资源简介 冀教版(2024)八年级下册 21.7 正方形 题型专练(参考答案)【题型1】根据正方形的性质求解【典例】如图,正方形ABCD的面积为50,则AC的长为( )A. B.5 C. D.10【答案】D【解析】∵正方形ABCD的面积为50∴AB=BC=,∠B=90°,∴,故选:D.【强化训练1】如图,在Rt△ABC中,点D是斜边BC的中点,以AD为边作正方形ADEF.若S正方形ADEF=36,则BC的长为( )A.6 B.10 C.12 D.18【答案】C【解析】∵四边形ADEF是正方形,S正方形ADEF=36,∴AD2=36,∵AD>0,∴AD=6,∵在Rt△ABC中,点D是斜边BC的中点,∴BC=2AD=12,故选:C.【强化训练2】如图,已知点E为正方形ABCD内一点,△ABE为等边三角形,连结ED,EC,则∠DEC的度数为( )A.120° B.150° C.108° D.135°【答案】B【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠ABC=∠BAD=90°,∵△ABE为等边三角形,∴AB=BE=AE,∠ABE=∠BEA=∠BAE=60°,∴BC=BE,AD=AE,∠CBE=∠DAE=90°﹣60°=30°,∴∠BEC=∠BCE==75°,同理∠AED=75°,∴∠DEC=360°﹣∠BEC﹣∠BEA﹣∠AED=360°﹣75°﹣60°﹣75°=150°,故选:B.【强化训练3】如图,正方形ABCD的边长为6,对角线AC,BD相交于点O,点M,N分别在边BC,CD上,且∠MON=90°,连接MN交OC于P,若BM=2,则OP OC= .【答案】10.【解析】作OQ⊥BC,由正方形ABCD的边长为6,∠MON=90°,BM=2,OB=OC,∠BOC=90°,得OQ=BQ=CQ=3,由∠BOM=∠CON,OB=OC,∠OBM=∠OCN=45°,得△OBM≌△OCN(ASA),得CN=BM=2,OM=ON,得∠OMN=∠ONM=45°=∠OCM,由∠MOC=∠POM,得△MOC∽△POM,得OM:OC=OP:OM,得OP OC=OM2=OQ2+MQ2=32+(3﹣2)2=10.故答案为:10.【强化训练4】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,求GH的长.【答案】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=DA,∠BAE=∠ADF=90°,在△BAE和△ADF中,∴△BAE≌△ADF(SAS),∴∠ABE=∠DAF,∵∠ABE+∠BEA=90°,∴∠DAF+∠BEA=90°,∴∠AGE=90°,∴∠BGF=90°,∵点H为BF的中点,∴GH=BF,又∵BC=CD=5,DF=2,∠C=90°,∴CF=3,∴BF===,∴GH=.【题型2】根据正方形的性质证明【典例】图(1)的杜岭二号方鼎是河南博物院九大镇院之宝之一,方鼎的口呈正方形(如图(2)),正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,则下列说法不正确的是( )A.AC⊥BD B.AD=AO C.DO=CO D.∠DAO=∠BAC【答案】B【解析】∵正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∴AC⊥BD,OA=OC=OB=OD,∠DAO=∠BAC=45°,∴,故选项A,C,D正确,不符合题意;选项B错误,符合题意;故选:B.【强化训练1】关于四边形对角线的性质,下列描述错误的是( )A.平行四边形的对角线互相平分 B.矩形的对角线互相垂直 C.菱形的每一条对角线平分一组对角 D.正方形的对角线相等【答案】B【解析】A、平行四边形的对角线互相平分,正确,本选项不符合题意.B、矩形的对角线相等且平分但是不互相垂直,本选项说法错误,符合题意.C、菱形的每一条对角线平分一组对角,正确,本选项不符合题意.D、正方形的对角线相等,错误,本选项不符合题意.故选:B.【强化训练2】如图,已知四边形ABCD为正方形,E为对角线AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG,下列结论中正确的有( )①CE=CF②DE=EF③AC⊥CG④A.①②③ B.③④ C.②④ D.②③④【答案】D【解析】过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N 点,如图所示,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,∴NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,∴△DEN≌△FEM(ASA),,∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形,∴DE=EF,DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,故②正确;∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠EDC+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠CDG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴∠DAE=∠DCG=45°,∴∠ACG=∠ACD+∠DCG=45°+45°=90°,即∠ACG=90°,∴AC⊥CG,故③正确;∵△ADE≌△CDG,∴AE=CG,∴,故④正确;当DE⊥AC时,点C与点F重合,∴CE不一定等于CF,故①错误,综上可知:②③④正确,故选:D.【强化训练3】如图,在正方形ABCD中,AB=4,点E在对角线AC上,且不与A,C重合,过点E作EF⊥AB于点F,EG⊥BC于点G,连接ED,FG,①;②若,则DE=2;③DE=FG;④FG的最小值为.上述结论中,所有正确结论的序号是 .【答案】①③④.【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,AB=BC=4,∴==,故①正确;如图1,连接BD交AC于O,∵四边形ABCD是正方形,∴OD⊥AC,OD=OA=,∴OE=OA﹣AE=,∴==,故②不正确;如图2,连接BE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,BC=DC,∠BCE=∠DCE,∵EF⊥AB,EG⊥BC,∴∠BFE=∠BGE=90°,∴四边形BGEF是矩形,∴BE=FG,在△BCE和△DCE中,∴△BCE≌△DCE(SAS),∴BE=DE,∴DE=FG,故③正确;当BE⊥AC时,BE的值最小,此时BE=BO,∵四边形ABCD是正方形,∴,∴,∴,∴FG的最小值为;故④正确;故答案为:①③④.【强化训练4】如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E、F分别在AB、BC上(AE<BE),且∠EOF=90°,OE、DA的延长线交于点M,OF、AB的延长线交于点N,连接MN.求证:OM=ON.【答案】证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠OAB=∠OBA=45°,∠AOB=90°,∠DAB=∠ABC=90°,OA=OB,∵∠EOF=90°,∴∠AOM=90°﹣∠MOB=∠BON,∠OAM=∠OAB+∠BAM=45°+90°=135°=180°﹣∠OBA=∠OBN,在△AOM和△BON中,,∴△AOM≌△BON(ASA),∴OM=ON.【题型3】添一个条件使四边形是正方形【典例】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,添加下列一个条件,仍不能使矩形ABCD成为正方形的是( )A.AC⊥BD B.AC平分∠BAD C.AB=BC D.△OCD是等边三角形【答案】D【解析】要使矩形成为正方形,可根据正方形的判定定理解答:(1)有一组邻边相等的矩形是正方形,(2)对角线互相垂直的矩形是正方形.∴A、C不符合题意;∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠CAD,∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠DAC=∠ACB,∴AB=BC,∴矩形ABCD成为正方形,∴B不符合题意;∵添加△OCD是等边三角形,不能使矩形ABCD成为正方形,选项D符合题意.故选:D.【强化训练1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,添加下列一个条件,能使矩形ABCD成为正方形的是( )A.BD=AC B.DC=AD C.∠AOB=60° D.OD=CD【答案】B【解析】要使矩形成为正方形,可根据正方形的判定定理解答:(1)有一组邻边相等的矩形是正方形,(2)对角线互相垂直的矩形是正方形.∴添加DC=AD,能使矩形ABCD成为正方形.故选:B.【强化训练2】在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,请添加一个条件: ,使矩形ABCD为正方形.【答案】AB=BC(答案不唯一,如AC⊥BD等).【解析】根据有一组邻边相等或对角线互相垂直的矩形是正方形,得到应该添加的条件为:AB=BC或BC=CD或CD=DA或DA=AB或AC⊥BD.故答案为:AB=BC(答案不唯一,如AC⊥BD等).【强化训练3】如图,在△ABC中,O是AC边的中点,过点O作直线MN∥BC,交∠ACB的角平分线CE于点E,交△ABC的外角∠ACG的角平分线CF于点F,连接AE,AF.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)请添加一个条件,使四边形AECF为正方形,直接写出该条件.【答案】(1)证明:∵MN∥BC,∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠GCF,又∵CE平分∠BCO,CF平分∠GCO,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠GCF,∴∠OCE=∠OEC,∠OCF=∠OFC,∴EO=CO,FO=CO,∴OE=OF;又∵AO=CO,∴四边形AECF是平行四边形,∵∠ECF=90°,∴四边形AECF是矩形;(2)解:当△ABC满足∠ACB为直角的直角三角形时,四边形AECF是正方形.∵由(1)知,四边形AECF是矩形,∵MN∥BC,当∠ACB=90°,则∠AOF=∠COE=∠COF=∠AOE=90°,∴AC⊥EF,∴四边形AECF是正方形.【题型4】证明四边形是正方形【典例】下列条件中,能使菱形ABCD为正方形的是( )A.AB=AD B.AB⊥BC C.AC⊥BD D.AC平分∠BAD【答案】B【解析】要使菱形成为正方形,只要菱形满足以下条件之一即可,(1)有一个内角是直角(2)对角线相等.即∠ABC=90°或AC=BD.故选:B.【强化训练1】四条边都相等,且对角线也相等的四边形是( )A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形【答案】D【解析】∵四边形四条边都相等,∴四边形是菱形,∵四边形对角线相等,∴这个四边形是正方形.故选:D.【强化训练2】四边形ABCD的对角线AC=BD,AC⊥BD,分别过A、B、C、D作对角线的平行线,所成的四边形EFMN是 .【答案】正方形.【解析】如图所示:分别过A、B、C、D作对角线的平行线,∴AC∥MN∥EF,EN∥BD∥MF,∵对角线AC=BD,AC⊥BD,∴∠NAO=∠AOD=∠N=90°,EN=NM=FM=EF,∴四边形EFMN是正方形.故答案为:正方形.【强化训练3】定义:有一组邻边相等的 是正方形.【答案】矩形.【解析】定义:有一组邻边相等的矩形是正方形.故答案为:矩形.【强化训练4】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是边BC的中点,过点A,D分别作BC与AB的平行线,相交于点E,连接EC,AD,DE与AC交于点O.(1)求证:四边形ADCE是矩形;(2)当∠BAC=90°时,求证:四边形ADCE是正方形.【答案】证明:(1)∵AB=AC,点D是边BC的中点,∴BD=CD,AD⊥BC,∴∠ADC=90°.∵AE∥BD,DE∥AB,∴四边形AEDB为平行四边形,∴AE=BD=CD,又AE∥DC,∴四边形ADCE是平行四边形,∵∠ADC=90°,∴四边形ADCE是矩形;(2)设AC与DE相交于点O.∵DE∥AB,∠BAC=90°,∴∠DOC=∠BAC=90°,即AC⊥DE,又∵由(1)知四边形ADCE是矩形,∴四边形ADCE是正方形.【题型5】正方形的判定和性质的综合应用【典例】如图,E、F、M、N分别是正方形ABCD四条边上的点,AE=BF=CM=DN,则四边形EFMN的形状是( )A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形【答案】D【解析】四边形EFMN是正方形.证明:∵AE=BF=CM=DN,∴AN=DM=CF=BE.∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∴△ANE≌△DMN≌△CFM≌△BEF(SAS).∴EF=EN=NM=MF,∠ENA=∠DMN.∴四边形EFMN是菱形.∵∠ENA=∠DMN,∠DMN+∠DNM=90°,∴∠ENA+∠DNM=90°.∴∠ENM=90°.∴四边形EFMN是正方形.故选:D.【强化训练1】如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD四条边上的点,EF,GH相交于点O,且OA=4,EF⊥AB,GH⊥BC,BE=BH,则四边形BEOH与四边形DFOG的面积之和为( )A.4 B. C.8 D.16【答案】D【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAC=∠B=∠C=∠D=90°,AD∥BC,AB∥CD,AD=CD,∵EF⊥AB,GH⊥BC,∴∠AEF=∠BEF=90°,∠BHO=∠CHO=90°,∴∠B=∠BEO=∠BHO=90°,∴四边形BEOH是矩形,∵BE=BH,∴四边形BEOH是正方形,∵∠BAC=∠B=∠BHO=90°,∴四边形ABHG是矩形,∴AG=BH,∵AD∥BC,GH⊥BC,∴GH⊥AD,∴∠DGO=∠AGO=90°,∵AB∥CD,EF⊥AB,∴EF⊥CD,∴∠DFO=∠CFO=90°,∴∠DGO=∠DFO=∠D=90°,∴四边形DFOG是矩形,∵∠B=∠BEO=∠C=90°,∴四边形BEFC是矩形,∴CF=BE,∴AG=CF,∵AD=CD,∴DG=DF,∴四边形DFOG是正方形,∴S正方形BEOH+S正方形DFOG=BH2+OG2=AG2+OG2,在Rt△AOG中,由勾股定理得,OA2=AG2+OG2=42=16,∴四边形BEOH与四边形DFOG的面积之和为16,故选:D.【强化训练2】如图,∠EOD=90°,点A、B分别在OE,OD上,∠EAB与∠ABD的角平分线交于点P,PC⊥AB于C,若PC=2,则OP= .【答案】2.【解析】过点P作PG⊥OE于G,PH⊥OD于H,∵∠EOD=90°,∴四边形GOHP为矩形,∵AP平分∠EAB,PC⊥AB,PG⊥OE,∴PG=PC=2,同理可得:PH=PC=2,∴PG=PH,∴矩形GOHP为正方形,∴OH=PG=2,∴OP==2,故答案为:2.【强化训练3】如图,在四边形ABCD中,AB=BC,AB∥CD,AD∥BC,∠ABC=90°.点E、F分别在边AB、AD上,CE与BF相交于点G,BE=AF.线段BG的垂直平分线交BE于点H,且∠EHG=54°.若∠EGH=m°,则m= .【答案】63【解析】∵AB∥CD,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AB=BC,∴四边形ABCD是菱形,∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠CBE=90°,∵BC=AB,BE=AF,∴△BCE≌△ABF(SAS),∴∠ABF=∠BCE,∵∠ABF+∠CBF=90°,∴∠CBF+∠BCE=90°,∴∠BGC=∠EGB=90°,∵点H在线段BG的垂直平分线上,∴HB=HG,∴∠HGB=∠HBG,∵∠EHG=∠HBG+∠HGB=54°,∴∠HGB=∠HBG=27°,∴∠EGH=90°﹣27°=63°,∴m=63,故答案为63.【强化训练4】如图,正方形ABCD中,AB=3,点E是对角线AC上的一点,连接DE.过点E作EF⊥ED,交AB于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接AG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)求AG+AE的值;(3)若F恰为AB的中点,求正方形DEFG的面积.【答案】(1)证明:如图,作EM⊥AD于M,EN⊥AB于N.∵四边形ABCD是正方形,∴∠EAD=∠EAB,∵EM⊥AD于M,EN⊥AB于N,∴EM=EN,∵∠EMA=∠ENA=∠DAB=90°,∴四边形ANEM是矩形,∵EF⊥DE,∴∠MEN=∠DEF=90°,∴∠DEM=∠FEN,∵∠EMD=∠ENF=90°,∴△EMD≌△ENF(ASA),∴ED=EF,∵四边形DEFG是矩形,∴四边形DEFG是正方形;(2)解:∵四边形DEFG是正方形,四边形ABCD是正方形,∴DG=DE,DC=DA=AB=3,∠GDE=∠ADC=90°,∴∠ADG=∠CDE,∴△ADG≌△CDE(SAS),∴AG=CE,∴AE+AG=AE+EC=AC=AD=6;(3)解:连接DF,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=3,AB∥CD,∵F是AB中点,∴AF=FB=,∴DF===,∴正方形DEFG的面积=DF2=()2=.冀教版(2024)八年级下册 21.7 正方形 题型专练【题型1】根据正方形的性质求解【典例】如图,正方形ABCD的面积为50,则AC的长为( )A. B.5 C. D.10【强化训练1】如图,在Rt△ABC中,点D是斜边BC的中点,以AD为边作正方形ADEF.若S正方形ADEF=36,则BC的长为( )A.6 B.10 C.12 D.18【强化训练2】如图,已知点E为正方形ABCD内一点,△ABE为等边三角形,连结ED,EC,则∠DEC的度数为( )A.120° B.150° C.108° D.135°【强化训练3】如图,正方形ABCD的边长为6,对角线AC,BD相交于点O,点M,N分别在边BC,CD上,且∠MON=90°,连接MN交OC于P,若BM=2,则OP OC= .【强化训练4】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,求GH的长.【题型2】根据正方形的性质证明【典例】图(1)的杜岭二号方鼎是河南博物院九大镇院之宝之一,方鼎的口呈正方形(如图(2)),正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,则下列说法不正确的是( )A.AC⊥BD B.AD=AO C.DO=CO D.∠DAO=∠BAC【强化训练1】关于四边形对角线的性质,下列描述错误的是( )A.平行四边形的对角线互相平分 B.矩形的对角线互相垂直 C.菱形的每一条对角线平分一组对角 D.正方形的对角线相等【强化训练2】如图,已知四边形ABCD为正方形,E为对角线AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG,下列结论中正确的有( )①CE=CF②DE=EF③AC⊥CG④A.①②③ B.③④ C.②④ D.②③④【强化训练3】如图,在正方形ABCD中,AB=4,点E在对角线AC上,且不与A,C重合,过点E作EF⊥AB于点F,EG⊥BC于点G,连接ED,FG,①;②若,则DE=2;③DE=FG;④FG的最小值为.上述结论中,所有正确结论的序号是 .【强化训练4】如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E、F分别在AB、BC上(AE<BE),且∠EOF=90°,OE、DA的延长线交于点M,OF、AB的延长线交于点N,连接MN.求证:OM=ON.【题型3】添一个条件使四边形是正方形【典例】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,添加下列一个条件,仍不能使矩形ABCD成为正方形的是( )A.AC⊥BD B.AC平分∠BAD C.AB=BC D.△OCD是等边三角形【强化训练1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,添加下列一个条件,能使矩形ABCD成为正方形的是( )A.BD=AC B.DC=AD C.∠AOB=60° D.OD=CD【强化训练2】在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,请添加一个条件: ,使矩形ABCD为正方形.【强化训练3】如图,在△ABC中,O是AC边的中点,过点O作直线MN∥BC,交∠ACB的角平分线CE于点E,交△ABC的外角∠ACG的角平分线CF于点F,连接AE,AF.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)请添加一个条件,使四边形AECF为正方形,直接写出该条件.【题型4】证明四边形是正方形【典例】下列条件中,能使菱形ABCD为正方形的是( )A.AB=AD B.AB⊥BC C.AC⊥BD D.AC平分∠BAD【强化训练1】四条边都相等,且对角线也相等的四边形是( )A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形【强化训练2】四边形ABCD的对角线AC=BD,AC⊥BD,分别过A、B、C、D作对角线的平行线,所成的四边形EFMN是 .【强化训练3】定义:有一组邻边相等的 是正方形.【强化训练4】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是边BC的中点,过点A,D分别作BC与AB的平行线,相交于点E,连接EC,AD,DE与AC交于点O.(1)求证:四边形ADCE是矩形;(2)当∠BAC=90°时,求证:四边形ADCE是正方形.【题型5】正方形的判定和性质的综合应用【典例】如图,E、F、M、N分别是正方形ABCD四条边上的点,AE=BF=CM=DN,则四边形EFMN的形状是( )A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形【强化训练1】如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD四条边上的点,EF,GH相交于点O,且OA=4,EF⊥AB,GH⊥BC,BE=BH,则四边形BEOH与四边形DFOG的面积之和为( )A.4 B. C.8 D.16【强化训练2】如图,∠EOD=90°,点A、B分别在OE,OD上,∠EAB与∠ABD的角平分线交于点P,PC⊥AB于C,若PC=2,则OP= .【强化训练3】如图,在四边形ABCD中,AB=BC,AB∥CD,AD∥BC,∠ABC=90°.点E、F分别在边AB、AD上,CE与BF相交于点G,BE=AF.线段BG的垂直平分线交BE于点H,且∠EHG=54°.若∠EGH=m°,则m= .【强化训练4】如图,正方形ABCD中,AB=3,点E是对角线AC上的一点,连接DE.过点E作EF⊥ED,交AB于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接AG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)求AG+AE的值;(3)若F恰为AB的中点,求正方形DEFG的面积. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 冀教版(2024)八年级下册 21.7 正方形 题型专练(原卷版).docx 冀教版(2024)八年级下册 21.7 正方形 题型专练(解析版).docx