初中數學,通過一道題目的分享來複習一下正方形的定義性質和判定

大家好,今天繼續為大家分享。今天給大家分享一道難度適中的題目,重點是通過這道題來複習一下正方形的有關知識,正方形的定義、性質以及判定方法,在好多時候我們都需要用到正方形的性質和判定方法。下面先看題目:

如圖,四邊形ABCD為正方形,DE∥AC,AE=AC,AE與CD相交於F,求證:CE=CF。

初中數學,通過一道題目的分享來複習一下正方形的定義性質和判定

這道題是正方形和等腰三角形放一塊來出的題,整體難度中等。把△ADE順時針旋轉90°得到△ABG,從而可得B、G、D三點在同一條直線上,然後可以證明△AGB與△CGB全等,根據全等三角形對應邊相等可得AG=CG,所以△AGC為等邊三角形,根據等邊三角形的性質可以推出∠CEF=∠CFE=75°,從而得證。下面來看具體過程:

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證明:如圖所示,順時針旋轉△ADE90°得到△ABG,連接CG。

∵∠ABG=∠ADE=90°+45°=135°,

∴B,G,D在一條直線上,

∴∠ABG=∠CBG=180°-45°=135°,

在△AGB與△CGB中,AB=BC,∠ABG=∠CBG,BG=BG

∴△AGB≌△CGB(SAS),

∴AG=AC=GC=AE,

∴△AGC為等邊三角形,

∵AC⊥BD(正方形的對角線互相垂直),

∴∠AGB=30°,

∴∠EAC=30°,

∵AE=AC,

∴∠AEC=∠ACE=(180°-30°)/2=75°,

又∵∠EFC=∠DFA=45°+30°=75°,

∴CE=CF。

這道題綜合考查了正方形的性質,全等三角形的判定,以及旋轉變換的性質,根據旋轉變換構造出圖形是解題的關鍵。我們在這裡藉助這道題來回顧下正方形的有關知識:

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(1)正方形的定義:

有一組鄰邊相等並且有一個角是直角的平行四邊形叫做正方形。特殊的長方形。四條邊都相等且四個角都是直角的四邊形叫做正方形。有一組鄰邊相等的矩形是正方形。有一個角為直角的菱形是正方形。對角線平分且相等,並且對角線互相垂直的四邊形為正方形。對角線相等的菱形是正方形。

(2)正方形的性質:

1、邊:兩組對邊分別平行;四條邊都相等;相鄰邊互相垂直;

2、內角:四個角都是90°;

3、對角線:對角線互相垂直;對角線相等且互相平分;每條對角線平分一組對角;

4、對稱性:既是中心對稱圖形,又是軸對稱圖形(有四條對稱軸);

5、正方形具有平行四邊形、菱形、矩形的一切性質;

6、特殊性質:正方形的一條對角線把正方形分成兩個全等的等腰直角三角形,對角線與邊的夾角是45°;正方形的兩條對角線把正方形分成四個全等的等腰直角三角形;

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正方形的判定:

判定一個四邊形為正方形的一般順序如下:先證明它是平行四邊形,再證明它是菱形(或矩形),最後證明它是矩形(或菱形)。

初中數學,通過一道題目的分享來複習一下正方形的定義性質和判定

1:對角線相等的菱形是正方形。

2:有一個角為直角的菱形是正方形。

3:對角線互相垂直的矩形是正方形。

4:一組鄰邊相等的矩形是正方形。

5:一組鄰邊相等且有一個角是直角的平行四邊形是正方形。

6:對角線互相垂直且相等的平行四邊形是正方形。

7:對角線相等且互相垂直平分的四邊形是正方形。

8:一組鄰邊相等,有三個角是直角的四邊形是正方形。

9:既是菱形又是矩形的四邊形是正方形。

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