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2020-2021学年5.3 正方形优秀课后复习题
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这是一份2020-2021学年5.3 正方形优秀课后复习题,共29页。试卷主要包含了0分),5°C,【答案】C,【答案】A,【答案】D等内容,欢迎下载使用。
5.3正方形同步练习浙教版初中数学八年级下册
一、选择题(本大题共12小题,共36.0分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形
B. 对角线互相垂直的四边形是菱形
C. 对角线相等且互相平分的四边形是矩形
D. 对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
2. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是∠ACB的平分线,交AB于点D,过点D分别作AC、BC的平行线DE、DF,则下列结论错误的是( )
A. FC=DF
B. AD=BD
C. ∠ACD=∠BCD
D. 四边形DECF是正方形
3. 如图,正方形ABCD边长为4,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA上的点,且AE=BF=CG=DH.设A、E两点间的距离为x,四边形EFGH的面积为y,则y与x的函数图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
4. 如图,正方形ABCD中,E为AB中点,FE⊥AB,AF=2AE,FC交BD于O,则∠DOC的度数为( )
A. 60° B. 67.5° C. 75° D. 54°
5. 如图,四边形OBCD是正方形,O,D两点的坐标分别是(0,0),(0,6),点C在第一象限,则点C的坐标是( )
A. (6,3)
B. (3,6)
C. (0,6)
D. (6,6)
6. 如图是由三个边长分别是2,3和x的正方形所组成的图形,若直线AB将它分成面积相等的两部分,则x的值是( )
A. 1或4
B. 2或3
C. 3或4
D. 1或2
7. 如图,过正方形ABCD的顶点B作直线l,点A、C到直线l的距离分别为3和4,则AC的长为( )
A. 52 B. 62 C. 72 D. 8
8. 已知四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,如果添加一个条件,使得该四边形成为正方形,那么所添加的这个条件可以是( )
A. ∠D=90° B. AB=CD C. AB=BC D. AC=BD
9. 下列性质中不是正方形和菱形共有的是( )
A. 相邻两角都互补 B. 相邻两边都相等
C. 对角线所在直线是对称轴 D. 对角线垂直且相等
10. 如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90∘,AC=8,F是AB边上的中点,点D,E分别在边AC,BC上运动,且保持AD=CE.连接DE,DF,EF.在此运动变化过程中,有下列结论:
①△DEF是等腰直角三角形; ②四边形CDFE不可能为正方形; ③△CDE与△DAF不可能全等; ④四边形CDFE的面积保持不变; ⑤△CDE面积的最大值为8.
其中正确的结论是( )
A. ① ② ③ B. ① ③ ④ C. ③ ④ ⑤ D. ① ④ ⑤
11. 如图,在正方形ABCD中,E是BC边上的一点,BE=2,EC=4,将正方形边AB沿AE折叠到AF,延长EF交DC于G,连接AG.现在有如下四个结论:①∠EAG=45°;②FG=FC;③FC//AG;④S△GFC=3.6.其中结论正确的个数是( )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
12. 正方形ABCD中,AB=m,AC=n,面积为S,则在结论:①S=12n2②mn=22③nm=2④S=m2中,正确的有 ( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
二、填空题(本大题共4小题,共12.0分)
13. 如图1,直角三角形纸片的一条直角边长为2,剪四块这样的直角三角形纸片,把它们按图2放入一个边长为3的正方形中(纸片在结合部分不重叠无缝隙),则图2中阴影部分面积为______.
14. 在如图所示的7×7网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B均落在格点上.
(Ⅰ)AB的长等于______;
(Ⅱ)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出一个以AB为边的正方形ABCD,并简要说明画图的方法(不要求证明).
15. 如图,在▱ABCD中,AC⊥BD于O.若不增加任何字母与辅助线,要使得四边形ABCD是正方形,则还需增加的一个条件是______.
16. 如图,直线l过正方形的顶点B,点A、C到l的距离分别是2和1,则正方形的边长是______.
三、解答题(本大题共9小题,共72.0分)
17. 阅读下列材料:
我们定义:若一个四边形的一条对角线把四边形分成两个等腰三角形,则这条对角线叫做这个四边形的和谐线,这个四边形叫做和谐四边形.如正方形就是和谐四边形.
(1)下列哪个四边形一定是和谐四边形( )
A.平行四边形
B.矩形
C.菱形
D.以上答案都不对
(2)如图,在等腰Rt△ABD中,∠BAD=90∘.若点C为平面上一点,AC为凸四边形ABCD的和谐线,且AB=BC,请直接写出∠ABC的度数.
18. 一张矩形纸片,剪下一个正方形,剩下一个矩形,称为第一次操作;在剩下的矩形纸片中再剪下一个正方形,剩下一个矩形,称为第二次操作;若在第n次操作后,剩下的矩形为正方形,则称原矩形为n阶奇异矩形.如图 ①,在矩形ABCD中,若AB=2,BC=6,则称矩形ABCD为2阶奇异矩形.
(1)判断与操作:如图 ②,矩形ABCD长为5,宽为2,它是奇异矩形吗?如果是,请写出它是几阶奇异矩形,并在图中画出裁剪线;如果不是,请说明理由;
(2)探究与计算:已知矩形ABCD的一边长为20,另一边长为a(aAB,点B到直线AD的距离为BE.
①求BE的长;
②若M、N分别是AB、AD边上的动点,求△MNC周长的最小值.
24. 如图,正方形ABCD,点E,F分别在AD,CD上,且DE=CF,AF与BE相交于点G.
(1)求证:BE=AF;
(2)若AB=4,DE=1,求AG的长.
25. 如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在CD、AD上,且ΔBEF是等边三角形.求证:DE=DF.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,原命题是假命题;
B、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,原命题是假命题;
C、对角线相等且互相平分的四边形是矩形,是真命题;
D、对角线互相平分且垂直且相等的四边形是正方形,原命题是假命题;
故选:C.
根据平行四边形、菱形、矩形和正方形的判定解答即可.
此题考查正方形的判定,关键是根据平行四边形、菱形、矩形和正方形的判定定理解答.
2.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了正方形的判定,角平分线的定义,平行线的性质,正确的识别图形是解题的关键.
根据已知条件推出四边形DECF是平行四边形,求得四边形DECF是矩形,根据角平分线的定义得到∠FCD=∠ECD,故C正确;推出四边形DECF是正方形,故D正确;根据正方形的性质得到CF=DF,故A正确.
【解答】
解:∵DE//AC,DF//BC,
∴四边形DECF是平行四边形,
∵∠ACB=90°,
∴四边形DECF是矩形,
∵CD是∠ACB的平分线,
∴∠FCD=∠ECD,故C正确;
∵∠FCD=∠ECD,
∴DF=DE,
∴四边形DECF是正方形,故D正确;
∴CF=DF,故A正确,
故选:B.
3.【答案】A
【解析】解:∵正方形ABCD边长为4,AE=BF=CG=DH,
∴AH=BE=CF=DG,∠A=∠B=∠C=∠D,
∴△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG,
∴y=4×4−12x(4−x)×4
=16−8x+2x2
=2(x−2)2+8,
∴y是x的二次函数,函数的顶点坐标为(2,8),开口向上,
从4个选项来看,开口向上的只有A和B,C和D图象开口向下,不符合题意;
但是B的顶点在x轴上,故B不符合题意,只有A符合题意.
故选:A.
本题考查了动点的函数图象,先判定图中的四个小直角三角形全等,再用大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,得函数y的表达式,结合选项的图象可得答案.
本题考查了动点问题的函数图象,正确地写出函数解析式并数形结合分析是解题的关键.
4.【答案】A
【解析】解:如图,连接DF、BF.
∵FE⊥AB,AE=EB,
∴FA=FB,
∵AF=2AE,
∴AF=AB=FB,
∴△AFB是等边三角形,
∵AF=AD=AB,
∴点A是△DBF的外接圆的圆心,
∴∠FDB=12∠FAB=30°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC,∠DAB=∠ABC=90°,∠ADB=∠DBC=45°,
∴∠FAD=∠FBC,
∴△FAD≌△FBC,
∴∠ADF=∠FCB=15°,
∴∠DOC=∠OBC+∠OCB=60°.
故选A.
如图,连接DF、BF.如图,连接DF、BF.首先证明∠FDB=12∠FAB=30°,再证明△FAD≌△FBC,推出∠ADF=∠FCB=15°,由此即可解决问题.
本题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、圆等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加辅助圆解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
5.【答案】D
【解析】∵O(0,0),D(0,6),
∴OD=6.
∵四边形OBCD是正方形,
∴BC=CD=OD=6,CD⊥OD,CB⊥OB,
∴点C的坐标是(6,6),
故选D.
6.【答案】D
【解析】解:如图,
∵若直线AB将它分成面积相等的两部分,
∴12(2+3+x)×3−x⋅(3−x)=12×(2+3+x)×3−2×1,
解得x=1或x=2,
故选:D.
根据题意列方程,即可得到结论.
本题考查了正方形的性质,图形的面积的计算,准确分识别图形是解题的关键.
7.【答案】A
【解析】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AC,∠ABC=90°.
∵∠ABE+∠EAB=90°,∠ABE+∠CBF=90°,
∴∠EAB=∠CBF.
又∠AEB=∠CFB=90°,
∴△ABE≌BCF(AAS).
∴BE=CF=4.
在Rt△ABE中,利用勾股定理可得AB=AE2+BE2=32+42=5.
则AC=2AB=52.
故选:A.
先证明△ABE≌△BCF,得到BE=CF=4,在Rt△ABE中利用勾股定理可得AB=5,由此可得AC长.
本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质,以及勾股定理,解题的关键是通过全等转化线段使其划归于一直角三角形中,再利用勾股定理进行求解.
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题是考查正方形的判别方法.判别一个四边形为正方形主要根据正方形的概念,途经有两种:①先说明它是矩形,再说明有一组邻边相等是菱形;②先说明它是菱形,再说明它有一个角为直角,是矩形.
由已知可得该四边形为矩形,再添加条件:一组邻边相等,即可判定为正方形.
【解答】
解: ∵四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
当一组邻边相等时,矩形ABCD为正方形,
这个条件可以是:AB=BC.
故选C.
9.【答案】D
【解析】解:∵正方形和菱形都属于平行四边形,平行四边形邻角互补,
∴选项A不符合题意;
∵正方形和菱形的四边均相等,
∴选项B不符合题意;
∵正方形和菱形都关于对角线所在的直线对称,
∴选项C不符合题意;
∵正方形的对角线垂直且相等,菱形的对角线相互垂直平分,
∴选项D符合题意;
故选:D.
根据正方形和菱形的性质定理求解.
本题主要考查了正方形和菱形的性质定理,解题关键是能够掌握正方形和菱形的性质定理,并且能够区分正方形和菱形的不同和相同之处.
10.【答案】D
【解析】解:如图,连接CF.
∵△ABC是等腰直角三角形,F是AB的中点,
∴∠FCB=∠A=45∘,CF=AF=FB.
∵AD=CE,
∴△ADF≌△CEF(SAS).
∴EF=DF,∠CFE=∠AFD.
∵∠AFD+∠CFD=90∘,
∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90∘.
∴△EDF是等腰直角三角形.
当D,E分别为AC,BC中点时,四边形CDFE是正方形.
∵△ADF≌△CEF,
S△ADF.
∴S四边形CEFD=S△AFC.
由于△DEF是等腰直角三角形,因此当DE最小时,DF也最小,
即当DF⊥AC时,DE最小,此时DF=12AC=4.
当△CDE面积最大时,△DEF的面积最小.
此时 S△AFC−S△DEF=16−8=8.
则结论正确的是 ① ④ ⑤.
故选D.
11.【答案】C
【解析】解:如图,连接DF,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=BC=CD=BE+EC=6,∠ABE=∠BAD=∠ADG=∠ECG=90°,
由翻折可知:AB=AF,∠ABE=∠AFE=∠AFG=90°,BE=EF=2,∠BAE=∠EAF,
∵∠AFG=∠ADG=90°,AG=AG,AD=AF,
∴Rt△AGD≌Rt△AGF(HL),
∴DG=FG,∠GAF=∠GAD,
∴∠EAG=∠EAF+∠GAF=12(∠BAF+∠DAF)=45°,故①正确,
设GD=GF=x,
在Rt△ECG中,∵EG2=EC2+CG2,
∴(2+x)2=42+(6−x)2,
∴x=3,
∴DG=FG=3,
∴CG=CD−DG=3=GF,
∴△GFC是等腰三角形,
易知△GFC不是等边三角形,显然FG≠FC,故②错误,
∵GF=GD=GC,
∴∠DFC=90°,
∴CF⊥DF,
∵AD=AF,GD=GF,
∴AG⊥DF,
∴CF//AG,故③正确,
∵S△ECG=12×3×4=6,FG:FE=3:2,
∴FG:EG=3:5,
∴S△GFC=35×6=3.6,故④正确,
故选:C.
①正确.证明∠GAF=∠GAD,∠EAB=∠EAF即可.②错误.可以证明DG=GC=FG,显然△GFC不是等边三角形,可得结论.③正确.证明CF⊥DF,AG⊥DF即可.④正确.证明FG:EG=3:5,求出△ECG的面积即可.
本题考查翻折变换,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题时常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.
12.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了正方形的性质,正方形的面积公式,勾股定理,根据勾股定理表示出AC=2m,得出m与n之间的关系,从而得出mn、nm的比值,得出S与n之间的关系即可求解.
【解答】
解:
∵四边形ABCD是正方形,AB=m,AC=n,
∴AB=BC=CD=AD=m,∠B=90°,S=m2,
∴AC=AB2+BC2=m2+m2=2m,
∵AC=n,
∴2m=n,
∴mn=22,nm=2,S=m2=12n2,
∴①②③④都正确,正确的有4个,
故选D.
13.【答案】45
【解析】解:由题意可得,
直角三角形的斜边长为3,一条直角边长为2,
故直角三角形的另一条直角边长为:32−22=5,
故阴影部分的面积是:2×52×4=45,
故答案为:45.
根据题意和图形,可以得到直角三角形的一条直角边的长和斜边的长,从而可以得到直角三角形的另一条直角边长,再根据图形,可知阴影部分的面积是四个直角三角形的面积,然后代入数据计算即可.
本题考查正方形的性质、勾股定理、三角形的面积,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
14.【答案】10
【解析】解:(Ⅰ)AB=12+32=10.
故答案为10.
(Ⅱ)如图,取格点C,D,依次连接AD,DC,CB,四边形ABCD即为所求.
(Ⅰ)利用勾股定理计算即可.
(Ⅱ)利用数形结合的思想解决问题即可.
本题考查作图−复杂作图,勾股定理,正方形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
15.【答案】AC=BD等(答案不唯一)
【解析】解:∵在▱ABCD中,AC⊥BD于O,
∴四边形ABCD是菱形,
当AC=BD时,菱形ABCD就是正方形,
∴要使得四边形ABCD是正方形,则还需增加的一个条件是:AC=BD等(答案不唯一).
故答案为:AC=BD等(答案不唯一).
根据菱形的判定定理及正方形的判定定理即可解答.
此题主要考查了正方形的判定,解答此题的关键是熟练掌握正方形的判定定理,即对角线相等的菱形是正方形.
16.【答案】5
【解析】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CD,∠ABC=90°,
∴∠ABM+∠CBN=90°,
而AM⊥MN,CN⊥BN,
∴∠AMB=∠CNB=90°,
∴∠ABM+∠BAM=90°,
∴∠BAM=∠CBN,
∴△AMB≌△BCN(AAS),
∴BM=CN=2,AM=BN=1,
∴AB=AM2+BM2=1+4=5,
故答案为:5.
由“AAS”可证△AMB≌△BCN,可得BM=CN=2,AM=BN=1,由勾股定理可求解.
本题考查了正方形的性质,勾股定理的运用,证明△AMB≌△BCN是解题的关键.
17.【答案】解:(1)C
(2)∠ABC的度数可能是90∘或60∘或150∘.
【解析】见答案
18.【答案】解:(1)矩形ABCD是3阶奇异矩形,裁剪线的示意图如图:
(2)裁剪线的示意图如图:
【解析】见答案
19.【答案】(1)证明:如图,∵四边形ABCD为正方形,
∴∠A=∠ABC=∠C=∠ADC=90∘,
AB=BC=CD=AD.
∵AE=BF=CG=DH,
∴BE=CF=DG=AH.
∴△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG.
∴HE=EF=FG=GH,∠1=∠2.
∴四边形EFGH为菱形.
∵∠1+∠3=90∘,
∴∠2+∠3=90∘.
∴∠HEF=90∘.
∴四边形EFGH是正方形.
(2)解:直线EG经过一个定点.理由如下:
如图,连结BD,DE,BG.设EG与BD相交于O点.
∵BE= //DG,
∴四边形BGDE为平行四边形.
∴BD,EG互相平分.
∴BO=OD.
∴点O为正方形的中心.
∴直线EG必过正方形的中心.
即直线EG经过一个定点.
【解析】见答案
20.【答案】解:(2)因为S△ABC=S△ABI+S△BIC+S△AIC
12ab=12cx+12ax+12bx
所以x=aba+b+c.
答:x与a、b、c的关系为x=aba+b+c.
(3)根据(1)和(2)得:
x=a+b−c2=aba+b+c.
即2ab=(a+b+c)(a+b−c)
化简得a2+b2=c2.
【解析】(1)根据全等三角形的性质和线段的和差即得结论;
(2)根据大三角形的面积等于三个小三角形的面积和即可求解;
(3)综合(1)和(2)的结论进行推导即可得结论.
本题考查了勾股定理的证明、全等三角形的性质、正方形的性质、三角形的面积,解决本题的关键是综合利用相关知识.
21.【答案】2 334
【解析】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC与BD相等且互相平分,
∴OC=OD,
∵△COD关于CD的对称图形为△CED,
∴OD=ED,EC=OC,
∴OD=ED=EC=OC,
∴四边形OCED是菱形.
(2)解:当OC=2时,四边形OCED是正方形;理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,AC=2OC=22,
∵AB=2,
∴BC=AC2−AB2=2,
∴AB=AC,
∵OA=OC,
∴BD⊥AC,
∴∠COD=90°,
由(1)得:四边形OCED是菱形,
∴四边形OCED是正方形;
故答案为:2;
(3)解:作OQ⊥CE于Q,交CD于P,如图所示:
此时PE+PQ的值最小为334;理由如下:
∵△COD沿CD所在直线折叠,得到△CED,
∴∠DCE=∠DCO,PE=PO,
∴PE+PQ=PO+PQ=OQ,
∵AC=BD=3,
∴OC=OD=32,
∴∠DCO=∠ACD=30°,
∴∠DCE=30°,
∴∠OCQ=60°,
∴∠COQ=30°,
∴CQ=12OC=34,OQ=3CQ=334,
即PE+PQ的最小值为334;
故答案为:334.
(1)根据四边相等的四边形是菱形即可判断.
(2)由勾股定理得出BC=AC2−AB2=2,得出AB=AC,由等腰三角形的性质得出BD⊥AC,即可得出结论;
(3)作OQ⊥CE于Q,交CD于P,此时PE+PQ的值最小为334;由折叠的性质得出∠DCE=∠DCO,PE=PO,得出PE+PQ=PO+PQ=OQ,由直角三角形的性质得出CQ=12OC=34,OQ=3CQ=334即可.
本题考查了翻折变换的性质、矩形的性质、菱形的判定和性质、正方形的判定、勾股定理以及垂线段最短等知识;熟练掌握翻折变换的性质和菱形的判定与性质是解题的关键.
22.【答案】解:(1)PC=PE,PC⊥PE
证明:∵正方形ABCD,点P是对角线上一点
∴PA=PC
∵点P位于AE的垂直平分线上
∴PA=PE
∴PC=PE
由正方形的轴对称性质可得,∠PAD=∠PCD,
∵PA=PE
∴∠PAD=∠E
∴∠PCD=∠E
∵∠PFC=∠DFE
∴∠CPF=∠FDE
∵正方形ABCD
∴∠ADC=90°
∴∠FDE=90°
∴∠CPF=90°
∴PC⊥PE
(2)PA=CE.理由如下:
∵菱形ABCD,点P是对角线BD上一点
∴AP=PF,∠PAD=∠PCD
∵点P在AE的垂直平分线上
∴AP=PE
∴PE=PC,∠PAD=∠PED
∵∠PFC=∠DFE
∴∠CPF=∠EDF
∵菱形ABCD,∠ABC=120°
∴∠ADC=∠ABC=120°
∴∠EDF=180°−∠ADC=60°
∴∠CPF=60°
∵PE=PC
∴△PCE是等边三角形
∴CE=PE
∴AP=CE
【解析】(1)这里利用正方形的轴对称性质和线段垂直平分线的性质证明PC=PC,再利用三角形的内角和的关系证明∠CPF=∠FDE,再结合正方形的每个内角是90°,
证明∠CPF=90°即可.
(2)由菱形轴对称性质,利用题(1)的方法证明∠CPF=60°,又因为PC=PE,所以△PCE是等边三角形,因此CE=PC=AP.
本题主要考查了线段垂直平分线、等边三角形、正方形和菱形的性质.注意正方形和菱形是轴对称图形.
23.【答案】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠BAC=∠C=∠D=90°,
∵将△BCE绕B点旋转,使BC与BA重合,此时点E的对应点F在DA的延长线上,
∴BE=BF,∠CBE=∠ABF,
∴∠EBF=∠ABC=90°,
∴∠EBF+∠D=180°,
∴四边形BEDF为“直等补”四边形;
(2)①过C作CF⊥BF于点F,如图1,
则∠CFE=90°,
∵四边形ABCD是“直等补”四边形,AB=BC=5,CD=1,AD>AB,
∴∠ABC=90°,∠ABC+∠D=180°,
∴∠D=90°,
∵BF⊥AD,
∴∠DEF=90°,
∴四边形CDEF是矩形,
∴EF=CD=1,
∵∠ABE+∠A=∠CBE+∠ABE=90°,
∴∠A=∠CBF,
∵∠AEB=∠BFC=90°,AB=BC=5,
∴△ABE≌△BCF(AAS),
∴BE=CF,
设BE=CF=x,则BF=x−1,
∵CE2+BF2=BC2,
∴x2+(x−1)2=52,
解得,x=4,或x=−3(舍),
∴BE=4;
②如图2,延长CB到F,使得BF=BC,延长CD到G,使得CD=DG,连接FG,分别与AB、AD交于点M、N,过G作GH⊥BC,与BC的延长线交于点H.
则BC=BF=5,CD=DG=1,
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴CM=FM,CN=GN,
∴△MNC的周长=CM+MN+CN=FM+MN+GN=FG的值最小,
∵四边形ABCD是“直等补”四边形,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠BCD+∠HCG=180°,
∴∠A=∠HCG,
∵∠AEB=∠CHG=90°,
∴BEGH=AECH=ABCG
∵AB=5,BE=4,
∴AE=AB2−BE2=3,
∴4GH=3CH=52,
∴GH=85,CH=65,
∴FH=FC+CH=565,
∴FG=FH2+GH2=82,
∴△MNC周长的最小值为82.
【解析】(1)由旋转性质得BE=BF,再证明∠EBF=90°,∠EBF+∠D=180°便可;
(2)①过点C作CF⊥BE于点F,证明△BCF≌△ABE得CF=BE,设BE=x,在Rt△BCF中,则勾股定理列出x的方程解答便可;
②延长CB到F,使得BF=BC,延长CD到G,使得CD=DG,连接FG,分别与AB、AD交于点M、N,求出FG便是△MNC的最小周长.
本题是四边形的一个综合题,主要考查新定义,勾股定理,全等三角形的性质与判定,正方形的性质,矩形的性质与判定,旋转的性质,轴对称的性质,第(2)①题关键在证明全等三角形,第(2)②题关键确定M、N的位置.
24.【答案】解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAE=∠ADF=90°,AB=AD=CD,
∵DE=CF,
∴AE=DF,
在△BAE和△ADF中,AB=AD∠BAE=∠ADFAE=DF,
∴△BAE≌△ADF(SAS),
∴BE=AF;
(2)由(1)得:△BAE≌△ADF,
∴∠EBA=∠FAD,
∴∠GAE+∠AEG=90°,
∴∠AGE=90°,
∵AB=4,DE=1,
∴AE=3,
∴BE=AB2+AE2=42+32=5,
在Rt△ABE中,12AB×AE=12BE×AG,
∴AG=4×35=125.
【解析】本题考查了全等三角形的判定与性质、正方形的性质、勾股定理以及三角形面积公式;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解题的关键,属于中档题.
(1)由正方形的性质得出∠BAE=∠ADF=90°,AB=AD=CD,得出AE=DF,由SAS证明△BAE≌△ADF,即可得出结论;
(2)由全等三角形的性质得出∠EBA=∠FAD,得出∠GAE+∠AEG=90°,因此∠AGE=90°,由勾股定理得出BE=AB2+AE2=5,在Rt△ABE中,由三角形面积即可得出结果.
25.【答案】证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C=90∘.
∵ΔBEF是等边三角形,
∴BE=BF.
≌
∴AF=CE
∴AD−AF=DC−CE
即DE=DF.
【解析】本题主要考查了正方形的性质和全等三角形的判定和性质,解答此题根据正方形的性质可得AB=BC=CD=AD,∠A=∠C=90∘,再由△BEF是等边三角形,可得BE=BF.从而可得≌,再根据全等三角形的性质可得结论.
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