32第6章四边形之正方形与45度的基本图一、单选题1.如图,已知正方形ABCD的边长为12,BE=EC,将正方形边CD沿DE折叠到DF,延长EF交AB于G,连接DG,现在有如下4个结论:①AG+EC=GE;②GDE45;③BGE△的周长是一个定值;④连结FC,BFC△的面积等于12BFFC.在以上4个结论中,正确的是()A.1B.2C.3D.4【答案】D【分析】根据正方形的性质和折叠的性质可得AD=DF,∠A=∠GFD=90°,于是根据“HL”判定RtADGRtFDG≌,再由GEGFEFAGCE,从而判断①,由对折可得:,CDEFDE由RtADGRtFDG≌,可得:,ADGFDG从而可判断②,设,,AGaCEb则12,12,,,BGaBEbGFaEFb利用三角形的周长公式可判断③,如图,连接CF,证明BCF△是直角三角形,从而可判断④,从而可得本题的结论.【详解】解:由正方形ABCD与折叠可知,DF=DC=DA,∠DFE=∠C=90°,,ECEF∴∠DFG=∠A=90°,,DGDG∴RtADGRtFDGHL≌,,AGGF,AGECGFFEGE故①正确;由对折可得:,CDEFDERtADGRtFDG≌,,ADGFDG1452ADGCDEGDFEDFADC,45GDE,故②正确;设,,AGaCEb则12,12,,,BGaBEbGFaEFb121224,BGECBGBEGEabab所以:BGE△的周长是一个定值,故③正确,如图,连接CF,由对折可得:,EFEC,EFCECF,BECEBEEF,,EBFEFB1180902BFCEFBEFC,1.2BFCSBFFC故④正确.综上:①②③④都正确.故选.D【点评】本题考查的是正方形的性质,三角形全等的判定与性质,轴对称的性质,直角三角形的判定,掌握以上知识是解题的关键.2.如图,在正方形OABC中,点B的坐标是(6,6),点E、F分别在边BC、BA上,OE=35.若∠EOF=45°,则F点的纵坐标是()A.2B.53C.3D.5-1【答案】A【分析】如图,连接EF,延长BA使得AM=CE,则△OCE≌△OAM.先证明△OFE≌△FOM,推出EF=FM=AF+AM=AF+CE,设AF=x,在Rt△EFB中利用勾股定理列出方程即可解决问题.【详解】如图,连接EF,延长BA,使得AM=CE,∵OA=OC,∠OCE=∠AOM,∴△OCE≌△OAM(SAS).∴OE=OM,∠COE=∠MOA,∵∠EOF=45°,∴∠COE+∠AOF=45°,∴∠MOA+∠AOF=45°,∴∠EOF=∠MOF,在△OFE和△OFM中,OEOMFOEFOMOFOF,∴△OFE≌△FOM(SAS),∴EF=FM=AF+AM=AF+CE,设AF=x,∵CE=22223563OEOC,∴EF=3x,EB=3,6FBx,∴(3x)2=32+(6x)2,∴2x,∴点F的纵坐标为2,故选:A【点评】本题考查了正方形的性质、坐标与图形、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,属于中考常考题型.3.如图,在正方形有ABCD中,E是AB上的动点,(不与A、B重合),连结DE,点A关于DE的对称点为F,连结EF并延长交BC于点G,连接DG,过点E作EH⊥DE交DG的延长线于点H,连接BH,那么些的值为()A.1B.2C.3D.2【答案】B【分析】作辅助线,构建全等三角形,证明△DAE≌△ENH,得AE=HN,AD=EN,再说明△BNH是等腰直角三角形,可得结论.【详解】如图,在线段AD上截取AM,使AM=AE,,∵AD=AB,∴DM=BE,∵点A关于直线DE的对称点为F,∴△ADE≌△FDE,∴DA=DF=DC,∠DFE=∠A=90°,∠1=∠2,∴∠DFG=90°,在Rt△DFG和Rt△DCG中,∵ DFDCDGDG==,∴Rt△DFG≌Rt△DCG(HL),∴∠3=∠4,∵∠ADC=90°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=90°,∴2∠2+2∠3=90°,∴∠2+∠3=45°,即∠EDG=45°,∵EH⊥DE,∴∠DEH=90°,△DEH是等腰直角三角形,∴∠AED+∠BEH=∠AED+∠1=90°,DE=EH,∴∠1=∠BEH,在△DME和△EBH中,∵1DMBEBEHDEEH===,∴△DME≌△EBH(SAS),∴EM=BH,Rt△AEM中,∠A=90°,AM=AE,∴2EMAE,∴2BHAE,即2BHAE.故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定定理和性质定理,等知识,解决本题的关键是作出辅助线,利用正方形的性质得到相等的边和相等的角,证明三角形全等.4.如图,在正方形ABCD内作45EAF,AE交BC于点E,AF交CD于点F,连接EF,过点A作AHEF,垂足为点H,将ADF绕点A顺时针旋转90得到ABG,若4,6BEDF,则以下结论:①ADFAHF△△,②AHEF,③223AEAF,④24CEFS,正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【分析】利用正方形的性质与旋转的性质证明,GAEFAE≌再证明,AFHAFD≌判断①,利用全等三角形的性质与勾股定理先求解正方形的边长,再分别求解,EFAH,判断②,再利用勾股定理计算,AEAF,判断③,通过计算CEFS△,判断④.【详解】解:由旋转的性质可知:AF=AG,∠DAF=∠BAG.∵四边形ABCD为正方形,∴∠BAD=90°.又∵∠EAF=45°,∴∠BAE+∠DAF=45°.∴∠BAG+∠BAE=45°.∴∠GAE=∠FAE.在△GAE和△FAE中AGAFGAEFAEAEAE,,GAEFAE≌,GAFE,GAFD,AFEAFD90,,AHFADFAFAF,AFHAFD≌故①正确,,AHAD,GAEFAE≌,GEFE4,6,,BEDFGBDF10,GEEF设正方形的边长为x,则4,6,CExCFx由勾股定理得:2224610,xx解得:1212,2xx(舍去)12,AHADBC,AHEF故②错误,,AFHAFD≌6,4,FHFDEHEB22221614416022,180336144AEAHEHAFAHFH故③正确,48,66,CExCFx118624.22CEFSCECF故④正确.综上:①③④正确,故选C.【点评】本题考查的是旋转的性质,正方形的性质,三角形的全等的判定与性质,勾股定理的应用,掌握以上知识是解题的关键.5.在正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD边上的两个动点,∠EAF=45°,下列几个结论中:①EF=BE+DF;②MN2=BM2+DN2;③FA平分∠DFE;④连接MF,则△AMF为等腰直角三角形;⑤∠AMN=∠AFE.其中一定成立的结论有()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】D【分析】通过图形的旋转,得到ADH,证明△△AFEAFH,可得①正确;将ABM绕点A逆时针旋转90得到ADG,连接NG,证得△△ANGANM,可得②正确;根据△△AFEAFH可得③正确;由∠BDC=∠MAN=45°,可得点A,M,F,D四点共圆,进而可得到④正确;通过证明三角形相似可得⑤正确;【详解】∵四边形ABCD正方形,∴AB=AD,90BADABCADC,∴将ABE△绕点A逆时针旋转90得到ADH,如图所示,则AH=AE,4=1,∴3=1+2=45,∴2+4=3=45,∵AF=AF,∴△△AFEAFH,∴EF=FH=DF+DH=DF+BE,故①正确;如图所示,将ABM绕点A逆时针旋转90得到ADG,连接NG,易证△△ANGANM,GDN△是直角三角形,∴MN=GN,∴222222MNNGDNDGDNBM,故②正确;由①可得,△△AFEAFH,∴AFHAFE,∴FA平分∠DFE,故③正确;∵BD是正方形ABCD的对角线,∴∠BDC=45°,∵∠MAN=45°,∴∠BDC=∠MAN,∴点A,M,F,D四点共圆,∵∠ADF=90°,∴∠AMF=90°,∴则△AMF为等腰直角三角形,故④正确;由∠MAN=∠FDN=45°,ANMDNF,可得到△△AMNDNF,∴AMNDFN,又∵DFNAFE,∴∠AMN=∠AFE,故⑤正确;故答案选D.【点评】本题主要考查了正方形的性质应用,旋转的性质,三角形全等和三角形相似的判定和性质,添加和是的辅助线,构造全等三角形,相似三角形和四边形的外接圆,是解题的关键.6.如图,正方形ABCD中,E是BC延长线上一点,在AB上取一点F,使点B关于直线EF的对称点G落在AD上,连接EG交CD于点H,连接BH交EF于点M,连接CM.则下列结论,其中正确的是()①∠1=∠2;②∠3=∠4;③GD=2CM;④若AG=1,GD=2,则BM=5.A.①②③④B.①②C.③④D.①②④【答案】A【分析】①正确.如图1中,过点B作BK⊥GH于K.想办法证明Rt△BHK≌Rt△BHC(HL)可得结论.②正确.分别证明∠GBH=45°,∠4=45°即可解决问题.③正确.如图2中,过点M作MW⊥AD于W,交BC于T.首先证明MG=MD,再证明△BTM≌△MWG(AAS),推出MT=WG可得结论.④正确.求出BT=2,TM=1,利用勾股定理即可判断.【详解】解:如图1中,过点B作BK⊥GH于K.∵B,G关于EF对称,∴EB=EG,∴∠EBG=∠EGB,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠A=∠ABC=∠BCD=90°,AD∥BC,∴∠AGB=∠EBG,∴∠AGB=∠BGK,∵∠A=∠BKG=90°,BG=BG,∴△BAG≌△BKG(AAS),∴BK=BA=BC,∠ABG=∠KBG,∵∠BKH=∠BCH=90°,BH=BH,∴Rt△BHK≌Rt△BHC(HL),∴∠1=∠2,∠HBK=∠HBC,故①正确,∴∠GBH=∠GBK+∠HBK=12∠ABC=45°,过点M作MQ⊥GH于Q,MP⊥CD于P,MR⊥BC于R.∵∠1=∠2,∴MQ=MP,∵∠MEQ=∠MER,∴MQ=MR,∴MP=MR,∴∠4=∠MCP=12∠BCD=45°,∴∠GBH=∠4,故②正确,如图2中,过点M作MW⊥AD于W,交BC于T.∵B,G关于EF对称,∴BM=MG,∵CB=CD,∠4=∠MCD,CM=CM,∴△MCB≌△MCD(SAS),∴BM=DM,∴MG=MD,∵MW⊥DG,∴WG=WD,∵∠BTM=∠MWG=∠BMG=90°,∴∠BMT+∠GMW=90°,∵∠GMW+∠MGW=90°,∴∠BMT=∠MGW,∵MB=MG,∴△BTM≌△MWG(AAS),∴MT=WG,∵MC=2TM,DG=2WG,∴DG=2CM,故③正确,∵AG=1,DG=2,∴AD=AB=TM=3,EM=WD=TM=1,BT=AW=2,∴BM=2222215BTMT,故④正确,故选:A.【点评】本题考查正方形的性质,角平分线的性质定理,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.二、填空题7.如图,已知E、F是边长为1的正方形ABCD内部两点,且满足∠EAF=∠ECF=45°,若△AEF的面积为15,则△BEC与△DFC的面积之和为________.【答案】310【分析】将△DFC绕点C逆时针旋转90°至CD与CB重合,得△1CBF,且△1CBFCDF,将△AFD绕点A顺时针旋转90°至AD