内容正文:
正方形求长度
正方形背景下的线段长度求解是高频考法,核心考查正方形的性质、全等/相似三角形判
定与性质、勾股定理、坐标法等知识的综合运用,解题关键是依托正方形的边、角、对角
线特征,构造可计算的几何模型。以下梳理核心解题思路+典型模型+步骤技巧+避坑
要点,适配该题型的快速解题需求。
一、核心解题原则
抓正方形核心性质:四边相等、四角为90°、对角线相等且互相垂直平分对边平行,
邻边垂直,这些是构造等量关系的基础:
“未知转已知”:通过作辅助线,将待求线段转化为直角三角形的边、全等/相似三角
形的对应边,或通过坐标法转化为两点间距离:
优先用“几何法”(全等/相似/勾股),几何法受阻时快速切换“坐标法”(通
法,无思维门槛),两种方法均可解决该题型,按需选择。
二、高频解题方法(按使用频率排序)
方法1:构造直角三角形(勾股定理)一一最核心
正方形的90°角为构造直角三角形提供天然条件,待求线段若为斜线段,优先找/作垂线,
将其放入直角三角形中,利用勾股定理计算(需先求直角边长度)。
适用场景
待求线段两端点可向正方形的边作垂线,形成直角三角形,且直角边的长度可通过正方形
边长、已知线段推导。
解题步骤
确定待求线段为Rt△的斜边:
过线段端点作正方形边的垂线(辅助线:作⊥),标记直角三角形的两条直角边:
利用正方形的边长、线段和差求直角边的长度:
勾股定理计算:
方法2:构造全等三角形一一高频用
利用正方形的边相等、角为90°,通过旋转、平移、作垂线构造全等三角形
(SAS/ASA/AAS/SSS),将待求线段转化为已知/易求线段。
核心全等模型(正方形专属)
旋转型全等:正方形中绕顶点旋转90°,易构造全等垂线型全等:过正方形内/外一点向
两边作垂线,形成的直角三角形易证全等
试卷第1页,共3页
适用场景
待求线段与正方形的边/对角线形成的三角形,有一组边相等+一组角相等,可补全条件
构造全等。
解题关键
找相等的边(正方形的边)、找相等的角(90°角的和差,如∠1+L2=90°,∠2+∠3=90°,
则∠1=∠3)。
方法3:构造相似三角形一一
次高频
若题目中存在平行线段、公共角、直角,且无明显全等条件时,优先考虑相似三角形(正
方形对边平行,易形成“A型”“X型”相似),利用相似比=对应边比求线段长度。
核心相似模型
解题关键
找准相似的对应边,避免比例列错(相似比需统一“前项:后项”)。
方法4:坐标法(解析法)一一通法兜底
几何法思维卡壳时,坐标法是万能解法,无需找全等/相似,只需通过建系、标坐标、用
公式计算,适合所有正方形背景的长度问题,步骤固定,不易出错。
解题步骤(核心:建系要简便)
建平面直角坐标系:以正方形的一个顶点为原点,相邻两边为x轴、y轴(最优建系方式,
坐标均为正,计算简单):
标各点坐标:设正方形边长为(若已知边长直接标,未知则设为参数,最后会消去),
根据题目条件,用正方形边长、已知线段长度表示各点坐标:
求待求线段长度:若为两点间线段,用两点间距离公式:若为点到直线的距离,用点到直
线距离公式(该题型极少用)。
优势
无需分析复杂的几何关系,只需代数计算,适合基础中等的学生,或几何法思路不清晰时
快速得分。
ABCD
E
BC
1.如图,在正方形
中,点”是边上一点
,DFL AE交B
于
试卷第2页,共3页
.BE_2
CP
点F,以FD'FE为邻边构造平行四边形DFEP,连接AP,CP,若BC5,则AP等于
().
9
2V29
√3
4
A.25
B.29
C.10
D.11
ABCD中,ELFG于点,连接8H,且
2.如图,在正方形中,
BH
A
F
D
HE
BA=BH,K在CD上,∠KGF=45,若BG=EK,则G为()
5
2W2
V10
A.4
B.5
C.5
D.
2
D
ABCD
BC
3.如图,四边形
为正方形,点E为边上靠近点B的三等分点,连
接E,DEDE
AC
BF
AE
与正方形对角线交于点F,连接与交于点G,若
G
B
BF=B,则AG的长度为()
15v10
55v10
15v13
A.V13
B.11
C.42
D.11
试卷第3页,共3页
H
4.如图,将正方形ABCD折叠,使得点B落在CD边的点G上,
E
A
点A折叠后的对应点为H,折痕为EF,连接DH,若
tan∠GFC=
4'EF=io,则DH的长为()
B
6W5
√17410
V85
A.5
B.2C.5D.5
A
D
ABCD
E AB
BD
5.在正方形中,点为中点,点在对角线
上,
M
BD=6BF
EF
FEF⊥FM CD M
且
,连接,过点作
交干
,则
FM
DM的值为
A.香万
B.2
5
C.2
D.
ABCD
E F
6.如图,在边长为8的正方形
中,点,分别为
M
AD AB
A CE
CE
边上的点,过点作的垂线,交的延长线
于点G,交CF的延长线于点M,连接GF.若DE=2,
AM=CE,则GF的长为()
8√7
A.V73
B.210
C.5
D.9
试卷第4页,共3页
ABCD
CD
AE
7.如图,在正方形
CD中,点E是边的中点,连接正,将
沿4折叠至正方形内都,符到线段”,延长“交BC于点
AD、AE
AF
G,延长EF交BC于点H,若AB=4,连接CF,则EH-CF的长为
()
82W5
84V5
A.35
B.35
102W5
104vV5
C.35
D.35
ABCD
E
AD
BE
8.如图,正方形
的边长为6,点在边上,连接,作
EF⊥BE、∠CBE
F
CD
H
CE BF
交
的角平分线于点,交于点“,连接交于点
M.若BE=4EH,则EM的长度为()
317
4V17
5vW17
6W17
A.4
B.5
C.6
D.7
ABCD
E
BC
9.如图,已知正方形
的边长为6,点是边的中点,
厂是边4南点,连接DF,过”作G1DF交DF延
EG
长线于点G,连接4G、EG,则AG的值为()
试卷第5页,共3页
V65
A.5
B.5
√26
C.3
D.4
BCD中,点为线段18上一点,满足
ABCD
E
E=2BE
10.如图,正方形
,连
接C,点F为线段1D上一点,过点F作G
F
、F.FG⊥CE、CE
H
AB
交于点“,交
CH
延长线于点G,若DF=BG,则EH的值为()·
A
B.2
c.2
D.3
中,点M为C0边上一点,CM=3D
ABCD
CD
D N
11.如图,在正方形
,连接
BM
AD
BM
H
并延长,与的延长线交于点N,点F为边上一点,过点C作
CE⊥CF、BN
CGBN
AN
BF=4
交于点E,作
于点H,交于点G.若
CE=CF,则CG的长为()
A.20
B.25
C.30
D.35
12.如图,正方形
D中,E为对角线1C上一点,连接DE,过
ABCD E
AC
D
C
9
LE,EF⊥DE、DC
F
BC
点作
M
M
M
交的延长线于点,交于点”,若为
B
试卷第6页,共3页
DE
EF的中点,则CF的值为()
A.1
B.V2
5
3w2
C.2
D.4
ABCD
CD
CE
13.如图,在正方形
中,E为边的中点,以为斜边
RtAECF
AD
向外作等腰
,连接F,线段”上有一点G,且
AG
∠GBF=45°,则DG的值为()
3
A.2
B.2
A
C.
D.4
14.如图,在正方形BCD中,点E为B上的一点,且BE=4B=1,连
接DE,过点B作BF⊥DE交DE延长线于点F,连接AF,则线段AF的长
度为()
10
122
5W2
7
A.3
B.5
C.2
D.2
ABCD
CD
BC
D
15.如图,在正方形中,点F为中点,点E为上一点,满
G
BG
足BE+DF=EF'点G为线段AF上一点,若AG=EG,则EF的值为
()
E
C
试卷第7页,共3页
2V7
6
A.5
B.
4v2
√10
C.5
D.3
I6.如图,正方形ABCD中,点E在BD上,DE=2BE,连接CE,过点E作EF⊥CE交
D
AB
FG∥CEFG=CE
CG、DG
的延长线于点F,再过点F作
,连接
G
DG
E
则8D的值为()
B
6
J
A.
B.4
4v2
13
C.5
D.3
ABCD
AD AB
17.如图,在正方形
中,E、F分别为、
上的点,且
G
∠ECF=45
EC FC
BD
,连接、分别交对角线于点G、H,连接
BF,M为”中点,N为F中点,连接
、ANEM
交于点0.若
FC=4而,FH=而,则四边形OMN的面积为()
A.6
B.8
C.12
D.16
试卷第8页,共3页
I8.如图,四边形ABCD是正方形,以AB为斜边在右侧作RtAAEB,使得∠AEB=9O°且
能-子在4D的延长线上取点p,使符0F-号B,连接八CE:交CD于点
AE3
5
HE
则CE的值为()
35
35
√85
V85
A.34
B.17
C.17
D.34
正2
A
D
I9.如图,在正方形4BCD中,点E为线段BC上一点,满足正3,
1M
H
AE,CD
G,H
连接E,过点B作BF1AE,分别交4C,CD于点
,交D
的延
G
B
E
F
长线于点F,作∠CDF的角平分线交Br于点M'连接CM'则OM的
值为()
4V10
2W10
3W5
5
A.15
B.5
C.8
D.3
ABCD
E
BD
CE
20.如图,在正方形
中,点是对角线上一点,连接,
E CE
CB
F
AB
H
过点作的垂线交“的延长线于点”,交B于点,若
H
HE:HF=3:l,连接AF,则tan∠FAB的值为()
A.
4
1
B.5
3
B.C.16
1
D.
6
试卷第9页,共3页
参考答案
题号
1
5
6
7
9
10
答案
B
B
2
D
D
A
D
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
B
C
D
0
1.B
【分析】本题主要考查正方形的性质、平行四边形的性质、勾股定理、全等三角形的判定
和性质等,熟练掌握全等的判定和性质是解题的关键。
先过点P作PH⊥BC,交BC延长线于点H,通过正方形的性质和DF⊥AE条件判定
△ADF≌△BAE,得FD-AE,再与平行四边形的性质结合推出△HEP≌△BAE,设BE=2x,
BC=5x,那么CH=2x,证明Rt△PCH为等腰直角三角形,再运用勾股定理求解出CP、
AP的值,最后进行求解即可.
【详解】解:过点P作PH⊥BC,交BC延长线于点H,
E
,正方形ABCD
∴.BC=AB=AD,∠DAB=∠B=∠DCB=90°.
平行四边形DFEP,
FDIPE FD-PE
DF⊥AE FDIPE
.PE⊥AE,即∠AEP=90°
.∠DAB=∠DAE+∠EAB=90°,∠DAE+∠ADF=90°,
.∠EAB=∠ADF.
在△ADF和△BAE中,
「∠ADF=∠EAB
AD=AB
∠DAB=∠B
答案第1页,共2页