内容正文:
►第十八章 平行四边形
18.2.2 菱形
■重点01 利用菱形的性质进行计算和证明
【例题】(2023秋•扶风县期中)如图所示,在菱形中,,的垂直平分线交对角线于点,垂足为,连接,求度数.
【答案】.
【分析】根据菱形的性质求出,再根据垂直平分线的性质得出,从而证明,计算出的值.
【解答】解:连结,
四边形是菱形,,
,,,,
,
的垂直平分线交对角线于点,
,
,
,
,,,
,
.
解法揭秘
1.利用菱形的性质进行计算时,主要应用以下性质:
(1)菱形具有平行四边形的所有性质.
(2)菱形的四条边都相等.
(3)菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
(4)菱形是轴对称图形,它的两条对角线所在的直线即是它的对称轴.
2.菱形的对角线有独有的特征,因此也有独特的面积求法,能够考查学生的几何抽象能力和实际应用能力,是中考考查的热点题型.
闯关演练
【闯关1】 (2023秋•遵义期末)如图,四边形为菱形,对角线,交于点,,垂足为.若,,则的长是
A. B. C. D.
【闯关2】 (2024•碑林区校级一模)如图,在中,,,点、分别是、的中点,连接、.若四边形为菱形,则的面积为
A.7.5 B.9.6 C.12 D.15
【闯关3】 (2023秋•扶绥县期末)如图,在菱形中,是的中点,,交于点,如果,那么菱形的周长为
A.12 B.20 C.24 D.22
【闯关4】 (2023秋•福山区期末)如图,点,分别是菱形边,的中点,交的延长线于点.若,则的度数是
A. B. C. D.
【闯关5】 (2023•黄埔区一模)如图,菱形中,过点分别作边,上的高,,求证:.
■重点02 利用菱形的性质求最值
【例题】(2023•高新区校级四模)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,连结,,,分别为,的中点,连结.若,,则的最小值为
A. B. C.2 D.3
【答案】
【分析】连接,利用三角形中位线定理,可知,求出的最小值即可解决问题.
【解答】解:连接,如图所示:
四边形是菱形,
,
,分别为,的中点,
是的中位线,
,
当时,最小,得到最小值,
则,
,
是等腰直角三角形,
,
,
即的最小值为,
故选:.
解法揭秘
同一对角线同侧的两条线段之和的最小值问题→同一对角线两侧的两条线段之和的最小值问题→两点之间线段最短或两平行线之间的距离最短→求最小值.
闯关演练
【闯关6】 (2023春•遵义期末)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,连接,,,分别为,的中点,连接.若,,则的最小值为
A. B. C. D.
【闯关7】 (2023春•常州期末)如图,在菱形中,,,点、分别在边、上,且,则的最小值是
A.2 B.3 C. D.
【闯关8】 (2023•安庆模拟)如图,菱形的对角线长度为4,边长,为菱形外一个动点,满足,为中点,连接.则当运动的过程中,长度的最大值为
A. B. C.1 D.2
【闯关9】 (2023•旌阳区二模)如图,菱形的边长为8,,点,分别是,边上的动点,且,过点作于点,连接,则长的最小值是
A. B. C. D.
【闯关10】 (2023秋•乐平市校级月考)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,连接,,,分别为,的中点、连接.若,,则的最小值是 .
■重点03 菱形的判定
【例题】(2023春•长顺县期末)如图,在平行四边形中,是对角线上的一点.连接,,,,求证:四边形是菱形.
【答案】见解析过程.
【分析】由“”可证,可得,由菱形的判定可得结论.
【解答】证明:在和中,
,
,
又四边形是平行四边形,
四边形是菱形.
解法揭秘
闯关演练
【闯关11】 (2023秋•镇雄县期末)在四边形中,,.下列说法能使四边形为菱形的是
A. B. C. D.
【闯关12】 (2023秋•顺德区校级月考)如图,在中,、相交于点,要使是菱形,添加下列条件能判定是菱形的是
A. B. C. D.
【闯关13】 (2024•宜昌模拟)如图,,平分,且交于点,过点作交于点.求证:四边形是菱形.
【闯关14】 (2023秋•锦州期末)如图,在中,点,分别在,上,连接,,,若,.求证:四边形是菱形.
【闯关15】 (2023秋•扶风县期中)如图,在中,,平分交于点,点在线段上,点在的延长线上,且,连接,,,.求证:四边形是菱形.
■难点01 菱形中的探究性问题和开放性问题
【例题】(2021•市南区二模)已知:如图,在中,,的平分线交于点,是的中点,过作,交的延长线于点.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)和满足什么数量关系时,四边形是菱形.请证明你的结论.
【答案】(1)证明过程见解析;
(