北师大版九年级上册数学同步练习第1章特殊平行4边形13正方形的性质与判定第1课时正方形的性质.docx
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北师大版九年级上册数学同步练习第1章特殊平行4边形13正方形的性质与判定第1课时正方形的性质
3 第1课时 正方形的性质
知识点1 利用正方形的性质求解与线段有关的问题
1.如图1-3-1,在正方形ABCD中,点E在边DC上,DE=4,EC=2,则AE的长为________.
图1-3-1
图1-3-2
2.如图1-3-2,正方形ABCD的边长为1,点E在边DC上,AE平分∠DAC,EF⊥AC,F为垂足,那么FC=________.
3.2017·广安如图1-3-3,四边形ABCD是正方形,E,F分别是AB,AD上的一点,且BF⊥CE,垂足为G.求证:
AF=BE.
图1-3-3
知识点2 利用正方形的性质求解与角有关的问题
4.如图1-3-4,在正方形ABCD的外侧作等边三角形ADE,则∠AEB的度数为( )
A.10°B.12.5°C.15°D.20°
图1-3-4
图1-3-5
5.如图1-3-5,E为正方形ABCD的对角线BD上的一点,且BE=BC,则∠DCE=________°.
6.2017·怀化如图1-3-6,四边形ABCD是正方形,△EBC是等边三角形.
(1)求证:
△ABE≌△DCE;
(2)求∠AED的度数.
图1-3-6
知识点3 利用正方形的性质求解与面积有关的问题
7.若正方形的一条对角线长为4,则这个正方形的面积是( )
A.8B.4
C.8
D.16
图1-3-7
8.如图1-3-7,三个边长均为2的正方形重叠在一起,O1,O2是其中两个正方形的中心,则阴影部分的面积是________.
9.如图1-3-8,正方形ABCD的边长为4,E,F分别为DC,BC的中点.
(1)求证:
△ADE≌△ABF;
(2)求△AEF的面积.
图1-3-8
知识点4 正方形对称性的应用
10.如图1-3-9,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点O,B的坐标分别是(0,0),(2,0),则顶点C的坐标是( )
A.(1,1)B.(-1,-1)
C.(1,-1)D.(-1,1)
图1-3-9
图1-3-10
11.如图1-3-10,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是________.
12.如图1-3-11,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC,BE相交于点F,则∠BFC的度数为( )
A.45°B.55°C.60°D.75°
图1-3-11
图1-3-12
13.如图1-3-12,正方形ABCD的边长为
,连接AC,AE平分∠CAD,交BC的延长线于点E,FA⊥AE,交CB的延长线于点F,则EF的长为________.
14.如图1-3-13,将边长为8cm的正方形ABCD折叠,使点D落在BC边的中点E处,点A落在点F处,折痕为MN,则线段CN的长是________.
图1-3-13
图1-3-14
15.如图1-3-14,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形OA1B1C1的两边在坐标轴上,以它的对角线OB1为边作正方形OB1B2C2,再以正方形OB1B2C2的对角线OB2为边作正方形OB2B3C3,以此类推,则正方形OB2017B2018C2018的顶点B2018的坐标是________.
16.如图1-3-15,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在OD,OC上,且DE=CF,连接DF,AE,AE的延长线交DF于点M.
求证:
AM⊥DF.
图1-3-15
17.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.
(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图1-3-16①),求证:
△AEG≌△AEF;
(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图1-3-16②),求证:
EF2=ME2+NF2.
图1-3-16
1.2
2.
-1
3.证明:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠A=∠CBE=90°.
∵BF⊥CE,
∴∠BCE+∠CBG=90°.
∵∠ABF+∠CBG=90°,
∴∠BCE=∠ABF.
在△BCE和△ABF中,∠BCE=∠ABF,BC=AB,∠CBE=∠A,
∴△BCE≌△ABF(ASA),
∴AF=BE.
4.C
5.22.5
6.解:
(1)证明:
∵四边形ABCD是正方形,△EBC是等边三角形,
∴BA=BC=CD=BE=CE,∠ABC=∠BCD=90°,∠EBC=∠ECB=60°,
∴∠ABE=∠ECD=30°.
在△ABE和△DCE中,AB=DC,∠ABE=∠DCE,BE=CE,
∴△ABE≌△DCE(SAS).
(2)∵BA=BE,∠ABE=30°,
∴∠BAE=
×(180°-30°)=75°.
∵∠BAD=90°,
∴∠EAD=90°-75°=15°,
同理可得∠ADE=15°,
∴∠AED=180°-15°-15°=150°.
7.A
8.2
9.解:
(1)证明:
∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB,∠D=∠B=90°,BC=DC.
∵E,F分别为DC,BC的中点,
∴DE=
DC,BF=
BC,
∴DE=BF.
在△ADE和△ABF中,AD=AB,∠D=∠B,DE=BF,
∴△ADE≌△ABF(SAS).
(2)由题知△ABF,△ADE,△CEF均为直角三角形,且AB=AD=4,DE=BF=
×4=2,CE=CF=
×4=2,
∴S△AEF=S正方形ABCD-S△ADE-S△ABF-S△CEF=
4×4-
×4×2-
×4×2-
×2×2=6.
10.C
11.10 12.C
13.4
14.3cm
15.(0,21009)
16.证明:
∵四边形ABCD是正方形,
∴OD=OC.
又∵DE=CF,
∴OD-DE=OC-CF,即OE=OF.
在△AOE和△DOF中,AO=DO,∠AOE=∠DOF,OE=OF,
∴△AOE≌△DOF(SAS),
∴∠OAE=∠ODF.
∵∠OAE+∠AEO=90°,∠AEO=∠DEM,
∴∠ODF+∠DEM=90°,
即AM⊥DF.
17.证明:
(1)∵△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,
∴AG=AF,∠GAF=90°.
∵∠EAF=45°,
∴∠GAE=∠GAF-∠EAF=90°-45°=45°,
即∠GAE=∠EAF.
在△AEG和△AEF中,
∴△AEG≌△AEF(SAS).
(2)把△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,如图,连接GM,则△ADF≌△ABG,
∴DF=BG.
由
(1)知△AEG≌△AEF,
∴EG=EF.
∵∠CEF=45°,
∴△BME,△DNF,△CEF均为等腰直角三角形,
∴CE=CF,BE=BM,NF=
DF,
∴BE=DF,
∴BE=BM=DF=BG,
∴∠BMG=45°,
∴∠GME=45°+45°=90°,
∴EG2=ME2+MG2.
又∵EG=EF,MG=
BM=
DF=NF,
∴EF2=ME2+NF2.