内容正文:
第25讲 菱形
(见学生用书P84)
温馨提示:请课前或课堂“10分钟”先自主完成“中考基本功”单本内容.
例1 2022·河池如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,下列结论中错误的是
( C )
A.AB=AD B.AC⊥BD
C.AC=BD D.∠DAC=∠BAC
变式1 (1)2022·河南如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E为CD的中点.若OE=3,则菱形ABCD的周长为( C )
A.6 B.12 C.24 D.48
变式1(1)题图
变式1(2)题图
(2)如图,在菱形ABCD中,M,N分别在AB,CD上,且AM=CN,MN与AC交于点O,连结BO.若∠DAC=36°,则∠OBC的度数为( B )
A.34° B.54° C.62° D.72°
(3)2022·乐山已知菱形ABCD的两条对角线AC,BD的长分别是8 cm和6 cm.则菱形的面积为__24__cm2.
例2 2022·南充如图,在菱形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,BE=BF,DE,DF分别与AC交于点M,N.
求证:(1)△ADE≌△CDF.
(2)ME=NF.
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形.
∴DA=DC,∠DAE=∠DCF,AB=CB.
∵BE=BF,∴AE=CF.
在△ADE和△CDF中,
∴△ADE≌△CDF(SAS).
(2)由(1)知△ADE≌△CDF,
∴∠ADM=∠CDN,DE=DF.
∵四边形ABCD是菱形,∴∠DAM=∠DCN.
∵∠ADM=∠CDN,∴∠DMA=∠DNC,
∴∠DMN=∠DNM,∴DM=DN,
∴DE-DM=DF-DN,∴ME=NF.
变式2 如图,AC是菱形ABCD的对角线,P是AC上一个动点,过点P分别作AB,BC的垂线,垂足分别是F和E.若菱形ABCD的周长是12 cm,面积是6 cm2,则PE+PF的值是( C )
A.1.5 cm B.1 cm
C.2 cm D.4 cm
例3 2022·舟山小惠自编一题:“如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC⊥BD,OB=OD.求证:四边形ABCD是菱形”,并将自己的证明过程与同学小洁交流.
小惠:
证明:∵AC⊥BD,OB=OD,
∴AC垂直平分BD.
∴AB=AD,CB=CD,
∴四边形ABCD是菱形.
小洁:
这个题目还缺少条件,需要补充一个条件才能证明.
若赞同小惠的证法,请在第一个方框内打“√”;若赞成小洁的说法,请你补充一个条件,并证明.
解:赞成小洁的说法,补充条件:OA=OC,证明如下:∵OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
又∵AC⊥BD,∴平行四边形ABCD是菱形.
【举一反三】 判定四边形是菱形的方法有:①先证出该四边形是平行四边形,再证出有一组邻边相等.②只需证出四条边都相等.③先证出该四边形是平行四边形,再证出对角线互相垂直.在解题时,必须转化出满足上述三种方法之一所需的条件.
变式3 2022·岳阳如图,点E,F分别在▱ABCD的边AB,BC上,AE=CF,连结DE,DF.请从以下三个条件:①∠1=∠2;②DE=DF;③∠3=∠4中,选择一个合适的作为已知条件,使▱ABCD为菱形.
(1)你添加的条件是__①或③__(填序号).
(2)添加了条件后,请证明▱ABCD为菱形.
解:(1)添加的条件是∠1=∠2或∠3=∠4,
故答案为①或③.
(2)证明:添加①,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C.
在△ADE和△CDF中,
∴△ADE≌△CDF(AAS),
∴AD=CD,∴▱ABCD为菱形.
添加③,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,
在△ADE和△CDF中,
∴△ADE≌△CDF(ASA),∴AD=CD,
∴▱ABCD为菱形.
例4 2022·凉山州在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交CE的延长线于点F.
(1)求证:四边形ADBF是菱形.
(2)若AB=8,菱形ADBF的面积为40,求AC的长.
解:(1)证明:∵AF∥BC,
∴∠AFC=∠FCD,∠FAE=∠CDE.
∵点E是AD的中点,∴AE=DE,
∴△FAE≌△CDE(AAS),∴AF=CD.
∵点D是BC的中点,∴BD=CD,∴AF=BD,
∴四边形AFBD是平行四边形.
∵∠BAC=90°,D是BC的中点,
∴AD=BD=BC,
∴四边形ADBF是菱形.
(2)∵四边形ADBF是菱形,
∴菱形ADBF的面积=2△ABD的面积.
∵点D是BC的中点,
∴△ABC的面积=2△ABD的面积,
∴菱形ADBF的面积=△ABC的面积=40,
∴AB·AC