内容正文:
3 正方形的性质与判定
第2课时 正方形的判定
数学 九年级上册 北师版
练闯考
C
C
B
A
AC=BD或∠ABC=90°(答案不唯一)
45°
D
A
1∶2
知识点:正方形的判定
1.下列说法不正确的是( )
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.有一个角是直角的平行四边形是正方形
D.一组邻边相等的矩形是正方形
2.在四边形ABCD中,点O是对角线的交点,下列条件中能判定这个四边形是正方形的是( )
A.AC=BD,AB∥CD,AB=CD
B.AD∥BC,∠A=∠C
C.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD
D.AO=CO,BO=DO,AB=BC
3.已知四边形ABCD是平行四边形,下列条件:①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD.从中选择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
4.如图,将矩形纸片折叠,使点A落在BC上的点F处,折痕为BE,若沿EF剪下,则折叠部分是一个正方形,其数学原理是( )
A.邻边相等的矩形是正方形
B.对角线相等的菱形是正方形
C.两个全等的直角三角形构成正方形
D.轴对称图形是正方形
5.在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请你添加一个条件,使得菱形ABCD成为正方形,这个条件可以是____________________________________.(写出一种情况即可)
6.如图,把一个矩形纸片对折两次,然后剪下一个角.为了得到一个正方形,剪刀与折痕所成的角的度数应为__________.
7.如图,在△ABC中,∠A=45°,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于D,交AB于E,且CF=BE.求证:四边形BECF是正方形.
证明:∵EF垂直平分BC,∴BE=EC,BF=CF,
∵CF=BE,∴BE=EC=CF=BF,∴四边形BECF是菱形;
∵∠A=45°,∠ACB=90°,∴∠EBC=45°,
∵BE=EC,∴∠ECB=∠EBC=45°,∴∠BEC=90°,
∴菱形BECF是正方形.
8.如图,等边△AEF的顶点E,F在矩形ABCD的边BC,CD上,且∠CEF=45°.求证:矩形ABCD是正方形.
证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=∠C=90°.∵△AEF是等边三角形,∴AE=AF,∠AEF=∠AFE=60°.又∵∠CEF=45°,易得∠CFE=∠CEF=45°,∴∠AFD=∠AEB=180°-45°-60°=75°,∴△AEB≌△AFD(AAS),∴AB=AD,∴矩形ABCD是正方形.
9.(玉林中考)若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得的四边形是正方形,则四边形ABCD的两条对角线AC,BD一定( )
A.互相平分
B.互相垂直
C.互相平分且相等
D.互相垂直且相等
10.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是( )
A.BC=AC
B.CF⊥BF
B.BD=DF
D.AC=BF
11.如图,在四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于点P.若四边形ABCD的面积是18,则DP的长是____________.
3 eq \r(2)
12.如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD,BC的中点,E,F分别是边BM,CM的中点,当AB∶AD=____________时,四边形MENF是正方形.
13.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD=CD,点E是边AC的中点,连接DE,DE的延长线与边BC相交于点F,AG∥BC交DE于点G,连接AF,CG.
(1)求证:AF=BF;
(2)如果AB=AC,求证:四边形AFCG是正方形.
解:(1)证明:∵AD=CD,点E是边AC的中点,∴DE⊥AC,即DE垂直平分线段AC,∴FA=FC,∴∠FAC=∠ACB.
∵∠BAC=90°,∴∠B+∠ACB=90°,∠FAC+∠BAF=90°,∴∠B=∠BAF,∴AF=BF.
(2)∵AG∥CF,∴∠AGE=∠CFE.又∵点E是边AC的中点,∴AE=CE.又∠AEG=∠CEF,∴△AEG≌△CEF(AAS),∴AG=CF.又∵AG∥CF,∴四边形AFCG是平行四边形.由题意得AF=CF,∴四边形AFCG是菱形.在Rt△ABC中,由AF=CF,AF=BF,得BF=CF,又∵AB=AC,∴AF⊥BC,即∠AFC=90°,∴四边形AFCG是正方形.
14.如图,四边形ABCD为正方形,点E为线段AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交BC于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.
(1)求证:矩形DEFG是正方形;
(2)若AB=2 eq \r(2) ,CE=2,求CG的长;
(3)当∠ADE=40°时,求∠EFC的度数.
解:
证明:过点E作EP⊥CD于P,EQ⊥BC于Q,如图①,
∵四边形ABCD为正方形,∴∠DCA=∠BCA=45°.
∵EP⊥CD,EQ⊥BC,∴∠QEC=∠PEC=45°,EQ=EP.
∵∠QEF+∠FEC=45°,∠PED+∠FEC=45°,∴∠QEF=∠PED.
在Rt△EQF和Rt△EPD中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠QEF=∠PED,,EQ=EP,,∠EQF=∠EPD,))
∴Rt△EQF≌Rt△EPD(ASA),∴EF=ED,∴矩形DEFG是正方形;
(2)如图②,在Rt△ABC中,AC= eq \r(2) AB=4,∵CE=2,∴AE=CE,
∴点F与C重合,此时△DCG是等腰直角三角形,∴CG=2;
(3)当∠ADE=40°时,∠DEC=45°+40°=85°,∵∠DEF=90°,∴∠CEF=5°.∵∠ECF=45°,∴∠EFC=130°.
$$