操作示例:
對(duì)于邊長(zhǎng)為a的兩個(gè)正方形ABCD和EFGH,按圖1所示的方式擺放,在沿虛線BD,EG剪開后,可以按圖中所示的移動(dòng)方式拼接為圖1中的四邊形BNED.
從拼接的過程容易得到結(jié)論:
①四邊形BNED是正方形;
②S正方形ABCD+S正方形EFGH=S正方形BNED
實(shí)踐與探究:
(1)對(duì)于邊長(zhǎng)分別為a,b(a>b)的兩個(gè)正方形ABCD和EFGH,按圖2所示的方式擺放,連接DE,過點(diǎn)D作DM⊥DE,交AB于點(diǎn)M,過點(diǎn)M作MN⊥DM,過點(diǎn)E作EN⊥DE,MN與EN相交于點(diǎn)N;
①證明四邊形MNED是正方形,并用含a,b的代數(shù)式表示正方形MNED的面積;
②在圖2中,將正方形ABCD和正方形EFGH沿虛線剪開后,能夠拼接為正方形MNED,請(qǐng)簡(jiǎn)略說明你的拼接方法(類比圖1,用數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的圖形);
(2)對(duì)于n(n是大于2的自然數(shù))個(gè)任意的正方形,能否通過若干次拼接,將其拼接成為一個(gè)正方形?請(qǐng)簡(jiǎn)要說明你的理由.
(1)①證明:由作圖的過程可知四邊形MNED是矩形.
在Rt△ADM與Rt△CDE中,
∵AD=CD,又∠ADM+∠MDC=∠CDE+∠MDC=90°,
∴DM=DE
∴四邊形MNED是正方形.
∵DE2=CD2+CE2=a2+b2
∴正方形MNED的面積為a2+b2;
②過點(diǎn)N作NP⊥BE,垂足為P,如圖
可以證明圖中6與5位置的兩個(gè)三角形全等,4與3位置的兩個(gè)三角形全等,2與1位置的兩個(gè)三角形也全等.
所以將6放到5的位置,4放到3的位置,2放到1的位置,恰好拼接為正方形MNED.

(2)答:能.
理由是:由上述的拼接過程可以看出:對(duì)于任意的兩個(gè)正方形都可以拼接為一個(gè)正方形,而拼接出的這個(gè)正方形可以與第三個(gè)正方形在拼接為一個(gè)正方形,依此類推.由此可知:對(duì)于n個(gè)任意的正方形,可以通過(n-1)次拼接,得到一個(gè)正方形.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,點(diǎn)E是BC邊的中點(diǎn),過點(diǎn)B作BG⊥AE,垂足為G,延長(zhǎng)BG交AC于點(diǎn)F,則CF=______.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖1,四邊形ABCD是正方形,G是CD邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)G與C、D不重合),以CG為一邊在正方形ABCD外作正方形CEFG,連接BG,DE.我們探究下列圖中線段BG、線段DE的長(zhǎng)度關(guān)系及所在直線的位置關(guān)系.

(1)猜想圖1中線段BG、線段DE的長(zhǎng)度關(guān)系及所在直線的位置關(guān)系;
(2)將圖1中的正方形CEFG繞著點(diǎn)C按順時(shí)針(或逆時(shí)針)方向旋轉(zhuǎn)任意角度a,得到如圖2、如圖3情形.請(qǐng)你通過觀察、測(cè)量等方法判斷(1)中得到的結(jié)論是否仍然成立,并選取圖2證明你的判斷.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖,甲、乙兩動(dòng)點(diǎn)分別從正方形ABCD的頂點(diǎn)A、C同時(shí)沿正方形的邊開始移動(dòng),甲點(diǎn)依順時(shí)針方向環(huán)行,乙點(diǎn)依逆時(shí)針方向環(huán)行,若乙的速度是甲的速度的4倍,則它們第2000次相遇在邊( 。
A.AB上B.BC上C.CD上D.DA上

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)是2,E是AB的中點(diǎn),延長(zhǎng)BC到點(diǎn)F使CF=AE.
(1)若把△ADE繞點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)一定的角度時(shí),能否與△CDF重合?請(qǐng)說明理由.
(2)現(xiàn)把△DCF向左平移,使DC與AB重合,得△ABH,AH交ED于點(diǎn)G.求證:AH⊥ED,并求AG的長(zhǎng).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

在邊長(zhǎng)為4的正方形ABCD中,以點(diǎn)B為圓心,BA為半徑作弧
AC
,F(xiàn)為
AC
上的一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)F作⊙B的切線交AD于點(diǎn)P,交DC于點(diǎn)Q.
(1)求證△DPQ的周長(zhǎng)等于正方形ABCD的周長(zhǎng)的一半;
(2)分別延長(zhǎng)PQ、BC,延長(zhǎng)線相交于點(diǎn)M,設(shè)AP長(zhǎng)為x,BM長(zhǎng)為y,試求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖,點(diǎn)E是正方形ABCD對(duì)角線AC上一點(diǎn),AF⊥BE于點(diǎn)F,交BD于點(diǎn)G,則下述結(jié)論中不成立的是( 。
A.AG=BEB.△ABG≌△BCEC.AE=DGD.∠AGD=∠DAG

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在正方形ABCD中,對(duì)角線AC與BD相交于點(diǎn)O,AF平分∠BAC,交BD于點(diǎn)F.

(1)求證:AB-OF=
1
2
AC
;
(2)點(diǎn)A1、點(diǎn)C1分別同時(shí)從A、C兩點(diǎn)出發(fā),以相同的速度運(yùn)動(dòng)相同的時(shí)間后同時(shí)停止,如圖,A1F1平分∠BA1C1,交BD于點(diǎn)F1,過點(diǎn)F1作F1E⊥A1C1,垂足為E,請(qǐng)猜想EF1,AB與
1
2
A1C1
三者之間的數(shù)量關(guān)系,并證明你的猜想;
(3)在(2)的條件下,當(dāng)A1E1=6,C1E1=4時(shí),求BD的長(zhǎng).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,邊長(zhǎng)為5的正方形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)P,頂點(diǎn)A在x軸正半軸上運(yùn)動(dòng),頂點(diǎn)B在y軸正半軸上運(yùn)動(dòng)(x軸的正半軸、y軸的正半軸都不包含原點(diǎn)O),頂點(diǎn)C、D都在第一象限.
(1)當(dāng)點(diǎn)坐標(biāo)為A(4,0)時(shí),求點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)求證:OP平分∠AOB;
(3)直接寫出OP長(zhǎng)的取值范圍(不要證明).

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