内容正文:
2023-2024学年苏科版数学八年级下册期末复习
专题5-正方形
(常考核心考点分类专题练习)
【题型梳理】
题型 1: 正方形的性质
题型 2: 坐标系中正方形的坐标
题型 3:正方形的判定
题型 4: 正方形的作图问题
题型 5:正方形的折叠问题
题型 6:正方形的综合证明
题型 7:正方形的动点问题
【考点1】正方形的性质
【例1】 下列性质中,正方形具有而菱形不一定具有的性质是( )
A. 四条边相等 B. 对角线互相平分
C. 对角线相等 D. 对角线互相垂直
【变式1】平行四边形、矩形、菱形、正方形都具有的性质是( )
A.对角线互相平分 B.对角线互相垂直
C.对角线相等 D.对角线互相垂直平分且相等
【变式2】下列命题:
①对角线相等的菱形是正方形;
②对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形;
③对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形;
④对角线互相垂直的矩形是正方形;
其中是真命题的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【变式3】 如图,以正方形的边为边向正方形外作等边,与交于点F,则的度数是( )
A.105° B.120° C.135° D.150°
【变式4】如图,在四边形中,,,于.若四边形的面积是18,则的长是 .
【考点2】坐标系中正方形的坐标
【例2】如图,在正方形OABC中,点B的坐标是(4,4),点E、F分别在边BC、BA上,OE=2.若∠EOF=45°,则F点的纵坐标是( )
A.1 B. C. D.﹣1
【变式1】在平面直角坐标系中,正方形ABCD的位置如图所示,点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(﹣3,0),则点C到y轴的距离是( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
【变式2】如图,将正方形OEFG放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点E的坐标为(2,3),则点F的坐标为_____.
【变式3】 在平面直角坐标系中,正方形的边在y轴正半轴上,边在第一象限,且点、,将正方形绕点A顺时针旋转,若点B的对应点恰好落在坐标轴上,则点C的对应点的坐标为_____.
【变式4】如图所示,在平面直角坐标系中有两个边长均为的正方形和正方形,边与边与轴重合,连接,点关于的对称点为点,连接,与边相交于点,则点的坐标是 .
【考点3】正方形的判定
【例3】下列条件中,能使菱形为正方形的是( )
A. B. C. D.平分
【变式1】已知在四边形中,与相交于点O,那么下列条件中能判定这个四边形是正方形的是( )
A.,, B.
C. D.
【变式2】已知四边形ABCD是平行四边形,再从①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD四个条件中,选两个作为补充条件后,使得四边形ABCD是正方形,现有下列四种选法,其中错误的是( )
A.选①② B.选②③ C.选①③ D.选②④
【变式3】 如图,已知点D在△ABC的BC边上,DEAC交AB于E,DFAB交AC于F,若添加条件 ,则四边形AEDF是矩形;若添加条件 ,则四边形AEDF是菱形;若添加条件 ,则四边形AEDF是正方形.
【变式4】如图,在四边形中,,,,点,分别是,的中点.
(1)求证:
(2)求证:四边形是菱形
(3)给三角形添加一个条件_________,使得四边形是正方形,并证明你的结论.
【考点4】正方形的作图问题
【例4】如图,以正方形ABCD的顶点A为圆心,以AD的长为半径画弧,交对角线AC于点E,再分别以D,E为圆心,以大于DE的长为半径画弧,两弧交于图中的点F处,连接AF并延长,与BC的延长线交于点P,则∠P=( )
A.90° B.45° C.30° D.22.5°
【变式1】如图,四边形ABCD是正方形,按如下步骤操作:①分别以点A、D为圆心,以AD长为半径画弧,两弧交于点P,连接AP、DP;②连接BP、CP,则∠PBC=______.
【变式2】如图,在四边形木板ABCD中,∠A=∠D=90°,CD>AB,请你在这块木板上作一个正方形,并写出结论.要求:①正方形的一个顶点和木板的某个顶点重合;②面积最大.
【变式3】 如图,在正方形中,点是边上的定点.
(1)如图1中仅用圆规分别在、上作点、,使,且,保留作图痕迹,不写作法;
(2)根据你的作图步骤,利用图2证明:,且.
【变式4】如图,在正方形内有等边、等边,交于点,交于点.
(1)请用尺规作图的方法作出(保留作图痕迹,不写作法),
(2)四边形是什么特殊四边形?请证明你的结论.
【考点5】正方形的折叠问题
【例5】如图,是正方形的对角线,E是上的点,,将沿折叠,使点B落在点F处,则( )
A. B. C. D.
【变式1】如图,正方形中,,将沿对折至,延长交于点,刚好是边的中点,则的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式2】如图,将正方形ABCD沿BE对折,使点A落在对角线BD上的A′处,连接A′C,则∠BA′C=________度.
【变式3】 将正方形纸片对折,展开得到折痕,再次折叠,使顶点D与点M重合,折痕交于点E,交折痕于点H,已知正方形的边长为4,则的长度为 .
【变式4】如图,中,已知,于,,,把、分别以、为对称轴翻折变换,点的对称点为,,延长、相交于点.
(1)求证:四边形是正方形;
(2)求的长.
【考点6】正方形的综合证明
【例6】如图,菱形的三个顶点、、分别在正方形的边、、上,连接.
(1)求证:;
(2)当时,求证:菱形为正方形.
【变式1】如图是直角三角尺()和等腰直角三角尺()放置在同一平面内,斜边BC重合在一起,,,.交AB于点E;作交AC的延长线于点F.
(1)求证:四边形AEDF是正方形.
(2)当时,求正方形AEDF的边长.
【变式2】已知:四边形ABCD是正方形,,点E,F,G,H分别在边AB,BC,AD,DC上.
(1)如图1,若,,则的度数为________;
(2)如图2,若,点E,F分别是AB,BC上的动点,求的周长;
【变式3】如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,四边形ABDE是平行四边形,AC,DE相交于点O.
(1) 求证:四边形ADCE是矩形.
(2) 若∠AOE=90°,AE=2时,四边形AECD是什么四边形,并求ABCE的面积.
【变式4】如图1,正方形的边长为5,点E为正方形边上一动点,过点B作于点P,将绕点A逆时针旋转得,延长BP交于点F,连接.
(1)判断四边形的的形状,并说明理由;
(2)若,求的长度.
【考点7】正方形的动点问题
【例7】如图,在正方形ABCD中,AB=4,E是BC上的一点且CE=3,连接DE,动点M从点A以每秒2个单位长度的速度沿AB-BC-CD-DA向终点A运动,设点M的运动时间为t秒,当△ABM和△DCE全等时,t的值是( )
A.3.5 B.5.5 C.6.5 D.3.5或6.5
【变式1】正方形边上有一动点E,以为边作矩形且边过点D,在点E从点A移动到点B的过程中,矩形的面积( )
A.保持不变 B.一直变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
【变式2】如图,正方形的边长为8,点在上,且,是上的一动点,则的最小值是( )
A. B.10 C.12 D.
【变式3】 如图,点P(3m-1,-2m+4)在第一象限的角平分线OC上,AP⊥BP,点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上.
(1) 求点P的坐标.
(2) 当∠APB绕点P旋转时,
①OA+OB的值是否发生变化?若变化,求出其变化范围;若不变,求出这个定值.
②请求出OA2+OB2的最小值.
【变式4】 如图1,正方形ABCD中,点E、F分别为边BC、DC上的动点,且∠EAF=45°,AE、AF分别交对角线BD于点P、Q.
(1)如图2,当EF∥BD时,
①求证△ABE≌△ADF;
②当AB=1时,求EF的值;
(2)求的值;
(3)如图3,连接QE,当E在BC上移动时∠AEQ是否发生变化?如果不发生变化,求出∠AEQ的值;如果发生变化请说明理由.
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