2020年人教版数学八年级下册18.2.3正方形同步练习(解析版)

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资源描述

1、18.2.3 正方形基础闯关全练1在四边形ABCD中,A=B=C=90,如果再添加一个条件即可推出该四边形是正方形,那么这个条件可以是 ( )AD=90 BAB=CD CAD=BC DBC=CD2如图18-2-3-1,在正方形ABCD中,点E、F分别在CD、BC上,且BF=CE,连接BE、AF相交于点G,则下列结论不正确的是 ( )ABE=AF BDAF=BEC CAFB+BEC=90 DAGBE3如图18-2-3-2四边形ABCD是正方形,M为BC上一点,连接AM,延长AD至点E,使得AE=AM,过点E作EFAM,垂足为点F求证:AB=EF 4下列说法中正确的是( )A有一个角是直角的四边形

2、是正方形 B有一组邻边相等的四边形是正方形C有一组邻边相等的矩形是正方形 D四条边都相等的四边形是正方形5如图18-2-3-3,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 能力提升全练1四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,有以下结论:AB=BC;DAB=90;BO=DO,AO=CO;四边形ABCD是矩形;四边形ABCD是菱形:四边形ABCD是正方形下列推论不正确的是 ( )A由,得 B由,得C由,得 D由,得2如图18-2-3-4,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E若CBF=20则DEF的度数是 ( )A25 B

3、40 C45 D503如图18-2-3-5,在正方形ABCD中,对角线AC与BD交于点D,点P是正方形ABCD对角线BD上的一个动点(点P不与点B,O,D重合),连接CP并延长,分别过点D,B向射线CP作垂线,垂足分别为点M,点N (1)补全图形,并求证:DM=CN; (2)连接OM,ON,判断OMN的形状并证明 三年模拟全练一、选择题1如图18-2-3-6,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,添加下列一个条件,能使菱形ABCD成为正方形的是 ( )A BD=AB BAC=AD CABC=90 DOD=AC2如图18-2-3-7,在ABC中,O是AC上一动点,过点O作直线MNBC设MN

4、交BCA的平分线于点E,交BCA的外角平分线于点F,当点O运动到AC的中点,且ACB=_时,四边形AECF是正方形 ( )A45 B60 C85 D90二、填空题3如图18-2-3-8,将正方形OABC放在平面直角坐标系中,O是原点,点A的坐标为(1,),则点C的坐标为_.4如图18-2-3-9,在正方形ABCD中E在CD上,F在CB的延长线上,若DE=BF贝AEF=_.三、解答题5如图18-2-3-10,在正方形ABCD中,E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA上的点,且HA=EB=FC=GD,连接EG,FH,交点为O(1)如图18-2-3-10,连接EF,FG,GH,HE,试判断四边

5、形EFGH的形状,并证明你的结论;(2)将正方形ABCD沿线段EG,HF剪开,再把得到的四个四边形按图18-2-3-10的方式拼接成一个四边形,若正方形ABCD的边长为3 cmHA=EB=FC=GD=1 cm,则图18-2-3-10中阴影部分的面积为_cm 五年中考全练一、选择题1如图18-2-3-11,正方形ABCD的边长为1,点E,F是对角线AC上的两点,EGAB,EIAD,FHAB,FJAD,垂足分别为G,I,H,J,则图中阴影部分的面积等于 ( )A1 B C D2如图18-2-3-12,在正方形ABCD中,AB=6,G是BC的中点,将ABG沿AG对折至AFG,延长GF交DC于点E,则

6、DE的长是 ( )A1 B1.5 C2 D2.53如图18-2-3-13,正方形ABCD的面积为1,则以相邻两边中点连线EF为边的正方形EFGH的周长为 ( )A B2 C+1 D2+1二、填空题4.矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,请你添加一个适当的条件:_,使其成为正方形(只填一个即可)5如图18-2-3-14,正方形ABCD的边长为3,点E在边AB上,且BE=1,若点P在对角线BD上移动,则PA+PE的最小值是_.三、解答题6如图18-2-3-15,正方形ABCD中,E是BC上的一点,连接AE,过点B作BHAE,垂足为点H,延长BH交CD于点F,连接AF.(1)求证:AE=BF.

7、(2)若正方形边长是5,BE=2,求AF的长 核心素养全练1图18-2-3-16为某城市部分街道示意图,四边形ABCD为正方形,点G在对角线BD上,GECD,GFBC,AD=1500 m,小敏行走的路线为BAGE小聪行走的路线为BADEF若小敏行走的路程为3 100 m,则小聪行走的路程为_m2图18-2-3-17是一个叫工字钢的零件,其标准零件的上底面是一个正方形,为了检验零件是否合格,必须检验上底面ABCD是不是正方形(1)假设只给你一把刻度尺,你能检测出四边形ABCD是正方形吗?(2)假设只给你一个量角器,你能检测出四边形ABCD是正方形吗? 3如图18-2-3-18,在正方形ABCD中

8、,E是边CD上一点(点E不与点C、D重合),连接BE.【感知】如图18-2-3-18,过点A作AFBE交BC于点F易证ABFBCE.(不需要证明)【探究】如图18-2-3-18,取BE的中点M,过点M作FGBE交BC于点F交AD于点G(1)求证:BE=FG.(2)连接CM,若CM=1,则FG的长为_【应用】如图18-2-3-18,取BE的中点M,连接CM.过点C作CGBE交AD于点G,连接EG、MG.若CM=3,则四边形GMCE的面积为_18.2.3正方形1D 由A=B=C=90可判定四边形ABCD为矩形,根据正方形的定义,再添加条件“一组邻边相等”即可判定四边形ABCD为正方形,故选D2C

9、四边形ABCD是正方形,ABF=C=90,AB=BC,BF=CE,ABFBCE,AF=BE,BAF=CBE,AFB=BECA中结论正确,C中结论错误;BAF+DAF=90.CBE+BEC=90,BAF=CBE,DAF=BEC,B中结论正确;BAF=CBE,BAF+AFB=90,CBE+AFB=90,BGF=90,AGBE,D中结论正确故选C3证明 四边形ABCD是正方形,ADBC,B=90AMB=EAF.EFAM,B=AFE,又AM=AE,AMBEAF(AAS),AB=EF.4C有一个角是直角的菱形是正方形,故A选项错误;有一组邻边相等的矩形是正方形,故B选项错误,C选项正确;四条边都相等的四

10、边形是菱形,故D选项错误,故选C5证明 四边形ABCD是矩形, B=D=C=90AEF是等边三角形,AE=AF,AEF=AFE=60,又CEF=45CFE=180-C-CEF=45,AFD=AEB=180-45-60=75.ABEADF(AAS),AB=AD,矩形ABCD是正方形1C由可得四边形ABCD是平行四边形,若DAB=90,则四边形ABCD是矩形;若AB=BC则四边形ABCD是菱形,故A,B正确若四边形ABCD是矩形AB=BC,则四边形ABCD是正方形,故D正确C中推论不正确,故选C2DAC是正方形ABCD的对角线,E是AC上的点,易知CDE=CBE=20又DFE是BCF的外角,DFE

11、=CBF+BCF=20+90=110,DEF=180-DFE -CDE=50故选D3解析(1)补全图形如图证明:四边形ABCD为正方形,BC=CD,BCD=90,DMCP,BNCP,DMC=BNC=90,DCM+BCN=90,NBC+BCN=90,DCM=NBCMCDNBC,DM=CN(2)OMN为等腰直角三角形,证明:四边形ABCD为正方形,OD=OC, BCO=ODC=45,DOC=90,MCDNBC,DM=CN,BCN=CDM,OCN=ODMOMDONC(SAS),OM=ON,MOD=NOC,MON=DOC=90,OMN为等腰直角三角形.一、选择题1C要使菱形成为正方形,只要菱形满足以下

12、条件之一即可,(1)有一个内角是直角;(2)对角线相等即ABC=90或AC=BD等,故选C2.D如图,过点E,F分别作EHBD,FGBD,垂足分别为H,GCE,CF分别为ACB, ACD的平分线,ECF=90.MNBC,FEC=ECH,ECH=ECO,FEC=ECO,OE=OC同理,OC=OF,OE=OF,点O为AC的中点,OA=OC,四边形AECF为矩形,若ACB=90,则CE=CF,四边形AECF为正方形,故选D二、填空题3答案(-,1)解析 如图,因为四边形OABC是正方形,易证AOFOCE,则CE=OF=1,OE=AF=,由图知点C在第二象限,故点C的坐标为(-,1)4答案45解析 如

13、图,连接AF,由正方形的性质可知AD=AB,D=ABF=90,又DE=BF易证ADEABF(SAS),则AE=AF,DAE=BAF易证BAF+BAE=90,则AEF是等腰直角三角形,故AEF=45三、解答题。5解析(1)四边形EFGH是正方形,证明:四边形ABCD是正方形,A=B=C=D=90,AB=BC=CD=DAHA=EB=FC=GD,AE=BF=CG=DH,AEHBFECGFDHG,HE=EF=FG=GH,四边形EFGH是菱形,DHGAEH,DHG=AEH,AEH+AHE=90,DHG+AHE=90GHE=90,四边形EFGH是正方形(2)1.HA=EB=FC=GD=1 cm,AB=BC

14、=CD=AD=3 cm,GF=EF=EH=GH=cm,由(1)知,四边形EFGH是正方形,GO=OF,GOF=90,由勾股定理得GO=OF=cm,由拼图知,所拼成的四边形为正方形,其边长为20F=cm,S四边形FCGO=12+=(cm)S阴影=()-4S四边形FCGO=10-9=1(cm).一、选择题1B由正方形的对称性可知,阴影部分的面积等于正方形面积的一半,故S阴影=2C 连接AE由题意得AB=AD=AF,D=AFE=90,在RtAFE和RtADE中,RtAFERtADE,EF=DE,设DE=FE=x,则EC=6-x,AB=BC=6,G是BC的中点,CG=GF=3,在RtECG中,根据勾股

15、定理,得(6-x)+9=(x+3),解得x=2即DE=23.B如图,连接BD,由题意可知BC=CD=1,BD=E,F分别为BC,CD的中点,EF=BD=,正方形EFGH的周长为2故选B二、填空题4答案 答案不唯一,如添加条件:AB=BC解析 四边形ABCD是矩形,AB=BC,四边形ABCD是正方形,故可填AB=BC(答案不唯一)5答案 解析如图,作点E关于BD的对称点E,连接AE与BD交于点P,连接PE,此时AP+PE最小BD垂直平分EE,PE=PE,AP+PE=AP+PE=AE,在RtABE中,AB=3,BE=BE=1,根据勾股定理得AE=,故PA+PE的最小值为三、解答题6解析(1)证明:

16、四边形ABCD是正方形,AB=BC,ABE=BCF=900,BAE+AEB=90,BHAE,BHE=90,AEB+EBH=90,BAE=EBH,在ABE和BCF中,ABEBCF(ASA),AE=BF. (2)由(1)知ABEBCF, BE=CF,正方形边长是5 ,BE=2,DF=CD-CF=CD-BE=5-2=3,在RtADF中,由勾股定理得AF=1答案 4600解析 如图,连接GC,四边形ABCD为正方形,AD=DC,ADB=CDB=45,BCD=90.在ADC与CDG中ADGCDG,AG=GC又GECD,GFBC,BCD=90,四边形GFCE是矩形,GC=EF,AG=EFCDG=45,GE

17、CD,GED是等腰直角三角形,DE=GE小敏走的路程为AB+AG+GE;小聪走的路程为AB+AD+DE+EF,对比发现小聪比小敏多走了AD,故小聪走的路程为4600 m2解析(1)能,用刻度尺量出线段AB、BC、CD、DA的长度,如果AB=BC=CD=DA,那么四边形ABCD是菱形; 再量出对角线AC和BD的长度,如果AC=BD,那么四边形ABCD是正方形,否则不是正方形(2)能用量角器分别量出ABC、BCD、CDA、DAB的度数,如果ABC=BCD=CDA=DAB=90,那么四边形ABCD是矩形:再量出AOB的度数,如果AOB=90,那么四边形ABCD是正方形,否则不是正方形3解析【探究】(1)过点G作GPBC于点P,四边形ABCD是正方形,AB=BC,A=ABC=90,易知四边形ABPG是矩形,PG=AB,PG=BC,PGF+PFG=90,CBE+PFG=90,PGF=CBE, 在PGF和CBE中,PGFCBE(ASA),BE=FG(2)2由(1)知,FG=BE,BCE=90,点M是BE的中点,CM=1,BE=2CM=2FG=2【应用】9同探究(2)得,BE=2ME=2CM=6,ME=3,同探究(1)得,CG=BE=6,BECG,S四边形CEGM=CGME=63=9.

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