2.7正方形1.掌握正方形的概念、性质,并会运用;2.理解正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系和区别;3.掌握正方形的判定条件;4.合理地利用正方形的判定进行有关的论证和计算.自学指导阅读课本P72~74,完成下列问题.知识探究1.你能否利用手中的矩形白纸裁出一个正方形吗?总结:矩形+(一组邻边相等)=正方形.2.你能否利用手中的可以活动的菱形模型变成一个正方形吗?如何变?请演示并画出图形.总结:菱形+(有一个内角为90°)=正方形思考:如果是平行四边形呢?平行四边形+(一组邻边相等)+(有一个内角为90°)=正方形.3.正方形的性质根据上述关系可知,正方形既是特殊的矩形、又是特殊的菱形,更是的特殊的平行四边形,你能说出正方形的性质吗?从边来说:四边相等从角来说:四个内角为90°从对角线来说:对角线互相垂直平分且相等自学反馈1.菱形,矩形,正方形都具有的性质是(C)A.对角线相等且互相平分B.对角线相等且互相垂直平分C.对角线互相平分D.四条边相等,四个角相等2.正方形面积为36,则对角线的长为(B)A.6B.C.9D.3.菱形中,对角线相交于点,若再补充一个条件能使菱形成为正方形,则这个条件是(或,等)(只填一个条件即可).4.如图,将一张矩形纸片折叠,使落在边上,然后打开,折痕为,顶点的落点为.则四边形是正方形.活动1小组讨论例1如图,点E是正方形ABCD的边AB上任意一点,过点D作DF⊥DE交BC的延长线于点F.求证:DE=DF.证明: 四边形ABCD为正方形,∴AD=CD,∠A=∠DCF=90°. DF⊥DE,∴∠EDF=90°,即∠1+∠3=90°,又 ∠2+∠3=90°,∴∠1=∠2.∴△AED≌△CFD(ASA).∴DE=DF.例2如图,已知点A′,B′,C′,D′分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AA′=BB′=CC′=DD′.求证:四边形A’B’C’D’是正方形.证明: 四边形ABCD为正方形,∴AB=BC=CD=DA.又 AA′=BB′=CC′=DD′,∴D′A=A′B=B′C=C′D.又 ∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∴△AA′D′≌△BB′A′≌△CC′B′≌△DD′C′.活动2跟踪训练1.已知:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD为∠ACB的平分线,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.求证:四边形CEDF是正方形.证明: CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,∴DE=DF,∠DFC=90°,∠DEC=90°,又 ∠ACB=90°,∴四边形DECF是矩形, DE=DF,∴矩形DECF是正方形.2.如图所示,正方形ABCD的边长为1,AC是对角线,AE平分∠BAC,EF⊥AC于点F.(1)求证:BE=CF;(2)求BE的长.解:(1) 四边形ABCD为正方形,∴∠B=90°, EF⊥AC,∴∠EFA=90°, AE平分∠BAC,∴BE=EF,又 AC平分∠BCD,∴∠ACB=45°,∴∠FEC=∠FCE,∴EF=FC,∴BE=CF;(2)设BE=x,则EF=CF=x,在Rt△CEF中,CE==x, BC=1,∴x+x=1,解得x=-1,即BE的长为-1.3.在正方形ABCD中,点F是边AB上一点,连接DF,点E为DF中点.连接BE、CE、AE.(1)求证:△AEB≌△DEC;(2)当EB=BC时,求∠AFD的度数.解:(1)在正方形ABCD中,AB=CD,∠BAD=∠ADC=90°, 点E为DF的中点,∴AE=EF=DE=DF,∴∠EAD=∠EDA, ∠BAE=∠BAD-∠EAD,∠CDE=∠ADC-∠EDA,∴∠BAE=∠CDE,在△AEB和△DEC中,∴△AEB≌△DEC(SAS);(2) △AEB≌△DEC,∴EB=EC, EB=BC,∴EB=BC=EC,∴△BCE是等边三角形,∴∠EBC=60°,∴∠ABE=90°-60°=30°, EB=BC=AB,∴∠BAE=(180°-30°)=75°,又 AE=EF,∴∠AFD=∠BAE=75°.4.已知:如图,△ABC中,点O是AC上的一动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角∠ACG的平分线于点F,连接AE、AF.(1)求证:∠ECF=90°;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?请说明理由;(3)在(2)的条件下,△ABC应该满足条件:________________________,则四边形AECF为正方形.(直接添加条件,无需证明)解:(1) CE平分∠BCO,CF平分∠GCO,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠GCF,∴∠ECF=×180°=90°;(2)当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形.理由如下: MN∥BC,∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠GCF,又 CE平分∠BCO,CF平分∠GCO,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠GCF,∴∠OCE=∠OEC,∠OCF=∠OFC,∴E...