初中正方形的判定专项练习30题
初二正方形的判定练习题

初二正方形的判定练习题正方形是几何中的一种基本形状,具有四条边相等且四个角都是直角的特点。
在初二的数学学习中,我们需要学会判定一个图形是否为正方形。
下面,我们来进行一些正方形判定的练习题,帮助你巩固相关知识。
题目一:判断下列图形是否为正方形:A.1. 定义:四条边相等,四个角都是直角;2. 测量边长,计算角度,比较结果;3. 得出结论:这个图形是正方形。
题目二:判断下列图形是否为正方形:B.解答:1. 定义:四条边相等,四个角都是直角;2. 测量边长,计算角度,比较结果;3. 得出结论:这个图形是正方形。
题目三:判断下列图形是否为正方形,如果是,则计算其面积:C.解答:1. 定义:四条边相等,四个角都是直角;2. 测量边长,计算角度,比较结果;3. 得出结论:这个图形是正方形。
4. 计算面积公式:面积 = 边长 ×边长;5. 带入边长计算面积;6. 得出结论:该正方形的面积为 XXX 平方单位。
题目四:判断下列图形是否为正方形,如果是,则计算其周长:D.解答:1. 定义:四条边相等,四个角都是直角;2. 测量边长,计算角度,比较结果;3. 得出结论:这个图形是正方形。
4. 计算周长公式:周长 = 4 ×边长;5. 带入边长计算周长;6. 得出结论:该正方形的周长为 XXX 单位。
通过以上的练习题,我们对初二正方形的判定有了更好的认识和理解。
在判定正方形时,我们要注意四条边相等以及四个角都是直角的特点。
同时,我们还掌握了计算正方形面积和周长的公式,并且能够用具体的数值进行计算。
这将有助于我们更好地应用正方形的相关知识,解决实际问题。
希望通过这些练习题,你能够进一步掌握正方形的判定方法,提高数学运算和推理能力。
在以后的学习中,不仅能够准确判断正方形,还能够应用到更多的几何形状中,为数学学习打下坚实的基础。
加油!。
人教版八年级下册数学《正方形的判定》同步练习(含答案)

正方形的判定一 、填空题(本大题共7小题)1.如图,已知P 是正方形ABCD 内的一点,且ABP ∆为等边三角形,那么DCP ∠=2.如图,四边形ABCD 为正方形,以AB 为边向正方形外作正方形ABE ,CE 与BD相交于点F ,则AFD ∠=3.知正方形BDEF 的边长是正方形ABCD 的对角线,则:BDEF ABCD S S =正方形正方形4.如图,正方形ABCD 中,O 是对角线AC BD ,的交点,过点O 作OE OF ⊥,分别交AB CD ,于E F ,,若43AE CF ==,,则EF =5.如图,在正方形ABCD中,点1P P ,为正方形内的两点,且11PB PD PB AB CBP PBP ==∠=∠,,,则1BPP ∠=6.如图,已知正方形ABCD 的面积为256,点F 在CD 上,点E 在CB 的延长线上,PDCBAFEDCBAOFE DC BAP 1PDC BA且20AE AF AF ⊥=,,则BE 的长为7.如图,ABCD是边长为1的正方形,EFGH是内接于ABCD的正方形,AE a AF b ==,,若23EFGH S =,则b a -=二 、解答题(本大题共10小题)8.如图所示,正方形ABCD 对角线AC 与BD 相交于O ,MN ∥AB ,且分别与AO BO 、交于M N 、.试探讨BM 与CN 之间的关系,写出你所得到的结论的证明过程.9.如图,点M 是矩形ABCD 边AD 的中点,2AB AD =,点P 是BC 边上一动点,PE MC ⊥,PF BM ⊥,垂足分别为E 、F,求点P 运动到什么位置时,四边形PEMF 为正方形.FE D CBAH GFEDCBA M N CDO B APMF EDC BA10.如图,点M N ,分别在正方形ABCD 的边BC CD ,上,已知MCN ∆的周长等于正方形ABCD 周长的一半,求MAN ∠的度数11.如图,过正方形顶点A 引AE BD ∥,且BE BD =.若BE 与AD 的延长线的交点为F ,求证DF DE =.12.如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是AB 、BC 的中点,求证:AM AD =.13.如图,在正方形ABCD 中,E 为CD 边上的一点,F 为BC 延长线上的一点,CE CF =,30FDC ∠=︒,求BEF ∠的度数.14.如图,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,E 是BD 延长线上的点,且ACE ∆是等边三角形. ⑴ 求证:四边形ABCD 是菱形;⑵ 若2AED EAD ∠=∠,求证:四边形ABCD 是正方形.NMDCBAGFEBDA MFEDCBABDCAEF15.如图所示,在直角梯形ABCD 中,AD BC ∥,90ADC ∠=︒,l 是AD 的垂直平分线,交AD 于点M ,以腰AB 为边作正方形ABFE ,作EP l ⊥于点P ,求证22EP AD CD +=.16.如图,已知四边形ABDE 、ACFG 都是△ABC 外侧的正方形,连接DF ,若M 、N分别为DF 、BC 的中点,求证:MN ⊥BC 且MN =12BC .17.在正方形ABCD 的边AB 上任取一点E ,作EF ⊥AB 交BD 于点F ,如图1.(1)将图1中的△BEF 绕点B 逆时针旋转90°,取DF 的中点G ,连接EG ,CG ,如图2,则线段EG 和CG 有怎样的数量关系和位置关系?请直接写出你的猜想;(2)将图1中的△BEF 绕点B 逆时针旋转180°,取DF 的中点G ,连接EG ,CG ,如图3,则线段EG 和CG 有怎样的数量关系和位置关系?请写出你的猜想,并加以证明;OEDCBAlPM FE DC BACAFBDEGMN(3)将图1中的△BEF 绕点B 逆时针旋转任意角度,取DF 的中点G ,连接EG ,CG ,如图3,则线段EG 和CG 又有怎样的数量关系和位置关系?请写出你的猜想,并加以证明.C ABDE F图1 C ABDEGF 图2 CAB DEG F图3CABDE GF 图4正方形的判定答案解析一 、填空题1.15︒2.60︒;1809060152AFB CFB FAB FCB ︒-︒-︒∆∆∠=∠==︒≌,,故451560AFD ∠=︒+︒=︒3.2:14.55.45︒;连结PC,则45PCD PCB BCP DCP ∆∆∠=∠=︒≌,,又1PBP CBP ∆∆≌,得145BPP BCP ∠=∠=︒ 6.127.;AEF DHE AF DE ∆∆=≌,,则22123a b a b +=⎧⎪⎨+=⎪⎩,所以得到b a -= 二 、解答题8.BM 与CN 的关系是:BM CN =且BM CN ⊥∵ABCD 是正方形,∴OA OB =∵MN ∥AB ,∴OM =ON ,∴AM BN = ∵45MAB NBC ∠=∠=,AB BC =∴ABM ∆≌BCN ∆,∴BM CN =,BCN ABM ∠=∠ ∵ABM CBM ∠+∠=90︒,∴90BCN CBM ∠+∠=︒ ∴BM CN ⊥9.当P 运动到BC 中点时,四边形PFME 为正方形∵AMB △是等腰直角三角形 ∴45ABM ∠=︒ 又∵90ABC ∠=︒∴45PBF ABC ABM ∠=∠-∠=︒ 同理可得:45PCE ∠=︒ ∴45PBF PCE ∠=∠=︒ ∴90BMC ∠=︒ ∴四边形FMEP 为矩形在PBF △和PCE △中,90PBF PCE BFP CEP PB PC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴PBF PCE △≌△ ∴PF PE =∴四边形PEMF 为正方形. 10.MN BM DN=+,延长CD至'M ,使'M D BM=,证明''ADM ABM AM N AMN ∆∆∆∆≌,≌,测得1''452MAN M AN M AM ∠=∠=∠=︒11.设正方形的边长为a ,如图所示.引BG AE ⊥于G ,则ABG ∆为等腰直角三角形.1122BG BD BE == 所以,在直角BEG ∆中,30BEG ∠=︒.由于12∠=∠,23∠=∠,所以1315∠=∠=︒.从而,在EFD ∆中,()180********F ∠=︒-∠+∠-︒=︒=∠,DE DF =.12.延长CE ,DA 交于点G可证AEG BEC △≌△及BCE CDF △≌△ 可得DM CE ⊥ ∴GA BC = ∵BC AD = ∴GA AD = ∴12AM GD =又∵12AD GD =∴AD AM =13.∵CE CF =,BC CD =,BC CD ⊥,CF CD ⊥∴BCE ∆≌DCF ∆ ∴BEC DFC ∠=∠ ∵30FDC ∠=︒ ∴60BEC DFC ∠=∠=︒ ∵CF CD ⊥,CE CF = ∴45CEF ∠=︒ ∴105BEF ∠=︒14.⑴ ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AO CO =.又∵ACE ∆是等边三角形,∴EO AC ⊥,即DB AC ⊥. ∴平行四边形ABCD 是菱形.⑵ ∵ACE ∆是等边三角形,∴60AEC ∠=︒. ∵EO AC ⊥,∴1302AEO AEC ∠=∠=︒.∵2AED EAD ∠=∠,∴15EAD ∠=︒.∴45ADO EAD AED ∠=∠+∠=︒. 四边形ABCD 是菱形,∴290ADC ADO ∠=∠=︒ ∴四边形ABCD 是正方形.15.虑到将AM 、EP 集中到一条线段上,然后将CD 也平移过来.我们将视线集中在正方形ABFE 之中,通过ABG EHA ∆∆≌可以得证.过A 点作BC 的垂线,过P 作AG 的垂线,垂足分别为G 、H ,则有HGPN 为矩形,90BAG EAH AEH ∠=︒-∠=∠.90ABG BAG EAH ∠=∠︒-∠=∠. 又因为AB AE =,所以ABG EHA ∆∆≌. 所以2222EP AD HR AG CD +===GMFEDCBA16.分别过点D 、A 、F 作直线BC 的垂线,垂足分别为P 、R 、Q∵四边形ABDE 为正方形,∴AB =BD ,∠ABD =90° ∴∠DBP =∠BAR ,∴Rt △DPB ≌Rt △BAR ∴DP =BR ,PB =AR ,同理CQ =AR ,CR =FQ ∴PB =CQ又N 为BC 的中点,∴BN =NC ∴PB +BN =CQ +NC ,即PN =QN在直角梯形DPQF 中,M 为DF 的中点,N 为PQ 的中点 ∴MN ∥DP ,MN=1 2 ( DP +FQ )= 1 2 ( BR +CR )= 1 2BC 又DP ⊥BC ,∴MN ⊥BC 即:MN ⊥BC 且MN = 12BC17.(1)EG =CG ,EG ⊥CG(2)EG =CG ,EG ⊥CG证明:如图3,延长FE 交DC 延长线于H ,连接GH ∵∠AEH =90°,∠EBC =90°,∠BCH =90° ∴四边形BEHC 是矩形,∴BE =CH ,∠EHC =90° 又∵BE =EF ,∴EF =CH∵∠EHC =90°,FG =DG ,∴HG = 12DF =FG ∵BC =EH ,BC =CD ,∴EH =CD ∵EF =CH ,∴FH =DH ,∴∠F =45°C ABDEGF 图2H又FG=DG,∴∠CHG =12∠EHC=45°∴∠F=∠CHG,∴△EFG≌△CHG∴EG=CG,∠EGF=∠CGH∵∠FHC=90°,FH=DH,FG=DG,∴HG⊥DF∴∠EGF+∠EGH=90°∴∠CGH+∠EGH=90°,即∠EGC=90°∴EG⊥CG(3)EG=C G,EG⊥CG证明:如图4,延长CG至H,使GH=CG,连接HF、HE、EC ∵GF=GD,∠HGF=∠CGD,GH=GC,∴△HFG≌△CDG∴HF=CD,∠GHF=∠GCD,∴HF∥CD∵正方形ABCD,∴HF=BC,HF⊥BC∵△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE,EF⊥BE∴∠HFE=∠CBE,∴△HFE≌△CBE∴EH=EC,∠FEH=∠BEC,∴∠HEC=∠BEF=90°∴△ECH为等腰直角三角形又∵GH=GC∴EG=CG,EG⊥CGCABD EGF图4HCABDEGF图3H。
初三上册正方形判定练习题

初三上册正方形判定练习题1. 介绍正方形正方形是一种特殊的四边形,它的四条边长度相等且四个内角均为直角。
正方形具有很多特性,比如对角线相等、对边平行等。
接下来,我们将通过练习题来测试你对正方形的判定能力。
2. 练习题一请判定下面的图形是否为正方形。
如果是,请说明理由;如果不是,请说明是什么图形。
a)AB = BC = CD = DAAD ⊥ ABb)PQ = QR = RS = SPPQ ⊥ PSc)EF = FG = GH = HEEG ⊥ EH3. 解析练习题一并且角BAD为90度。
b) 这个图形不是正方形。
虽然四条边PQ、QR、RS、SP的长度相等,但是角PSQ不是直角,而是锐角。
c) 这个图形不是正方形。
虽然四条边EF、FG、GH、HE的长度相等,但是角EGH不是直角,而是钝角。
4. 练习题二请判定下面的图形是否为正方形。
如果是,请说明理由;如果不是,请说明是什么图形。
a)MN = NO = OP = MP∠MNO = 90°b)QR = RS = ST = TQQS ⊥ QTc)UV = VW = WX = XUUY ⊥ UY5. 解析练习题二并且角MNO为90度。
b) 这个图形不是正方形。
虽然四条边QR、RS、ST、TQ的长度相等,但是角QST不是直角,而是钝角。
c) 这个图形不是正方形。
虽然四条边UV、VW、WX、XU的长度相等,但是角UYU不是直角,而是钝角。
6. 总结通过以上练习题,我们可以得出以下结论:- 要判断一个图形是不是正方形,需要满足四个内角均为直角且四条边长度相等。
- 如果只有四条边长度相等,而角不是直角,则图形不是正方形。
- 如果只有四个内角为直角,而边的长度不相等,则图形也不是正方形。
希望通过这些练习题,你能对正方形的判定有更进一步的理解和掌握。
继续努力,加油!。
初中正方形的判定专项练习30题

正方形的判定专项练习30题(有答案)1.如图,已知平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E是DB延长线上一点,且△ACE是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠AEB=2∠EAB,求证:四边形ABCD是正方形.2.已知:如图,CE、CF分别是△ABC的内外角平分线,过点A作CE、CF的垂线,垂足分别为E、F.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?3.已知:如图,点D、E分别为△ABC的边AB、AC的中点,将△ADE绕点D旋转180°至△BDF.(1)小明发现四边形BCEF的形状是平行四边形,请你帮他把说理过程补齐.理由是:因为△BDF是由△ADE绕点D旋转180°得到的所以△ADE与△BDF全等且点A、D、B在同一条直线上点E、D、F也在同一条直线上.所以BF=AE,∠F=∠_________可得BF∥_________又因为E是AC的中点,所以EC=AE,所以BF= _________因此,四边形BCEF是平行四边形(根据_________ )(2)小明还发现在原有的△ABC中添加一个条件后,就可以使四边形BFEC成为一种特殊的平行四边形.你也来试试.你认为添加条件_________ 后,四边形BFEC是_________ .(友情提示:我们将根据你所提出问题的难易程度,给予不同的分值.)理由是:_________ .4.如图,在矩形ABCD中,AF、BE、CE、DF分别是矩形的四个角的角平分线,E、M、F、N是其交点,求证:四边形EMFN是正方形.5.如图,△ABC中,∠ACB=90°,D为AB中点,四边形BCED为平行四边形,DE、AC相交于点F.求证:(1)点F为AC中点;(2)试确定四边形ADCE的形状,并说明理由;(3)若四边形ADCE为正方形,△ABC应添加什么条件?并证明你的结论.6.求证:对角线相等的菱形是正方形.已知:四边形ABCD是菱形,且AC=BD (又:AC,BD互相平分)求证:四边形ABCD是正方形.7.在△ACD中,∠D=90°,∠D的平分线交AC于点E,EF⊥AD交AD于点F,EG⊥DC交DC于点G,请你说明四边形EFDG是正方形.8.已知:如图,点M是矩形ABCD的边AD的中点,点P是BC边上的一动点,PE⊥CM,PF⊥BM,垂足分别为E、F.(Ⅰ)当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长与宽满足什么条件?试说明理由.(Ⅱ)在(Ⅰ)中当点P运动到什么位置时,矩形PEMF变为正方形?为什么?9.如图,D是△ABC的边BC的中点,DE⊥AC,DF⊥AB,垂足分别是E、F,且BF=CE.(2)当∠A=90°时,求证:四边形AFDE是正方形.10.如图,四边形ABCD是矩形,E是BD上的一点,∠BAE=∠BCE,∠AED=∠CED,点G是BC、AE延长线的交点,AG 与CD相交于点F.求证:四边形ABCD是正方形.11.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC边的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F.(1)求证:DE=DF;(2)若再添加一个条件,即可证得四边形AEDF为正方形,这个条件是_________ .12.在△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B的平分线交于点D,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F,求证:四边形CFDE是正方形.13.已知:如图,在△ABC是,∠ACB=90°,CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,垂足分别为EF,求证:四边形CFDE 是正方形.14.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F.(2)若∠A=90°,判断四边形AEDF的形状,并说明理由.15.如图△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠GCA的平分线于点F.(1)说明 EO=FO.(2)当点O运动到何处,四边形AECF是矩形?说明你的结论.(3)当点O运动到何处,AC与BC具有怎样的关系时,四边形AECF是正方形?为什么?16.如图,在△ABC中,AB=AC,P是边BC的中点,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D、E(1)求证:PD=PE;(2)DE与BC平行吗?请说明理由;(3)请添加一个条件,使四边形ADPE为正方形,并加以证明.17.如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠CAB、∠CBA的平分线交于点D,DE⊥BC于E,DF⊥AC于F,(1)求∠ADB的度数;(2)试说明四边形CEDF是什么形状的特殊四边形.18.证明:对角线相等的菱形是正方形.19.已知:如图,△ABC中,D是BC上任意一点,DE∥AC,DF∥AB.①试说明四边形AEDF的形状,并说明理由.②连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?③在②的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF为正方形,不说明理由.20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC垂足分别为E,F.求证:四边形DEAF是正方形.21.如图所示,在Rt△ABC中,CF为直角的平分线,FD⊥CA于D,FE⊥BC于E,则四边形CDFE是怎样的四边形,为什么?22.如图所示,在△ABC中,∠ABC=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BC,DF⊥AB.求证:四边形BEDF是正方形.23.如图所示,顺次延长正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.求证:四边形EFGH是正方形.24.已知:如图Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD为∠ACB的平分线,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.求证:四边形CEDF是正方形.25.如图所示,四边形EFGH是由矩形ABCD的外角平分线围成的.求证:四边形EFGH是正方形.26.如图所示,E、F、G、H分别是四边形ABCD的边AB、BC、CD、AD的中点,当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EFGH为正方形?并说明理由.27.已知四边形ABCD中,AB=CD,AC=BD,试添加适当的条件使四边形ABCD成为特殊的平行四边形,并说明理由.28.如图,已知在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD延长线上的点,且EA=EC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠DAC=∠EAD+∠AED,求证:四边形ABCD是正方形.29.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC边上,且DE∥AC,DF∥AB.(1)如果∠BAC=90°那么四边形AEDF是_________ 形;(2)如果AD是△ABC的角平分线,那么四边形AEDF是_________ 形;(3)如果∠BAC=90°,AD是△ABC的角平分线,那么四边形AEDF是_________ 形,证明你的结论(仅需证明第3)题结论)30.如图,分别以△ABC的三边为边在BC的同侧作三个等边三角形,即△ABD,△BCE,△ACF.请回答下列问题:(1)说明四边形ADEF是什么四边形?(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是矩形?(3)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?(4)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是正方形?(5)当△ABC满足什么条件时,以A,D,E,F为顶点的四边形不存在?(第(2)(3)(4)(5)题不必说明理由)矩形的判定30题参考答案:1.(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO.∵△ACE是等边三角形,∴AE=CE.∴BE⊥AC.∴四边形ABCD是菱形.(2)从上易得:△AOE是直角三角形,∴∠AEB+∠EAO=90°∵△ACE是等边三角形,∴∠EAO=60°,∴∠AEB=30°∵∠AEB=2∠EAB,∴∠EAB=15°,∴∠BAO=∠EAO﹣∠EAB=60°﹣15°=45°.又∵四边形ABCD是菱形.∴∠BAD=2∠BAO=90°∴四边形ABCD是正方形.2.(1)证明:∵CE、CF分别是△ABC的内外角平分线,∴∠ACE+∠ACF=×180°=90°,∵AE⊥CE,AF⊥CF,∴∠AEC=∠AFC=90°,∴四边形AECF是矩形.(2)答:当△ABC满足∠ACB=90°时,四边形AECF是正方形,理由是:∵∠ACE=∠ACB=45°,∵∠AEC=90°,∴∠EAC=45°=∠ACE,∴AE=CE,∵四边形AECF是矩形,∴四边形AECF是正方形.3.(1)故答案为∠AED(1分);BF∥AC(2分);EC(3分);一组对边平行且相等的四边形为平行四边形.(2)A层次:(提出问题(1分),说理1分)添加条件∠C=90°后四边形BFEC为矩形.(5分)理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形,又∠C=90°,即有一个角是直角的平行四边形是矩形.(6分).B层次:(提出问题分,说理1分)添加条件AC=2BC后四边形BFEC为菱形.理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形又知AC=2CE,AC=2BC,所以EC=BC,即一组邻边相等的平行四边形是菱形.C层次:(提出问题(3分),说理3分)添加条件∠C=90°且AC=2BC时四边形BFEC为正方形.(7分)理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形,又∠C=90°,即有一个角是直角的平行四边形是矩形,所以此时四边形BFEC为矩形,又因为AC=2CE,AC=2BC,所以EC=BC,一组邻边相等的矩形是正方形,所以此时四边形BFEC为正方形.4.∵四边形ABCD是矩形,∴四个内角均为90°,∵AF,BE,CE,DF分别是四个内角的平分线,∴∠EBC=∠ECB=45°,∴△EBC为等腰直角三角形,∴∠E=90°,同理∠F=∠EMF=∠ENF=90°,∴四边形MFNE为矩形,∵AD=BC,∠E=∠F=90°,∠DAF=∠EBC=45°,∴△DAF≌△CBE(AAS)∴AF=BE,∵AM=BM,∴AF﹣AM=BE﹣BM,即FM=EM,∴四边形MFNE是正方形.5.(1)∵四边形DBEC是平行四边形,∴DE∥BC,∵D为AB中点,∴DF为△ABC的中位线,即点F为AC的中点;(2)∵平行四边形BDEC,∴CE平行等于BD.∵D为AB中点,∴AD=BD,∴CE平行且等于AD,∴四边形ADCE为平行四边形,又∵AD=CD=BD,∴四边形ADCE为菱形;(3)应添加条件AC=BC.证明:∵AC=BC,D为AB中点,∴CD⊥AB(三线合一的性质),即∠ADC=90°.∵四边形BCED为平行四边形,四边形ADCE为平行四边形,∴DE=BC=AC,∠AFD=∠ACB=90°.∴四边形ADCE为正方形.(对角线互相垂直且相等的四边形是正方形)6.∵四边形ABCD是菱形,∴四边形ABCD也是平行四边形,又∵AC=BD(且AC,BD互相平分),∴四边形ABCD也为矩形,又∵四边形ABCD是菱形,∴四边形ABCD是正方形.7.∵DE平分∠ADE,EF⊥AD,EF⊥AD,∴EF=EG,∵DE=DE,∴△DEF≌△DGE(HL),∴∠DEF=∠EDG,∠DEG=∠EDF,∴FE∥DG,GE∥DF,∴四边形EFDG是平行四边形,∵∠EFD=90°,∴四边形EFDG是矩形,∵EF=EG,∴四边形EFDG是正方形.8.Ⅰ)法1:答:当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍.证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠D=90°,AB=DC,又∵AM=DM,∴△AMB≌△DMC(SAS)∴∠AMB=∠DMC∵四边形PEMF为矩形,∴∠BMC=90°,∴∠AMB=∠DMC=45°∴AM=DM=DC,即AD=2DC.∴当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍;法2:∵四边形PEMF为矩形,∴∠M为直角,∴B、C、M三点共圆,BC为直径,又∵M为AD的中点,∴BC=2CD,∴当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍.(Ⅱ)答:当点P运动到BC中点时,四边形PEMF变为正方形.∵△AMB≌△DMC,∴MB=MC.∵四边形PEMF为矩形,∴PE∥MB,PF∥MC又∵点P是BC中点,∴PE=PF=MC∴四边形PEMF为正方形.9.(1)证明:∵DE⊥AC,DF⊥AB,∴∠BFD=∠CED=90°,在Rt△BDF和Rt△CDE 中,,∴Rt△BDF≌Rt△CDE(HL);(2)答:四边形AFDE是正方形.证明:∵∠A=90°,DE⊥AC,DF⊥AB,∴四边形AFDE是矩形,又∵Rt△BDF≌Rt△CDE,∴DF=DE,∴四边形AFDE是正方形10.∵∠CED是△BCE的外角,∠AED是△ABE的外角,∴∠CED=∠CBE+∠BCE,∠AED=∠BAE+∠ABE,∵∠BAE=∠BCE,∠AED=∠CED,∴∠CBE=∠ABE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠BCD=∠BAD=90°,AB=CD,∴∠CBE=∠ABE=45°,∴△ABD与△BCD是等腰直角三角形,∴AB=AD=BC=CD,∴四边形ABCD是正方形.11.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,又∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠BED=∠CFD=90°,又∵D是BC中点,AB=AC,∴BD=CD,在△BFD与△CED中,∴△BED≌△CFD(AAS),∴DE=DF.(2)解:当△ABC为等腰直角三角形时,则有AE=DE=DF=AF,四边形AEDF为菱形,又∵∠A=90°,∴菱形AEDF为正方形12.过点D作DG⊥AB,垂足为G,∵∠CFD=∠CED=∠C=90°,∴四边形CEDF是矩形.∵AD,BD分别是∠CAB,∠CBA的平分线,∴DF=DG,DG=DE.∴DF=DE.∴四边形CFDE是正方形.13.∵∠ACB=90°,DE⊥BC,DF⊥AC,∴四边形CFDE是矩形..又∵CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,∴DE=DF.∴四边形CFDE是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形).14.(1)∵在△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠C.∵D为BC边的中点,∴BD=CD.在△BED与△CFD中,∵,∴△BED≌△CFD(AAS);(2)四边形AEDF是正方形.理由如下:∵∠DEB=90°,∠A=90°,∴∠DEB=∠A,∴AF∥ED.同理,AE∥FD,∴四边形AEDF是矩形.又由(1)知,△BED≌△CFD,∴ED=FD,∴矩形AEDF是正方形15.(1)∵MN∥BC,∴∠ECB=∠CEO,∠GCF=∠CFO,∵CE,CF分别为∠BCA,∠GCA的角平分线,∴∠ECB=∠ECO,∠GCF=∠OCF,∴∠CEO=∠ECO,∠CFO=∠OCF,∴OC=OE,OC=OF,∴OE=OF,(2)当O点运动到AC的中点时,四边形AECF为矩形,理由:∵O点为AC的中点,∴OA=OC,∵OE=OF,OC=OE=OF,∴OA=OC=OE=OF,∴AC=EF,∴四边形AECF是矩形,(3)当O点运动到AC的中点时,AC⊥BC时,四边形AECF是正方形,理由:∵O点为AC的中点,∴OA=OC,∵OE=OF,OC=OE=OF,∴OA=OC=OE=OF,∴AC=EF,∵AC⊥BC,MN∥BC,∴AC⊥EF,∴四边形AECF是正方形.16.1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵PD⊥AB,PE⊥AC,∴∠PDB=∠PEC=90°,∵P是BC的中点,∴BP=PC,即∠BDP=∠PEC=90°,∠B=∠C,PB=PC,∴△PDB≌△PEC,∴PD=PE.(2)答:DE∥BC,理由是:∵△PDB≌△PEC,∴BD=CE,∵AB=AC,∴=,∴DE∥BC.(3)答:当∠A=90°时,使四边形ADPE为正方形,证明:∵∠A=∠ADP=∠AEP=90°,∴四边形ADPE是矩形,∵AB=AC,BD=CE,∴AD=AE,∴矩形ADPE是正方形,即当∠A=90°时,使四边形ADPE为正方形.17.(1)∵△ABC是直角三角形,∠C=90°,∴∠CAB+∠CBA=90°,∴∠DAB+∠DBA=(∠CAB+∠CBA)=×90°=45°,∴∠ADB=180°﹣45°=135°;(2)四边形CEDF是正方形.过D作DG⊥AB于G,∵AD、BD是∠CAB、∠CBA的平分线,∴DF=DG,DE=DG,∴DF=DE,∵△ABC是直角三角形,∠C=90°,DE⊥BC于E,DF⊥AC 于F,∴四边形CEDF是正方形.18.连接AC、BD相交于O∵菱形ABCD∴OA=OC=AC,OB=OD=BD∵AC=BD∴OA=OB∵OA⊥OB(菱形的对角线互相垂直)∴∠OAB=∠OBA=45°同理∠OBC=∠OCB=45°..∴∠OBA+∠OBC=90° ∴∠ABC=90°∴ABCD 是正方形.19.①∵DE ∥AC ,DF ∥AB , ∴四边形AEDF 为平行四边形; ②∵四边形AEDF 为菱形, ∴AD 平分∠BAC ,则AD 平分∠BAC 时,四边形AEDF 为菱形; ③由四边形AEDF 为正方形,∴∠BAC=90°, ∴△ABC 是以BC 为斜边的直角三角形即可 20.∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ∴∠AED=90°,∠AFD=90° ∵∠BAC=90° ∴∠EDF=90° ∴□AEDF 是矩形 在△BDE 和△CDF 中 ∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ∴∠DEB=∠DFC 又∵D 是BC 的中点 ∴BD=DC∴△BDE ≌△CDF ∴DE=DF∴□AEDF 是正方形21.四边形CDFE 是正方形 理由如下:∵FD ⊥AC ,FE ⊥BC ,AC ⊥BC ∴四边形CDFE 是矩形 ∵CF 平分∠ACB ∴∠FCD=45° ∴CD=DF∴四边形CDFE 是正方形22.∵∠ABC=90°,DE ⊥BC ,DF ⊥AB , ∴∠BFD=∠BED=∠ABC=90°. ∴四边形BEDF 为矩形.又∵BD 平分∠ABC ,DE ⊥BC ,DF ⊥AB , ∴DF=DE .∴矩形BEDF 为正方形.23.∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC=CD=DA ,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠FCG , 又∵BE=CF=DG=AH , ∴CG=DH=AE=BF∴△AEH ≌△CGF ≌△DHG ,∴EF=FG=GH=HE ,∠EFB=∠HEA , ∴四边形EFGH 为菱形,∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA , ∴∠FEB+∠HEA=90°,∴四边形EFGH 是正方形.24.∵CD 平分∠ACB ,DE ⊥BC ,DF ⊥AC , ∴DE=DF ,∠DFC=90°,∠DEC=90°, 又∵∠ACB=90°,∴四边形DECF 是矩形, ∵DE=DF ,∴矩形DECF 是正方形.25.∵矩形的ABCD 的外角都是直角,HE ,EF 都是外角平分线,∴∠BAE=∠ABE=45°. ∴∠E=90°.同理,∠F=∠G=90°. ∴四边形EFGH 为矩形.∵AD=BC ,∠HAD=∠HDA=∠FBC=∠FCB=45°, ∴△ADH ≌△BCF (AAS ). ∴AH=BF .又∵∠EAB=∠EBA , ∴AE=BE .∴AE+AH=EB+BF ,即EH=EF . ∴矩形EFGH 是正方形.26.四边形ABCD 满足AC=BD ,AC ⊥BD 时,四边形EFGH 为正方形. 理由如下:∵E 、F 、G 、H 分别是四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、AD 的中点,∴EF ∥AC ,且EF=AC , EH ∥BD ,且EH=BD ,∵四边形EFGH 是正方形, ∴EF=EH ,EF ⊥EH , ∴AC=BD ,AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 满足对角线互相垂直且相等时,四边形EFGH 是正方形...即四边形ABCD 满足AC=BD ,AC ⊥BD 时,四边形EFGH 为正方形.27.本题答案不唯一,以下是其中两种解法: (1)添加条件AB ∥DC ,可得出该四边形是矩形; 理由:∵AB ∥DC ,AB=DC , ∴四边形ABCD 是平行四边形. ∵AC=BD ,∴四边形ABCD 是矩形. (2)添加条件AC 垂直平分BD ,那么该四边形是正方形. 理由:∵AC 垂直平分BD , ∴AB=AD ,BC=CD . ∵AB=DC ,∴AB=AD=BC=DC .∴四边形ABCD 是菱形. ∵AC 垂直BD ,∴四边形ABCD 是正方形.28.(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AO=CO=AC ,∵EA=EC , ∴EO ⊥AC , 即BD ⊥AC ,∴平行四边形ABCD 是菱形;(2)∵∠1=∠EAD+∠AED ,∠DAC=∠EAD+∠AED , ∴∠1=∠DAC , ∴AO=DO ,∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC=2AO ,DB=2DO , ∴AC=BD ,∴四边形ABCD 是正方形.29.(1)∵DE ∥AC ,DF ∥AB , ∴四边形AEDF 是平行四边形, 又∵∠BAC=90°,∴四边形AEDF 是矩形; (2)∵DE ∥AC ,DF ∥AB ,∴∠ADE=∠DAF ,四边形AEDF 是平行四边形, 又∵AD 是△ABC 的角平分线, ∴∠DAE=∠DAF , ∴∠ADE=∠DAE , ∴AE=DE ,∴▱AEDF 是菱形;(3)由(1)知四边形AEDF 是矩形,由(2)知四边形AEDF 是菱形,所以四边形AEDF 是正方形. 30.(1)四边形ADEF 是平行四边形. ∵等边三角形BCE 和等边三角形ABD , ∴BE=BC ,BD=BA .又∵∠DBE=60°﹣∠ABE ,∠ABC=60°﹣∠ABE , ∴∠DBE=∠ABC . 在△BDE 和△BCA 中,∴△BDE ≌△BCA .(2分) ∴DE=AC .∵在等边三角形ACF 中,AC=AF , ∴DE=AF . 同理DA=EF .∴四边形ADEF 是平行四边形.(2)当∠BAC=150°时,四边形ADEF 是矩形.(5分) 理由:∵∠DAF=360°﹣∠DAB ﹣∠BAC ﹣∠CAF=90°, ∴▱ADEF 是矩形.(3)当AB=AC ,或∠ABC=∠ACB=15°时,四边形ADEF 是菱形.(6分) 理由:∵AB=AC , ∴AD=AF ,∴▱ADEF 是菱形.(4)当∠BAC=150°且AB=AC ,或∠ABC=∠ACB=15°时,四边形ADEF 是正方形.(7分)(5)当∠BAC=60°时,以A ,D ,E ,F 为顶点的四边形不存在.(8分)。
初二正方形性质及判定练习题

初二正方形性质及判定练习题
形状与性质
正方形是一种特殊的四边形,具有以下性质:
1. 四条边相等:正方形的四条边的长度相等。
2. 四个角相等:正方形的四个角的大小都是90度。
3. 对角线相等:正方形的对角线长度相等。
4. 正方形是菱形:正方形的对角线相互垂直,且长度相等,因此也是菱形的一种特殊情况。
判定练题
以下是一些判定练题,帮助你巩固对正方形性质的理解:
1. 判断下列图形是否为正方形:
A. 
B. 
C. 
D. 
答案:A是正方形,B是正方形,C不是正方形,D不是正方形。
2. 若两个正方形的边长分别为4cm和6cm,哪个正方形的面积更大?
答案:边长为6cm的正方形面积更大,因为面积与边长的平方成正比。
3. 若一个正方形的对角线长度为10cm,求其边长。
答案:根据正方形的性质,对角线长度等于边长乘以√2,所以边长等于10cm除以√2,约为7.07cm。
4. 若一个四边形的边长均为5cm,四个角的大小均为90度,是否一定是正方形?
答案:不一定,虽然满足了长宽相等和角度为90度的条件,但没有保证对角线相等,因此不一定是正方形。
5. 若一个四边形的对角线相等,四个角的大小均为90度,是否一定是正方形?
答案:是的,根据这些条件可以确定该四边形是正方形,因为这些是正方形的定义性质。
以上是关于初二正方形性质及判定练习题的内容。
希望能够帮助你更好地理解和应用正方形的性质。
正方形的性质专项练习30题(有答案)ok

正方形的性质专项练习30题(有答案)1.如图,在正方形ABCD中,AB=4,F为DC的中点,E为BC上一点,且EC=BC.求△AEF的面积.2.如图所示,在正方形ABCD中,点E、F分别是AD、BC的中点.求证:四边形BFDE是平行四边形.3.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,AF平分∠BAC,交BD于点F,求证:EF+AC=AB.4.如图,在正方形ABCD中,E为对角线AC上一点,连接EB、ED;①求证:△BEC≌△DEC;②延长BE交AD于点F,若∠DEB=130°,求∠AFE的度数.5.如图,在正方形ABCD中,E是CD边的中点,AC与BE相交于点F,连接DF.(1)求证:∠1=∠2;(2)连接AE,试判断AE与DF的位置关系,并证明你的结论.6.如图,E、F分别是正方形ABCD中BC和CD边上的点,且AB=4,CE=BC,F为CD的中点,连接AF、AE,问△AEF是什么三角形?请说明理由.7.如图,点E、F在正方形ABCD的边BC、CD上,且BE=CF,试判断AE、BF的关系,并说明理由.8.如图,正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,且∠AEC=132°,求∠DAE的度数.9.如图,在正方形ABCD中,AE=AB,∠AEB=75°.求证:(1)△BEF是等腰三角形;(2)点E在线段AD的垂直平分线上.10.如图,E是正方形ABCD外的一点,连接AE、BE、DE,且∠EBA=∠ADE,点F在DE上,连接AF,BE=DF.(1)求证:△ADF≌△ABE;(2)小明还发现线段DE、BE、AE之间满足等量关系:DE﹣BE=AE.请你说明理由.11.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点P在AB上从A向B运动,连接DP交AC于点Q.(1)试证明:无论点P运动到AB上何处时,都有△ADQ≌△ABQ;(2)若点P从点A运动到点B,再继续在BC上运动到点C,在整个运动过程中,当点P 运动到什么位置时,△ADQ 恰为等腰三角形.12.如图,延长正方形ABCD的边BC到E,使CE=CB,连接AE交CD于F,连接BF.△BEF和△ABF是否是等腰三角形,说明理由.13.如图,正方形ABCD中,M是BC上任意一点(点M与B、C不重合),DE⊥AM于E,BF⊥AM于F,在图中找出一对全等三角形,并加以证明.14.如图,E是正方形ABCD中AD边的中点,延长BA到点F,使AF=AE,判断BE与DF之间有何关系?并说明理由.15.已知,如图,正方形ABCD的面积为100,菱形PQCB的面积为80,求阴影部分的面积.16.如图,正方形ABCD的边CD在正方形ECGF的边CE上,连接BE、DG.求证:BE=DG.17.如图,点P是正方形ABCD边AB上一点(不与点A,B重合),连接PD并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,PE交边BC于点F,连接BE,DF.(1)求证:∠ADP=∠EPB;(2)求∠CBE的度数.18.在△ABC中,∠C=90°,四边形ABDE,AGFC都是正方形,如图,求证:BG=EC.19.如图,在正方形ABCD中,E为CD边上一点,F为BC延长线上一点,CE=CF.求证:BE=DF.20.如图,在正方形ABCD中,E是AD的中点,F是BA延长线上的一点,AF=AB,那么DF,BE在数量上有什么关系,并说明理由.21.如图,E为正方形ABCD的对角线AC上一点,过点E作EF⊥BC于F,EG⊥AB于G,连接FG.(1)若AE=AB,求∠CDE的度数.(2)FG与DE相等吗?为什么?22.如图,在正方形ABCD中,E为线段CD上一点,且DE=3CE,M、N分别是AD、AE的中点,点F在CD的延长线上,且∠DMF=∠DAE.(1)求cos∠DAE的值;(2)求证:四边形MNEF是等腰梯形.23.如图,正方形ABCD内一点P,使得PA:PB:PC=1:2:3,请利用旋转知识,证明∠APB=135°.(提示:将△ABP绕点B顺时针旋转90°至△BCP′,连接PP′).24.如图,E为正方形ABCD外一点,且△ADE为等边三角形,试求∠CEB的度数.25.如图,正方形ABCD中,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边向正方形ABCD外作正方形GCEF,连接DE,连接BG并延长交DE于H.(1)求证:∠BGC=∠DEC.(2)若正方形ABCD的边长为1,试问当点G运动到什么位置时,BH垂直平分DE?26.点E是正方形ABCD外一点,点F在DE上,且AF=AE=,∠EAF=90°,FB=3.(1)求证:△AFD≌△AEB;(2)求∠DEB的度数;(3)求正方形ABCD的面积.27.如图,已知点E为正方形ABCD的边BC上一点,连接AE,过点D作DG⊥AE,垂足为G,延长DG交AB 于点F.求证:AF=BE.28.如图,在正方形ABCD中,E为AB边上的一点,连接DE,过A作AF⊥DE于F,过C作CG⊥DE于G.已知AF=1,CG=2,求正方形的边长.29.如图,正方形ABCD中,E是AD上一点(E与A、D不重合).连接CE,将△CED绕点D顺时针旋转90°,得到△AFD.(1)猜想CE和AF之间的关系,并进行证明.(2)连接EF,若∠ECD=30°,求∠AFE的度数.30.如图,正方形ABCD的边长为1,G是CD边上的一个动点(G不与C、D重合),以CG为一边向正方形ABCD 外作正方形GCEF,连接DE、BG,并延长BG交DE于点H.(l)求证:①△BCG≌△DCE;②BH⊥DE.(2)当点G运动到何处时,四边形DGEF是平行四边形,并加以证明.(3)当点G运动到何处时,BH垂直平分DE?请说明理由.参考答案:1.由题意知正方形ABCD的边长为4,则EC=1,BE=3,CF=DF=2,由勾股定理,得,AE2=AB2+BE2=42+32=25,AF2=AD2+DF2=42+22=20,EF2=EC2+CF2=12+22=5,∴AF2+EF2=AE2,由勾股定理的逆定理知△AEF是以AE为斜边的直角三角形.∴S△AEF=AF•EF=××==5.2.∵四边形ABCD是正方形,∴AD=BC,AD∥BC,即DE∥BF,∵点E、F是AD、BC的中点,∴DE=AD,BF=BC,∴DE=BF,又DE∥BF∴四边形BFDE是平行四边形3.如图,过F作FM⊥AB于点M,∵AC⊥BD于点E,∴AE=AC,∠ABD=∠CBD=45°,∵AF平分∠BAC,∴EF=MF.又∵AF=AF,∴Rt△AMF≌Rt△AEF,∴AE=AM,∵∠MFB=∠ABF=45°,∴MF=MB,∴MB=EF,∴EF+AC=MB+AE=MB+AM=AB.4.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴CD=CB,∠DCA=∠BCA,∵CE=CE,∴△BEC≌△DEC.(2)解:∵∠DEB=130°,∵△BEC≌△DEC,∵∠DAB=90°,∴∠DAC=∠BAC=45°,∴∠AFE=180°﹣65°﹣45°=70°.答:∠AFE的度数是70°.5.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠DAF=∠BAF=45°,在△ADF与△ABF 中,,∴△ADF≌△ABF(SAS),∴∠1=∠2;(2)如图:AE⊥DF.设AE与DF相交于点H,∵四边形ABCD是正方形,E是DC的中点,∴△ADE≌△BCE(SAS),∴∠3=∠4,又∵∠1=∠2(已证),∴∠1+∠3=∠2+∠4=90°,∴∠AHD=90°,∴AE⊥DF.6.∵AB=4,CE=BC,∴EC=1,BE=3,∵F为CD的中点,∴DF=FC=2,∴EF==,AF==,AE==.∴AE2=EF2+AF2.∴△AEF是直角三角形.7.AE=BF且AE⊥BF.理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD,∠ABC=∠BCD=90°.∴△ABE≌△BCF(SAS)∴AE=BF,∠BAE=∠CBF.∵∠ABE=90°∴∠BAE+∠AEB=90°∴∠CBF+∠AEB=90°∴∠BGE=90°∴AE⊥BF.∴AE=BF且AE⊥BF.8.在正方形ABCD中,AB=CB,∠ABE=∠CBE=∠ADB=45°,在△ABE和△CBE 中,,∴△ABE≌△CBE(SAS),∴∠AEB=∠CEB,∵∠AEC=132°,∴∠AEB=×132°=66°,∴∠DAE=∠AEB﹣∠ADB=66°﹣45°=21°.9.(1)∵AE=AB,∴∠ABE=∠AEB=75°,∴∠FBE=∠ABE﹣∠ABD=75°﹣45°=30°,在△BEF中,∠BFE=180°﹣∠FBE﹣∠AEB=180°﹣30°﹣75°=75°,∴∠BFE=∠AEB,∴BF=BE,即△BEF是等腰三角形;(2)连接DE,在△ABE中,∠BAE=180°﹣∠ABE﹣∠AEB=180°﹣75°﹣75°=30°,∴∠DAE=∠DAB﹣∠BAE=90°﹣30°=60°,∵正方形ABCD中,AD=AB,又∵AB=AE,∴AE=AD,∴△ADE是等边三角形.∴AE=DE,∴点E在线段AD的垂直平分线上.10.(1)∵四边形正ABCD是正方形,∴AB=AD,,∴△ADF≌△ABE;(2)理由如下:由(1)有△ADF≌△ABE,∴AF=AE,∠3=∠4,在正方形ABCD中,∠BAD=90°,∴∠BAF+∠3=90°,∴∠BAF+∠4=90°,∴∠EAF=90°,∴△EAF是等腰直角三角形,∴EF2=AE2+AF2,∴EF2=2AE2,∴EF=AE,即DE﹣DF=AE,∴DE﹣BE=AE.11.(1)证明:在正方形ABCD中,无论点P运动到AB上何处时,都有AD=AB,∠DAQ=∠BAQ=45°,在△ADQ和△ABQ 中,,∴△ADQ≌△ABQ(SAS);(2)若△ADQ是等腰三角形,则有①如图1,AQ=DQ时,点Q为正方形ABCD的中心,点B、P重合;②如图2,AQ=AD时,根据等边对等角有∠ADQ=∠AQD,∵正方形ABCD的边长为4,∴AC==4,∴CQ=AC﹣AQ=4﹣4,∵AD∥BC,∴∠CPQ=∠ADQ,∴∠CQP=∠CPQ,∴CP=CQ=4﹣4,此时点P在距离点B:4﹣(4﹣4)=8﹣4;③如图3,AD=DQ时,点C、P、Q三点重合;综上所述,当点P运动到①点B的位置;②在BC上,且到点B的距离为8﹣4处;③运动到点C的位置时,△ADQ恰为等腰三角形12.△BEF和△ABF是等腰三角形,理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∵CE=CB,DC⊥BE,∴BF=EF,∴△BEF是等腰三角形,∵FC∥AB,∴=又∵BC=EC,∴EF=AF,∴△ABF是等腰三角形13.△ADE≌△BAF.证明:∵DE⊥AM于E,BF⊥AM,∠AFB=∠AED=90°.又∵∠BAF+∠EAD=90°,在直角△ABF中,∠BAF+∠ABF=90°.∴∠ABF=∠EAD.∴在△ADE与△BAF中:∴△ADE≌△BAF.14.BE=DF且BE⊥DF.理由如下:∵四边形ABCD为正方形,∴∠FAD=∠EAB=90°,AD=AB,而AF=AE,∴把△AFD绕点A顺时针旋转90°后得到△AEB;延长BE交DF于G,如图,∵把△AFD绕点A顺时针旋转90°后得到△AEB,∴BE=DF,∠ABE=∠ADF,∵∠AEB=∠DEG,∠BAE=90°∴∠ABE+∠AEB=∠ADF+∠DEG=90°,∴∠DGE=90°,即BE⊥DF,∴BE=DF且BE⊥DF.15.∵正方形ABCD的面积是100,∴AB=BC=BP=PQ=QC=10,又∵S菱形BPQC=PQ×EC=10×EC=80,∴EC=8,在Rt△QEC中,EQ==6;∴PE=PQ﹣EQ=4,∴S阴影=S正方形ABCD﹣S梯形PBCE=100﹣×(10+4)×8=100﹣56=44.16.∵四边形ABCD和四边形ECGF都是正方形,∴在△BCE和△DCG中,,∴△BCE≌△DCG(SAS),∴BE=DG.17.1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴∠A=90°,∴∠ADP+∠DPA=90°,又∵线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,∴∠DPE=90°,∴∠DPA+∠EPB=90°,∴∠ADP=∠EPB;(2)过E点作EG⊥AB于G,如图,∵线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,∴PD=PE,而∠ADP=∠EPB,又∵∠A=∠G=90°,∴Rt△PAD≌Rt△EPG,∴AP=EG,AD=PG,而AD=AB,∴AP+PB=PB+BG,∴AP=BG,∴BG=EG,∴△EBG为等腰直角三角形,∴∠EBG=45°,∴∠CBE=45°.18.∵四边形ABDE,AGFC都是正方形,∴∠EAC=∠BAG,在△EAC和△BAG中,,∴△EAC≌△BAG(SAS),∴BG=CE.19.∵四边形ABCD是正方形,∴BC=DC,∠BCD=∠DCF=90°,在△BCE和△DCF中,∵,∴△BCE≌△DCF(SAS),∴BE=DF20.DF=BE.理由如下:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,∴∠DAF=180°﹣90°=90°,∴∠BAD=∠DAF,∵E是AD的中点,∴AE=AD=AB,∵AF=AB,∴AE=AF,∵在△ABE和△ADF中,,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴DF=BE.21.(1)由题意得,AE=AB=AD,∠DAE=45°,故可得∠ADE=∠AED=67.5°,故∠CDE=∠ADC﹣∠ADE=90°﹣∠ADE=22.5°;(2)FG和DE相等.理由如下:由题意得,EN=EG,EM=EF=ND,(角平分线上的点到角的两边距离相等),在Rt△GEF和Rt△END 中,,故△GEF≌△END(HL),故可得出FG=DE.22.(1)在正方形ABCD中,设DC=4a,∵DE=3CE,∴DE=3a,∴在Rt△ADE中,AE=5a,∴cos∠DAE==;(2)∵M、N分别是AD、AE的中点,∴MN∥DE且MN=DE,∴∠AMN=90°.在△AMN和△MDF中,有∠AMN=∠MDF=90°,AM=MD,∠DAE=∠DMF,∴△AMN≌△MDF,∴MF=AN,又AN=NE,∴MF=NE,又MN∥EF且MN≠EF,∴四边形MNEF是等腰梯形.23.如图,画出旋转后的图形,并连接PP′.设PA=x,PB=2x,PC=3x,∵将△APB绕B点顺时针旋转90°,得△BP′C,∴△BP′C≌△APB,∠APB=∠BP′C,∴△BP′P为等腰直角三角形,∴∠BP′P=45°,∵PB=BP′=2x,∴PP′==2 x,∵PC=3x,CP′=PA=x,∴PC2=PP′2+CP′2,∴∠PP′C=90°,∴∠APB=∠BP′C=∠BP′P+∠PP′C=45°+90°=135°.24.∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD=CD,∠CDA=∠DAB=90°,又∵△ADE为等边三角形,∴AE=AD=DE,∠EDA=∠EAD=∠AED=60°,∴AB=AE=CD=CE,∠EDC=∠EAB=150°,∴△ABE和△DCE都为全等的等腰三角形,(4分)∴∠AEB=∠DEC==15°,(6分)∴∠CEB=60°﹣15°﹣15°=30°.25.(1)证明:∵四边形ABCD、GCEF都是正方形,∴BC=DC,∠BCG=∠DCE=90°,GC=EC∴△BCG≌△DCE∴∠BGC=∠DEC(2)连接BD如果BH垂直平分DE,则有BD=BE∵BC=CD=1,∴BD=(8分)∴CE=BE﹣BC=﹣1∴CG=CE=﹣1即当CG=﹣1时,BH垂直平分DE.26.1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠DAB=90°,又∵∠EAF=90°,∴∠EAB=∠DAF,在△AFD与△AEB中,∵,∴△AFD≌△AEB(SAS);(2)解:∵AF=AE=,∠EAF=90°,∴∠AFE=∠AEF=45°,∵∠AFE+∠DFA=180°,∴∠DFA=135°,∵△AFD≌△AEB,∴∠AEB=∠DFA=135°,∴∠DEB=∠AEB﹣∠AEF=135°﹣45°=90°;(3)在Rt△AEF中,EF===2,在Rt△BEF中,BE===,∵△AFD≌△AEB,∴DF=BE=,连接BD,设正方形ABCD的边长为x,则在Rt△ABD 中,BD=x,在Rt△BED中,BE2+DE2=BD2,即()2+(2+)2=(x)2,∴x2=7+2,∴正方形ABCD的面积为(7+2).27.∵正方形ABCD,∴AD=AB,∠CDA=∠DAB=∠B=90°,∵DG⊥AE,∴∠DGA=90°,∴∠ADG+∠DAG=90°,∵∠ADG+∠EAB=90°,∴∠ADG=∠EAB,∵AD=AB,∠DAF=∠B=90°,∴△ADF≌△BAE,∴AF=BE.28.∵ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADC=90°,∴∠CDG+∠FDA=90°,∵AF⊥DE,CG⊥DE,∴∠AFD=∠CGD=90°,∴∠FAD+∠FDA=90°,∴∠FAD=∠CDG,∴△ADF≌△DCG,∴FD=CG=2,∴AD==.故正方形的边长为.29.(1)CE=AF,且CE⊥AF(1分)证明:如图,∵△AFD是由△CED绕点D顺时针旋转90°而得到的.∴△ADF≌△CDE,∴CE=AF,∠1=∠2,DE=DF.(3分)延长CE交AF于点G.∵四边形ABCD是正方形,∠CDA=90°.又∠3=∠4,∠2+∠4+∠EGA=∠1+∠3+∠CDE=180°∴∠EGA=∠CDE=90°即CE⊥AF;(5分)(2)∵∠1=30°,∠2=30°又∠ADF=90°,∴∠AFD=60°(7分)∵DE=DF,∴∠EFD=45°(9分)∴∠AFE=∠AFD﹣∠EFD=15°30.1)证明:①∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCG=∠DCE,在△BCG和△DCE中,,∴△BCG≌△DCE(SAS),②∵△BCG≌△DCE,∴∠CBG=∠CDE,又∠CBG+∠BGC=90°,∴∠CDE+∠DGH=90°,∴∠DHG=90°,∴BH⊥DE;(2)解:当G是CD的中点,即CG=CD时,四边形DGEF是平行四边形.理由:连接DF、GE,∵G是CD的中点,∴CG=GD,∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,∴DG∥EF,CG=EF,∴DG=EF,∴四边形DGEF是平行四边形.∴当G是CD的中点,即CG=CD时,四边形DGEF 是平行四边形.(3)解:当CG=﹣1时,BH垂直平分DE,理由:连接BD,∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,∴∠A=90°,AB=AD=BC=1,∴BD==,∵CG=﹣1,∴BE=BC+CE=,∴BD=BE,∵BH⊥DE,∴DH=EH,∴BH垂直平分DE,∴当CG=﹣1时,BH垂直平分DE.。
正方形的判定练习题
正方形的判定练习题一、选择题1. 下列说法中,正确的是()A. 一组邻边相等的四边形是正方形B. 对角线互相垂直的四边形是正方形C. 对角线相等且互相垂直的四边形是正方形D. 对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形2. 一个四边形的对角线互相垂直,且一条对角线平分另一条对角线,这个四边形是()A. 矩形B. 菱形C. 正方形D. 平行四边形3. 如果一个四边形是正方形,那么它的四个角的度数分别是()A. 90°B. 120°C. 135°D. 180°二、填空题4. 一个正方形的四条边都相等,其对角线的长度相等且互相________。
5. 正方形的对角线与边的关系是:对角线长度是边长的________倍。
6. 如果一个正方形的边长为a,那么它的面积是________。
三、判断题7. 一个四边形的对角线相等,那么这个四边形一定是正方形。
()8. 正方形的对角线互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角。
()9. 正方形的四个角都是直角,因此它是一个特殊的矩形。
()四、简答题10. 描述如何通过已知正方形的边长来计算其对角线的长度。
五、证明题11. 证明:如果一个四边形的一组邻边相等,且对角线互相垂直平分,则这个四边形是正方形。
六、计算题12. 已知正方形的边长为10厘米,求其对角线的长度。
七、应用题13. 在一个正方形的平面图中,有四个点A、B、C和D,它们分别位于正方形的四个顶点上。
如果AB=BC=CD=DA=10,求正方形的面积和对角线的长度。
八、探索题14. 探索并证明:正方形的对角线将正方形分成四个等腰直角三角形。
九、作图题15. 根据题目要求,画出一个边长为5厘米的正方形,并标出其对角线。
十、综合题16. 一个正方形的对角线长度为20厘米,求正方形的边长,并计算其面积。
十一、开放性问题17. 如果你有一个正方形的瓷砖,边长为x厘米,如何计算需要多少块这样的瓷砖来铺设一个面积为100平方厘米的正方形区域?注意:以上题目的答案需要根据几何学原理进行解答,确保解题过程的逻辑性和准确性。
九年级数学正方形的判定(基础)(含答案)
正方形的判定(基础)一、单选题(共10道,每道10分)1.下列说法,错误的是( )A.所有的平行四边形都是中心对称图形B.矩形是轴对称图形C.菱形不是轴对称图形D.正方形既是轴对称图形也是中心对称图形答案:C解题思路:所有平行四边形均为中心对称图形,对称中心为对角线的交点;矩形是轴对称图形,对称轴为过中心且与边垂直的直线;菱形是轴对称图形,对称轴为对角线所在直线;综上,A,B,D正确,C错误.试题难度:三颗星知识点:略2.平行四边形、矩形、菱形、正方形都具有的是( )A.对角线互相平分B.对角线互相垂直C.对角线相等D.每一条对角线平分一组对角答案:A解题思路:所有平行四边形均满足对角线互相平分;矩形对角线相等但不垂直,不平分一组对角;菱形对角线相互垂直但不相等,平分一组对角;正方形对角线相等,互相垂直,且平分一组对角.综上,A正确.试题难度:三颗星知识点:略3.正方形的一条对角线长为4,则这个正方形的面积是( )A.8B.C. D.16答案:A解题思路:正方形的一条对角线长为4,则边长为,面积为8试题难度:三颗星知识点:略4.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB到点E,使AE=AC,连接CE,则∠BCE的度数是( )A.22.5°B.25°C.30°D.无法确定答案:A解题思路:如图,∵四边形ABCD是正方形,AE=AC∴∠CAB=∠ACB=45°,∠ACE=(180°-45°)=67.5°∴∠BCE=∠ACE-∠ACB=22.5°试题难度:三颗星知识点:略5.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ABE,则∠BED的的度数为( )A.15°B.35°C.45°D.55°答案:C解题思路:∵四边形ABCD为正方形,△ABE为等边三角形∴AD=AB,∠DAB=90°,AE=AB,∠EAB=∠AEB=60°∴△ADE为等腰三角形,且∠EAD=150°∴∠AED=15°∴∠BED=∠AEB-∠AED=60°-15°=45°试题难度:三颗星知识点:略6.如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为( )A.5B.C.7D.答案:D解题思路:由旋转性质,则△ADE≌△ABF∴S四AECF=S△ABF+S四ABCE=S△ADE+S四ABCE=S正ABCD=25∴AD=5∴Rt△ADE中,∠D=90°,AD=5,DE=2,由勾股定理得AE=试题难度:三颗星知识点:略7.如图,E,F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,AC=8,AE=CF=2,则四边形BEDF的周长是( )A. B.5C. D.20答案:C解题思路:如图,连接BD交AC于点O.∵四边形ABCD为正方形,AE=CF∴AO=OC,BO=OD,BD⊥AC∴AO-AE=CO-OF,即EO=OF∴四边形BEDF为菱形∵AC=8,CF=2∴OC=OD=4,OF=OC-FC=2Rt△DOF中,∠DOF=90°,OF=2,OD=4,由勾股定理得DF=故菱形BEDF的周长为4DF=试题难度:三颗星知识点:略8.如图,在正方形ABCD中,点E是BC上的一点,点F是CD延长线上的一点,且BE=DF,连接AE,AF,EF.若AE=5,则EF的长为( )A. B.C.10D.无法确定答案:A解题思路:∵四边形ABCD为正方形,BE=DF∴AB=AD,∠B=∠ADC=∠ADF=90°∴△ABE≌△ADF∴AE=AF,∠BAE=∠DAF∴∠EAF=∠DAF+∠DAE=∠BAE+∠DAE=∠BAD=90°∴△EAF为等腰直角三角形且AE=5∴EF=AE=试题难度:三颗星知识点:略9.如图,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DE的长是( )A.1B.C.2D.答案:C解题思路:如图,连接AE.∵四边形ABCD为正方形,△ABG沿AG对折至△AFG∴AF=AB=AD,∠AFG=∠B=∠D=90°∴∠AFE=∠D=90°∵AE=AE∴Rt△AFE≌Rt△ADE(HL)∵G是BC的中点,BC=6,若设DE=x则CG=3,FG=BG=3,EF=DE=x,CE=6-xRt△CGE中,由勾股定理CG2+CE2=EG2即32+(6-x)2=(3+x)2,解得x=2∴DE的长是2试题难度:三颗星知识点:略10.如图,正方形ABCD中,E是BC上的一点,连接AE,过B点作BH⊥AE,垂足为点H,延长BH交CD于点F,连接AF.若正方形边长是5,BE=2,则AF的长为( )A.4B.C. D.答案:B解题思路:∵四边形ABCD为正方形∴AB=BC,∠ABC=∠C=90°∵BH⊥AE∴∠BAE+∠BEA=90°,∠EBH+∠BEA=90°∴∠BAE=∠EBH∴△ABE≌△BCF(ASA)∴CF=BE∵BC=5,BE=2∴AD=5,DF=3则Rt△ADF中,利用勾股定理可得AF=试题难度:三颗星知识点:略。
判断正方形练习题
判断正方形练习题正方形是一种常见的几何图形,具有特定的属性和特征。
判断正方形的练习题有助于巩固对正方形的认识和理解。
下面将介绍几道判断正方形的练习题,并提供详细解答。
练习题1:给出一个四边形ABCD,判断是否为正方形,理由是什么?解答1:要判断一个四边形是否为正方形,需要满足以下条件:1. 四条边的长度相等;2. 对角线相等且互相垂直;3. 每条内角均为90度。
若四边形ABCD满足以上所有条件,则可以判断其为正方形。
练习题2:给出一个四边形EFGH,已知EF=FG=GH=HE,且对角线EG和FH 相等且互相垂直,判断是否为正方形。
解答2:根据题意,已知四边形EFGH满足以下条件:1. 四条边的长度相等:EF=FG=GH=HE;2. 对角线相等且互相垂直:EG=FH,且EG⊥FH。
由题意可知,四边形EFGH满足了正方形的所有条件,因此可以判断它是一个正方形。
练习题3:给出一个四边形IJKL,已知IJ=JK=KL=LI,并且对角线IK和JL相等,但不垂直,判断是否为正方形。
解答3:根据题意,已知四边形IJKL满足以下条件:1. 四条边的长度相等:IJ=JK=KL=LI;2. 对角线相等:IK=JL;3. 对角线不垂直:IK⊥JL不成立。
由于对角线IK和JL不垂直,不满足正方形的所有条件,因此可以判断四边形IJKL不是一个正方形。
练习题4:给出四个点M、N、O、P,已知MN=NO=OP,且对角线MO和NP相等,判断四边形MNOP是否为正方形。
解答4:根据题意,已知四边形MNOP满足以下条件:1. 四条边的长度相等:MN=NO=OP;2. 对角线相等:MO=NP。
对于判断四边形MNOP是否为正方形,还需验证其他条件,包括内角是否为90度。
由于题目未给出四边形MNOP的内角信息,无法确定是否为正方形。
因此,需要更多的信息或条件来判断。
通过以上练习题,我们可以应用正方形的定义和特征,运用几何知识来判断一个四边形是否为正方形。
正方形的性质与判定(八大类型)(原卷版)
专题03 正方形的性质与判定(八大类型)【题型1 正方形的性质】【题型2 正方形的判定】【题型3 矩形的性质与判定综合运用】【题型4 正方形中最小值问题】【题型5 正方形-对角互模型】【题型6 正方形-半角互模型】【题型7 正方形-手拉手模型】【题型8 正方形-十字架模型】【题型1 正方形的性质】1.(2023春•增城区期中)如图,在正方形ABCD的外侧作等边三角形ADE,则∠AEB度数为()A.10°B.15°C.22.5°D.30°2.(2023春•鼓楼区期中)矩形、正方形都具有的性质是()A.对角线相等B.邻边相等C.对角线互相垂直D.对角线平分对角3.(2023春•张北县校级期中)四边形ABCD是正方形,E为CD.上一点,连接AE,过B作BF⊥AE于E,∠ABF=30°且,则正方形ABCD的周长为()A.B.C.24D.6 4.(2023•官渡区校级模拟)用四根长度相等的木条制作学具,先制作图(1)所示的正方形ABCD,测得BD=10cm,活动学具成图(2)所示的四边形ABCD,测得∠A=120°,则图(2)中BD的长是()A.cm B.cm C.cm D.cm 5.(2023•龙川县一模)如图,P为AB上任意一点,分别以AP,PB为边在AB 同侧作正方形APCD、正方形PBEF,连接AF,BC,设∠CBE=x°,∠AFP =y°,则y与x的关系为()A.y=x B.y=2x C.y=180﹣x D.y=90﹣x 6.(2023•巧家县一模)如图,在边长为4cm的正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点E,F为线段BC的中点,连接EF,则线段EF的长为()A.B.C.1D.2 7.(2023•新华区模拟)一个正方形和一个直角三角形的位置如图所示,若∠1=α,则∠2=()A.α﹣45°B.α﹣90°C.270°﹣αD.180°﹣α8.(2023春•苏州期中)如图,在正方形ABCD中,E为AD上一点,连接BE,BE交对角线于点F,连接DF,若∠ABE=35°,则∠CFD的度数为()A.80°B.70°C.75°D.45°9.(2023•碑林区校级二模)如图,在正方形ABCD中,点P在对角线BD上,PE⊥BC,PF⊥CD,E,F分别为垂足,连接AP,EF,若AP=5,则EF=()A.5B.5C.2.5D.10.(2023•五华区校级模拟)如图,有六根长度相同的木条,小明先用四根木条制作了能够活动的菱形学具,他先将该活动学具调成图1所示菱形,测得∠B=60°,对角线AC=10cm,接着将该活动学具调成图2所示正方形,最后用剩下的两根木条搭成了如图3所示的图形,连接BE,则图3中△BCE的面积为()A.cm2B.50cm2C.cm2D.25cm2 11.(2023春•天津期中)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E,点F分别是BC,AB上的点,连接DE,DF,EF,满足∠DEF=∠DEC.若AF=1,则EF的长为()A.B.C.D.12.(2022春•汉阴县期末)如图,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB =S四边形DEOF中,正确结论的个数为()A.4个B.3个C.2个D.1个13.(2022春•新泰市期中)如图,在正方形ABCD中,点O是对角线AC、BD 的交点,过点O作射线OM、ON分别交BC、CD于点E、F,且∠EOF=90°,OC、EF交于点G.给出下列结论:①△COE≌△DOF;②△OBE≌△OCF;③四边形CEOF的面积为正方形ABCD面积的;④DF2+CE2=EF2.其中正确的为.(将正确的序号都填入)14.(2022春•长春期末)小明用四根长度相同的木条制作了能够活动的菱形学具,他先活动学具成为图1所示菱形,并测得∠B=60°,接着活动学具成为图2所示正方形,并测得正方形的对角线AC=40cm,则图1中对角线AC的长为cm.【题型2 正方形的判定】15.(2023春•黄埔区期中)下列说法错误的是()A.对角线相等的菱形是正方形B.对角线互相平分且垂直的四边形是菱形C.对角线相等的平行四边形是矩形D.对角线垂直且相等的四边形是正方形16.(2023•雁塔区校级二模)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,要使该矩形成为正方形,则应添加的条件是()A.CD=AD B.OD=CD C.BD=AC D.∠AOB=60°17.(2022春•铁岭县期中)小明在学习了正方形以后,给同桌小文出了道题:从下列四个条件:①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使平行四边形ABCD为正方形.现有下列四种选法你认为错误的是()A.①②B.①③C.②③D.②④18.(2022•鼓楼区校级开学)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19.(2022春•河西区期末)如图,点E,F,P,Q分别是正方形ABCD的四条边上的点,并且AF=BP=CQ=DE,则下列结论不一定正确的是()A.∠AFP=∠BPQB.EF∥QPC.四边形EFPQ是正方形D.四边形PQEF的面积是四边形ABCD面积的一半20.(2023•莱西市一模)四边形ABCD为矩形,E是AB延长线上的一点,AC =EC.(1)求证:△BCD≌△CBE;(2)△ACE添加一个条件,矩形ABCD为正方形.请说明理由.21.(2023春•鼓楼区校级月考)如图,在四边形ABCD中,点E是线段AD上的任意一点(E与A,D不重合),G、F、H分别是BE、BC、CE的中点.连接EF,若BE⊥EC,EF⊥BC,说明:四边形EGFH是正方形.22.(2022秋•皇姑区期末)如图,AD是△ABC的一条角平分线,DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)若∠B=35°,当∠C=度时,四边形AEDF为正方形(直接填空).23.(2022秋•东港市期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是边AB 的中点,连接CD,过点C作CE∥AB,过点B作BE∥CD,CE,BE交于点E.(1)判断四边形CDBE是什么特殊的四边形,并证明;(2)直接写出当△ABC再满足什么条件时,四边形CDBE是正方形.24.(2022春•隆阳区期中)如图,点B,C,F在同一条直线上,AC⊥BF于点C,且AC=BC,连接AB,取AB的中点D,连接CD,过点A作CE的垂线,垂足为E,已知点E到直线AC和CF的距离相等.求证:四边形ADCE是正方形.25.(2021秋•平远县期末)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)判断四边形MENF是什么特殊四边形,并证明你的结论;(2)当AD,AB满足什么条件时,四边形MENF是正方形.【题型3 正方形的性质与判定综合运用】26.(2023春•任城区校级月考)如图所示△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B的平分线交于D点,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.(1)求证:四边形CEDF为正方形;(2)若AC=12,BC=16,求CE的长.27.(2022春•南谯区校级月考)如图1,四边形ABCD为正方形,E为对角线AC上一点,连接DE,BE.(1)求证:BE=DE;(2)如图2,过点E作EF⊥DE,交边BC于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.①求证:矩形DEFG是正方形;②若正方形ABCD的边长为9,CG=3,求正方形DEFG的边长.28.(2022春•海阳市期末)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,AF⊥DE,且AF=DE,AF与DE相交于点G.(1)求证:矩形ABCD为正方形:(2)若AE:EB=2:1,△AEG的面积为4,求四边形BEGF的面积.29.(2022春•关岭县期末)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,DE∥AB,交AC于点E,DF∥AC,交AB于点F.(1)求证:四边形AFDE是正方形;(2)若AD=3,求四边形AFDE的面积.30.(2022春•覃塘区期末)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在BC,CD 边上,且AE=AF,∠CEF=45°.(1)求证:四边形ABCD是正方形;(2)若,BE=1,求四边形ABCD的面积.31.(2022春•交口县期末)如图,已知四边形ABCD和CEFG均是正方形,点K在BC上,延长CD到点H,使DH=BK=CE,连接AK,KF,HF,AH.(1)求证:AK=AH;(2)求证:四边形AKFH是正方形;(3)若四边形AKFH的面积为10,CE=1,求点A,E之间的距离.【题型4 正方形中最小值问题】32.(2021春•龙口市期末)如图,在边长为6的正方形ABCD中,点P为对角线AC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥BC于F,则EF的最小值为()A.B.C.4D.333.(河西区一模)如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB的中点,P为AC上一个动点,则PF+PE的最小值为()A.2B.4C.D.234.(铜仁地区)以边长为2的正方形的中心O为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A、B两点,则线段AB的最小值.35.(2021•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.36.(2021秋•江汉区月考)已知正方形ABCD与正方形CEFG,M是AF的中点,连接DM,EM.(1)如图1,点E在CD上,点G在BC的延长线上,请判断DM,EM的数量关系与位置关系,并证明;(2)如图2,点E在DC的延长线上,点G在BC上,(1)中结论是否仍然成立?请证明你的结论;(3)如图3,连接BG,N为BG中点,若AB=13,CE=5,则MN的最大值为.【题型5 正方形-对角互模型】37.(2021秋•锦江区期末)如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,以点O为顶点的正方形OEGF的两边OE,OF分别交正方形ABCD的两边AB,BC 于点M,N,记△AOM的面积为S1,△CON的面积为S2,若正方形的边长AB=10,S1=16,则S2的大小为()A.6B.7C.8D.938.(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 39.(2022春•龙胜县期中)如图,两个边长相等的正方形ABCD和OEFG,若将正方形OEFG绕点O按逆时针方向旋转150°,则两个正方形的重叠部分四边形OMCN的面积()A.不变B.先增大再减小C.先减小再增大D.不断增大40.(2021春•正阳县期中)将n个边长都为1cm的正方形按如图所示的方法摆放,点A1、A2、…A n分别是正方形对角线的交点,则2021个正方形形成的重叠部分的面积和为()A.cm2 B.505cm2C.cm2 D.()2021cm2 41.(2020•呼伦贝尔)已知:如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EOF=90°.求证:CE=DF.42.(2021•深圳模拟)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.(1)求证:OM=ON;(2)若正方形ABCD的边长为6,OE=EM,求MN的长.【题型6 正方形-半角互模型】43.(1)如图①,正方形ABCD①中,点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF =45°,延长CD到点C,使DG=BE,连接EF、AG,求证:EF=FG;(2)如图②,在△ABC中,∠BAC=90°,点M、N在边BC上,且∠MAN =45°,若BM=2,AB=AC,CN=3,求MN的长.44.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N.(1)当∠MAN绕点A旋转到(如图1)时,求证:BM+DN=MN;(2)当∠MAN绕点A旋转到如图2的位置时,猜想线段BM,DN和MN之间又有怎样的数量关系呢?请直接写出你的猜想.(不需要证明)45.把一个含45°的三角板的锐角顶点与正方形ABCD的顶点A重合,然后把三角板绕点A顺时针旋转,它的两边分别交直线CB、DC于点M、N.(1)当三角板绕点A旋转到图(1)的位置时,求证:MN=BM+DN.(2)当三角板绕点A旋转到图(2)的位置时,试判断线段MN、BM、DN 之间具有怎样的等量关系?请写出你的猜想,并给予证明.【题型7 正方形-手拉手模型】46.如图,点G是正方形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AG为边作一个正方形AEFG,线段EB和GD相交于点H.(1)求证:EB=GD;(2)判断EB与GD的位置关系,并说明理由;(3)若AB=3,AG=,求EB的长.47.点C为线段AB上一点,分别以AC、BC为边在线段AB的同侧作正方形ACDE 和BCFG,连接AF、BD.(1)如图①,AF与BD的数量关系和位置关系分别为,;(2)将正方形BCFG绕着点C顺时针旋转α角(0°<α<360°),①如图②,第(1)问的结论是否仍然成立?请说明理由;②若AC=4,BC=,当正方形BCFG绕着点C顺时针旋转到点A、B、F三点共线时,求DB的长度.【题型8 正方形-十字架模型】48.(2022春•沙坪坝区校级月考)如图,F是正方形ABCD对角线BD上一点,连接AF,CF,并延长CF交AD于点E.若∠AFC=140°,则∠DEC的度数为()A.80°B.75°C.70°D.65°49.(2022•灞桥区校级模拟)如图,在正方形ABCD中,点E、点F分别在AD、CD上,且AE=DF,若四边形OEDF的面积是1,OA的长为1,则正方形的边长AB为()A.1B.2C.D.250.(2022春•孝南区期中)如图1,P为正方形ABCD的边BC上一动点(P 与B、C不重合),点Q在CD边上,且BP=CQ,连接AP、BQ交于点E.(1)求证:AP⊥BQ;(2)当P运动到BC中点处时(如图2),连接DE,请你判断线段DE与AD 之间的关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,过A点作AM⊥DE于点H,交BQ、CD于点N、M,若AB=2,求QM的长度.51.(2021春•船营区校级期中)如图,在正方形ABCD中,E是边AB上的点,连接CE,过点D作DF⊥CE,分别交BC,CE于点F、G.(1)求证:CE=DF;(2)若AB=3,图中阴影部分的面积和与正方形ABCD的面积之比为2:3,则△DCG的面积为,CG+DG的长为.52.(2020秋•莲湖区期中)(1)如图1,在正方形ABCD中,AE、DF相交于点O且AE⊥DF则AE和DF的数量关系为.(2)如图2,在正方形ABCD中,E、F、G分别是边AD、BC、CD上的点,BG⊥EF,垂足为H.求证:EF=BG.(3)如图3,在正方形ABCD中,E、F、M分别是边AD、BC、AB上的点,AE=2,BF=5,BM=1,将正方形沿EF折叠,点M的对应点恰好与CD边上的点N重合,求CN的长度.。
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正方形的判定专项练习30题(有答案)1.如图,已知平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E是DB延长线上一点,且△ACE是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠AEB=2∠EAB,求证:四边形ABCD是正方形.2.已知:如图,CE、CF分别是△ABC的内外角平分线,过点A作CE、CF的垂线,垂足分别为E、F.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?3.已知:如图,点D、E分别为△ABC的边AB、AC的中点,将△ADE绕点D旋转180°至△BDF.(1)小明发现四边形BCEF的形状是平行四边形,请你帮他把说理过程补齐.理由是:因为△BDF是由△ADE绕点D旋转180°得到的所以△ADE与△BDF全等且点A、D、B在同一条直线上点E、D、F也在同一条直线上.所以BF=AE,∠F=∠_________可得BF∥_________又因为E是AC的中点,所以EC=AE,所以BF= _________因此,四边形BCEF是平行四边形(根据_________ )(2)小明还发现在原有的△ABC中添加一个条件后,就可以使四边形BFEC成为一种特殊的平行四边形.你也来试试.你认为添加条件_________ 后,四边形BFEC是_________ .(友情提示:我们将根据你所提出问题的难易程度,给予不同的分值.)理由是:_________ .4.如图,在矩形ABCD中,AF、BE、CE、DF分别是矩形的四个角的角平分线,E、M、F、N是其交点,求证:四边形EMFN是正方形.5.如图,△ABC中,∠ACB=90°,D为AB中点,四边形BCED为平行四边形,DE、AC相交于点F.求证:(1)点F为AC中点;(2)试确定四边形ADCE的形状,并说明理由;(3)若四边形ADCE为正方形,△ABC应添加什么条件?并证明你的结论.6.求证:对角线相等的菱形是正方形.已知:四边形ABCD是菱形,且AC=BD (又:AC,BD互相平分)求证:四边形ABCD是正方形.7.在△ACD中,∠D=90°,∠D的平分线交AC于点E,EF⊥AD交AD于点F,EG⊥DC交DC于点G,请你说明四边形EFDG是正方形.8.已知:如图,点M是矩形ABCD的边AD的中点,点P是BC边上的一动点,PE⊥CM,PF⊥BM,垂足分别为E、F.(Ⅰ)当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长与宽满足什么条件?试说明理由.(Ⅱ)在(Ⅰ)中当点P运动到什么位置时,矩形PEMF变为正方形?为什么?9.如图,D是△ABC的边BC的中点,DE⊥AC,DF⊥AB,垂足分别是E、F,且BF=CE.(2)当∠A=90°时,求证:四边形AFDE是正方形.10.如图,四边形ABCD是矩形,E是BD上的一点,∠BAE=∠BCE,∠AED=∠CED,点G是BC、AE延长线的交点,AG 与CD相交于点F.求证:四边形ABCD是正方形.11.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC边的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F.(1)求证:DE=DF;(2)若再添加一个条件,即可证得四边形AEDF为正方形,这个条件是_________ .12.在△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B的平分线交于点D,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F,求证:四边形CFDE是正方形.13.已知:如图,在△ABC是,∠ACB=90°,CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,垂足分别为EF,求证:四边形CFDE 是正方形.14.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F.(2)若∠A=90°,判断四边形AEDF的形状,并说明理由.15.如图△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠GCA的平分线于点F.(1)说明 EO=FO.(2)当点O运动到何处,四边形AECF是矩形?说明你的结论.(3)当点O运动到何处,AC与BC具有怎样的关系时,四边形AECF是正方形?为什么?16.如图,在△ABC中,AB=AC,P是边BC的中点,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D、E(1)求证:PD=PE;(2)DE与BC平行吗?请说明理由;(3)请添加一个条件,使四边形ADPE为正方形,并加以证明.17.如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠CAB、∠CBA的平分线交于点D,DE⊥BC于E,DF⊥AC于F,(1)求∠ADB的度数;(2)试说明四边形CEDF是什么形状的特殊四边形.18.证明:对角线相等的菱形是正方形.19.已知:如图,△ABC中,D是BC上任意一点,DE∥AC,DF∥AB.①试说明四边形AEDF的形状,并说明理由.②连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?③在②的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF为正方形,不说明理由.20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC垂足分别为E,F.求证:四边形DEAF是正方形.21.如图所示,在Rt△ABC中,CF为直角的平分线,FD⊥CA于D,FE⊥BC于E,则四边形CDFE是怎样的四边形,为什么?22.如图所示,在△ABC中,∠ABC=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BC,DF⊥AB.求证:四边形BEDF是正方形.23.如图所示,顺次延长正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.求证:四边形EFGH是正方形.24.已知:如图Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD为∠ACB的平分线,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.求证:四边形CEDF是正方形.25.如图所示,四边形EFGH是由矩形ABCD的外角平分线围成的.求证:四边形EFGH是正方形.26.如图所示,E、F、G、H分别是四边形ABCD的边AB、BC、CD、AD的中点,当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EFGH为正方形?并说明理由.27.已知四边形ABCD中,AB=CD,AC=BD,试添加适当的条件使四边形ABCD成为特殊的平行四边形,并说明理由.28.如图,已知在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD延长线上的点,且EA=EC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠DAC=∠EAD+∠AED,求证:四边形ABCD是正方形.29.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC边上,且DE∥AC,DF∥AB.(1)如果∠BAC=90°那么四边形AEDF是_________ 形;(2)如果AD是△ABC的角平分线,那么四边形AEDF是_________ 形;(3)如果∠BAC=90°,AD是△ABC的角平分线,那么四边形AEDF是_________ 形,证明你的结论(仅需证明第3)题结论)30.如图,分别以△ABC的三边为边在BC的同侧作三个等边三角形,即△ABD,△BCE,△ACF.请回答下列问题:(1)说明四边形ADEF是什么四边形?(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是矩形?(3)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?(4)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是正方形?(5)当△ABC满足什么条件时,以A,D,E,F为顶点的四边形不存在?(第(2)(3)(4)(5)题不必说明理由)矩形的判定30题参考答案:1.(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO.∵△ACE是等边三角形,∴AE=CE.∴BE⊥AC.∴四边形ABCD是菱形.(2)从上易得:△AOE是直角三角形,∴∠AEB+∠EAO=90°∵△ACE是等边三角形,∴∠EAO=60°,∴∠AEB=30°∵∠AEB=2∠EAB,∴∠EAB=15°,∴∠BAO=∠EAO﹣∠EAB=60°﹣15°=45°.又∵四边形ABCD是菱形.∴∠BAD=2∠BAO=90°∴四边形ABCD是正方形.2.(1)证明:∵CE、CF分别是△ABC的内外角平分线,∴∠ACE+∠ACF=×180°=90°,∵AE⊥CE,AF⊥CF,∴∠AEC=∠AFC=90°,∴四边形AECF是矩形.(2)答:当△ABC满足∠ACB=90°时,四边形AECF是正方形,理由是:∵∠ACE=∠ACB=45°,∵∠AEC=90°,∴∠EAC=45°=∠ACE,∴AE=CE,∵四边形AECF是矩形,∴四边形AECF是正方形.3.(1)故答案为∠AED(1分);BF∥AC(2分);EC(3分);一组对边平行且相等的四边形为平行四边形.(2)A层次:(提出问题(1分),说理1分)添加条件∠C=90°后四边形BFEC为矩形.(5分)理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形,又∠C=90°,即有一个角是直角的平行四边形是矩形.(6分).B层次:(提出问题分,说理1分)添加条件AC=2BC后四边形BFEC为菱形.理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形又知AC=2CE,AC=2BC,所以EC=BC,即一组邻边相等的平行四边形是菱形.C层次:(提出问题(3分),说理3分)添加条件∠C=90°且AC=2BC时四边形BFEC为正方形.(7分)理由:由(1)得四边形BFEC为平行四边形,又∠C=90°,即有一个角是直角的平行四边形是矩形,所以此时四边形BFEC为矩形,又因为AC=2CE,AC=2BC,所以EC=BC,一组邻边相等的矩形是正方形,所以此时四边形BFEC为正方形.4.∵四边形ABCD是矩形,∴四个内角均为90°,∵AF,BE,CE,DF分别是四个内角的平分线,∴∠EBC=∠ECB=45°,∴△EBC为等腰直角三角形,∴∠E=90°,同理∠F=∠EMF=∠ENF=90°,∴四边形MFNE为矩形,∵AD=BC,∠E=∠F=90°,∠DAF=∠EBC=45°,∴△DAF≌△CBE(AAS)∴AF=BE,∵AM=BM,∴AF﹣AM=BE﹣BM,即FM=EM,∴四边形MFNE是正方形.5.(1)∵四边形DBEC是平行四边形,∴DE∥BC,∵D为AB中点,∴DF为△ABC的中位线,即点F为AC的中点;(2)∵平行四边形BDEC,∴CE平行等于BD.∵D为AB中点,∴AD=BD,∴CE平行且等于AD,∴四边形ADCE为平行四边形,又∵AD=CD=BD,∴四边形ADCE为菱形;(3)应添加条件AC=BC.证明:∵AC=BC,D为AB中点,∴CD⊥AB(三线合一的性质),即∠ADC=90°.∵四边形BCED为平行四边形,四边形ADCE为平行四边形,∴DE=BC=AC,∠AFD=∠ACB=90°.∴四边形ADCE为正方形.(对角线互相垂直且相等的四边形是正方形)6.∵四边形ABCD是菱形,∴四边形ABCD也是平行四边形,又∵AC=BD(且AC,BD互相平分),∴四边形ABCD也为矩形,又∵四边形ABCD是菱形,∴四边形ABCD是正方形.7.∵DE平分∠ADE,EF⊥AD,EF⊥AD,∴EF=EG,∵DE=DE,∴△DEF≌△DGE(HL),∴∠DEF=∠EDG,∠DEG=∠EDF,∴FE∥DG,GE∥DF,∴四边形EFDG是平行四边形,∵∠EFD=90°,∴四边形EFDG是矩形,∵EF=EG,∴四边形EFDG是正方形.8.Ⅰ)法1:答:当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍.证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠D=90°,AB=DC,又∵AM=DM,∴△AMB≌△DMC(SAS)∴∠AMB=∠DMC∵四边形PEMF为矩形,∴∠BMC=90°,∴∠AMB=∠DMC=45°∴AM=DM=DC,即AD=2DC.∴当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍;法2:∵四边形PEMF为矩形,∴∠M为直角,∴B、C、M三点共圆,BC为直径,又∵M为AD的中点,∴BC=2CD,∴当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长是宽的2倍.(Ⅱ)答:当点P运动到BC中点时,四边形PEMF变为正方形.∵△AMB≌△DMC,∴MB=MC.∵四边形PEMF为矩形,∴PE∥MB,PF∥MC又∵点P是BC中点,∴PE=PF=MC∴四边形PEMF为正方形.9.(1)证明:∵DE⊥AC,DF⊥AB,∴∠BFD=∠CED=90°,在Rt△BDF和Rt△CDE 中,,∴Rt△BDF≌Rt△CDE(HL);(2)答:四边形AFDE是正方形.证明:∵∠A=90°,DE⊥AC,DF⊥AB,∴四边形AFDE是矩形,又∵Rt△BDF≌Rt△CDE,∴DF=DE,∴四边形AFDE是正方形10.∵∠CED是△BCE的外角,∠AED是△ABE的外角,∴∠CED=∠CBE+∠BCE,∠AED=∠BAE+∠ABE,∵∠BAE=∠BCE,∠AED=∠CED,∴∠CBE=∠ABE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠BCD=∠BAD=90°,AB=CD,∴∠CBE=∠ABE=45°,∴△ABD与△BCD是等腰直角三角形,∴AB=AD=BC=CD,∴四边形ABCD是正方形.11.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,又∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠BED=∠CFD=90°,又∵D是BC中点,AB=AC,∴BD=CD,在△BFD与△CED中,∴△BED≌△CFD(AAS),∴DE=DF.(2)解:当△ABC为等腰直角三角形时,则有AE=DE=DF=AF,四边形AEDF为菱形,又∵∠A=90°,∴菱形AEDF为正方形12.过点D作DG⊥AB,垂足为G,∵∠CFD=∠CED=∠C=90°,∴四边形CEDF是矩形.∵AD,BD分别是∠CAB,∠CBA的平分线,∴DF=DG,DG=DE.∴DF=DE.∴四边形CFDE是正方形.13.∵∠ACB=90°,DE⊥BC,DF⊥AC,∴四边形CFDE是矩形..又∵CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,∴DE=DF.∴四边形CFDE是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形).14.(1)∵在△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠C.∵D为BC边的中点,∴BD=CD.在△BED与△CFD中,∵,∴△BED≌△CFD(AAS);(2)四边形AEDF是正方形.理由如下:∵∠DEB=90°,∠A=90°,∴∠DEB=∠A,∴AF∥ED.同理,AE∥FD,∴四边形AEDF是矩形.又由(1)知,△BED≌△CFD,∴ED=FD,∴矩形AEDF是正方形15.(1)∵MN∥BC,∴∠ECB=∠CEO,∠GCF=∠CFO,∵CE,CF分别为∠BCA,∠GCA的角平分线,∴∠ECB=∠ECO,∠GCF=∠OCF,∴∠CEO=∠ECO,∠CFO=∠OCF,∴OC=OE,OC=OF,∴OE=OF,(2)当O点运动到AC的中点时,四边形AECF为矩形,理由:∵O点为AC的中点,∴OA=OC,∵OE=OF,OC=OE=OF,∴OA=OC=OE=OF,∴AC=EF,∴四边形AECF是矩形,(3)当O点运动到AC的中点时,AC⊥BC时,四边形AECF是正方形,理由:∵O点为AC的中点,∴OA=OC,∵OE=OF,OC=OE=OF,∴OA=OC=OE=OF,∴AC=EF,∵AC⊥BC,MN∥BC,∴AC⊥EF,∴四边形AECF是正方形.16.1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵PD⊥AB,PE⊥AC,∴∠PDB=∠PEC=90°,∵P是BC的中点,∴BP=PC,即∠BDP=∠PEC=90°,∠B=∠C,PB=PC,∴△PDB≌△PEC,∴PD=PE.(2)答:DE∥BC,理由是:∵△PDB≌△PEC,∴BD=CE,∵AB=AC,∴=,∴DE∥BC.(3)答:当∠A=90°时,使四边形ADPE为正方形,证明:∵∠A=∠ADP=∠AEP=90°,∴四边形ADPE是矩形,∵AB=AC,BD=CE,∴AD=AE,∴矩形ADPE是正方形,即当∠A=90°时,使四边形ADPE为正方形.17.(1)∵△ABC是直角三角形,∠C=90°,∴∠CAB+∠CBA=90°,∴∠DAB+∠DBA=(∠CAB+∠CBA)=×90°=45°,∴∠ADB=180°﹣45°=135°;(2)四边形CEDF是正方形.过D作DG⊥AB于G,∵AD、BD是∠CAB、∠CBA的平分线,∴DF=DG,DE=DG,∴DF=DE,∵△ABC是直角三角形,∠C=90°,DE⊥BC于E,DF⊥AC 于F,∴四边形CEDF是正方形.18.连接AC、BD相交于O∵菱形ABCD∴OA=OC=AC,OB=OD=BD∵AC=BD∴OA=OB∵OA⊥OB(菱形的对角线互相垂直)∴∠OAB=∠OBA=45°同理∠OBC=∠OCB=45°..∴∠OBA+∠OBC=90° ∴∠ABC=90°∴ABCD 是正方形.19.①∵DE ∥AC ,DF ∥AB , ∴四边形AEDF 为平行四边形; ②∵四边形AEDF 为菱形, ∴AD 平分∠BAC ,则AD 平分∠BAC 时,四边形AEDF 为菱形; ③由四边形AEDF 为正方形,∴∠BAC=90°, ∴△ABC 是以BC 为斜边的直角三角形即可 20.∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ∴∠AED=90°,∠AFD=90° ∵∠BAC=90° ∴∠EDF=90° ∴□AEDF 是矩形 在△BDE 和△CDF 中 ∵AB=AC∴∠ABC=∠ACB ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ∴∠DEB=∠DFC 又∵D 是BC 的中点 ∴BD=DC∴△BDE ≌△CDF ∴DE=DF∴□AEDF 是正方形21.四边形CDFE 是正方形 理由如下:∵FD ⊥AC ,FE ⊥BC ,AC ⊥BC ∴四边形CDFE 是矩形 ∵CF 平分∠ACB ∴∠FCD=45° ∴CD=DF∴四边形CDFE 是正方形22.∵∠ABC=90°,DE ⊥BC ,DF ⊥AB , ∴∠BFD=∠BED=∠ABC=90°. ∴四边形BEDF 为矩形.又∵BD 平分∠ABC ,DE ⊥BC ,DF ⊥AB , ∴DF=DE .∴矩形BEDF 为正方形.23.∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC=CD=DA ,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠FCG , 又∵BE=CF=DG=AH , ∴CG=DH=AE=BF∴△AEH ≌△CGF ≌△DHG ,∴EF=FG=GH=HE ,∠EFB=∠HEA , ∴四边形EFGH 为菱形,∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA , ∴∠FEB+∠HEA=90°,∴四边形EFGH 是正方形.24.∵CD 平分∠ACB ,DE ⊥BC ,DF ⊥AC , ∴DE=DF ,∠DFC=90°,∠DEC=90°, 又∵∠ACB=90°,∴四边形DECF 是矩形, ∵DE=DF ,∴矩形DECF 是正方形.25.∵矩形的ABCD 的外角都是直角,HE ,EF 都是外角平分线,∴∠BAE=∠ABE=45°. ∴∠E=90°.同理,∠F=∠G=90°. ∴四边形EFGH 为矩形.∵AD=BC ,∠HAD=∠HDA=∠FBC=∠FCB=45°, ∴△ADH ≌△BCF (AAS ). ∴AH=BF .又∵∠EAB=∠EBA , ∴AE=BE .∴AE+AH=EB+BF ,即EH=EF . ∴矩形EFGH 是正方形.26.四边形ABCD 满足AC=BD ,AC ⊥BD 时,四边形EFGH 为正方形. 理由如下:∵E 、F 、G 、H 分别是四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、AD 的中点,∴EF ∥AC ,且EF=AC , EH ∥BD ,且EH=BD ,∵四边形EFGH 是正方形, ∴EF=EH ,EF ⊥EH , ∴AC=BD ,AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 满足对角线互相垂直且相等时,四边形EFGH 是正方形...即四边形ABCD 满足AC=BD ,AC ⊥BD 时,四边形EFGH 为正方形.27.本题答案不唯一,以下是其中两种解法: (1)添加条件AB ∥DC ,可得出该四边形是矩形; 理由:∵AB ∥DC ,AB=DC , ∴四边形ABCD 是平行四边形. ∵AC=BD ,∴四边形ABCD 是矩形. (2)添加条件AC 垂直平分BD ,那么该四边形是正方形. 理由:∵AC 垂直平分BD , ∴AB=AD ,BC=CD . ∵AB=DC ,∴AB=AD=BC=DC .∴四边形ABCD 是菱形. ∵AC 垂直BD ,∴四边形ABCD 是正方形.28.(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AO=CO=AC ,∵EA=EC , ∴EO ⊥AC , 即BD ⊥AC ,∴平行四边形ABCD 是菱形;(2)∵∠1=∠EAD+∠AED ,∠DAC=∠EAD+∠AED , ∴∠1=∠DAC , ∴AO=DO ,∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC=2AO ,DB=2DO , ∴AC=BD ,∴四边形ABCD 是正方形.29.(1)∵DE ∥AC ,DF ∥AB , ∴四边形AEDF 是平行四边形, 又∵∠BAC=90°,∴四边形AEDF 是矩形; (2)∵DE ∥AC ,DF ∥AB ,∴∠ADE=∠DAF ,四边形AEDF 是平行四边形, 又∵AD 是△ABC 的角平分线, ∴∠DAE=∠DAF , ∴∠ADE=∠DAE , ∴AE=DE ,∴▱AEDF 是菱形;(3)由(1)知四边形AEDF 是矩形,由(2)知四边形AEDF 是菱形,所以四边形AEDF 是正方形. 30.(1)四边形ADEF 是平行四边形. ∵等边三角形BCE 和等边三角形ABD , ∴BE=BC ,BD=BA .又∵∠DBE=60°﹣∠ABE ,∠ABC=60°﹣∠ABE , ∴∠DBE=∠ABC . 在△BDE 和△BCA 中,∴△BDE ≌△BCA .(2分) ∴DE=AC .∵在等边三角形ACF 中,AC=AF , ∴DE=AF . 同理DA=EF .∴四边形ADEF 是平行四边形.(2)当∠BAC=150°时,四边形ADEF 是矩形.(5分) 理由:∵∠DAF=360°﹣∠DAB ﹣∠BAC ﹣∠CAF=90°, ∴▱ADEF 是矩形.(3)当AB=AC ,或∠ABC=∠ACB=15°时,四边形ADEF 是菱形.(6分) 理由:∵AB=AC , ∴AD=AF ,∴▱ADEF 是菱形.(4)当∠BAC=150°且AB=AC ,或∠ABC=∠ACB=15°时,四边形ADEF 是正方形.(7分)(5)当∠BAC=60°时,以A ,D ,E ,F 为顶点的四边形不存在.(8分)。