北师大版数学九年级上册同步练习——第一章《特殊平行四边形》3.正方形的性质与判定(1)

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名称 北师大版数学九年级上册同步练习——第一章《特殊平行四边形》3.正方形的性质与判定(1)
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2023-07-11 14:47:51

文档简介

北师大版数学九年级上册同步练习——第一章《特殊平行四边形》3.正方形的性质与判定(1)
一、选择题
1.(2023·奉贤模拟)正方形具有而菱形不一定具有的性质是(  ).
A.对角线互相垂直 B.对角线平分一组对角
C.对角线相等 D.对角线互相平分
【答案】C
【知识点】菱形的性质;正方形的性质
【解析】【解答】∵正方形是特殊的菱形,
∴正方形具备菱形的所有性质,但是,“对角线相等”是正方形特有的性质,菱形的对角线不一定相等,
∴选项A、B、D不符合题意,选项C符合题意,故答案为C。
【分析】此题考察正方形、菱形的性质,难度较低,熟练掌握正方形、菱形的性质是解题的关键。
2.(2023·自贡)如图,边长为的正方形两边与坐标轴正半轴重合,点的坐标是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】点的坐标;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形OBCD为正方形,
∴OB=CB=CD=OD=3,
∴点的坐标是,
故答案为:C
【分析】根据正方形的性质结合点的坐标即可求解。
3.(2023八下·铁锋期中)如图,正方形的对角线,交于点,是边上一点,连接,过点作,交于点.若四边形的面积是1,则的长为(  )
A.1 B. C.2 D.
【答案】C
【知识点】三角形的面积;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴OC=OD,OC⊥OD,∠ODF=∠COE=45°,
∴∠ODE+∠COE=∠DOF+∠DOE=90°,
∴∠DOF=∠COE.
∵∠ODF=∠OCE,OC=OD,∠DOF=∠COE,
∴△DOF≌△COE(ASA),
∴S△DOF=S△COE,
∴S△COD=S四边形EOFD=1.
∵S△COD=OD2=1,
∴OD=,
∴CD==2,
∴AB=CD=2.
故答案为:C.
【分析】由正方形的性质可得OC=OD,OC⊥OD,∠ODF=∠COE=45°,根据同角的余角相等可得∠DOF=∠COE,利用ASA证明△DOF≌△COE,得到S△DOF=S△COE,进而推出S△COD=S四边形EOFD=1,结合三角形的面积公式可得OD的值,然后在Rt△COD中,利用勾股定理求出CD的值,据此解答.
4.(2023·重庆)如图,在正方形中,点,分别在,上,连接,,,.若,则一定等于(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形的外角性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;正方形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:将△FDA绕点A顺时针旋转90°到△HBA,如图所示:
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD,
由旋转可知AF=AH,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD,∠FAD=∠HAB,
∵,,
∴∠FAD=45°-α,
∴∠FAD=∠HAB=45°-α,
∴∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,
∴△AEH≌△AEF(SAS),
∴∠AHB=∠AFE=45°+α,
∴∠EFD=90°+2α,
∵∠EFD为△CEF的外角,
∴∠EFD=∠C+∠CEF,
∴,
故答案为:A
【分析】将△FDA绕点A顺时针旋转90°到△HBA,先根据正方形性质得到∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD,再根据旋转的性质得到AF=AH,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD,∠FAD=∠HAB,进而得到∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,再根据三角形全等的判定与性质结合外角的性质即可求解。
5.(2022·资阳)如图,正方形的对角线交于点O,点E是直线上一动点.若,则的最小值是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】勾股定理;正方形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点,连接,其与BC的交点即为点E,再作交AB于点F,
∵A与关于BC对称,
∴,,当且仅当,O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时,
∵正方形,点O为对角线的交点,
∴,
∵对称,
∴,
∴,
在中,.
故答案为:D.
【分析】作点A关于直线BC的对称点A′,连接A′O,其与BC的交点即为点E,再作OF⊥AB交AB于点F,根据轴对称的性质可得AB=A′B=4,AE=A′E,则AE+OE=A′E+OE,当A′、O、E共线时,取得最小值A′O,根据正方形的性质可得OF=FB=2,则FA′=FB+BA′=6,然后利用勾股定理计算即可.
6.(2023·常德)如图1,在正方形中,对角线相交于点O,E,F分别为,上的一点,且,连接.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AO=DO,∠ADO=∠DAO=45°,
∵,
∴∠EFO=45°,∠FE0=45°,
∴∠FE0=∠EFO,
∴FO=EO,
∴△EOD≌△FOA(SAS),
∴∠EDO=∠FAC=15°,
∴∠EDA=30°,
∴∠AED=180°-45°-30°=105°,
故答案为:C
【分析】先根据正方形的性质即可得到AO=DO,∠ADO=∠DAO=45°,进而根据平行线的性质结合题意即可得到∠FE0=∠EFO,再运用等腰三角形的判定结合三角形全等的判定与性质即可得到∠EDO=∠FAC=15°,进而得到∠EDA=30°,然后根据三角形内角和定理即可求解。
7.(2023·宜宾)如图,边长为6的正方形中,M为对角线上的一点,连接并延长交于点P.若,则的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:
∵四边形ABCD为正方形,且边长为6,
∴BA=AD=DC=CB=6,∠CDA=90°,∠MDC=∠MDA=45°,
∴△MDC≌△MDA(SAS),
∴∠MCD=∠MAD,
∵CP=MP,
∴∠MCD=∠PMC,
∴∠DPA=2∠MCD=2∠MAD,
∴∠MAD=30°,
设PD=a,则PA=2a,PM=6-a,
由勾股定理得,
解得,
∴,
∴AM=AP-MP=,
故答案为:C
【分析】先根据正方形的性质即可得到BA=AD=DC=CB=6,∠CDA=90°,∠MDC=∠MDA=45°,进而根据三角形全等的判定与性质得到∠MCD=∠MAD,结合等腰三角形的性质即可得到∠MCD=∠PMC,进而得到∠MAD=30°,设PD=a,则PA=2a,PM=6-a,根据勾股定理即可求出a的值,进而根据AM=AP-MP即可求解。
二、填空题
8.(2023八下·宿迁期中)如图所示,将正方形放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点B的坐标为,则点A的坐标为   .
【答案】(1,5)
【知识点】坐标与图形性质;正方形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥x轴,过点A作AE⊥DB交其延长线于点E,交y轴于点F,
∵B的坐标为,∴ OD=2,BD=3,
∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BO,∠ABO=90°,
∴∠ABE+∠DBO=90°,
∵∠ABE+∠EAB=90°,∴∠EAB=∠DBO,
∵∠E=∠D=90°,
∴△EBA≌△DOB,∴AE=BD=3,BE=OD=2,
∴DE=EB+BD=5,AF=AE-EF=AE-DO=1,
∴A(1,5);
故答案为:(1,5).
【分析】过点B作BD⊥x轴,过点A作AE⊥DB交其延长线于点E,交y轴于点F,根据AAS证明△EBA≌△DOB,可得AE=BD=3,BE=OD=2,从而求出DE=5,AF=1,继而得出结论.
9.(2023·枣庄)如图,在正方形中,对角线与相交于点O,E为上一点,,F为的中点,若的周长为32,则的长为   .
【答案】
【知识点】正方形的性质;四边形的综合
【解析】【解答】根据正方形的性质可得:∠BCD=90°,O是中点,
∵F为DE的中点,
∴CF=EF=DF,
∵△CEF的周长为32,CE=7,
∴CF+EF=25,
∴DE=25,
由勾股定理可得:CD=BC=24,
∴BE=24-7=17,
再由三角形中位线的性质可得OF=BE=,
故答案为:.
【分析】先利用勾股定理求出CD=BC=24,再利用线段的和差求出BE=24-7=17,最后利用三角形中位线的性质可得OF=BE=。
10.(2023·天津市)如图,在边长为3的正方形的外侧,作等腰三角形,.
(1)的面积为   ;
(2)若F为的中点,连接并延长,与相交于点G,则的长为   .
【答案】(1)3
(2)
【知识点】三角形的面积;三角形全等及其性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:(1)如图所示:过点E作EM⊥AD于M,
∵EA = ED=,AD=3,
∴AM=DM=AD=,
∴,
∴,
故答案为:3;
(2)过点E作AD的垂线交AD于M,AG于N,BC于P,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC//AD,
∴EF⊥BC,
∴四边形ABPM是矩形,
∴PM = AB=3,AB//EP,
∴EP =5,∠ABF= ∠NEF,
∵F为BE的中点,
∴BF= EF,
∵∠AFB = ∠NFE,
∴△ABF≌△NEF,
∴EN =AB=3,
∴MN=1,
∵PM//CD,
∴AN=NG,
∴CD=2MN=2,
∴,
故答案为:.
【分析】(1)根据题意先求出AM=DM=AD=,再求出EM=2,最后利用三角形的面积公式计算求解即可;
(2)根据题意先求出四边形ABPM是矩形,再求出△ABF≌△NEF,最后利用勾股定理计算求解即可。
11.(2023八下·金坛期中)如图,在正方形中,点E,F分别在边上,,,则   .
【答案】
【知识点】三角形内角和定理;直角三角形全等的判定(HL);正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD,∠B=∠BAD=∠D=90°.
∵AE=AF,AB=AD,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴∠BAE=∠DAF=(∠DAB-∠EAF)=30°,
∴∠AEB=180°-∠B-∠BAE=180°-90°-30°=60°.
故答案为:60.
【分析】根据正方形的性质可得AB=AD,∠B=∠BAD=∠D=90°,利用HL证明Rt△ABE≌Rt△ADF,得到∠BAE=∠DAF=(∠DAB-∠EAF)=30°,然后根据内角和定理进行计算.
12.(2023八下·大兴期中)如图,在正方形中,E,F分别是边,上的点,.若 ,,则的长是   .
【答案】3
【知识点】三角形全等及其性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB, ∠BAF=∠ADE=90°,
又∵AE⊥BF,
∴∠EAD+∠AFB=90°,∠ABF+∠AFB=90°,
∴∠EAD=∠ABF,
∴△DAE≌△ABF (ASA),
∴DE=AF,
∴EC=DF=AD-AF=5-2=3,
故答案为:3.
【分析】利用正方形的性质先求出AD=AB, ∠BAF=∠ADE=90°,再利用全等三角形的判定与性质计算求解即可。
13.(2023八下·海曙期中)如图所示,E、F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,AC=8,AE=CF=1,则四边形BEDF的周长是   .
【答案】20
【知识点】勾股定理;菱形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BD交AC于点O,
∵四边形ABCD是正方形,AC=8,
∴OA=OC=OB=OD=4,BD⊥EF,
∵ AE=CF=1 ,
∴OE=OF=3,
∴四边形DEBF是菱形,
∴ED=BE=BF=DF,
∴BF==5,
∴ 菱形BEDF的周长=4BF=20.
故答案为:20.
【分析】连接BD交AC于点O,先证四边形DEBF是菱形,可得ED=BE=BF=DF,利用勾股定理求出BF的长,根据菱形BEDF的周长=4BF即可求解.
三、解答题
14.(2023八下·灵丘期中)如图,正方形中,点E为对角线上的一点,,,垂足分别为F,G,已知,,求的长度.
【答案】解:如图所示,连接
∵四边形 是正方形,
∴ , , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴四边形 是矩形,
∴ ,
在 中, , ,
∴ ,
∴ .
【知识点】三角形全等及其性质;矩形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【分析】利用正方形的性质求出 , , , 再求出 , 最后利用全等三角形的性质,矩形的判定与性质,勾股定理计算求解即可。
15.(2023·宜宾模拟)如图,已知在正方形ABCD中,M是AB的中点,E是AB延长线上一点,MN⊥DM且交∠CBE的平分线于N.试判定线段MD与MN的大小关系,并说明理由.
【答案】解:DM=MN,理由如下:
取AD的中点H,连接HM,
∵四边形ABCD是正方形,M为AB的中点,
∴BM=HD=AM=AH,
∴△AMH为等腰直角三角形,
∴∠DHM=135°,
∵BN是∠CBE的平分线.
∴∠MBN=135°,
∴∠DHM=∠MBN,
又∵DM⊥MN,
∴∠NMB+∠AMD=90°,
又∵∠HDM+∠AMD=90°,
∴∠BMN=∠HDM,

∴△DHM≌△MBN(ASA),
∴DM=MN.
【知识点】正方形的性质;等腰直角三角形;三角形全等的判定(ASA);角平分线的定义
【解析】【分析】取AD的中点H,连接HM,根据正方形的性质以及中点的概念可得BM=HD=AM=AH,推出△AMH为等腰直角三角形,得到∠DHM=135°,根据角平分线的概念可得∠NBE=45°,则∠MBN=135°,由同角的余角相等得∠BMN=∠HDM,利用ASA证明△DHM≌△MBN,据此可得结果.
16.(2022九上·洛阳模拟)如图所示,点P是正方形ABCD内的一点,连接AP,BP,CP,将△PAB绕着点B顺时针旋转90°到△P′CB的位置.若AP=2,BP=4,∠APB=135°,求PP′及PC的长.
【答案】解:∵△PAB绕着点B顺时针旋转90°到△P′CB的位置,
∴BP′=BP=4,P′C=AP=2,∠PBP′=90°,∠BP′C=∠BPA=135°,
∴△PB P′是等腰直角三角形,
∴PP′=BP=4,∠BP′P=45°,
∴∠PP′C=∠BP′C-∠BP′P=135°-45°=90°,
在Rt△PP′C中,PC===6.
答:PP′和PC的长分别为4,6.
【知识点】勾股定理;正方形的性质;旋转的性质;等腰直角三角形
【解析】【分析】根据旋转的性质得BP′=BP=4,P′C=AP=2,∠PBP′=90°,∠BP′C=∠BPA=135°, 则△PBP′是等腰直角三角形,得PP′=BP=4,∠BP′P=45°,由角的和差得∠PP'C=90°, 在Rt△PP′C中, 利用勾股定理可算出PC的长.
17.(2023九上·礼泉期末)按如图所示的方法分别以AB和AC为边作正方形ABDE和正方形AGFC,连接CE、BG,求证:△ACE≌△AGB.
   
【答案】证明:∵四边形ABDE和四边形AGFC均为正方形,
∴AE=AB,AC=AG,∠EAB=∠CAG=90°,
∴∠EAC+∠CAB=∠CAB+∠BAG,
∴∠EAC=∠BAG,
在△EAC与△BAG中,
∴△EAC≌△BAG(SAS).
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】利用正方形的性质可证得AE=AB,AC=AG,∠EAB=∠CAG=90°,利用余角的性质可证得∠EAC=∠BAG,利用SAS可证得结论.
18.(2022八上·莲湖月考)如图,边长为的正方形中,是的中点,是上一点,且,求证:
【答案】解:设NC=a,
∵BN= BC,
∴BN=3a,BC=4a,
∵在正方形ABCD中,
AD=AB=BC=DC=4a,
∵M是CD的中点,
∴DM=CM=2a,
在Rt△ABN中,根据勾股定理,得AN2=(4a)2+(3a)2=25 ,
在Rt△ADM中,根据勾股定理,得AM2=(4a)2+(2a)2=20 ,
在Rt△NCM中,根据勾股定理,得MN2=(2a)2+ =5 ,
∴AN2=AM2+MN2,
∴∠AMN=90°,
∴AM⊥MN;
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;正方形的性质
【解析】【分析】设NC=a,则BN=3a,BC=4a,由正方形的性质可得AD=AB=BC=DC=4a,由M是CD的中点,可得DM=CM=2a, 根据勾股定理分别求出AN2=25 , AM2=20 ,MN2=5 ,即得AN2=AM2+MN2, 根据勾股定理的逆定理可得∠AMN=90°, 继而得解.
1 / 1北师大版数学九年级上册同步练习——第一章《特殊平行四边形》3.正方形的性质与判定(1)
一、选择题
1.(2023·奉贤模拟)正方形具有而菱形不一定具有的性质是(  ).
A.对角线互相垂直 B.对角线平分一组对角
C.对角线相等 D.对角线互相平分
2.(2023·自贡)如图,边长为的正方形两边与坐标轴正半轴重合,点的坐标是(  )
A. B. C. D.
3.(2023八下·铁锋期中)如图,正方形的对角线,交于点,是边上一点,连接,过点作,交于点.若四边形的面积是1,则的长为(  )
A.1 B. C.2 D.
4.(2023·重庆)如图,在正方形中,点,分别在,上,连接,,,.若,则一定等于(  )
A. B. C. D.
5.(2022·资阳)如图,正方形的对角线交于点O,点E是直线上一动点.若,则的最小值是(  )
A. B. C. D.
6.(2023·常德)如图1,在正方形中,对角线相交于点O,E,F分别为,上的一点,且,连接.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
7.(2023·宜宾)如图,边长为6的正方形中,M为对角线上的一点,连接并延长交于点P.若,则的长为(  )
A. B. C. D.
二、填空题
8.(2023八下·宿迁期中)如图所示,将正方形放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点B的坐标为,则点A的坐标为   .
9.(2023·枣庄)如图,在正方形中,对角线与相交于点O,E为上一点,,F为的中点,若的周长为32,则的长为   .
10.(2023·天津市)如图,在边长为3的正方形的外侧,作等腰三角形,.
(1)的面积为   ;
(2)若F为的中点,连接并延长,与相交于点G,则的长为   .
11.(2023八下·金坛期中)如图,在正方形中,点E,F分别在边上,,,则   .
12.(2023八下·大兴期中)如图,在正方形中,E,F分别是边,上的点,.若 ,,则的长是   .
13.(2023八下·海曙期中)如图所示,E、F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,AC=8,AE=CF=1,则四边形BEDF的周长是   .
三、解答题
14.(2023八下·灵丘期中)如图,正方形中,点E为对角线上的一点,,,垂足分别为F,G,已知,,求的长度.
15.(2023·宜宾模拟)如图,已知在正方形ABCD中,M是AB的中点,E是AB延长线上一点,MN⊥DM且交∠CBE的平分线于N.试判定线段MD与MN的大小关系,并说明理由.
16.(2022九上·洛阳模拟)如图所示,点P是正方形ABCD内的一点,连接AP,BP,CP,将△PAB绕着点B顺时针旋转90°到△P′CB的位置.若AP=2,BP=4,∠APB=135°,求PP′及PC的长.
17.(2023九上·礼泉期末)按如图所示的方法分别以AB和AC为边作正方形ABDE和正方形AGFC,连接CE、BG,求证:△ACE≌△AGB.
   
18.(2022八上·莲湖月考)如图,边长为的正方形中,是的中点,是上一点,且,求证:
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】菱形的性质;正方形的性质
【解析】【解答】∵正方形是特殊的菱形,
∴正方形具备菱形的所有性质,但是,“对角线相等”是正方形特有的性质,菱形的对角线不一定相等,
∴选项A、B、D不符合题意,选项C符合题意,故答案为C。
【分析】此题考察正方形、菱形的性质,难度较低,熟练掌握正方形、菱形的性质是解题的关键。
2.【答案】C
【知识点】点的坐标;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形OBCD为正方形,
∴OB=CB=CD=OD=3,
∴点的坐标是,
故答案为:C
【分析】根据正方形的性质结合点的坐标即可求解。
3.【答案】C
【知识点】三角形的面积;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴OC=OD,OC⊥OD,∠ODF=∠COE=45°,
∴∠ODE+∠COE=∠DOF+∠DOE=90°,
∴∠DOF=∠COE.
∵∠ODF=∠OCE,OC=OD,∠DOF=∠COE,
∴△DOF≌△COE(ASA),
∴S△DOF=S△COE,
∴S△COD=S四边形EOFD=1.
∵S△COD=OD2=1,
∴OD=,
∴CD==2,
∴AB=CD=2.
故答案为:C.
【分析】由正方形的性质可得OC=OD,OC⊥OD,∠ODF=∠COE=45°,根据同角的余角相等可得∠DOF=∠COE,利用ASA证明△DOF≌△COE,得到S△DOF=S△COE,进而推出S△COD=S四边形EOFD=1,结合三角形的面积公式可得OD的值,然后在Rt△COD中,利用勾股定理求出CD的值,据此解答.
4.【答案】A
【知识点】三角形的外角性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;正方形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:将△FDA绕点A顺时针旋转90°到△HBA,如图所示:
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD,
由旋转可知AF=AH,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD,∠FAD=∠HAB,
∵,,
∴∠FAD=45°-α,
∴∠FAD=∠HAB=45°-α,
∴∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,
∴△AEH≌△AEF(SAS),
∴∠AHB=∠AFE=45°+α,
∴∠EFD=90°+2α,
∵∠EFD为△CEF的外角,
∴∠EFD=∠C+∠CEF,
∴,
故答案为:A
【分析】将△FDA绕点A顺时针旋转90°到△HBA,先根据正方形性质得到∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD,再根据旋转的性质得到AF=AH,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD,∠FAD=∠HAB,进而得到∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,再根据三角形全等的判定与性质结合外角的性质即可求解。
5.【答案】D
【知识点】勾股定理;正方形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点,连接,其与BC的交点即为点E,再作交AB于点F,
∵A与关于BC对称,
∴,,当且仅当,O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时,
∵正方形,点O为对角线的交点,
∴,
∵对称,
∴,
∴,
在中,.
故答案为:D.
【分析】作点A关于直线BC的对称点A′,连接A′O,其与BC的交点即为点E,再作OF⊥AB交AB于点F,根据轴对称的性质可得AB=A′B=4,AE=A′E,则AE+OE=A′E+OE,当A′、O、E共线时,取得最小值A′O,根据正方形的性质可得OF=FB=2,则FA′=FB+BA′=6,然后利用勾股定理计算即可.
6.【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AO=DO,∠ADO=∠DAO=45°,
∵,
∴∠EFO=45°,∠FE0=45°,
∴∠FE0=∠EFO,
∴FO=EO,
∴△EOD≌△FOA(SAS),
∴∠EDO=∠FAC=15°,
∴∠EDA=30°,
∴∠AED=180°-45°-30°=105°,
故答案为:C
【分析】先根据正方形的性质即可得到AO=DO,∠ADO=∠DAO=45°,进而根据平行线的性质结合题意即可得到∠FE0=∠EFO,再运用等腰三角形的判定结合三角形全等的判定与性质即可得到∠EDO=∠FAC=15°,进而得到∠EDA=30°,然后根据三角形内角和定理即可求解。
7.【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:
∵四边形ABCD为正方形,且边长为6,
∴BA=AD=DC=CB=6,∠CDA=90°,∠MDC=∠MDA=45°,
∴△MDC≌△MDA(SAS),
∴∠MCD=∠MAD,
∵CP=MP,
∴∠MCD=∠PMC,
∴∠DPA=2∠MCD=2∠MAD,
∴∠MAD=30°,
设PD=a,则PA=2a,PM=6-a,
由勾股定理得,
解得,
∴,
∴AM=AP-MP=,
故答案为:C
【分析】先根据正方形的性质即可得到BA=AD=DC=CB=6,∠CDA=90°,∠MDC=∠MDA=45°,进而根据三角形全等的判定与性质得到∠MCD=∠MAD,结合等腰三角形的性质即可得到∠MCD=∠PMC,进而得到∠MAD=30°,设PD=a,则PA=2a,PM=6-a,根据勾股定理即可求出a的值,进而根据AM=AP-MP即可求解。
8.【答案】(1,5)
【知识点】坐标与图形性质;正方形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥x轴,过点A作AE⊥DB交其延长线于点E,交y轴于点F,
∵B的坐标为,∴ OD=2,BD=3,
∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BO,∠ABO=90°,
∴∠ABE+∠DBO=90°,
∵∠ABE+∠EAB=90°,∴∠EAB=∠DBO,
∵∠E=∠D=90°,
∴△EBA≌△DOB,∴AE=BD=3,BE=OD=2,
∴DE=EB+BD=5,AF=AE-EF=AE-DO=1,
∴A(1,5);
故答案为:(1,5).
【分析】过点B作BD⊥x轴,过点A作AE⊥DB交其延长线于点E,交y轴于点F,根据AAS证明△EBA≌△DOB,可得AE=BD=3,BE=OD=2,从而求出DE=5,AF=1,继而得出结论.
9.【答案】
【知识点】正方形的性质;四边形的综合
【解析】【解答】根据正方形的性质可得:∠BCD=90°,O是中点,
∵F为DE的中点,
∴CF=EF=DF,
∵△CEF的周长为32,CE=7,
∴CF+EF=25,
∴DE=25,
由勾股定理可得:CD=BC=24,
∴BE=24-7=17,
再由三角形中位线的性质可得OF=BE=,
故答案为:.
【分析】先利用勾股定理求出CD=BC=24,再利用线段的和差求出BE=24-7=17,最后利用三角形中位线的性质可得OF=BE=。
10.【答案】(1)3
(2)
【知识点】三角形的面积;三角形全等及其性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:(1)如图所示:过点E作EM⊥AD于M,
∵EA = ED=,AD=3,
∴AM=DM=AD=,
∴,
∴,
故答案为:3;
(2)过点E作AD的垂线交AD于M,AG于N,BC于P,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC//AD,
∴EF⊥BC,
∴四边形ABPM是矩形,
∴PM = AB=3,AB//EP,
∴EP =5,∠ABF= ∠NEF,
∵F为BE的中点,
∴BF= EF,
∵∠AFB = ∠NFE,
∴△ABF≌△NEF,
∴EN =AB=3,
∴MN=1,
∵PM//CD,
∴AN=NG,
∴CD=2MN=2,
∴,
故答案为:.
【分析】(1)根据题意先求出AM=DM=AD=,再求出EM=2,最后利用三角形的面积公式计算求解即可;
(2)根据题意先求出四边形ABPM是矩形,再求出△ABF≌△NEF,最后利用勾股定理计算求解即可。
11.【答案】
【知识点】三角形内角和定理;直角三角形全等的判定(HL);正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD,∠B=∠BAD=∠D=90°.
∵AE=AF,AB=AD,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴∠BAE=∠DAF=(∠DAB-∠EAF)=30°,
∴∠AEB=180°-∠B-∠BAE=180°-90°-30°=60°.
故答案为:60.
【分析】根据正方形的性质可得AB=AD,∠B=∠BAD=∠D=90°,利用HL证明Rt△ABE≌Rt△ADF,得到∠BAE=∠DAF=(∠DAB-∠EAF)=30°,然后根据内角和定理进行计算.
12.【答案】3
【知识点】三角形全等及其性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB, ∠BAF=∠ADE=90°,
又∵AE⊥BF,
∴∠EAD+∠AFB=90°,∠ABF+∠AFB=90°,
∴∠EAD=∠ABF,
∴△DAE≌△ABF (ASA),
∴DE=AF,
∴EC=DF=AD-AF=5-2=3,
故答案为:3.
【分析】利用正方形的性质先求出AD=AB, ∠BAF=∠ADE=90°,再利用全等三角形的判定与性质计算求解即可。
13.【答案】20
【知识点】勾股定理;菱形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BD交AC于点O,
∵四边形ABCD是正方形,AC=8,
∴OA=OC=OB=OD=4,BD⊥EF,
∵ AE=CF=1 ,
∴OE=OF=3,
∴四边形DEBF是菱形,
∴ED=BE=BF=DF,
∴BF==5,
∴ 菱形BEDF的周长=4BF=20.
故答案为:20.
【分析】连接BD交AC于点O,先证四边形DEBF是菱形,可得ED=BE=BF=DF,利用勾股定理求出BF的长,根据菱形BEDF的周长=4BF即可求解.
14.【答案】解:如图所示,连接
∵四边形 是正方形,
∴ , , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴四边形 是矩形,
∴ ,
在 中, , ,
∴ ,
∴ .
【知识点】三角形全等及其性质;矩形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【分析】利用正方形的性质求出 , , , 再求出 , 最后利用全等三角形的性质,矩形的判定与性质,勾股定理计算求解即可。
15.【答案】解:DM=MN,理由如下:
取AD的中点H,连接HM,
∵四边形ABCD是正方形,M为AB的中点,
∴BM=HD=AM=AH,
∴△AMH为等腰直角三角形,
∴∠DHM=135°,
∵BN是∠CBE的平分线.
∴∠MBN=135°,
∴∠DHM=∠MBN,
又∵DM⊥MN,
∴∠NMB+∠AMD=90°,
又∵∠HDM+∠AMD=90°,
∴∠BMN=∠HDM,

∴△DHM≌△MBN(ASA),
∴DM=MN.
【知识点】正方形的性质;等腰直角三角形;三角形全等的判定(ASA);角平分线的定义
【解析】【分析】取AD的中点H,连接HM,根据正方形的性质以及中点的概念可得BM=HD=AM=AH,推出△AMH为等腰直角三角形,得到∠DHM=135°,根据角平分线的概念可得∠NBE=45°,则∠MBN=135°,由同角的余角相等得∠BMN=∠HDM,利用ASA证明△DHM≌△MBN,据此可得结果.
16.【答案】解:∵△PAB绕着点B顺时针旋转90°到△P′CB的位置,
∴BP′=BP=4,P′C=AP=2,∠PBP′=90°,∠BP′C=∠BPA=135°,
∴△PB P′是等腰直角三角形,
∴PP′=BP=4,∠BP′P=45°,
∴∠PP′C=∠BP′C-∠BP′P=135°-45°=90°,
在Rt△PP′C中,PC===6.
答:PP′和PC的长分别为4,6.
【知识点】勾股定理;正方形的性质;旋转的性质;等腰直角三角形
【解析】【分析】根据旋转的性质得BP′=BP=4,P′C=AP=2,∠PBP′=90°,∠BP′C=∠BPA=135°, 则△PBP′是等腰直角三角形,得PP′=BP=4,∠BP′P=45°,由角的和差得∠PP'C=90°, 在Rt△PP′C中, 利用勾股定理可算出PC的长.
17.【答案】证明:∵四边形ABDE和四边形AGFC均为正方形,
∴AE=AB,AC=AG,∠EAB=∠CAG=90°,
∴∠EAC+∠CAB=∠CAB+∠BAG,
∴∠EAC=∠BAG,
在△EAC与△BAG中,
∴△EAC≌△BAG(SAS).
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】利用正方形的性质可证得AE=AB,AC=AG,∠EAB=∠CAG=90°,利用余角的性质可证得∠EAC=∠BAG,利用SAS可证得结论.
18.【答案】解:设NC=a,
∵BN= BC,
∴BN=3a,BC=4a,
∵在正方形ABCD中,
AD=AB=BC=DC=4a,
∵M是CD的中点,
∴DM=CM=2a,
在Rt△ABN中,根据勾股定理,得AN2=(4a)2+(3a)2=25 ,
在Rt△ADM中,根据勾股定理,得AM2=(4a)2+(2a)2=20 ,
在Rt△NCM中,根据勾股定理,得MN2=(2a)2+ =5 ,
∴AN2=AM2+MN2,
∴∠AMN=90°,
∴AM⊥MN;
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;正方形的性质
【解析】【分析】设NC=a,则BN=3a,BC=4a,由正方形的性质可得AD=AB=BC=DC=4a,由M是CD的中点,可得DM=CM=2a, 根据勾股定理分别求出AN2=25 , AM2=20 ,MN2=5 ,即得AN2=AM2+MN2, 根据勾股定理的逆定理可得∠AMN=90°, 继而得解.
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