内容正文:
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
专题3正方形的性质和判定
内容概览
目常考题型精准突破
题型1根据正方形的性质求角度(重)
题型2根据正方形的性质求线段长(高频)
题型3根据正方形的性质求面积(高频)
题型4根据正方形的性质证明与求解(高频)
题型5正方形中的折叠问题(难)
题型6添一个条件使四边形是正方形(重)
题型7根据正方形的性质与判定求解(高频)
题型8与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)(高频)
题型9正方形的性质与判定的综合问题(难)
目综合攻坚知能拔高
常考题型精准突破
◆题型1根据正方形的性质求角度
1.30
2.40°140度
3.70°
◆题型2根据正方形的性质求线段长
4.
o
(4-io)
5.10
5.12
6.2或5
1/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
◆题型3根据正方形的性质求面积
7.1:2
8.
1
AE2+BE2=20E2
9.25cm2
◆题型4根据正方形的性质证明与求解
10.
【答案】(I)BE⊥AF,理由如下:
:四边形ABCD是正方形,
.AB=AD,∠BAD=∠ADC=90°,
在△ABE和△DAF中,
AB=AD
∠BAD=∠ADC
AE=DF
、.△ABE≌aDAF(SAS),
∴.∠ABE=∠DAF,
.LDAF+∠BA0=90°,
.∠ABE+∠BAO=90°,
.∠AOB=180°-(∠BAO+∠ABE)=90°
.BE L AF,
(2)解::四边形ABCD是正方形,
.BC=CD=AB=4,∠C=90°,
AE DF=1,
..CF=CD-DF=3.
在RtABCF中,BF=VBC2+CF2=V42+32=5,
由(1)可知,BE LAF,
.∠BOF=90°,
在RtABOF中,P是BF的中点,
OP-F-
2/27
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
11.
【答案】(I)∠AFD=∠GEC,理由如下:
,四边形ABCD是正方形,
.∠BCD=90°,
,EH⊥AF于点H,
.∠EHF=∠FHG=90°,
∴.∠GEC+∠CFH=360°-∠BCD-LEHF=180°,
.∠AFD+∠CFH=180°,
.∠AFD=∠GEC;
(2)EH+FH=√2CH,理由如下:
如图2,作CI1EG于点I,CL⊥AF交AF的延长线于点L,则∠CIE=∠L=90°,
G
B
图2
,∠AFD=∠CEI,∠AFD=∠CFL,
.∠CEI=∠CFL,
在△CEI和△CFL中,
「∠CIE=∠L
∠CEI=∠CFL,
CE=CF
.△CEI≌aCFL(AAS)
∴.EI=FL,CI=CL,
,∠CIH=∠IHL=∠L=90°,
∴四边形CIHL是矩形,
.CI=CL,
∴四边形CIL是正方形,
.HII HL CL,
∴.EH+FH=HI+EI+FH=HI+FL+FH=HⅢ+HL=2HL,
3/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
,CH=VH+CL=V2H=√2HL,
cn,
2
.2mxCH-cH,
2
∴.EH+FH=V2CH:
(3)解:如图3,作EK⊥AD于点K,连接FG,则∠EKG=∠D=∠AHG=90°,
B
图3
.∠KEG=∠DAF=90°-∠AGH,
AG=2,DG=1,
..AB=CD=BC=AD=AG+DG=2+1=3.
.∠AKE=∠BAK=∠B=90°,
.四边形ABEK是矩形,
.BE=AK,EK=AB=AD,
在△EKG和△ADF中,
∠EKG=∠D
EK=AD
∠KEG=∠DAF
.△EKG≌aADF(ASA),
.KG=DF,EG=AF,
..BC=CD,CE=CF,
∴BC-CE=CD-CF,
∴BE=DF,
.AK=DF =KG,
..AK+KG=AG=2,
4/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
∴.DF+DF=2,
.DF=1,
..EG=AF=AD2+DF2=3+1=10.
∴.FG=VDF2+DG2=VP+12=√2,
1
1
:2xi0GH=2×2x1=S.4m,
.G=v
5
m=6-0=而-4.m=c-a-a--2,
55
.EH+FH-41021060
51
55
由(2)得EH+FH=V2CH,
2CH=6v
5,
.CH=6/5
5
12.
【答案】(1)解:结合图形可知,点P是对角线AC上一动点,由于正方形是轴对称图形,点B、D关于
直线AC对称,故PB=PD,
(2)①解:猜想EF=DP.
证明:四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,∠PAB=∠PAD=45°,AB=AD.
PE⊥AB,PF⊥BC,∠ABC=90°,
∴.四边形PEBF是矩形,
∴.EF=PB
在△PAB和△PAD中,
(AB=AD
∠PAB=∠PAD
AP=AP
.△PAB≌△PAD(SAS).
5/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
:.PB=PD,
.EF=DP.
②②解:EF=PB,
.求EF的最小值即求PB的最小值.
点P在对角线AC上运动,
当PB⊥AC时,PB最小
在正方形ABCD中,对角线AC⊥BD,且互相平分,
.当P为AC与BD的交点时,PB⊥AC
AB=4,
..BD=42,
8=0=25.
∴.EF的最小值为2V2」
(3)解:△DHP是直角三角形,∠PDH=90°.
理由:四边形ABCD是正方形,
.AB=AD,∠PAB=∠PAD=45°,ABIICD,AD⊥CD
在△PAB和△PAD中,
AB=AD
∠PAB=∠PAD
AP=AP
.APAB≌△PAD(SAS)」
.∠PBA=∠PDA」
AB∥CD,即AB∥DG,
.∠PBA=∠DGB
.∠PDA=∠DGB」
点G在CD的延长线上,点O在AD上,AD⊥CD,
∴.∠GDQ=90°
∴△GDO是直角三角形
点H是斜边GO的中点,
..DH=OH
∴.∠DQG=∠HDQ
6127
画学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
在Rt△GDQ中,∠DGB+∠DQG=90°,
∴.∠PDA+∠HDQ=90°
又:点Q在AD上,DP与DH分别在直线AD两侧,
∴.∠PDH=∠PDA+∠ADH=90,
∴△DHP是直角三角形
◆题型5正方形中的折叠问题
715
13.4或4
14.
【答案】(I)△ABM是等边三角形,证明如下:
由第一步折叠可知,EF垂直平分线段AB,
.AM=BM
由第二步折叠可知,AB=BM.
∴.AB=BM=AM,
故△ABM是等边三角形.
D
(2)解:由(1)得∠ABM=60°,
,正方形中,∠BAD=∠C=90°,
.∠CBM=∠ABC-∠ABM=30°,
由折叠性质得∠BMP=∠BAD=90°
.∠BMQ=180°-∠BMP=90°
:.∠BMQ+∠C=180°
∴.∠CBM+∠CQM=180°
.∠PQD+∠CQM=180°
.∠POD=∠CBM-30°
7/27
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
P
D
E
F
Q
B
C
(3)解:连接B0,设AP=xcm,
,正方形边长为8cm,
.PD=(8-x)cm
,O是FC中点,EF平分正方形边长,
:.Cg=2cm,D0=8-2=6(cm).
AB=BC,AB=BM,
.BC=BM,
由(2)知,∠BMQ=90°
.∠C=90°,BQ=BQ,
.RtABMO≌RIABCO(HL).
:.Mo=CO=2cm,PM=AP=xcm,
.P2=PM+M0=(x+2)(cm).
在RtPD0中,由勾股定理得:PD+Dg=Pg,
代入得(⑧-x)2+62=(x+2)2,
展开整理:64-16x+x2+36=x2+4x+4,
.20x=96,
24
解得x=
5·
24
·AP的长为5cm(或4.8cm).
A
◇
D
F
8/27
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
15
【答案】(1)解:如图,连接BQ,
D
B
由折叠的性质得:A0=BO,AQ=AB,PQ=BP,∠BAP=∠QAP,
.AO=BO=AB
:.△ABQ为等边三角形
.∠BAQ=60°
∴.∠BAP=30°,
∴.AP=2BP,
,四边形ABCD为矩形,
.∠ABC=90°,
.AB=AP2-BP2 =3BP,
,AB=4,
·5BP=4'
即BP-4V5
3
4v5
.'.PO
3
(2)解:设MF=x,
同理(1)得:∠BAQ=60°
连接AM,
D
B
:四边形ABCD为正方形,且边长为6,
.∠BAD=∠B=∠D=90°,AD=AB=CD=6,
.∠DAQ=∠BAD-∠BAQ=30°.
9127
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
由折叠的性质得:40=B,DFCD=3,∠40P=∠B=90,
:∠AQM=180°-∠A0P=90°,A0=AD,DM=3-x,
.∠DMQ=360°-∠DAQ-∠D-∠AQM=150°,
.∠FMQ=180°-∠DMQ=30°,
..MO=2FO
..FM =MO2-FO2=3F0,
:FM=5M0=x,
23
.MO=
3t,
AMAM,
.RtADMRtAAOM (HL).
·DM=M0-=2
-x,
3
DM+MF DF,
.25
·3°x+x=3,
解得:x=6V3-9,
即MF=63-9:
(3)解:如图,连接PF,
B
,四边形ABCD为正方形,且边长为6,
∴.∠BAD=∠B=∠D=90°,AD=BC=CD=6,
折叠的性质得:A0=AB=6,CF=DF=CD=3,∠4OP=∠B=90
2
∴.AF=VAD2+DF2=3V5,
10/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
.OF=AF-A0=3V5-6.
设PC=y,则BP=PO=6-y,
在Rt△PFO中,PF2=Pg+FQ2=(6-y)'+35-6,
在Rt△PFC中,PF2=PC2+FC2=y2+32=y2+9,
y2+9=(6-y)+(35-6,
解得:y=9-3v5.
即PC=9-3v5
:PN⊥AD,即∠PND=90,
∴四边形CDNP为矩形,
.ND=PC=9-35.
◆题型6添一个条件使四边形是正方形
16.∠DAB=90°(答案不唯一)
17.①②或②③(填写一组即可)
18.AB=BC(答案不唯一)
◆题型7根据正方形的性质与判定求解
19.①②④
20.4V5-4或4V2
21.135或90或45
◆题型8与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)
22.
【答案】(1)如图1,点F即为所求:
11/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
aB
D
F
图1
(2)如图2,点H即为所求.(作法不唯一)
B
H
G
图2
(2)设BF与AC交于点G,连接DG并延长,交CB于点H,则点H即为所求
B
H
D
图2
【详解】(1)证明:连接BF,
:四边形ABCD为正方形,
.BO=DO,ABICD
∴.∠EBO=∠FDO,∠BEO=∠DFO,
.△BEO≌aDFO(AAS).
∴.BE=DF,
:BE∥DF,
.四边形BEDF为平行四边形,
∴.DE∥BF:
(2)解:DE∥BF,
∴.∠ODE=∠OBF.
:正方形ABCD中,AC⊥BD,BO=DO,
∴.AC垂直平分BD,
.DG=BG,
12/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
∴.∠OBF=∠ODH,
∴.∠OBE=∠ODH,
:正方形ABCD中,∠DBE=∠DBH=45°,BD=BD,
·.△BED≌△BHD(ASA),
∴.BE=BH,
:正方形ABCD中,AB=BC,
.AB-BE BC-BH
.AE=CH,
:4B=2AB,
3
..cH-38c.
3
23.
【答案】(1)证明:连接AC,如图所示:
:四边形ABCD为菱形,
:.AC⊥BD,AO=CO,
根据作图可知:AE=AF,
:.OE=OF,
∴,四边形AECF为平行四边形,
:AC⊥EF,
∴四边形AECF是菱形:
(2)连接AC,交BD于点O,以点O为圆心,OA为半径画弧,交BD于点M、N,连接AM、CM、AN、
CN,则四边形AMCN即为所求
B
(3)解:如图,
13/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
设AB=x,
:四边形ABCD是菱形,
BA=BC,BD平分∠ABC,AC⊥BD,
.∠ABC=60°,
÷6MBC是等边三角形,∠AB0=)×60°=30°,
.AC=AB=x,
1
.0A=5AC=)x,
2
2
0B-AB-O3
t,
.BD =20B=3x.
2AC·BD='x
2
即x2=
3
2S,
:四边形AMCN为正方形,
:MN=AC=x,
.SE方形4MCN
125=5s.
23S=
3
24.
【答案】(I)如图,四边形EFGH即为所求作的正方形,
14/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
【详解】(1)解:由作图可知,OB=OD,EG⊥HF,
,矩形ABCD,
.AD∥BC,
.∠ADB=∠CBD,∠DEO=∠BGO」
.△DOE≌△BOG(AAS),
.'.OE =OG.
由作图可知,OE=OG=OF=OH,即EG=FH,
∴.四边形EHGF为矩形,
.EG⊥HF,
.四边形EHGF为正方形:
(2)解:连接BE,
:OB=OD,EG⊥BD」
∴.EG垂直平分BD,
.BE=DE
在Rt△ABE中,BE=DE=AD-AE=4-AE,AB=2,
由勾股定理得2+AE2=(4-AE)2,
一
◆题型9正方形的性质与判定的综合问题
25.
【答案】(I)证明:矩形ABCD,
.∠BAF=∠ABE=90°」
,EF⊥AD,
15/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
∴.∠B=∠BAF=∠AFE=90°,
∴四边形ABEF是矩形.
:AE平分∠BAD,
∴.∠DAE=∠BAE,
:矩形ABCD中,AD‖BC,
.∠DAE=∠AEB,
.∠AEB=∠BAE,
∴.BA=BE,
∴.四边形ABEF是正方形:
(2)证明::DG1AE,而由(1)得∠B=90°,
∴.∠AGD=∠ABE=90°,
,AE平分∠BAD
.∠DAG=∠BAE」
在△AGD和△ABE中,
[∠DAG=∠BAE
∠AGD=∠ABE,
AD=AE
.△AGD≌△ABE(AAS).
.AB=AG;
(3)解:连接AO,
F D
B
E
,四边形ABEF是正方形,
∴.AB=AF=EF=1,∠AFO=90°,∠AEF=45°,
.AB=AG,
.AG=AF=1.
DG⊥AE,
∴.∠AG0=∠AFO=90°.
AO=AO,
16/27
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
..RtAAGO2RtAAFO(HL),
..OG=OF,
设OG=OF=x,
..OE=EF-OF=1-x,
:DG⊥AE,∠AEF=45°,
∴.aOGE为等腰直角三角形,G0=GE,
∴.由勾股定理得:OG2+GE2=OE2,
.0E=V2x=1-x,
解得:x=V2-1,
0G=2-1.
26.
【答案】(I)证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴.∠ABC=∠ADC,∠ABC+∠ADC=I8O°,
∴.∠ADC=∠ABC=90°,
平行四边形ABCD是矩形,
:AB=BC,
平行四边形ABCD是正方形:
(2)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,
.∠ABC=∠BCF=90°,
△ABE≌△BCF,
.∠BAE=∠CBF,
∴.∠ABF+∠CBF=∠ABF+∠BAE=90°,
.∠AHB=90°,
AE⊥BF;
(3)解:如下图所示,过点A作AM⊥AH交HP延长线于M,连接DM,
:AE⊥BF,
.∠AHF=90°,
:HP平分∠AHF,
.∠AHP=45°,
:AM⊥AH,
17/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
∴∠MAH=90°,
.∠AHP=∠AMP=45°,
.AH AM,
∴△AHM为等腰直角三角形,
.∠EAM=∠BAD=90°.
.∠BAH=∠DAM,
AB=AD
在
和
中,
∠BAH=∠DAM,
△ABH△ADM
AH=AM
△ABH≌△ADM,
∠AMD=∠AHB=∠MAH=90°,MD=BH,
.AH DM
.∠PHN=∠PMD,
BH =HN
.MD=HN
I∠HPN=∠MPD
在
和
中,
{∠PHN=∠PMD
PNH PDM
HN=MD
.APNH≌APDM,
.:PM=PH,
∴AP⊥PH,∠HAP=45°,
延长CB到点G,使BG=D0,
AB=AD
在
和
中,
∠ABG=∠ADC=90°,
Rt△ADO RIAABG
BG=DO
∴.△ADQ≌△ABG
∴.∠DAQ=∠BAG AG=AQ
∴.∠GAE=∠BAG+∠BAE=∠DAQ+∠BAE=45°,
∠GAE=∠QAE=45°,
AG=AO
在
和中,
∠GAE=∠QAE,
△AGE△AQE
AE=AE
18/27
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
△AEG≌△AEQ,
∴.DQ=BG,EG=EQ,
.BE+DO=BE+BG=GE=EO.
∴.CE2+CQ2=EQ」
D
B
E
DO=x,BC=CD=2x,CE=BC-BE=2x-10,EO=GE=BE+BG=x+10
可得:x2+(2x-1o=(x+1o,
解得:,=0(不符合题意,舍去),5=30
2
.AB=CD=310
.AE=√AB2+BE2=10,
54B8服=468别,
.3V10×V10=10×BH,
.BH=3,HE=BE2-BH2=1,AH=AE-HE=10-1=9,
过点D作DK⊥AN于K,
:∠ADK+∠DAK=90°,∠DAK+∠BAE=90°,
∴∠ADK=∠BAE,
[∠AKD=∠AHB=90°
在
和
中,
∠ADK=∠BAE
△ADK△ABH
AD=AB
△ADK≌△ABH,
.AK=BH=3,DK=AH=9,KN=AH-AK-NH=3.
∴.DN=√DK2+KW2=3V10,
19/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
.DP=IDN-3/
2
2·
27.
【答案】(I)证明::四边形ABCD是正方形,
∴.BC=CD,∠BCE=∠DCE,
又:CE=CE,
∴.△CDE≌ACBE(SAS)
(2)证明:①如图2,:△CDE≌△CBE,
.DE=BE,∠CBE=∠CDE,
,四边形ABCD是正方形,
∴.∠DCB=90°,
EF⊥DE
∴∠DEF=90°,
∠CDE+∠EFC=360°-90°-90°=180°,
.∴∠CBE+∠EFC=180°
:∠EFB+∠EFC=180°,
.∠CBE=∠EFB.
.BE EF,
:.DE EF
,四边形DEFG是矩形,
∴四边形DEFG是正方形.
②如图2:CE=CD」
E
G
F
图2
∴.∠CED=∠CDE
,四边形ABCD是正方形
∴BC=AD=CD=CE,∠ADC=∠DEF=90°,∠DAE=∠ECF=45°,
∴.∠ADC-∠CDE=∠DEF-∠CED,即∠ADE=∠CEF,
20127
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
.·AADE≌ACEF(ASA),
:AE=CF,
:在Rt△ABC中,AC=VAB2+BC2=V2BC2=√2BC=V2(BF+CF),
AC=AE+CE=CF+BC=CF+BF+CF=2CF+BF,
2(BF+CF)=2CF+BF,
(W2-)BF=(2-2)CF,
BE
cr=
(3)解:如图3,EF⊥DE,EF⊥BN,
A
D
E
M
N
B
C
图3
.DE BN
点N是CD的中点,
∴.点M是CE的中点,BC=CD=2NC,
∴.MN是△CDE的中位线,
:DE =2MN=2;
.△CDE≌△CBE、
.BE=DE=2,∠CED=∠CEB,
.:DENI BN,
∴.∠CED=∠BME,
.∠CEB=∠BME,
∴.BM=BE=2,
∴BN=BM+MN=3,
在RtABCN中,由勾股定理得BC2+CN2=BW2即(2CN)2+CN2=9,
ow-5,
:cD=65
5
21/27
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
综合攻坚·知能拔高
一、单选题
1.D
2.A
3.c
4.B
二、填空题
5.67.5°
6.2W5
7.5
8.25
三、解答题
9.
【答案】(1)证明:四边形ABCD为平行四边形,
点O为AC的中点,
,点E为AN的中点,
.OE为△ACN的中位线,
..OE I CN:
(②)证明:,四边形ABCD为平行四边形,且∠BAD=90°,
∴四边形ABCD为矩形,
.CN⊥AC,
.∠ACN=90°,
..OEII CN
.∠AOE=∠ACN=90°.
.BD⊥AC,
,四边形ABCD为矩形且对角线互相垂直,
四边形ABCD为正方形:
(3)解:如图,连接CE,ND,
22127
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
D
由(I)知OE为△ACN的中位线,
O-CN.OEICN,
由(2)知四边形ABCD为正方形,
.OA=OB=OC=OD,∠AOD=∠BOC=90°.
设OE=a,则CN=2a,
,四边形ECND为平行四边形,
.DE=CN=2a,OA=OB=OC=OD=OE+DE=3a.
在RtAAOE中,AE=VOA+OE2=V10a,
在RtABOC中,BC=VOB2+OC2=3v2a,
AE Oa5
“.BC3W2a3
10.
【答案】(I)证明:矩形ABCD,
.∠BAF=∠ABE=90°
,EF⊥AD,
∴.四边形ABEF是矩形
AE平分∠BAD,
∴.EF=EB,
∴四边形ABEF是正方形;
(2)证明:,AE平分∠BAD,
.∠DAG=∠BAE
DG⊥AE
∴.∠AGD=∠ABE=90°
在△AGD和△ABE中,
23/27
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
∠DAG=∠BAE
∠AGD=∠ABE,
AD=AE
·.△AGD≌aABE(AAS),
.'.AB=AG
(3)解:由(1)知,四边形ABEF是正方形:
∴.AB=BE=1.
由(2)知△AGD≌△ABE,
∴.DG=BE=AB=AG=1,
.AD=VAG2+DG2=VP+1P=√2,
.DF=AD-AF=2-1.
11.
【答案】(1)解:,四边形ABCD和ABCD都是正方形,且这两个正方形的边长都是1,
.∠BCD=∠B4D=90°,CD=1,OC=OD,AC⊥BD,
.AD,⊥DC,即∠AMC=90°,
∴,四边形OMCN是矩形,
又:OC=OD,AC⊥BD
.OM=CM -CD=
2
.矩形OMCN是正方形,
111
∴重叠部分四边形OMCN的面积是2×24·
(2)解:四边形OMCN的面积不发生变化.证明如下:
:四边形ABCD和四边形AB,CD都为正方形,
.∠OBC=∠OCD=45°,OB=OC,∠B0C=90°,∠DOB=90°,
:∠BON+∠CON=90°,∠CON+∠COM=90°,
∴.∠BON=∠COM,
在△COM和△BON中,
[∠OCM=∠OBN
OC=OB
∠COM=∠BON
24127
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
.∴ACOM≌aBON(ASA).
∴.SACOM=SABON,
∴.重叠部分四边形OMCV的面积为S&COM+SCON
=SABON SACON
-S.OBC
_SE方形ABCD
1
=二×1×1
4
1
=4'
即四边形OMCV的面积不发生变化.
(3)解::四边形ABCD和AB,CD都是正方形,且这两个正方形的边长都是1,
1
六∠ADC=∠BCD=∠BAD=90°,AD=CD=I,OC=2AC,
∴.在Rt△ACD中,AC=VAD2+CD2=√2,
..OC=
2
2
如图,取MN的中点E,连接AE,CE,,
B
0(4)
B.
DM∥
D
∴在RaMN中,4E=,在R△CW中,CE=M
又:AE+CE≥OC,当且仅当A,E,C三点共线时,等号成立,
∴w+w≥E
21
25/27
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
小MW的绿短长度是号。
12.
【答案】
【详解】(1)解:,四边形ABCD为正方形,
CB=CD,∠D=∠B=90°.
由折叠的性质可得CD'=CD,∠D=∠CD'E=90°,
.∠CD'H=180°-∠CD'E=90°,CB=CD',
在RtACD'H和Rt△CBH中,
CD'=CB
CH=CH'
..RtACD'HRtACBH (HL).
.BH=D'H:
(2)解:①,四边形ABCD为正方形,
.AB=AD=CD=BC=4,∠D=∠A=∠ABC=90°,
,四边形ABCD是正方形纸片,将该纸片对折,使DC与AB重合,折痕为EF,展开铺平,
1
DE=4E-74D=2,
由折叠的性质可得D'E=DE=2,
由(1)可得BH=D'H,
设BH=D'H=x,则EH=D'E+D'H=2+x,AH=AB-BH=4-x,
由勾股定理得AE2+AHP=EH2,
.22+(4-x)2=(2+x),
得
朗
②如图,连接BM,
26127
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
B
M
D
由折叠的性质可得EF垂直平分BC,
CF=2BC=2,
BM=CM
∠MCF-∠MBF,
.∠ABC=90°
.∠MCF+∠CHB=90°,∠MBF+∠MBH=90°,
∴.∠CHB=∠MBH,
∴.BM=HM,
.CM=HM,
.MF为△CBH的中位线,
2
F=,BH三
由折叠的性质可得∠DCE=∠D'CE,EF IDC,EF=CD=4,
∴.∠FEC=∠DCE,
.∠FEC=∠D'CE,
∴GE=GC,
由勾股定理可得GF2+CF2=GC2,
.GC=GE=EF-GF=4-GF,
GF2+22=(4-GF),
.GF=3
·GE=EF-GF=
2
3
G=2=3
27127
专题03 正方形的性质和判定
常考题型·精准突破
题型1 根据正方形的性质求角度(重)
题型2 根据正方形的性质求线段长(高频)
题型3 根据正方形的性质求面积(高频)
题型4 根据正方形的性质证明与求解(高频)
题型5 正方形中的折叠问题(难)
题型6 添一个条件使四边形是正方形(重)
题型7 根据正方形的性质与判定求解(高频)
题型8 与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)(高频)
题型9 正方形的性质与判定的综合问题(难)
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
◆题型1根据正方形的性质求角度
1.(25-26八年级下·浙江台州·期末)如图,是正方形外一点,,则的度数为____________.
【答案】
【分析】根据正方形的性质可得,,结合已知条件证得是等边三角形,即,进而求出的度数,利用等腰三角形的性质求出,同理可得,最后利用角的和差即可解答.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴.
同理可得,
∴.
2.(25-26八年级下·福建厦门·期末)如图,四边形和四边形分别是菱形与正方形.若,则________.
【答案】/40度
【分析】根据正方形和菱形的性质:一条对角线平分一组对角,即可求解.
【详解】解:连接,
,
在菱形和正方形中,
∴平分,
∴
∵,
∴,
∴
∵
∴.
3.(25-26八年级下·浙江杭州·期末)如图,在正方形中,E,F分别是边上的点,,,则的度数为_____ .
【答案】
【分析】利用直角三角形的性质求得,再求得,最后利用直角三角形的性质求解即可.
【详解】解:∵正方形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
◆题型2 根据正方形的性质求线段长
4.(25-26八年级下·湖北武汉·期末)如图,点,分别在正方形的边和上,,,,则的长是_______,的长是_______.
【答案】
【分析】根据勾股定理即可求解的长;添加辅助线,延长至点,使得,连接,证明与全等,由此可得,再利用角度的关系得到边的关系,可得的长度,由此可求解的长.
【详解】解:在正方形中,,,
∴,
在中,,
延长至点,使得,连接,如图,
则有,
在中,,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴.
5.(25-26八年级下·河南南阳·期末)如图,在正方形和正方形中,点在上,,,是的中点,那么的长为_____.(保留根号)
【答案】
【分析】连接、,如图,根据正方形的性质得,,,,则,再利用勾股定理计算出,然后根据直角三角形斜边上的中线求的长.
【详解】解:连接、,如图,
四边形和四边形都是正方形,,,
,,,,
,
在中,,
是的中点,
.
6.(25-26八年级下·河南周口·期末)若正方形的边长为4,E为边上一点,,M为线段上一点,射线交正方形的一边于点F,且,则的长为______.
【答案】或
【分析】分两种情况讨论:①射线交边于点F,证明,得到,根据勾股定理求出,连接,证明四边形是矩形,根据矩形的性质求解;②射线交边于点F,证明得到,进而证明,得到,根据的面积求解即可.
【详解】解:分两种情况讨论:
①如图,射线交边于点F
∵四边形是边长为4的正方形,
∴,
∵,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴在中,.
连接,
∵在正方形中,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形,
∴.
②如图,射线交边于点F,
∵四边形是边长为4的正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即.
∵,,
∴,
∴在中,.
∵,
∴,
∴.
综上所述,的长为或.
◆题型3 根据正方形的性质求面积
7.(25-26八年级下·河南漯河·期末)如图,正方形是小明用木条制作的一个学具,在取放学具时,学具发生了形变,此时,则变形后四边形的面积与原正方形面积之比为_________.
【答案】
【分析】过点作于点,设,则,根据直角三角形性质求出,再结合正方形面积公式,以及菱形面积公式求解,即可解题.
【详解】解:过点作于点,
四边形为正方形,,
变形后四边形满足为菱形,
设,则,
,
,
四边形的面积为:;
正方形的面积为:;
四边形的面积与原正方形面积之比为.
8.(25-26八年级下·内蒙古呼和浩特·期末)如图,正方形的对角线相交于点,又是正方形的一个顶点,且这两个正方形的边长均为2,正方形可绕点转动且始终保持点在正方形内部,则四边形的面积为_________,、和的数量关系为_________.
【答案】 1
【分析】由题可证,故两个正方形重叠部分的面积等于三角形的面积;连接,由勾股定理得到,再根据得到,,即可得出结论.
【详解】∵四边形、四边形均为正方形,
∴,,,,
∴;
在与中,
,
∴,
∴,,,
∴四边形的面积;
如图,连接,
∵四边形、四边形均为正方形,
∴,
在中,,
在中,,
∴,
∵,,
∴,即.
9.(25-26八年级下·山东烟台·期末)如图,将个边长都为的正方形按如图所示的方法摆放,点、、、是各正方形的对角线交点,则正方形重叠的部分(阴影部分)面积和为_______.
【答案】
【分析】根据正方形的性质,每一个阴影部分的面积等于正方形的,再根据正方形的面积公式列式计算即可得解.
【详解】解:如图连接正方形对角线,
∴,,,,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵正方形边长,
∴正方形面积,
∴,
同理可知:四块阴影的面积都是,
∴所有正方形重叠的部分(阴影部分)面积和.
◆题型4 根据正方形的性质证明与求解
10.(25-26八年级下·河北唐山·期末)如图,在正方形中,点,分别在,上,且,与相交于点,是的中点,连接.
(1)与之间有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)若,,求的长.
【答案】(1),理由如下:
∵四边形是正方形,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(2)
【分析】(1)由正方形的性质容易证明,则,由等量代换可得,因此;
(2)先利用勾股定理计算出,再利用直角三角形的性质求出.
【详解】(1)略
(2)解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
在中,,
由(1)可知,,
∴,
在中,是的中点,
∴.
11.(25-26八年级下·辽宁大连·期末)如图1,四边形是正方形,E,F分别是边,上的点,连接,作于点H,延长交边于点 G.
(1)判断与的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,若,连接,判断线段,,的数量关系,并说明理由:
(3)在(2)的条件下,若,,则的长为 .
【答案】(1),理由如下:
∵四边形是正方形,
∴,
∵于点H,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2),理由如下:
如图2,作于点I,交的延长线于点L,则,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)
【分析】(1)由正方形的性质得,由,得,则,再根据等角的补角相等,即可得出结论;
(2)作于点I,交的延长线于点L,可证明,得,,再证明四边形是正方形,得,可推导出,因为,所以,进而可得结论;
(3)作于点K,连接,由,,得,再证明四边形是矩形,得,,进而证明,得,,由,得,可求得,由勾股定理求得,,由求出,进而可求、,再结合(2)的结论即可求解.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:如图3,作于点K,连接,则,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由(2)得,
∴,
∴.
12.(25-26八年级下·甘肃白银·期末)【问题情境】
(1)如图,四边形是正方形,点________是对角线上一动点,则与的数量关系为________.
(2)【深入探究】
如图,在正方形中,点是对角线上一动点,过点分别作,,垂足分别为、,连接.
①试猜想与的数量关系.并证明你的猜想.
②若,求的最小值.
(3)【拓展应用】
如图,延长,交于点,与交于点,点为的中点,连接,请判断的形状.并说明理由.
【答案】(1),.
(2)①解:猜想.
证明: 四边形是正方形,
,,.
,,,
四边形是矩形,
.
在和中,
,
,
,
.
② 的最小值为.
(3)解:是直角三角形,.
理由: 四边形是正方形,
,,,.
在和中,
,
,
.
,即,
,
.
点在的延长线上,点在上,,
,
是直角三角形.
点是斜边的中点,
,
.
在中,,
.
又 点在上,与分别在直线两侧,
,
是直角三角形.
【分析】(1) 利用正方形关于对角线对称,得.
(2)① 由,,可知四边形为矩形,故,再结合(1)得.
② 由,转化为求对角线上动点到定点的最小距离,即点到直线的距离.
(3)先证得,再由转化角;在中利用斜边中线性质得,最后通过互余关系证.
【详解】(1)解:结合图形可知,点是对角线上一动点,由于正方形是轴对称图形,点B、D关于直线对称,故.
(2)① 略;
② 解:,
求的最小值即求的最小值.
点在对角线上运动,
当时,最小.
在正方形中,对角线,且互相平分,
当为与的交点时,.
,
,
,
的最小值为.
(3)略
◆题型5 正方形中的折叠问题
13.(25-26八年级下·湖北武汉·期末)如图,正方形的边长为,,分别是边,上的点,沿着将正方形折叠,使顶点落在边上的点处,若点将分成两部分,则的长是_______.
【答案】或
【分析】根据题意,得点将分成的两部分的长为,,分或,利用勾股定理,结合方程的思想求解即可;
【详解】解:正方形的边长为,
,
点将分成两部分,
点将分成的两部分的长为,,
当时,如图,连接,则,设,则
根据折叠的性质,得,
根据勾股定理,得,
,
解得;
当时,如图,连接,则,设,则
根据折叠的性质,得,
根据勾股定理,得,
,
解得;
故的长是或.
14.(25-26八年级下·内蒙古呼和浩特·期末)取一张矩形纸片进行折叠,具体操作过程如图:
(1)【课本再现】第一步:如图①,对折矩形纸片,使与重合,折痕为,把纸片展平;第二步:在上选一点P,沿折叠纸片,使点A落在矩形内部的点M处,展平后连接、.根据以上操作,当点M在上时,如图②,连接,判断的形状并证明.
(2)【类比应用】如图②,现将矩形纸片换成边长为的正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片按照(1)中的方式操作,并延长交于点Q,连接,当点M在上时,_______;
(3)【拓展延伸】在(2)的探究中,改变点P在上的位置(点P不与点A、D重合),沿折叠纸片,如图③,使点A落在正方形内部的点M处,连接、,并延长交于点Q,连接.当Q是的中点时,请求出的长.
【答案】(1)是等边三角形,证明如下:
由第一步折叠可知,垂直平分线段,
∴.
由第二步折叠可知,.
∴ ,
故是等边三角形.
(2)
(3)的长为(或).
【分析】(1)首先根据折叠的性质可得,再由是对折矩形的折痕,可知垂直平分,由此可推导,由沿折叠可知,.即可判断的形状.
(2)可得,利用折叠性质得,得,由四边形内角和得知,结合平角性质得.
(3)设的长为,根据折叠性质得,,证明得到,结合是中点求出、的长度,再用表示出、的长度,最后在中利用勾股定理列方程求解.
【详解】(1)略.
(2)解: 由(1)得,
∵正方形中,,
∴,
由折叠性质得,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
(3)解:连接,设,
∵正方形边长为,
∴.
∵是中点,平分正方形边长,
∴,().
∵,
∴,
由(2)知,,
∵,
∴,
∴,又,
∴().
在中,由勾股定理得: ,
代入得 ,
展开整理: ,
∴ ,
解得 .
∴的长为(或).
15.(25-26八年级下·辽宁大连·期末)综合实践课上,同学们以“矩形的折叠”为主题开展探究学习活动,具体探究过程如下.
【操作判断】
操作一:对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平;
操作二:在上取一点P,沿折叠,使点B落在矩形内部点Q处,把纸片展平,连接.
(1)根据以上操作,如图①,当点Q落在上,,求的长;
【迁移探究】
(2)如图②,甲同学将矩形纸片换成边长为6的正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片按照上述操作,点Q落在上,延长交于点M,则的长 ;
【拓展应用】
(3)乙同学将边长为6 的正方形纸片对折,得到折痕,连接,
沿折叠,B的对应点Q落在上,如图③,过P点作于点N,求的长度.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)连接,证明为等边三角形,可得,从而得到,进而得到,即可求解;
(2)设,同理(1)得:,连接,根据正方形的性质以及折叠的性质可得,,再求出,可得,从而得到,证明,可得,再由,即可求解;
(3) 连接,根据正方形的性质以及折叠的性质可得,,根据勾股定理求出,可得,设,则,在和中,利用勾股定理可得,可求出y的值,即可求解.
【详解】(1)解:如图,连接,
由折叠的性质得:,,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴;
(2)解:设,
同理(1)得:,
连接,
∵四边形为正方形,且边长为6,
∴,,
∴,
由折叠的性质得:,,
∴,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
即;
(3)解:如图,连接,
∵四边形为正方形,且边长为6,
∴,,
由折叠的性质得:,,
∴,
∴,
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
解得:,
即
∵,即,
∴四边形为矩形,
∴.
◆题型6 添一个条件使四边形是正方形
16.(25-26八年级下·湖北宜昌·期末)如图,在菱形中,对角线,相交于点.在不添加辅助线的前提下,增加一个条件,使得菱形是正方形.这个条件可以是________.
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据正方形的判定,解答即可;
【详解】解:根据有一个角是直角的菱形是正方形,可以添加条件,,答案不唯一;
17.(2026·广西玉林·模拟预测)如图,在中,对角线与相交于点.小欣同学欲添加两个条件使四边形是正方形,现有三个条件可供选择:①;②;③.则正确的组合是___________(只需填一种组合即可).
【答案】
①②或②③(填写一组即可)
【分析】根据正方形,矩形,菱形的判定分析求解即可.
【详解】解:当选择①;②时,
∵四边形是平行四边形,,
∴四边形是菱形,
∵,
∴菱形是正方形;
当选择②;③时,
∵四边形是平行四边形,当,
∴四边形是菱形,
∵,
∴菱形是正方形;
当选择①;③,
由于四边形是平行四边形,若或,
均只能得到四边形是菱形,不能证明其为正方形,故不符合题意;
∴选择①②或②③均可以.
18.(24-25八年级下·黑龙江牡丹江·期末)如图,O是矩形对角线的交点,添加一个条件___________,使矩形成为正方形(填一个即可).
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查的是正方形的判定.有一组邻边相等的矩形是正方形,对角线互相垂直的矩形是正方形,再根据正方形的判定方法分析即可.
【详解】解:根据“有一组邻边相等的矩形是正方形”,
可添加:;
根据“对角线互相垂直的矩形是正方形”,
可添加:;
故答案为:(答案不唯一)
◆题型7 根据正方形的性质与判定求解
19.(25-26八年级下·湖北武汉·期中)如图,将矩形沿按图1的方式折叠,点的对应点落在上;再按如图2所示将所得梯形纸片沿折叠,边恰好与折痕完全重合.已知,的长为.下列结论:①;②;③四边形的面积为;④.其中一定正确的结论有______(填写序号即可).
【答案】①②④
【分析】先利用矩形和第一次折叠的性质,求出的度数;再结合第二次折叠的性质,得到,从而判断;利用折叠性质和角度关系得到是等腰直角三角形,进而判断②、④;设,根据和求出的值,再利用折叠性质和勾股定理求出、的长度,最后用割补法计算四边形的面积,即可判断.
【详解】解:由矩形知,,,,
由第一次折叠知,,,,
∴,
四边形是矩形,
∵,
矩形是正方形,
∴,
由第二次折叠知,与重合,
,
,故①正确;
由第二次折叠知,落在上的点,
,,,
由①得,
则,
∴,
又,
是等腰直角三角形,
,,②正确,
∴,④正确;
设,则,
由①知,
,
,,
,
,
解得,
,,
∴
,③错误.
20.(2026·河北石家庄·一模)如图,四边形是一个矩形纸片,,.E是边上一点.将沿着翻折,A点的对应点为.在翻折的过程中,当是直角三角形时,的长为________.
【答案】或
【分析】分三种情况讨论,由折叠的性质和勾股定理可求的长.
【详解】解:①如图,若,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∵将沿着翻折,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∴;
②如图,若,
∵将沿着翻折,
∴,,,
∵,
∴点,点,点三点共线,
∵,
∴.
③若,
∵,
∴点不可能落在直线上,
∴不存在,
综上所述:或.
21.(24-25九年级上·上海嘉定·阶段检测)如果一个四边形的一条对角线把它分成两个等腰三角形,那么我们就称这条对角线是四边形的“美丽线”.已知是四边形的“美丽线”,如果,,那么_______°.
【答案】或或
【分析】由是四边形的美丽线,可以得出是等腰三角形,从图,图,两种情况运用等边三角形的性质和判定,正方形的性质和判定和角的直角三角形的性质就可以求出的度数.
【详解】解:是四边形的美丽线,
是等腰三角形.
,
如图,当时,
,,
是正三角形,
.
,
,
,
.
如图,当时,
.
,
四边形是正方形,
;
如图,当时,
过点作于点,过点作于点,如图3所示,
,,
,,
,,,
四边形是矩形,
,,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
综上,的度数为或或.
故答案为:或或.
◆题型8 与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)
22.(25-26八年级下·江西上饶·期末)如图,在正方形中,点E 是边上一点,连接,请仅用无刻度的直尺完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中,,在边上作出点F,使得;
(2)在图2 中,,在边上作出点 H,使得
【答案】(1)如图1,点 F 即为所求;
(2)如图2,点H 即为所求.(作法不唯一)
【分析】(1)连接、,交于点O,连接并延长,交于点F,则点F即为所求;
(2)设与交于点G,连接并延长,交于点H,则点H即为所求.
【详解】(1)证明:连接,
∵四边形为正方形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为平行四边形,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵正方形中,,,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∴,
∵正方形中,,,
∴,
∴,
∵正方形中,,
∴,
∴,
∵,
∴.
23.(25-26八年级下·浙江金华·期末)已知是菱形的对角线.
(1)如图1,以A为圆心,适当长度为半径作弧,交于点E,F,连接,,,.求证:四边形是菱形;
(2)尺规作图:在图2中作正方形,其中M,N在上(保留作图痕迹,不写作法)
(3)在(2)的条件下,已知,菱形面积为S,求正方形的面积(用含S的代数式表示).
【答案】(1)证明:连接,如图所示:
∵四边形为菱形,
∴,,
根据作图可知:,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形;
(2)连接,交于点,以点为圆心,为半径画弧,交于点、,连接、、、,则四边形即为所求.
(3)
【分析】(1)连接,证明菱形的判定解题;
(2)连接,交于点,以点为圆心,为半径画弧,交于点、,连接、、、,则四边形即为所求;
(3)设,用含的式子表示出菱形的面积和正方形的面积,进而求解.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:如图,
设,
∵四边形是菱形,
∴,平分,,
∵,
∴是等边三角形,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
∵四边形为正方形,
∴,
∴,
∴.
24.(25-26八年级下·福建福州·期末)如图,矩形中,.
(1)求作正方形,使得点E,G分别落在边,上,点F,H落在上;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)若,,求出(1)中的长.
【答案】(1)如图,四边形即为所求作的正方形,
(2)
【分析】(1)作的中垂线交于点,交于点,以为直径画圆,交于点,即可得到正方形;
(2)连接,由(1)知垂直平分,则,在中,利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:由作图可知,,,
∵矩形,
∴,
∴,,
∴,
∴,
由作图可知,,即,
∴四边形为矩形,
∵,
∴四边形为正方形;
(2)解:连接,
∵,,
∴垂直平分,
∴,
在中,,,
由勾股定理得,
解得.
◆题型9 正方形的性质与判定的综合问题
25.(25-26八年级下·陕西商洛·阶段检测)如图,在矩形中,的平分线交于点E,于F,于点G,与交于点O.
(1)求证:四边形是正方形;
(2)若,求证:;
(3)在(2)的条件下,已知,求的长.
【答案】(1)证明:∵矩形,
∴.
∵,
∴,
∴四边形是矩形.
∵平分,
∴,
∵矩形中,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是正方形;
(2)证明:∵,而由(1)得,
∴,
∵平分,
∴.
在和中,
,
∴,
∴;
(3)
【分析】(1)根据角平分线的定义证得,根据正方形的判定即可证得结论;
(2)根据三角形全等的判定证得,由全等三角形的性质即可得到结论;
(3)连接,证明,设,则,可得为等腰直角三角形,,则,即可求解.
【详解】(1)略;
(2)略;
(3)解:连接,
∵四边形是正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,
∴,
∵,,
∴为等腰直角三角形,,
∴由勾股定理得:,
∴,
解得:,
∴.
26.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)在平行四边形中,,.
(1)求证:平行四边形是正方形;
(2)如图1,点,分别在边,上,,与相交于点.求证:;
(3)如图2,在(2)的条件下,点在上,,连接,平分交于点,连接并延长交于的,若,,求线段的长.
【答案】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,
,
平行四边形是矩形,
,
平行四边形是正方形;
(2)证明:在正方形中,,
,
,
,
,
,
;
(3)
【分析】(1)根据平行四边形的性质可证,根据可证四边形是正方形;
(2)根据正方形的性质可证,根据全等三角形的性质可证;
(3)作辅助线构造全等三角形,利用全等三角形和勾股定理求出线段的长度即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:如下图所示,过点作交延长线于,连接,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
为等腰直角三角形,
,
,
在和中,,
,
,,
,
,
,
,
在和中,,
,
,
,,
延长到点,使,
在和中,,
,
,,
,
,
在和中,,
,
,,
,
.
设, 则,,,
可得:,
解得:(不符合题意,舍去),,
,
,
,
,
,,,
过点作于,
,,
,
在和中,,
,
,,,
,
.
27.(25-26八年级下·海南省直辖县级单位·期末)【问题情境】在正方形中,点为对角线上一点(不与、重合),连接、,过点作,交于点.
(1)【猜想证明】如图所示,求证:.
(2)【解决问题】如图所示,分别以,为邻边作矩形,①求证:四边形是正方形;②若,求的值.
(3)【拓展提升】如图所示,点是的中点,连接交于点,若,,则正方形的边长为________.(直接填写结果)
【答案】(1)证明:∵四边形是正方形,
,,
又,
.
(2)证明:①如图,,
, ,
∵四边形是正方形,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∵四边形是矩形,
∴四边形是正方形 .
②
(3)
【分析】(1)利用正方形的性质以及“边角边”即可证明结论;
(2)①先根据全等三角形的性质、正方形的性质得到,利用等角对等边可得,即;然后根据邻边相等的矩形是正方形即可证明结论;②先利用正方形的性质证明可得,利用勾股定理以及线段的和差可得;进而得到,即,然后整理即可解答;
(3)如图,先说明是的中位线,即;利用全等三角形的性质、平行线的性质、等角对等边可得,即;再在中利用勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)略
(2)①:略;
②如图,
,
∵四边形是正方形
,,,
,即,
,
,
在中,,
又∵,
,
,
.
(3)解:如图,,,
,
点是的中点,
点是的中点,,
是的中位线,
;
,
,,
,
,
,
,
,
在中,由勾股定理得即,
,
.
综合攻坚·知能拔高
一、单选题
1.(25-26八年级下·四川凉山·期末)已知四边形是平行四边形,下列结论中不正确的是( )
A.当时,四边形是菱形
B.当平分时,四边形是菱形
C.当时,四边形是矩形
D.当时,四边形是正方形
【答案】D
【分析】根据菱形、矩形、正方形的判定定理对各选项逐一判断即可.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
选项A,对角线互相垂直的平行四边形是菱形,∴当时,四边形是菱形,选项A结论正确,不符合题意;
选项B,当平分时,可得,又∵平行四边形中,∴,∴,∴,一组邻边相等的平行四边形是菱形,故四边形是菱形,选项B结论正确,不符合题意;
选项C,有一个内角是直角的平行四边形是矩形,∴当时,四边形是矩形,选项C结论正确,不符合题意;
选项D,对角线相等的平行四边形是矩形,不一定是正方形,∴当时,四边形是矩形,不一定是正方形,选项D结论错误,符合题意.
2.(25-26八年级下·陕西延安·期末)如图,在正方形中,对角线、交于点,点是上一点,连接,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由正方形的性质可得,,,,则,,然后通过勾股定理和线段的和与差即可求解.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
3.(25-26八年级下·河北保定·期末)如图,正方形的对角线相交于点,点又是另一个正方形的一个顶点.如果两个正方形的边长均为,则两个正方形重叠部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设与交于点,与交于点,根据题意可得,结合正方形的性质证明,则两个正方形重叠部分的面积等于,即正方形面积的四分之一,已知正方形的边长,可据此求出重叠部分的面积.
【详解】解:如图,设与交于点,与交于点,
正方形、正方形,
,,,
,
在和中,
,
,
,
则两个正方形重叠部分的面积为
.
4.(25-26八年级下·天津河东·阶段检测)数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为的正方形与边长为的正方形按图位置放置,与在同一条直线上,与在同一条直线上,如图,小明将正方形绕点逆时针旋转,当点恰好落在线段上时,此时的长为( )
A.1 B.3 C. D.
【答案】B
【分析】连接,交于点,由正方形性质得到相关线段长及角度,再由全等三角形的判定与性质得到,在中,由勾股定理得到,数形结合表示出,代入线段长度计算即可.
【详解】解:连接,交于点,如图所示:
在正方形中,,,
则,
,,
在正方形中,,,
,,
,
在和中,
,
,
,
在中,,,则由勾股定理可得,
.
二、填空题
5.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末)如图,在正方形中,点在的延长线上,连接,,且,则的度数为__________.
【答案】
【分析】根据正方形的性质得出,利用等边对等角及三角形外角的性质求出的度数,再根据直角三角形两锐角互余即可求解.
【详解】解:∵四边形是正方形
∴,
∵
∴
∵是的外角
∴
∴
在中,.
6.(2026·江苏南京·三模)正方形中,点O为对称中心,过点O且点E在上,点F在上,,.则____________.
【答案】
【分析】根据正方形的性质及中心对称性得出,从而求出正方形的边长及的长,过点作的垂线构造直角三角形,利用勾股定理计算的长.
【详解】解:如图,连接,过点作于点,
四边形是正方形,点为对称中心
点与点关于点对称,
在和中
四边形是正方形
,,
四边形是矩形
在中,由勾股定理得
.
7.(25-26八年级下·广东肇庆·期末)如图,大、小两个正方形连在一起,大正方形的面积为,小正方形的面积为,则阴影部分的面积为________.
【答案】
【分析】连接,根据正方形的性质推出,进而推出,即得出阴影部分的面积等于的面积,即大正方形面积的一半.
【详解】解:如图,连接,
四边形和右侧四边形均为正方形,
、分别为正方形的对角线,
,
,
,
大正方形的面积为,
,即阴影部分的面积为.
8.(25-26八年级下·浙江金华·期末)如图,等边三角形的边长为,正方形的四个顶点分别落在的三边上,则正方形的边长为__________.
【答案】
【分析】根据等边三角形和正方形的性质,找出全等三角形,再根据直角三角形的性质和勾股定理建立方程,即可求解正方形的边长.
【详解】∵为等边三角形且边长为,
,
∵四边形为正方形,
,
,
∴在和中,
,
∴,
,
设,
,
,
在中,,
,
∵,
即,
解得,
.
三、解答题
9.(25-26八年级下·河北秦皇岛·期末)如图,四边形为平行四边形,,,与交于点E,且E为中点.
(1)求证:;
(2)求证:四边形为正方形;
(3)连接,,若四边形为平行四边形,直接写出的值.
【答案】(1)证明: ∵四边形为平行四边形,
∴点O为的中点 ,
∵点E为的中点,
∴为的中位线,
∴;
(2)证明: ∵四边形为平行四边形,且,
∴四边形为矩形 ,
∵,
∴ ,
∵ ,
∴,
∴,
∵四边形为矩形且对角线互相垂直,
∴四边形为正方形;
(3)
【分析】(1)根据四边形为平行四边形及点E为的中点,证得为的中位线,即可得出结论;
(2)首先,证得四边形为矩形 ,再由, ,证得,即可得出结论;
(3)连接,,由(1)知为的中位线,得,,再由(2)知四边形为正方形,得,,设,则,再由四边形为平行四边形,得,,然后,由勾股定理得到用含有a的式子表示,最后,求比值即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:如图,连接,,
由(1)知为的中位线,
∴,,
由(2)知四边形为正方形,
∴,,
设,则,
∵四边形为平行四边形,
∴,,
在中,,
在中,,
∴.
10.(25-26八年级下·山东泰安·期末)如图,在矩形中,的平分线交于点,于点,于点与交于点.
(1)求证:四边形是正方形;
(2)若,求证:;
(3)在(2)的条件下,已知,求的长.
【答案】(1)证明:∵矩形,
∴.
∵,
∴四边形是矩形.
∵平分,
∴,
∴四边形是正方形;
(2)证明:∵平分,
∴.
∵
∴
在和中,
,
∴,
∴;
(3)
【分析】(1)根据角平分线的性质证得,根据正方形的判定即可证得结论;
(2)根据三角形全等的判定证得,由全等三角形的性质即可得到结论;
(3)根据正方形得,再由可得,即可求得,结合即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:由(1)知,四边形是正方形;
∴.
由(2)知,
∴,
∴,
∴.
11.(25-26八年级下·河北秦皇岛·期末)正方形的对角线相交于点,正方形的顶点与点重合,且这两个正方形的边长都是1.已知,与正方形的边分别交于,两点.
(1)如图1,若,则重叠部分四边形的面积是__________;
(2)当正方形绕点旋转到如图2所示的位置时,四边形的面积是否发生变化?证明你的结论;
(3)在正方形绕着点旋转的过程中,请直接写出的最短长度是多少.
【答案】(1)
(2)解:四边形的面积不发生变化.证明如下:
四边形和四边形都为正方形,
,,,,
,,
,
在和中,
,
,
,
重叠部分四边形的面积为
,
即四边形的面积不发生变化.
(3)
【分析】(1)先得出四边形是正方形,再求出的长即可;
(2)证出,则,进而可得重叠部分四边形的面积等于的面积,由此即可得;
(3)先求出的长,再取的中点,连接,,则,,然后根据(当且仅当三点共线时,等号成立)求解即可.
【详解】(1)解:∵四边形和都是正方形,且这两个正方形的边长都是1,
∴,,,,
∵,即,
∴四边形是矩形,
又∵,,
∴,
∴矩形是正方形,
∴重叠部分四边形的面积是.
(2)解:略.
(3)解:∵四边形和都是正方形,且这两个正方形的边长都是1,
∴,,,
∴在中,,
∴,
如图,取的中点,连接,,,
∴在中,;在中,,
又∵,当且仅当三点共线时,等号成立,
∴,即,
∴的最短长度是.
12.(25-26八年级下·广东佛山·期末)综合与实践
【问题情境】在综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题展开数学活动.
【动手操作】
第一步:如图①,四边形是正方形纸片,将该纸片对折,使与重合,折痕为,展开铺平,如图②;
第二步:沿直线折叠,使点落在处,交于点,如图③;
第三步:延长交于点,连接交于点,如图④.
【解决问题】
(1)线段与的数量关系是________;
(2)若正方形的边长为.①求的长;②求的值.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】(1)由正方形的性质可得,,由折叠的性质可得,,从而得出,,再证明,即可得解;
(2)①由正方形的性质可得,,则,由折叠的性质可得,由(1)可得,设,则,,再结合勾股定理计算即可得出结果;
②连接,由折叠的性质可得垂直平分,则,,证明为的中位线,得出,由折叠的性质可得,,,证明,由勾股定理计算可得,从而得出,即可得解.
【详解】(1)解:∵四边形为正方形,
∴,,
由折叠的性质可得,,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:①∵四边形为正方形,
∴,,
∵四边形是正方形纸片,将该纸片对折,使与重合,折痕为,展开铺平,
∴,
由折叠的性质可得,
由(1)可得,
设,则,,
由勾股定理得,
∴,
解得,
∴;
②如图,连接,
由折叠的性质可得垂直平分,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴为的中位线,
∴,
由折叠的性质可得,,,
∴,
∴,
∴,
由勾股定理可得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
1 / 14
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
专题3正方形的性质和判定
内容概览
目常考题型精准突破
题型1根据正方形的性质求角度(重)
题型2根据正方形的性质求线段长(高频)
题型3根据正方形的性质求面积(高频)
题型4根据正方形的性质证明与求解(高频)
题型5正方形中的折叠问题(难)
题型6添一个条件使四边形是正方形(重)
题型7根据正方形的性质与判定求解(高频)
题型8与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)(高频)
题型9正方形的性质与判定的综合问题(难)
目综合攻坚知能拔高
常考题型精准突破
◆题型1根据正方形的性质求角度
1.(25-26八年级下浙江台州期未)如图,M是正方形ABCD外一点,MC=MD=AD,则∠AMB的度
数为
D
M
2.(25-26八年级下福建厦门期末)如图,四边形ABCD和四边形AECF分别是菱形与正方形.若
∠BAE=25°,则∠D=】
1/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
3.(25-26八年级下浙江杭州期末)如图,在正方形ABCD中,E,F分别是BC,CD边上的点,
∠EAF=45°,∠AFD=65°,则∠AEB的度数为一·
A
D
B
◆题型2根据正方形的性质求线段长
4.(25-26八年级下湖北武汉期末)如图,点E,F分别在正方形ABCD的边AB和BC上,
∠AEC=2∠DFC,AE=2,CD=3,则EC的长是一,BF的长是
B F
5.(25-26八年级下河南南阳期末)如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,点G在CD上,BC=4,
CE=2,H是AF的中点,那么CH的长为一·(保留根号)
D
E
6.(25-26八年级下·河南周口期末)若正方形ABCD的边长为4,E为BC边上一点,CE=1,M为线段
AE上一点,射线BM交正方形的一边于点F,且BF=AE,则BM的长为一.
◆题型3根据正方形的性质求面积
7.(25-26八年级下·河南漯河期末)如图,正方形ABCD是小明用木条制作的一个学具,在取放学具时,
学具发生了形变,此时∠4BC=30°,则变形后四边形4BCD的面积与原正方形ABCD面积之比为
2/13
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
A--------D
A
D
C
8.(25-26八年级下·内蒙古呼和浩特·期末)如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,O又是正方形
ABC0的一个顶点,且这两个正方形的边长均为2,正方形4B,C0可绕点O转动且始终保持B点在正方
形ABCO内部,则四边形EBFO的面积为,
AE、EB和OE的数量关系为
D
B
B
C
9.(25-26八年级下山东烟台期末)如图,将5个边长都为5m的正方形按如图所示的方法摆放,点A、
B、C、D是各正方形的对角线交点,则正方形重叠的部分(阴影部分)面积和为
◆题型4根据正方形的性质证明与求解
10.(25-26八年级下·河北唐山期末)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在AD,CD上,且
AE=DF,BE与AF相交于点O,P是BF的中点,连接OP.
E
B
(I)BE与AF之间有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)若AE=1,AB=4,求OP的长.
3/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
11.(25-26八年级下辽宁大连期末)如图1,四边形ABCD是正方形,E,F分别是边BC,CD上的点,
连接AF,作EH⊥AF于点H,延长EH交边AD于点G.
G
D
H
B
B
B
E
E
E
图1
图2
备用图
(I)判断∠AFD与∠GEC的数量关系,并说明理由:
(2)如图2,若CE=CF,连接CH,判断线段EH,FH,CH的数量关系,并说明理由:
(3)在(2)的条件下,若AG=2,DG=1,则CH的长为,
12.(25-26八年级下·甘肃白银期末)【问题情境】
D
C
D
G
D
E
图1
图2
图3
(1)如图1,四边形ABCD是正方形,点
是对角线AC上一动点,则PB与PD的数量关系为
(2)【深入探究】
如图2,在正方形ABCD中,点P是对角线AC上一动点,过点P分别作PE⊥AB,PF⊥BC,垂足分别
为E、F,连接EF.
①试猜想EF与DP的数量关系.并证明你的猜想.
②若AB=4,求EF的最小值,
(3)【拓展应用】
如图3,延长BP,CD交于点G,BG与AD交于点Q,点H为GQ的中点,连接HD,请判断△DHP的形
状.并说明理由。
◆题型5正方形中的折叠问题
13.(25-26八年级下·湖北武汉期末)如图,正方形ABCD的边长为8,E,F分别是边AB,CD上的点,
4/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
沿着EF将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点G处,若点G将BC分成1:3两部分,则CF的长是
A--
D
B
G
14.(25-26八年级下·内蒙古呼和浩特·期末)取一张矩形纸片进行折叠,具体操作过程如图:
D
E
①
②
③
(I)【课本再现】第一步:如图①,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,折痕为EF,把纸片展平;第
二步:在AD上选一点P,沿BP折叠纸片,使点A落在矩形内部的点M处,展平后连接PM、BM.根据
以上操作,当点M在EF上时,如图②,连接AM,判断△ABM的形状并证明,
(②)【类比应用】如图②,现将矩形纸片换成边长为8c的正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸
片ABCD按照(I)中的方式操作,并延长PM交CD于点Q,连接B0,当点M在EF上时,∠POD=
(3)【拓展延伸】在(2)的探究中,改变点P在AD上的位置(点P不与点A、D重合),沿BP折叠纸片,
如图③,使点A落在正方形内部的点M处,连接PM、BM,并延长PM交CD于点O,连接BQ.当O是
FC的中点时,请求出AP的长
15.(25-26八年级下·辽宁大连·期末)综合实践课上,同学们以“矩形的折叠”为主题开展探究学习活动,
具体探究过程如下。
【操作判断】
操作一:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平:
操作二:在BC上取一点P,沿AP折叠,使点B落在矩形内部点Q处,把纸片展平,连接AP.
5/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
D
D
D
F
B
图①
图②
图③
(1)根据以上操作,如图①,当点Q落在EF上,AB=4,求P巴的长:
【迁移探究】
(2)如图②,甲同学将矩形纸片换成边长为6的正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片ABCD按
照上述操作,点O落在EF上,延长PO交CD于点M,则MF的长_;
【拓展应用】
(3)乙同学将边长为6的正方形纸片对折,得到折痕EF,连接AF,△ABP
沿AP折叠,B的对应点O落在AF上,如图③,过P点作PN⊥AD于点N,求DN的长度
◆题型6添一个条件使四边形是正方形
16.(25-26八年级下·湖北宜昌期末)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.在不添加
辅助线的前提下,增加一个条件,使得菱形ABCD是正方形.这个条件可以是
17.(2026广西玉林·模拟预测)如图,在口ABCD中,对角线AC与BD相交于点O.小欣同学欲添加两个
条件使四边形ABCD是正方形,现有三个条件可供选择:①AB=AD:②AC=BD:③AC⊥BD.则正
确的组合是
(只需填一种组合即可)·
D
18.(24-25八年级下·黑龙江牡丹江·期末)如图,O是矩形ABCD对角线的交点,添加一个条件
使矩形ABCD成为正方形(填一个即可).
6/13
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
◆题型7根据正方形的性质与判定求解
19.(25-26八年级下·湖北武汉·期中)如图,将矩形ABCD沿AE按图1的方式折叠,点B的对应点B落
在AD上;再按如图2所示将所得梯形纸片AECD沿AG折叠,边AD恰好与折痕AE完全重合.己知
AD=V2AB,CE的长为1.下列结论:①∠GAD=22.5°:②CE=CG:③四边形AECG的面积为3+2√2:
④DG:CG=√2:1.其中一定正确的结论有
(填写序号即可)·
A
B
D
G
E
E(D)C
图1
图2
20.
(2026河北石家庄·一模)如图,四边形ABCD是一个矩形纸片,AB=4,AD=8.E是AD边上一
点.将△ABE沿着BE翻折,A点的对应点为A'.在翻折的过程中,当△ADE是直角三角形时,AD的长为
D
21.(24-25九年级上·上海嘉定·阶段检测)如果一个四边形的一条对角线把它分成两个等腰三角形,那么
我们就称这条对角线是四边形的“美丽线”.己知AC是四边形ABCD的“美丽线”,如果AB=BC=AD
∠BAD=90°,那么∠BCD=°.
◆题型8与正方形有关的作图问题(含无刻度作图)
22.(25-26八年级下·江西上饶期末)如图,在正方形ABCD中,点E是边AB上一点,连接DE,请仅
用无刻度的直尺完成以下作图(保留作图痕迹)
7/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
E
E
B
B
图1
图2
1中,AE=AB,在DC边上作出点P,使得
②在图2中,E=B,在CB边上作出点H,使得CH=号BC,
2
3
3
23.(25-26八年级下浙江金华期末)已知BD是菱形ABCD的对角线,
A
B
D
C
图1
图2
(I)如图I,以A为圆心,适当长度为半径作弧,交BD于点E,F,连接AE,AF,CE,CF.求证:四
边形AECF是菱形:
(2)尺规作图:在图2中作正方形AMCN,其中M,N在BD上(保留作图痕迹,不写作法)
(3)在(2)的条件下,己知∠ABC=60°,菱形ABCD面积为S,求正方形AMCN的面积(用含S的代数式
表示)
24.(25-26八年级下·福建福州期末)如图,矩形ABCD中,AB<AD.
D
(I)求作正方形EFGH,使得点E,G分别落在边AD,BC上,点F,H落在BD上;(要求:尺规作图,
不写作法,保留作图痕迹)
(2)若AB=2,AD=4,求出(1)中AE的长.
◆题型9正方形的性质与判定的综合问题
25.(25-26八年级下·陕西商洛阶段检测)如图,在矩形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,
8/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
EF⊥AD于F,DG⊥AE于点G,DG与EF交于点O.
(I)求证:四边形ABEF是正方形:
(2)若AD=AE,求证:AB=AG:
(3)在(2)的条件下,已知AB=1,求OG的长.
26.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨期末)在平行四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=BC.
D
H
E
B
E
图1
图2
(I)求证:平行四边形ABCD是正方形:
(②)如图1,点E,F分别在边BC,CD上,BE=CF,AE与BF相交于点H.求证:AE⊥BF:
(3)如图2,在(2)的条件下,点N在AH上,HN=BH,连接DN,HP平分∠AHF交DN于点P,连接
AP并延长交CD于的Q,若DQ=CQ,BE=V10,求线段DP的长,
27.(25-26八年级下·海南省直辖县级单位·期末)【问题情境】在正方形ABCD中,点E为对角线AC上
一点(不与A、C重合),连接DE、BE,过点E作EF⊥DE,交BC于点F.
D
E
E
B
图1
图2
图3
(I)【猜想证明】如图1所示,求证:△CDE≌△CBE
(2)【解决问题】如图2所示,分别以DE,EF为邻边作矩形DEFG,①求证:四边形DEFG是正方形:
BE
②若cE=CD,求CF的值.
(3)【拓展提升】如图3所示,点N是CD的中点,连接BN交EC于点M,若EF⊥BN,MN=1,则正方
9/13
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
形ABCD的边长为,
(直接填写结果)
综合攻坚·知能拔高
一、单选题
1.(25-26八年级下四川凉山期末)已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()
A.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形
B.当BD平分∠ABC时,四边形ABCD是菱形
C.当∠ABC=90°时,四边形ABCD是矩形
D.当AC=BD时,四边形ABCD是正方形
2.(25-26八年级下陕西延安期末)如图,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E是OA
上一点,连接DE,若OE=1,DE=3,则AE的长为()
D
A.2√2-1
B.V2-1
C.2-√2
D.2√2-2
3.(25-26八年级下河北保定期末)如图,正方形ABCD的对角线相交于点0,点O又是另一个正方形
AB'CO的一个顶点.如果两个正方形的边长均为6,则两个正方形重叠部分的面积为()
D
A.3
B.6
C.9
D.4
4.(25-26八年级下·天津河东阶段检测)数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为√2的
正方形ABCD与边长为V5的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一条直线上,AB与AG在同一
条直线上,如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,此时BE的长
10/13
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
为()
G
R
E
图1
图2
A.1
B.3
c.√2
D.3W2-4
二、填空题
5.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨期末)如图,在正方形ABCD中,点E在BC的延长线上,连接AC,
AE,且AC=CE,则∠BAE的度数为
D
E
6.(2026江苏南京·三模)正方形ABCD中,点O为对称中心,EF过点O且点E在AD上,点F在BC
上,BF=3,CF=1.则EF=
A E
D
7.(25-26八年级下广东肇庆·期末)如图,大、小两个正方形连在一起,大正方形的面积为10,小正方
形的面积为6,则阴影部分的面积为
E
B
8.(25-26八年级下浙江金华·期末)如图,等边三角形ABC的边长为4+2V3,正方形DEFG的四个顶
点分别落在△ABC的三边上,则正方形DEFG的边长为
11/13
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
三、解答题
9.(25-26八年级下河北秦皇岛期末)如图,四边形ABCD为平行四边形,∠BAD=90°,CN⊥AC,
AN与BD交于点E,且E为AN中点.
O
(1)求证:OE∥CN:
(2)求证:四边形ABCD为正方形:
AE
(3)连接CE,ND,若四边形ECND为平行四边形,直接写出BC的值.
10.(25-26八年级下·山东泰安期末)如图,在矩形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,EF⊥AD
于点F,DG⊥AE于点G,DG与EF交于点O.
F
(I)求证:四边形ABEF是正方形:
(2)若AD=AE,求证:AB=AG;
(3)在(2)的条件下,已知AB=1,求DF的长。
11.(25-26八年级下河北秦皇岛期末)正方形ABCD的对角线相交于点O,正方形AB,CD的顶点A与
点O重合,且这两个正方形的边长都是1.已知AD,AB与正方形ABCD的边分别交于M,N两点.
12/13
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
O()N
6
Q(A)
M
D M
D
图1
图2
C
()如图1,若AD⊥DC,则重叠部分四边形OMCN的面积是
(2)当正方形ABCD绕点O旋转到如图2所示的位置时,四边形OMCN的面积是否发生变化?证明你的结
论
(3)在正方形ABCD绕着点O旋转的过程中,请直接写出MN的最短长度是多少.
12.(25-26八年级下·广东佛山期末)综合与实践
【问题情境】在综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题展开数学活动,
B
A
B
H
D
D
图①
图②
图③
图④
【动手操作】
第一步:如图①,四边形ABCD是正方形纸片,将该纸片对折,使DC与AB重合,折痕为EF,展开铺平,
如图②:
第二步:沿直线CE折叠,使点D落在D'处,CD'交EF于点G,如图③:
第三步:延长ED'交AB于点H,连接CH交EF于点M,如图④.
【解决问题】
(I)线段BH与D'H的数量关系是一:
GF
(②若正方形4BCD的边长为4·①求BH的长:②求GE的值。
13/13