专题22 正方形
专题知识回顾
1.正方形定义:有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。 2.正方形的性质:
(1)具有平行四边形、矩形、菱形的一切性质; (2)正方形的四个角都是直角,四条边都相等;
(3)正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每一条对角线平分一组对角; (4)正方形是轴对称图形,有4条对称轴;
(5)正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形,两条对角线把正方形分成四个全等的小等腰直角三角形;
(6)正方形的一条对角线上的一点到另一条对角线的两端点的距离相等。
3.正方形的判定
判定一个四边形是正方形的主要依据是定义,途径有两种:
先证它是矩形,再证有一组邻边相等。即有一组邻边相等的矩形是正方形 先证它是菱形,再证有一个角是直角。即有一个角是直角的菱形是正方形。
b24.正方形的面积:设正方形边长为a,对角线长为b ,S正方形=a?
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专题典型题考法及解析
【例题1】(2019湖南郴州)我国古代数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的三角形,如图所示,已知∠A=90°,BD=4,CF=6,则正方形ADOF的边长是( )
A.√2 【答案】B
【解析】设正方形ADOF的边长为x, 由题意得:BE=BD=4,CE=CF=6, ∴BC=BE+CE=BD+CF=10, 在Rt△ABC中,AC2+AB2=BC2,
1
B.2 C.√3 D.4
即(6+x)2+(x+4)2=102, 整理得,x2+10x﹣24=0, 解得:x=2,或x=﹣12(舍去), ∴x=2,
即正方形ADOF的边长是2
【例题2】(2019?四川省凉山州)如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E是OC上一点,连接EB.过点A作AM⊥BE,垂足为M,AM与BD相交于点F.求证:OE=OF.
【答案】见解析。
【解析】根据正方形的性质对角线垂直且平分,得到OB=OA,根据AM⊥BE,即可得出∠MEA+∠MAE=90°=∠AFO+∠MAE,从而证出Rt△BOE≌Rt△AOF,得到OE=OF. 证明:∵四边形ABCD是正方形. ∴∠BOE=∠AOF=90°,OB=OA. 又∵AM⊥BE,
∴∠MEA+∠MAE=90°=∠AFO+∠MAE, ∴∠MEA=∠AFO. ∴△BOE≌△AOF(AAS). ∴OE=OF.
专题典型训练题
一、选择题
1.(2019内蒙古包头)如图,在正方形ABCD中,AB=1,点E,F分别在边BC和CD上,AE=AF,∠EAF=60°,则CF的长是( )
2
A.
B.
C.
﹣1
D.
【答案】C
【解析】∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠D=∠BAD=90°,AB=BC=CD=AD=1, 在Rt△ABE和Rt△ADF中,,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL), ∴∠BAE=∠DAF, ∵∠EAF=60°, ∴∠BAE+∠DAF=30°, ∴∠DAF=15°,
在AD上取一点G,使∠GFA=∠DAF=15°,如图所示: ∴AG=FG,∠DGF=30°, ∴DF=FG=AG,DG=DF,
设DF=x,则DG=x,AG=FG=2x,
∵AG+DG=AD, ∴2x+
x=1,
解得:x=2﹣, ∴DF=2﹣
,
∴CF=CD﹣DF=1﹣(2﹣)=
﹣1; 故选:C.
2.(2019湖南张家界)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正方形OABC绕点O顺时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,依此方式,绕点O连续旋转2019次得到正方形 OA2019B2019C2019,那么点A2019的坐标是( )
3
A.(
,﹣
)
B.(1,0) C.(﹣
,﹣
)
D.(0,﹣1)
【答案】A.
【解析】解:∵四边形OABC是正方形,且OA=1, ∴A(0,1),
∵将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1, ∴A1(
,
),A2(1,0),A3(
,﹣
),…,
发现是8次一循环,所以2019÷8=252…余3, ∴点A2019的坐标为(故选:A.
,﹣
)
3.(2019?四川省广安市)把边长分别为1和2的两个正方形按图的方式放置.则图中阴影部分的面积为
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(A) (B)1 61 32312(C)11 (D) 54【答案】A
【解析】阴影部分面积=1××=
1 64.(2019?贵州省铜仁市)如图,正方形ABCD中,AB=6,E为AB的中点,将△ADE沿DE翻折得到△FDE,延长EF交BC于G,FH⊥BC,垂足为H,连接BF、DG.以下结论:①BF∥ED;②△DFG≌△DCG;③
4
△FHB∽△EAD;④tan∠GEB=;⑤S△BFG=2.6;其中正确的个数是( )
A.2 B.3
C.4
D.5\\
【答案】C.
【解答】∵正方形ABCD中,AB=6,E为AB的中点
∴AD=DC=BC=AB=6,AE=BE=3,∠A=∠C=∠ABC=90° ∵△ADE沿DE翻折得到△FDE
∴∠AED=∠FED,AD=FD=6,AE=EF=3,∠A=∠DFE=90° ∴BE=EF=3,∠DFG=∠C=90° ∴∠EBF=∠EFB
∵∠AED+∠FED=∠EBF+∠EFB ∴∠DEF=∠EFB ∴BF∥ED 故结论①正确;
∵AD=DF=DC=6,∠DFG=∠C=90°,DG=DG ∴Rt△DFG≌Rt△DCG ∴结论②正确;
∵FH⊥BC,∠ABC=90° ∴AB∥FH,∠FHB=∠A=90° ∵∠EBF=∠BFH=∠AED ∴△FHB∽△EAD ∴结论③正确; ∵Rt△DFG≌Rt△DCG ∴FG=CG
设FG=CG=x,则BG=6﹣x,EG=3+x
在Rt△BEG中,由勾股定理得:32+(6﹣x)2=(3+x)2 解得:x=2 ∴BG=4 ∴tan∠GEB=
=
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