中考数学复习正方形共40页
中考数学考点28正方形总复习(解析版)
正方形【命题趋势】在中考中.正方形主要在选择题.填空题.解答题考查为主.并结合相似.锐角三角函数结合考查.;其中正方形常考4种模型是中考中的重难点。
【中考考查重点】一、正方形的性质及判定二、正方形常考模型考点:正方形性质及判定一、正方形的概念和性质1.概念:有一组邻边相等.并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.2.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。
二、正方形的判定判定方法:(1)有一个角是直角的菱形是正方形;(2)对角线相等的菱形是正方形;(3)对角线互相垂直的矩形是正方形。
注意:判定一个四边形为正方形的一般顺序如下:先证明它是平行四边形.再证明它是菱形(或矩形).最后证明它是矩形(或菱形)。
1.(2020秋•法库县期末)平行四边形、矩形、菱形、正方形共有的性质是()A.对角线互相平分B.对角线相等C.对角线互相垂直D.对角线互相垂直平分【答案】A【解答】解:A、平行四边形、矩形、菱形、正方形的对角线都互相平分.故本选项正确;B、只有矩形.正方形的对角线相等.故本选项错误;C、只有菱形.正方形的对角线互相垂直.故本选项错误;D、只有菱形.正方形的对角线互相垂直平分.故本选项错误.故选:A.2.(2020秋•武功县期末)如图.在正方形ABCD中.AB=2.P是AD边上的动点.PE⊥AC于点E.PF⊥BD于点F.则PE+PF的值为()A.4B.2C.D.2【答案】C【解答】解:在正方形ABCD中.OA⊥OB.∠OAD=45°.∵PE⊥AC.PF⊥BD.∴四边形OEPF为矩形.△AEP是等腰直角三角形.∴PF=OE.PE=AE.∴PE+PF=AE+OE=OA.∵正方形ABCD的边长为2.∴OA=AC==.故选:C.3.(2010秋•金口河区期末)如图.在正方形ABCD中.E是DC上一点.F为BC延长线上一点.∠BEC=70°.且△BCE≌△DCF.连接EF.则∠EFD的度数是()A.10°B.15°C.20°D.25°【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD是正方形.∴∠BCE=∠DCF=90°;由旋转的性质知:CE=CF.∠BEC=∠DFC=70°;则△ECF是等腰直角三角形.得∠EFC=45°.∴∠EFD=∠DFC﹣∠EFC=25°.故选:D.4.(2020春•沙坪坝区期末)如图.正方形ABCD中.AB=.点E是对角线AC上一点.EF⊥AB于点F.连接DE.当∠ADE=22.5°时.EF的长是()A.1B.2﹣2C.﹣1D.【答案】C【解答】解:∵四边形ABCD是正方形.∴AB=CD=BC=.∠B=∠ADC=90°.∠BAC=∠CAD=45°.∴AC=AB=2.∵∠ADE=22.5°.∴∠CDE=90°﹣22.5°=67.5°.∵∠CED=∠CAD+∠ADE=45°+22.5°=67.5°.∴∠CDE=∠CED.∴CD=CE=.∴AE=2﹣.∵EF⊥AB.∴∠AFE=90°.∴△AFE是等腰直角三角形.∴EF==﹣1.故选:C.5.(2021•罗湖区校级模拟)如图.在平面直角坐标系xOy中.正方形ABCD的顶点D在y轴上且A(﹣3.0).B(2.b).则正方形ABCD的面积是()A.20B.16C.34D.25【答案】C【解答】解:作BM⊥x轴于M.∵四边形ABCD是正方形.∴AD=AB.∠DAB=90°.∴∠DAO+∠BAM=90°.∠BAM+∠ABM=90°.∴∠DAO=∠ABM.∵∠AOD=∠AMB=90°.∴在△DAO和△ABM中.∴△DAO≌△ABM(AAS).∴OA=BM.AM=OD.∵A(﹣3.0).B(2.b).∴OA=3.OM=2.∴OD=AM=5.∴AD==.∴正方形ABCD的面积=34.故选:C.6.(2020春•老城区校级月考)如图.点P是正方形ABCD的对角线BD上一点.PE⊥BC于点E.PF⊥CD于点F.连接EF给出下列四个结论:①AP=EF;②AP⊥EF;③△APD一定是等腰三角形;④∠PFE=∠BAP.其中正确结论个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解答】解:如图.连接PC.延长AP交EF于H.延长FP交AB于G.在正方形ABCD中.∠ABP=∠CBP=45°.AB=CB.∵在△ABP和△CBP中..∴△ABP≌△CBP(SAS).∴AP=PC.∠BAP=∠BCP.又∵PE⊥BC.PF⊥CD.∴四边形PECF是矩形.∴PC=EF.∠BCP=∠PFE.∴AP=EF.∠PFE=∠BAP.故①④正确;只有点P为BD的中点或PD=AD时.△APD是等腰三角形.故③错误;∵PF∥BC.∴∠AGF=∠ABC=90°.∵∠BAP=∠PFE.∠APG=∠FPH.∴∠AGP=∠AHF=90°.∴AP⊥EF.故②正确.故选:C.7.(2021秋•南海区月考)如图.点B在MN上.过AB的中点O作MN的平行线.分别交∠ABM的平分线和∠ABN的平分线于点C、D.(1)试判断四边形ACBD的形状.并证明你的结论.(2)当△CBD满足什么条件时.四边形ACBD是正方形?并给出证明.【答案】(1)四边形ACBD是矩形(2)△CBD满足CB=BD时.四边形ACBD是正方形【解答】解:(1)四边形ACBD是矩形.证明:∵CD平行MN.∴∠OCB=∠CBM.∵BC平分∠ABM.∴∠OBC=∠CBM.∴∠OCB=∠OBC.∴OC=OB.同理可证:OB=OD.∴OA=OB=OC=OD.∵CD=OC+OD.AB=OA+OB.∴AB=CD.∴四边形ACBD是矩形;(2)△CBD满足CB=BD时.四边形ACBD是正方形.证明:由(1)得四边形ACBD是矩形.∵CB=BD.∴四边形ACBD是正方形.1.(2021秋•武侯区期末)下列说法中.是正方形具有而矩形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线互相垂直C.四个角都为直角D.对角线互相平分【答案】B【解答】解:因为正方形的对角相等.对角线相等、垂直、且互相平分.矩形的对角相等.对角线相等.互相平分.所以正方形具有而矩形不具有的性质是对角线互相垂直.故选:B.2.(2017春•柳州期末)边长为4的正方形ABCD中.P是边AD上的动点.PE⊥AC于点E.PF⊥BD于点F.则PE+PF的值为()A.2B.4C.2D.6【答案】A【解答】解:如图.∵四边形ABCD为正方形.∴∠CAD=∠BDA=45°.∵PE⊥AC于点E.PF⊥BD于点F.∴△APE和△PDF为等腰直角三角形.∴PE=AP.PF=PD.∴PE+PF=(AP+PD)=×4=2.故选:A.3.(2021秋•普宁市期末)下列说法中正确的是()A.矩形的对角线平分每组对角B.菱形的对角线相等且互相垂直C.有一组邻边相等的矩形是正方形D.对角线互相垂直的四边形是菱形【答案】C【解答】解:A、矩形的对角线平分每组对角.说法错误.故本选项不符合题意;B、菱形的对角线互相垂直.故本选项不符合题意;C、有一组邻边相等的矩形是正方形.正确.故本选项符合题意;D、对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.故本选项不符合题意.故选:C.4.(2020•眉山)下列说法正确的是()A.一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形C.对角线相等的四边形是矩形D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形【答案】B【解答】解:A、一组对边平行另一组对边相等的四边形可以是等腰梯形.可以是平行四边形.故选项A不合题意;B、对角线互相垂直平分的四边形是菱形.故选项B符合题意;C、对角线相等的平行四边形是矩形.故选项C不合题意;D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.故选项D不合题意;故选:B.5.(2021秋•海州区期末)如图.在正方形ABCD中.点E在对角线AC上.EF⊥AB于点F.EG⊥BC于点G.连接DE.若AB=10.AE=3.则ED的长度为()A.7B.2C.D.【答案】C【解答】解:如图.连接BE.∵四边形ABCD是正方形.∴∠BAC=∠DAC=45°.AB=AD.∵AE=AE.∴△ABE≌△ADE(SAS).∴BE=DE.∵EF⊥AB于点F.AE=3.∴AF=EF=3.∵AB=10.∴BF=7.∴BE==.∴ED=.故选:C.6.(2021秋•铁锋区期末)如图.已知在正方形ABCD中.AB=BC=CD=AD=10厘米.∠A=∠B=∠C=∠D=90°.点E在边AB上.且AE=4厘米.如果点P在线段BC上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动.同时.点Q在线段CD上由C点向D点运动.设运动时间为t秒.当△BPE与△CQP全等时.t的值为()A.2B.2或1.5C.2.5D.2.5或2【答案】D【解答】解:当点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒.若△BPE≌△CQP.则BP=CQ.BE=CP.∵AB=BC=10厘米.AE=4厘米.∴BE=CP=6厘米.∴BP=10﹣6=4厘米.∴运动时间=4÷2=2(秒);当点Q的运动速度与点P的运动速度不相等.∴BP≠CQ.∵∠B=∠C=90°.∴要使△BPE与△OQP全等.只要BP=PC=5厘米.CQ=BE=6厘米.即可.∴点P.Q运动的时间t==(秒).故选:D.7.(2021春•海淀区校级期末)如图.点E是正方形ABCD对角线AC上一点.EF⊥AB.EG ⊥BC.垂足分别为F.G.若正方形ABCD的周长是40cm.(1)求证:四边形BFEG是矩形;(2)求四边形EFBG的周长;(3)当AF的长为多少时.四边形BFEG是正方形?【答案】(1)略(2)20cm (3)AF=5cm【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形.∴AB⊥BC.∠B=90°.∵EF⊥AB.EG⊥BC.∴∠BFE=90°.∠BGE=90°.又∵∠B=90°.∴四边形BFEG是矩形;(2)∵正方形ABCD的周长是40cm.∴AB=40÷4=10cm.∵四边形ABCD为正方形.∴△AEF为等腰直角三角形.∴AF=EF.∴四边形EFBG的周长C=2(EF+BF)=2(AF+BF)=20cm.(3)若要四边形BFEG是正方形.只需EF=BF.∵AF=EF.AB=10cm.∴当AF=5cm时.四边形BFEG是正方形.1.(2021•玉林)一个四边形顺次添加下列条件中的三个条件便得到正方形:a.两组对边分别相等b.一组对边平行且相等c.一组邻边相等d.一个角是直角顺次添加的条件:①a→c→d②b→d→c③a→b→c则正确的是()A.仅①B.仅③C.①②D.②③【答案】C【解答】解:①由a得到两组对边分别相等的四边形是平行四边形.添加c即一组邻边相等的平行四边形是菱形.再添加d即一个角是直角的菱形是正方形.故①正确;②由b得到一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.添加d即有一个角是直角的平行四边形是矩形.再添加c即一组邻边相等的矩形是正方形.故②正确;③由a得到两组对边分别相等的四边形是平行四边形.添加b得到一组对边平行且相等的平行四边形仍是平行四边形.再添加c即一组邻边相等的平行四边形是菱形.不能得到四边形是正方形.故③不正确;故选:C.2.(2019•毕节市)如图.点E在正方形ABCD的边AB上.若EB=1.EC=2.那么正方形ABCD的面积为()A.B.3C.D.5【答案】B【解答】解:∵四边形ABCD是正方形.∴∠B=90°.∴BC2=EC2﹣EB2=22﹣12=3.∴正方形ABCD的面积=BC2=3.故选:B.3.(2021•重庆)如图.正方形ABCD的对角线AC.BD交于点O.M是边AD上一点.连接OM.过点O作ON⊥OM.交CD于点N.若四边形MOND的面积是1.则AB的长为()A.1B.C.2D.2【答案】C【解答】解:∵四边形ABCD是正方形.∴∠MDO=∠NCO=45°.OD=OC.∠DOC=90°.∴∠DON+∠CON=90°.∵ON⊥OM.∴∠MON=90°.∴∠DON+∠DOM=90°.∴∠DOM=∠CON.在△DOM和△CON中..∴△DOM≌△CON(ASA).∵四边形MOND的面积是1.四边形MOND的面积=△DOM的面积+△DON的面积.∴四边形MOND的面积=△CON的面积+△DON的面积=△DOC的面积.∴△DOC的面积是1.∴正方形ABCD的面积是4.∴AB2=4.∴AB=2.故选:C.4.(2021•湖北)如图.在正方形ABCD中.AB=4.E为对角线AC上与A.C不重合的一个动点.过点E作EF⊥AB于点F.EG⊥BC于点G.连接DE.FG.下列结论:①DE=FG;②DE⊥FG;③∠BFG=∠ADE;④FG的最小值为3.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解答】解:①连接BE.交FG于点O.如图.∵EF⊥AB.EG⊥BC.∴∠EFB=∠EGB=90°.∵∠ABC=90°.∴四边形EFBG为矩形.∴FG=BE.OB=OF=OE=OG.∵四边形ABCD为正方形.∴AB=AD.∠BAC=∠DAC=45°.在△ABE和△ADE中..∴△ABE≌△ADE(SAS).∴BE=DE.∴DE=FG.∴①正确;②延长DE.交FG于M.交FB于点H.∵△ABE≌△ADE.∴∠ABE=∠ADE.由①知:OB=OF.∴∠OFB=∠ABE.∴∠OFB=∠ADE.∵∠BAD=90°.∴∠ADE+∠AHD=90°.∴∠OFB+∠AHD=90°.即:∠FMH=90°.∴DE⊥FG.∴②正确;③由②知:∠OFB=∠ADE.即:∠BFG=∠ADE.∴③正确;④∵点E为AC上一动点.∴根据垂线段最短.当DE⊥AC时.DE最小.∵AD=CD=4.∠ADC=90°.∴AC=.∴DE=AC=2.由①知:FG=DE.∴FG的最小值为2.∴④错误.综上.正确的结论为:①②③.故选:C.5.(2020•陕西)如图.在矩形ABCD中.AB=4.BC=8.延长BA至E.使AE=AB.以AE为边向右侧作正方形AEFG.O为正方形AEFG的中心.若过点O的一条直线平分该组合图形的面积.并分别交EF、BC于点M、N.则线段MN的长为.【答案】4【解答】解:如图.连接AC.BD交于点H.过点O和点H的直线MN平分该组合图形的面积.交AD于S.取AE中点P.取AB中点Q.连接OP.HQ.过点O作OT⊥QH于T.∵四边形ABCD是矩形.∴AH=HC.又∵Q是AB中点.∴QH=BC=4.QH∥BC.AQ=BQ=2.同理可求PO=AG=2.PO∥AG.EP=AP=2.∴PO∥AD∥BC∥EF∥QH.EP=AP=AQ=BQ.∴MO=OS=SH=NH.∠OPQ=∠PQH=90°.∵OT⊥QH.∴四边形POTQ是矩形.∴PO=QT=2.OT=PQ=4.∴TH=2.∴OH===2.∴MN=2OH=4.故答案为:4.6.(2021•邵阳)如图.在正方形ABCD中.对角线AC.BD相交于点O.点E.F是对角线AC上的两点.且AE=CF.连接DE.DF.BE.BF.(1)证明:△ADE≌△CBF.(2)若AB=4.AE=2.求四边形BEDF的周长.【答案】(1)略(2)8【解答】(1)证明:由正方形对角线平分每一组对角可知:∠DAE=∠BCF=45°.在△ADE和△CBF中..∴△ADE≌△CBF(SAS).(2)解:∵AB=AD=.∴BD===8.由正方形对角线相等且互相垂直平分可得:AC=BD=8.DO=BO=4.OA=OC=4.又AE=CF=2.∴OA﹣AE=OC﹣CF.即OE=OF=4﹣2=2.故四边形BEDF为菱形.∵∠DOE=90°.∴DE===2.∴4DE=.故四边形BEDF的周长为8.1.(2021•云岩区模拟)数学老师用四根长度相等的木条首尾顺次相接制成一个图1所示的菱形教具.此时测得∠D=60°.对角线AC长为16cm.改变教具的形状成为图2所示的正方形.则正方形的边长为()A.8cm B.4cm C.16cm D.16cm【答案】C【解答】解:如图1.图2中.连接AC.图1中.∵四边形ABCD是菱形.∴AD=DC.∵∠D=60°.∴△ADC是等边三角形.∴AD=DC=AC=16cm.∴正方形ABCD的边长为16cm.故选:C.2.(2021•石家庄一模)将图1中两个三角形按图2所示的方式摆放.其中四边形ABCD 为矩形.连接PQ.MN.甲、乙两人有如下结论:甲:若四边形ABCD为正方形.则四边形PQMN必是正方形;乙:若四边形PQMN为正方形.则四边形ABCD必是正方形.下列判断正确的是()A.甲正确.乙不正确B.甲不正确.乙正确C.甲、乙都不正确D.甲、乙都正确【答案】B【解答】解:若ABCD是正方形.可设AB=BC=CD=AD=x.∴AQ=4﹣x.AP=3+x.∴PQ2=AQ2+AP2.即PQ===.x取值不同则PQ的长度不同.∴甲不正确.若四边形PQMN为正方形.则PQ=PN=MN=MQ=5.且∠QMD+∠MQD=∠QAP=∠AQP+∠QP A=90°.在△QMD和△PQA中..∴△QMD≌△PQA(ASA).∴QD=AP.同理QD=AP=MC=BN.又∵BP=MD=AQ.∴QD﹣AD=P A﹣AB.∴AB=AD.同理AB=CD=AD=BC.即四边形ABCD为菱形.∵∠DAB=180°﹣∠QAP=90°.则四边形ABCD为正方形.∴乙正确.故选:B.3.(2021•临沂模拟)如图.AD是△ABC的角平分线.DE.DF分别是△ABD和△ACD的高.得到下列四个结论:①OA=OD;②AD⊥EF;③当∠A=90°时.四边形AEDF是正方形;④AE+DF=AF+DE.其中正确的是()A.②③B.②④C.①③④D.②③④【答案】D【解答】解:如果OA=OD.则四边形AEDF是矩形.没有说∠A=90°.不符合题意.故①错误;∵AD是△ABC的角平分线.∴∠EAD=∠F AD.在△AED和△AFD中..∴△AED≌△AFD(AAS).∴AE=AF.DE=DF.∴AE+DF=AF+DE.故④正确;∵在△AEO和△AFO中..∴△AEO≌△AFO(SAS).∴EO=FO.又∵AE=AF.∴AO是EF的中垂线.∴AD⊥EF.故②正确;∵当∠A=90°时.四边形AEDF的四个角都是直角.∴四边形AEDF是矩形.又∵DE=DF.∴四边形AEDF是正方形.故③正确.综上可得:正确的是:②③④.故选:D.4.(2020•宁津县一模)下列说法正确的是()A.对角线相等且相互平分的四边形是矩形B.对角线相等且相互垂直的四边形是菱形C.四条边相等的四边形是正方形D.对角线相互垂直的四边形是平行四边形【答案】A【解答】解:A、对角线相等且相互平分的四边形是矩形.故该选项正确;B、对角线相等且相互垂直的四边形不一定是菱形.故该选项错误;C、四条边相等的四边形是菱形.不是正方形.故该选项错误;D、对角线相互垂直的四边形不是平行四边形.故该选项错误.故选:A.5.(2021•南浔区模拟)如图.E.F是正方形ABCD的边BC上两个动点.BE=CF.连接AE.BD交于点G.连接CG.DF交于点M.若正方形的边长为1.则线段BM的最小值是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:如图.在正方形ABCD中.AB=AD=CB.∠EBA=∠FCD.∠ABG=∠CBG.在△ABE和△DCF中..∴△ABE≌△DCF(SAS).∴∠BAE=∠CDF.在△ABG和△CBG中..∴△ABG≌△CBG(SAS).∴∠BAG=∠BCG.∴∠CDF=∠BCG.∵∠DCM+∠BCG=∠FCD=90°.∴∠CDF+∠DCM=90°.∴∠DMC=180°﹣90°=90°.取CD的中点O.连接OB、OF.则OF=CO=CD=.在Rt△BOC中.OB===.根据三角形的三边关系.OM+BM>OB.∴当O、M、B三点共线时.BM的长度最小.∴BM的最小值=OB﹣OF==.故选:D.6.(2021•平凉模拟)如图.在矩形ABCD中.M、N分别是边AD、BC的中点.E、F分别是线段BM、CM的中点.(1)求证:BM=CM.(2)当AB:AD的值为多少时.四边形MENF是正方形?请说明理由.【答案】(1)略(2)当AB:AD=1:2时.四边形MENF是正方形【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形.∴AB=DC.∠A=∠D=90°.∵M为AD中点.∴AM=DM.在△ABM和△DCM中..∴△ABM≌△DCM(SAS).∴BM=CM;(2)解:当AB:AD=1:2时.四边形MENF是正方形.理由如下:∵N、E、F分别是BC、BM、CM的中点.∴NE∥CM.NE=CM.∵MF=CM.∴NE=FM.∵NE∥FM.∴四边形MENF是平行四边形.由(1)知△ABM≌△DCM.∴BM=CM.∵E、F分别是BM、CM的中点.∴ME=MF.∴平行四边形MENF是菱形;∵M为AD中点.∴AD=2AM.∵AB:AD=1:2.∴AD=2AB.∴AM=AB.∵∠A=90°.∴∠ABM=∠AMB=45°.同理∠DMC=45°.∴∠EMF=180°﹣45°﹣45°=90°.∵四边形MENF是菱形.∴菱形MENF是正方形.7.(2021•沂水县二模)如图.四边形ABCD是正方形.△ABE是等边三角形.M为对角线BD(不含B点)上的点.(1)当点M是CE与BD的交点时.如图1.求∠DMC的度数;(2)若点M是BD上任意一点时.将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN.连接EN.CM.求证:EN=CM;(3)当点M在何处时.BM+2CM的值最小.说明理由.【答案】(1)60°(2)略(3)当M点位于BD.CE交点时.BM+2CM的值最小【解答】(1)解:∵△AEB是等边三角形.∴EB=AB=AE.∠EBA=60°.∵四边形ABCD是正方形.∴AB=BC.∠ABC=90°.∴EB=CB.∠EBC=∠EBA+∠ABC=60°+90°=150°.∴∠BCE=(180°﹣∠EBC)=×(180°﹣150°)=15°.∵BD是正方形ABCD的对角线.∴∠DBC=45°.∵∠DMC是△BMC的外角.∴∠DMC=∠DBC+∠BCE=45°+15°=60°;(2)证明:由旋转可知.BM=BN.∠MBN=60°.∵∠MBA=45°.∴∠ABN=∠MBN﹣∠MBA=15°.∵∠ABE=60°.∴∠NBE=∠ABE﹣∠ABN=45°.在△BMC和△BNE中..∴△BMC≌△BNE(SAS).∴CM=EN;(3)当M点位于BD.CE交点时.BM+2CM的值最小.理由如下:在△ADM和△CDM中..∴△ADM≌△CDM(SAS).∴AM=CM.将BM绕点B旋转60°.得到BN.∵∠EBN+∠NBA=60°.∠NBA+∠ABM=60°.∴∠EBN=∠ABM.在△ENB和△AMB中..∴△ENB≌△AMB(SAS).∴AM=EN.∵BM=BN.∠NBM=60°.∴△BMN是等边三角形.∴BM=NM.∴BM+2CM=BM+AM+CM=MN+EN+CM=EN+MN+CM.即E.N.M.C四点共线时.有最小值.8.(2022•南昌模拟)已知正方形ABCD与正方形AEFG.正方形AEFG绕点A旋转一周.(1)如图1.连接BG、CF.①求的值;②求∠BHC的度数.(2)当正方形AEFG旋转至图2位置时.连接CF、BE.分别取CF、BE的中点M、N.连接MN.猜想MN与BE的数量关系与位置关系.并说明理由.【答案】(1)①=②45°(2)BE=2MN.MN⊥BE【解答】解:(1)①如图1.连接AF.AC.∵四边形ABCD和四边形AEFG都是正方形.∴AC=AB.AF=AG.∠CAB=∠GAF=45°.∠BAD=90°.∴∠CAF=∠BAG..∴△CAF∽△BAG.∴=;②∵AC是正方形BCD的对角线.∴∠ABC=90°.∠ACB=45°.在△BCH中.∠BHC=180°﹣(∠HBC+∠HCB)=180°﹣(∠HBC+∠ACB+∠ACF)=180°﹣(∠HBC+∠ACB+∠ABG)=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=45°;(2)BE=2MN.MN⊥BE.理由如下:如图2.连接ME.过点C作CQ∥EF.交直线ME于Q.连接BH.设CF与AD 交点为P.CF与AG交点为R.∵CQ∥EF.∴∠FCQ=∠CFE.∵点M是CF的中点.∴CM=MF.又∵∠CMQ=∠FME.∴△CMQ≌△FME(ASA).∴CQ=EF.ME=QM.∴AE=CQ.∵CQ∥EF.AG∥EF.∴CQ∥AG.∴∠QCF=∠CRA.∵AD∥BC.∴∠BCF=∠APR.∴∠BCQ=∠BCF+∠QCF=∠APR+∠ARC.∵∠DAG+∠APR+∠ARC=180°.∠BAE+∠DAG=180°.∴∠BAE=∠BCQ.又∵BC=AB.CQ=AE.∴△BCQ≌△BAE(SAS).∴BQ=BE.∠CBQ=∠ABE.∴∠QBE=∠CBA=90°.∵MQ=ME.点N是BE中点.∴BQ=2MN.MN∥BQ.∴BE=2MN.MN⊥BE.。
中考数学专题复习《正方形中的常考题型》知识点梳理及典例讲解课件
上一点,AF=2,P为AC上一点,则PF+PE的最小值为( C )
典例1图
A. 15
B. 4
C. 17
D. 3 2
典例2 如图,E是边长为8的正方形ABCD的对角线BD上的动点,以AE为
边向左侧作正方形AEFG,P为AD的中点,连接PG,在点E运动的过程
中,PG长的最小值是( C )
典例2图
A. 2
∠EOF=90°,
∴ ∠COCOE≌△DOF.∴ CE=DF.
典例8图
类型4 半角模型
模型解读:如图,在正方形ABCD中,∠EAF=45°,延长CB到点G,使
BG=DF,连接EF,AG,则△AEF≌△AEG,EF=EG=BE+DF.
典例9 如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=
B. 2
C. 2 2
D. 4 2
典例3 (2023·池州东至一模)如图,在正方形ABCD中,AB=6,P,Q
分别为边BC,AB上的动点,且AQ=BP,AP与DQ交于点E,则线段BE
长的最小值为
3 -3 .
典例3图
类型2 十字模型
模型解读:如图①,E,F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点.若
AE⊥BF,则AE=BF.如图②,E,F,G,H分别是正方形ABCD的边
AB,BC,CD,AD上的点.若EG⊥FH,则EG=FH.
典例4 如图,在正方形ABCD中,AE=BF,则下列结论中,一定成立的
是( D )
A. ∠BEC=60°
B. ∠CFD=60°
C. AB=2AE
D. CE⊥DF
典例4图
90°,∠EPF的两边分别交直线AB,BC于点E,F.
(1) 当点E,F分别在边AB,BC上时,如图①,求证: 2(AE+CF)
中考数学一轮复习正方形试题
正方形制卷人:歐陽文化、歐陽理複;制卷時間:二O 二二年二月七日知识考点:理解正方形的性质和断定,并能利用它进展有关的证明和计算。
精典例题:【例1】如图,E 、F 分别是正方形ABCD 的边AB 、BC 上的点,且EF ∥AC ,在DA 的延长线上取一点G ,使AG =AD ,EG 与DF 相交于点H 。
求证:AH =AD 。
分析:因为A 是DG 的中点,故在△DGH 中,假设AH =AD ,当且仅当△DGH 为直角三角形,所以只须证明△DGH 为直角三角形〔证明略〕。
评注:正方形除了具备平行四边形的一般性质外,还特别注意其直角的条件。
本例中直角三角形的中线性质使此题证明简单。
例1图例2图【例2】如图,在正方形ABCD 中,P 、Q 分别是BC 、CD 上的点,假设∠PAQ =450,求证:PB +DQ =PQ 。
分析:利用正方形的性质,通过构造全等三角形来证明。
变式:假设条件改为PQ =PB +DQ ,那么∠PAQ =?你还能得到哪些结论? 探究与创新:【问题一】如图,正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 是AC 上一点,过A 作AG ⊥EB 于G ,AG 交BD 于点F ,那么OE =OF ,对上述命题,假设点E 在AC 的延长线上,AG ⊥EB ,交EB 的延长线于点G ,AG 的延长线交DB 的延长线于点F ,其它条件不变,那么结论“OE =OF 〞还成立吗?假如成立,请给出证明;假如不成立,说明理由。
问题一图1 O F G EDC BA问题一图2分析:对于图1通过全等三角形证明OE =OF ,这种证法是否能应用到图2的情境中去,从而作出正确的判断。
结论:〔2〕的结论“OE =OF 〞仍然成立。
提示:只须证明△AOF ≌△BOE 即可。
评注:此题以正方形为背景,打破了单纯的计算与证明,着重考察了学生观察、分析、判断等多种才能。
【问题二】操作,将一把三角尺放在边长为1的正方形ABCD 上,并使它的直角顶点P 在对角线AC 上滑行,直角的一边始终经过点B ,另一边与射线DC 相交于点Q 。
2019年中考数学专题复习27——正方形(含答案解析)
2019年中考数学专题复习27——正方形(含答案解析)一、选择题1. 如图,将正方形放在平面直角坐标系中,是原点,若点的坐标为,则点的坐标为2. 若正方形的周长为A. B. C. D.3.C. D.4. 如图,正方形和正方形中,点在上,,,于点,那么A. B. C. D.5. 如图,在正方形外侧,作等边三角形,,相交于点,则A. B. C. D.6. 如图,正方形的边长为,点在对角线上,且,,垂足为,则A. B. C. D.7. 如图,在边长为的正方形中,为上一点,连接.过点作,交于点,若,则A. B. C. D.8. 如图,正方形的边长为,在的延长线上,四边形也为正方形,则A. B. C. D.9. 如图所示,正方形的面积为,是等边三角形,点在正方形内,在对角线上有一点,使A. B. C. D.10. 如图,将个边长都为的正方形按如图所示摆放,点,,,分别是正方形的中心,则这A. B. C. D.二、填空题11. 如图,已知,相邻两条平行线间的距离都相等,如果正方形的四个顶点分别在四条直线上,与交于点,则与正方形的面积之比为.12. 如图,在正方形中,为对角线,点在边上,于点,连接,,的周长为,则的长为.13. 如图,边长为的正方形的对角线相交于点,过点的直线分别交,于,,则阴影部分的面积是.14. 如图,将边长为的正方形绕点顺时针旋转得到正方形,则点的旋转路径长为(结果保留).15. 如图,是正方形的一条对称轴,点是直线上的一个动点,当最小时,16. 处,沿角画线,将正方形纸片分成部分,则中间一块阴影部分的面积为.17. 如图,正方形的边长为,点是对角线、的交点,点是的中点,连接.过点作,垂足是,连接,则的长为.18. 正方形,,,,按如图所示的方式放置.点,,,,和点,,,,分别在直线和轴上,已知点,,则点的坐标是.19. 如图,在正方形中,点,,,分别在边,,,上,点,,都在对角线上,且四边形和均为正方形,则的值等于.20. 如图,正方形绕点逆时针旋转后得到正方形,与相交于点,延长交于点.若正方形边长为,则.三、解答题21. 如图5,正方形的边长为,是对角线,平分,.(1)求证:.(2)求的长.22. 如图,正方形中,点在对角线上,连接、.(1)求证:;(2)延长交于点,若,求的度数.23. 如图,在正方形中,等边三角形的顶点,分别在和上.(1)求证:;(2)若等边三角形的边长为,求正方形的周长.24. 如图,点是正方形对角线的延长线上任意一点,以线段为边作一个正方形,线段和相交于点.(1)求证:;(2)判断与的位置关系,并说明理由;25. 如图,在平行四边形中,对角线,交于点,是延长线上的点,且是等边三角形.(1)求证:四边形是菱形;(2)若,求证:四边形是正方形.26. 已知:如图,平行四边形中,是的中点,连接并延长,交的延长线于点.(1)求证:;(2)连接,,当时,四边形是正方形?请说明理由.27. 中,,,点为直线上一动点(点不与,重合),以为边在右侧作正方形,连接.(1)观察猜想如图1,当点在线段上时,①与的位置关系为:.②,,之间的数量关系为:;(将结论直接写在横线上)(2)数学思考如图2,当点在线段的延长线上时,结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.(3)拓展延伸如图3,当点在线段的延长线上时,延长交于点,连接.若已知,,请求出的长.28. 如图,已知是的角平分线,交与点,交与点.(1)求证:四边形是菱形;(2)当满足什么条件时,四边形是正方形?并说明理由.29. 如图,在中,,是边上一点,,,垂足分别是,,.(1)求证:;(2)若,求证:四边形是正方形.30. 在正方形中,对角线,交于点,点在线段上(不含点),,交于点,过点作,垂足为,交于点.(1)当点与点重合时(如图).求证:;(2)结合图,通过观察、测量、猜想:,并证明你的猜想;(3)把正方形改为菱形,其他条件不变(如图),若,,直接写出的值.答案第一部分1. C 【解析】如图,过点作于点.是正方形,易证,,,所以.2. C3. A ,边长为,面积为.4. A 【解析】提示:连接,,延长交于点.易证,,,.,.5. C【解析】,的角度可求,为的外角.6. C 【解析】连接交于.四边形为正方形,,,.又,,..7. C 【解析】.8. D 【解析】设正方形的边长为,则9. A 【解析】点关于的对称点为,连接于交于一点,即为满足条件的点,此时则.由正方形的面积为,可求出.10. B,已知两个正方形可得到一个阴影部分,则个这样的正方形重叠部分即为阴影部分的和.第二部分11.12.【解析】设,根据正方形的性质及题意知,由的周长为,得,根据勾股定理得,解得.13.14.15.【解析】连接,交于点,此时最小,.16.【解析】延长小正方形的一边,与大正方形的一边交于点,连接,为直角边长为的等腰直角三角形,,阴影正方形的边长,阴影正方形的面积为:.17.【解析】在上截取,连接.四边形是正方形,,,.中,,..在与中,.,..在中,,,..根据射影定理得:,则.解得:..,..在等腰直角中,,.18.【解析】点,且四边形,,为正方形,,,..的坐标是.【解析】连接,四边形和四边形是正方形,.由旋转的性质得:,,.在和中,.,,,,.在中,,,.第三部分21. (1)证明:,;平分故又在中,故则(2)正方形的边长为对角线由(1)得,22. (1)正方形中,为对角线上一点,,.,().(2)由全等可知,.在中,,在正方形中,,有.23. (1)四边形是正方形,,.是等边三角形,,,.,.(2)在中,.设正方形的边长为,则,解得.正方形的周长.24. (1)四边形,四边形都是正方形,,,..在和中..(2).,.,,,.25. (1)四边形是平行四边形,.是等边三角形,,即,四边形是菱形.(2)是等边三角形,.,.,,.四边形是菱形,,四边形是正方形.26. (1)四边形是平行四边形,.,.又,.(2)当时,四边形是正方形.,.又,四边形是平行四边形.,,.四边形是平行四边形,,..平行四边形是菱形.,,.菱形是正方形.27. (1)①垂直.正方形中,,,.在与中..,即.②.,.,.(2)①成立②不成立.正方形中,,,.在与中,., .,,..,即 .,.(3)过作于,过作于,于 .,,...由(2)证得,,四边形是正方形,, .,,,四边形是矩形., .,..在与中,., ., .,.是等腰直角三角形....28. (1),,,.四边形是平行四边形..又是的角平分线,..四边形是菱形.(2)由(1)知,四边形是菱形.当四边形是正方形时,,即,的时,四边形是正方形.29. (1),,,,,,,,,,垂足分别是,,,在和中,.(2),,,,是边上的高,,,,,,,,四边形是矩形,,矩形是正方形.30. (1)四边形是正方形,与重合,,.,,,...(2如图,过作交于,交于.,.,..,,.()..,,.,.又,().,即.,即.(3).【解析】如图,过作交于,交于.,,.由(2)同理可得:,.,..、为菱形对角线,,,.....。
初中考数学专题总复习《四边形》矩形、菱形、正方形
∵BE=DF,
∴OE=OF.(2分)
在△AOE和△COF中,
OA=OC
∠AOE=∠COF
OE=OF ∴△AOE≌△COF(SAS), ∴AE=CF;(4分)
第2题图
(2)若AB=6,∠COD=60°,求矩形ABCD的面积.
(2)解:∵OA=OC,OB=OD,AC=BD, ∴OA=OB. ∵∠AOB=∠COD=60°, ∴△AOB是等边三角形, ∴OA=AB=6, ∴AC=2OA=12,(6分) 在Rt△ABC中,由勾股定理得BC= AC 2 AB2 =6 3 , ∴S矩形ABCD=AB·BC=6×6 3 =36 3 .(8分)
第5题图
(1)证明:∵对角线AC的中点为O, ∴AO=CO. ∵AG=CH, ∴AO-AG=CO-CH.即GO=HO. ∵四边形ABCD是矩形, ∴AB∥CD. ∴∠OAE=∠OCF. 又∵∠AOE=∠COF, ∴△OAE≌△OCF(ASA).
第5题图
∴OE=OF. ∴GH与EF互相平分, ∴四边形EHFG是平行四边形;
证明:∵DE∥AC,CE∥BD,
∴四边形OCED是平行四边形,
∵四边形ABCD是矩形,
第1题图
∴AC=BD,OA=OC,OB=OD. ∴OC=OD,∴四边形OCED是菱形.
母题变式 改变条件、增加设问→在矩形基础上构造菱形,增加设问及解题难度. 2. (2020德阳)如图,四边形ABCD为矩形,G是对角线BD的中点,连接GC并延长 至F,使CF=GC,以DC,CF为邻边作菱形DCFE.连接CE. (1)判断四边形CEDG的形状,并证明你的结论;
第6题图
(2)若∠ABE=∠CBE,求证:四边形AFBE为矩形.
(2)∵点D、E分别为AB、AC的中点, ∴DE∥BC,∴∠DEB=∠CBE, ∵∠ABE=∠CBE, ∴∠DEB=∠ABE,∴BD=DE, ∵AD=BD,DF=DE, ∴AD+BD=DE+DF,即AB=EF, ∴四边形AFBE是矩形.
2023年中考数学总复习专题09二次函数与正方形存在性问题(学生版)
(全国通用)专题09二次函数与正方形存在性问题二次函数与正方形存在性问题1.作为特殊四边形中最特殊的一位,正方形拥有更多的性质,因此坐标系中的正方形存在性问题变化更加多样,从判定的角度来说,可以有如下:(1)有一个角为直角的菱形;(2)有一组邻边相等的矩形;(3)对角线互相垂直平分且相等的四边形.依据题目给定的已知条件选择恰当的判定方法,即可确定所求的点坐标.2.对于二次函数与正方形的存在性问题,常见的处理思路有:思路1:从判定出发若已知菱形,则加有一个角为直角或对角线相等;若已知矩形,则加有一组邻边相等或对角线互相垂直;若已知对角线互相垂直或平分或相等,则加上其他条件.思路2:构造三垂直全等若条件并未给关于四边形及对角线的特殊性,则考虑在构成正方形的4个顶点中任取3个,必是等腰直角三角形,若已知两定点,则可通过构造三垂直全等来求得第3个点,再求第4个点.3.示例:在平面直角坐标系中,已知A、B的坐标,在平面中求C、D使得以A、B、C、D 为顶点的四边形是正方形.如图,一共6个这样的点C使得以A、B、C为顶点的三角形是等腰直角三角形.【例1】(2022•齐齐哈尔)综合与探究如图,某一次函数与二次函数y=x2+mx+n的图象交点为A(﹣1,0),B(4,5).(1)求抛物线的解析式;(2)点C为抛物线对称轴上一动点,当AC与BC的和最小时,点C的坐标为;(3)点D为抛物线位于线段AB下方图象上一动点,过点D作DE⊥x轴,交线段AB于点E,求线段DE长度的最大值;(4)在(2)条件下,点M为y轴上一点,点F为直线AB上一点,点N为平面直角坐标系内一点,若以点C,M,F,N为顶点的四边形是正方形,请直接写出点N的坐标.【例2】.(2022•扬州)如图是一块铁皮余料,将其放置在平面直角坐标系中,底部边缘AB在x轴上,且AB=8dm,外轮廓线是抛物线的一部分,对称轴为y轴,高度OC=8dm.现计划将此余料进行切割:(1)若切割成正方形,要求一边在底部边缘AB上且面积最大,求此正方形的面积;(2)若切割成矩形,要求一边在底部边缘AB上且周长最大,求此矩形的周长;(3)若切割成圆,判断能否切得半径为3dm的圆,请说明理由.【例3】(2022•海南)如图1,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(﹣1,0)、C(0,3),并交x轴于另一点B,点P(x,y)在第一象限的抛物线上,AP交直线BC于点D.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)当点P的坐标为(1,4)时,求四边形BOCP的面积;(3)点Q在抛物线上,当的值最大且△APQ是直角三角形时,求点Q的横坐标;(4)如图2,作CG⊥CP,CG交x轴于点G(n,0),点H在射线CP上,且CH=CG,过GH的中点K作KI∥y轴,交抛物线于点I,连接IH,以IH为边作出如图所示正方形HIMN,当顶点M恰好落在y 轴上时,请直接写出点G的坐标.【例4】(2022•长春)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣bx(b是常数)经过点(2,0).点A在抛物线上,且点A的横坐标为m(m≠0).以点A为中心,构造正方形PQMN,PQ=2|m|,且PQ⊥x轴.(1)求该抛物线对应的函数表达式;(2)若点B是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点B作x轴的平行线交抛物线于另一点C,连结BC.当BC=4时,求点B的坐标;(3)若m>0,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,或者y随x的增大而减小时,求m的取值范围;(4)当抛物线与正方形PQMN的边只有2个交点,且交点的纵坐标之差为时,直接写出m的值.1.(2020•乐平市一模)如图,抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的顶点为A,对称轴与x轴交于点C,当以AC为对角线的正方形ABCD的另外两个顶点B、D恰好在抛物线上时,我们把这样的抛物线称为美丽抛物线,正方形ABCD为它的内接正方形.(1)当抛物线y=ax2+1是美丽抛物线时,则a=;当抛物线y=+k是美丽抛物线时,则k =;(2)若抛物线y=ax2+k是美丽抛物线时,则请直接写出a,k的数量关系;(3)若y=a(x﹣h)2+k是美丽抛物线时,(2)a,k的数量关系成立吗?为什么?(4)系列美丽抛物线y n=a n(x﹣n)2+k n(n为小于7的正整数)顶点在直线y=x上,且它们中恰有两条美丽抛物线内接正方形面积比为1:16.求它们二次项系数之和.2.(2016秋•西城区校级期中)我们规定:在正方形ABCD中,以正方形的一个顶点A为顶点,且过对角顶点C的抛物线,称为这个正方形的以A为顶点的对角抛物线.(1)在平面直角坐标系xOy中,点在轴正半轴上,点C在y轴正半轴上.①如图1,正方形OABC的边长为2,求以O为顶点的对角抛物线;②如图2,在平面直角坐标系xOy中,正方形OABC的边长为a,其以O为顶点的对角抛物线的解析式为y=x2,求a的值;(2)如图3,正方形ABCD的边长为4,且点A的坐标为(3,2),正方形的四条对角抛物线在正方形ABCD内分别交于点M、P、N、Q,直接写出四边形MPNQ的形状和四边形MPNQ的对角线的交点坐标.3.(2022•陇县二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(﹣2,0),两点,且与y轴交于点C,点B是该抛物线的顶点.(1)求抛物线L1的表达式;(2)将L1平移后得到抛物线L2,点D,E在L2上(点D在点E的上方),若以点A,C,D,E为顶点的四边形是正方形,求抛物线L2的解析式.4.(2022•临潼区二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线L1:y=ax2+bx+c经过A(﹣2,0),B(1,﹣)两点,且与y轴交于点C,点B是该抛物线的顶点.(1)求抛物线L1的表达式;(2)将L1平移后得到抛物线L2,点D,E在L2上(点D在点E的上方),若以点A,C,D,E为顶点的四边形是正方形,求抛物线L2的解析式.5.(2022•松阳县一模)如图,抛物线与x轴,y轴分别交于A,D,C三点,已知点A(4,0),点C(0,4).若该抛物线与正方形OABC交于点G且CG:GB=3:1.(1)求抛物线的解析式和点D的坐标;(2)若线段OA,OC上分别存在点E,F,使EF⊥FG.已知OE=m,OF=t①当t为何值时,m有最大值?最大值是多少?②若点E与点R关于直线FG对称,点R与点Q关于直线OB对称.问是否存在t,使点Q恰好落在抛物线上?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.6.(2022•香坊区校级开学)在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点A、C分别在x轴、y轴正半轴上,四边形OABC是正方形,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点B、C,OA=18.(1)如图1,求抛物线的解析式;(2)如图2,点D是OA的中点,经过点D的直线交AB于点E、交y轴于点F,连接BD,若∠EDA=2∠ABD,求直线DE的解析式;(3)如图3,在(2)的条件下,点G在OD上,连接GC、GE,点P在AB右侧的抛物线上,点Q为BP中点,连接DQ,过点B作BH⊥BP,交直线DP于点H,连接CH、GH,若GC=GE,DQ=PQ,求△CGH的周长.7.(2021•咸丰县一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴正半轴交于点A,且点A的坐标为(3,0),过点A作垂直于x轴的直线l,P是该抛物线上一动点,其横坐标为m,过点P作PQ⊥l于点Q,M是直线l上的一点,其纵坐标为.以PQ,QM为边作矩形PQMN.(1)求抛物线的解析式;(2)当点Q与点M重合时,求m的值;(3)当矩形PQMN是正方形,且抛物线的顶点在该正方形内部时,求m的值;(4)当抛物线在矩形PQMN内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小时,求m的取值范围.8.(2021•云南模拟)如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,且经过点D(5,6).(1)求抛物线的解析式及点A,B的坐标;(2)在平面直角坐标系xOy中,是否存在点P,使△APD是等腰直角三角形?若存在,请直接写出符合条件的所有点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线AD下方,作正方形ADEF,并将沿对称轴平移|t|个单位长度(规定向上平移时t为正,向下平移时t为负,不平移时t为0),若平移后的抛物线与正方形ADEF(包括正方形的内部和边)有公共点,求t的取值范围.9.(2019秋•温州校级月考)如图1所示,动点A、B同时从原点O出发,运动的速度都是每秒1个单位,动点A沿x轴正方向运动,动点B沿y轴正方向运动,以OA、OB为邻边建立正方形OACB,抛物线y =﹣x²+bx+c经过B、C两点,假设A、B两点运动的时间为t秒.(1)当t=3秒时,求此时抛物线的解析式;此时抛物线上是否存在一点D,使得S△BCD=6?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由;(2)如图2,在(1)的条件下,有一条平行于y轴的动直线l,交抛物线于点E,交直线OC于点F,若以O、B、E、F四个点构成的四边形是平行四边形,求点F的坐标;(3)在动点A、B运动的过程中,若正方形OACB内部有一个点P,且满足OP=,CP=,∠OP A =135°,直接写出此时AP的长度.10.(2021•峨眉山市模拟)如图,已知直线y=与坐标轴交于A,B两点,以线段AB为边向上作正方形ABCD,过点A,D,C的抛物线与直线的另一个交点为E.(1)求抛物线的解析式;(2)若正方形以每秒个单位长度的速度沿射线AB下滑,直至顶点D落在x轴上时停止,设正方形落在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,抛物线与正方形一起平移,同时停止,求抛物线上C,E两点间的抛物线弧所扫过的面积.11.(2021•深圳模拟)如图1,抛物线C1:y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,且顶点为C,直线y=kx+2经过A,C两点.(1)求直线AC的表达式与抛物线C1的表达式;(2)如图2,将抛物线C1沿射线AC方向平移一定距离后,得到抛物线为C2,其顶点为D,抛物线C2与直线y=kx+2的另一交点为E,与x轴交于M,N两点(M点在N点右边),若S△MDE=S△MAE,求点D的坐标;(3)如图3,若抛物线C1向上平移4个单位得到抛物线C3,正方形GHST的顶点G,H在x轴上,顶点S,T在x轴上方的抛物线C3上,P(m,0)是射线GH上一动点,则正方形GHST的边长为,当m=时,有最小值.12.(2021•社旗县二模)如图,抛物线y=ax2+bx+c过(1,0),(3,0),(0,6)三点,边长为4的正方形OABC的顶点A,C分别在x轴上,y轴上.(1)求抛物线解析式,并直接写出当﹣1≤x≤4时,y的最大值与最小值的差.(2)将正方形OABC向右平移,平移距离记为h,①当点C首次落在抛物线上,求h的值.②当抛物线落在正方形内的部分,满足y随x的增大而减小时,请直接写出h的取值范围.13.(2021•越秀区校级一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+与x轴正半轴交于点A,且点A的坐标为(3,0),过点A作垂直于x轴的直线l.P是该抛物线上的任意一点,其横坐标为m,过点P作PQ⊥l于点Q;M是直线l上的一点,其纵坐标为﹣m+,以PQ,QM为边作矩形PQMN.(1)求b的值.(2)当点Q与点M重合时,求m的值.(3)当矩形PQMN是正方形,且抛物线的顶点在该正方形内部时,求m的值.(4)抛物线在矩形PQMN内的部分称为被扫描部分.请问该抛物线是否全部被扫描?若是,请说明理由,若否,直接写出抛物线被扫描部分自变量的取值范围.14.(2020秋•新抚区期末)如图,抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,P为y轴上的动点,连接AP,以AP为对角线作正方形AMPN.(1)求抛物线的解析式;(2)当正方形AMPN与△AOP面积之比为5:2时,求点P的坐标;(3)当正方形AMPN有两个顶点在抛物线上时,直接写出点P的坐标.15.(2020•雁塔区校级一模)如图,抛物线y=x2+2x的顶点为A,与x轴交于B、C两点(点B在点C的左侧).(1)请求出A、B、C三点的坐标;(2)平移抛物线,记平移后的抛物线的顶点为D,与y轴交于点E,F为平面内一点,若以A、D、E、F为顶点的四边形是正方形,且平移后的抛物线的对称轴在y轴右侧,请求出满足条件的平移后抛物线的表达式.16.(2020•吉林)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+与x轴正半轴交于点A,且点A的坐标为(3,0),过点A作垂直于x轴的直线l.P是该抛物线上的任意一点,其横坐标为m,过点P作PQ⊥l于点Q,M是直线l上的一点,其纵坐标为﹣m+.以PQ,QM为边作矩形PQMN.(1)求b的值.(2)当点Q与点M重合时,求m的值.(3)当矩形PQMN是正方形,且抛物线的顶点在该正方形内部时,求m的值.(4)当抛物线在矩形PQMN内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小时,直接写出m的取值范围.17.(2020•雁塔区校级模拟)已知抛物线L:y=﹣ax2+2ax+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且AB=4.(1)求A、B两点的坐标;(2)将抛物线L沿x轴翻折后得到的新抛物线记为L',且记L和L'的顶点分别记为M、M',要使点A、B、M、M'为顶点的四边形是正方形,请求抛物线L的解析式.18.(2021•龙马潭区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣2,0)和B(4,0)两点,与y 轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P为直线BC下方抛物线上一动点(不与点B、C重合),PM⊥BC于点M,PD⊥AB于点D,交直线BC于点N,当P点的坐标为何值时,PM+PN的值最大?(3)点P在第四象限的抛物线上移动,以PC为边作正方形CPEF、当抛物线的对称轴经过点E时,求出此时点P的坐标.19.(2020•海淀区校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,点P的坐标为(x1,y1),点Q的坐标为(x2,y2),且x1≠x2,y1≠y2,若P,Q为某个矩形的两个顶点,且该矩形的边均与某条坐标轴垂直.则称该矩形为点P,Q的相关矩形“.如图为点P,Q的“相关矩形”的示意图.(1)已知点A的坐标为(1,0).①若点B的坐标为(2,5),求点A,B的“相关矩形”的周长;②点C在直线x=3上,若点A,C的“相关矩形”为正方形,已知抛物线y=x2+mx+n经过点A和点C,求抛物线y=x2+mx+n与y轴的交点D的坐标;(2)⊙O的半径为4,点E是直线y=3上的从左向右的一个动点.若在⊙O上存在一点F,使得点E,F的“相关矩形”为正方形,直接写出动点E的横坐标的取值范围.20.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的两个交点为A,B(点A在点B的左侧),在线段AB上取两点M、N(点M不与点A重合),点M、N关于这条抛物线的对称轴对称,点M在点N的左侧,分别过点M、N作x轴的垂线交抛物线于点P、Q,我们称这样的四边形MPQN为这条抛物线的“抛物线矩形.”(1)若抛物线y=2(x+1)(x﹣3)的抛物线矩形MPQN的顶点M的坐标为(0,0),则点N的坐标为,点P的坐标为,点Q的坐标为.(2)当抛物线y=﹣x2+bx的抛物线矩形MPQN为正方形时,若点M的坐标为(﹣2,0),求b的值.(3)设抛物线y=x2+4x﹣6的抛物线矩形MPQN的周长为C.点M的横坐标为m,求C与m之间的函数关系式.(4)将抛物线y=ax2﹣6ax+5a(a≠0)的抛物线矩形MPQN绕点P顺时针或逆时针旋转90°后,边MN恰好落在y轴上,若MN=2,直接写出a的值.21.(2022•抚顺县一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于点A (1,0),B(5,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和点D的坐标;(2)求△BCD的面积;(3)点M为抛物线上一动点,点N为平面内一点,以A,M,I,N为顶点作正方形,是否存在点M,使点I恰好落在对称轴上?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.22.(2022•新化县模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,OC=3.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)过点A作AM⊥BC,垂足为M,求证:四边形ADBM为正方形;(3)若点Q为线段OC上的一动点,问:AQ+QC是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.23.(2022•宜兴市校级二模)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,二次函数y=﹣x2+bx+c(b>0,c>0)图象的顶点是点A,对称轴为直线l,图象与y轴交于点C.点D在l右侧的函数图象上,点B在DC延长线上,且四边形ABOD是平行四边形.(1)如图2,若CD∥x轴.①求证:b2=4c;②若▱ABOD是矩形,求二次函数的解析式;(2)当b=2时,▱ABOD能否成为正方形,请通过计算说明理由.24.(2022•于洪区二模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象交y轴于点D,直线AB与之相交,且A(1,﹣)是抛物线y=x2+bx+c的顶点.(1)b=,c=;(2)如图1,点P是第四象限抛物线上一点,且满足BP∥AD,抛物线交x轴于点C,连接PC.①求直线PB的解析式;②求PC的长;(3)如图2,点Q是抛物线第三象限上一点(不与点B、D重合),连接BQ,以BQ为边作正方形BEFQ,当顶点E或F恰好落在抛物线对称轴上时,直接写出对应的Q点的坐标.。
2024年中考数学正方形复习教案新人教版
2024年中考数学正方形复习教案新人教版一、教学内容本节课我们将复习新人教版数学教材第九章“几何图形与证明”中的第4节“正方形”。
具体内容包括:正方形的定义、性质、判定方法以及正方形相关的计算问题。
二、教学目标1. 理解并掌握正方形的定义和性质,能够熟练运用这些性质解决相关问题。
2. 学会使用判定方法来判断一个图形是否为正方形,并能运用这些方法解决实际问题。
3. 能够运用正方形的计算方法,解决与正方形相关的计算问题。
三、教学难点与重点教学难点:正方形的判定方法、正方形相关计算问题。
教学重点:正方形的性质、判定方法及计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、黑板、粉笔。
2. 学具:直尺、圆规、量角器、练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)通过展示一些实际生活中的正方形物品,引导学生发现正方形的特征,从而引出本节课的主题。
2. 知识回顾与讲解(15分钟)(1)复习正方形的定义和性质。
(2)讲解正方形的判定方法。
(3)通过例题讲解,让学生理解并掌握正方形的计算方法。
3. 例题讲解(10分钟)讲解一道关于正方形面积和周长的计算题,引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习(10分钟)让学生完成教材上的练习题,巩固所学知识。
5. 课堂小结(5分钟)六、板书设计1. 正方形的定义和性质2. 正方形的判定方法3. 正方形的计算方法4. 例题及解答七、作业设计1. 作业题目:(1)求一个边长为5厘米的正方形的面积和周长。
2. 答案:(1)面积:25平方厘米,周长:20厘米。
(2)图形①和图形③是正方形。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解和实践,让学生掌握了正方形的定义、性质、判定方法和计算问题。
课后,教师应关注学生对知识点的掌握情况,及时进行辅导。
拓展延伸方面,可以引导学生研究正方形与其他图形(如三角形、矩形等)的关系,提高学生的几何思维能力。
重点和难点解析1. 正方形的判定方法2. 正方形的计算问题3. 实践情景引入的设计4. 例题的选择与讲解5. 作业设计一、正方形的判定方法1. 四条边相等且四个角都是直角。
人教版中考数学复习《第21讲:矩形、菱形、正方形》课件
x=
10
,所以
5
3 10
,即
5
3x=
BF=
3 10
.
5
18
考点梳理自清
考法1
考法2
考题体验感悟
考法互动研析
考法3
3.(2017·江苏徐州)如图,在平行四边形ABCD中,点O是边BC的中点,
连接DO并延长,交AB延长线于点E连接EC.
一半
5
考点梳理自清
考点一
考点二
考点三
考题体验感悟
考法互动研析
考点四
考点三正方形(高频)
正方形
的定义
正方形
的性质
正方形
的判定
有一组邻边相等,且有一个角是直角的平行四边形叫
做正方形
(1)正方形的对边平行
(2)正方形的四条边相等
(3)正方形的四个角都是直角
(4)正方形的对角线相等,互相垂直平分 ,每条对角线
( C )
A.2 5
B.3 5
C.5
D.6
10
考点梳理自清
命题点1
命题点2
考题体验感悟
考法互动研析
命题点3
解析 如图,连接EF交AC于点O,根据菱形性质有FE⊥AC,OG=OH,
易证OA=OC.由四边形ABCD是矩形,得∠B=90°,根据勾股定理得
AC=
4 5
42
+
82 =4
5,OA=2 5,易证△AOE∽△ABC,则
考法3
考法1矩形的相关证明与计算
例1(2017·山东潍坊)如图,将一张矩形纸片ABCD的边BC斜着向
中考数学正方形复习教案新人教版
中考数学正方形复习教案新人教版一、教学内容本节课为人教版八年级下册数学教材第21章《正方形》,主要内容包括正方形的性质、正方形的判定、正方形与矩形、菱形的关系等。
二、教学目标1. 理解正方形的性质,掌握正方形的判定方法。
2. 能够运用正方形的性质解决实际问题。
3. 培养学生的逻辑思维能力和空间想象力。
三、教学难点与重点重点:正方形的性质和判定方法。
难点:正方形与矩形、菱形的关系。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、多媒体教学设备。
学具:笔记本、尺子、圆规、剪刀、彩笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察教室里的正方形物体,如桌子、窗户等,引导学生发现正方形的特征。
2. 知识点讲解:(1)正方形的性质:四条边相等,四个角都是直角,对角线互相垂直平分,且等于边长。
(2)正方形的判定:四条边相等,四个角都是直角的四边形为正方形。
(3)正方形与矩形、菱形的关系:正方形是矩形和菱形的特殊情况。
3. 例题讲解:例1:判断下列图形中哪个是正方形。
答:第三个图形是正方形。
例2:已知一个正方形的边长为4cm,求它的对角线长度。
答:对角线长度为4√2 cm。
4. 随堂练习:(1)判断题:正方形的对角线互相垂直平分。
()(2)计算题:已知一个正方形的面积为36cm²,求它的边长。
5. 小组讨论:让学生分组讨论正方形在实际生活中的应用,如设计正方形图案、计算正方形面积等。
六、板书设计正方形的性质:1. 四条边相等2. 四个角都是直角3. 对角线互相垂直平分,且等于边长正方形的判定:四条边相等,四个角都是直角的四边形为正方形正方形与矩形、菱形的关系:正方形是矩形和菱形的特殊情况七、作业设计1. 判断题:正方形的对角线互相垂直平分。
()2. 计算题:已知一个正方形的面积为36cm²,求它的边长。
答案:1. 正确2. 边长为6cm八、课后反思及拓展延伸本节课通过观察实际物体,引导学生发现正方形的性质,并通过例题讲解和随堂练习,使学生掌握正方形的判定方法。
2022年中考数学复习练习-正方形及中点四边形
课时训练(二十六) 正方形及中点四边形|夯实基础|1.根据下列条件,能判定一个四边形是正方形的是()A.对角线互相垂直且平分B.对角相等C.对角线互相垂直、平分且相等D.对角线相等2.[2022最新·滨州] 下列命题,其中是真命题的为()A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.对角线相等的四边形是矩形D.一组邻边相等的矩形是正方形3.[2016·河北] 关于▱ABCD的叙述,正确的是()A.若AB⊥BC,则▱ABCD是菱形B.若AC⊥BD,则▱ABCD是正方形C.若AC=BD,则▱ABCD是矩形D.若AB=AD,则▱ABCD是正方形4.[2022最新·广安] 下列说法:①四边相等的四边形一定是菱形;②顺次连接矩形各边中点形成的四边形一定是正方形;③对角线相等的四边形一定是矩形;④经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分.其中正确的个数是()A.4B.3C.2D.15.若顺次连接四边形ABCD四边的中点,得到的图形是一个矩形,则四边形ABCD一定是()A.矩形B.菱形C.对角线相等的四边形D.对角线互相垂直的四边形6.如图26-5,正方形ABCD的周长为28cm,点N在对角线BD上,则矩形MNGC的周长是()图26-5A.24cmB.14cmC.18cmD.7cm7.如图26-6,直线l过正方形ABCD的顶点B,点A,C到直线l的距离分别为1和3,则正方形ABCD的边长是()图26-6A.2√2B.3C.√10D.48.[2022最新·天津] 如图26-7,在正方形ABCD中,E,F分别为AD,BC的中点,P为对角线BD上的一个动点,则下列线段的长等于AP+EP最小值的是()图26-7A .AB B .DEC .BD D .AF9.[2022最新·枣庄] 如图26-8,把正方形纸片ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN ,再过点B 折叠纸片,使点A 落在MN 上的点F 处,折痕为BE.若AB 的长为2,则FM 的长为()图26-8A .2B .√3C .√2D .110.[2022最新·泰安] 如图26-9,在正方形ABCD 中,M 为BC 上一点,ME ⊥AM ,ME 交AD 的延长线于点E.若AB=12,BM=5,则DE 的长为()图26-9A .18B .1095C .965D .25311.[2022最新·青岛] 如图26-10,已知正方形ABCD 的边长为5,点E ,F 分别在AD ,DC 上,AE=DF=2,BE 与AF 相交于点G ,H 为BF 的中点,连接GH ,则GH 的长为.图26-1012.[2022最新·德阳] 如图26-11,将边长为√3的正方形ABCD绕点B逆时针旋转30°得到正方形A'BC'D',那么图中阴影部分的面积为()图26-11A.3B.√3C.3-√3D.3-√3213.正方形的对角线长为2,则正方形的周长为,面积为.14.[2022最新·兰州] 在平行四边形ABCD中,对角线AC与DB相交于点O.要使四边形ABCD是正方形,还需添加一组条件.下面给出了四组条件:①AB⊥AD,且AB=AD;②AB=BD,且AB⊥BD;③OB=OC,且OB⊥OC;④AB=AD,且AC=BD.其中正确的是(填序号).15.[2015·无锡] 如图26-12,已知矩形ABCD的对角线长为8cm,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,则四边形EFGH的周长等于cm.图26-1216.[2015·广安] 如图26-13,已知E,F,G,H分别为菱形ABCD四边的中点,AB=6cm,∠ABC=60°,则四边形EFGH的面积为cm2.图26-1317.[2022最新·宿迁] 如图26-14,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P A+PE的最小值是.图26-1418.[2022最新·包头样题二] 如图26-15,边长为6的大正方形中有两个小正方形,小正方形的顶点均在大正方形的边或对角线上.若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1与S2的和为.图26-1519.[2022最新·常德] 如图26-16,正方形EFGH的顶点在边长为2的正方形ABCD的边上,若设AE=x,正方形EFGH 的面积为y,则y与x之间的函数关系式为(不必写出自变量的取值范围).图26-1620.[2022最新·白银] 如图26-17,已知矩形ABCD中,E是AD边上的一个动点,F,G,H分别是BC,BE,CE的中点.(1)求证:△BGF≌△FHC;(2)设AD=a,当四边形EGFH是正方形时,求矩形ABCD的面积.图26-1721.[2022最新·聊城] 如图26-18,在正方形ABCD中,E是BC上的一点,连接AE,过点B作BH⊥AE,垂足为H,延长BH交CD于点F,连接AF.(1)求证:AE=BF;(2)若正方形ABCD的边长是5,BE=2,求AF的长.图26-1822.[2022最新·潍坊] 如图26-19,M是正方形ABCD的边CD上一点,连接AM,作DE⊥AM于点E,BF⊥AM于点F,连接BE.(1)求证:AE=BF;(2)已知AF=2,四边形ABED的面积为24,求∠EBF的正弦值.图26-1923.[2022最新·眉山] 如图26-20,E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连接DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF交AC于点H,交DC于点G.(1)求证:BG=DE;(2)若G为CD的中点,求HG的值.GF图26-20|拓展提升|24.[2022最新·包头样题一] 如图26-21,已知四边形ABCD 和四边形DEFG 为正方形,点E 在线段DC 上,点A ,D ,G 在同一条直线上,且AD=3,DE=1,连接CG ,AE ,并延长AE 交CG 于点H ,则EH 的长为()图26-21A .√105B .2√105C .3√55D .√55 25.[2022最新·台州] 如图26-22,在正方形ABCD 中,AB=3,点E ,F 分别在CD ,AD 上,CE=DF ,BE ,CF 相交于点G.若图中阴影部分的面积与正方形ABCD 的面积之比为2∶3,则△BCG 的周长为.图26-2226.[2022最新·青山区一模] 如图26-23,在正方形ABCD中,AC为对角线,E为AB上一点,过点E作EF∥AD,与AC,DC 分别交于点G,F,H为CG的中点,连接DE,EH,DH,FH.下列结论:①EG=DF;②∠AEH+∠ADH=180°;③△EHF≌△DHC;④若AEAB =23,则3S△EDH=13S△DHC,其中正确的结论是(填序号).图26-2327.[2022最新·青山区二模] 如图26-24,在正方形ABCD中,△BPC是等边三角形,BP,CP的延长线分别交AD于点E,F,连接BD,DP,BD与CF相交于点H,给出下列结论:①BE=2AE;②△DFP∽△BPH;③△PFD∽△PDB;④DP2=PH·PC.其中正确的是(填序号).图26-24参考答案1.C2.D3.C4.C[解析] 根据菱形的判定定理,四边相等的四边形一定是菱形,故①正确;由于矩形的对角线相等,根据三角形的中位线定理,可得顺次连接矩形各边中点所得四边形的四条边相等,由此可判定所得四边形是菱形,故②错误;对角线相等的平行四边形是矩形,故③错误;平行四边形是中心对称图形,根据中心对称图形的性质,经过对称中心的任意一条直线都把它分成两个全等形,面积当然相等,所以经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分,故④正确.综上所述,正确的说法有2个.故选C.5.D6.B7.C8.D[解析] 如图,取CD的中点E',连接AE',PE'.由正方形轴对称的性质可知EP=E'P,AF=AE',∴AP+EP=AP+E'P.∵AP+E'P≥AE',∴AP+EP的最小值是AE'的长,即AP+EP的最小值是AF的长.故选D.9.B[解析]∵四边形ABCD为正方形,AB=2,M,N分别为BC,AD的中点,过点B折叠纸片,使点A落在MN上的点F处,∴FB=AB=2,BM=1.在Rt△BMF中,FM=√BF2-BM2=√22-12=√3,故选B.10.B[解析] 在Rt△ABM中,根据勾股定理得AM=√AB2+BM2=√122+52=13,因为四边形ABCD为正方形,所以AD=AB=12.因为ME⊥AM,所以∠AME=90°,所以∠AME=∠MBA.因为AD∥BC,所以∠EAM=∠AMB,所以△ABM∽△EMA,所以BMAM =AMAE,即513=13AE,所以AE=1695,所以DE=AE-AD=1695-12=1095.11.√342[解析]∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD=5,∠BAD=∠D=∠C=90°.又∵AE=DF,∴△ABE≌△DAF,∴∠DAF=∠ABE ,∴∠ABE+∠BAG=∠DAF+∠BAG=90°,即∠BGF=90°.在Rt △BCF 中,CF=CD -DF=3,∴BF=√52+32=√34.在Rt △BGF 中,∵H 为BF 的中点,∴GH=12BF=√342.12.C[解析] 如图,连接AM.由旋转的性质可知∠1=∠4=30°,∴∠2+∠3=60°.在Rt △ABM 和Rt △C'BM 中,∵AB=C'B ,∴Rt △ABM ≌Rt △C'BM ,∴∠2=∠3=30°.在Rt △ABM 中,∵AB=√3,∠2=30°,∴AM=tan30°·AB=1.∴S △ABM =S △BMC'=√32,∴S 阴影=S 正方形A'BC'D'-(S △ABM +S △BMC')=3-√3.13.4√2214.①③④[解析]①有一个角是直角的平行四边形是矩形;有一组邻边相等的矩形是正方形,故①正确;②BD 为平行四边形的对角线,AB 为平行四边形的其中一条边,所以AB=BD 时,平行四边形不可能是正方形,故②错误; ③由OB=OC ,得AC=BD ,由OB ⊥OC 得AC ⊥BD ,∴▱ABCD 为正方形,故③正确;④由AB=AD ,得▱ABCD 为菱形.又∵AC=BD ,∴四边形ABCD 为正方形,故④正确.15.1616.9√317.√10[解析] 连接PC.根据正方形的对称性知P A=PC ,所以当点C ,P ,E 在同一条直线上时,P A+PE=PC+PE=CE 最小,根据勾股定理求得CE=√BC 2+BE 2=√32+12=√10.18.1719.y=2x 2-4x+4[解析] 由题中条件可知,图中的四个直角三角形是全等三角形,AE=x ,则AF=2-x.在Rt △EAF 中,由勾股定理可得EF 2=(2-x )2+x 2=2x 2-4x+4,即正方形EFGH 的面积y=2x 2-4x+4.20.解:(1)证明:∵F 是BC 边的中点,∴BF=FC.∵F ,G ,H 分别是BC ,BE ,CE 的中点,∴GF ,FH 是△BEC 的中位线,∴GF=HC ,FH=BG.在△BGF 和△FHC 中,{BF =FC ,BG =FH ,GF =HC ,∴△BGF ≌△FHC (SSS).(2)当四边形EGFH 是正方形时,∠BEC=90°,GF=GE=EH=FH.∵GF ,FH 是△BEC 的中位线,∴BE=CE ,∴△BEC 是等腰直角三角形.连接EF ,则EF ⊥BC ,EF=12BC=12AD=12a ,∴S 矩形ABCD =AD ·EF=a ·12a=12a 2.21.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=∠C=90°.∵BH ⊥AE ,垂足为H ,∴∠BAE+∠ABH=90°.∵∠CBF+∠ABH=90°,∴∠BAE=∠CBF .在△ABE 和△BCF 中,{∠ABE =∠C =90°,AB =BC ,∠BAE =∠CBF ,∴△ABE ≌△BCF (ASA),∴AE=BF .(2)∵△ABE ≌△BCF ,∴CF=BE=2.∵正方形的边长为5,∴AD=CD=5,∴DF=CD -CF=5-2=3.在Rt △ADF 中,AF=√AD 2+DF 2=√52+32=√34.22.解:(1)证明:∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=AD ,∠BAD=90°,∴∠BAE+∠EAD=90°.∵BF ⊥AM ,DE ⊥AM ,∴∠DEA=∠AFB=90°,∴∠EAD+∠ADE=90°,∴∠BAE=∠ADE.∴△ABF ≌△DAE ,∴AE=BF .(2)设EF=x ,则AE=x+2,BF=AE=x+2.∵△ABF ≌△DAE ,∴S 四边形ABED =S △BEF +S △ABF +S △DAE =S △BEF +2S △ABF =24,即12x (x+2)+12×2(x+2)×2=24,解得x 1=4,x 2=-10(舍去),∴EF=4,BF=6,∴BE=√42+62=2√13,∴sin ∠EBF=EF BE =2√13=2√1313. 23.[解析](1)要证明BG=DE ,只需证明△BCG ≌△DCE ,利用AAS 或ASA 证明即可;(2)设正方形ABCD 的边长为a ,先求出BG 的长,从而得出CE ,DE 的长,分别利用△ABH ∽△CGH 和△DFG ∽△DCE ,得到HG 和GF 的长,从而求出HGGF 的值. 解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴BC=DC ,∠BCD=90°,∴∠DCE=180°-90°=90°,∴∠BCD=∠DCE ,∴∠CBG+∠BGC=90°.∵BF ⊥DE ,∴∠CBG+∠E=90°,∴∠BGC=∠E ,∴△BCG ≌△DCE ,∴BG=DE.(2)设正方形ABCD 的边长为a.∵G 为CD 的中点,∴CG=GD=12a.在Rt △BCG中,BG=√BC 2+CG 2=√a 2+(a 2)2=√52a. ∵△BCG ≌△DCE ,∴CE=CG=a 2,DE=BG=√52a.∵AB ∥DC ,∴△ABH ∽△CGH ,∴BH GH =AB CG =2,∴HG BG =13,∴HG=13BG=13×√52a=√56a. 又∵∠DFG=∠DCE=90°,∠FDG=∠CDE ,∴△DFG ∽△DCE ,∴GF EC =DG DE ,即GF 12a =12a √52a ,解得GF=√510a , ∴HG GF =√56a √510a =53. 24.A 25.3+√15[解析]∵在正方形ABCD 中,AB=3,∴S 正方形ABCD =32=9.∵阴影部分的面积与正方形ABCD 的面积之比为2∶3,∴空白部分的面积与正方形ABCD 的面积之比为1∶3,∴S 空白=3.∵四边形ABCD 是正方形,∴BC=CD ,∠BCE=∠CDF=90°.又∵CE=DF ,∴△BCE ≌△CDF (SAS),∴∠CBE=∠DCF .∵∠DCF+∠BCG=90°,∴∠CBE+∠BCG=90°,即∠BGC=90°,△BCG 是直角三角形.易知S △BCG =S 四边形FGED =32,∴S △BCG =12BG ·CG=32,∴BG ·CG=3.在Rt △BCG 中,根据勾股定理,得BG 2+CG 2=BC 2,即BG 2+CG 2=9,∴(BG+CG )2=BG 2+2BG ·CG+CG 2=9+2×3=15,∴BG+CG=√15,∴△BCG 的周长=BG+CG+BC=3+√15.26.①②③④[解析]∵四边形ABCD 为正方形,EF ∥AD ,∴EF=AD=DC ,∠ACD=45°,∠GFC=90°,∴△GFC 为等腰直角三角形,∴GF=CF ,∴EF -GF=DC -CF ,即EG=DF ,故①正确;∵△CFG 为等腰直角三角形,H 为CG 的中点,∴FH=CH ,∠EFH=∠DCH=45°.又∵EF=DC ,∴△EHF ≌△DHC ,故③正确;∵△EHF ≌△DHC ,∴∠FEH=∠CDH ,∴∠AEH+∠ADH=∠AEF+∠FEH+∠ADF -∠CDH=∠AEF+∠ADF=180°,故②正确;∵AE AB =23,∴AE=2BE.在△EGH 和△DFH 中,∵EG=DF ,∠EGH=∠DFH=135°,GH=FH ,∴△EGH ≌△DFH ,∴EH=DH,∠EHG=∠DHF,∴∠EHD=∠EHG+∠AHD=∠AHD+∠DHF=∠AHF=90°,∴△EHD是等腰直角三角形.DH2=13x2,过点H作HM⊥CD于点M,设HM=x,则DM=5x,CD=6x,DH=√26x,∴S△EDH=12S△DHC=1HM·CD=3x2,∴3S△EDH=13S△DHC,故④正确.227.①②④。
2021年九年级中考数学 一轮复习:正方形综合(含答案)
2021中考数学一轮复习:正方形综合一、选择题1. 下列条件不能判断▱ABCD是正方形的是()A.∠ABC=90°且AB=ADB.AB=BC且AC⊥BDC.AC⊥BD且AC=BDD.AC=BD且AB=BC2. 下列说法,正确的个数有 ()①正方形既是菱形又是矩形;②有两个角是直角的四边形是矩形;③菱形的对角线相等;④对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.A.1个B.2个C.3个D.4个3. 下列说法错误的是()A.平行四边形的对边相等B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直的平行四边形是菱形D.正方形既是轴对称图形又是中心对称图形4. 小红用次数最少的对折方法验证了一条四边形丝巾的形状是正方形,她对折了()A.1次B.2次C.3次D.4次5. 如图,四边形ABCD是边长为5的正方形,E是DC上一点,DE=1,将△ADE 绕着点A顺时针旋转到与△ABF重合,则EF=()A.B.C.5D.26. 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 ( )A .B .C .-1D .7. (2020·温州)如图,在R t △ABC 中,∠ACB =90°,以其三边为边向外作正方形,过点C 作CR ⊥FG 于点R ,再过点C 作PQ ⊥CR 分别交边DE ,BH 于点P ,Q .若QH =2PE ,PQ =15,则CR 的长为A .14B .15C .83D .658. 如图,在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AB 上一点,过点E 作EF ∥AD ,与AC 、DC 分别交于点G 、F ,H 为CG 的中点,连接DE 、EH 、DH 、FH.下列结论:①EG =DF ;②∠AEH +∠ADH =180°;③△EHF ≌△DHC ;④若AE AB =23,则3S △EDH =13S △DHC ,其中结论正确的有( ) A . 1个 B . 2个 C . 3个 D . 4个二、填空题9. 将边长为1的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转到正方形FECG 的位置(如图),使得点D 落在对角线CF 上,EF 与AD 相交于点H ,则HD= .(结果保留根号)10. 如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,点E在AB边上,EF⊥AC于点F,连接EC,AF=3,若△EFC的周长为12,则EC的长为.11. 如图,在正方形ABCD中,点E,N,P,G分别在边AB,BC,CD,DA上,点M,F,Q都在对角线BD上,且四边形MNPQ和AEFG均为正方形,则S正方形MNPQ S正方形AEFG的值等于________.12. 如图,有一个边长不定的正方形ABCD,它的两个相对的顶点A,C分别在边长为1的正六边形一组平行的对边上,另外两个顶点B,D在正六边形内部(包括边界),则正方形边长a的取值范围是________.13. 七巧板是一种古老的中国传统智力游戏,被誉为“东方魔板”.由边长为4的正方形ABCD可以制作一副如图①所示的七巧板,现将这副七巧板在正方形EFGH内拼成如图②所示的“拼搏兔”造型(其中点Q,R分别与图②中的点E,G 重合,点P在边EH上),则“拼搏兔”所在正方形EFGH的边长是.14. 如图,正方形ABCD的面积为3 cm2,E为BC边上一点,∠BAE=30°,F 为AE的中点,过点F作直线分别与AB,DC相交于点M,N.若MN=AE,则AM的长等于________cm.三、解答题15. 如图,在正方形ABCD中,点G在对角线BD上(不与点B,D重合),GE⊥DC 于点E,GF⊥BC于点F,连接AG.(1)写出线段AG,GE,GF长度之间的等量关系,并说明理由;(2)若正方形ABCD的边长为1,∠AGF=105°,求线段BG的长.16. 已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=AC,AB=6,D是AB的中点,动点E从点D出发,在AB边上向左或右运动,以CE为边向左侧作正方形CEFG,直线BG,FE相交于点N(点E向左运动时如图①,点E向右运动时如图②).(1)在点E的运动过程中,直线BG与CD的位置关系为________;(2)设DE=x,NB=y,求y与x之间的函数关系式,并求出y的最大值;(3)如图②,当DE的长度为3时,求∠BFE的度数.17. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P在AB上,AP=2.点E、F同时从点P出发,分别沿P A、PB以每秒1个单位长度的速度向点A、B 匀速运动,点E到达点A后立刻以原速度沿AB向点B运动,点F运动到点B 时停止,点E也随之停止.在点E、F运动过程中,以EF为边作正方形EFGH,使它与△ABC在线段AB的同侧.设E、F运动的时间为t秒(t>0),正方形EFGH 与△ABC重叠部分的面积为S.(1)当t=1时,正方形EFGH的边长是________;当t=3时,正方形EFGH 的边长是________;(2)当1<t≤2时,求S与t的函数关系式;(3)直接答出:在整个运动过程中,当t为何值时,S最大?最大面积是多少?18. 如图①,已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8 cm,BC=6 cm,点P由B出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,它们的速度均为2 cm/s.以AQ、PQ为边作四边形AQPD,连接DQ,交AB于点E.设运动的时间为t(单位:s)(0<t≤4),解答下列问题:(1)用含有t的代数式表示AE=____;(2)如图②,当t为何值时,四边形AQPD为菱形;(3)求运动过程中,四边形AQPD的面积的最大值.2021中考数学一轮复习:正方形综合-答案一、选择题1. 【答案】B[解析]A.▱ABCD中,若∠ABC=90°,则▱ABCD是矩形,再由AB=AD 可得是正方形,故此选项错误;B.▱ABCD中,若AB=BC,则▱ABCD是菱形,再由AC⊥BD仍可得是菱形,不能判定为正方形,故此选项正确;C.▱ABCD中,若AC⊥BD,则▱ABCD是菱形,再由AC=BD可得是正方形,故此选项错误;D.▱ABCD中,若AC=BD,则▱ABCD是矩形,再由AB=BC可得是正方形,故此选项错误.故选B.2. 【答案】B3. 【答案】B4. 【答案】B5. 【答案】D[解析]由旋转的性质可知,△ADE≌△ABF,∴BF=DE=1,∴FC=6,∵CE=4,∴EF===2.故选:D.6. 【答案】C[解析]连接EF.∵AE=AF,∠EAF=60°,∴△AEF为等边三角形,∴AE=EF.∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠D=∠C=90°,AB=AD,∴Rt△ABE ≌Rt△ADF(HL),∴BE=DF,∴EC=CF.设CF=x,则EC=x,AE=EF==x,BE=1-x.在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,∴1+(1-x)2=(x)2,解得x=-1(舍负).故选C.7. 【答案】A【解析】本题主要考查了相似三角形和正方形的性质,由题意知△CDP∽△CBQ,所以CD DPCB BQ=,即2CD CD PECB CB PE-=-,解得:BC=2CD,所以CQ=2CP,则CP=5,CQ=10,由于PQ∥AB,所以∠CBA=∠BCQ=∠DCP,则tan∠BCQ=tan∠DCP=tan∠CBA=12,不妨设DP=x,则DC=2x,在R t△DCP中,22(2)25x x+=,解得x5.∴DC=5,BC=5,所以AB=10,△ABC的斜边上的高=25454AC BC AB ⋅⨯==,所以CR =14,所以因此本题选A .序号逐项分析正误①在正方形ABCD 中,AB =BC =CD =DA ,∠DAB =∠B =∠BCD =∠CDA =90°,∠ACB =∠ACD =45°,∵EF ∥AD ,∴四边形EFDA 、四边形EFCB 是矩形,∴∠EFC =∠ADC =90°,EF =DC ,在Rt △CGF 中,∠ACD =45°,∴GF =CF ,∴EF -GF =CD -CF ,即EG =DF√②∵△GFC 是等腰直角三角形,H 是CG 的中点,∴GH =FH ,∠HGF =∠GFH =45°,∴∠EGH =∠DFH =135°,又由①知EG =DF ,∴△EGH ≌△DFH (SAS),∴∠HEF =∠FDH ,∵∠AEH =∠AEF +∠HEF =90°+∠HEF ,∠ADH =∠ADC-∠FDH =90°-∠FDH ,∴∠AEH +∠ADH =180° √③由②可知EH =DH ,FH =CH ,又∵EF =DC ,∴△EHF ≌△DHC (SSS)√④∵△EGH ≌△DFH ,∴EH =DH ,∠EHG =∠DHF ,∴∠EHG +∠AHD =∠DHF +∠AHD =90°,即∠EHD =∠AHF =90°,∴△EHD 为等腰直角三角形,∵AE AB =23,∴设AE =2x ,AB =3x ,则DE =(2x )2+(3x )2=13x ,∴EH =DH=22×13x =262x ,∴S △EDH =12EH 2=12×132x 2=134x 2. 在△DHC 中,设CD 边上的高为h ,则h =12CF =x2,则S △DHC=12CD ·h =12×3x ×x 2=34x 2,S △EDH S △DHC =134x234x2=133,即3S △EDH =13S △DHC√二、填空题9. 【答案】-1 [解析]∵四边形ABCD 为正方形,∴CD=1,∠CDA=90°,∵边长为1的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转到正方形FECG 的位置,使得点D 落在对角线CF 上, ∴CF=,∠CFE=45°,∴△DFH 为等腰直角三角形,∴DH=DF=CF -CD=-1.故答案为-1.10. 【答案】5 [解析]∵四边形ABCD 是正方形,AC 为对角线,∴∠F AE=45°,又∵EF ⊥AC , ∴∠AFE=90°,∴∠AEF=45°, ∴EF=AF=3,∵△EFC 的周长为12, ∴FC=12-3-EC=9-EC ,在Rt △EFC 中,EC 2=EF 2+FC 2, ∴EC 2=9+(9-EC )2, 解得EC=5.11. 【答案】89 【解析】设BD =3a ,∠CDB =∠CBD =45°,且四边形PQMN 为正方形,∴DQ =PQ =QM =NM =MB ,∴正方形MNPQ 的边长为a ,正方形AEFG的对角线AF =12BD =32a ,∵正方形对角线互相垂直,∴S 正方形AEFG =12×32a×32a =98a 2,∴S 正方形MNPQ S 正方形AEFG =a 298a2=89.12. 【答案】62≤a ≤3-3 【解析】∵ABCD 是正方形,∴AB =a =22AC ,∴a的取值范围与AC 的长度直接相关.如解图①,当A ,C 两点恰好是正六边形一组对边中点时,a 的值最小,∵正六边形的边长为1,∴AC =3,∴AB =a =22AC =62;如解图②,连接MN ,延长AE ,BF 交于点G ,∵正六边形和正方形ABCD ,∴△MNG 、△ABG 、△EFG 为正三角形,设AE =BF =x ,则AM =BN =1-x ,AG =BG =AB =1+x =a ,∵GM =MN =2,∠BNM =60°,∴sin ∠BNM =sin 60°=BC 2BN =a 21-x,∴3()1-x =a ,∴3()2-a =a ,解得,a=233+1=3- 3.∴正方形边长a 的取值范围是62≤a ≤3- 3.13. 【答案】4 [解析]如图,连接EG ,作GM ⊥EN 交EN 的延长线于M.在Rt △EMG 中,∵GM=4,EM=2+2+4+4=12,∴EG===4,∴EH==4.14. 【答案】233或33 【解析】如解图,过N 作NG ⊥AB ,交AB 于点G ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AB =AD =NG = 3 cm ,在Rt △ABE 中,∠BAE =30°,AB = 3 cm ,∴BE =1 cm ,AE =2 cm ,∵F 为AE 的中点,∴AF =12AE =1 cm ,在Rt △ABE 和Rt △NGM 中,⎩⎨⎧AB =NGAE =NM ,∴Rt △ABE ≌Rt △NGM(HL ),∴BE =GM ,∠BAE =∠MNG =30°,∠AEB =∠NMG =60°,∴∠AFM =90°,即MN ⊥AE ,在Rt △AMF 中,∠FAM =30°,AF =1 cm ,∴AM =AF cos 30°=132=233cm ,由对称性得到AM′=BM =AB -AM =3-233=33 cm ,综上,AM 的长等于233或33 cm .解图三、解答题15. 【答案】【思维教练】求三条线段之间的关系,一般是线段的和差关系或线段平方的和差关系.由ABCD 是正方形,BD 是角平分线,可想到连接CG ,易得CG =AG ,再由四边形CEGF 是矩形可得AG 2=GE 2+GF 2;(2)给出∠AGF =105°,可得出∠AGB =60°,再由∠ABG =45°,可想到过点A 作BG 的垂线,交BG 于点M ,分别在两个直角三角形中得出BM 和MG 的长,相加即可得出BG 的长.解:(1)AG2=GE2+GF2;(1分)理由:连结CG,∵ABCD是正方形,∴∠ADG=∠CDG=45°,AD=CD,DG=DG,∴△ADG≌△CDG,(2分)∴AG=CG,又∵GE⊥DC,GF⊥BC,∠GFC=90°,∴四边形CEGF是矩形,(3分)∴CF=GE,在直角△GFC中,由勾股定理得,CG2=GF2+CF2,∴AG2=GE2+GF2;(4分)(2)过点A作AM⊥BD于点M,∵GF⊥BC,∠ABG=∠GBC=45°,∴∠BAM=∠BGF=45°,∴△ABM,△BGF都是等腰直角三角形,(6分)∵AB=1,∴AM=BM=2 2,∵∠AGF=105°,∴∠AGM=60°,∴tan60°=AMGM,∴GM=66,(8分)∴BG=BM+GM=22+66=32+66.(10分)16. 【答案】(1)BG∥CD;【解法提示】∵四边形EFGC是正方形,∴CG=CE,∠GCE=∠GFE=∠FEC =90°,∵∠ACB=∠GCE=90°,∴∠GCB=∠ECA,∵GC=CE,CB=CA,∴△CAE≌△CBG.又∵∠ACB=90°,BC=AC,D是AB的中点,∴∠CBG=∠CAE=45°,∠BCD=45°,∴∠CBG=∠BCD,∴BG∥CD.(2)∵CB=CA,CD⊥AB,∠ACB=90°,∴CD=BD=AD=3,∠CBA=∠A=45°,易得△CAE≌△CBG,∴∠CBG=∠A=45°,∴∠GBA=∠GBC+∠CBA=90°.∵∠BEN+∠BNE=90°,∠BEN+∠CED=90°,∴∠BNE=∠CED,∵∠EBN=∠CDE=90°,∴△NBE∽△EDC,∴BN ED =BE CD , ∴y x =3-x 3,∴y =-31(x -32)2+34, ∵-31<0,∴x =32时,y 的最大值为34; (3)如解图,作FH ⊥AB 于点H .∵CB =CA ,BD =CD ,∠BCA =90°, ∴CD ⊥AB ,CD =BD =AD =3,∴tan ∠DCE =DE CD =33,∴∠DCE =30°,∵四边形EFGC 是正方形,∴EF =EC ,∵∠CDE =∠EHF =90°,易证∠DCE =∠HEF ,∴△CDE ≌△EHF ,∴∠DCE =∠HEF =30°,FH =DE ,CD =EH , ∵CD =BD ,∴BD =EH ,∴BH =DE =FH ,∴△BHF 是等腰直角三角形,∴∠BFH =45°,∵∠EFH =90°-∠HEF=60°,∴∠BFE =∠BFH+∠EFH =105°.解图17. 【答案】(1)当t =1时,EF =2;当t =3时,EF =4.(2)①如图1,当6011t <≤时,2EF t =.所以24S t =. ②如图2,当66115t <≤时,2EF EH t ==,2AE t =-,33(2)44NE AE t ==-. 于是31132(2)442NH EH NE t t t =-=--=-, 211422233NHQ S NH QH NH NH NH =⨯=⨯=△22113342t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.所以22221132511343422422S t t t t ⎛⎫=--=-+- ⎪⎝⎭. ③如图3,当625t <≤时,4EF =,2AE t =-,2AF t =+. 所以2233388AFM AEN S S S AF AE t =-=-=△△.图2 图3 图4(3)如图4,图5,图6,图7,重叠部分的最大面积是图6所示的六边形EFNDQN ,S 的最大值为110275,此时14625t =.图5 图6 图7考点伸展第(2)题中t 的临界时刻是这样求的: 如图8,当H 落在AC 上时,2AE t =-,2EH EF t ==,由2324t t =-,得611t =. 如图9,当G 落在AC 上时,2AF t =+,2GF EF t ==,由2324t t =+,得65t =.图8 图918. 【答案】 (1)5-t ;【解法提示】∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8 cm ,BC =6 cm ,∴由勾股定理得:AB =10 cm ,∵点P 由B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动,速度为2 cm/s ,∴BP =2t cm ,∴AP =AB -BP =10-2t ,∵四边形AQPD 为平行四边形,∴AE =12AP =5-t .(2)如解图①,当四边形AQPD 是菱形时,DQ ⊥AP ,则cos ∠BAC =AE AQ =AC AB ,即5-t 2t =810,解得t =2513,∴当t =2513时,四边形AQPD 是菱形; (3)如解图②,作PM ⊥AC 于M ,设平行四边形AQPD 的面积为S . ∵PM ∥BC ,∴△APM ∽△ABC ,∴AP AB =PM BC ,即10-2t 10=PM 6,∴PM =65(5-t ),∴S =AQ ·PM =2t ·65(5-t )=-125t 2+12t=15255122+⎪⎭⎫ ⎝⎛--t (0<t ≤4), ∵-125<0,∴当t =52时,S 有最大值,最大值为15 cm 2.解图。
中考数学 考点系统复习 第五章 四边形 第四节 正方形
(2)解:连接 FG,∵四边形 ABCD 是正方形, ∴AD=AB,∠DAB=∠ABG=90°,∠DAT+∠BAG=90°. ∵DE⊥AA′,∴∠DTA=90°, ∴∠ADT+∠DAT=90°,∴∠ADT=∠BAG, ∴△DAE≌△ABG(AAS), ∴AE=BG,又 AE=EF=FB,
∴FB=BG,∴△FBG 是等腰直角三角形, ∴∠GFB=45°, ∵DE∥A′F, ∴A′F⊥AA′, ∴∠FA′G=90°. 取 FG 的中点 O,连接 O A′,OB, 在 Rt△A′FG 和 Rt△BFG 中, A′O=OF=OG= 12FG, OB=OF=OG=12FG, ∴A′O=OF=OG=OB, ∴点 A′,F,B,G 都在以 FG 为直径的⊙O 上, ∴∠GA′B=∠GFB=45°,
(2)CF=FE′. 理由:如图②,过点 D 作 DH⊥AE 于 H, ∵DA=DE,DH⊥AE,
1 ∴AH=2AE,∠ADH+∠DAH=90°, ∵四边形 ABCD 是正方形, ∴AD=AB,∠DAB=90°, ∴∠DAH+∠EAB=90°, ∴∠ADH=∠EAB, 又∵AD=AB,∠AHD=∠AEB=90°,
6.(2020·德州)如图,在▱ABCD 中,对角线 BD⊥AD,AB=10,AD=6,O 为 BD 的中点,E 为边 AB 上一点,直线 EO 交 CD 于点 F,连接 DE,BF.下 列结论中不成立的是( D )
A.四边形 DEBF 为平行四边形 B.若 AE=3.6,则四边形 DEBF 为矩形 C.若 AE=5,则四边形 DEBF 为菱形 D.若 AE=4.8,则四边形 DEBF 为正方形
10a
10a
∴ 10k=2a,k= 5 ,A′F= 5 .
在 Rt△ABG 中,由勾股定理,得 AG= AB2+BG2= 10a. 又 AA′=3k=3 510a,
2021年中考数学总复习:专题25 正方形(解析版)
2021年中考数学总复习:专题25 正方形问题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:一是先证它是矩形,再证有一组邻边相等。
即有一组邻边相等的矩形是正方形。
二是先证它是菱形,再证有一个角是直角。
即有一个角是直角的菱形是正方形。
4.正方形的面积:设正方形边长为a ,对角线长为b ,S=222b a 【例题1】(2020•台州)用四块大正方形地砖和一块小正方形地砖拼成如图所示的实线图案,每块大正方形地砖面积为a ,小正方形地砖面积为b ,依次连接四块大正方形地砖的中心得到正方形ABCD .则正方形ABCD 的面积为 .(用含a ,b 的代数式表示)【答案】a+b.a即可解决问题.【解析】如图,连接DK,DN,证明S四边形DMNT=S△DKN=14如图,连接DK,DN,∵∠KDN=∠MDT=90°,∴∠KDM=∠NDT,∵DK=DN,∠DKM=∠DNT=45°,∴△DKM≌△DNT(ASA),∴S△DKM=S△DNT,a,∴S四边形DMNT=S△DKN=14a+b=a+b.∴正方形ABCD的面积=4×14【对点练习】(2019·广西贺州)如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分∠BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为.【答案】6﹣2.【解析】作FM⊥AD于M,FN⊥AG于N,如图,易得四边形CFMD为矩形,则FM=4,∵正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,∴DE=2,∴AE==2,∵△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,∴AG=AE=2,BG=DE=2,∠3=∠4,∠GAE=90°,∠ABG=∠D=90°,而∠ABC=90°,∴点G在CB的延长线上,∵AF平分∠BAE交BC于点F,∴∠1=∠2,∴∠2+∠4=∠1+∠3,即FA平分∠GAD,∴FN=FM=4,∵AB•GF=FN•AG,∴GF==2,∴CF=CG﹣GF=4+2﹣2=6﹣2.故答案为6﹣2.【例题2】(2020•青岛)如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,点E在CD的延长线上,连接AE ,点F 是AE 的中点,连接OF 交AD 于点G .若DE =2,OF =3,则点A 到DF 的距离为 .【答案】4√55. 【解析】根据正方形的性质得到AO =DO ,∠ADC =90°,求得∠ADE =90°,根据直角三角形的性质得到DF =AF =EF =12AE ,根据三角形中位线定理得到FG =12DE =1,求得AD =CD =4,过A 作AH ⊥DF 于H ,根据相似三角形的性质和勾股定理即可得到结论.∵在正方形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,∴AO =DO ,∠ADC =90°,∴∠ADE =90°,∵点F 是AE 的中点,∴DF =AF =EF =12AE ,∴OF 垂直平分AD ,∴AG =DG ,∴FG =12DE =1,∵OF =2,∴OG =2,∵AO =CO ,∴CD =2OG =4,∴AD =CD =4,过A 作AH ⊥DF 于H ,∴∠H =∠ADE =90°,∵AF =DF ,∴∠ADF =∠DAE ,∴△ADH ∽△AED ,∴AHDE =ADAE,∴AE=√AD2+DE2=√42+22=2√5,∴AH2=2√5,∴AH=4√55,即点A到DF的距离为4√55【对点练习】(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()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,。
中考数学复习----《正方形的判定》知识点总结与专项练习题(含答案解析)
中考数学复习----《正方形的判定》知识点总结与专项练习题(含答案解析)知识点总结1.直接判定:四条边都相等,四个角都是直角的四边形是正方形。
2.利用平行四边形判定:一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形。
(定义判定)3.利用菱形与矩形判定:①有一个角是直角的菱形是正方形。
②对角线相等的菱形是正方形。
③邻边相等的矩形是正方形。
④对角线相互垂直的矩形是正方形。
练习题1、(2022•绍兴)如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB=2,∠ABC=60°,E,F是对角线BD上的动点,且BE=DF,M,N分别是边AD,边BC上的动点.下列四种说法:①存在无数个平行四边形MENF;②存在无数个矩形MENF;③存在无数个菱形MENF;④存在无数个正方形MENF.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【分析】根据题意作出合适的辅助线,然后逐一分析即可.【解答】解:连接AC,MN,且令AC,MN,BD相交于点O,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵BE=DF,∴OE=OF,只要OM=ON,那么四边形MENF就是平行四边形,∵点E,F是BD上的动点,∴存在无数个平行四边形MENF,故①正确;只要MN=EF,OM=ON,则四边形MENF是矩形,∵点E,F是BD上的动点,∴存在无数个矩形MENF,故②正确;只要MN⊥EF,OM=ON,则四边形MENF是菱形,∵点E,F是BD上的动点,∴存在无数个菱形MENF,故③正确;只要MN=EF,MN⊥EF,OM=ON,则四边形MENF是正方形,而符合要求的正方形只有一个,故④错误;故选:C.2、(2022•滨州)下列命题,其中是真命题的是()A.对角线互相垂直的四边形是平行四边形B.有一个角是直角的四边形是矩形C.对角线互相平分的四边形是菱形D.对角线互相垂直的矩形是正方形【分析】根据,平行四边形,矩形,菱形,正方形的判定方法一一判断即可.【解答】解:A、对角线互相垂直的四边形是平行四边形,是假命题,本选项不符合题意;B、有一个角是直角的四边形是矩形,是假命题,本选项不符合题意;C、对角线互相平分的四边形是菱形,是假命题,本选项不符合题意;D、对角线互相垂直的矩形是正方形,是真命题,本选项符合题意.故选:D.3、(2022•攀枝花)如图,以△ABC的三边为边在BC上方分别作等边△ACD、△ABE、△BCF.且点A在△BCF内部.给出以下结论:①四边形ADFE是平行四边形;②当∠BAC =150°时,四边形ADFE是矩形;③当AB=AC时,四边形ADFE是菱形;④当AB=AC,且∠BAC=150°时,四边形ADFE是正方形.其中正确结论有(填上所有正确结论的序号).【分析】①利用SAS证明△EFB≌△ACB,得出EF=AC=AD;同理由△CDF≌△CAB,得DF=AB=AE;根据两边分别相等的四边形是平行四边形得出四边形ADFE是平行四边形,即可判断结论①正确;②当∠BAC=150°时,求出∠EAD=90°,根据有一个角是90°的平行四边形是矩形即可判断结论②正确;③先证明AE=AD,根据一组邻边相等的平行四边形是菱形即可判断结论③正确;④根据正方形的判定:既是菱形,又是矩形的四边形是正方形即可判断结论④正确.【解答】解:①∵△ABE、△CBF是等边三角形,∴BE=AB,BF=CB,∠EBA=∠FBC=60°;∴∠EBF=∠ABC=60°﹣∠ABF;∴△EFB≌△ACB(SAS);∴EF=AC=AD;同理由△CDF≌△CAB,得DF=AB=AE;由AE=DF,AD=EF即可得出四边形ADFE是平行四边形,故结论①正确;②当∠BAC=150°时,∠EAD=360°﹣∠BAE﹣∠BAC﹣∠CAD=360°﹣60°﹣150°﹣60°=90°,由①知四边形AEFD是平行四边形,∴平行四边形ADFE是矩形,故结论②正确;③由①知AB=AE,AC=AD,四边形AEFD是平行四边形,∴当AB=AC时,AE=AD,∴平行四边形AEFD是菱形,故结论③正确;④综合②③的结论知:当AB=AC,且∠BAC=150°时,四边形AEFD既是菱形,又是矩形,∴四边形AEFD是正方形,故结论④正确.故答案为:①②③④.。
中考数学专题复习——正方形(详细答案)
中考数学专题复习——正方形(详细答案) 中考数学复专题——正方形一.选择题(共4小题)1.如图,已知点E是矩形ABCD的对角线AC上的一动点,正方形EFGH的顶点G、H都在边AD上,若AB=3,BC=4,则tan∠AFE的值()。
A。
等于B。
等于1C。
等于3/4D。
随点E位置的变化而变化2.如图,正方形ABCD的边长为1,点E,F分别是对角线AC上的两点,EG⊥AB,EI⊥AD,FH⊥AB,FJ⊥AD,垂足分别为G,I,H,J.则图中阴影部分的面积等于()。
A。
1/8B。
1/4C。
1/2D。
3/43.下列说法中,正确个数有()①对顶角相等;②两直线平行,同旁内角相等;③对角线互相垂直的四边形为菱形;④对角线互相垂直平分且相等的四边形为正方形.A。
1个B。
2个C。
3个D。
4个4.下列说法中,正确的是()A。
两条直线被第三条直线所截,内错角相等B。
对角线相等的平行四边形是矩形C。
相等的角是对顶角D。
角平分线上的点到角两边的距离相等二.填空题(共7小题)5.以正方形ABCD的边AD作等边△ADE,则∠BEC的度数是60°。
6.如图,已知正方形ABCD,点M是边BA延长线上的动点(不与点A重合),且AM<AB,△___由△DAM平移得到。
若过点E作EH⊥AC,H为垂足,则有以下结论:①点M位置变化,使得∠DHC=60°时,2BE=DM;②无论点M运动到何处,都有DM=HM;③无论点M运动到何处,∠CHM一定大于135°。
其中正确结论的序号为①和②。
7.如图,已知正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在AD、DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连接GH,则GH的长为9.8.如图,将正方形OEFG放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点E的坐标为(2,3),则点F的坐标为(3,-2)。
9.在正方形ABCD中,AB=6,连接AC,BD,P是正方形边上或对角线上一点,若PD=2AP,则AP的长为2.1.如图,正方形ABCD的边长为1,点A与原点重合,点B在y轴的正半轴上,点D在x轴的负半轴上。
人教版中考数学考点系统复习 第五章 四边形 第四节 正方形
下列说法中正确的有
( C)
①图中的三角形都是等腰直角三角形; ②四边形MPEB是菱形;
1 ③四边形PFDM的面积占正方形ABCD面积的4.
A.只有①
B.①②
C.①③
D.②③
9.★(2020·孝感第15题3分)如图①,四个全等的直角三角形围成一个
大正方形,中间是个小正方形,这个图形是我国汉代赵爽在注解《周髀
算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.在此图形中连接四条线段
得到如图②的图案,记阴影部分的面积为S1 ,空白部分的面积为S2.大
n
3-1
正方形的边长为m,小正方形的边长为n,若S1=S2,则m的值为为 2 .
10.★(2021·襄阳第16题3分)如图,正方形ABCD的对角线相交于点O, 点E在边BC上,点F在CB的延长线上,∠EAF=45°,AE交BD于点G,tan ∠BAE=12,BF=2,则FG=2 2 5 .
线AC上与点A,C不重合的一个动点.过点E作EF⊥AB于点F,EG⊥BC于点
G,连接DE,FG.下列结论:
①DE=FG;②DE⊥FG;③∠BFG=∠ ADE; ④FG的最小值为3,其中正确
结论的个数有
( C)
A. 1个
B. 2个
C.3个
D. 4个
7.★(2021·随州第7题3分)如图,从一个大正方形中截去面积为3 cm2
则线段AE的长度为
(D)
A.6
B.8
C.10
D.12
5.(2020·恩施州第11题3分)如图,正方形ABCD的边长为4.点E在AB上 且BE=1.F为对角线AC上一动点,则△BFE周长的最小值为 ( B ) A.5 B.6 C.7 D.8
6.★(2021·仙桃第10题3分)如图,在正方形ABCD中,AB=4,E为对角
2024年九年级中考数学专题复习:正方形
2024年九年级中考数学专题复习:正方形一、选择题(本大题共10道小题)1. (2023•安徽模拟)如图,点E,F 分别为正方形ABCD 的边AB,BC 的中点,AF,BE 相交于G,则GF AG 的值为( ) A.32B.53C.22D.45 2. (2023·贵州黔东南)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,点E,F 分别在CD,AC 上,BF ⊥EF,CE=1,则AF 的长是( )A.22B.322C.423D.5243. (2023绵阳)如图,在边长为3的正方形ABCD 中,∠CDE =30°,DE ⊥CF,则BF 的长是( )A.1B. 2C. 3D.24. (2023•河池)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,点E,F 分别在CD,AC 上,BF ⊥EF,CE =1,则AF 的长是( )A. B. C. D.5. (2023·贵州黔东南)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 、F 分别为BC 、CD 的中点,点P 是对角线BD 上的动点,则四边形PECF 周长的最小值为( )A.4B.422+C.8D.442+6. (2023·湖南常德)如图,已知点F,E 分别是正方形ABCD 的边AB 与BC 的中点,AE 与DF 交于点P.则下列结论成立的是( )A.BE =12AEB.PC =PDC.∠EAF +∠AFD =90°D.PE =EC 7. (2023·广西玉林)一个四边形顺次添加下列条件中的三个条件便得到正方形:a.两组对边分别相等b.一组对边平行且相等c.一组邻边相等d.一个角是直角 顺次添加的条件:①a →c →d;②b →d →c;③a →b →c 则正确的是( )A.仅①B.仅③C.①②D.②③8. (2023·安徽·无为三中一模)如图,在正方形ABCD 中,△BPC 是等边三角形,BP 、CP 的延长线分别交AD 于点EF,连接BD 、DP,BD 与CF 相交于点H.给出下列结论:①AE =12FC;②∠PDE =15°;③12DHCBHC S S △△;④DE 2=PF •FC.其中正确的为( )A.①②③B.①③C.②③④D.①②④9. (2023•港南区四模)如图,正方形纸片ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O,折叠正方形纸片ABCD,使AD 落在BD 上,点A 恰好与BD 上的点F 重合,展开后折痕DE 分别交AB 、AC 于点E 、G,连接GF,下列结论:①∠ADG =22.5°;②S △AGD =S △OGD ;③四边形AEFG 是菱形;④BE =2OG;⑤若S △OGF =1,则正方形ABCD 的面积是6+42.正确的个数为( )A.1个B.2个C.3个D.4个10. (2023八上·无为)如图,有两个正方形纸板A,B,纸板A 与B 的面积之和为34.现将纸板B 按甲方式放在纸板A 的内部,阴影部分的面积为4.若将纸板A,B 按乙方式并列放置后,构造新的正方形,则阴影部分的面积为( )A.30B.32C.34D.36二、填空题(本大题共8道小题)11. (2023春•西城区校级期中)正方形ABCD的顶点B,C都在平面直角坐标系的x轴上,若点A的坐标是(1,3),则点C的坐标为.12. [2023·天津]如图,正方形ABCD的边长为4,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在BC,CD的延长线上,且CE=2,DF=1,G为EF的中点,连接OE交CD于点H,连接GH,则GH的长为.13. (2023·贵州铜仁)如图,E、F分别是正方形ABCD的边AB、BC上的动点,满足AE=BF,连接CE、DF,相交于点G,连接AG,若正方形的边长为2.则线段AG的最小值为________.14. (2023•威海)如图,在正方形ABCD中,AB=2,E为边AB上一点,F为边BC上一点.连接DE 和AF交于点G,连接BG.若AE=BF,则BG的最小值为.15. (2023•攀枝花)如图,在正方形ABCD中,点M、N分别为边CD、BC上的点,且DM=CN,AM 与DN交于点P,连接AN,点Q为AN的中点,连接PQ,BQ,若AB=8,DM=2,给出以下结论:①AM ⊥DN;②∠MAN=∠BAN;③△PQN≌△BQN;④PQ=5.其中正确的结论有(填上所有正确结论的序号)16. (2023•鞍山)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,F是线段OD上的动点(点F不与点O,D重合),连接CF,过点F作FG⊥CF分别交AC,AB于点H,G,连接CG交BD于点M,作OE∥CD交CG于点E,EF交AC于点N.有下列结论:①当BG=BM时,AG=BG;②=;③当GM=HF时,CF2=CN•BC;④CN2=BM2+DF2.其中正确的是(填序号即可).17. 如图,在正方形ABCD外取一点E,连接DE,AE,CE,过点D作DE的垂线交AE于点P,若DE =DP=1,PC= 6.下列结论:①△APD≌△CED;②AE⊥CE;③点C到直线DE的距离为3;④S正方形ABCD=5+2 2.其中正确结论的序号为________.18. [2023·广元]如图,在正方形ABCD中,点O是对角线BD的中点,点P在线段OD上,连接AP并延长交CD于点E,过点P作PF⊥AP交BC于点F,连接AF,EF,AF交BD于G.现有以下结论:①AP=PF;②DE+BF=EF;③PB-PD=BF;④S△AEF为定值;⑤S四边形PEFG=S△APG.以上结论正确的有(填入正确的序号即可).三、解答题(本大题共6道小题)19. (2023·贵州贵阳)如图,在正方形ABCD中,E为AD上一点,连接BE,BE的垂直平分线交AB于点M,交CD于点N,垂足为O,点F在DC上,且MF//AD.(1)求证:△ABE≌△FMN;(2)若AB=8,AE=6,求ON的长.20. (2023·湖南衡阳)如图,点E为正方形ABCD外一点,∠AEB=90°,将Rt△ABE绕A点逆时针方向旋转90°得到△ADF,DF的延长线交BE于点H.(1)试判定四边形AFHE的形状,并说明理由;(2)已知BH=7,BC=13,求DH的长.21. (2023·福建中考)如图,在正方形ABCD中,E,F为边AB上的两个三等分点,点A关于DE 的对称点为A′,AA′的延长线交BC于点G.(1)求证:DE∥A′F;(2)求∠GA′B的大小;(3)求证:A′C=2A′B.22. (2023八上·通州)如图为4×4方格,每个小正方形的边长都为1.(1)图1中阴影正方形的面积为,边长为;(2)请在图2中画出一个与图1中阴影部分面积不相等的正方形,并求出所画正方形的边长.要求所画正方形满足以下条件:①正方形的边长为无理数②正方形的四个顶点均在网格格点处.23. (2023•朝阳区二模)在正方形ABCD中,将线段DA绕点D旋转得到线段DP(不与BC平行),直线DP与直线BC相交于点E,直线AP与直线DC相交于点F.(1)如图1,当点P在正方形内部,且∠ADP=60°时,求证:DE+CE=DF;(2)当线段DP运动到图2位置时,依题意补全图2,用等式表示线段DE,CE,DF之间的数量关系,并证明.24. (2023春•西城区校级期中)已知正方形ABCD,点E是直线BC上一点(不与B,C重合),∠AEF=90°,EF交正方形外角的平分线CF所在的直线于点F.(1)如图1,当点E在线段BC上时,①请补全图形,并直接写出AE,EF满足的数量关系;②用等式表示CD,CE,CF满足的数量关系,并证明.(2)当点E在直线BC上,用等式表示线段CD,CE,CF之间的数量关系(直接写出即可).。
2024年中考数学二轮复习模块专练—正方形(含答案)
2024年中考数学二轮复习模块专练—正方形(含答案)一、正方形的性质1.正方形具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质;2.边的性质:对边平行,四条边相等;3.角的性质:四个角都是直角;4.对角线的性质:对角线垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角;两条对角线把正方形分成4个全等的等腰直角三角形;5.对称性:是轴对称图形,有4条对称轴;是中心对称图形,对称中心也叫正方形的中心;二、正方形的判定1.在矩形的基础上判定(1)有一组邻边相等的矩形是正方形;(2)对角线垂直的矩形是正方形;2.在菱形的基础上判定(1)有一个角是直角的菱形是正方形;(2)对角线相等的菱形是正方形;三、中点四边形1.连接任意四边形各边中点得到的四边形是平行四边形;2.连接矩形各边中点得到的四边形是菱形;3.连接菱形各边中点得到的四边形是矩形;《义务教育数学课程标准》2022年版,学业质量要求:试卷第2页,共12页1.理解正方形的概念;2.理解矩形、菱形、正方形之间的包含关系;3.掌握正方形的性质和判定;【例1】(2023·四川攀枝花·统考中考真题)1.如图,已知正方形ABCD 的边长为3,点P 是对角线BD 上的一点,PF AD ⊥于点F ,PE AB ⊥于点E ,连接PC ,当:1:2PE PF =时,则PC =()AB .2CD .52【变1】(2023·福建·统考中考真题)2.如图,正方形四个顶点分别位于两个反比例函数3y x =和n y x=的图象的四个分支上,则实数n 的值为()A .3-B .13-C .13D .3【例1】(2022·四川攀枝花·统考中考真题)3.如图,以ABC 的三边为边在BC 上方分别作等边ACD 、ABE 、BCF △.且点A 在BCF △内部.给出以下结论:①四边形ADFE 是平行四边形;②当150BAC ∠=︒时,四边形ADFE 是矩形;③当AB AC =时,四边形ADFE 是菱形;④当AB AC =,且150BAC ∠=︒时,四边形ADFE 是正方形.其中正确结论有(填上所有正确结论的序号).【变1】(2022·辽宁阜新·统考中考真题)4.已知,四边形ABCD 是正方形,DEF 绕点D 旋转(DE AB <),90EDF ∠=︒,DE DF =,连接AE ,CF .试卷第4页,共12页(1)如图1,求证:ADE V ≌CDF ;(2)直线AE 与CF 相交于点G .①如图2,BM AG ⊥于点M ,⊥BN CF 于点N ,求证:四边形BMGN 是正方形;②如图3,连接BG ,若4AB =,2DE =,直接写出在DEF 旋转的过程中,线段BG长度的最小值.【例1】(2022·广西玉林·统考中考真题)5.若顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得的四边形是正方形,则四边形ABCD 的两条对角线,AC BD 一定是()A .互相平分B .互相垂直C .互相平分且相等D .互相垂直且相等【变1】(2023·山东临沂·统考一模)6.四边形ABCD 的对角线AC ,BD 交点O ,点M ,N ,P ,Q 分别为边AB ,BC ,CD ,DA 的中点.有下列四个推断,①对于任意四边形ABCD ,四边形MNPQ 可能不是平行四边形;②若AC BD =,则四边形MNPQ 一定是菱形;③若AC BD ⊥,则四边形MNPQ 一定是矩形;④若四边形ABCD 是菱形,则四边形MNPQ 也是菱形.所有正确推断的序号是.一、选择题(2023·重庆·统考中考真题)7.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,连接AE ,AF ,EF ,45EAF ∠=︒.若BAE α∠=,则FEC ∠一定等于()A .2αB .902α︒-C .45α︒-D .90α︒-(2022·江苏泰州·统考中考真题)8.如图,正方形ABCD 的边长为2,E 为与点D 不重合的动点,以DE 一边作正方形DEFG .设DE =d 1,点F 、G 与点C 的距离分别为d 2,d 3,则d 1+d 2+d 3的最小值为()试卷第6页,共12页AB .2C.D .4(2022·内蒙古包头·中考真题)9.如图,在矩形ABCD 中,AD AB >,点E ,F 分别在,AD BC 边上,EF AB ∥,AE AB =,AF 与BE 相交于点O ,连接OC ,若2BF CF =,则OC 与EF 之间的数量关系正确的是()A.2OC =B2EF =C.2OC D .OC EF =(2022·浙江绍兴·统考中考真题)10.如图,在平行四边形ABCD 中,22AD AB ==,60ABC ∠=︒,E ,F 是对角线BD 上的动点,且BE DF =,M ,N 分别是边AD ,边BC 上的动点.下列四种说法:①存在无数个平行四边形MENF ;②存在无数个矩形MENF ;③存在无数个菱形MENF ;④存在无数个正方形MENF .其中正确的个数是()A .1B .2C .3D .4二、填空题(2023·湖南怀化·统考中考真题)11.如图,点P 是正方形ABCD 的对角线AC 上的一点,PE AD ⊥于点E ,3PE =.则点P 到直线AB 的距离为.(2023·四川宜宾·统考中考真题)12.如图,M 是正方形ABCD 边CD 的中点,P 是正方形内一点,连接BP ,线段BP 以B 为中心逆时针旋转90︒得到线段BQ ,连接MQ .若4AB =,1MP =,则MQ 的最小值为.(2022·辽宁·统考中考真题)13.如图,在正方形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,点E 是OD 的中点,连接CE 并延长交AD 于点G ,将线段CE 绕点C 逆时针旋转90°得到CF ,连接EF ,点H 为EF 的中点.连接OH ,则GE OH 的值为.(2023·浙江衢州·统考中考真题)14.如图,点A 、B 在x 轴上,分别以OA ,AB 为边,在x 轴上方作正方形OACD ,ABEF .反比例函数()0k y k x=>的图象分别交边CD ,BE 于点P ,Q .作PM x ⊥轴于点M ,QN y ⊥试卷第8页,共12页轴于点N .若2OA AB =,Q 为BE 的中点,且阴影部分面积等于6,则k 的值为.三、解答题(2022·湖南邵阳·统考中考真题)15.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,点E ,F 在对角线BD 上,且BE DF =,OE OA =.求证:四边形AECF是正方形.(2023·湖北十堰·统考中考真题)16.如图,ABCD Y 的对角线,AC BD 交于点O ,分别以点,B C 为圆心,11,22AC BD 长为半径画弧,两弧交于点P ,连接,BP CP.(1)试判断四边形BPCO 的形状,并说明理由;(2)请说明当ABCD Y 的对角线满足什么条件时,四边形BPCO 是正方形?(2022·江苏镇江·统考中考真题)17.已知,点E 、F 、G 、H 分别在正方形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、AD 上.(1)如图1,当四边形EFGH 是正方形时,求证:AE AH AB +=;(2)如图2,已知AE AH =,CF CG =,当AE 、CF 的大小有_________关系时,四边形EFGH 是矩形;(3)如图3,AE DG =,EG 、FH 相交于点O ,:4:5OE OF =,已知正方形ABCD 的边长为16,FH 长为20,当OEH △的面积取最大值时,判断四边形EFGH 是怎样的四边形?证明你的结论.(2022·贵州黔东南·统考中考真题)18.阅读材料:小明喜欢探究数学问题,一天杨老师给他这样一个几何问题:如图,ABC 和BDE △都是等边三角形,点A 在DE 上.求证:以AE 、AD 、AC 为边的三角形是钝角三角形.(1)【探究发现】小明通过探究发现:连接DC ,根据已知条件,可以证明DC AE =,120ADC ∠=︒,从而得出ADC △为钝角三角形,故以AE 、AD 、AC 为边的三角形是钝角三角形.请你根据小明的思路,写出完整的证明过程.(2)【拓展迁移】如图,四边形ABCD 和四边形BGFE 都是正方形,点A 在EG 上.试卷第10页,共12页①试猜想:以AE 、AG 、AC 为边的三角形的形状,并说明理由.②若2210AE AG +=,试求出正方形ABCD 的面积.(2022·四川乐山·统考中考真题)19.华师版八年级下册数学教材第121页习题19.3第2小题及参考答案.2.如图,在正方形ABCD 中,CE DF ⊥.求证:CE DF =.证明:设CE 与DF 交于点O ,∵四边形ABCD 是正方形,∴90B DCF ∠=∠=︒,BC CD =.∴90BCE DCE ∠+∠=︒.∵CE DF ⊥,∴90COD ∠=︒.∴90CDF DCE ∠+∠=︒.∴CDF BCE ∠=∠.∴CBE DFC ≌△△.∴CE DF =.某数学兴趣小组在完成了以上解答后,决定对该问题进一步探究(1)【问题探究】如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 、G 、H 分别在线段AB 、BC 、CD 、DA 上,且EG FH ⊥.试猜想EG FH 的值,并证明你的猜想.(2)【知识迁移】如图,在矩形ABCD 中,AB m =,BC n =,点E 、F 、G 、H 分别在线段AB 、BC 、CD 、DA 上,且EG FH ⊥.则EG FH=______.(3)【拓展应用】如图,在四边形ABCD 中,90DAB ∠=︒,60ABC ∠=︒,AB BC =,点E 、F 分别在线段AB 、AD 上,且CE BF ⊥.求CE BF 的值.(2023·辽宁丹东·统考一模)20.已知正方形ABCD 和等腰直角三角形AEF ,90EAF ∠=︒,连接BD ,BE ,BF ,DE ,点G ,H ,I 分别为线段BD ,BF ,DE 的中点,连接GH ,G I ,HI .试卷第12页,共12页(1)如图1,当点B ,A ,F 在一条直线上时,请直接写出线段GH 与G I 的关系;(2)如图2,将AEF △绕点A 顺时针旋转()090αα︒<<︒,判断线段GH 与G I 的关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若4AB =,3AE =,ADE V ,ABF △,GHI 的面积分别为1S ,2S ,S .①请直接写出1S 与2S 大小关系;②直接写出124S S S +-的值.(2023·山东日照·统考中考真题)21.在平面直角坐标系xOy 内,抛物线()2520y ax ax a =-++>交y 轴于点C ,过点C作x 轴的平行线交该抛物线于点D.(1)求点C ,D 的坐标;(2)当13a =时,如图1,该抛物线与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),点P 为直线AD 上方抛物线上一点,将直线PD 沿直线AD 翻折,交x 轴于点(4,0)M ,求点P 的坐标;(3)坐标平面内有两点()1,1,5,1E a F a a ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,以线段EF 为边向上作正方形EFGH .①若1a =,求正方形EFGH 的边与抛物线的所有交点坐标;②当正方形EFGH 的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x 轴的距离之差为52时,求a 的值.参考答案:1.C【分析】先证四边形AEPF 是矩形,可得PE AF =,90PFD ∠=︒,由等腰直角三角形的性质可得PF DF =,可求AF ,DF 的长,由勾股定理可求AP 的长,由“SAS ”可证ABP CBP △≌△,可得AP PC ==【详解】解:如图:连接AP ,四边形ABCD 是正方形,3AB AD ∴==,45ADB ∠=︒,PF AD ⊥ ,PE AB ⊥,90BAD ∠=︒,∴四边形AEPF 是矩形,PE AF ∴=,90PFD ∠=︒,PFD ∴ 是等腰直角三角形,PF DF ∴=,:1:2PE PF = ,:1:2AF DF ∴=,1AF ∴=,2DF PF ==,AP ∴=答案第2页,共37页AB BC = ,45ABD CBD ∠=∠=︒,BP BP =,(SAS)ABP CBP ∴△≌△,AP PC ∴==故选:C .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的性质,勾股定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.2.A【分析】如图所示,点B 在3y x=上,证明AOC OBD ≌,根据k 的几何意义即可求解.【详解】解:如图所示,连接正方形的对角线,过点,A B 分别作x 轴的垂线,垂足分别为,C D ,点B 在3y x =上,∵OB OA =,90AOB BDO ACO ∠=∠=∠=︒,∴90CAO AOC BOD ∠=︒-∠=∠.∴AOC OBD ≌.∴32AOC OBD S S == n =.∵A 点在第二象限,∴3n =-.故选:A .【点睛】本题考查了正方形的性质,反比例函数的k 的几何意义,熟练掌握以上知识是解题的关键.3.①②③④【分析】对于结论①,由等边三角形的性质可得,(SAS)EFB ACB ≌△△,则EF AC AD ==;同理,由CDF CAB ≌△△,得DF AB AE ==,由AE DF =,AD EF =即可得出四边形ADFE 是平行四边形;对于结论②,当150BAC ∠=︒时,36090EAD BAE BAC CAD ∠=︒-∠-∠-∠=︒,结合结论①,可知结论②正确;对于结论③,当AB AC =时,AE AD =,结合结论①,可知结论③正确;对于结论④,综合②③的结论知:当AB AC =,且150BAC ∠=︒时,四边形AEFD 既是菱形,又是矩形,故结论④正确.【详解】解析:①ABE 、CBF V 是等边三角形,BE AB ∴=,BF CB =,60FB EBA C =∠=︒∠,60EBF ABC ABF ∴∠=∠=︒-∠,(SAS)EFB ACB ∴≌△△,EF AC AD \==,同理由CDF CAB ≌△△,得DF AB AE ==,由AE DF =,AD EF =即可得出四边形ADFE 是平行四边形,故结论①正确;②当150BAC ∠=︒时,360360601506090EAD BAE BAC CAD ∠=︒-∠-∠-∠=︒-︒-︒-︒=︒,由①知四边形AEFD 是平行四边形,∴平行四边形ADFE 是矩形,故结论②正确;③由①知AB AE =,AC AD =,四边形AEFD 是平行四边形,∴当AB AC =时,AE AD =,∴平行四边形AEFD 是菱形,故结论③正确;答案第4页,共37页④综合②③的结论知:当AB AC =,且150BAC ∠=︒时,四边形AEFD 既是菱形,又是矩形,∴四边形AEFD 是正方形,故结论④正确.故答案为:①②③④.【点睛】本题主要考查了平行四边形、菱形、矩形、正方形的判定方法,熟练掌握以上图形的判定方法是解题的关键.4.(1)见解析(2)①见解析②【分析】()1根据SAS 证明三角形全等即可;()2①根据邻边相等的矩形是正方形证明即可;②作DH AG ⊥交AG 于点H ,作BM AG ⊥于点M ,证明BMG △是等腰直角三角形,求出BM 的最小值,可得结论.【详解】(1)证明: 四边形ABCD 是正方形,AD DC ∴=,90ADC ∠=︒.DE DF = ,90EDF ∠=︒.ADC EDF ∴∠=∠,ADE CDF \Ð=Ð,在ADE V 和CDF 中,DA DC ADE CDF DE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ADE ∴V ≌()SAS CDF △;(2)①证明:如图2中,设AG 与CD 相交于点P .90ADP ∠=︒ ,90DAP DPA ∴∠+∠=︒.ADE ≌CDF ,DAE DCF ∴∠=∠.DPA GPC ∠∠= ,90DAE DPA GPC GCP ∠∠∠∠∴+=+=︒.90PGN ∠∴=︒,BM AG ⊥ ,BN GN ⊥,∴四边形BMGN 是矩形,90MBN ∴∠=︒.四边形ABCD 是正方形,AB BC ∴=,90ABC MBN ∠∠==︒.ABM CBN ∴∠=∠.又90AMB BNC ∠∠==︒ ,AMB ∴ ≌CNB .MB NB ∴=.∴矩形BMGN 是正方形;答案第6页,共37页②解:作DH AG ⊥交AG 于点H ,作BM AG ⊥于点M,∵90,90,DHA AMB ADH DAH BAM AD AB∠=∠=︒∠=︒-∠=∠=∴AMB ≌DHA .BM AH ∴=.222AH AD DH =- ,4=AD ,DH ∴最大时,AH 最小,2DH DE ==最大值.BM AH ∴==最小值最小值.由()2①可知,BGM是等腰直角三角形,BG ∴==最小值【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.5.D【分析】由题意作出图形,然后根据正方形的判定定理可进行排除选项.【详解】解:如图所示,点E 、F 、G 、H 分别是四边形ABCD 边AD 、DC 、BC 、AB 的中点,∴11////,////,,22EF AC GH EH BD FG EF GH AC EH FG BD ====,∴四边形EFGH 是平行四边形,对于A 选项:对角线互相平分,四边形EFGH 仍是平行四边形,故不符合题意;对于B 选项:对角线互相垂直,则有EF EH ⊥,可推出四边形EFGH 是矩形,故不符合题意;对于C 选项:对角线互相平分且相等,则有EF EH =,可推出四边形EFGH 是菱形,故不符合题意;对于D 选项:对角线互相垂直且相等,则有EF EH ⊥,EF EH =,可推出四边形EFGH 是正方形,故符合题意;故选D .【点睛】本题主要考查三角形中位线及正方形、菱形、矩形、平行四边形的判定,熟练掌握三角形中位线及正方形、菱形、矩形、平行四边形的判定是解题的关键.6.②③【分析】根据四边形的性质及中位线的性质推导即可.【详解】解: 点M ,N ,P ,Q 分别为边AB ,BC ,CD ,DA 的中点,MN AC ∴∥且12MN AC =,PQ AC ∥且12PQ AC =,MN PQ ∴∥且MN PQ =,MNPQ∴是平行四边形,故①错误;点M,N,P,Q分别为边AB,BC,CD,DA的中点,∴12MN AC=,12PN BD=,AC BD=,MN PN∴=,MNPQ是平行四边形,∴四边形MNPQ是菱形,故②正确;点M,N,P,Q分别为边AB,BC,CD,DA的中点,MN AC∴∥,MQ BD∥,AC BD⊥,MN MQ∴⊥,90QMN∴∠=︒,MNPQ是平行四边形,∴MNPQ是矩形,故③正确;若要四边形MNPQ是菱形,需满足AC BD=,当四边形ABCD是菱形,AC不一定等于BD,故④错误;综上,正确的有:②③,故答案为:②③.答案第8页,共37页【点睛】本题考查了中位线定理,菱形的判定和性质,矩形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,熟练掌握知识点是解题的关键.7.A【分析】利用三角形逆时针旋转90︒后,再证明三角形全等,最后根据性质和三角形内角和定理即可求解.【详解】将ADF 绕点A 逆时针旋转90︒至ABH,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB AD =,90ABC D BAD C ∠=∠=∠=∠=︒,由旋转性质可知:DAF BAH ∠=∠,90D ABH ∠=∠=︒,AF AH =,∴180ABH ABC ∠+∠=︒,∴点H B C ,,三点共线,∵BAE α∠=,45EAF ∠=︒,90BAD HAF ∠=∠=︒,∴45DAF BAH α∠=∠=︒-,45EAF EAH ∠=∠=︒,∵90AHB BAH ∠+∠=︒,∴45AHB α∠=︒+,在AEF 和AEH 中AF AH FAE HAE AE AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,答案第10页,共37页∴45AHE AFE α∠=∠=︒+,∴45AHE AFD AFE α∠=∠=∠=︒+,∴902DFE AFD AFE α∠=∠+∠=︒+,∵90DFE FEC C FEC ∠=∠+∠=∠+︒,∴2FEC α∠=,故选:A .【点睛】此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,旋转的性质,解题的关键是能正确作出旋转,再证明三角形全等,熟练利用性质求出角度.8.C【分析】连接CF 、CG 、AE ,证()ADE CDG SAS ∆≅∆可得AE CG =,当A 、E 、F 、C 四点共线时,即得最小值;【详解】解:如图,连接CF 、CG 、AE,∵90ADC EDG ∠=∠=︒∴ADE CDG∠=∠在ADE ∆和CDG ∆中,∵AD CD ADE CDG DE DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩=∴AE CG++=++∴DE CF CG EF CF AE++=时,最小,当EF CF AE ACAC===∴d1+d2+d3的最小值为,故选:C.【点睛】本题主要考查正方形的性质、三角形的全等证明,正确构造全等三角形是解本题的关键.9.A==,【分析】过点O作OM⊥BC于点M,先证明四边形ABFE是正方形,得出MF CF OM再利用勾股定理得出OC=,即可得出答案.【详解】过点O作OM⊥BC于点M,90∴∠=︒,OMC四边形ABCD是矩形,∴∠=∠=︒,90ABC BADEF AB∥∴∠AEF=180°-∠BAD=90°,∴∠=∠=∠=︒,ABC BAD AEF90∴四边形ABFE是矩形,答案第12页,共37页又∵AB =AE ,∴四边形ABFE 是正方形,45,AFB OB OF ∴∠=︒=,EF =BF ,12MF BF OM ∴==,2BF CF = ,MF CF OM ∴==,EF =2CF ,由勾股定理得OC ===,2OC ∴=,故选:A .【点睛】本题考查了矩形的性质,正方形的判定和性质,平行线的性质,勾股定理,熟练掌握知识点是解题的关键.10.C【分析】根据题意作出合适的辅助线,然后逐一分析即可.【详解】如图,连接AC 、与BD 交于点O ,连接ME ,MF ,NF ,EN ,MN ,∵四边形ABCD 是平行四边形∴OA =OC ,OB =OD∵BE =DF∴OE =OF∵点E 、F 时BD 上的点,∴只要M,N过点O,那么四边形MENF就是平行四边形∴存在无数个平行四边形MENF,故①正确;只要MN=EF,MN过点O,则四边形MENF是矩形,∵点E、F是BD上的动点,∴存在无数个矩形MENF,故②正确;只要MN⊥EF,MN过点O,则四边形MENF是菱形;∵点E、F是BD上的动点,∴存在无数个菱形MENF,故③正确;只要MN=EF,MN⊥EF,MN过点O,则四边形MENF是正方形,而符合要求的正方形只有一个,故④错误;故选:C【点睛】本题考查正方形的判定、菱形的判定、矩形的判定、平行四边形的判定、解答本题的关键时明确题意,作出合适的辅助线.11.3⊥于Q,证明四边形四边形AEPQ是正方形,即可求解.【分析】过点P作PQ AB⊥于Q,【详解】解:如图所示,过点P作PQ AB答案第14页,共37页∵点P 是正方形ABCD 的对角线AC 上的一点,PE AD ⊥于点E∴四边形AEPQ 是矩形,45EAP ∠=︒∴AEP △是等腰直角三角形,∴AE EP=∴四边形AEPQ 是正方形,∴3PQ EP ==,即点P 到直线AB 的距离为3故答案为:3.【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,点到直线的距离,熟练掌握正方形的性质与判定是解题的关键.12.1【分析】连接BM ,将BM 以B 中心,逆时针旋转90︒,M 点的对应点为E ,由P 的运动轨迹是以M 为圆心,1为半径的半圆,可得:Q 的运动轨迹是以E 为圆心,1为半径的半圆,再根据“圆外一定点到圆上任一点的距离,在圆心、定点、动点,三点共线时定点与动点之间的距离最短”,所以当M 、Q 、E 三点共线时,MQ的值最小,可求ME ==,从而可求解.【详解】解,如图,连接BM ,将BM 以B 中心,逆时针旋转90︒,M 点的对应点为E, P 的运动轨迹是以M 为圆心,1为半径的半圆,∴Q 的运动轨迹是以E 为圆心,1为半径的半圆,如图,当M 、Q 、E 三点共线时,MQ 的值最小,四边形ABCD 是正方形,4CD AB BC ∴===,90C ∠=︒,M 是CM 的中点,2CM ∴=,BM ∴==由旋转得:BM BE =,ME ∴==MQ ME EQ∴=-1=,∴MQ的值最小为1.故答案:1.【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,勾股定理,动点产生的线段最小值问题,掌握相关的性质,根据题意找出动点的运动轨迹是解题的关键.13【分析】以O 为原点,平行于AB 的直线为x 轴,建立直角坐标系,过E 作EM ⊥CD 于M ,过F 作FN ⊥DC ,交DC 延长线于N ,设正方形ABCD 的边长为2,从而求出E 的坐标,然后根据待定系数法求出直线CE 的解析式,即可求出G 的坐标,从而可求出GE ,根据旋转的性质可求出F 的坐标,进而求出H 的坐标,则可求OH ,最后代入计算即可得出答案.【详解】解:以O 为原点,平行于AB 的直线为x 轴,建立直角坐标系,过E 作EM ⊥CD答案第16页,共37页于M ,过F 作FN ⊥DC ,交DC 延长线于N,如图:设正方形ABCD 的边长为2,则C (1,1),D (﹣1,1),∵E 为OE 中点,∴E (12-,12),设直线CE 解析式为y =kx +b ,把C (1,1),E (12-,12)代入得:11122k b k b +=⎧⎪⎨-+=⎪⎩,解得1323k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线CE 解析式为1233y x =+,在1233y x =+中,令x =﹣1得y =13,∴G (﹣1,13),∴GE∵将线段CE 绕点C 逆时针旋转90°得到CF ,∴CE =CF ,∠ECF =90°,∴∠MCE =90°﹣∠NCF =∠NFC ,∵∠EMC =∠CNF =90°,∴△EMC ≌△CNF (AAS ),∴ME =CN ,CM =NF ,∵E (12-,12),C (1,1),∴ME =CN =12,CM =NF =32,∴F (32,12-),∵H 是EF 中点,∴H (12,0),∴OH =12,∴GE OH =612=3.故答案为:3.【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,两点间距离公式等知识,以O 为原点,平行于AB 的直线为x 轴,建立直角坐标系是解题的关键.14.24【分析】设4OA a =,则2AB a =,从而可得()4,0A a 、()6,0B a ,由正方形的性质可得()4,4C a a ,由QN y ⊥轴,点P 在CD 上,可得,44k P a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由于Q 为BE 的中点,BE x ⊥轴,可得1==2BQ AB a ,则()6,Q a a ,由于点Q 在反比例函数()0k y k x =>的图象上可得26k a =,根据阴影部分为矩形,且长为4k a,宽为a ,面积为6,从而可得124=6ak a ⨯⨯,即可求解.【详解】解:设4OA a =,∵2OA AB =,∴2AB a =,∴==6OB AB OA a +,∴()6,0B a ,答案第18页,共37页在正方形ABEF 中,2AB BE a ==,∵Q 为BE 的中点,∴=12=BQ AB a ,∴()6,Q a a ,∵Q 在反比例函数()0k y k x =>的图象上,∴2=6=6k a a a ⨯,∵四边形OACD 是正方形,∴()6,6C a a ,∵P 在CD 上,∴P 点纵坐标为4a ,∵P 点在反比例函数()0k y k x =>的图象上,∴P 点横坐标为=4k x a,∴,44k P a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∵===90HMO HNO NOM ∠∠∠︒,∴四边形OMHN 是矩形,∴=4k NH a,MH a =,∴64OMHN k S NH MH a a =⨯=⨯= ,∴24k =,故答案为:24.【点睛】本题考查反比例函数图象的性质及正方形的性质及矩形的面积公式,读懂题意,灵活运用所学知识是解题的关键.15.证明过程见解析【分析】菱形的两条对角线相互垂直且平分,再根据两条对角线相互垂直平分且相等的四边形是正方形即可证明四边形AECF 是正方形.【详解】证明:∵四边形ABCD 是菱形∴OA =OC ,OB =OD 且AC ⊥BD ,又∵BE =DF∴OB -BE =OD -DF即OE =OF∵OE =OA∴OA =OC =OE =OF 且AC =EF又∵AC ⊥EF∴四边形DEBF 是正方形.【点睛】此题考查了菱形的性质和正方形的判定,解题的关键是掌握上述知识.16.(1)平行四边形,见解析(2)AC BD =且AC BD⊥【分析】(1)根据平行四边形的性质,得到11,22BP AC OC CP BD OB ====,根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形判定即可.(2)根据对角线相等、平分且垂直的四边形是正方形判定即可.【详解】(1)四边形BPCO 是平行四边形.理由如下:∵ABCD Y 的对角线,AC BD 交于点O ,∴,AO OC BO OD ==,∵以点,B C 为圆心,11,22AC BD 长为半径画弧,两弧交于点P ,答案第20页,共37页∴11,22BP AC OC CP BD OB ====∴四边形BPCO 是平行四边形.(2)∵对角线相等、平分且垂直的四边形是正方形,∴AC BD =且AC BD ⊥时,四边形BPCO 是正方形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,正方形的判定和性质,熟练掌握判定和性质是解题的关键.17.(1)见解析(2)AE CF=(3)平行四边形,证明见解析【分析】(1)利用平行四边形的性质证得BEF AHE ∠=∠,根据角角边证明AEH BFE △≌△.(2)当AE CF =,证得AEH FCG △≌△,EBF △是等腰直角三角形,∠HEF =∠EFG =90°,即可证得四边形EFGH 是矩形.(3)利用正方形的性质证得AEGD 为平行四边形,过点H 作HM BC ⊥,垂足为点M ,交EG 于点N ,由平行线分线段成比例,设4OE x =,5OF x =,HN h =,则可表示出HN ,从而把△OEH 的面积用x 的代数式表示出来,根据二次函数求出最大值,则可得OE =OG ,OF =OH ,即可证得平行四边形.【详解】(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴90A B ∠=∠=︒,∴90AEH AHE ∠+∠=°.∵四边形EFGH 为正方形,∴EH EF =,90HEF ∠=︒,∴90AEH BEF ∠+∠=︒,∴BEF AHE ∠=∠.在AEH △和BFE △中,∵90A B ∠=∠=︒,AHE BEF ∠=∠,EH FE =,∴AEH BFE △≌△.∴AH BE =.∴AE AH AE BE AB +=+=;(2)AE CF =;证明如下:∵四边形ABCD 为正方形,∴90A B ∠=∠=︒,AB =BC =AD =CD ,∵AE =AH ,CF =CG ,AE =CF ,∴AH =CG ,∴AEH FCG △≌△,∴EH =FG .∵AE =CF ,∴AB -AE =BC -CF ,即BE =BF ,∴EBF △是等腰直角三角形,∴∠BEF =∠BFE =45°,∵AE =AH ,CF =CG ,∴∠AEH =∠CFG =45°,∴∠HEF =∠EFG =90°,∴EH ∥FG ,答案第22页,共37页∴四边形EFGH 是矩形.(3)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB CD ∥.∵AE DG =,AE DG ∥,∴四边形AEGD 为平行四边形.∴AD EG ∥.∴EG BC ∥.过点H 作HM BC ⊥,垂足为点M ,交EG 于点N ,∴HN HO HM HF=.∵:4:5OE OF =,设4OE x =,5OF x =,HN h =,则2051620h x -=,∴()44h x =-.∴21144(4)8(2)3222S OE HN x x x =⋅⋅=⋅⋅-=--+.∴当2x =时,OEH △的面积最大,∴1482OE x EG OG ====,15102OF x HF OH ====,∴四边形EFGH是平行四边形.【点睛】此题考查了正方形的性质,矩形的判定和平行四边形的性质与判定,平行线分线段成比例定理,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,二次函数的最值,有一定的综合性,解题的关键是熟悉这些知识并灵活运用.18.(1)钝角三角形;证明见详解(2)①直角三角形;证明见详解;②S 四边形ABCD =5【分析】(1)根据等边三角形性质得出,BE =BD ,AB =CB ,∠EBD =∠ABC =60°,再证△EBA ≌△DBC (SAS )∠AEB =∠CDB =60°,AE =CD ,求出∠ADC =∠ADB +∠BDC =120°,可得△ADC 为钝角三角形即可;(2)①以AE 、AG 、AC 为边的三角形是直角三角形,连结CG ,根据正方形性质,得出∠EBG =∠ABC ,EB =GB ,AB =CB ,∠BEA =∠BGE =45°,再证△EBA ≌△GBC (SAS )得出AE =CG ,∠BEA =∠BGC =45°,可证△AGC 为直角三角形即可;②连结BD ,根据勾股定理求出AC=,然后利用正方形的面积公式求解即可.【详解】(1)证明:∵△ABC 与△EBD 均为等边三角形,∴BE =BD ,AB =CB ,∠EBD =∠ABC =60°,∴∠EBA +∠ABD =∠ABD +∠DBC ,∴∠EBA =∠DBC ,在△EBA 和△DBC 中,EB DB EBA DBC AB CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBA ≌△DBC (SAS ),∴∠AEB =∠CDB =60°,AE =CD ,∴∠ADC =∠ADB +∠BDC =120°,答案第24页,共37页∴△ADC 为钝角三角形,∴以AE 、AD 、AC为边的三角形是钝角三角形.(2)证明:①以AE 、AG 、AC 为边的三角形是直角三角形.连结CG ,∵四边形ABCD 和四边形BGFE 都是正方形,∴∠EBG =∠ABC ,EB =GB ,AB =CB ,∵EG 为正方形的对角线,∴∠BEA =∠BGE =45°,∴∠EBA +∠ABG =∠ABG +∠GBC =90°,∴∠EBA =∠GBC ,在△EBA 和△GBC 中,G EB B EBA GBC AB CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EBA ≌△GBC (SAS ),∴AE =CG ,∠BEA =∠BGC =45°,∴∠AGC =∠AGB +∠BGC =45°+45°=90°,∴△AGC 为直角三角形,∴以AE 、AG 、AC 为边的三角形是直角三角形;②连结BD ,∵△AGC 为直角三角形,2210AE AG +=,由(2)可知,AE =CG ,∴AC 2210AG CG +=,∴四边形ABCD 为正方形,∴AC =BD 10,∴S 四边形ABCD =211522AC BD AC ⋅==.【点睛】本题考查等边三角形的性质,三角形全等判定与性质,正方形的性质,勾股定理,掌握等边三角形的性质,三角形全等判定与性质,正方形的性质,勾股定理是解题关键.19.(1)1;证明见解析(2)n m 32【分析】(1)过点A 作AM ∥HF 交BC 于点M ,作AN ∥EG 交CD 的延长线于点N ,利用答案第26页,共37页正方形ABCD ,AB =AD ,∠ABM =∠BAD =∠ADN =90°求证△ABM ≌△ADN 即可.(2)过点A 作AM ∥HF 交BC 于点M ,作AN ∥EC 交CD 的延长线于点N ,利用在矩形ABCD 中,BC =AD ,∠ABM =∠BAD =∠ADN =90°,求证△ABM ∽△ADN .再根据其对应边成比例,将已知数值代入即可.(3)先证ABC ∆是等边三角形,设AB BC AC a ===,过点CN AB ⊥,垂足为N ,交BF 于点M ,则12AN BN a ==,在Rt BCN ∆中,利用勾股定理求得CN 的长,然后证NCE ABF ∆∆∽,利用相似三角形的对应边对应成比例即可求解.【详解】(1)1EG FH=,理由为:过点A 作AM ∥HF 交BC 于点M ,作AN ∥EG 交CD 的延长线于点N ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴四边形AMFH 是平行四边形,四边形AEGN是平行四边形,∴AM =HF ,AN =EG ,在正方形ABCD 中,AB =AD ,∠ABM =∠BAD =∠ADN =90°∵EG ⊥FH ,∴∠NAM =90°,∴∠BAM =∠DAN ,在△ABM 和△ADN 中,∠BAM =∠DAN ,AB =AD ,∠ABM =∠ADN∴△ABM ≌△ADN∴AM =AN ,即EG =FH ,∴1EG FH=;(2)解:过点A 作AM ∥HF 交BC 于点M ,作AN ∥EC 交CD 的延长线于点N ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴四边形AMFH 是平行四边形,四边形AEGN 是平行四边形,∴AM =HF ,AN =EG ,在矩形ABCD 中,BC =AD ,∠ABM =∠BAD =∠ADN =90°,∵EG ⊥FH ,∴∠NAM =90°,∴∠BAM =∠DAN .∴△ABM ∽△ADN ,∴AM AB AN AD=,∵AB m =,BC AD n ==,AM =HF ,AN =EG ,∴HF m EG n =,∴EG n FH m=;故答案为:nm (3)解:∵60ABC ∠=︒,AB BC =,∴ABC ∆是等边三角形,答案第28页,共37页∴设AB BC AC a ===,过点CN AB ⊥,垂足为N ,交BF 于点M ,则12AN BN a ==,在Rt BCN ∆中,2CN a ===,∵CN AB ⊥,CE BF ⊥,∴90ABF BMN ∠+∠=︒,90ECN CMF ∠+∠=︒,又∵CMF BMN ∠=∠,∴ABF ECN ∠=∠,∵CN AB ⊥,90DAB ∠=︒,∴90DAB CNE ∠=∠=︒,∴NCE ABF ∆∆∽,∴CE CN BF AB =,即2CE BF a ==.【点睛】此题主要考查学生对相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识点的理解和掌握,综合性较强,难度较大,是一道难题.20.(1)GH GI =且GH GI⊥(2)GH GI =且GH GI ⊥,理由见详解(3)①12S S =,②258【分析】(1)连接DF ,延长BE 交DF 于P ,可证BAE DAF ≌ ,结合三角形中位线即可求解;(2)连接DF 交BE 于Q ,AD 与BE 交于M ,可证BAE DAF ≌ ,结合三角形中位线即可求解;(3)①过F 作FO BA ⊥,交BA 的延长线于O ,过E 作EN AD ⊥,可证FAO EAN ≌ ,即可求解;②可求218S BE =,由12EAF ABD BFED S S S S S +=-- 四边形即可求解.【详解】(1)解:GH GI =且GH GI ⊥,如图,连接DF ,延长BE 交DF 于P,四边形ABCD 是正方形,AB AD ∴=,90BAC ∠=︒,BAE DAF ∴∠=∠,AEF 是等腰直角三角形,AE AF ∴=,在BAE 和DAF △中AB AD BAE DAF AE AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,BAE DAF ∴≌ (SAS ),BE DF ∴=,ABE ADF ∠=∠,点G ,H ,I 分别为线段BD ,BF ,DE 的中点,答案第30页,共37页12GI BE ∴=,GI BE ∥,12GH DF =,GH DF ∥,GI GH ∴=;90ABE BEA ∠+∠=︒ ,BEA DEP ∠=∠,90ABE DEP ∴∠+∠=︒,90ADF DEP ∴∠+∠=︒,BE DF ∴⊥,BE GH ∴⊥,GI GH ∴⊥;故GH GI =且GH GI ⊥.(2)解:GH GI =且GH GI ⊥,如图,连接DF 交BE 于Q ,AD 与BE 交于M,由(1)得:,AE AF =,90BAM EAF ∠=∠=︒,BAM DAE EAF DAE∴∠+∠=∠+∠BAE DAF∴∠=∠在BAE 和DAF △中AB AD BAE DAF AE AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,BAE DAF ∴≌ (SAS ),BE DF ∴=,ABE ADF ∠=∠,点G ,H ,I 分别为线段BD ,BF ,DE 的中点,12GI BE ∴=,GI BE ∥,12GH DF =,GH DF ∥,GI GH ∴=;90ABM BMA ∠+∠=︒ ,BMA DMQ ∠=∠,90ABM DMQ ∴∠+∠=︒,90ADF DMQ ∴∠+∠=︒,BE DF ∴⊥,BE GH ∴⊥,GI GH ∴⊥;故GH GI =且GH GI ⊥.(3)解:①12S S =,如图,过F 作FO BA ⊥,交BA 的延长线于O ,过E 作EN AD ⊥,90ANE OAF ∴∠=∠=︒,90FAO OAE ∴∠+∠=︒,90EAN OAE ∠+∠=︒,FAO EAN ∴∠=∠,。
2024年中考数学复习--正方形相关模型结论归纳
正方形相关模型结论归纳已知正方形ABCD, AB=6, 点P 在对角线BD上, AP交 DC 于G, PH⊥DC, PE⊥PA交BC于 E, PF⊥BC, 垂足为F 点, 连接EG 交 P F于 N, 连接AN交 PE 于 M, EK⊥BD于K, 连接AE交 BC与Q点。
结论1:△PAE 是等腰直角三角形;(旋转全等)分析: 过P点作 PI⊥AB交AB于I点;①四边形APEB为对角互补四边形,得: ∠PAI=∠PEF②证: △PAI≌△PEF (AAS)得: PA=PE③在Rt△APE中, PA=PE得:△PAE 是等腰直角三角形结论2: EF=EC (对称性)分析: 连接PC①正方形对称性, 得PA=PC②PC=PA=PE③在等腰△PEC 中, PE=PC, PF⊥EC得: EF=EC (三线合一)结论3: PB−PD=√2BE(图形的切割)分析:①在等腰Rt△PBF 中, PB=√2(a+b)②在等腰Rt△PDH 中, PD=√2b③∴PB−PD=√2a=√2BE结论4: EG=EB+DG (半角模型)分析: 延长CB至点J, 使得BJ=DG, 连接AJ①△ABJ≌△ADG (SAS), 得AJ=AG②半角, 得∠EAG=∠EAJ=45°③△AEJ≌△AEG (SAS) 得EG=EJ∴EG=EJ=BE+BJ=BE+DG结论5: BC+BE=√2BP(图形的切割)分析:①BC=a+2b, BE=a, BP=√₂ (a+b)②BC+BE=2 (a+b) = √2BP结论6: GA平分∠DGE (半角模型导角)分析:半角模型图∠DGA=∠BJA=∠EGA, 得GA平分∠DGE同理可证: AE平分∠BEG结论7:A到EG的距离是定值(半角模型推平分,角平分线的性质) 分析: 过A 点作AL⊥EG交EG于点L∵AG平分∠DGE, AL⊥EG, AD⊥DG∴AL=AD=6∴A 点到EG的距离是定值,其值为6结论8:△EFN的周长为定值(半角模型结论的推广)分析:①EG=BE+DG (结论4得到的)②△EGC周长=EG+EC+CG=BC+CD=12③FN为△ECG的中位线,得△EFN的周长为△EGC周长的一半,定值为6结论9: FH=AP (矩形的性质)分析:①四边形PFCH为矩形, 得FH=PC②正方形的对称性, 得PC=PA∴FH=AP结论10: ∠BAE=∠BPE (八字导角)分析:①结合△PAE 为等腰直角三角形,得∠AEP=45°②∠ABD=∠AEP=45°③∠BAE=∠BPE (八字导角)结论11: ∠APB=∠AEG (半角模型导角+八字导角)分析:①全等, 得: ∠AEB=∠AEG②导角, 得: ∠AEB=∠APB③∠APB=∠AEG结论12: ∠DGE=2∠AQD (半角模型导角+八字导角)分析:①全等, 得: ∠DGE=2∠AGD ②导角, ∠AGD=∠AQD 得: ∠DGE=2∠AQD结论13: PQ²=BQ²+PD²(半角模型)分析:过A 点作AR⊥AG, 使得AR=AP, 连接BR①证: △ARB≌APD(SAS)②∠RBD=90°, 在Rt△BRQ中, RQ²=BR²+BQ²③△AQP≌△AQR (SAS), 得PQ=RQ∴PQ²=BR²+BQ²=BQ²+PD²结论14: AB=√2PK(图形的切割)分析:①AB=a+2ba②BP=√2(a+b),BK=√22则PK=PB−BK=√2a+√2b2③√2PK=a+2b=AB结论15: 若BE=2, 则求PF=? (图形的切割)分析:①BE=a=2, BC=a+2b=6, 得b=2②PF=BF=a+b=4结论16: 若∠EPF=22.5°, 求 PF(角平分线定理)分析:①在等腰直角△PFB中, PE平分∠BPF得: a=√2b②BC=a+2b=6, 易得PF=3√2结论17:若△PEC为等边三角形,求PD 的长(等边三角形线段比) 分析:①在 Rt△PEF中, ∠EPF=30°得: PF=√3EF②a+b=√3b,得a=(√3−1)b③BC=a+2b=(√3+1)b=6∴b=3(√3−1),PD=√2b=3√6−3√2结论 18: 若S△ABE=6, 求 S△ECG的面积(半角模型)分析:①由面积可得: BE=2, EC=4②设DG=a, 则EG=a+2, CG=6-a在Rt△ECG中, 16+(6−a)²=(a+2)²,得a=3 ∴S△ECG=6结论19: 若AN⊥EG, 求PD的长; (轴对称)①AN垂直平分 EG, 得AE=AG②Rt△ABE≌Rt△ADG (HL), 得: ∠DPG=∠DGP=67.5°得: PD=DG③在 Rt△ADC中, PD=DG=6√2−6(角平分线线段比)结论20: 若AN⊥EG, 求证: NA−NE=√2NP(轴对称)分析:①NA=AD=DC②可证四边形NGDP 为菱形故NA-NE=DC-DG=GC,③在△GNC 中, 有GC=√2GN=√2NP∴NA−NE=GC=√2NP结论21: 若AN⊥EG, 求AEBM 和PQEG的值:(轴对称+勾股定理)分析:①由结论 19得到: PD=PG=6√2−6②对称性得BM=DM, △POM≌△PHG③CM: CH'=CG: DG= √2: 1④在△ABE中, AEBM =√12+6√23PQ EG =AOAN=√22结论22: 若AN⊥EG, 求证: AM=2PN (旋转全等+斜边中线)分析:①△APM≌EPG②N为 EG的中点,得AM=EG=2PN(斜边中线)结论23: GE-GC=2GH(图形的切割)分析:GE-GC=BE+DG-GC=a+GH+b- (a+2b-GH-b)=2GH结论24: GE+GC=2CH (图形的切割)分析:GE+GC=a+DG+GC=a+ (a+2b) =2(a+b) =2CH结论25: PE²−PG²=EG⋅GC;(图形的切割+勾股定理)分析:①PE²−PG²=PC²−PG²=CH²−GH²=(CH+GH)(CH−GH,②GH=DG-DH=DG-FC, CH=PF=BF∴CH+GH=BF+DG-FC=BE+DG=EG③PE²−PG²=EG⋅GC结论26: 若∠BAE=15°, 则GP+GC=GE; (半角模型导角+等边三角形线段比)分析:①∠GEC=∠HPE=∠DAG=30°, 得: GP=2GH②由结论23得: GE-GC=2GH∴GP+GC=GE结论27: 若AN⊥EG, 求 PQ+PN的值; (结论应用)分析:由结论19和21, 得: GE=√2GC=√2PQ又PN=DG, ∴PQ+PN=DC=6结论28: 若 AN⊥EG, 求证: EN²=AN⋅MN;(九年级母子相似)分析:导角可证: △NAE∽NEM∴EN²=AN⋅MN结论29: 若AN⊥EG, 求AG·PG的值;(九年级四点共圆+射影定理)分析:①A、E、N、P四点共圆AG·PG=EG·NG=GC²,circle2GC=12−6√2∴AG⋅PG=216−144√2结论30: 若AN⊥EG, 求AM·AN+EM·EP的值; (面积法)分析:①由(22) 得到: AM=EG, AM·AN=EG·AN有AM⋅AN=2AD⋅DG=72√2−72②EM=MG,EM∗EP=√2PG⋅EP=AG⋅PG=216−144√2③AM·AN+EM·EP=144-72 √2结论31: 若AN⊥EG, 求证: AE·AP+PN·EN=36; (等积变形)分析:①由(19)、(20) 得到:AE=AG, PN=NG, 故AE·AP=2S△AEG,PN·EN=EN·NC=S△ECG②AE·AP+PN·EN=S 正方形ABCD=36结论32: O 是BD 上动点, 若S ABE=6,求 OG+OC的最小值: (轴对称)分析:①由(18) 得G为DC的中点, 取AD中点 G'②OG+OC=OG+OC≥CG′=3√5结论33: 求BP·DQ 的值【设BP=x, DQ=y, 求y=f(x)】; (半角模型)分析:①由(13)得PQ²=BQ²+PD²②设BP=x, DQ=y代入得:(x+y−6)²=(6−x)²+(6−y)²得y=5x+18x−5结论34: 点X在BC 上, 点Y在AB 上, 若S△ABE=6,求折线GX+XY+YG的最小值; (轴对称) 分析:①由(18) 得: G 为DC的中点 G₂②分别将点 G 关于 BC、AB 轴对称至 G₁, G₂根据对称性得:GX+XY+YG=G1X+XY+YG2≥G1G2=6√5结论35: 若AN⊥EG,求证: PN平分∠ANG, PC 平分∠EPG (四点共圆)分析:①A、P、N、E四点共圆;E、C、G、P四点共圆②PN平分∠ANG, PC平分∠EPG结论36: 若AN⊥EG, 求证: BE+BC=√2;(结论延伸)BP分析:①由(19)、(20) 得BP=BA=6②对称性BE=DG=6√2−6③BE+BC=√2BP结论37: 若BF=FC, 求BDDE的值;(结论延伸)分析:①由(2) 得: EF=FC, 得E与B重合②得BDDE=1结论38: 设DP=x, 求S 四边形PHCF=f (x); (图形的切割) 分析:①由(5) 得: PD=√2PH,CH=6−PH②S四边形PHCF=f(x)=√22x×(6−√22x)=−12x2+3√2x结论39: 求S△EGC的最大值: (图形的切割)分析:①△EGC 的周长为12, 设EC=a, CG=b, GE=c②正数a、b、c, 满足a+b+c=12,a²+b²=c²求0.5ab③(a+b)²=(12−c)²=144−24c+c²结合a²+b²=c²,易得: 2ab=144-24c进而(a−b)²=c²+24c−144,c²+24c−144≥0解得c≥12√2−12或c≤−12√2−12④代入2ab=144-24c易得: 0.5ab≤108−72√2.结论40: 若AN⊥EG, 求∠BAE;(半角模型+极值)分析:①由(20) 得: ∠BAE=22.5°结论41: 若DG=GN, 求证: BD∥EG; (结论应用)分析:①由(4)(6) 得: △GAN≌△GAD②AN⊥EG, 易得 BD∥EG结论42: 若BE=EN, 求EM: PG 的值(结论应用)分析:①由(4)(6)(41) 得:△EAN≌△EAB②EM: PG=MG: PG= √2。