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课时作业(二十)9.4第5课时正方形的性质与判定一、选择题1下列条件中,不能判定一个平行四边形是正方形的是()A对角线相等且互相垂直B一组邻边相等且有一个角是直角C对角线相等且有一组邻边相等D对角线互相平分且有一个角是直角2如图K201,在ABCD中,E为BC边上一点,以AE为边作正方形AEFG,若BAE40,CEF15,则D的度数是()A65 B55C70 D75图K201图K2023如图K202,把正方形纸片ABCD沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN,再过点B折叠纸片,使点A落在MN上的点F处,折痕为BE.若AB的长为2,则FM的长为()A2 B. C. D1二、填空题4如图K203,已知正方形ABCD,点E在边DC上,DE2,EC1,则AE的长为_图K203图K2045已知:如图K204,在正方形ABCD的外侧作等边三角形ADE,则BED_.62016南京 如图K205,菱形ABCD的面积为120 cm2,正方形AECF的面积为50 cm2,则菱形ABCD的边长为_cm.图K205图K2067如图K206,正方形ABCD的边长为8,点M在DC上,且DM2,N是AC上的一个动点,则DNMN的最小值为_三、解答题82018吉林 如图K207,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,且BECF,求证:ABEBCF.图K2079如图K208,在正方形ABCD中,E是边AB的中点,F是边BC的中点,连接CE,DF.求证:CEDF.图K208102018盐城 在正方形ABCD中,对角线BD所在的直线上有两点E,F满足BEDF,连接AE,AF,CE,CF,如图K209所示(1)求证:ABEADF;(2)试判断四边形AECF的形状,并说明理由图K20911如图K2010,在正方形ABCD中,点E(与点B,C不重合)是BC边上一点,将线段EA绕点E顺时针旋转90到EF的位置,过点F作BC的垂线交BC的延长线于点G,连接CF.(1)求证:ABEEGF;(2)若AB2,SABE2SECF,求BE的长图K2010探究题 在ABC中,BAC90,ABAC,D为直线BC上一动点(点D不与点B,C重合),以AD为边在AD右侧作正方形ADEF,连接CF.(1)观察猜想:如图K2011,当点D在线段BC上时,BC与CF的位置关系为_;BC,CD,CF之间的数量关系为_(将结论直接写在横线上)(2)数学思考:如图,当点D在线段CB的延长线上时,(1)中的结论,是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确的结论,再给予证明(3)拓展延伸:如图,当点D在线段BC的延长线上时,延长BA交CF于点G,连接GE.若已知AB2 ,CDBC,请求出GE的长图K2011详解详析课时作业(二十)9.4第5课时正方形的性质与判定【课时作业】课堂达标1解析 DA对角线相等且互相垂直的平行四边形是正方形,故本选项错误;B.一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形,故本选项错误;C.对角线相等且有一组邻边相等的平行四边形是正方形,故本选项错误;D.对角线互相平分且有一个角是直角的平行四边形是矩形,不一定是正方形,故本选项正确故选D.2解析 A四边形AEFG是正方形,AEF90.CEF15,AECAEFCEF9015105,BAECBAE1054065.四边形ABCD是平行四边形,DB65.故选A.3答案 B4答案 解析 四边形ABCD是正方形,ADDC,D90.DE2,EC1,ADDC213.在RtADE中,D90,AD3,DE2,AE.5答案 45解析 由题意,得ABADAE,BAD90,DAEAED60,所以BAE150,所以AEB15,所以BEDAEDAEB601545.6答案 13解析 如图,连接AC和BD交于点O,由题意可知,B,E,F,D四点都在菱形ABCD的对角线BD上,设AC2a cm,BD2b cm,根据菱形与正方形的面积计算公式,可得(2a)2 50,解得a5(负值已舍去),且2a2b120,解得b12,所以AB13(cm)故答案为13.7答案 10解析 利用正方形的轴对称性,点B,D关于直线AC对称,连接BM交AC于点N,N就是所求的点,它使DNMN最小在RtMBC中,BMDNMN10.8证明:四边形ABCD是正方形,ABBC,ABEBCF90.在ABE和BCF中,ABEBCF.9证明:四边形ABCD是正方形,ABBCCD,EBCFCD90.又E,F分别是AB,BC的中点,BEAB,CFBC,BECF.在CEB和DFC中,CEBDFC,CEDF.10解:(1)证明:四边形ABCD是正方形,ABAD,ABDADB,ABEADF.在ABE与ADF中,ABEADF(SAS)(2)四边形AECF是菱形理由:连接AC交BD于点O,如图所示四边形ABCD是正方形,OAOC,OBOD,ACEF,OBBEODDF,即OEOF.OAOC,OEOF,四边形AECF是平行四边形又ACEF,四边形AECF是菱形11解:(1)证明:线段EA绕点E顺时针旋转90到EF的位置,EFAE,EFAE,FEGAEB90.四边形ABCD是正方形,B90,EABAEB90,EABFEG.过点F作BC的垂线FG,G90,BG.在ABE和EGF中,ABEEGF.(2)由(1)知ABEEGF,SABESEGF,ABEG2.SABE2SECF,SEGF2SECF,SCGFSECF.CGF和ECF的底边CG,EC上的高均是FG,ECCGEG1,BEBCECABEC1.故BE的长是1.素养提升解:(1)在正方形ADEF中,ADAF.BACDAF90,BADCAF.在DAB与FAC中,DABFAC,ABDACF,ACBACFACBABD90,即CFBC.故答案为垂直由知DABFAC,BDCF.BCBDCD,BCCFCD.故答案为BCCFCD.(2)当点D在线段CB的延长线上时,(1)中的结论仍然成立,结论不成立,正确结论:BCCDCF.证明:四边形ADEF是正方形,ADAF,DAF90.BACDAF90,BADCAF.在DAB与FAC中,DABFAC,ABDACF,BDCF.BAC90,ABAC,ABCACB45,ACFABD180ABC135,DCFACFACB90,CFBC.BCCDBD,BCCDCF.综上所述,BCCF且BCCDCF.(3)如图,过点A作AHBC于点H,过点E分别作EMBD于点M,ENCF于点N.BAC90,ABAC,AB2 ,BC4,AHBC2.CDBC1,CHBC2,DH3.由(2)证得BCCF,CFBD5.四边形ADEF是正方形,ADDE,ADE90.BCCF,EMB
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