内容正文:
1.1. 菱形的性质与判定 同步课时练习
一.选择题
1.下列结论中,菱形具有而平行四边形不一定具有的性质是( )
A.对边平行且相等 B.对角线互相平分
C.对角线相等 D.对角线互相垂直
2.在四边形ABCD中,AB∥CD,AC与BD相交点O,下列条件不能判定四边形ABCD是菱形的是( )
A.AB=BC,∠BAD=∠BCD B.AB=CD,∠AOD=90°
C.OA=OC,∠ABD=∠CBD D.AC=BD,AC⊥BD
3.菱形ABCD中,AC=10,BD=24,则该菱形的面积等于( )
A.13 B.52 C.120 D.240
4.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F,若AF=8,则四边形AEDF的周长是( )
A.24 B.28 C.32 D.36
5.如图,△ABC中,D为BC上一点,DE∥AB,DF∥AC.增加下列条件能判定四边形AFDE为菱形的是( )
A.点D在∠BAC的平分线上
B.AB=AC
C.∠A=90°
D.点D为BC的中点
6.如图,菱形ABCD中,过点C作CE⊥BC交BD于点E,若∠BAD=118°,则∠CEB=( )
A.59° B.62° C.69° D.72°
7.如图,在菱形ABCD中,AB的中垂线交对角线BD于点F,点E为垂足,连接CF,若∠DCF=α,则∠BFC的度数为( )
A.3α B. C. D.
8.如图,在直角坐标系中,菱形OABC的边OC在x轴负半轴上,O为坐标原点,点A,B都在第二象限内,点A的坐标为(﹣3,4),则点B的坐标为( )
A.(﹣5,4) B.(﹣6,3) C.(﹣8,4) D.(2,4)
9.如图,木制活动衣帽架由3个全等的菱形挂钩构成,在A、E、F、C、G、H处安装上、下两排挂钩,可以根据需要改变挂钩间的距离,并在B,M处固定.已知菱形ABCD的边长为20cm,要使两排挂钩的距离(即AC)为32cm,则BM之间的距离为( )cm.
A.36 B.60 C.72 D.96
10.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE⊥AB,交AB于点E,连接OE,若AB=5,AC=8,则OE的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.2.4
二.填空题
11.在菱形ABCD中,AC=4,BD=8,则菱形ABCD的面积为 .
12.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BD=8,S菱形ABCD=24,则AH= .
13.若菱形ABCD的周长是20,对角线BD=8,则菱形ABCD的面积是 .
14.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ADC=60°,AO=2,以O为坐标原点,AC与BD所在直线为坐标轴建立平面直角坐标系xOy,则点D的坐标为 .
15.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=100°,AB的垂直平分线交AC于点F,点E为垂足,连接DF,则∠DFE= .
16.如图,四边形ABCD是菱形,对角线BD、AC相交于点O,AD=5,BD=6,则菱形ABCD的面积为 .
17.如图,菱形ABCD的对角线长分别为3和8,P是对角线AC上的任一点(点P不与点A,C重合),且PE∥BC交AB于E,PF∥CD交AD于F,则阴影部分的面积是 .
三.解答题
18.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BD的垂直平分线分别交AB,BD,BC于点E,F,G,连接DE,DG.
(1)求证:四边形BGDE是菱形;
(2)若∠EDG=30°,∠C=45°,ED=6,求BC的长,
19.如图,点E、F分别在▱ABCD的边BC、AD上,连接AE、CF,AE∥CF,连接AC、EF相交于点O,请你从以下三个选项:①AE=CE;②OA=OC;③AC⊥EF中选择一个合适的选项作为补充条件,使得四边形AECF是菱形.
(1)你选择的补充条件是 ;(填序号)
(2)根据你选择的补充条件,写出四边形AECF是菱形的证明过程.
20.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.
21.如图,在四边形ABCD中,AC与BD交于点O,AO=CO,BO=DO,BD平分∠ABC.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)E为OB上一点,连接CE,若,求菱形ABCD的面积.
22.如图,△ABC为锐角三角形,AD平分∠BAC.
(1)请用无刻度的直尺和圆规分别在AB,AC上取点E,F,使得DE∥AC,DF∥AB.(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,求证:四边形AEDF是菱形.
23.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AE=12,OE=6.5,求线段CE的长.
24.课本再现
思考:
我们知道,菱形的对角线互相垂直.反过来,对角线互相垂直的平行四边形是菱形吗?
可以发现并证明菱形的一个判定定理:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
(1)定理证明:为了证明该定理,张明同学画出了图形(如图1),并写出了“已知”和“求证”,请你完成证明过程.
已知:如图1,在平行四边形ABCD中,对角线BD⊥AC,垂足为O.
求证:平行四边形ABCD是菱形.
(2)知识应用:如图2,在平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AD=5,AC=8,BD=6.
①求证:平行四边形ABCD是菱形;
②延长BC至点E,连接OE交CD于点F,若,求CE的长.
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
C
C
A
A
C
C
C
A
二.填空题
11.解:∵四边形ABCD是菱形,AC=4,BD=8,
∴菱形ABCD的面积AC•BD=16.
故答案为:16.
12.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BO=DO=4,AO=CO,AC⊥BD,
∴BD=2BO=8,
∵S菱形ABCDAC×BD=24,
即:AC×8=24,
∴AC=6,
∴COAC6=3,
在Rt△BOC中,由勾股定理得:BC5,
∵S菱形ABCD=BC×AH=24,
即:5×AH=24,
∴AH.
故答案为:.
13.解:∵菱形ABCD的周长为20,∴AB=BC=CD=AD=5,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,且OA=OC,OB=OD=4,
在直角三角形ABO中,由勾股定理得,AO=3,
∴AC=6,
∴S菱形ABCD=6×8÷2=24,
故答案为:24.
14.解:∵四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD相交于点O,
∴AD=CD,CO=AO=2,
∵∠ADC=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴AD=AC=2AO=4,
∵∠AOD=90°,
∴DO2,
∴D(2,0),
故答案为:(2,0).
15.解:如图,连接BF,
由题意可得:,AD=AB,
∵AF=BF,EF⊥AB,
∴∠FAB=∠FBA=50°,
∴∠BFA=180°﹣∠FAB﹣∠FBA=80°,
∵EF⊥AB,
∴,
在△DAF和△BAF中,
,
∴△DAF≌△BAF(SAS),
∴∠DFA=∠BFA=80°,
∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=120°.
故答案为:120°.
16.解:∵菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,BD=6,AD=5,
∴,
∴,
∴,
故答案为:24.
17.解:设AP与EF相交于O点.
∵四边形ABCD为菱形,
∴BC∥AD,AB∥CD(菱形的两组对边分别平行).
∵PE∥BC,PF∥CD,
∴PE∥AF,PF∥AE.
∴AEFP是平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形).
∴S△POF=S△AOE.
∴阴影部分的面积就是△ABC的面积,△ABC的面积菱形的面积(3×8)=6,
则阴影部分的面积是6.
故答案为:6.
三.解答题
18.(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBG,
∵EG垂直平分BD,
∴DG=BG,DE=EB,
∴∠DBG=∠GDB,∠ABD=∠EDB,
∴∠EDB=∠DBG=∠ABD=∠GDB,
∴BE∥DG,DE∥GB,
∴四边形BGDE是平行四边形,
又DE=EB,
∴四边形BGDE是菱形;
(2)解:如图,过点D作DH⊥BC,
∵四边形BGDE是菱形,
∴∠ABC=∠EDG=30°,DE=DG=BG=6,DG∥EB,
∴∠ABC=∠DGC=30°,
又∵DH⊥BC,
∴,,
∵∠C=45°,DH⊥BC,
∴∠C=∠CDH=45°,
∴CH=DH=3,
∴.
19.解:(1)补充条件①或③皆可,(答案不唯一);
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,即AF∥CE.
∵AE∥CF,
∴四边形AECF是平行四边形.
补充条件①:∵四边形ABCD是平行四边形,AE=CE,
∴四边形AECF是菱形.
补充条件③:∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥EF,
∴四边形AECF是菱形.
20.(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.
21.(1)证明:∵AO=CO,BO=DO,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∴∠ADB=∠ABD,
∴AB=AD,
∴平行四边形ABCD是菱形;
(2)解:由(1)可知,四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴∠BOC=90°,
∴CO2,
∴AC=2AO=4,
在Rt△BOC中,由勾股定理得:BO4,
∴BD=2BO=8,
∴菱形ABCD的面积AC•BD4×8=16.
22.(1)解:如图,点E,F即为所求作;
(2)证明:由(1)知 DE∥AF,AE∥DF,
∴四边形AEDF为平行四边形.
又∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵DE∥AF,
∴∠EDA=∠DAC.
∴∠EAD=∠EDA.
∴AE=DE.
∴平行四边形AEDF为菱形.
23.(1)证明:∵AB∥DC,
∴∠OAB=∠DCA,
∵AC平分∠BAD,
∴∠OAB=∠DAC,
∴∠DCA=∠DAC,
∴CD=AD,
∵AB=AD,
∴CD=AD=AB,
∵AB∥DC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AD=AB,
∴平行四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,
在Rt△ACE中,OE=6.5,
∴AC=2OE=13,
在Rt△ACE中,AC=13,AE=12,
根据勾股定理得:CE5.
24.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=CB,
∵BD⊥AC,
∴直线AC是线段BD的垂直平分线,
∴AB=AD,
∴AB=BC=CD=AD,
∴四边形ABCD是菱形.
(2)解:①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴,
∵AD2=52=32+42=OA2+OD2,
∴∠AOD=90°,
∴BD⊥AC,
∴平行四边形ABCD是菱形;
②∵四边形ABCD是菱形,
∴AC平分∠BCD,
∴∠ACD=∠ACB,
∵∠ACB=∠E+∠COE,
∴∠ACD=∠E+∠COE,
∵,
∴∠ACD=2∠E,
∴∠COE=∠E,
∴OC=CE,
由①得OC=4,
∴CE=4.
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