.如图,正方形和正方形的边长都是2,正方形绕点O旋转时,两个正方形重叠部分的面积是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.如图,正方形的边长为6,点F在边上,且,点E是对角线上的一个动点,则的最小值为( )
A.8 B.10 C. D.
7.如图,在正方形和正方形中,点D在上,点B、C、E在同一条直线上,,,H是的中点,连接,则的长是( )
A.2 B. C. D.
8.如图,已知正方形的边长为4,是对角线上一点,于点,于点,连接、.给出下列结论:①;②四边形的周长为8;③的最小值为2;④;⑤.其中正确的结论有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
二、填空题
9.在数学活动课上,小明用四根长度均为10cm的木条首尾相接制作了一个正方形,而后将正方形的边固定,平推成如右图所示,并测得,则变形后图形的面积是 .
10.如图,在边长为的正方形中,以为边在正方形内作等边,连接并延长交于点F,连接.
(1)的度数等于 ;
(2)线段的长是 .
11.已知:正方形中,为的上一点,且,是上一点,连接、,满足,若,则的长为 .
12.如图,已知正方形的周长为,为边上任一点,于,于,则 .
13.如图,在正方形中,是的中点,点分别在上,且.若,则正方形的面积是 .
14.如图,为等腰直角三角形,,点A坐标为,点坐标为,则点坐标为 .
15.如图,已知正方形 中,,. 点 是射线上一动点(点不与点重合),在右侧作, 且,连接,则 的度数为 .
16.如图,在正方形中,,点E、F分别在,上,连接、,若,则最小值为 .
三、解答题
17.如图,在正方形中,点分别在边上,连接交于点,且.
求证:.
18.如图,四边形是菱形,对角线交于点, 点是对角线所在直线上两点,且,连接,.
(1)求证:四边形是正方形;
(2)若正方形的面积为,,求点到线段的距离.
19.已知四边形和四边形都是正方形,且,连接、.求证:
(1);
(2).
20.如图,四边形为正方形,点为线段上一点,连接,过点作,交射线于点,以、为邻边作矩形,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求的长度______;
(3)当线段与正方形的某条边的夹角是时,求的度数.
21.如下图,在正方形中,点是延长线上的一点,点是上一点,,,则与的数量关系是___________;
变式:若点在的延长线上,点在的延长线上,,,与的数量关系还成立吗?在下图中完成画图,并说明理由.
22.如图1,在正方形中,点E为边上任意一点(点E不与B,C重合),点F在线段上,过点F的直线,分别交,于点M,N.
(1)求证:;
(2)如图2,当点F为中点时,其他条件不变,连接正方形的对角线,与交于点G,连接,求证:;
(3)如图3,当点E为延长线上的动点时,如果(2)中的其他条件不变,直线分别交直线,于点M,N,结论“”还成立吗?如果成立,请证明:如果不成立,请说明理由.
23.综合与实践:
(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.图1,已知,在中,,,直线经过点A,直线,直线,垂足分别为点、.证明:.
(2)组员小刘对图2:,,直线经过点,直线,直线,垂足分别为点、.进行了探究,他发现线段、、之间也存在着类似的数量关系,请你直接写出这个发现.
(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:如图3,已知,是边上的高,.的边、向外作正方形和正方形,延长交于点,若,请直接写出的面积.
参考答案
1.解:A.矩形的对角线不一定互相垂直,故不符合题意;
B.菱形的对角线不一定相等,故不符合题意;
C.菱形、矩形、正方形的对角线互相平分,故符合题意;
D.矩形的对角线不一定平分对角,故不符合题意;
故选:C.
2.解:A、对角线互相垂直的矩形是