内容正文:
专题1.1 菱形的性质与判定
题型一 利用菱形的性质求角度
1.如图,是菱形的对角线,点在边上,过点作交于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了菱形的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质.
根据菱形的性质可得,利用等腰三角形的性质求得,最后通过平行的性质可得的度数.
【详解】解:四边形是菱形,
,
,
,
,
故选:C.
2.如图,在菱形中,连接,.若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质.根据菱形的性质可得,,从而得到,,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,
∴,,
∴.
故答案为:.
3.如图,是菱形的对角线,点E在边上,连接,若,,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.根据菱形的性质可知,,因为,则可求,进而可求.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴平分,
∴,
∵,
∴,
∴.
题型二 利用菱形的性质求线段长
4.如图,菱形的周长为20,对角线,相交于点.若是的中点,连接,则的长为( )
A.2 B. C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查菱形的性质,掌握菱形的四条边都相等、对角线互相垂直平分是解题的关键.由菱形的性质可先求得菱形的边长,再由三角形中位线定理可求得的长.
【详解】解:∵菱形的周长为20,
∴,且O为的中点,
∵E为的中点,
∴为的中位线,
∴.
故选:B.
5.如图,在边长为5的菱形中,,于点,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.由菱形的性质可知,则由勾股定理可求,根据可求长.
【详解】解:菱形的边长为5,,
,,;
;
,
.
故答案为:.
6.如图,在菱形中,为边的中点,点在边上,,交的延长线于点,若,求的长.
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理,菱形的性质,三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握菱形的性质.
先证明,根据三角形全等的性质得出,求出,得出,求出,根据勾股定理求出.
【详解】解:四边形是菱形,
,
,
,
,
,
∴,
,
是的中点,
,
即,
,
,
,
,
.
题型三 利用菱形的性质求面积
7.如图,菱形的对角线、交于点O,,过点O作于点E,若,则菱形的面积为( )
A.32 B. C.64 D.
【答案】B
【分析】本题考查了菱形的性质.熟练掌握菱形的性质,含30度的直角三角形性质,勾股定理,是解题关键.
根据菱形的性质得,根据,,得,得,即可得到,即可解答.
【详解】解:菱形中,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,,
则菱形的面积为,
故选:B.
8.如图,是菱形的对角线,点分别在边上,且,连接,如果菱形的面积为的面积为6,那么的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质,三角形的面积转换;连接,由菱形的性质得,由即可求解.
【详解】解:连接,
四边形是菱形,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
9.如图,在中,、分别是、的中点.且,延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求菱形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题考查菱形的判定与性质,等边三角形的判定与性质.三角形的中位线,掌握相关知识是解决问题的关键.
(1)由、分别是、的中点,,易证得,,即可判定四边形是平行四边形,又由,即可证得四边形是菱形;
(2)由,易证得是等边三角形,又由,即可求得菱形的高,继而求得菱形的面积.
【详解】(1)证明:、分别是、的中点,
且,
,
,,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
四边形是菱形;
(2)解:,且在菱形中,,
,
∵,
是等边三角形,
,即菱形的边长为4,
过点E作于点H,
则,
由勾股定理得:,
菱形的面积为:.
题型四 利用菱形的性质证明
10.如图,在菱形中,对角线与相交于点,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了菱形的性质,解题的关键是熟记菱形的对角线互相垂直平分、四条边相等的性质,逐一分析选项.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴(菱形对角线互相垂直),(菱形四条边都相等),(菱形对角线互相平分),菱形的对角线不一定相等,即.
∴选项C错误.
故选:C.
11.如图,是坐标原点,菱形的顶点在轴的负半轴上,顶点的坐标为,则顶点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,勾股定理,坐标与图形性质,关键是由勾股定理求出的长.
由菱形的性质得到,推出,由点C的坐标,得到,由勾股定理求出,得到,求出,可得结论.
【详解】解:如图,交y轴于M,
四边形是菱形,
,
,
,
点C的坐标为,
,
,
,
,
点A的坐标为.
故答案为:
12.如图,四边形是菱形,延长至点,使得,连接交边于点.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查菱形的性质和全等三角形的判定与性质,由菱形的性质可得出,,再证明即可.
【详解】证明:四边形是菱形,,
,
,
在和中,,
,
.
题型五 添一个条件使四边形是菱形
13.如图,的对角线,交于点O,要使成为菱形,则可添加一个条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查菱形的判定,熟练掌握菱形的判定是解题的关键;因此此题可根据菱形的判定定理进行排除选项.
【详解】解:A、是的性质,不能作为菱形的判定条件,故不符合题意;
B、当时,则是矩形,不能判定是菱形,故不符合题意;
C、当时,则是菱形,故符合题意;
D、当时,则是矩形,不能判定是菱形,故不符合题意;
故选C.
14.如图,的对角线与交于点,要使得为菱形,可添加的一个条件是 .(写一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了菱形的判定方法,根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形解答即可.
【详解】解:添加条件,那么为菱形.理由:
∵四边形是平行四边形,,
∴根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形,可知为菱形.
故答案为:(答案不唯一).
15.如图,中,是上任意一点,.
(1)判断四边形的形状是_____;
(2)连接,当满足什么条件时,四边形为菱形,并说明理由.
【答案】(1)平行四边形,
(2)平分时,四边形为菱形,理由见解析
【分析】本题考查了菱形的判定、平行四边形的性质与判定.
(1)根据,可判断四边形为平行四边形;
(2)根据为的平分线,得出,根据平行线的性质得出,即可得出,根据等边对等角可得,即可证明四边形为菱形.
【详解】(1)解:,,
四边形为平行四边形;
(2)解:平分时,四边形为菱形,理由如下,
四边形为平行四边形,
∴,
当平分时
∴
∵
∴
∴
∴
∴四边形为菱形.
题型六 证明四边形是菱形
16.如图,在四边形中,对角线与互相垂直平分,,则四边形的周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的判定和性质,解题的关键是掌握菱形的判定定理和性质.
对角线互相垂直平分的四边形为菱形,得出四边形为菱形,再根据菱形的性质求解即可.
【详解】解:对角线互相垂直平分的四边形为菱形,
∴四边形为菱形,
∴四边形的周长为,
故选:C.
17.如图,以点A为圆心,长为半径画弧,分别交角的两边于点B,点D;分别点B为圆心,长为半径画弧交于点C得到四边形,那么四边形是菱形的依据是 .
【答案】四边相等的四边形是菱形
【分析】本题考查的是菱形的判定,作一条线段等于已知线段,根据作图可得,结合菱形的判定可得结论.
【详解】解:由作图可知,
∴四边形是菱形(四边相等的四边形是菱形).
故答案为:四边相等的四边形是菱形
18.如图,在中,连接,,过点D作的平行线与的延长线相交于点E,求证:四边形是菱形.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查平行四边形的性质、菱形的判定,掌握知识点是解题的关键.
由题意易得,,则有四边形是平行四边形,即可求证;
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴,.
∵,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴.
∴是菱形.
题型七 根据菱形的性质与判定求角度
19.如图,小美同学按如下步骤作四边形:①画;②以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交,于点B,D;③分别以点B,D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;④连接,,. 若,则的度数是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了基本作图,菱形的判定和性质,掌握菱形的判定和性质是解题的关键;
根据作图可得四边形是菱形,根据菱形的性质,即可求解.
【详解】解:由作图可知,,
四边形是菱形,
,.
故选:B.
20.如图,数学活动课上,老师给每位同学发放两根长度相等的木条和一根橡皮筋,要求大家根据所给的材料在平面内制作一个菱形.小明先用两根木条钉成一个角形框架,然后将橡皮筋两端分别固定在点处,拉动橡皮筋上到处.当四边形是菱形时,小明量得橡皮筋是固定时长的倍,则 .
【答案】
【分析】本题考查了菱形的判定与性质、等腰三角形性质,熟练掌握菱形的对角相等是关键.
根据题意,可推导出为等边三角形,利用菱形性质得到即可.
【详解】解:四边形为菱形,
,
,
,
,
四边形为菱形,
,
故答案为:.
21.如图,在菱形中,E,F分别是边的中点,连接交于点G.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查菱形的性质、三角形全等的判定与性质.解题关键是利用菱形性质得到边和角的关系.
通过利用中位线定理证明得出对应角相等,再结合菱形角的性质进行等量代换.
【详解】证明:∵四边形是菱形,
∴,
∵E,F分别是边,的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴.
题型八 根据菱形的性质与判定求线段长
22.如图,在的两边上分别截取、,使;分别以点、为圆心,长为半径作弧,两弧交于点;连接、、、.若,四边形的面积为.则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查作图—基本作图、菱形的判定与性质,由作图过程可知,,可得四边形是菱形,则,可得,则可得.
【详解】解:由作图过程可知,,
∴四边形是菱形,
∴,
∵四边形的面积为,
∴,
∴.
故选:C.
23.如图,在平行四边形中,,顶点O,A的坐标分别为,,点C在x轴的正半轴上,则点B的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,菱形的判定与性质,勾股定理,掌握菱形的判定与性质是解题的关键.
先由勾股定理求出,证明平行四边形是菱形得出,,则点B的横坐标等于点A的横坐标加上AB的长度,点B的纵坐标等于点A的纵坐标.
【详解】∵顶点O,A的坐标分别为,
∴
∵在平行四边形中,
∴平行四边形是菱形
∴
∴
故答案为:
24.如图,在中,点D、E分别是的中点,平分,交于点F,交于点G.
(1)求证:四边形菱形;
(2)若,求四边形的周长.
【答案】(1)见解析
(2)8
【分析】本题考查三角形的中位线定理,菱形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握相关知识点,是解题的关键:
(1)三角形的中位线定理,得到,结合,证明四边形平行四边形,平行结合角平分线,推出,即可得证;
(2)根据三角形的中位线定理,得到,结合菱形的性质,线段的和差关系,求出的长,进而求出四边形的周长即可.
【详解】(1)证明:∵在中,点D、E分别是的中点,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴四边形菱形;
(2)由(1)知:,四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形的周长为.
题型九 根据菱形的性质与判定求面积
25.如图,以的顶点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,,分别以点,为圆心,的长为半径画弧,两弧在内部交于点,连接,,,,若,,则四边形的面积是( )
A.160 B.120 C.96 D.48
【答案】C
【分析】本题考查了菱形的判定和性质掌握知识点是解题的关键.
先证明四边形是菱形,可求,利用出勾股定理即可求出,则可得,再根据菱形的面积公式,即可解答.
【详解】解:设与相交于点D,如图:
由题意,有
,
∴四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴
∴.
故选C.
26.“蓝丝带”一般指蓝丝带海洋保护协会,同时也象征着对保护海洋的呼吁,李老师用一段矩形绸缎制作了一条如图所示宽为的蓝丝带,若,则重叠部分图形的面积是 .
【答案】
【分析】此题主要考查了菱形判定和性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握菱形判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理是解决问题的关键.过点B作于点E,过点D作于点F,依题意得,则四边形是平行四边形,根据蓝丝带宽为得,再根据等腰直角三角形勾股定理,进而得平行四边形是菱形,然后根据菱形的面积公式即可得出重叠部分图形的面积.
【详解】解:过点B作于点E,过点D作于点F,如图所示:
依题意得:,
四边形是平行四边形,
蓝丝带宽为,
,
,
和都是等腰直角三角形,
,,
在中,由勾股定理得:,
同理:,
,
平行四边形是菱形,
重叠部分图形的面积是:,
故答案为:.
27.如图,在中,,,过的中点作交的平分线于点,连接.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)若,求菱形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了菱形的判定与性质、直角三角形的性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,灵活运用相关知识是解题的关键.
(1)如图:连接,根据平行线的性质、角平分线的定义、等角对等边可得,再根据直角三角形的性质证明是等边三角形可得;易证四边形为平行四边形,再结合即可证明结论;
(2)先说明,由菱形的性质可得,,进而得到,最后根据菱形的性质求面积即可.
【详解】(1)解:如图:连接,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵在中,,,
∴,
∵是的中点,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为菱形.
(2)解:如图:设相交于点O,
∵是的中点,
∴,
∵在中,,,
∴,
∵平分,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,,
∴,
∴,
∴菱形的面积为.
1
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专题1.1 菱形的性质与判定
题型一 利用菱形的性质求角度
1.如图,是菱形的对角线,点在边上,过点作交于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,在菱形中,连接,.若,则的度数为 .
3.如图,是菱形的对角线,点E在边上,连接,若,,求的度数.
题型二 利用菱形的性质求线段长
4.如图,菱形的周长为20,对角线,相交于点.若是的中点,连接,则的长为( )
A.2 B. C.3 D.4
5.如图,在边长为5的菱形中,,于点,则的长为 .
6.如图,在菱形中,为边的中点,点在边上,,交的延长线于点,若,求的长.
题型三 利用菱形的性质求面积
7.如图,菱形的对角线、交于点O,,过点O作于点E,若,则菱形的面积为( )
A.32 B. C.64 D.
8.如图,是菱形的对角线,点分别在边上,且,连接,如果菱形的面积为的面积为6,那么的面积为 .
9.如图,在中,、分别是、的中点.且,延长到点,使得,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求菱形的面积.
题型四 利用菱形的性质证明
10.如图,在菱形中,对角线与相交于点,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
11.如图,是坐标原点,菱形的顶点在轴的负半轴上,顶点的坐标为,则顶点的坐标为 .
12.如图,四边形是菱形,延长至点,使得,连接交边于点.求证:.
题型五 添一个条件使四边形是菱形
13.如图,的对角线,交于点O,要使成为菱形,则可添加一个条件是( )
A. B. C. D.
14.如图,的对角线与交于点,要使得为菱形,可添加的一个条件是 .(写一个即可)
15.如图,中,是上任意一点,.
(1)判断四边形的形状是_____;
(2)连接,当满足什么条件时,四边形为菱形,并说明理由.
题型六 证明四边形是菱形
16.如图,在四边形中,对角线与互相垂直平分,,则四边形的周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
17.如图,以点A为圆心,长为半径画弧,分别交角的两边于点B,点D;分别点B为圆心,长为半径画弧交于点C得到四边形,那么四边形是菱形的依据是 .
18.如图,在中,连接,,过点D作的平行线与的延长线相交于点E,求证:四边形是菱形.
题型七 根据菱形的性质与判定求角度
19.如图,小美同学按如下步骤作四边形:①画;②以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交,于点B,D;③分别以点B,D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;④连接,,. 若,则的度数是 ( )
A. B. C. D.
20.如图,数学活动课上,老师给每位同学发放两根长度相等的木条和一根橡皮筋,要求大家根据所给的材料在平面内制作一个菱形.小明先用两根木条钉成一个角形框架,然后将橡皮筋两端分别固定在点处,拉动橡皮筋上到处.当四边形是菱形时,小明量得橡皮筋是固定时长的倍,则 .
21.如图,在菱形中,E,F分别是边的中点,连接交于点G.求证:.
题型八 根据菱形的性质与判定求线段长
22.如图,在的两边上分别截取、,使;分别以点、为圆心,长为半径作弧,两弧交于点;连接、、、.若,四边形的面积为.则( )
A. B. C. D.
23.如图,在平行四边形中,,顶点O,A的坐标分别为,,点C在x轴的正半轴上,则点B的坐标为 .
24.如图,在中,点D、E分别是的中点,平分,交于点F,交于点G.
(1)求证:四边形菱形;
(2)若,求四边形的周长.
题型九 根据菱形的性质与判定求面积
25.如图,以的顶点为圆心,任意长为半径画弧,分别交,于点,,分别以点,为圆心,的长为半径画弧,两弧在内部交于点,连接,,,,若,,则四边形的面积是( )
A.160 B.120 C.96 D.48
26.“蓝丝带”一般指蓝丝带海洋保护协会,同时也象征着对保护海洋的呼吁,李老师用一段矩形绸缎制作了一条如图所示宽为的蓝丝带,若,则重叠部分图形的面积是 .
27.如图,在中,,,过的中点作交的平分线于点,连接.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)若,求菱形的面积.
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