内容正文:
53
第一章 特殊平行四边形
1 菱形的性质与判定
1.
菱形的定义:
有一组邻边 的 四边形叫
做菱形.
2.
菱形的性质:
(1)
菱形的四条边 .
(2)
菱形的对角线互相 .
3.
菱形的判定:
(1)
对角线 的 是菱形.
(2)
四边 的 是菱形.
典例1(达州中考)如图,菱形ABCD 的对角线
AC,BD 相交于点O,AC=24,BD=10,则菱形
ABCD 的周长为 .
典例1图
由菱形的对角线互相垂直且平分,在直角
三角形中利用勾股定理求出菱形的边长,再根
据菱形的四条边相等求出周长.
解答:
解有所悟:解决此类问题的关键是熟记菱形的性
质,由对角线互相垂直平分得直角三角形,在直角
三角形中,运用勾股定理求出菱形的边长.
典例2(嘉兴中考)小惠自编一道题目: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.她将自己的证明过程与同学小洁进行交流.
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.
小洁说:“这道题目还缺少条件,需要补充一个
条件才能证明.”
若赞同小惠的证法,请在方框内打“”;若赞同
小洁的说法,请你补充一个条件,并证明.
典例2图
根据“对角线互相垂直的平行四边形是菱
形”进行分析推理.
解答:
3预学储备
拍
照
批
改
54
解有所悟:解决此类问题的关键是熟记菱形的判定
方法,结合题意选择合适的方法进行判断及证明.
典例3 如图,在▱ABCD 中,BF 平分∠ABC
交AD 于点F,AE⊥BF 于点O,交BC 于点E,
连接EF.
(1)
求证:四边形ABEF 是菱形;
(2)
若 AE=6,BF=8,CE=5,求四边形
ABCD 的面积.
典例3图
(1)
先证明四边形ABEF 是平行四边形,
再证明邻边相等即可得证;(2)
过点F 作FG⊥
BC 于点G,根据S菱形ABEF=
1
2AE
·BF=BE·
FG,求出FG 的长即可解决问题.
解答:
解有所悟:由菱形的对角线互相垂直的性质,可得
菱形的面积等于对角线乘积的一半.进一步说,对
角线互相垂直的四边形的面积都等于对角线乘积
的一半.此外,菱形也是平行四边形,其面积也等于
底乘高,由此可利用等量关系“底×高=对角线乘
积的一半”巧解相关问题.
[基础过关]
1.
(河池中考)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
( )
A.
AB=AD
B.
AC⊥BD
C.
AC=BD
D.
∠DAC=∠BAC
第1题
第2题
2.
(河南中考)如图,在菱形ABCD 中,对角线
AC,BD 相交于点O,E 为CD 的中点.若
OE=3,则菱形ABCD 的周长为 ( )
A.
6 B.
12
C.
24 D.
48
3.
(襄阳中考)如图,▱ABCD 的对角线AC 和
BD 相交于点O,下列说法正确的是 ( )
A.
若OB=OD,则▱ABCD 是菱形
B.
若AC=BD,则▱ABCD 是菱形
C.
若OA=OD,则▱ABCD 是菱形
D.
若AC⊥BD,则▱ABCD 是菱形
第3题
第4题
4.
如图,O 既是AB 的中点,又是CD 的中点,
并且AB⊥CD.连接AC,BC,AD,BD,则这
四条线段的大小关系是 ( )
A.
全相等
B.
互不相等
C.
只有两条相等
D.
无法确定
数学(北师版)八年级
55
5.
(营口中考)如图,将△ABC 沿着BC 方向平
移得到△DEF,只需要添加一个条件即可证
明四边形ABED 是菱形,这个条件可以是
(写出一个即可).
第5题
6.
(自贡中考)如图,菱形ABCD 对角线的交点
与坐标原点O 重合,点A 的坐标是(-2,5),
则点C 的坐标是 .
第6题
7.
如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD
相交于点O.若AB=25cm,AC=4cm,则
BD 的长为 cm.
第7题
8.
如图,四边形ABCD 是菱形,O 是两条对角
线的交点,过点O 的三条直线将菱形分成涂
色部分和空白部分.如果菱形的两条对角线
的长分别为6和8,那么涂色部分的面积为
.
第8题
第9题
9.
如图,AD 是△ABC 的角平分线,DE∥AC
交AB 于点E,DF∥AB 交AC 于点F,连接
EF,交 AD 于点O,则∠AOF 的度数为
.
10.
(广安中考)如图,四边形ABCD 是菱形,点
E,F 分别在边AB,AD 的延长线上,且
BE=DF,连接CE,CF.求证:CE=CF.
第10题
答案讲解
11.
(郴州中考)如图,四边形ABCD
是菱形,E,F 是对角线AC 上的
两点,且AE=CF,连接BF,FD,
DE,EB.求证:四边形DEBF 是菱形.
第11题
3预学储备
56
12.
(西宁中考)如图,四边形ABCD 是菱形,
AE⊥BC 于点E,AF⊥CD 于点F.
(1)
求证:△ABE≌△ADF;
(2)
若AE=4,CF=2,求菱形的边长.
第12题
13.
如图,在▱ABCD 中,AE⊥BC,AF⊥CD,
垂足分别为E,F,且BE=DF.
(1)
求证:▱ABCD 是菱形;
(2)
若 AB=5,AC=6,求▱ABCD 的
面积.
第13题
[综合提升]
答案讲解
14.
如图,在△ABC 中,D,E 分别是
边AC,AB 的中点,BD⊥CE 于点
O,M,N 分别是OB,OC 的中点.
若OB=8,OC=6,则四边形DEMN 的周
长是 ( )
A.
14 B.
20 C.
22 D.
28
第14题
第15题
答案讲解
15.
如图,菱形 ABCD 的边长为2,
∠DAB=60°,E 为BC 的中点,在
对角线 AC 上存在一 点P,使
△PBE 的周长最小,则△PBE 周长的最
小值是 .
答案讲解
16.
(聊城中考)如图,在△ABC 中,D
是AB 上一点,E 是AC 的中点,
过点C 作CF∥AB,交DE 的延长
线于点F,连接AF,CD.
(1)
求证:AD=CF.
(2)
如果D 是AB 的中点,那么当AC 与
BC满足什么条件时,四边形ADCF 是菱
形? 证明你的结论.
第16题
数学(北师版)八年级
21
∠CAD=90°-75°=15°.(2)
∵
F 是边AC 的中点,
∴
AF=12AC.∵
∠ABC=90°,∠ACB=30°,∴
AB=
1
2AC
,∠BAC=60°.∴
AF=AB.∴
△ABF 是等边三角
形.∴
BF=AB.∵
△ABC绕点C按顺时针方向旋转60°
得到△DEC,∴
∠BCE=∠ACD=60°,CB=CE,AC=
DC,DE=AB,∠DCE=∠ACB=30°.∴
DE=BF.
∵
∠ACB=30°,∴
∠ACE=∠DCE=30°.∴
易得
△ACE≌△DCE.∴
∠AEC=∠DEC=90°.∴
点A,E,
D 在同一条直线上.∴
△ACD 和△BCE 为等边三角形.
∴
BE=CB,AD=CD=AC.∵
F 为边AC 的中点,
∴
DF⊥AC.∴
∠CFD=90°.在△ABC 和△CFD 中,
∠ABC=∠CFD,
∠BAC=∠FCD,
AC=CD,
∴
△ABC≌△CFD.∴
CB=DF.
∵
BE=CB,∴
DF=BE.又∵
BF=DE,∴
四边形
BEDF 是平行四边形.
22.
(1)
设A,B两种纪念品的进价分别为x元/件、y元/
件.由题意,得
7x+8y=380,
10x+6y=380, 解得
x=20,
y=30. ∴
A,B两种
纪念品的进价分别为20元/件、30元/件.(2)
设商店购进
A种纪念品a件,则购进B种纪念品(40-a)件.由题意,
得
20a+30(40-a)≤900,
(25-20)a+(37-30)(40-a)≥216, 解得30≤a≤
32.设总利润为w 元.由题意,得w=(25-20)a+(37-
30)(40-a)=-2a+280.∵
-2<0,∴
w 随a的增大而
减小.∴
当a=30时,w 最大,最大值为-2×30+280=
220.∴
40-a=10.∴
当购进A种纪念品30件,B种纪
念品10件时,获得的总利润最大,最大总利润是220元.
23.
(1)
2.(2)
由题意,得BF=8tcm,AE=4(t+2)=
(4t+8)cm.分两种情况讨论:①
当点F 在点C 的左侧,
AE=FC时,以A,E,C,F 为顶点的四边形是平行四边
形,则4t+8=24-8t,解得t=43
;②
当点F 在点C的右
侧,AE=CF 时,以A,E,C,F 为顶点的四边形是平行四
边形,则4t+8=8t-24,解得t=8.综上所述,当t=43
或
8时,以 A,E,C,F 为顶点的四边形是平行四边形.
(3)
∵
AG∥BC,S△ACE=2S△ACF,∴
AE=2CF.由(2),
得BF=8tcm,AE=(4t+8)cm.分两种情况讨论:①
当
点F 在点C 的左侧时,∵
AE=2CF,∴
4t+8=2(24-
8t),解得t=2.②
当点F 在点C 的右侧时,∵
AE=
2CF,∴
4t+8=2(8t-24),解得t=143.
综上所述,当t=
2或143
时,S△ACE=2S△ACF.
3 预学储备
第一章 特殊平行四边形
1 菱形的性质与判定
知识梳理
1.
相等 平行 2.
(1)
相等 (2)
垂直 3.
(1)
互相垂
直 平行四边形 (2)
相等 四边形
典例演练
典例1 52 解析:∵
四边形ABCD 是菱形,∴
AB=
BC=CD=DA,AC⊥BD,AO=CO,BO=DO.∵
AC=
24,BD=10,∴
AO=12AC=12
,BO=12BD=5.
在
Rt△AOB 中,AB= AO2+BO2 = 122+52 =13,
∴
菱形ABCD 的周长为13×4=52.
典例2 赞同小洁的说法.补充的条件不唯一,如OA=
OC.∵
OA=OC,OB=OD,∴
四边形ABCD 是平行四
边形.又∵
AC⊥BD,∴
四边形ABCD 是菱形.
典例3 (1)
∵
四边形ABCD 是平行四边形,∴
AD∥
BC.∴
∠EBF = ∠AFB.∵
BF 平 分 ∠ABC,
∴
∠ABF=∠CBF.∴
∠ABF=∠AFB.∴
AB=AF.
∵
AE⊥BF,∴
∠AOB=∠EOB=90°.∵
BO=BO,
∴
△BOA≌△BOE.∴
AB=EB.∴
EB=AF.∵
BE∥
AF,∴
四边形ABEF 是平行四边形.∵
AB=AF,∴
四
边形ABEF 是菱形.(2)
如图,过点F 作FG⊥BC 于点
G.∵
四边形ABEF 是菱形,AE=6,BF=8,∴
OE=
1
2AE=3
,OB=12BF=4.∵
AE⊥BF,∴
在Rt△BOE
中,BE= 32+42=5.∵
S菱形ABEF=
1
2AE
·BF=BE·
FG,∴
FG=245.∴
S▱ABCD=BC·FG=(BE+CE)·
FG=(5+5)×245=48.
典例3图
22
预学训练
1.
C 2.
C 3.
D 4.
A 5.
答案不唯一,如AB=AD
6.
(2,-5) 7.
8 8.
12 9.
90°
10.
∵
四边形ABCD 是菱形,∴
BC=CD,∠ABC=
∠ADC.∵
∠ABC+∠CBE=180°,∠ADC+∠CDF=
180°,∴
∠CBE = ∠CDF.在 △CBE 和 △CDF 中,
CB=CD,
∠CBE=∠CDF,
BE=DF,
∴
△CBE≌△CDF.∴
CE=CF.
11.
如图,连接BD 交AC 于点O.∵
四边形ABCD 是菱
形,∴
AC⊥BD,OA=OC,OB=OD.∵
AE=CF,
∴
OE=OF.∴
四边形DEBF 是平行四边形.∵
EF⊥
BD,∴
四边形DEBF 是菱形.
第11题
12.
(1)
∵
四边形ABCD 是菱形,∴
AB=BC=CD=
AD,∠B=∠D.∵
AE⊥BC,AF⊥CD,∴
∠AEB=
∠AFD = 90°. 在 △ABE 和 △ADF 中,
∠AEB=∠AFD,
∠B=∠D,
AB=AD,
∴
△ABE≌△ADF.(2)
设菱形的边
长为x.∴
AB=CD=x.∵
CF=2,∴
DF=x-2.由
(1),得 △ABE≌ △ADF,∴
BE=DF=x-2.在
Rt△ABE 中,根据勾股定理,得AE2+BE2=AB2,即
42+(x-2)2=x2,解得x=5.∴
菱形的边长是5.
13.
(1)
∵
四边形
ABCD
是平行四边形,∴
∠B=∠D.
∵
AE⊥BC,
AF⊥CD,∴
∠AEB=∠AFD=90°.在
△AEB 和 △AFD 中,
∠B=∠D,
BE=DF,
∠AEB=∠AFD,
∴
△AEB ≌
△AFD.∴
AB=AD.∴
▱ABCD
是菱形.(2)
如图,连
接BD 交AC 于点O.∵
四边形ABCD 是菱形,AC=6,
∴
AC⊥BD,OA=OC=12AC=3
,OB=OD=12BD.
∵
AB=5,OA=3,∴
在Rt△AOB 中,由勾股定理,得
OB= AB2-OA2=4.∴
BD=2OB=8.∴
S▱ABCD=
1
2AC
·BD=12×6×8=24.
第13题
14.
B 解析:∵
D,E 分 别 是 边 AC,AB 的 中 点,
∴
DE=12BC
,DE∥BC.∵
M,N 分别是OB,OC 的中
点,∴
MN=12BC
,MN∥BC.∴
DE=MN,DE∥MN.
∴
四边形DEMN 为平行四边形.∵
BD⊥CE,∴
四边形
DEMN 为 菱 形.∵
OB =8,OC =6,∴
BC =
OB2+OC2=10.∴
DE=MN=EM=DN=5.∴
四
边形DEMN 的周长是20.
15.
3+1 解析:如图,连接DE,BD.∵
四边形ABCD
是菱形,∴
点B,D 关于直线AC 对称.∴
易知DE 的长
即为PE+PB 的最小值.∵
四边形 ABCD 是菱形,
∠DAB=60°,∴
CD=CB,∠BCD=60°.∴
△BCD 为等
边三角形.∵
E 为BC 的中点,∴
DE⊥BC,BE=CE=
1
2BC=
1
2×2=1.∴
在Rt△DCE 中,由勾股定理,得
DE= CD2-CE2= 22-12= 3.∴
△PBE 周长的
最小值=DE+BE=3+1.
第15题
16.
(1)
∵
CF∥AB,∴
∠ADF=∠CFD,∠DAC=
∠FCA.∵
E 是AC 的中点,∴
AE=CE.∴
△ADE≌
△CFE.∴
AD=CF.(2)
当AC⊥BC 时,四边形ADCF
是菱形.由(1),知 AD=CF.∵
AD∥CF,∴
四边形
ADCF 是平行四边形.∵
D 是AB 的中点,E 是AC 的中
点,∴
DE∥BC.∵
AC⊥BC,∴
AC⊥DE,即AC⊥DF.
∴
四边形ADCF 是菱形.
2 矩形的性质与判定
知识梳理
1.
直角 平行 2.
(1)
直角 (2)
相等 3.
一半