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专题 03 正方形的性质与判定
考点一 根据正方形的性质与判定求角度 考点二 根据正方形的性质与判定求线段长
考点三 根据正方形的性质与判定求面积 考点四 根据正方形的性质与判定求动点中的最值问题
考点五 根据正方形的性质与判定求折叠问题 考点六 根据正方形的性质与判定无刻度作图
考点一 根据正方形的性质与判定求角度
例题:(2022·重庆·中考真题)如图,在正方形 中,对角线 、 相交于点O. E、F分别为
、 上一点,且 ,连接 , , .若 ,则 的度数为( )
A.50° B.55° C.65° D.70°
【变式训练】
1.(2020·江苏镇江·中考真题)如图,点P是正方形ABCD内位于对角线AC下方的一点,∠1=∠2,则
∠BPC的度数为_____°.
2.(2020·山东滨州·八年级期末)如图,正方形 中, 为 边上一点, 为 延长线上一点,
且 ,若 ,则 ____________ .考点二 根据正方形的性质与判定求线段长
例题:(2021·江西九江·九年级期中)如图,在边长为6的正方形ABCD内作 ,AE交BC于点
E,AF交CD于点F,连接EF,将 绕点A顺时针旋转90°得到 ,若 ,则BE的长为
__________.
【变式训练】
1.(2022·浙江温州·三模)如图,在正方形ABCD中, ,点P在正方形内, ,交边AD于
点F, ,交PF延长线于点E,且 ,连结AP,AE.若五边形AEDCP的面积为24,则
的度数为______,PC的长为______.
2.(2022·辽宁沈阳·二模)(1)问题情境:如图,正方形ABCD中,AB=6,点E为射线BC上一动点,
将 ABE沿AE所在直线翻折,得到 AFE,延长EF,射线EF与射线CD交于点G,连接AG.
△ △①当点E在线段BC上时,求证:DG=FG;
②当CE=3时,则CG的长为______.
(2)思维深化:在 ABC中∠BAC=45°,AD为BC边上的高,且BD= +1,CD= ﹣1,请直接写出
△
AD的长.
考点三 根据正方形的性质与判定求面积
例题:(2021·黑龙江·讷河市第三中学九年级期中)如图,四边形ABCD中,∠BAD=∠C=90°,AB=
AD,AE⊥BC,垂足是E,若线段AE=4,则四边形ABCD的面积为( )
A.12 B.16 C.20 D.24
【变式训练】
1.(2021·湖北·武汉第三寄宿中学八年级阶段练习)如图,已知点E为正方形ABCD外一点,连接AE、
BE,∠AEB=90°,过C点作CF//AE,过D点作DF//BE,交点为F,连接EF,若AE=5,BE=4,则四边形
EBCF的面积为________.2.(2021·辽宁丹东·九年级期中)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD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∠AED=2∠EAD,AB=a,求四边形ABCD的面积.
考点四 根据正方形的性质与判定求动点中的最值问题
例题:(2022·全国·八年级)如图,正方形 中, ,动点 在 边上,以 为直角边向上作
正方形 ,连接 ,则 在运动过程中 最小值为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2022·江苏扬州·三模)如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E是AB边上一动点,连接ED,将ED
绕点E顺时针旋转90°到EF,连接DF,CF,则DF+CF的最小值是( )A.4 B.4 C.5 D.2
2.(2022·江苏无锡·八年级期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC= .D是边AB上一动点,
连接CD,以CD为直角边在CD左侧作等腰直角△CDE,且∠DCE=90°,连接AE,则DE长度的最小值
为 _____;△ADE面积的最大值为 _____.
考点五 根据正方形的性质与判定求折叠问题
例题:(2022·山东泰安·中考真题)如图,四边形 为正方形,点E是 的中点,将正方形 沿
折叠,得到点B的对应点为点F,延长 交线段 于点P,若 ,则 的长度为___________.
【变式训练】
1.(2022·上海市张江集团中学八年级期中)如图,已知正方形ABCD的边长为 ,将正方形ABCD沿直
线EF折叠,则图中阴影部分的周长为________.2.(2022·江苏镇江·模拟预测)如图,正方形ABCD的边长是4,点E是AD边上一个动点,连接BE,将
ABE沿直线BE翻折得到 FBE.
△ △
(1)如图1,若点F落在对角线BD上,则线段DE与AE的数量关系是______;
(2)若点F落在线段CD的垂直平分线上,在图2中用直尺和圆规作出 FBE(不写作法,保留作图痕迹).
连接DF,则∠EDF=______°; △
(3)如图3,连接CF,DF,若∠CFD=90°,求AE的长.
考点六 根据正方形的性质与判定无刻度作图
例题:(2021·江西九江·九年级期中)如图,点E是正方形ABCD内一点,且 ,请仅用无刻度的
直尺按要求作图(保留画图痕迹,不写作法).
(1)在图1中,作出边BC的中点;
(2)在图2中,作出边CD的中点.【变式训练】
1.(2022·江西九江·三模)如图,四边形ABCD为正方形,点E在边BC上.请仅用无刻度直尺完成以下
作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中,以AE为边,在正方形ABCD内作一个平行四边形;
(2)在图2中,以AE为边,在正方形ABCD内作一个等腰三角形.
2.(2022·江西吉安·一模)如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,且 ,请仅用
无刻度的直尺分别按下列要求作图(保留作图痕迹).
(1)在图①中,以点E、F为顶点作正方形EGHF;
(2)在图②中,连接AE、BF交于点P,以点P为顶点作正方形.一、选择题
1.(2022·广东·雷州四中八年级期中)已知正方形ABCD的周长为4,则它的对角线AC的长为( )
A.1 B. C. D.2
2.(2022·天津红桥·三模)如图,将正方形ABCD放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,顶点C,D在
第一象限,若点 ,点 ,则点C的坐标为( ).
A.(2,3) B.(2,5) C.(5,2) D.(5,3)
3.(2022·河南许昌·二模)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是OB的中点,
连接AE,若AB=4,则线段AE的长为( )
A. B.3 C. D.
4.(2022·河南洛阳·二模)如图,正方形 的边长为4,点F为 边的中点,点P是 边上不与端
点重合的一动点,连接 .将 沿 翻折,点A的对应点为点E,则线段 长的最小值为
( )A. B. C. D.
5.(2022·安徽宿州·模拟预测)如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E在BC的延
长线上,连接DE,F是DE的中点,连接OF交CD于点G,连接CF,若 , ,则点D到CF
的距离为( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(2022·全国·八年级)如图,在正方形ABCD中,E为边BC的中点,连接AE.若AB=2,则AE的长
为 _____.
7.(2022·黑龙江齐齐哈尔·三模)如图,在菱形 中,对角线 与 相交于点O,添加一个条件
____________,使菱形 是正方形.
8.(2022·山东临沂·八年级期中)如图,E是正方形ABCD的对角线BD上一点,连接CE,过点E作,垂足为点F.若 , ,则正方形ABCD的面积为___.
9.(2022·上海市张江集团中学八年级期中)如图,已知正方形ABCD的边长为5厘米,EG AD,点H
在边AD上,△CEH的面积为8平方厘米,则FG=________厘米.
10.(2022·广东·执信中学二模)如图,正方形ABCD的边长为10,E为BA延长线上一动点,连接DE,
以DE为边作等边 ,连接AF,则AF的最小值为__________.
三、解答题
11.(2022··八年级阶段练习)如图,正方形ABCD中,E为边BC上一点,连结AE,作AE的垂直平分线
交AB于G,交CD于F,若BG=nBE.(1)若n=1时,
①求∠BAE的度数;
②设BE=x,S AGFD=S,S ABE=S,求S−S.(用含x的代数式表示)
四边形 1 2 1 2
△
(2)若CF=mBG,求证:mn−n=1.
12.(2022·全国·八年级)如图1,在正方形ABCD中,点E为BC上一点,连接DE,把 DEC沿DE折叠
得到 DEF,延长EF交AB于点G,连接DG. △
△
(1)填空,∠EDG=_________°.
(2)如图2,若正方形边长为6,点E为BC的中点,连接BF.
①求线段AG的长;
②求 BEF的面积;
(3)填△空:当DE=DG时,若令CE=a,则BF=_________(用含a的式子表示).
13.(2022·广东·珠海市拱北中学八年级期中)如图1,正方形 和正方形 如图所示放置,连接
, , , 与 交于点 .(1)请判断 与 的数量及位置关系,并说明理由;
(2)如图2,连接 ,求证: 是 的平分线;
(3)如图3,连接 ,若 面积为12,求 的面积.
14.(2022·辽宁辽阳·一模)如图,正方形ABCD和正方形CEFG(其中BD>2CE),直线BG与DE交于
点H.
(1)如图1,当点G在CD上时,请直接写出线段BG与DE的数量关系和位置关系;
(2)将正方形CEFG绕点C旋转一周.
①如图2,当点E在直线CD右侧时,求证: ;
②当∠DEC=45°时,若AB=3,CE=1,请直接写出线段DH的长.