内容正文:
数 学
广西
分层练习册
1
第五章 四边形
第三节 菱 形
(3年1考,2分)
一阶 基础巩固
二阶 能力提升
三阶 实践操作
考点 菱形的性质与判定(2024.17)
1. (2025湖南)如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相垂直平分,
AB=3,则四边形ABCD的周长为( C )
A. 6 B. 9 C. 12 D. 18
C
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2. (2025防城港一模)若菱形ABCD的边长为6,其中较短的一条对角线的
长也为6,则这个菱形的面积为( B )
A. 12 B. 18 C. 24 D. 36
B
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3. (2025龙东地区)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于
点O,请添加一个条件 ,使平行四边形ABCD
为菱形.
AC⊥BD(答案不唯一)
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4. (2025兰州)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,交BD于点
F,BE=CE. 若AB=4 ,则AF= .
4
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5. (2025凉山州)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点
O,E是边CD的中点,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC于点G,若
AC=12,BD=16,则FG的长为 .
5
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6. (2025福建)如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,EF过点O且与边
AB,CD分别相交于点E,F. 若OA=2,OD=1,则△AOE与△DOF的
面积之和为 .
1
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7. (2025青海)如图,在菱形ABCD中,BD=6,E,F分别为AB,BC的
中点,且EF=2,则菱形ABCD的面积为 .
12
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8. (2025长春)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=5,
OA=4,OB=3.求证:▱ABCD是菱形.
证明:∵AB=5,OA=4,OB=3,
∴AB2=25=OA2+OB2,
∴∠AOB=90°,
∴AC⊥BD,
∴▱ABCD是菱形.
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9. (2025泸州)如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的点,
且AE=CF. 求证:AF=CE.
证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC.
∵AE=CF,∴AB-AE=BC-CF,即BE=BF.
在△ABF和△CBE中,
∴△ABF≌△CBE(SAS),∴AF=CE.
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10. (2025贵州)如图,在▱ABCD中,E为对角线AC的中点,连接BE,
且BE⊥AC,垂足为E. 延长BC至点F,使CF=CE,连接EF,FD,
且EF交CD于点G.
(1)求证:▱ABCD是菱形;
证明:∵E为对角线AC的中点,BE⊥AC,
∴BE垂直平分AC,∴AB=BC,
∴▱ABCD是菱形.
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(2)若BE=EF,EC=4,求△DCF的面积.
解:∵BE=EF,∴∠EBF=∠EFB.
∵CF=CE,∴∠CEF=∠CFE,
∴∠BCE=∠CEF+∠CFE=2∠CFE=2∠EBF.
∵∠BEC=90°,∴∠CBE=30°,∠BCA=60°,
∴∠ACB=∠ACD=60°,
∴∠DCF=60°,∴∠BCE=∠DCF.
由(1)得BC=CD.
∵CE=CF,∴△BCE≌△DCF(SAS),
∴∠DFC=∠BEC=90°.
∵CF=CE=4,∴DF= CF=4 ,
∴S△DCF= DF·CF= ×4 ×4=8 .
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11. (2025扬州)如图,在▱ABCD中,对角线AC的垂直平分线与边AD,
BC分别相交于点E,F.
(1)求证:四边形AFCE是菱形;
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证明:∵EF是AC的垂直平分线,
∴EA=EC,FA=FC,OA=OC,∠AOE=∠COF=90°.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB∥CD,
∴∠OAE=∠OCF.
在△OAE和△OCF中,
∴△OAE≌△OCF(ASA),
∴EA=FC,∴EA=EC=FA=FC,
∴四边形AFCE是菱形.
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(2)若AB=3,BC=5,CE平分∠ACD,求DE的长.
解:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=3,BC=5,
∴CD=AB=3,∠D=∠B.
∵四边形AFCE是菱形,∴∠ACB=∠ACE,
∵CE平分∠ACD,∴∠DCE=∠BCA.
又∵∠D=∠B,∴△CDE∽△CBA,
∴ = ,即 = ,∴DE= .
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12. (2025北流一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形AOBC的顶点B
在x轴正半轴上,顶点A在直线y=- x上,若点A的横坐标是-8,则点
C的坐标为( B )
A. (1,6) B. (2,6) C. (3,6) D. (4,6)
B
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13. (2025南宁模拟)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AD=6,点
E在边CD上,且DE=4,F是边AD上一动点,将△DEF沿直线EF折
叠,点D落在点N处,当点N在四边形ABCD内部(含边界)时,DF的长度
的最小值是( A )
A. 2 B. 2 C. 4 D. 4
A
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14. (2025梧州一模)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点
O, = .线段BC与NM关于过点O的直线l对称,点C的对应点M在线
段OD上,NM交AD于点H,则△HMD与四
边形AOMH的面积比为( C )
A. B. C. D.
C
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【解析】由题意可设BD=10a,AC=6a,∴OB=OD= BD=5a,OA=OC= AC=3a.如解图,连接NA,OH,直线l交CD于点F,交AB于点G. 由对称可知∠COF=∠MOF= ∠COM=45°,BO=
NO=5a,OM=OC=3a,∴∠BOG=∠NOG=45°,∴∠BOG+∠NOG=90°=∠AOB,∴N,A,O三点共线,∴NA=NO-OA=2a,MD=OD-OM=2a,∴ = = ,NA=MD. ∵AD∥BC,∴∠DAO=∠BCO. 由对称可得
∠NMO=∠BCO,∴∠NMO=∠DAO,
∴∠NAH=∠DMH.
第14题解图
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在△NHA和△DHM中, ∴△NHA≌△DHM(AAS),
∴NH=DH. ∵NM=BC=DA,∴AH=MH. 在△OAH和△OMH中,
∴△OAH≌△OMH(SSS),∴S△OAH=S△OHM,
∴ = = .
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15. (2025上海)在矩形ABCD中,E在边CD上,E关于直线AD的对称点
为F,连接BE,AF,如果四边形AFEB是菱形,那么AB∶AD的值
为 .
【解析】如解图,∵点E关于直线AD的对称点为F,∴DF=DE.
设DF=DE=m,则EF=DE+DF=2m.
∵四边形AFEB是菱形,∴AB=AF=EF=2m.
∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,
∴∠ADF=180°-∠ADC=90°,
∴AD= = m,
∴AB∶AD=2m∶ m= .
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16. 多解法(2025辽宁)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点
O,AC=8,BD=12,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 .
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【解析】解法一:在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=12,∴OA= AC=4,OB= BD=6,AC⊥BD. ∵AE=2,∴OE=OA-AE=4-2=2.如解图,取OE的中点H,连接GH. ∵G为BE的中点,H为OE的中点,∴GH是△EBO的中位线,∴GH= OB=3,GH∥OB,∴∠GHE=∠BOA=90°.∵OF=1,∴HF=OH+
OF= OE+OF=2.在Rt△GFH中,由勾股定理得GF= = ;解法二:在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,AE=2,OF=1,∴OB=6,OC=4,∴BC= =2 ,
CE=6,CF=OC-OF=3,∴F为CE的中点.∵G为BE的中点,∴GF为△BCE的中位线,∴FG= BC= .
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17. (2025内蒙古)如图,在菱形ABCD中,AB=4 ,对角线BD的长为
16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF. 若BF=3,则EF的长
为 .
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【解析】如解图,连接AC交BD于点O,过点E作EG⊥BD于点G.
∵四边形ABCD是菱形,对角线BD的长为16,
∴AC⊥BD,AO=CO,BO=DO=8,AB=AD=4 ,
∴AO= =4.∵E是AD的中点,∴AD=2DE. ∵EG⊥BD,∴EG∥AC,∴△EGD∽△AOD,
∴ = = = ,∴EG= AO=2,DG= DO=4.
∵BF=3,∴FG=BD-DG-BF=9,∴EF= = .
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18. [利用函数解决几何问题]如图1,菱形纸片ABCD的边长为2,
∠ABC=60°,如图2,翻折∠ABC,∠ADC,使两个角的顶点重合于对角线BD上一点P,EF,GH分别是折痕.设AE=x(0<x<2),则六边形AEFCHG的面积的最大值是 .
图1 图2
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【解析】如解图,设EF与BD交于点M,GH与BD交于点N,∵菱形ABCD的边长为2,∴AB=BC=2,∵∠ABC=60°,∴AC=AB=2,BD=2 .由折叠的性质知,△BEF是等边三角形,∵AE=x,∴BE=AB-AE=2-x,∴EF=BE=2-x.∵∠EBM= ∠ABC=30°,
EM= EF= ,∴BM= = (2-x),∴BP=2BM= (2-x),∴DP=BD-BP=2 - (2-x)= x,∴DN= DP=
x.∵∠GDN= ∠ADC= ∠ABC=30°,∴GN=DN∙tan30°= x,∴GH=2GN=x,∴S六边形AEFCHG=S菱形ABCD-S△BEF-S△DGH=
×2×2 - (2-x)2- x2=- (x-1)2+ .∵- <0,
∴当x=1时,六边形AEFCHG的面积最大,为 .
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