内容正文:
1.1菱形的性质与判定 导学案
第3课时 菱形的性质与判定
1.能灵活运用菱形的性质定理及判定定理解决一些相关问题,并掌握菱形面积的求法.
2.经历菱形性质定理及判定定理的应用过程,体会数形结合、转化等思想方法.
学习重点:菱形面积的求法.
学习难点:菱形的性质与判定定理的灵活运用.
第一环节 自主学习
温故知新:
(1) 菱形的性质是什么?
(2) 菱形的判定方法有哪些?
新知自研:自研课本第8-9页的内容.
【学法指导】
自研课本P8页的内容,思考:
●探究一:菱形的面积
问题1:菱形是特殊的平行四边形,那么能否利用平行四边形面积公式计算菱形ABCD的面积吗?
【解答】能,过点A作AE⊥BC于点E,
则S菱形ABCD=底×高 =
问题:如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC把菱形ABCD分成等腰三角形ABC和等腰三角形ADC,试用两个等腰三角形的面积和推导菱形的面积.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴S菱形ABCD=S△ABC + =AC·BO+ =AC = .
◆知识归纳:
菱形的面积= = .
例 如图,四边形ABCD是边长为13 cm的菱形,其中对角线BD长10 cm.
求:(1)对角线AC的长度;(2)菱形ABCD的面积.
【分析】(1)根据菱形的性质可得BD⊥ ,AE= =AC,BE= =BD=5cm,然后利用 计算出AE长,即可解答;
(2)根据菱形面积公式计算即可解答,
【解答】 ◆练一练
1.如图,已知菱形的两条对角线分别为6cm和8cm,则这个菱形的高DE为( )
A.2.4cm B.4.8cm C.5cm D.9.6cm
●探究二:菱形的性质与判定的综合应用
◆做一做:如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是菱形吗?为什么?
◆分析:由两组对边互相 ,可得出四边形ABCD是平行四边形,只需证 或 即可.由题意可知BC边上的高和CD边上的高相等,然后通过证△ABE≌△ADF,即得 .
◆练一练
2.如图,两张宽均为3cm的矩形纸条交叉重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD. 若测得AB=5 cm,则四边形ABCD的周长为 cm.
【例题导析】
自研例1和例2的内容,回答问题:
典例分析:
例1 如图,在菱形ABCD中,∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,周长是8 cm.
求:(1)两条对角线的长度;
(2)菱形ABCD的面积.
【分析】 (1)由在菱形ABCD中,由∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,可求出∠ABC的度数是 ,从而得出△ABC是 , 根据周长是8cm,可求得菱形的边长是 ,然后利用直角三角形的性质求出AC与BD的长:
(2)由菱形的面积等于 ,即可求得答案
【解答】 例2 如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠BAD=60°,BD =6,求菱形的边长AB和对角线AC的长.
【分析】根据菱形的性质可得 ,然后根据∠BAD=60°判断出△ABD是 ,即可求出AB的长度;根据 求出AO的长度,然后根据萎形的性质即可求出AC的长度,
【解答】
第二环节 合作探究
小组群学
在小组长的带领下:
A、探究菱形的面积的求法;
B、复习菱形的性质与判定定理;
C、交流例题和典例的已知的条件和所求问题,理清解题思路,关注解题格式,形成展示策略预案.
D、相互检查导学内容的完成书写情况并给出等级评定.
1.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6.若过点A作AE⊥BC,垂足为E,则AE的长为( )
A.4 B.2.4 C.4.8 D.5
(1题) (2题)
2.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=2,E,F分别是BC和CD的中点,连接AE,EF,AF,则△AEF的周长为( )
A. B. C. D.3.
3.已知在菱形ABCD中,AB=10,BD=16,则菱形ABCD的面积为( )
A. 160 B. 80 C. 40 D. 96
(3题) (4题)
4.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点B的坐标为(8,4),则点C的坐标为( )
A. (3,4) B. (4,3) C. (2,3) D. (2,4)
5.如图,在给定的一张平行四边形纸片ABCD上作一个菱形,甲、乙两人的作法如下:
甲:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于点M,O,N,连接AN, CM,则四边形ANCM是菱形.
乙:分别作∠A,∠B的平分线AE,BF,分别交BC,AD于点E,F,连接EF,则四边形ABEF是菱形.
根据两人的作法可判断( )
A.甲正确,乙错误 B.甲错误,乙正确
C.甲、乙均正确 D.甲、乙均错误
6.如图,在△ABC中,AD,CD分别平分∠BAC和∠ACB,AE∥CD,CE∥AD.若从三个条件:①AB=AC;②AB=BC;③AC=BC中,选择一个作为已知条件,则能使四边形ADCE为菱形的是 (填序号).
(6题) (7题)
7.如图,两张宽度均为2 cm的纸条交叉叠放在一起,交叉形成的锐角为30°,则重叠部分构成的四边形ABCD的周长为 cm.
8.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.
(1)求证:四边形BCFE是菱形;
(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.
题型一:利用菱形的性质求面积
1.(24-25八年级下·湖北十堰·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积为( )
A. B.8 C. D.
2.(2025·湖南湘潭·模拟预测)如图,在菱形中,对角线,相交于点,点,分别为,的中点,连接,,,则菱形的面积为 .
3.(24-25八年级下·山东菏泽·期中)如图,菱形的周长为16,是对角线上一点,分别作点到直线、的垂线段、,若,则菱形的面积为 .
4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点O的直线EF分别交DA,BC的延长线于点E、F,连接BE,DF.
(1)求证:△AOE≌△COF;
(2)若EF=BD,BE=8,DE=16,求菱形ABCD的面积.
题型三:利用菱形的性质和判定求角度
5.(24-25九年级上·河北保定·期中)如图,在中,分别是边,,的中点.
(1)求证:四边形为菱形.
(2)若,求的大小.
6.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图,在四边形中,点与点关于直线对称,连接交于点为上一点,,连接.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)若,求的度数及的长.
题型四:利用菱形的性质和判定求线段长
7.(2025·贵州安顺·三模)如图,在四边形中,,,对角线交于点O.有下列条件:①,②.
(1)请从以上①②中任选1个作为条件,求证:四边形是菱形.
(2)在(1)的条件下,若菱形的面积为24,,求菱形的边长.
8.(23-24八年级上·湖北黄石·阶段练习)如图,在四边形中,,,对角线交于点O,平分,过点C作交延长线于点E,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求的长.
9.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,中,点,分别是、的中点,,延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,菱形的面积为4,求菱形边长.
题型五:利用菱形的性质和判定求面积
10.(24-25八年级下·山东德州·期中)如图,在四边形中,,,相互平分且交于点,过点作的垂线交的延长线于点.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的面积.
11、已知矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN.
(1)将两个矩形叠合成如上图,求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若菱形ABCD的周长为20,BE=3,求矩形BEDG的面积.
12.(23-24九年级下·湖南邵阳·期中)在中,,D是的中点,E是的中点,过点A作交的延长线于点F.
(1)证明:四边形是菱形;
(2)若,,求菱形的面积.
1. 菱形的性质定理:菱形的四条边 .菱形的对角线 .
2. 菱形的判定定理: 的四边形是菱形. 的四边形是菱形.
3.菱形的面积计算方法:
①底×高; ②
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1.1菱形的性质与判定 导学案
第3课时 菱形的性质与判定
1.能灵活运用菱形的性质定理及判定定理解决一些相关问题,并掌握菱形面积的求法.
2.经历菱形性质定理及判定定理的应用过程,体会数形结合、转化等思想方法.
学习重点:菱形面积的求法.
学习难点:菱形的性质与判定定理的灵活运用.
第一环节 自主学习
温故知新:
(1)菱形的性质是什么?
边:四条边相等;
对角线:互相垂直且平分,每条对角线平分一组对角;
对称性:既是中心对称图形,又是轴对称图形(2条对称轴).
(2) 菱形的判定方法有哪些?
1.有一组邻边相等的平行四边形叫菱形.
2.对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
3.四条边相等 四边形是菱形.
新知自研:自研课本第8-9页的内容.
【学法指导】
自研课本P8页的内容,思考:
●探究一:菱形的面积
问题1:菱形是特殊的平行四边形,那么能否利用平行四边形面积公式计算菱形ABCD的面积吗?
【解答】能,过点A作AE⊥BC于点E,
则S菱形ABCD=底×高 =BC·AE.
问题:如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC把菱形ABCD分成等腰三角形ABC和等腰三角形ADC,试用两个等腰三角形的面积和推导菱形的面积.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴S菱形ABCD=S△ABC +S△ADC
=AC·BO+AC·DO
=AC(BO+DO)
=AC·BD.
◆知识归纳:
菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半.
例 如图,四边形ABCD是边长为13 cm的菱形,其中对角线BD长10 cm.
求:(1)对角线AC的长度;(2)菱形ABCD的面积.
【分析】(1)根据菱形的性质可得BD⊥AC,AE=CE=AC,BE=DE=BD=5cm,然后利用勾股定理计算出AE长,即可解答;
(2)根据菱形面积公式计算即可解答,
【解答】(1)∵四边形ABCD是菱形,AC与BD相交于点E,
∴∠AED=90°(菱形的对角线互相垂直),
∴DE=BD=×10=5(cm)(菱形的对角线互相平分),
∴AE===12(cm).
∴AC=2AE=2×12=24(cm).
(2)菱形ABCD的面积
=△ABD的面积+△ABD的面积
=2×△ABD的面积
=2××BD×AE
=2××10×12
=120(cm²).
◆练一练
1.如图,已知菱形的两条对角线分别为6cm和8cm,则这个菱形的高DE为( B )
A.2.4cm B.4.8cm C.5cm D.9.6cm
●探究二:菱形的性质与判定的综合应用
◆做一做:如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是菱形吗?为什么?
◆分析:由两组对边互相平行,可得出四边形ABCD是平行四边形,只需证一组邻边相等或对角线互相垂直即可.由题意可知BC边上的高和CD边上的高相等,然后通过证△ABE≌△ADF,即得AB=AD.
◆练一练
2.如图,两张宽均为3cm的矩形纸条交叉重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD. 若测得AB=5 cm,则四边形ABCD的周长为 20 cm.
【例题导析】
自研例1和例2的内容,回答问题:
典例分析:
例1 如图,在菱形ABCD中,∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,周长是8 cm.
求:(1)两条对角线的长度;
(2)菱形ABCD的面积.
【分析】 (1)由在菱形ABCD中,由∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,可求出∠ABC的度数是 60°,从而得出△ABC是等边三角形, 根据周长是8cm,可求得菱形的边长是 2 ,然后利用直角三角形的性质求出AC与BD的长:
(2)由菱形的面积等于对角线积的一半,即可求得答案
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AC⊥BD,AD∥BC,
∴∠ABC+∠BAD=180°.
∵∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,
∴∠ABC=×180°=60°,
∴∠ABO=×∠ABC=30°,△ABC是等边三角形.
∵菱形ABCD的周长是8cm.
∴AB=2cm,
∴OA=AB=1cm,AC=AB=2cm,
OB==(cm).
∴BD=2OB=2 cm;
(2)S菱形ABCD=AC•BD=×2×2= 2(cm2).
例2 如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠BAD=60°,BD =6,求菱形的边长AB和对角线AC的长.
【分析】根据菱形的性质可得AB=AD,然后根据∠BAD=60°判断出△ABD是等边三角形,即可求出AB的长度;根据勾股定理求出AO的长度,然后根据萎形的性质即可求出AC的长度,
【解答】∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直),
OB=OD=BD =×6=3(菱形的对角线互相平分).
在等腰三角形ABC中,
∵∠BAD=60°,
∴△ABD是等边三角形.
∴AB = BD = 6.
在Rt△AOB中,由勾股定理,得
OA2+OB2=AB2,
∴OA ===3.
∴AC=2OA=6(菱形的对角线相互平分).
第二环节 合作探究
小组群学
在小组长的带领下:
A、探究菱形的面积的求法;
B、复习菱形的性质与判定定理;
C、交流例题和典例的已知的条件和所求问题,理清解题思路,关注解题格式,形成展示策略预案.
D、相互检查导学内容的完成书写情况并给出等级评定.
1.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6.若过点A作AE⊥BC,垂足为E,则AE的长为( C )
A.4 B.2.4 C.4.8 D.5
(1题) (2题)
2.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=2,E,F分别是BC和CD的中点,连接AE,EF,AF,则△AEF的周长为( B )
A. B. C. D.3.
3.已知在菱形ABCD中,AB=10,BD=16,则菱形ABCD的面积为( D )
A. 160 B. 80 C. 40 D. 96
(3题) (4题)
4.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点B的坐标为(8,4),则点C的坐标为( A )
A. (3,4) B. (4,3) C. (2,3) D. (2,4)
5.如图,在给定的一张平行四边形纸片ABCD上作一个菱形,甲、乙两人的作法如下:
甲:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于点M,O,N,连接AN, CM,则四边形ANCM是菱形.
乙:分别作∠A,∠B的平分线AE,BF,分别交BC,AD于点E,F,连接EF,则四边形ABEF是菱形.
根据两人的作法可判断( C )
A.甲正确,乙错误 B.甲错误,乙正确
C.甲、乙均正确 D.甲、乙均错误
6.如图,在△ABC中,AD,CD分别平分∠BAC和∠ACB,AE∥CD,CE∥AD.若从三个条件:①AB=AC;②AB=BC;③AC=BC中,选择一个作为已知条件,则能使四边形ADCE为菱形的是 ② (填序号).
(6题) (7题)
7.如图,两张宽度均为2 cm的纸条交叉叠放在一起,交叉形成的锐角为30°,则重叠部分构成的四边形ABCD的周长为 16 cm.
8.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.
(1)求证:四边形BCFE是菱形;
(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.
【解答】(1)证明:∵D,E分别是AB,AC的中点,
∴DE∥BC且2DE=BC.
又∵BE=2DE,EF=BE,
∴EF=BC,EF∥BC,
∴四边形BCFE是平行四边形.
又∵EF=BE,
∴四边形BCFE是菱形.
(2)解:∵∠BCF=120°,
∴∠EBC=60°,
∴△EBC是等边三角形,
∴菱形的边长为4,高为2,
∴菱形的面积为4×2=8.
题型一:利用菱形的性质求面积
1.(24-25八年级下·湖北十堰·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积为( )
A. B.8 C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查菱形的性质及面积,含度角直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握菱形的性质及面积是解题的关键.根据菱形的性质得,,再利用已知条件求,根据勾股定理求出,然后根据菱形的面积计算公式进行求解即可.
【详解】解:四边形是菱形,,
,,,
,
.
在中根据勾股定理得∶
,
,
.
故选∶C.
2.(2025·湖南湘潭·模拟预测)如图,在菱形中,对角线,相交于点,点,分别为,的中点,连接,,,则菱形的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查中位线的性质,菱形的性质,根据中位线的性质可得,根据菱形的性质可得,,根据菱形的面积公式,即可求解.
【详解】解:∵点,分别为,的中点,
∴,
∵在菱形中,对角线,相交于点,,
∴,,
∴菱形的面积为,
故答案为:.
3.(24-25八年级下·山东菏泽·期中)如图,菱形的周长为16,是对角线上一点,分别作点到直线、的垂线段、,若,则菱形的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质、三角形的面积计算,正确的作出辅助线是解题的关键.
根据菱形的性质得到,再根据三角形的面积公式得到,求出,即可得到答案.
【详解】解:如图,连接,
菱形的周长为16,
,
,,
,
故答案为:.
4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点O的直线EF分别交DA,BC的延长线于点E、F,连接BE,DF.
(1)求证:△AOE≌△COF;
(2)若EF=BD,BE=8,DE=16,求菱形ABCD的面积.
【分析】(1)根据菱形的性质可得AO=CO,AD∥BC,从而可得∠AEO=∠CFO,再由对顶角相等可得∠AOE=∠COF,再根据“AAS”证明即可;
(2)根据菱形的性质可得AD=AB=BC=DC,AD∥BC,再由(1)可得AE=CF,再根据平行四边形和矩形的判定可得∠DEB=90°,利用勾股定理可得(16﹣x)2+82=x2,求得AD=10,再利用菱形的面积公式计算即可.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=CO,AD∥BC,
∴DE∥BC,
∴∠AEO=∠CFO,
在△AEO和△CFO中,
,
∴△AEO≌△CFO(AAS);
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=BC=DC,AD∥BC,
由(1)可得,△AEO≌△CFO,
∴AE=CF,
∴AD+AE=BC+CF,即DE=BF,
又∵DE∥BF,
∴四边形EBFD是平行四边形,
又∵EF=BD,
∴四边形EBFD是矩形,
∴∠DEB=90°,
设AD=x,则AB=x,AE=16﹣x,
在Rt△AEB中,AE2+BE2=AB2,
即(16﹣x)2+82=x2,
解得x=10,
∴AD=10,
∴S菱形ABCD=BE⋅AD=8×10=80.
题型三:利用菱形的性质和判定求角度
5.(24-25九年级上·河北保定·期中)如图,在中,分别是边,,的中点.
(1)求证:四边形为菱形.
(2)若,求的大小.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了菱形的判定与性质,三角形中位线定理,解题的关键是:
()由三角形中位线的性质可得,,即可得四边形为平行四边形,又由中点定义可得,即可求证;
(2)先根据平行线的性质求出的度数,然后根据菱形的对角线平分每一组对角求解即可.
【详解】(1)证明:∵分别是的中点,
∴,,,,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是菱形;
(2)解:∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴.
6.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图,在四边形中,点与点关于直线对称,连接交于点为上一点,,连接.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)若,求的度数及的长.
【答案】(1)见解析
(2),
【分析】本题考查了菱形的性质与判定,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握菱形的性质与判定是解题的关键;
(1)根据轴对称的性质可得,,进而证明四边形为平行四边形,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,即可得证;
(2)根据等边对等角得出,进而根据三角形的外角的性质即可得出的度数,进而根据等边三角形的性质以及含30度角的直角三角形的性质,勾股定理求得,进而根据,即可求解.
【详解】(1)证明:∵点与点关于直线对称
∴,,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为菱形;
(2)∵
∴
∴
∵四边形为菱形;
∴,,
∴
∴是等边三角形,
∵
∴
∴
∴
∴
题型四:利用菱形的性质和判定求线段长
7.(2025·贵州安顺·三模)如图,在四边形中,,,对角线交于点O.有下列条件:①,②.
(1)请从以上①②中任选1个作为条件,求证:四边形是菱形.
(2)在(1)的条件下,若菱形的面积为24,,求菱形的边长.
【答案】(1)见解析
(2)5.
【分析】本题主要考查平行四边形的判定、菱形的定义与性质以及勾股定理的应用。解题的关键在于熟练掌握平行四边形和菱形的判定条件,利用菱形对角线的性质和面积公式建立边与对角线的关系,再通过勾股定理求解边长。
(1)若选择条件① ,根据平行四边形的判定定理“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”,由 且 可判定四边形 是平行四边形。又因为已知 ,根据菱形的定义“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,所以四边形 是菱形。若选择条件② ,根据平行四边形的判定定理“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,由 且 可判定四边形 是平行四边形。再结合已知 ,依据菱形的定义,能得出四边形 是菱形。
(2)已知四边形 是菱形,根据菱形的性质,菱形的对角线互相垂直且平分,即 , , 。由菱形面积公式 菱形 ,已知面积和 的值,可求出 的长度,进而得到 的长度。在 中,利用勾股定理 求出菱形的边长。
【详解】(1)证明:若选择①.
,,
四边形ABCD是平行四边形.
,
四边形ABCD是菱形.
若选择②.
,,
四边形ABCD是平行四边形.
,
四边形ABCD是菱形.
(2)解:四边形ABCD是菱形,,
,,,
,.
菱形ABCD的面积为24,
,
,
.
在中,,
菱形ABCD的边长为5.
8.(23-24八年级上·湖北黄石·阶段练习)如图,在四边形中,,,对角线交于点O,平分,过点C作交延长线于点E,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】本题主要考查了菱形的判定和性质、勾股定理、直角三角形斜边的中线等于斜边的一半等知识,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键;
(1)先证明四边形是平行四边形,再由可得平行四边形是菱形;
(2)根据菱形的性质得出的长以及,利用勾股定理求出的长,再根据直角三角形斜边中线定理得出,即可解答.
【详解】(1)证明: ,
,
平分,
,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形;
(2)解:∵四边形是菱形,
,
,
∵,
∴,
∵,
∴在中,可有,
∴,
即,
∴,
,
,
,
.
9.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,中,点,分别是、的中点,,延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,菱形的面积为4,求菱形边长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查三角形中位线定理,菱形的判定和性质,勾股定理,通过中位线定理把与联系起来是解题的关键.
(1)由中位线定理证明,,通过等量代换得出,先证四边形是平行四边形,再证四边形是菱形;
(2)连接,交于点O,根据菱形的性质得出,,,根据菱形的面积为4,得出,根据勾股定理求出.
【详解】(1)证明: ,分别是,的中点,
∴是的中位线,
,,
又 ,,
,
又 ,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形;
(2)解:连接,交于点O,如图所示:
四边形是菱形,
∴,,,
∵菱形的面积为4,
∴,
∴,
∴,
即菱形的边长为.
题型五:利用菱形的性质和判定求面积
10.(24-25八年级下·山东德州·期中)如图,在四边形中,,,相互平分且交于点,过点作的垂线交的延长线于点.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)64
【分析】本题主要考查了菱形的性质与判定,勾股定理,熟知菱形的性质与判定定理是解题的关键.
(1)对角线互相平分的四边形是平行四边形,则可证明四边形是平行四边形,再由,即可证明平行四边形是菱形;
(2)由勾股定理得到,再由菱形的性质得到,,据此根据梯形面积计算公式求解即可.
【详解】(1)证明:∵相互平分,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:在中,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴四边形是梯形,
∴.
11、已知矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN.
(1)将两个矩形叠合成如上图,求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若菱形ABCD的周长为20,BE=3,求矩形BEDG的面积.
【答案】(1)见解析
(2)27
【分析】(1)作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,根据题意先证出四边形ABCD是平行四边形,再由BC=CD得平行四边形ABCD是菱形;(2)根据菱形的性质得出AD的长,进而得出AE的长,再利用矩形面积公式求出即可.
【解答】(1)解答:证明:作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,由题意知:AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN,∴AR=AS,∵AR•BC=AS•CD,∴BC=CD,∴平行四边形ABCD是菱形.
(2)解答:解:∵菱形ABCD的周长为20,
∴AD=AB=BC=CD=5,
∵BE=3,
∴AE=4,
∴DE=5+4=9,
∴矩形BEDG的面积为:3×9=27.
12.(23-24九年级下·湖南邵阳·期中)在中,,D是的中点,E是的中点,过点A作交的延长线于点F.
(1)证明:四边形是菱形;
(2)若,,求菱形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质、菱形的判定与性质、平行四边形的判定与性质及菱形的面积计算,熟练掌握菱形的判定与性质,证明三角形全等是解决问题的关键.
(1)证明,可得,再由D是的中点,即,根据可证四边形是平行四边形,再利用直角三角形的性质可得,即可得出结论;
(2)连接,证明四边形是平行四边形,可得,再利用菱形的面积公式即可计算出结果.
【详解】(1)证明:∵,
,
∵E是的中点,
∴,
又∵,
在和中,
,
,
,
∵D是的中点,
,
,
又,
∴四边形是平行四边形,
∵,D是的中点,
∴在中,,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:连接,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
,
又∵四边形是菱形,,
.
1. 菱形的性质定理:菱形的四条边 相等 .菱形的对角线 互相垂直 .
2. 菱形的判定定理:对角线互相垂直的四边形是菱形.四条边相等的四边形是菱形.
3.菱形的面积计算方法:
①底×高; ②对角线乘积的一半.
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