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文档简介
2024年浙教版数学八年级下册5.3正方形课后提高练一、填空题1.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB至点E,使AE=AC,连结CE,则∠BCE的度数为°.2.如图,三个边长均为2的正方形重叠在一起,O₁,O₂是其中两个正方形的中心,则阴影部分的面积是.3.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F分别为AO,DO上的一点,且EF∥AD,连结AF,DE.若∠FAC=15°,则∠AED的度数为4.2002年国际数学家大会在北京召开,大会的会标是由我国古代数学家赵爽的“弦图”演变而来,体现了数学研究中的继承和发展.如图是用八个全等的直角三角形拼接而成的“弦图”.记图中正方形ABCD、正方形EFGH、正方形MNKT的面积分别为S1、S2、S3.若正方形EFGH的边长为10二、解答题5.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为正方形并证明.6.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC边上的一点,BE=1,F为AB的中点.若P为对角线AC上的一个动点,求PF+PE的最小值.7.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E是AD上一点,过点B作BF∥EC,交AD的延长线于点F,连结BE,CF.(1)求证:△BDF≌△CDE.(2)当ED与BC满足什么数量关系时,四边形BECF是正方形?请说明理由.三、选择题8.如图,四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的是()A.当∠ABC=90°时,▱ABCD是矩形B.当AC⊥BD时,▱ABCD是菱形C.当▱ABCD是正方形时,AC=BDD.当▱ABCD是菱形时,AB=AC9.四边形具有不稳定性,对于四条边长确定的四边形,当内角度数发生变化时,其形状也会随之改变.如图,改变正方形ABCD的内角,正方形ABCD变为菱形ABC'D',若A.1 B.12 C.22 10.有下列四个命题:①一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形;②对角线互相垂直且相等的四边形是正方形;③矩形的对角线平分一组对角;④正五边形既是轴对称图形又是中心对称图形.其中真命题是()A.②③④ B.②④ C.①② D.①11.如图,在正方形ABCD中,E,F分别为AD,BC的中点,P为对角线BD上的一个动点,则下列线段的长等于AP+EP最小值的是()A.AB B.DG C.BD D.AF12.如图,在平面直角坐标系中,点C位于第一象限,点B位于第四象限,四边形OABC是边长为1的正方形,OC与x轴正半轴的夹角为15°,则点B的纵坐标为()A.-2 B.−C.−12 13.如图,在边长为43的正方形ABCD中,∠CDE=30°,DE⊥CF,则AF的长为()A.4−23 B.23−4 C.4−414.如图,M是正方形ABCD内的一点,且MC=MD=AD,则∠AMB的度数为()
A.120° B.135° C.145° D.15015.如图,在甲、乙两个大小不同的6×6的正方形网格中,正方形ABCD,EFGH分别在两个网格上,且各顶点均在网格线的交点上.若正方形ABCD,EFGH的面积相等,甲、乙两个正方形网格的面积分别记为S甲,S①正方形ABCD的面积等于S甲的一半;②正方形EFGH的面积等于S乙的一半;③上述结论中,所有正确结论的序号是()A.①② B.②③ C.③ D.①②③
答案解析部分1.答案:22.5解析:解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ACB=∠CAB=45°,
∵AC=AE,
∴∠ACE=∠E=12(180°-45°)=67.5,
∴∠BCE=∠ACE-∠ACB=67.5°-45°=22.5°.
故答案为:22.5°.
2.答案:2解析:解:连接O1C,O1B,
由正方形的性质得:∠GO1F=∠CO1B=90°,O1C=O1B,∠GCO1=∠O1BF=45°,
∴∠GO1C=∠FO1B,
∴△GCO1≌△O1BF(ASA)
∴S△GCO1=S△O1BF
∴O₁,O₂两个正方形阴影部分的面积=△CO1B的面积=14正方形的面积=14×2×2=1,
同理另外一个阴影部分的面积=14正方形的面积=14×2×2=1,
∴阴影部分的面积=1+1=2.
故答案为:2.
分析:连接O1C,O1B,由正方形的性质得∠GO1F=∠CO1B=90°,O1C=O1B,∠GCO1=∠O1BF=45°,由同角的余角相等得∠GO1C=∠FO1B,从而用ASA可证△GCO1≌△O1BF,可得O₁,O₂两个正方形阴影部分的面积=△CO1B的面积=13.答案:105解析:解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠OAD=∠ODA=45°,OA=OD,
∵EF∥AD,
∴∠OEF=∠OAD=∠ODA=∠OFE,
∴OE=OF,∠AEF=∠DFE,
∴AE=DF,
∵EF=EF,
∴△AEF≅△DFESAS,
∴∠EDF=∠FAE=15°,
∴∠ADE=∠ODA−∠EDF=30°,
∴∠AED=180°−∠OAD−∠ADE=105°.
故答案为:105.
分析:利用正方形的性质可得OA=OD,再通过平行线的性质亦可证得OE=OF,进而得到AE=DF,通过SAS即可判定△AEF≅△DFE求得∠EDA的度数,然后利用三角形的内角和定理计算出∠AED4.答案:30解析:解:在Rt△CFG中,由勾股定理得:CG∵八个直角三角形全等,四边形ABCD,四边形EFGH,四边形MNKT是正方形,∴CG=FM=NG,CF=FN=DG,∴=C=C=GFS2S3=F=C=GF∵正方形EFGH的边长为10,∴GF∴S故答案为:30.分析:在Rt△CFG中,由勾股定理得CG2+CF2=GF2=10,由全等三角形的性质得CG=FM=NG,CF=FN=DG,由正方形面积公式得S1=CG2+CF2+2CG⋅DG,S25.答案:(1)证明:∵DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F.
∴四边形AEDF是平行四边形,∠EAD=∠ADF,
∵AD是△ABC的一条角平分线,
∴∠EAD=∠FAD,
∴∠ADF=∠FAD,
∴FA=FD,
∴四边形AEDF是菱形;(2)解:当△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,此时∠C=55°,四边形AEDF是正方形,
理由:∵△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,
由(1)可得四边形AEDF是菱形,
∴四边形AEDF是正方形,
∵∠B=35°,∠BAC=90°,
∴∠C=55°,
故答案为:55°.解析:(1)先利用角平分线的定义及等量代换可得∠ADF=∠FAD,利用等角对等边的性质可得FA=FD,再结合四边形AEDF是平行四边形,可得四边形AEDF是菱形;
(2)根据△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,四边形AEDF是菱形,可得四边形AEDF是正方形,再结合∠B=35°,∠BAC=90°,求出∠C=55°即可.6.答案:解:作点E关于AC的对称点E′,过点E′作E′H⊥AB于点H,E′F交AC于点P,连接PE,
∴∠AHE′=90°,
∵正方形ABCD,
∴AC是正方形的对称轴,
∴点E的对称点E′在CD上,PE=PE′,CE=CE′,∠D=∠DAH=90°,
∴PE+PF=PE′+PF=E′F,
∴DE′=BE,
根据垂线段最短,可知此时PE+PF的最小值是E′F的长;
∵∠D=∠DAH=∠AHE′=90°,
∴四边形AHE′D是矩形,
∴AH=DE′=BE=1,AD=HE′=4
∵点F为AB的中点,
∴AF=12AB=2,
∴HF=AF-AH=2-1=1,
在Rt△E′HF中
E'F=HF2+HE'2=1解析:作点E关于AC的对称点E′,过点E′作E′H⊥AB于点H,E′F交AC于点P,连接PE,利用正方形的性质可证AC是正方形的对称轴,利用轴对称的性质可证PE=PE′,CE=CE′,由此可推出PE+PF的最小值是E′F的长;利用矩形的判定和性质可推出AH=DE′=BE=1,AD=HE′=4,同时可求出AF的长,足球初HF的长;在Rt△E′HF中,利用勾股定理求出E′F的长,即可得到PF+PE的最小值.7.答案:(1)证明:∵AD是BC边上的中线,
∴BD=CD,
∵BF∥EC,
∴∠ECD=∠DBF,
∵∠BDF=∠EDC,
∴△BDF≌△CDE(ASA);(2)解:当DE=12BC时,四边形BECF是正方形.
理由:∵△BDF≌△CDE
∴DE=DF,BF=CE,
∵BF∥EC
∴四边形BECF是平行四边形,
∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴AD⊥BC,
∴四边形BECF是菱形,
∵DE=12BC,DE=DF=解析:(1)根据ASA证明△BDF≌△CDE;(2)先证四边形BECF是平行四边形,由等腰三角形的性质可得AD⊥BC,可证四边形BECF是菱形,由DE=8.答案:D解析:A、∵四边形ABCD是平行四边形,当∠ABC=90°时,∴▱ABCD是矩形,∴A正确,不符合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,当AC⊥BD时,∴▱ABCD是菱形,∴B正确,不符合题意;
C、∵当▱ABCD是正方形时,AC=BD,∴C正确,不符合题意;
D、∵当▱ABCD是菱形时,无法证出AB=AC,∴D不正确,符合题意;
故答案为:D.
分析:利用矩形的判定方法、菱形的判定和性质及正方形的性质逐项分析判断即可.9.答案:B解析:解:如图所示,过点D′作D′M⊥AB于点M,∵∠D'AB=30°,
∴D'M=12A'D,
∵四边形ABC′D′是菱形,
∴AD′=AB,
∴S菱形ABC′D′=AB×D′M=AB×12A'D=AB×12AB=12AB2,
∵S正方形ABCD=AB210.答案:D解析:解:①一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形,是真命题;
②对角线互相垂直且相等的四边形是正方形,是假命题,对角线互相垂直平分且相等的四边形才是正方形;
③矩形的对角线平分一组对角,是假命题,正方形和菱形的每一条对角线才平分一组对角;
④正五边形既是轴对称图形又是中心对称图形,是假命题,正五边形是轴对称图形不是中心对称图形.
故答案为:D.
分析:根据平行四边形、正方形的判定,矩形的性质及轴对称图形,逐项判断即可得解.11.答案:D解析:解:如图:
取CD中点H,并连接PH.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,BD平分∠ADC,∠ABC=∠ADC=90°.
∴∠ADB=∠CDB.
∵E,F分别为AD,BC的中点,
∴DE=12AD,DH=12CD,BF=12BC,
∴DE=DH=BF.
∴△ABF≌△ADH(SAS),
∴AF=AH.
又∵DP=DP,
∴△DEP≌△DHP(SAS),
∴EP=HP.
∴AP+EP=AP+HP≥AH,12.答案:B解析:解:如图,过点B作BD⊥x轴于点D,连接OB,
∵四边形OABC是边长为1的正方形,
∴∠BOC=45°,∠C=90°,
∴OB=BC2+OC2=2,
∵∠BOC=45°,∠COD=15°,
∴∠BOD=∠BOC-∠COD=30°,
∵BD⊥x轴,
∴∠BDO=90°,
∴BD=12OB=22,即点B的纵坐标的绝对值为2213.答案:D解析:解:∵四边形ABCD是正方形,
∴CD=BC=AB=43,∠BCD=∠B=90°,
∵DE⊥CF,
∴∠CDE+∠DCO=∠DCO+∠FCB=90°,
∴∠FCB=∠CDE=30°,
∴BC=3BF=43,
∴BF=4,
∴AF=AB-BF=43-4.
故答案为:D.
分析:根据余角的性质可推出∠FCB=∠CDE=30°,从而得出BC=314.答案:D解析:解:在正方形ABCD中,AD=CD,∠ADC=∠BAD=90°,
∵MC=MD=AD,
∴MC=MD=CD,
∴△MCD是等边三角形,
∴∠CDM=∠DMC=60°,
∴∠ADM=∠ADC-∠CDM=30°,
∵MD=AD,
∴∠DMA=∠DAM=12(180°-30°)=75°,
同理可得:∠CMB=75°,
∴∠AMB=360°-
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