内容正文:
专题1.8 菱形的性质
教学目标
1. 理解菱形定义,明确菱形是一组邻边相等的平行四边形,理清菱形与平行四边形的特殊与一般关系。
2. 探索并证明菱形核心性质:四条边相等、对角线互相垂直平分且平分一组对角,掌握其对称性。
3. 能运用菱形性质进行简单计算与推理,解决边长、角度、对角线及面积等基础几何问题 。
教学重难点
1.重点
(1)掌握菱形定义与核心性质,包括四条边相等、对角线互相垂直平分、轴对称与中心对称特征。
(2)熟练运用菱形性质进行基础证明与计算,能结合平行四边形、直角三角形知识解决简单几何问题 。
2.难点
(1)理解并证明对角线互相垂直、平分对角等特殊性质,区分菱形与平行四边形、矩形的性质差异。
(2)灵活运用菱形性质解决综合问题,如面积计算(对角线乘积一半)、多条件推理,建立几何转化思维。
知识点01 菱形的性质
(1)菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(2)菱形的性质
①菱形具有平行四边形的一切性质;
②菱形的四条边都相等;
③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;
④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
【即学即练1】1.如图,在菱形中,连接,过点作于点,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查菱形的性质,熟练掌握菱形的对角线平分对角是解题的关键.
先根据,求出,再根据菱形的对角线平分对角求解即可.
【详解】解:∵,
∴.
∵,
∴.
∵菱形,
∴,,
∴,
∴.
故选:C.
2.如图,菱形中,对角线与相交于点,若,,则_____.
【答案】
【分析】根据菱形的性质结合已知得出是等边三角形,,即可求解.
【详解】解:∵菱形中,对角线与相交于点,,
∴,,
∵,
∴是等边三角形,
∴.
3.如图,在菱形中,,点E、F分别在、上,且是等边三角形.求证:.
【答案】见解析
【分析】由菱形的性质得,,推出和都是等边三角形,再证,即可得出结论.
【详解】证明:∵四边形是菱形,
∴,,
∴和都是等边三角形,
∴,,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
知识点02 菱形的面积
①利用平行四边形的面积公式.
②菱形面积ab.(a、b是两条对角线的长度)
【即学即练2】4.若菱形的边长为5,一条对角线长为6,则菱形的面积为( )
A.8 B.12 C.20 D.24
【答案】D
【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,根据菱形对角线互相垂直平分的性质,利用勾股定理求出另一条对角线的长度,再根据菱形的面积等于其对角线乘积的一半可得答案.
【详解】解:如图所示,在菱形中,对角线交于点O,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
5.如图,在菱形中,的垂直平分线交对角线于点,垂足为,若,则菱形的面积等于( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查菱形的性质,等边三角形的性质和判定,线段垂直平分线的性质,含的直角三角形的性质,解题的关键是证明是等边三角形.
连接,由垂直平分线得到,可得,然后根据的直角三角形的性质以及勾股定理求解,即可求解,然后证明是等边三角形,再求出,最后根据菱形的面积公式求解即可.
【详解】解:连接,
∵的垂直平分线交对角线于点F,
∴,
∵菱形中,,
∴,
∴
∴,
∵菱形中,,
∴
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴
∴,
∴菱形的面积
故选:D.
6.如图,的对角线相交于点,且.若,,则的面积为__________.
【答案】24
【分析】本题考查了平行四边形的面积计算,熟练掌握平行四边形的面积公式是解题的关键;
利用平行四边形的性质以及勾股定理求出另一边的长度,再根据平行四边形面积公式求解.
【详解】解:在中,
,
在中,
∴
则
故答案为:24 .
题型01 利用菱形的性质求角度
【典例1】(24-25八年级下·全国·单元测试)如图所示,四边形是菱形,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了菱形的性质,等边对等角和三角形内角和定理,由菱形的性质可得,再由等边对等角和三角形内角和定理可得答案.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
【变式1】(25-26九年级上·陕西铜川·期末)如图,在菱形中,点是对角线上的一点,,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查菱形的性质,等腰三角形的性质,掌握以上性质是解题的关键.根据菱形的性质得到,,,,由,得到,从而根据“等边对等角”得到,根据角的和差即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,
∴在菱形中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
【变式2】(25-26九年级上·甘肃张掖·期末)如图,在菱形中,点E在对角线上,且,若,则的度数为____ .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,由菱形的性质推出,由直角三角形的性质得到.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴平分,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式3】(25-26九年级上·重庆开州·期中)如图,在菱形中,对角线,交于点,点是边上一点,连接,把沿直线翻折到菱形所在平面内得到,点正好落在的延长线上,若,则的度数为________.
【答案】/46度
【分析】本题主要考查菱形的性质、折叠的性质、等边对等角,利用折叠的性质得到等边对等角是解题的关键.
首先根据菱形的性质得出,再根据折叠得到,,即可将拆分为进行计算即可.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
由折叠可知,,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
题型02 利用菱形的性质求线段长
【典例2】(25-26八年级上·江苏宿迁·期末)如图,菱形的对角线与相交于点,于点,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是菱形的性质、勾股定理以及菱形面积公式的综合运用,利用“等面积法”将边长与高建立联系是解题的关键,先根据菱形对角线的性质结合勾股定理求出边长,再通过面积相等列出等式,进而求出的长.
【详解】解:在菱形中,
,,,
,
,
,
.
故选:.
【变式1】(25-26八年级下·全国·期末)如图,在菱形中,对角线,相交于点,点为边的中点,菱形的周长为40,则的长为( )
A.4 B.5 C.8 D.20
【答案】B
【分析】本题考查菱形的性质,直角三角形斜边中线的性质.由菱形四边相等,对角线垂直,可得,,再根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,且其周长为40,
∴,,
∴,
∵点为边的中点,
∴.
故选:B.
【变式2】(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,边长为5的菱形的对角线、交于点,是的中点,则的长为_____________.
【答案】
【分析】根据菱形的性质可得,,再由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,且边长,
,,
,
∵是的中点,
.
【变式3】(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,在菱形中,对角线与相交于点O,,,点E在线段上,,点F在线段上,,连接,点G为的中点,连接,则的长为______.
【答案】
【分析】添加辅助线:取中点,连接,则,,再用勾股定理解即可.
【详解】解:在菱形中,对角线与相交于点,,,
,,
,
,
如图,取中点,连接,
点为的中点,点为的中点,
是三角形的中位线,
,,
,
,
,
在直角三角形中,由勾股定理得:.
题型03 利用菱形的性质求面积
【典例3】(25-26八年级上·江苏盐城·期末)已知一个菱形的对角线的长分别为4和3,则这个菱形的面积为( )
A.6 B.11 C.16 D.9
【答案】A
【分析】本题考查菱形的面积计算,掌握菱形面积等于对角线乘积的一半是解题关键.
直接代入数据计算即可得出答案.
【详解】解:∵菱形的面积为对角线长乘积的一半,
∴该菱形的面积=,
故选:A.
【变式1】(25-26九年级上·山西运城·期末)如图,在菱形中,为对角线,,,则菱形的面积为( )
A. B.30 C. D.60
【答案】C
【分析】本题考查菱形的性质、勾股定理,熟练掌握相关性质定理是解题的关键.
连接,与交于点O,根据菱形对角线互相垂直平分求出,再利用勾股定理求出,进而得到,最后根据菱形的面积等于,据此解答即可.
【详解】解:如图,连接,与交于点O,
四边形是菱形,
、,
在中,由勾股定理得,
,
,
菱形的面积为,
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·江苏泰州·期末)中国结作为中国传统手工艺品,寓意是团圆、平安、幸福,承载着人们对美好生活的祈盼.小敏家有一个菱形中国结装饰.测得,,则该菱形的面积是__________.
【答案】24
【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,菱形的面积,解题的关键是掌握以上性质.
根据菱形的性质得出直角三角形以及对角线的数量关系,利用勾股定理求出对角线长度,然后利用菱形面积公式求解即可.
【详解】解:如图所示,交于点,
∵四边形是菱形,
∴,,
由勾股定理得,
∴,
∴该菱形的面积是
故答案为:24.
【变式3】(25-26八年级上·山东烟台·期末)如图,在菱形中,,分别为,的中点,且,,则菱形的面积为________.
【答案】24
【分析】本题考查了菱形的性质,三角形中位线定理,直角三角形斜边上的中线的性质,勾股定理;由菱形的性质及直角三角形的性质得,由三角形中位线定理求得,由勾股定理求得,即可求得菱形的面积.
【详解】解:在菱形中,,
∵为的中点,
∴,
∵,分别为,的中点,且,
∴,
∴,
由勾股定理得,
∴,
菱形的面积为.
故答案为:24.
题型04 利用菱形的性质求坐标
【典例4】(25-26九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点O在原点,顶点B在x轴正半轴上,已知点C的坐标为,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质,点的坐标,勾股定理,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先根据菱形的性质得,因为点C的坐标为,则,再结合勾股定理列式计算,即可作答.
【详解】解:过点C作轴,如图所示:
设菱形的边长为,
则,
∵点C的坐标为,
∴,
∵轴,
∴在中,则,
∴,
解得,
∴,
即点B的坐标为,
故选:A.
【变式1】(2025·辽宁·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,菱形的边长为13,点B的坐标是,点D的坐标是,则点A的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查坐标与图形,菱形的性质,勾股定理.熟练掌握菱形的性质,是解题的关键.连接,可得:与垂直平分,轴,得到轴,利用勾股定理求出,即可得出结果.
【详解】解:连接,交于点,则:与垂直平分,
∵点,,
∴轴,,
∴轴,,
∴,
∵菱形的边长为13,即,
∴,
∴,即,
故选:D.
【变式2】(25-26九年级上·陕西咸阳·月考)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点A的坐标为,点B的坐标为,则点C的坐标为______.
【答案】
【分析】本题主要考查菱形的性质和坐标几何的知识,通过坐标确定菱形的边长是解题的关键.
首先根据A、B两点坐标求出菱形的边长,再通过菱形的性质即可求出点C的坐标.
【详解】解:∵,,
∴,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式3】(24-25九年级上·辽宁大连·月考)如图,已知点A的坐标为,点B的坐标为,菱形的对角线交于坐标原点O. 则点C的坐标________.
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质,求关于原点对称的点的坐标,掌握菱形的性质是解题的关键.由菱形的性质可知点A和点C关于原点对称,结合题意即可求出结果.
【详解】解:四边形为菱形,
,
点O为坐标原点,
点A和点C关于原点对称,
点A的坐标为,
点坐标为,
故答案为:.
题型05 利用菱形的性质求最值
【典例5】(22-23八年级上·福建福州·期末)如图,在菱形中,,E是边的中点,P是边上一动点,的最小值是,则的最小值为( )
A.2 B. C.1 D.0.5
【答案】D
【分析】找出点关于的对称点D,连接,则就是的最小值,进而可求出的值即可求出的最小值.
【详解】解:连接交于P,连接,
由菱形的对角线互相垂直平分,可得关于对称,则,
∴,,
即就是的最小值,
∵,
∴是等边三角形,
∵E是边的中点
∴,
∴(等腰三角形三线合一的性质)
在中,,
∴,
∴.
∴
当时最小
∵
∴
故选:D
【点睛】本题主要考查轴对称﹣最短路线问题和菱形的性质的知识点,解答本题的关键是掌握菱形的性质和利用轴对称求解的方法.
【变式1】(2025九年级下·北京·专题练习)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,是对角线上的动点,若,,则的最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.
【答案】D
【分析】本题考查了菱形的性质、利用轴对称求最短路径问题、等腰直角三角形的判定与性质以及勾股定理,关键是利用轴对称将折线段转化为直线段,再结合垂线段最短的性质确定最小值的位置,通过构造直角三角形求解线段长度.
【详解】解:∵四边形是菱形,,,
∴平分,,.
作点关于的对称点,
∵是的角平分线,
∴点落在上,连接,则由轴对称的性质得,
∴,
∴当点、、三点共线时,取得最小值为,
而当时,的长度为最小的线段长,即此时取得最小值.
过点作于点,
∵,
∴.
在中,,,
∴,
∴.
由勾股定理得,
∴(舍去负根),
∴,即的最小值为.
故选:D.
【变式2】(24-25八年级下·山东滨州·月考)如图,已知菱形的边长为,点是对角线上的一动点,且,则的最小值是______.
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,等边三角形的判定与性质,掌握菱形的性质,将多条线段转化是解题关键.
作于E点,连接,得到,根据垂线段最短,此时最短,即最小,根据菱形性质和等边三角形的性质即可求出的长,进而得出结论.
【详解】如图,作于E点,连接,
∵菱形中,
∴,
∴为等边三角形
∴,,,
∴,
∵
∴
根据垂线段最短,此时最短,即最小
∴
∴
∴最小值为
故答案为:
【变式3】(25-26九年级上·陕西咸阳·月考)如图,在菱形中,,P是菱形内部一点,且满足,若,则的最小值为______.
【答案】
【分析】本题考查了利用菱形的性质求线段长、含30度角的直角三角形、两点之间线段最短等知识点,分别取的中点,连接,,作,可推出,且四边形为平行四边形,;进而得点在线段上运动;最后推出的最小值为线段的长度;即可求解;
【详解】解:分别取的中点,连接,,作,如图所示:
则,且四边形为平行四边形,
∴;
∵P是菱形内部一点,且满足,
∴点在线段上运动;
由菱形的对称性可知:点关于的对称点为点,
∴,
故:的最小值为线段的长度;
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:
题型06 利用菱形的性质求折叠问题
【典例6】(25-26九年级上·河南郑州·月考)如图,在菱形中,,点在边上,连接,将沿折叠,若点落在延长线上的点处,则的长为( )
A.4 B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查菱形的性质,折叠的性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,根据菱形的性质,得到,折叠得到垂直平分,进而推出为等腰直角三角形,求出,再根据线段的比例和差关系,进行求解即可.
【详解】解:∵菱形中,,
∴,
由折叠知,垂直平分,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【变式1】(24-25八年级上·山东东营·期末)将矩形纸片按如图所示的方式折叠,得到菱形.若,则的长为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了菱形的性质以及矩形的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质;解决问题的关键是根据折叠以及菱形的性质发现特殊角,根据的直角三角形中各边之间的关系求得的长.根据菱形及矩形的性质可得到的度数,从而根据直角三角形的性质求得的长.
【详解】解:四边形为菱形,
,,
由折叠的性质可知,,
又,
,
在中,,
又,,
,,
中,,
故选:D.
【变式2】(2024·广东东莞·二模)如图,将菱形纸片折叠,使点落在边的点处,折痕为,若,则的度数是_____________.
【答案】/80度
【分析】此题考查了菱形的性质,折叠的性质,等边对等角和平行线的性质,
首先根据平行的性质得到,由折叠得,然后求出,然后根据等边对等角和平行线的性质求解即可.
【详解】∵四边形是菱形
∴
由折叠可得,
∴
∴
∵四边形是菱形
∴
∴.
故答案为:.
【变式3】(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在菱形纸片中,,点E在边上,将菱形纸片沿折叠,点C对应点为点,且是的垂直平分线,求的度数.
【答案】
【分析】设交于点F,由是的垂直平分线,得,由菱形的性质得,,,则,求得,由折叠得,则,于是得到问题的答案.此题重点考查菱形的性质、翻折变换的性质、线段的垂直平分线等知识,求得是解题的关键.
【详解】解:设交于点F,
∵是的垂直平分线,
∴
∵四边形是菱形,,
∴,,,
∴,
∴,
由折叠得,
∴.
题型07 利用菱形的性质证明
【典例7】(25-26九年级上·陕西西安·期末)如图,点是菱形内一点,连接、、,.求证:.
【答案】见详解
【分析】此题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质等知识,熟练掌握菱形的性质和全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.
利用已知条件与菱形的性质,可证明,即可得证.
【详解】证明:∵菱形,
,
∵,,
,
在和中,
,
,
∴.
【变式1】(25-26九年级上·山东济南·期末)如图,在菱形中,点、点在对角线上,连接、,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了利用菱形的性质证明,全等的性质和()综合(或者)等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
先利用菱形的性质得出,再证明,从而可利用线段差求得.
【详解】证明:四边形是菱形,
,
,
又,
,
,
,
即.
【变式2】(2023八年级下·湖北荆州·专题练习)如图:在菱形中,对角线、交于点O,过点作于点,延长至点,使,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】本题主要考查菱形的性质,矩形的判定,勾股定理等知识,
()由,可得,可得,结合,可得四边形是平行四边形,再结合,可得平行四边形是矩形;
()在菱形中,,可得,在中,利用勾股定理列式即可求解.
【详解】(1)证明:在菱形中,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是矩形;
(2)解:在菱形中,,
∵,
∴,
∵在矩形中,,
∵,
∴在中,,
整理得,,
解得:.
【变式3】(25-26九年级上·山东济南·月考)如图,在菱形中,,点是边的中点.点是边上一动点(不与点重合),延长交射线的延长线于点,连接.
(1)求证:;
(2)当点在什么位置时,四边形是矩形?请证明你的结论.
【答案】(1)见解析
(2)当时,四边形是矩形,证明见解析
【分析】本题主要考查矩形判定、菱形的性质,掌握矩形、菱形的边、角、对角线所具有的性质是解题的关键.
(1)由菱形的性质可知,可证得,结合E为的中点,可利用证得结论;
(2)证明时,四边形是矩形(根据对角线相等的平行四边形是矩形)即可.
【详解】(1)证明:∵四边形为菱形,
∴,
∴,
∵E为的中点,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:当时,四边形是矩形,证明如下:
由(1)知,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∵菱形,E为中点,
∴,
又∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
∴平行四边形为矩形.
题型08 含60°角的菱形
【典例8】(2022·陕西西安·二模)如图,在菱形中,,点,分别在边,上,,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的性质,解题的关键是掌握相关知识.根据菱形的性质可得:,,推出、是等边三角形,得到,,证明,得到,即可求解.
【详解】解:四边形是菱形,
,,
、是等边三角形,
,,
,
,即,
,
在和中,
,
,
,
,
,
故选:B.
【变式1】(24-25九年级上·辽宁铁岭·月考)如图,在菱形中,,,点E、F分别为、上的动点,,点E从点A向点D运动过程中,的长度( )
A.逐渐增加 B.先减小再增加
C.恒等于 D.恒等于4
【答案】D
【分析】本题考查菱形的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,连接,由菱形的性质推出,,判定、是等边三角形,得到,,由,推出,由判定,得到,于是得到,关键是由菱形的性质推出.
【详解】解:连接BD,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴、是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故选:D.
【变式2】(25-26九年级上·甘肃白银·期中)如图,在边长为1的菱形中,,连接对角线,以为边作第2个菱形,使,连接对角线,再以为边作第3个菱形,使按此规律所作的第2025个菱形的边长是_____.
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质及勾股定理的应用,解题的关键是利用菱形对角线互相垂直平分的性质,结合角构造直角三角形,通过勾股定理求边长,进而归纳规律.
先根据菱形四边相等和内角,判定含角的三角形为等边三角形;再利用菱形对角线互相垂直平分的性质,构造直角三角形,通过勾股定理求出下一个菱形的边长(即前一个菱形的对角线长度);最后归纳边长的变化规律,代入序号求解.
【详解】解:∵四边形是边长为的菱形,,
∴(菱形四边相等),
∴是等边三角形(有一个角为的等腰三角形是等边三角形).
连接,与交于点,
∵菱形对角线互相垂直平分,
∴,,(等边三角形三线合一).
由勾股定理得,
∴,即第2个菱形的边长为。
同理,四边形是边长为的菱形,,
∴,是等边三角形.
连接,与交于点,
∵菱形对角线互相垂直平分,
∴,,.
由勾股定理得,
∴,即第3个菱形的边长为.
归纳规律:第1个菱形边长为,第2个为,第3个为,第4个为,……,第个菱形的边长为,
当时,边长为.
故答案为:.
【变式3】(23-24九年级上·陕西宝鸡·期中)如图,在菱形中,,点E,F分别在上,且.
(1)求证:;
(2)判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)等边三角形,理由见解析
【分析】(1)首先证明,都是等边三角形,再证明,即可解决问题;
(2)根据全等三角形的性质可知,结合即可证明;
此题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质.证得与是等边三角形,继而证得是关键.
【详解】(1)证明:∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)结论:是等边三角形.
理由:∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形.
一、单选题
1.(25-26九年级上·陕西汉中·期末)如图,菱形的周长为,连接,过点C作,交的延长线于点E,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查菱形的性质,等腰三角形的性质和判定,掌握菱形的性质是解题的关键.首先求出,然后求出,得到即可求解.
【详解】解:∵菱形的周长为52,
∴
∴
∵
∴,
∴
∴
∴
故选:A.
2.(2026·江苏南通·一模)如图,在菱形中,点,分别是,的中点,连接,若,则菱形的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由三角形中位线的性质得到,然后利用菱形的性质求解即可.
【详解】解:点,分别是,的中点,
四边形是菱形
菱形的周长.
【点睛】注意三角形中位线平行于底边且等于底边的一半.
3.(25-26九年级上·甘肃白银·期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点在坐标轴上,若点A的坐标为,则菱形的周长为( )
A.6 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理和菱形的性质,根据点A的坐标为,可以得到,根据,可以求出,根据勾股定理可以求出,最后由菱形的性质可以求出菱形的周长.
【详解】解:∵点A的坐标为,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是直角三角形,
∴,
∵菱形的四条边相等,
∴菱形的周长为.
故选:D.
4.(25-26九年级上·陕西榆林·期末)如图,在菱形中,,的垂直平分线交对角线于点,垂足为,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了菱形的性质,线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理等知识,由菱形的性质得出,由线段垂直平分线的性质得出,由三角形内角和定理得出,最后由平角的定义即可得出答案.
【详解】解:∵四边形是菱形,,
∴,
∵垂直平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选B.
5.(25-26九年级上·辽宁辽阳·期末)如图,菱形的对角线,相交于点,点是边的中点,连接,若,,则菱形的面积为( )
A.60 B.78 C.120 D.240
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质和面积及直角三角形的性质.根据直角三角形斜边上的中线是斜边的一半,求得,利用勾股定理求得,应用菱形的面积等于两条对角线乘积的一半,即可得出答案.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∵点是边的中点,,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴菱形的面积.
故选:C.
二、填空题
6.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,是菱形的对角线上一点,于点,,则点到的距离为_____________.
【答案】
【分析】先利用菱形对角线的性质得出平分,再结合角平分线的性质,推导出点到的距离等于的长度.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴平分.
∵于点,且点在上,
∴点到的距离等于的长度,即为2.
7.(24-25九年级上·甘肃酒泉·期中)如图,矩形的对角线与相交于点,,,则四边形的面积为__________.
【答案】
【分析】此题考查了矩形的性质,菱形的判定与性质,以及勾股定理,熟练掌握矩形的性质是解本题的关键.
连接,与交于点,由四边形为矩形得到对角线互相平分且相等,进而得到,再由两组对边分别平行的四边形为平行四边形得到为平行四边形,根据邻边相等的平行四边形为菱形得到四边形为菱形,得到对角线互相平分且垂直,求出菱形的面积即可.
【详解】解:连接,与交于点,
四边形为矩形,
,,且,即,
,,
四边形为平行四边形,
,
四边形为菱形,
,,,
,且,
四边形为平行四边形,
,,
,即,
在中,根据勾股定理得:,即,
则.
故答案是:.
8.(25-26九年级上·山东青岛·月考)如图,菱形的对角线,相交于点,过点作于点,连接.若,菱形的面积为56,则的长为______________.
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质、直角三角形斜边上的中线性质.
由菱形的性质得出,由菱形的面积得出,再由直角三角形斜边上的中线性质即可得出结果.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
9.(23-24九年级上·全国·单元测试)如图,在菱形中,对角线与相交于点,且,,于点,则________
【答案】4.8
【分析】本题考查了菱形的性质以及勾股定理等知识,根据菱形的性质和勾股定理得出,进而利用菱形的面积公式解答即可.
【详解】解:四边形是菱形,
,
,
,
,
,
故答案为:.
10.(25-26九年级上·陕西西安·期末)如图,菱形的对角线、相交于点,点在上,连接,点为的中点,连接,若,,则的度数为_____.
【答案】/28度
【分析】本题主要考查了菱形的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.
根据菱形的性质可得,由直角三角形的性质可得,从而得到,再由得出即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
,
,
∵点为的中点,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
三、解答题
11.(25-26九年级上·安徽宿州·期末)如图,点O为菱形的对角线,的交点,过点C作于点E,连接,若,.求菱形的面积.
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质.
根据菱形对角线互相平分可知,点O是的中点,根据直角三角形斜边上的中线是斜边的一半,,得到,根据,可得,应用菱形的面积等于两条对角线乘积的一半,即可得出答案.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴菱形的面积.
12.(25-26九年级上·云南昭通·期末)如图,在菱形中,点在边上,点在边上,且.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】根据菱形的性质,菱形的四条边相等且对角相等,可得到,;再结合题目已知条件,利用角角边的全等判定条件,即可证明与全等.
【详解】证明:∵四边形是菱形,
∴,,
在和中,,
∴.
13.(25-26九年级上·江西萍乡·期中)如图,菱形及点P,请仅用无刻度的直尺按要求完成下列作图.
(1)如图1,若点P在上,请在上作出点Q,使.
(2)如图2,若点P在菱形外,请在菱形外作点Q,使.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查作图复杂作图,菱形的性质等知识,解题的关键是作出菱形的对称中心,属于中考常考题型.
(1)连接,交于点,连接,延长交于点,点即为所求.
(2)连接,交于点,延长交的延长线于,连接交的延长线于,连接,连接,延长交于点,连接,点即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,点即为所求.
(2)如图所示,点即为所求.
14.(25-26九年级上·河南平顶山·期末)如图,四边形是菱形,对角线,相交于点O,E是边的中点,过点E作于点F,于点G.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,则的长为______.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】(1)根据菱形的性质,得,再根据“三个角是直角的四边形是矩形”即可求证;
(2)根据菱形的性质,可得,,再根据勾股定理,可求,最后依据“直角三角形斜边上的中线是斜边的一半”和矩形的性质即可求解.
【详解】(1)证明:四边形是菱形,对角线,相交于点O,
,即,
,,
,,
,
四边形是矩形;
(2)解:如图,连接,
四边形是菱形,,,
,,,
在中,,
E是边的中点,
,
四边形是矩形,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查菱形的性质,矩形的判定和性质,勾股定理,直角三角形斜边上的中线是斜边的一半等知识,熟练掌握相关知识是解题的关键.
15.(25-26九年级上·江西上饶·期中)中,,,将绕点按顺时针旋转得到,连接,,它们交于点.
(1)求证:.
(2)当,求的度数.
(3)当四边形是菱形时,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)先利用旋转的性质得,,,证明,根据全等三角形的性质即可得证;
(2)利用,可得,再利用, 可得,最后由可得答案;
(3)利用四边形是菱形得到,,则,可判断为等腰直角三角形,得到,然后计算即可.
【详解】(1)证明:∵绕点按顺时针旋转得到,,
∴,,,
∴,
,即,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即的度数为;
(3)∵四边形是菱形,,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,菱形的性质,勾股定理等知识点.解题的关键是掌握旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
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专题1.8菱形的性质
内容概览
教学目标、教学重难点
知识点1菱形的性质
知识清单
知识点2菱形的面积
题型]利用菱形的性质求角度
题型2利用菱形的性质求线段长
菱形的性质
题型3利用菱形的性质求面积
题型4利用菱形的性质求坐标
题型精讲
题型5利用菱形的性质求最值
题型6利用菱形的性质求折叠问题
题型7利用菱形的性质证明
题型8含60°角的菱形
强化训练
教学目标、教学重难点
1.理解菱形定义,明确菱形是一组邻边相等的平行四边形,理清菱形与平行四边形的
特殊与一般关系。
2.探索并证明菱形核心性质:四条边相等、对角线互相垂直平分且平分一组对角,掌
教学目标
握其对称性。
3.能运用菱形性质进行简单计算与推理,解决边长、角度、对角线及面积等基础几何
问题。
教学重难点
1.重点
(1)掌握菱形定义与核心性质,包括四条边相等、对角线互相垂直平分、轴对称与
中心对称特征。
(2)熟练运用菱形性质进行基础证明与计算,能结合平行四边形、直角三角形知识
解决简单几何问题。
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2.难点
(1)理解并证明对角线互相垂直、平分对角等特殊性质,区分菱形与平行四边形、
矩形的性质差异。
(2)灵活运用菱形性质解决综合问题,如面积计算(对角线乘积一半)、多条件推
理,建立几何转化思维
知识清单
知识点01菱形的性质
(1)菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(2)菱形的性质,
①菱形具有平行四边形的一切性质:
②菱形的四条边都相等;·
③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角:·
④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
【即学即练1】1.如图,在菱形ABCD中,连接BD,过点D作DE L AB于点E,若∠BDE=35°,则
∠ADC的度数为()·
A.95°
B.100°
C.110°
D.120°
2.如图,菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若∠ABC=60°,OA=1,则AB=一:
3.如图,在菱形ABCD中,∠B=6O°,点E、F分别在AB、AD上,且△ECF是等边三角形.求证:
AE =DF.
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F
知识点02菱形的面积
①利用平行四边形的面积公式.
1
②菱形面积2ab.(a、b是两条对角线的长度)
【即学即练2】4.若菱形的边长为5,一条对角线长为6,则菱形的面积为()
A.8
B.12
C.20
D.24
5.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,若AF=1,
则菱形ABCD的面积等于()
D
A.2
B.25
C.3
D.35
6.如图,口ABCD的对角线相交于点O,且AC⊥BD.若BD=6,BC=5,则口ABCD的面积为
题型精讲
题型01利用菱形的性质求角度
【典例1】(24-25八年级下·全国·单元测试)如图所示,四边形ABCD是菱形,∠ACD=30°,则∠D的度
数为()
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D
A.30°
B.45°
C.60°
D.120°
【变式1】(25-26九年级上陕西铜川·期末)如图,在菱形ABCD中,点E是对角线BD上的一点,
BE=AD,连接AE,若∠C=I00°,则∠DAE的度数是()
A.30°
B.40°
C.50°
D.70°
【变式2】(25-26九年级上·甘肃张掖期末)如图,在菱形ABCD中,点E在对角线BD上,且AB⊥AE,
若∠ABC=40°,则∠AEB的度数为一·
D
【变式3】(25-26九年级上·重庆开州期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E是
BC边上一点,连接OE,把△BOE沿直线OE翻折到菱形ABCD所在平面内得到△FOE,点F正好落在
DC的延长线上,若∠BAD=134°,则∠EFC的度数为
y
D
题型02利用菱形的性质求线段长
【典例2】(25-26八年级上江苏宿迁·期末)如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,
AH⊥BC于点H,AC=6,BD=8,则AH的长为()
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B
H
A.6
B.4.8
C.9.6
D.10
【变式1】(25-26八年级下·全国·期末)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点H为
AD边的中点,菱形ABCD的周长为40,则OH的长为()
A.4
B.5
C.8
D.20
【变式2】(25-26八年级下·全国课后作业)如图,边长为5的菱形ABCD的对角线AC、BD交于点O,
E是AB的中点,则EO的长为
D
C
E
B
【变式3】(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,
AC=8,BD=I2,点E在线段OA上,AE=2,点F在线段OC上,OF=1,连接BE,点G为BE的中
点,连接FG,则FG的长为
C
题型03利用菱形的性质求面积
【典例3】(25-26八年级上·江苏盐城期末)已知一个菱形的对角线的长分别为4和3,则这个菱形的面
积为()
A.6
B.11
C.16
D.9
【变式1】(25-26九年级上山西运城期末)如图,在菱形ABCD中,AC为对角线,AB=6,AC=10,
5/15
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则菱形ABCD的面积为()
D
A.51T
B.30
C.1011
D.60
【变式2】(25-26八年级上江苏泰州·期末)中国结作为中国传统手工艺品,寓意是团圆、平安、幸福,
承载着人们对美好生活的祈盼.小敏家有一个菱形中国结装饰.测得AB=5cm,AC=6cm,则该菱形的
面积是
cm2.
B
【变式3】(25-26八年级上山东烟台期末)如图,在菱形ABCD中,E,F分别为AB,BC的中点,且
OE=2.5,EF=3,则菱形ABCD的面积为
E
题型04利用菱形的性质求坐标
【典例4】(25-26九年级上陕西咸阳·期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形AOBC的顶点O在原点,
顶点B在x轴正半轴上,已知点C的坐标为(9,3),则点B的坐标为()
B
A.(5,0)
B.(4,0)
C.(3,0)
D.(0,4)
【变式1】(2025辽宁·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为13,点B的坐标是
(8,12),点D的坐标是8,2),则点A的坐标是()
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B
A.(3,6)
B.(-4,5
C.(-4,6)
D.(-4,7
A
E
C
点
0
B(8,12)D(8,2
.BD‖y轴,E(8,7),
【变式2】(25-26九年级上·陕西咸阳·月考)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A的坐标为
(-2,0),点B的坐标为0,3),则点C的坐标为
B
D
【变式3】(24-25九年级上辽宁大连月考)如图,已知点A的坐标为-2V3,2,点B的坐标为-1,-√5,
菱形ABCD的对角线交于坐标原点O.则点C的坐标
B
题型05利用菱形的性质求最值
【典例5】(22-23八年级上·福建福州期末)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,E是AB边的中点,
P是AC边上一动点,PB+PE的最小值是V3,则PE的最小值为()
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D
B
A.2
B.5
C.1
D.0.5
【变式1】(2025九年级下·北京·专题练习)如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的动点,
P是对角线AC上的动点,若AD=4,∠D=45°,则PE+PF的最小值是()
A.2
B.3
C.4
D.2√2
【变式2】(24-25八年级下山东滨州·月考)如图,已知菱形ABCD的边长为12,点M是对角线AC上的
一动点,且∠ABC=120°,则MA+MB+MD的最小值是
D
M
【变式3】(25-26九年级上·陕西咸阳·月考)如图,在菱形ABCD中,∠D=120°,P是菱形ABCD内部一
点,且满足S。c=4S装5D,若AD=4:则PB+PC的最小值为
4
D
题型06利用菱形的性质求折叠问题
【典例6】(25-26九年级上河南郑州月考)如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,AB=8,点E在边BC上,
连接AE,将△ABE沿AE折叠,若点B落在BC延长线上的点F处,则CF的长为()
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A.4
B.8V2-8
C.4v2
D.8-4V2
【变式1】(24-25八年级上山东东营期末)将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠,得到菱形AECF.
若AB=3,则BC的长为()
D
--B
A.1
B.2
C.2
D.5
【变式2】(2024广东东莞·二模)如图,将菱形纸片ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,折痕为
CE,若∠D=80°,则∠BCF的度数是
A
E
【变式3】(2025八年级下·全国·专题练习)如图,在菱形纸片ABCD中,∠A=60°,点E在BC边上,将
菱形纸片ABCD沿DE折叠,点C对应点为点C',且DC是AB的垂直平分线,求∠DEC的度数.
D
B
题型07利用菱形的性质证明
【典例7】(25-26九年级上·陕西西安期末)如图,点E是菱形ABCD内一点,连接AE、BE、
CE,CE⊥BC,AE⊥AB.求证:∠AEB=∠CEB
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B
【变式1】(25-26九年级上山东济南期末)如图,在菱形ABCD中,点E、点F在对角线AC上,连接
BE、BF,∠ABF=∠CBE.求证:AE=CF.
D
70
【变式2】(2023八年级下·湖北荆州·专题练习)如图:在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,过
点A作AE⊥BC于点E,延长BC至点F,使CF=BE,连接DF.
B
(I)求证:四边形AEFD是矩形:
(2)若BF=16,DF=8,求CD的长.
【变式3】(25-26九年级上·山东济南月考)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,点E是AD边的中点.
点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD的延长线于点N,连接MD,AN.
B
(I)求证:△NED≌△MEA:
(2)当点M在什么位置时,四边形AMDN是矩形?请证明你的结论.
题型08含60°角的菱形
【典例8】(2022陕西西安·二模)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别在边AB,BC上,
∠EDF=60°,BF=V6,BE=1,则AD的长为()
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