内容正文:
华东师大版八年级下册 19.2 菱形 暑假巩固
一、添加一个条件是菱形
1.在四边形中,,,添加下列条件后仍然不能推得四边形为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
2.在四边形中,,,加下列条件能使四边形为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,平行四边形中,点在对角线上,且,要使四边形为菱形,现有三种方案:
①只需要满足;
②只需要满足;
③只需要满足
则上述方案正确的是( )
A.①②③
B.①③
C.③
D.②③
4.如图,中,已知是的平分线,E、F分别是边的中点,联结,要使四边形为菱形,需要满足一定的条件,该条件可以是 .
5.如图,四边形是平行四边形,分别延长至点F、E,使得,连接.请再添加一个条件: ,使得四边形是菱形,并说明理由.(不再添加任何线条、字母)
6.如图,在中,点,分别是和的中点.
(1)若,求证:四边形是矩形.
(2)当等于多少度时,四边形是菱形,直接写出结论.
7.如图,在平行四边形中,点分别在上,与相交于点,且.
(1)求证:;
(2)连接.请添加一个条件,使四边形为菱形.(不需要说明理由)
二、用定义判定菱形
1.汶川地震后,吉林电视台法制频道在端午节组织发起“绿丝带行动”,号召市民为四川受灾的人们祈福.人们将绿丝带剪成小段,并用别针将折叠好的绿丝带别在胸前,如图所示,绿丝带重叠部分形成的图形是( )
A.正方形
B.等腰梯形
C.菱形
D.矩形
2.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ACED为菱形的是( )
A. AB=BC
B. AC=BC
C. ∠B=60°
D. ∠ACB=60°
3.依据所标数据,下列一定为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,在矩形中,,点M、N分别在边上,连.若,则四边形的形状是 .
5.菱形判定方法1:有一组邻边 的平行四边形是菱形.
6.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC的延长线于点E,交CD于点G,过点E作EF∥CD,过点G作FG∥EC,EF,FG交于点F.求证:四边形CEFG为菱形.
7.如图,在矩形中,是对角线.
(1)在边上确定一点,将沿翻折后,点的对应点恰好落在边上;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,连接、,判断四边形的形状.
三、综合利用菱形的判定与性质进行求解
1.如图,四边形中,,,,连接,的平分线交分别于点,,若,,则的长为( )
A.8
B.
C.
D.
2.如图,在矩形中,对角线相交于点,,,若,,则四边形的周长为( )
A.
B.
C.
D.
3.在中,用直尺和圆规作图的痕迹如图所示.若,则( )
A.10
B.8
C.6
D.4
4.如图,在的两边上分别截取,使,分别以点A,B为圆心,长为半径作弧,两弧交于点C,连接,若,四边形的面积为,则的长为 .
5.如图,在矩形中,对角线的垂直平分线分别交,于点E,F,连接,,如果,则 .
6.如图,在矩形中,点为对角线的中点,过点作,交于点,交于点,连接.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)若,求的长.
7.如图,矩形中,过对角线的中点O作的垂线,分别交于点E,F,连接.
(1)求证:;
(2)若,求四边形的周长.
四、利用菱形的性质求线段的长
1.小雨在参观故宫博物馆时,被太和殿窗棂的三交六椀菱花图案所吸引,他从中提取出一个含角的菱形(如图1所示).若的长度为a,则菱形的周长为( )
A.
B.
C.a
D.
2.菱形中, 若对角线, 则菱形的周长是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,在菱形中,,过点D作,交的延长线于点E,则线段的长为( )
A.
B.3
C.
D.4
4.如图,已知菱形的面积是24,对角线长为6,于点E,则的长为 .
5.如图,在菱形中,,对角线,若过点C作,垂足为E,则的长为 .
6.如图,四边形是菱形,对角线,相交于点O,于点H,交于点E.
(1)若,求的度数;
(2)若,点E是中点,求的长.
7.菱形对角线与交于点O,若,过点A作于点M,交于点N.
(1)求证:;
(2)若,求的长度.
五、利用菱形的性质求面积
1.如图,菱形的边长是5,对角线相交于点,若,则菱形的面积是( )
A.6
B.12
C.24
D.48
2.如图,菱形的周长为32,,,,垂足为别为E、F,连接,则的面积是( )
A.8
B.
C.
D.
3.如图,在菱形中,对角线相交于点,点在线段上,连接,若,,,则菱形的面积等于( )
A.12
B.24
C.48
D.96
4.如图,在边长为8的菱形中,为边的中点,连接交对角线于点.若,则这个菱形的面积为 .
5.如图,四边形为菱形,A,B两点的坐标分别是,,点C,D在坐标轴上,则菱形的面积是 .
6.如图,在菱形中,对角线,相交于点O,过点D作,交的延长线于点E.
(1)求证:四边形为平行四边形.
(2)若菱形的面积为8,请计算四边形的面积.
7.如图,四边形是菱形,于点,于点.
(1)求证:;
(2)若,,求菱形的面积.
六、利用菱形的性质求角度
1.如图,在菱形中,,点在对角线上,且,那么的度数是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,在菱形中,点E是边上一点,,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,在菱形中,,对角线,相交于点,以,为边作矩形,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,菱形中,,则 .
5.如图,在菱形中,,点在边上,以为边在菱形内部作等边三角形,若,则 .
6.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.
(1)求证:BE=DF.
(2)当∠BAD=110°时,求∠EAF的度数.
7.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠CAD,分别交OD,CD于F,E两点,求∠AFO的度数.
七、综合利用菱形的判定与性质进行证明
1.如图,在中,分别以B,D为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,过M,N两点作直线交于点O,交于点E,F,下列结论不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,现有一张矩形纸片,,,点M,N分别在矩形的边,将矩形纸片沿直线折叠,使点C落在边上点P处,连接,交于点Q,
①;
②四边形是菱形;
③P,A重合时,;
④点C、M、G三点共线.
其中正确的结论有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
3.如图,在平行四边形中,对角线和交于点O,以点B为圆心,一定长度为半径画弧,分别交于点E和点F,再分别以点E,F为圆心,大于长为半径画弧,两弧相交于点G,射线恰好经过顶点D.则下列结论中不一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,是的边的垂直平分线,垂足点为点O,与的延长线交于点E,连接,,,则下列结论:①;②四边形是菱形;③;④,其中正确的结论有 (填写所有正确结论的序号).
5.如图,在四边形中,,交于点,过四边形的顶点作,且,线段交于点,交于点,若三点共线,则以下说法:四边形为菱形; ; ; ,正确的有 .
6.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D,E,F分别在AB,AC,BC上,且AD=AE,CD为EF的中垂线,CD与EF交于点O.求证:BF=2AD.
7.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=60°,点E为边CD上一点,且DE=DA,过点E作EQ//DA交AB于点Q,连接DQ.点G在AQ上,点F在EQ上,连接CG,DG,DF,CF,满足CG=CD,EF=GQ.
(1)求证:△DGQ≌△DFE;
(2)求证:CF平分∠DCG.
八、菱形中的动点问题
1.如图,是菱形的对角线,,点E,F是上的动点,且,若,则的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,菱形中,,,E,F,P分别是,,上的动点,的最小值等于( )
A.1
B.
C.
D.
3.如图,在菱形中,,点P从点B出发,沿折线方向移动,移动到点D停止,连结,在形状的变化过程中,出现的特殊三角形有:①等腰三角形;②等边三角形;③直角三角形,以下排序正确的是( )
A.①③②③
B.③②①③
C.①③②①
D.③②③①
4.如图,菱形的对角线,面积为,是等边三角形,若点在对角线上移动,则的最小值为 .
5.如图,在菱形中,,,点P,E,F分别为线段上的动点,则的最小值是 .
6.已知为等边三角形,点D为直线的一个动点(点D不与B、C重合),以为边作菱形(A、D、E、F逆时针排列),使,连接.
(1)如图1,当点D在边上时,求证:①;②;
(2)如图2,点D在的延长线上且其他条件不变时,结论是否成立?若不成立,请写出之间存在的数量关系,并说明理由.
7.如图,已知菱形的边长为,,点、分别是边、上的两个动点,,连接.猜想的形状是______三角形,并证明.
华东师大版八年级下册 19.2 菱形 暑假巩固(参考答案)
一、添加一个条件是菱形
1.在四边形中,,,添加下列条件后仍然不能推得四边形为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A.添加,∵,∴四边形是平行四边形,
∵,∴是菱形,故该选项不符合题意;
B.添加,∵,∴四边形是平行四边形,
∵,∴是菱形,故该选项不符合题意;
C.添加,∵,∴,不能得出四边形是菱形,故该选项符合题意;
D.添加,连接,如图,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
则是菱形,
故该选项不符合题意;
故选∶C.
2.在四边形中,,,加下列条件能使四边形为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】∵,,
∴四边形是平行四边形,
A.∵,
∴平行四边形为矩形,故选项A不符合题意;
B.由,不能判定四边形为菱形,故选项B不符合题意;
C.∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴平行四边形是矩形,故选项C不符合题意;
D.∵,
∴平行四边形为菱形,故选项D符合题意;
故选:D.
3.如图,平行四边形中,点在对角线上,且,要使四边形为菱形,现有三种方案:
①只需要满足;
②只需要满足;
③只需要满足
则上述方案正确的是( )
A.①②③
B.①③
C.③
D.②③
【答案】B
【解析】在中,,,,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
①∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是菱形,
∴,
∴平行四边形是菱形,①符合要求;
②:平行四边形中存在,
根据②,无法确定平行四边形是菱形,②不符合要求;
③∵平行四边形中,,
∴平行四边形是菱形,③符合要求;
故选:B.
4.如图,中,已知是的平分线,E、F分别是边的中点,联结,要使四边形为菱形,需要满足一定的条件,该条件可以是 .
【答案】(答案不唯一)
【解析】由题意知,可添加:.
则三角形是等腰三角形,
由等腰三角形的性质知,顶角的平分线与底边上的中线重合,
即点D是的中点,
∴是三角形的中位线,
∴, ,
∴四边形是平行四边形,
∵,点E,F分别是的中点,
∴,
∴平行四边形为菱形.
故答案为:、或(答案不唯一).
5.如图,四边形是平行四边形,分别延长至点F、E,使得,连接.请再添加一个条件: ,使得四边形是菱形,并说明理由.(不再添加任何线条、字母)
【答案】(答案不唯一)
【解析】添加条件.
理由:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形.
故答案为:(答案不唯一).
6.如图,在中,点,分别是和的中点.
(1)若,求证:四边形是矩形.
(2)当等于多少度时,四边形是菱形,直接写出结论.
【答案】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵分别是和的中点,
∴,,
∴,
∵ ,,
∴四边形是平行四边形,
∵,是的中点,
∴,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)解:当,四边形是菱形,理由如下:
∵是的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
由()知,四边形是平行四边形,
∴四边形是菱形.
7.如图,在平行四边形中,点分别在上,与相交于点,且.
(1)求证:;
(2)连接.请添加一个条件,使四边形为菱形.(不需要说明理由)
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∴,,
在与中,,
∴;
(2)解:添加.
理由:如图,连接,,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形为菱形.
二、用定义判定菱形
1.汶川地震后,吉林电视台法制频道在端午节组织发起“绿丝带行动”,号召市民为四川受灾的人们祈福.人们将绿丝带剪成小段,并用别针将折叠好的绿丝带别在胸前,如图所示,绿丝带重叠部分形成的图形是( )
A.正方形
B.等腰梯形
C.菱形
D.矩形
【答案】C
【解析】过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,因为两条彩带宽度相同,
所以AB∥CD,AD∥BC,AE=AF.
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵S▱ABCD=BC•AE=CD•AF.又AE=AF.
∴BC=CD,
∴四边形ABCD是菱形.
故选:C.
2.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ACED为菱形的是( )
A. AB=BC
B. AC=BC
C. ∠B=60°
D. ∠ACB=60°
【答案】B
【解析】∵将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,
∴AC平行且等于ED,
∴四边形ACDE为平行四边形,
当AC=BC时,则DE=EC,
∴平行四边形ACED是菱形.
故选B.
3.依据所标数据,下列一定为菱形的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.对角不相等,故选项A中的图形不是菱形,不符合题意;
B.同旁内角互补,则左右的两边平行,故该四边形是平行四边形,又由图可知四边相等,故该四边形是菱形,符合题意;
C.只能得到四边形的三条边的长度相等,不知道第四条边的长度,故不能判断是菱形,不符合题意;
D.的图形,只能判断为平行四边形,但不能判断是菱形,不符合题意;
故选:B.
4.如图,在矩形中,,点M、N分别在边上,连.若,则四边形的形状是 .
【答案】菱形
【解析】∵四边形是矩形,
∴四边形是平行四边形,
设
∴平行四边形是菱形,
故答案为:菱形.
5.菱形判定方法1:有一组邻边 的平行四边形是菱形.
【答案】相等
【解析】有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
故答案为:相等.
6.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC的延长线于点E,交CD于点G,过点E作EF∥CD,过点G作FG∥EC,EF,FG交于点F.求证:四边形CEFG为菱形.
【答案】证明:∵EF∥CD,FG∥EC,
∴四边形EFGC是平行四边形,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠DAE=∠BEA,∠EAB=∠EGC,
∵AG平分∠DAB,
∴∠DAG=∠BAG,
∴∠EGC=∠GEC,
∴EC=GC,
∴四边形EFGC是菱形.
7.如图,在矩形中,是对角线.
(1)在边上确定一点,将沿翻折后,点的对应点恰好落在边上;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,连接、,判断四边形的形状.
【答案】解:(1)所作的图形如下:
;
(2)四边形是菱形.理由如下,
∵四边形为矩形,
∴,
由翻折知,,
由作图知,,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形.
三、综合利用菱形的判定与性质进行求解
1.如图,四边形中,,,,连接,的平分线交分别于点,,若,,则的长为( )
A.8
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】如图,连接,
,,,
,
平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形,
,,
,
,
,
故选:C.
2.如图,在矩形中,对角线相交于点,,,若,,则四边形的周长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】∵四边形为矩形,
∴,,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形,
∴四边形的周长为,
故选:.
3.在中,用直尺和圆规作图的痕迹如图所示.若,则( )
A.10
B.8
C.6
D.4
【答案】B
【解析】如图,连接,设交点为O,
由尺规作图得:是的角平分线,,
∴,
∵四边形是平行四边形,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
四边形是菱形,
,
在中,
,
.
故选:B.
4.如图,在的两边上分别截取,使,分别以点A,B为圆心,长为半径作弧,两弧交于点C,连接,若,四边形的面积为,则的长为 .
【答案】10
【解析】根据作图,,
,
,
四边形是菱形,
,四边形的面积为,
,
解得.
故答案为:10.
5.如图,在矩形中,对角线的垂直平分线分别交,于点E,F,连接,,如果,则 .
【答案】
【解析】∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵垂直平分线段,
∴,
∴四边形是菱形,
∵,
∴,
∴,
故答案为:63.
6.如图,在矩形中,点为对角线的中点,过点作,交于点,交于点,连接.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)若,求的长.
【答案】解:(1)四边形是菱形,
理由:∵四边形是矩形,
∴,
∴,,
∵点为对角线的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形;
(2)∵四边形是菱形,
∴,
∵四边形是矩形,,
∴,,
在中,由勾股定理得,
则,解得,
∴.
7.如图,矩形中,过对角线的中点O作的垂线,分别交于点E,F,连接.
(1)求证:;
(2)若,求四边形的周长.
【答案】(1)证明:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵O是的中点,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)解:∵,点E、点F分别在上,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得,
∴,
∴四边形的周长为20.
四、利用菱形的性质求线段的长
1.小雨在参观故宫博物馆时,被太和殿窗棂的三交六椀菱花图案所吸引,他从中提取出一个含角的菱形(如图1所示).若的长度为a,则菱形的周长为( )
A.
B.
C.a
D.
【答案】D
【解析】∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴菱形是周长,
故选:D.
2.菱形中, 若对角线, 则菱形的周长是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】如图,交于点,
四边形是菱形,,
, , ,
,
,
菱形的周长为.
故选:B.
3.如图,在菱形中,,过点D作,交的延长线于点E,则线段的长为( )
A.
B.3
C.
D.4
【答案】A
【解析】四边形是菱形,,
,,,,
在中,,
,
设,则,
在中,,
在中,,
,
解得:,
,
故选:A.
4.如图,已知菱形的面积是24,对角线长为6,于点E,则的长为 .
【答案】
【解析】如图,连接交于点,
∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
5.如图,在菱形中,,对角线,若过点C作,垂足为E,则的长为 .
【答案】
【解析】连接交于,如图所示:
四边形是菱形,
,,,
,
,
,
,
,即,
解得:,
故答案为:.
6.如图,四边形是菱形,对角线,相交于点O,于点H,交于点E.
(1)若,求的度数;
(2)若,点E是中点,求的长.
【答案】解:(1)四边形为菱形,
,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴;
(2)四边形为菱形,
,
,点是中点,
,
,
,
在中,由勾股定理得:,
设,则:,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
,
,
又,
,
.
7.菱形对角线与交于点O,若,过点A作于点M,交于点N.
(1)求证:;
(2)若,求的长度.
【答案】解:(1)∵菱形,,
∴,,,
∵,为菱形的对称轴,且,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
(2)过N作于,
∵菱形,
∴平分,
又∵,,
∴,
设,
∵,
∴与均为等腰直角三角形,
∵,,,
∴,
∴,
得,
∴.
五、利用菱形的性质求面积
1.如图,菱形的边长是5,对角线相交于点,若,则菱形的面积是( )
A.6
B.12
C.24
D.48
【答案】C
【解析】∵四边形是菱形 ,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
2.如图,菱形的周长为32,,,,垂足为别为E、F,连接,则的面积是( )
A.8
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】菱形的周长为32,
,
,
,,
和都为等边三角形,
,,
,,,,
,,,
∴为等边三角形,
的面积.
故选:C.
3.如图,在菱形中,对角线相交于点,点在线段上,连接,若,,,则菱形的面积等于( )
A.12
B.24
C.48
D.96
【答案】B
【解析】∵,
∴,
设,,
∵四边形为菱形,
∴,,,,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
解得,
∴,,,
∴,
∴,
∴菱形的面积等于.
故选:B.
4.如图,在边长为8的菱形中,为边的中点,连接交对角线于点.若,则这个菱形的面积为 .
【答案】
【解析】连接交于O,如图,
∵四边形为菱形,
∴,,
∵E为边的中点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴菱形的面积.
故答案为:.
5.如图,四边形为菱形,A,B两点的坐标分别是,,点C,D在坐标轴上,则菱形的面积是 .
【答案】
【解析】∵A,B两点的坐标分别是,,
∴,
∵四边形是菱形,且点C,D在坐标轴上,
∴,
∴,
故答案为:.
6.如图,在菱形中,对角线,相交于点O,过点D作,交的延长线于点E.
(1)求证:四边形为平行四边形.
(2)若菱形的面积为8,请计算四边形的面积.
【答案】(1)证明:∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴四边形为平行四边形;
(2)解:∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴四边形的面积 .
7.如图,四边形是菱形,于点,于点.
(1)求证:;
(2)若,,求菱形的面积.
【答案】(1)证明:四边形是菱形,
,,
,,
,
在和中,
,
;
(2)解:设菱形的边长为,
,,
,
,
,
在中,根据勾股定理得,
,即,
解得,
菱形的边长是5.
∴菱形的面积为.
六、利用菱形的性质求角度
1.如图,在菱形中,,点在对角线上,且,那么的度数是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵在菱形中,,点在对角线上,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
2.如图,在菱形中,点E是边上一点,,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】四边形是菱形,
,,
,,
,,
,
,
,
,
故选:B.
3.如图,在菱形中,,对角线,相交于点,以,为边作矩形,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵在菱形中,,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴的度数为.
故选:B.
4.如图,菱形中,,则 .
【答案】
【解析】∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
5.如图,在菱形中,,点在边上,以为边在菱形内部作等边三角形,若,则 .
【答案】
【解析】在菱形中,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵以为边在菱形的内部作等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴
故答案为:.
6.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.
(1)求证:BE=DF.
(2)当∠BAD=110°时,求∠EAF的度数.
【答案】(1)证明:∵ AE⊥BC, AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB= AD,∠B=∠D,
在△ABE和△ADF中,
∠AEB=∠AFD,∠B=∠D,AB= AD,
∴△ABE≌△ADF (AAS),
∴BE= DF;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴ AD// BC,
∴∠BAD+∠B= 180° ,
∵∠BAD= 110°,
∴∠B= 70°,
∵AE⊥BC,
∴∠AEB= 90°,
∴∠BAE= 20°,
∴∠DAF= 20° ,
∴∠EAF=∠BAD-∠BAE-∠DAF= 110°- 20°- 20°= 70°.
7.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠CAD,分别交OD,CD于F,E两点,求∠AFO的度数.
【答案】解:∵在菱形ABCD中,∠ABC=120°,
∴∠BAD=60°,
∵对角线AC、BD交于点O,
∴∠BAC=∠CAD=30°,∠DOA=90°,
∵AE平分∠CAD,
∴∠OAF=15°,
∴∠AFO的度数为:90°-15°=75°.
七、综合利用菱形的判定与性质进行证明
1.如图,在中,分别以B,D为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,过M,N两点作直线交于点O,交于点E,F,下列结论不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据作图可知:垂直平分,
∴,
∴点O为的对称中心,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵在中,,,
∴,
∴,
∴,
∴,故B正确;
∴,
∴,故A正确;
∴四边形是菱形,
∴,故C正确;
与不一定相等,故D错误,
故选:D.
2.如图,现有一张矩形纸片,,,点M,N分别在矩形的边,将矩形纸片沿直线折叠,使点C落在边上点P处,连接,交于点Q,
①;
②四边形是菱形;
③P,A重合时,;
④点C、M、G三点共线.
其中正确的结论有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】C
【解析】,
,
由翻折可知:,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形,故②正确;
,,
,
,
若,则,
,这个不一定成立,故①错误;
点与点重合时,如图2,
设,则,
在中,,
即,
解得,
,
,
,
,
,故③正确;
由折叠可知:,
,
四边形是菱形,
,
,
,,三点一定在同一直线上,故④正确,
综上所述:正确的结论有②③④,共3个,
故选:C.
3.如图,在平行四边形中,对角线和交于点O,以点B为圆心,一定长度为半径画弧,分别交于点E和点F,再分别以点E,F为圆心,大于长为半径画弧,两弧相交于点G,射线恰好经过顶点D.则下列结论中不一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】由作法知,是的平分线,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,即四边形为菱形,
∴,
但不一定成立,
即选项A、B、C正确,
故选:D.
4.如图,是的边的垂直平分线,垂足点为点O,与的延长线交于点E,连接,,,则下列结论:①;②四边形是菱形;③;④,其中正确的结论有 (填写所有正确结论的序号).
【答案】①②③
【解析】∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∵垂直平分,
∴,,
∵,
∴,
∴为直角三角形,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形,故②正确,
∴,,
∵,
∴,故③正确,
∵,
∴,
∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,
∴,
∵,故④错误;
综上分析可知:①②③正确;
故答案为:①②③.
5.如图,在四边形中,,交于点,过四边形的顶点作,且,线段交于点,交于点,若三点共线,则以下说法:四边形为菱形; ; ; ,正确的有 .
【答案】
【解析】∵,,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∴四边形为菱形,故正确;
∵四边形为菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,故错误;
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故正确;
连接,在上取一点,使得,连接,
∵,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵垂直平分线段,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
∴,
∵,
∴,故错误;
∴正确的有,
故答案为:.
6.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D,E,F分别在AB,AC,BC上,且AD=AE,CD为EF的中垂线,CD与EF交于点O.求证:BF=2AD.
【答案】证明:连接DE,DF,如图所示:
设AD=x,则AE=x,
∵AD=AE,∠A=90°,
∴,
∵AD=AE,AB=AC,
∴,
,
∴,
∴,
∴,,
∵CD垂直平分EF,
∴EO=FO,CE=CF,
∴(AAS),
∴DE=CF,
∴四边形DECF为平行四边形,
∵CE=CF,
∴四边形DECF是菱形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴BF=2AD.
7.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=60°,点E为边CD上一点,且DE=DA,过点E作EQ//DA交AB于点Q,连接DQ.点G在AQ上,点F在EQ上,连接CG,DG,DF,CF,满足CG=CD,EF=GQ.
(1)求证:△DGQ≌△DFE;
(2)求证:CF平分∠DCG.
【答案】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∵EQ∥AD,
∴四边形ADEQ是平行四边形,
∵AD=ED,
∴四边形ADEQ是菱形,
∴AD=ED=EQ=AQ,
∵∠A=60°,
∴△ADQ、△DEQ是等边三角形,
∴∠DQA=∠EDQ=∠DEQ=60°,DQ=AD=DE,
在△DGQ和△DFE中,
,
∴△DGQ≌△DFE(SAS);
(2)连接GF,
∵△DGQ≌△DFE,
∴∠QDG=∠EDF,DF=DG,
∴∠QDG+∠FDQ=∠EDF+∠FDQ=∠EDQ=60°,即∠GDF=60°,
∴△GDF是等边三角形,
∴DF=GF,
在△CDF和△CGF中,,
∴△CDF≌△CGF(SSS),
∴∠DCF=∠GCF.
八、菱形中的动点问题
1.如图,是菱形的对角线,,点E,F是上的动点,且,若,则的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】如图所示,
连接交于O,以,为邻边作平行四边形,
,,
,
,,
,
,
,
四边形是菱形,
,
,
,
,
即的最小值是
故答案为:D.
2.如图,菱形中,,,E,F,P分别是,,上的动点,的最小值等于( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】作点F关于的对称点G,连接,作于,作交于,
∴,
∴,
∵四边形是菱形,
∴点G在上,,,
∵,
∴最小值为:,
故选B.
3.如图,在菱形中,,点P从点B出发,沿折线方向移动,移动到点D停止,连结,在形状的变化过程中,出现的特殊三角形有:①等腰三角形;②等边三角形;③直角三角形,以下排序正确的是( )
A.①③②③
B.③②①③
C.①③②①
D.③②③①
【答案】A
【解析】∵,故菱形由两个等边三角形组合而成,
当点P与点B重合时,此时为等腰三角形,①符合,
当时,此时为直角三角形,③符合;
当点P到达点C处时,此时为等边三角形,②符合;
当P为中点时,为直角三角形,③符合;
故选:A.
4.如图,菱形的对角线,面积为,是等边三角形,若点在对角线上移动,则的最小值为 .
【答案】
【解析】连接交于,连接,如图:
四边形是菱形,
,关于对称,
,
,
当在上时,最小,最小值为的长度,
四边形是菱形,
,,
,,
,
是等边三角形,
,
最小值为,
故答案为:.
5.如图,在菱形中,,,点P,E,F分别为线段上的动点,则的最小值是 .
【答案】
【解析】作出关于的对称点,再过作,交于点,此时最小,此时,过点作,于,
∵四边形是菱形,
∵,
,
,
,
由勾股定理可得,,
,
,
,
最小为,
故答案为:.
6.已知为等边三角形,点D为直线的一个动点(点D不与B、C重合),以为边作菱形(A、D、E、F逆时针排列),使,连接.
(1)如图1,当点D在边上时,求证:①;②;
(2)如图2,点D在的延长线上且其他条件不变时,结论是否成立?若不成立,请写出之间存在的数量关系,并说明理由.
【答案】解:(1)①∵为等边三角形,
∴.
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴;
②∵,
∴;
(2)不成立,存在的数量关系为:,理由如下:
同理(1)可证,
∴;
又∵,
∴.
7.如图,已知菱形的边长为,,点、分别是边、上的两个动点,,连接.猜想的形状是______三角形,并证明.
【答案】解:的形状是等边三角形;
证明如下:连接.
四边形是菱形,
,,
,都是等边三角形,
,,
,
,
,
,
是等边三角形.
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