第12课 正方形的判定
图形 判定(1) 判定(2)
有一组邻边________的
________形是正方形
有一个角是_______的
________形是正方形
∵__________________
__________
∴四边形ABCD是正方
形
∵__________________
__________
∴四边形ABCD是正方
形
相等
矩
直角
四边形ABCD是矩形,
AB=BC
菱
四边形ABCD是菱形,
∠A=90°
1. (例1)已知四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,
如果添加一个条件,即可推出该四边形是正方形,
那么这个条件可以是( )
A. ∠D=90°
B. AB=CD
C. AD=BC
D. BC=CD
D
2. 已知四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD.如果添加一个
条件,即可推出该四边形是正方形,那么这个条件可以
是( )
A. AB∥CD
B. ∠A=90°
C. AD∥BC
D. ∠A=∠C
B
3. (例2)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD平分∠ACB,
DE⊥BC于E,DF⊥AC于F,求证:四边形CFDE是正方形.
证明:∵∠CFD=∠DEC=∠FCE=90°,
∴四边形CFDE是矩形.
又∵CD平分∠ACB,DF⊥AC,DE⊥BC,
∴DF=DE,
∴矩形CFDE是正方形.
4. 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.
(1)求证:△BED≌△CFD;
(2)当∠A=90°时,求证:四边形AEDF是正方形.
证明:(1)∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵D是BC的中点,
∴BD=CD
在△BED和△CFD中,
∴△BED≌△CFD.
,
,
,
BED CFD
B C
BD CD
(2)∵∠DEA=∠DFA=∠A=90°,
∴四边形AEDF是矩形.
∵△BED≌△CFD,
∴DE=DF,
∴矩形AEDF是正方形.
5. (例3)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.
求证:(1)EF=FP=PQ=QE;(2)四边形EFPQ是正方形.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠A=∠D=90°,
∵AP=AB-BP,DF=AD-AF,BP=AF,
∴AP=DF.
在△APF和△DFE中,
∴△APF≌△DFE,
∴PF=FE.同理PF=PQ=QE=FE.
,
,
,
AF DE
A D
AP DF
(2)∵EF=FP=PQ=QE,
∴四边形EFPQ是菱形.
∵△APF≌△DFE,
∴∠AFP=∠DEF.
∵∠DEF+∠DFE=90°,
∴∠AFP+∠DFE=∠90°,
∴∠PFE=90°,
∴菱形EFPQ是正方形.
6. 如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD各边的中点.
求证:(1)EF=FG=GH=EH;(2)四边形EFGH是正方形.
证明:(1)设正方形ABCD的边长为2a,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD=2a.
∵点E、F、G、H分别是各边的中点,
∴AE=BE=BH=HC=CG=GD=DF=AF
=a
则EF=EH=HG=FG= ,
∴EF=FG=GH=EH.
2 2 2a a a
(2)由(1)知四边形EFGH是菱形,
又∵AF=AE,BE=BH,
∴∠AFE=∠AEF=45°,
∠BEH=∠EHB=45°,
∴∠FEH=90°,
∴菱形EFGH是正方形.
正方形的判定方法:四边形
矩形
菱形
一组邻边相等
一个角是直角
正方形
正方形
第1关
7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=90°,D、E、F分别
是BC、AB、AC边上的中点,求证:四边形AEDF是正方形.
证明:∵D,E,F分别是BC,AB,AC的中点,
∴AE∥DF,DE∥AF.
∵∠BAC=90°,∴四边形AEDF是矩形.
∵D,E,F分别是BC,AB,AC的中点,
∴DE= AC,DF= AB,
∵AB=AC,∴DE=DF,
∴矩形AEDF是正方形.
1
2
1
2
8.如图,将一张矩形纸片ABCD折叠,使AB落在AD边上,然
后打开,折痕为AE,顶点B的落点为F.你认为四边形ABEF是
什么特殊的四边形?请说出你的理由.
解:四边形ABEF是正方形.理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAF=∠B=90°.
由于∠B与∠AFE折叠后重合,
∴∠AFE=∠B=90°,∴四边形ABEF是矩形.
∵AB,AF折叠后重合,∴AB=AF,
∴四边形ABEF是正方形.
第2关
9. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,AN是
△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为E.
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形
ADCE是一个正方形?并给出证明.
(1)证明:∵在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAD=∠DAC.
∵AN是△ABC的外角∠CAM的平分线,
∴∠MAE=∠CAE,
∴∠DAE= ×180°=90°.
又∵AD⊥BC,CE⊥AN,
∴∠ADC=∠CEA=90°,
∴四边形ADCE是矩形.
1
2
(2)解:当△ABC满足∠BAC=90°时,四边形ADCE是一
个正方形.证明如下:
∵AB=AC,
∴∠ACB=∠B=45°.
∵AD⊥BC,
∴∠CAD=∠ACD=45°,
∴DC=AD.
∵四边形ADCE为矩形,
∴矩形ADCE是正方形.
10.如图,在△ABC中,已知∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,
分别以AB、AC为对称轴,画出△ABD、△ACD的轴对称
图形,D点的对称点分别为E、F,延长EB、FC相交于G点.
求证:四边形AEGF是正方形.
证明:由对称可知△ABD≌△ABE,
△ACD≌△ACF,
∴∠DAB=∠EAB,∠DAC=∠FAC,
AE=AD,AF=AD.
∵∠BAC=45°,
∴∠EAF=45°+45°=90°.
第3关
∵AD⊥BC,
∴∠E=∠ADB=90°,∠F=∠ADC=90°,
∴∠E=∠F=∠EAF=90°.
∴四边形AEGF为矩形.
又∵AE=AF,
∴矩形AEGF是正方形.
谢谢!