第11课 正方形的性质
图形 正方形的性质 几何语言
(1)正方形既是矩形又是
菱形,它具有矩形、菱
形的所有性质;
(2)正方形的四边都
________,四角都
________,对角线
____________,且对角
线平分每一组 .
∵正方形ABCD
∴(边): ,
_____________________
(角):
_____________________
(对角线): ,
_____________________
相等
是直角
垂直平分且相等
对角
AB=BC=CD=AD
AB∥CD,AD∥BC
∠A=∠B=∠C=∠D=90°
AC=BD
AC⊥BD,AO=BO=CO=DO
1. (例1)已知正方形ABCD,
(1)若边长为2,则对角线为________,
周长为________,面积为________;
(2)图中有________个90°角,
有________个45°角.
2 2
8 4
8
8
2. 已知正方形ABCD的对角线相交于点O.
(1)若周长为4,则对角线长为________,
面积为________;
(2)图中共有________个等腰直角三角形,
正方形有________条对称轴.
2
1
8
4
小结:正方形的边长,对角线,周长、面积中已知
任一项,可求出另外三项
3. (例2)如图,E是正方形ABCD对角线BD上的一点.
求证:AE=CE.
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD,∠ADB=∠CDB
在△ADE和△CDE中,
∴△ADE≌△CDE,
∴AE=CE.
,
,
,
AD CD
ADE CDE
DE DE
4.如图,点E是正方形ABCD的边CD上一点,点F是CB的延
长线上一点,且EA⊥AF.求证:DE=BF.
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAD=90°,
∴∠DAE+∠BAE=90°.
∵∠BAF+∠BAE=90°,
∴∠DAE=∠BAF.
在△ADE和△ABF中,
∴△ADE≌△ABF,∴DE=BF.
,
,
,
DAE BAF
AD AB
D ABF
5.(例3)四边形ABCD是正方形,点G是BC上的任意一点,
DE⊥AG于点E,BF⊥AG于点F.求证:AF-BF=EF.
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAD=90°,
∴∠BAF+∠EAD=90°.
∵DE⊥AG,BF⊥AG,
∴∠AED=∠AFB=90°.
∴∠ADE+∠EAD=90°,
∴∠ADE=∠BAF.
在△ABF和△ADE中,
∴△ABF≌△DAE,
,
,
,
BAF ADE
AFB AED
AB AD
∴AE=BF.
又∵AF-AE=EF,
∴AF-BF=EF.
6. 如图,在正方形ABCD中,E,F分别是AB、BC上的点,
且AE=BF.求证:(1)CE=DF;(2)CE⊥DF.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DCF=∠B=90°,BC=CD=AB.
∵AE=BF,AB=BC,
∴AB-AE=BC-BF,
∴BE=CF.
在△DCF和△CBE中,
∴△DCF≌△CBE,∴CE=DF.
,
,
,
DC CB
DCF B
CF BE
(2)∵△DCF≌△CBE,
∴∠BCE=∠CDF.
又∵∠BCE+∠GCD=90°,
∴∠GCD+∠CDF=90°,
∴∠DGC=90°,
∴CE⊥DF.
第1关
7. 下列命题的逆命题成立的是( )
A. 矩形的对角线相等
B. 平行四边形的对角线互相平分
C. 菱形的对角线互相垂直
D. 正方形的对角线互相垂直且相等
B
8.如图,延长正方形ABCD的边BC至点E,使CE=CA,连接
AE交CD于点F,则∠E的度数是( )
A. 30° B. 45°
C. 55° D. 22.5°
D
第2关
9. 如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点O又是正方形
A1B1C1O的一个顶点,而且这两个正方形的边长相等,正方
形A1B1C1O绕点O转动.
(1)求证:△AOE≌△BOF;
(2)说明四边形BEOF的面积为正方形ABCD面积的 .1
4
证明:(1)∵四边形ABCD为正方形,
∴∠OAB=∠OBF=45°,BO⊥AC,
即∠AOE+∠EOB=90°,
又∵四边形A1B1C1O为正方形,
∴∠A1OC1=90°,即∠BOF+∠EOB=90°,
∴∠AOE=∠BOF,
∴在△AOE和△BOF中,
∴△AOE≌△BOF(ASA),
,
,
,
AOE BOF
AO BO
OAE OBF
(2)S四边形BEOF=S△BOF+S△BOE
=S△AOE+S△BOE
=S△AOB
= S正方形ABCD
1
4
10.如图,在正方形ABCD中,点E在对角线AC上,点F在边
BC上,连接BE、DF,DF交对角线于点P,且DE=DP.
求证:(1)AE=CP;(2)BE∥DF.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DAE=∠DCP=45°,AD=CD.
∵DE=DP,∴∠DEP=∠DPE,
∴180°-∠DEP=180°-∠DPE,
∴∠AED=∠DPC.
在△AED和△CPD中,
∴△AED≌△CPD,∴AE=CP.
,
,
,
DAE DCP
AED CPD
AD CD
(2)易证△ABE≌△ADE,
∴∠AED=∠AEB,
∴∠BEP=∠DEP.
又∵∠DEP=∠DPE,
∴∠BEP=∠DPE,
∴BE∥DF.
第3关
11. 如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在AB、BC上,
∠ADE=∠CDF.
(1)求证:AE=CF;
(2)连接DB交EF于点O,延长OB至点G,使OG=OD,
连接EG、 FG,判断四边形DEGF的形状,并说明理由.
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD,∠A=∠C=90°.
在△ADE和△CDF中,
∴△ADE≌△CDF.∴AE=CF.
,
,
,
ADE CDF
AD CD
A C
(2)解:四边形DEGF是菱形.理由如下:
∵AE=CF,∴BE=BF,
∴∠OEB=∠OFB=45°.
又∵∠OBE=45°,
∴∠EOB=90°,∴EF⊥DG.
又∵OD=OG,
∴DE=EG,DF=FG.
∵△ADE≌△DCF
∴DE=DF,∴DE=EG=FG=DF,
∴四边形DEGF是菱形.
12.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线
上一点,且DF=BE.
(1)求证:CE=CF;
(2)若G在AD上,且∠GCE=45°,求证:GE=BE+GD.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠FDC=90°,BC=CD.
∴在△EBC和△FDC中,
∴△EBC≌△FDC,∴CE=CF.
,
,
,
BE DF
B FDC
BC DC
(2)∵△EBC≌△FDC,
∴∠BCE=∠DCF,BE=DF,∵∠GCE=45°,
又∵∠BCE+∠DCG=90°-45°=45°,
∴∠DCG+∠DCF=45°,
∴∠GCF=45°.
在△ECG和△FCG中,
∴△ECG≌△FCG.∴EG=GF.
又∵GF=GD+DF,∴EG=BE+GD.
,
,
,
CG CG
ECG FCG
CE CF
谢谢!