内容正文:
第一章 特殊平行四边形
1 菱形的性质与判定
第1课时 菱形及其性质
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1. 【新趋势 开放性问题】(辽宁营口中考)如图,将△ABC 沿着 BC 方向平移得到△DEF,只需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)
AB=AD(答案不唯一)
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知识点1 菱形的定义
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2. (教材P3例1改编)如图,菱形ABCD 的周长是4 cm,∠ABC=60°,那么这个菱形的对角线AC的长是 ( )
A. 1 cm B. 2 cm C. 3 cm D. 4 cm
A
知识点2 菱形边的性质
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3. (广东湛江赤坎校级期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形AOBC是菱形. 若点A的坐标是(3,4),则点C的坐标是________.
(8,4)
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4. (青海西宁中考)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.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠D.
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°.
∴△ABE≌△ADF(AAS).
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(2)设菱形的边长为x,∵AB=CD=x,CF=2,
∴DF=x-2.
∵△ABE≌△ADF,
∴BE=DF=x-2.
在Rt△ABE中,AE2+BE2=AB2,
即42+(x-2)2=x2,解得x=5,
∴菱形的边长是5.
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5.【新情境 生产生活】如图,一个木制的活动衣帽架由3个全等的菱形构成. 已知菱形的边长为13 cm,当挂钩B与D之间的距离是30 cm时,挂钩A与C之间的距离是 ( )
A. cm B. 2 cm C. 12 cm D. 24 cm
D
知识点3 菱形对角线的性质
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6.(河南漯河召陵期末)如图,在菱形ABCD中,AC与BD相交于点O,AB的垂直平分线EF交AC 于点 F,连接 DF,若∠BAD=80°,则∠CDF的度数为 ( )
A. 60° B. 80° C. 85° D. 100°
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7.(河南商丘期末)如图,菱形 ABCD 的对角线AC,BD 相交于点 O,E 为 AB 的中点,OA=8,OE=5,菱形ABCD的面积为________.
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8. 如图,菱形纸片ABCD中,∠A=60°,P为AB中点,折叠菱形纸片 ABCD,使点C落在DP所在的直线上,得到经过点D的折痕DE,则∠CDE的大小为 ( )
A. 78° B. 75° C. 60° D. 45°
【解析】如图,连接BD.∵四边形ABCD为菱形,∠A=60°,
∴AD=AB,∠ADC=120°,∠C=60°,∴△ABD为等边三角形.
∵P 为 AB 的中点,∴DP 平分∠ADB,∴∠ADP=∠BDP=30°,
∴∠PDC=∠ADC-∠ADP=90°.
∴由折叠的性质得到∠CDE= 12∠PDC=45°. 故选D.
D
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9.(湖南株洲中考)如下页图所示,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点C作CE∥BD 交 AB 的延长线于点 E,下列结论不一定正确的是 ( )
A. OB=CE B. △ACE是直角三角形
C. BC=AE D. BE=CE
D
【解析】∵四边形 ABCD 是菱形,∴AO=CO=AC,AC⊥BD,AB=BC=CD=AD,AE⫽CD. ∵CE⫽BD,∴∠ACE=∠AOB=90°,即△ACE 是直角三角形,所以选项 B 不符合题意;∵CE⫽BD,AE⫽CD,∴四边形DBEC为平行四边形,∴BE=CD,∴BE=AB=BC,∴BC=AE,∵O为AC中点,B为AE中点,∴OB是△AEC的中位线,∴OB=CE. 所以选项A和C不符合题意. 故选D.
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10. (辽宁葫芦岛中考)如图,CD是△ABC的角平分线,过点D分别作AC,BC的平行线,交BC于点E,交AC于点F. 若∠ACB=60°,CD=4,则四边形CEDF的周长是________.
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O
【解析】如图,连接EF交CD于点O.∵DE⫽AC,DF⫽BC,∴四边形CEDF是平行四边形.∵CD是△ABC的角平分线,∴∠FCD=∠ECD.∵DE⫽AC,∴∠FCD=∠CDE,∴∠ECD=∠CDE,∴CE=DE,∴四边形CEDF是菱形,∴CD⊥EF,OC=CD=2.在 Rt △COE 中 ,∵∠ECD= ∠ACB=30°,则 CE=2OE,OC2+OE2=CE2,即12+OE2=4OE2,OE2=4,OE=2,∴CE=2OE=4,∴四边形CEDF的周长=4CE=4×4=16.
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11.(辽宁鞍山中考)如图,菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60°,对角线 AC 与 BD 交于点 O,E为OB中点,F为AD中点,连接EF,则EF的长为________.
H
【解析】如图,取OD的中点H,连接FH.∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,∴AB=AD=2,AC⊥BD,BO=DO,△ABC为等边三角形,∴AO=AC=AB=1.在Rt△AOB中,BO= =,∴DO=BO= .∵点H是OD的中点,点F是AD的中点,∴FH=AO=,FH⫽AO,∴FH⊥BD,∵点 E 是 BO 的中点,点 H 是 OD 的中点,∴OE=,OH=,∴EH=. 在Rt△EFH中,EF= ==.
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12.【新趋势 动点探究题】如图,菱形 ABCD 的边长为2,∠A=120°,点E是BC边上的动点,点P是对角线BD上的动点,若使PC+PE的值最小,则这个最小值为________.
【解析】∵四边形ABCD为菱形,∴A,C关于BD对称.如图,连接AE交BD于P,则PC+PE=AP+PE=AE.当AE⊥BC时,AE取得最小值.∵∠BAD=120°,∴∠ABC=60°,∠BAE=30°,∴BE=AB=1. ∴AE= = .
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13.【新趋势 探究性问题】在 菱 形 ABCD 中 ,∠ABC=60°,E是对角线AC上任意一点,F是线段 BC 延长线上一点,且 CF=AE,连接BE,EF.
(1)如图1,当E是线段AC的中点时,BE和EF的数量关系是________;
(2)如图 2,当点 E 不是线段 AC 的中点,其他条件不变时,请你判断,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;
(3)如图3,当点E是线段AC延长线上的任意一点,其他条件不变时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.
BE=EF
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图1
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解:(1)∵四边形 ABCD 是菱形,∠ABC=60°,∴AB=BC,∴△ABC 是等边三角形,∴∠ACB=60°,∴∠ECF=120°.∵E 是 AC 的中点,∴∠ABE=∠EBC=30°,AE=EC=CF,∴∠CEF=∠EFC=30°,∴∠EBC=∠EFC,∴BE=EF. 故答案为:BE=EF.
(2)结论成立. 证明如下:如图,过点E作EG⫽BC交AB于点G.∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC,∠BCD=120°,AB⫽CD,∴∠ACD=60°,∠DCF=∠ABC=60°,∴∠ECF=120°.∵∠ABC=60°,AB=BC,∴△ABC 是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=60°. ∵EG⫽BC,∴∠AGE=∠ABC=60°.∵∠BAC=60°,∴△AGE 是等边三角形,∴AG=AE=GE,∴BG=CE,∠BGE=120°=∠ECF. ∵CF=AE,∴GE=CF.∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.
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(3)结论成立. 证明如下:
如图,过点E作EG⫽BC交AB延长线于点G.
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=BC.
∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠ACB=60°,∴∠ECF=60°.
∵EG⫽BC,∴∠AGE=∠ABC=60°,∴∠AGE=∠ECF.
∵∠BAC=60°,∴△AGE 是等边三角形,∴AG=AE=GE,
∴BG=EC. ∵CF=AE,∴GE=CF.
∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.
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题
专
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菱形面积
【方法指导】
计算方法 一般方法 特殊方法
基本图形
计算公式 S=ah S=AC·BD
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【针对训练】
1. 已知菱形的面积为120 cm2 ,一条对角线长为10 cm,则这个菱形的周长为 ( )
A. 13 cm B. 24 cm C. 52 cm D. 60 cm
C
【解析】∵菱形的一条对角线长为10 cm,面积为120 cm2,
∴另一对角线长为 =24(cm).
根据勾股定理,菱形的边长为=13(cm),
则菱形的周长是52 cm. 故选C.
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2. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点 O,且 AC=6,DB=8,过点 A 作 AE 垂直BC,交BC于点E,则AE的长为 ( )
A. B. C. D.
A
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴BD⊥AC,OC=OA,OB=OD. ∵AC=6,DB=8,∴OC=3,OB=4,∴BC= ==5. ∵S 菱形ABCD= AC·BD=BC·AE,∴AE==. 故选A.
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绿卡图书—走向成功的通行证
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