内容正文:
2026年中考数学复习知识点强化训练——正方形
考试范围:正方形;考试时间:100分钟;满分:120分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号
一
二
三
总分
得分
一.选择题(每题3分,共30分)
1.如图,在正方形ABCD中,以对角线BD为边在右侧作菱形BDEF,点E、F分别在AD、BC的延长线上,连接BE,则∠DBE的度数为( )
A.30° B.25° C.22.5° D.20°
2.如图,Rt△ABC的直角边AC=3,BC=4,以AB为边作正方形ABDE,连接CE,则△ACE的面积为( )
A.3 B. C.4 D.5
3.如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边长为5,AB边在y轴上,B(0,﹣2).若将正方形ABCD绕点O逆时针旋转90°,得到正方形A′B′C′D′,则点D′的坐标为( )
A.(﹣3,5) B.(5,﹣3) C.(﹣2,5) D.(5,﹣2)
4.如图,已知正方形ABCD的边长为6,点E是边BC的中点,点F是边AB的中点,连接DF,过点B作BG⊥DF交DF延长线于点G,连接AG、EG,则的值为( )
A. B. C. D.
5.如图,在正方形ABCD中,M,N分别为CD,BC边上的点,且AM⊥DN,AM与DN交于点P,连接AN,Q为AN中点,连接PQ,若AB=15,DM=7,则PQ的长为( )
A.7 B. C.9 D.
6.如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点E在AB边上,点F在OD上,过点E作EG⊥BD,垂足为点G,若EF⊥CF,,则BE的长为( )
A. B.2 C. D.3
7.如图,正方形ABCD的边长为6,△BEF为等腰直角三角形,BE=EF=3,∠BEF=90°,连接DE、DF,点H为DF的中点,连接EH的最小值为( )
A.3 B. C. D.
8.如图,在边长为2的正方形ABCD中,E是边BC上一动点(不与点B,C重合),点C关于直线DE的对称点为F,求正方形的中心O与点F距离的最小值( )
A.1 B. C. D.
9.如图,正方形ABCD中,点E为对角线BD上一点,连接CE,将CE绕点C顺时针旋转90°得到CF,连接EF.过点C作CG⊥EF交BD于点G.若BE=1,EC=5,则DG的长为( )
A.3 B. C. D.
10.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点P是BC延长线上一点且BC=CP,AP交BD于点E,交CD于点H,OP交CD于点F.下列结论:①AC=DP;②EF∥DP;③CFCD;④若AB=1,则OF.正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.填空题(每题3分,共24分)
11.在正方形ABCD中,AB=2,点E是BC中点,点F在CD上.连接AE,AF,若∠EAF=45°,则AF= .
12.如图,在正方形ABCD中,点E为对角线AC上一点,过点E作EF⊥AD于点F,若AB=3,EF=1,则EC的长为 .
13.如图,在正方形ABCD中,点P是对角线AC上一点,连接BP,过P作PQ⊥PB,PQ交CD于点Q,若AP=CQ=3,则正方形ABCD的面积为 .
14.如图,在正方形ABCD中,E、F为BC边上的三等分点,联结AE,点B关于AE对称点为M,BM交AE于点N,BM的延长线交CD于点G,联结MF、MD、MC.以下结论正确的有 (写序号).
①MF⊥BG;
②∠CMG=45°;
③MG=MC;
④MD=2MC;
⑤S△MFC=2S△MCG.
15.如图,在正方形ABCD中,AD=2,以AD为边向内作等边△ADE,连接BE并延长交CD于点F,则CF=
16.如图,在正方形ABCD中,点E从点B出发,沿边BC方向向终点C运动,DF⊥AE交AB于点F,以FD,FE为邻边构造平行四边形DFEP,连接CP,则下列结论:①AE=DF;②AF+CE=AD;③∠DFE+∠EPC的度数始终保持不变;
④.其中正确的结论是 .(填写正确结论的序号)
三.解答题(共7小题,共66分)
17.如图,已知E,F是正方形ABCD的对角线BD上的两点,且BE=DF.
(1)求证:四边形AECF为菱形.
(2)若,BE=2,求四边形AECF的面积.
18.如图,在正方形ABCD中,AB=4,E为AD的中点,DF=1,连接BE,EF,BF.
(1)证明:△BEF是直角三角形;
(2)过点E作EG⊥BF交DC于点G,交BF于点H,求EH的长;
(3)在(2)的情况下,求CG的长.
19.如图①,四边形ABCD是正方形,点E是BC上一点,连接AE,以AE为一边作正方形AEFG,连接DG.
(1)求证:∠ADG=90°;
(2)如图②,连接AF交CD于点H,连接EH,请探究EH、BE、DH三条线段之间的数量关系,并说明理由.
20.(1)如图1,线段AB上有一点C,以AC、CB为直角边在上方分别作等腰直角三角形ACE和等腰直角三角形CBF,已知,EF=2,△ACF的面积为9,设AC=a,BC=b,求△ACE与△CBF的面积之和.
(2)如图2,两个正方形ABCD和EFGH重叠放置,两条边的交点分别为M、N.AB的延长线与FG交于点Q,CB的延长线与EF交于点P,已知AM=5,CN=2,阴影部分的两个正方形EPBM和BQGN的面积之和为30,则正方形ABCD和EFGH的重叠部分的长方形BMHN的面积为多少?
21.在图1、图2,图3中.点E、F分别是四边形ABCD边BC、CD上的点;下面请你根据相应的条件解决问题.
特例探索:
(1)在图1中,四边形ABCD为正方形(正方形四边相等,四个内角均为直角),∠EAF=45°,延长CD至G,使DG=BE,BE=2,DF=3,则EF= ;在图2中,∠B=∠D=90°,AB=AD,∠BAD=60°,∠EAF=30°,BE=1,FD=1.5,则EF= ;
归纳证明:
(2)在图3中,∠B+∠D=180°,AB=AD.且,请你观察(1)中的结果,猜想图3中线段BE,EF,FD之间的数量关系,用等式表示出来,并利用图3证明你发现的关系式.
22.如图所示,四边形ABCD为正方形,F、G分别为边AD、BC上的点,BE⊥FG于E.
(1)求证:∠ABE=∠GFD;
(2)在EF上截取EH=BE,连接DH,O为DH的中点,连接AO、AE.
①依题意补全图形;
②用等式表示线段AO和AE的数量关系,并证明.
23.如图1,在正方形ABCD中,,点E在边BC上,连接AE,且∠BAE=30°,点F是AE的中点.
(1)求AE的长;
(2)如图2,过点F作直线GH,分别交AB,CD于点G,H,且GH=AE,求AG的长;
(3)如图3,过点F作AE的垂线,分别交AB,BD,CD于点M,O,N,连接OE,求OE的长.
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
D
B
B
D
C
B
B
二.填空题
11..
12..
13..
14.①②④.
15..
16.①②④.
三.解答
17.(1)证明:连接AC,交BD于点O,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,AO=CO,DO=BO,
∵BE=DF,
∴OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,
∴四边形AECF是平行四边形,
∵AC⊥EF,
∴四边形AECF是菱形;
(2)解:由(1)知:四边形AECF是菱形,
∵,
∴AC=BD=6,
∵BE=DF=2,
∴EF=BD﹣BE﹣DF=2,
∴菱形AECF的面积.
18.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,AB=4,E为AD的中点,DF=1,
∴AB=AD=CD=CB=4,∠A=∠D=∠C=90°,
∴AE=DEAD=2,CF=CD﹣DF=4﹣1=3,
∴BE2,EF,BF5,
∵BE2+EF2=(2)2+()2=25,BF2=52=25,
∴BE2+EF2=BF2,
∴△BEF是直角三角形.
(2)解:由(1)得△BEF是直角三角形,且BE=2,EF,BF=5,∠BEF=90°,
∵EG⊥BF交DC于点G,交BF于点H,
∴S△BEF5EH2,
∴EH=2,
∴EH的长为2.
(3)解:连接BG,
∵HE=2,AE=2,∠BHE=90°,
∴HE=AE,∠BHG=90°,
在Rt△BHE和Rt△BAE中,
,
∴Rt△BHE≌Rt△BAE(HL),
∴HB=AB,
∴HB=CB,
在Rt△BHG和Rt△BCG中,
,
∴Rt△BHG≌Rt△BCG(HL),
∴HG=CG,
∵DE2+DG2=EG2,且DE=2,DG=4﹣CG,EG=EH+HG=2+CG,
∴22+(4﹣CG)2=(2+CG)2,
解得CG,
∴CG的长是.
19.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形和四边形AEFG是正方形,
∴AB=AD,AE=AG,∠DAB=∠B=∠EAG=90°,
∴∠EAD+∠DAG=90,∠BAE+∠EAD=90°,
∴∠BAE=∠DAG,
在△BAE和△DAG中,
,
∴△BAE≌△DAG(SAS),
∴∠ADG=∠B=90°;
(2)解:BE+DH=HE,理由如下:
∵△BAE≌△DAG,
∴BE=DG,AE=AG,
∵四边形AEFG是正方形,
∴∠EAH=∠GAH=45°,
在△EAH和△GAH中,
∴△EAH≌△GAH(SAS),
∴EH=GH,
∵DG+DH=GH,
∴BE+DH=EH.
20.解:(1)∵等腰直角三角形ACE和CBF,
∴BC=CF=b,AC=CE=a,
∵EF=2,
∴a﹣b=2,
∵△ACF的面积为9,
∴,
∴ab=18,
.
(2)设BM=b,BN=a,则AB=b+5,BC=a+2,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,
∴b+5=a+2,
∴a﹣b=3,
∵阴影部分的两个正方形EPBM和BQGN的面积之和为30,
∴a2+b2=30,
∴(a﹣b)2+2ab=30,
∴9+2ab=30,
∴,
∴:.
21.解:(1)如图1所示:
∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB,∠BAD=∠B=∠ADC=90°,
∵点G是CD延长线上的点,且DG=BE,
∴∠ADG=∠B=90°,
在△ADG和△ABE中,
,
∴△ADG≌△ABE(SAS),
∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,
∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=45°,
∴∠DAG+∠DAF=45°,
即∠GAF=45°,
∴∠EAF=∠GAF=45°,
在△EAF和△GAF中,
,
∴△EAF≌△GAF(SAS),
∴EF=FG,
∵FG=DF+DG=DF+BE,
∴EF=DF+BE,
又∵BE=2,DF=3,
∴EF=5,
故答案为:5;
延长CD到G,使DG=BE,连接AG,如图2所示:
∵∠B=∠D=90°,
∴∠ADG=∠B=90°,
在△ADG和△ABE中,
,
∴△ADG≌△ABE(SAS),
∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,
∵∠BAD=60°,∠EAF=30°,
∴∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=30°,
∴∠DAG+∠DAF=30°,
即∠GAF=30°,
∴∠GAF=∠EAF=30°,
在△GAF和△EAF中,
,
∴△GAF≌△EAF(SAS),
∴FG=EF,
∵FG=DF+DG=DF+BE,
∴EF=DF+BE,
又∵BE=1,FD=1.5,
∴EF=2.5,
故答案为:2.5;
(2)图3中线段BE,EF,FD之间的数量关系是:EF=BE+FD,证明如下:
延长CD到G,使DG=BE,连接AG,如图3所示:
∵∠ADG+∠BDC=180°,∠B+∠BDC=180°,
∴∠ADG=∠B,
在△ADG和△ABE中,
,
∴△ADG≌△ABE(SAS),
∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,
∵∠EAF∠BAD,
∴∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF∠BAD,
∴∠DAG+∠DAF∠BAD,
即∠GAF∠BAD,
∴∠GAF=∠EAF∠BAD,
在△GAF和△EAF中,
,
∴△GAF≌△EAF(SAS),
∴FG=EF,
∵FG=DG+FD=BE+FD,
∴EF=BE+FD.
22.(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD,∠ABC=∠BAD=90°,BC∥AD,
∴∠GBE+∠ABE=90°,∠BGF=∠GFD,
∵BE⊥GF,
∴∠BGF+∠GBE=90°,
∴∠ABE=∠BGF
∴∠ABE=∠GFD;
(2)①依题意补全图形如图1所示:
②线段AO和AE的数量关系是:AEAO,证明如下:
连接EO,过点D作DM∥EF交EO的延长线于M,连接AM,如图2所示:
则∠HEO=∠M,∠ADM=∠GFD,
∵O为DH的中点,
∴OH=OD,
在△HEO和△DMO中,
,
∴△HEO≌△DMO(AAS),
∴OE=OM,EH=MD,
∵EH=BE,
∴BE=MD,
由①可知:∠ABE=∠GFD,
∴∠ABE=∠ADM,
在△ABE和△ADM中,
,
∴△ABE≌△ADM(SAS),
∴∠BAE=∠DAM,AE=AM,
∵∠BAE+∠EAD=∠BAD=90°,
∴∠DAM+∠EAD=90°,
∴∠EAM=90°,
即△AEM为等腰直角三角形,
又∵OE=OM,
∴AO⊥EM,AO=OE=OM,
在Rt△AOE中,由勾股定理得:AE2=AO2+OE2=2AO2,
∴AEAO.
23.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,AB,
∴AB=BC=CD=AD,∠BAD=∠B=∠C=90°,
∴△ABE是直角三角形,
在Rt△ABE中,∠BAE=30°,
∴AE=2BE,
由勾股定理得:ABBE,
∴BEAB2,
∴AE=2BE=4;
(2)过点G作GP⊥CD于点P,连接EG,如图2所示:
∵∠GPC=∠GPH=90°,
∴△GPH是直角三角形,∠GPC=∠B=∠C=90°,
∴四边形GBCP是矩形,
∴GP=BC,∠PGB=∠PGA=90°,
∴GP=AB,
设AG=a,则BG=AB﹣AG,
在Rt△ABE和Rt△GPH中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△GPH(HL),
∴∠PGH=∠BAE,
∵∠PGH+∠AGF=∠PGA=90°,
∴∠BAE+∠AGF=90°,
在△AGF中,∠AFG=180°﹣(∠BAE+∠AGF)=90°,
∴GH⊥AE,
又∵点F是AE的中点,
∴GH是线段AE的垂直平分线,
∴EG=AG=a,
由(1)可知:BE=2,
在Rt△BGE中,由勾股定理得:EG2=BG2+BE2,
∴,
解得:a,
∴AG=a;
(3)连接OA,过点O作OQ⊥BC于点Q,OT⊥AB于点T,如图3所示:
∴∠OQB=∠OTB=∠ABC=90°,
∴四边形OQBT是矩形,△OEQ和△OAT都是直角三角形,
在正方形ABCD中,∠ABD=90°,
∴△BOT是等腰直角三角形,
∴OT=BT,
∴矩形OQBT是正方形,
∴∠QOT=90°,OQ=OT,
∵点F是AE的中点,MN⊥AE,
∴MN是线段AE的垂直平分线,
∴OE=OA,
在Rt△OEQ和Rt△OAT中,
,
∴Rt△OEQ≌Rt△OAT(HL),
∴∠QOE=∠TOA,
∵∠QOE+∠TOE=∠QOT=90°,
∴∠TOA+∠TOE=90°,
即∠AOE=90°,
∴△AOE是等腰直角三角形,
由勾股定理得:AEOE,
∴OEAE,
由(1)可知:AE=4,
∴OEAE.
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