内容正文:
数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上
《第一章特殊的平行四边形第二节菱形的性质与判定》提优特训A·B卷
一.特训目标
(
1.精准把握菱形定义:一组邻边相等的平行四边形,厘清菱形与平行四边形的从属关系,区分菱形、矩形、普通平行四边形概念边界,能从生活实物、几何图形中抽象出菱形模型。
2.能严谨证明菱形边、对角线专属性质;熟练掌握三类菱形判定定理,可根据题干条件,合理选择判定方法完成几何证明,规范书写演绎推理步骤。
3.熟知菱形轴对称(2条对称轴)、中心对称双重特征,结合对角线拆分出4个全等直角三角形、含60
°
内角拆分出等边三角形,依托图形结构解决折叠、角度、线段最值问题。
4.灵活运用勾股定理结合菱形对角线求边长,熟练使用两种菱形面积公式计算,攻克含特殊角度的边长、对角线、面积综合运算题型,提升几何计算准确率。
)
二.知识梳理
(
(一)菱形的定义
1.
菱形的定义
:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
2.
定义的核心理解
(
1
)
菱形属于特殊的平行四边形,具备平行四边形的所有性质:对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分、中心对称图形。
(
2
)
菱形区别于一般平行四边形的特殊条件:一组邻边相等,这是判断菱形的基础依据。
(
3
)
从图形构成来看,菱形的四条边都具备相等的潜在特征,由平行四边形对边相等+一组邻边相等,可推导出菱形四条边均相等。
(
二
)
菱形的性质
菱形是特殊的平行四边形,具备平行四边形的所有性质
外,还具有
以下
特殊性质
。
1
.
边的性质:菱形的四条边都相等;对边相互平行。
几何符号语言:
∵
四边形ABCD是菱形,
∴
AB=BC=CD=AD,AB
‖
CD,AD
‖
BC。
2
,
角的性质:菱形的对角相等,邻角互补,与平行四边形角的性质一致。
3
.
对角线性质:菱形的对角线互相平分且垂直;每一条对角线平分一组对角。
菱形邻边相等,对角线平分平行四边形,可拆分出等腰三角形,根据等腰三角形
“
三线合一
”
,可证对角线互相垂直且平分顶角。
几何符号语言:
∵
四边形ABCD是菱形,
∴
AC
⊥
BD,AC平分
∠
BAD和
∠
BCD,BD平分
∠
ABC和
∠
ADC。
4
.
对称性:菱形是中心对称图形,对称中心为对角线的交点;也是轴对称图形,有两条对称轴,对称轴为两条对角线所在的直线。
5
.
面积公式:
(
1
)
常规公式:面积 = 底
×
高
(
2
)
对角线公式:面积 = 两条对角线长度乘积的一半,即S=
ab(a、b分别为两条对角线的长)
。
(
三
)
菱形的判定方法
1.
菱形的定义判定
:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形,定义是最基础的判定方法,可直接用于判定菱形。
2.
菱形的判定定理
(
1
)
判定定理1:对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
)
(
几何语言:
∵
在平行四边形ABCD中,AC
⊥
BD,
∴
平行四边形ABCD是菱形。
(
2
)
判定定理2:四条边相等的四边形是菱形。
几何语言:
∵
在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,
∴
四边形ABCD是菱形。
3.
判定方法总结
(
1
)
定义法:平行四边形+一组邻边相等
(
2
)
定理法1:平行四边形+对角线互相垂直
(
3
)
定理法2:四边形+四条边都相等
)A卷·基础过关
(时间:60分钟 满分:120分)
一、选择题(共30分)
1.(2025贵阳云岩区九年级期末)菱形具有而一般平行四边形不具备的性质是( )
A.对边互相平行 B.对角相等 C.四条边相等 D.对角线互相平分
【答案】:C
【解析】:平行四边形性质包含对边平行、对角相等、对角线互相平分,菱形特殊性质为四条边相等、对角线互相垂直平分一组对角。
2.如图,在菱形ABCD中,∠B=40°,点E在BC上,若AE=AC,则∠CAE=( )
A.40° B.50° C.55° D.65°
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∴∠BAC=∠BCA=(180°-∠B)=70°,∵AC=AE,
∴∠AEC=∠ACE=70°,∴∠CAE=180°-∠ACE-∠AEC=40°,故选A.
3.(2025贵阳南明区九年级期中)下列条件可以判定平行四边形为菱形的是( )
A.对角线相等 B.对角线互相垂直 C.有一个内角为直角 D.对角线互相平分
【答案】:B
【解析】:对角线互相垂直的平行四边形是菱形;对角线相等判定为矩形。
4.下图入口处进入,最后到达的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】:D
【解析】:∵一组对边平行,另一组对边相等的四边形不一定是平行四边形;对角线互相垂直的四边形不一定是菱形;∴最后到达的是丁故选:D.
5.如图在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC=16,BD=12,则菱形ABCD的周长( )
A.40 B.80 C.48 D.96
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,BO=OD=BD=6,AO=OC=AC=8,AC⊥BD,
∴AB==10,故菱形ABCD的周长为4×10=40.故选A.
6.如图,平移△ABC到△BDE的位置,且点D在边AB的延长线上,连接EC,CD,若AB=BC,那么在以下四个结论:①四边形ABEC是平行四边形;②四边形BDEC是菱形;③;④DC平分∠BDE,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解析】∵平移△ABC到△BDE的位置,且点D在边AB的延长线上,∴,
∴四边形ABEC是平行四边形,故①正确;∵平移△ABC到△BDE的位置,∴AB=BD=CE,BC=DE,∵AB=BC,∴AB=BD=CE=BC=DE,∴四边形BDEC是菱形,故②正确;∵四边形BDEC是菱形,∴,∵,,故③正确;∵四边形BDEC是菱形,∴DC平分∠BDE,
故④正确;∴正确的有4个.故选D.
7.(2025山东青岛市北期中)中国结寓意团圆、美满,以独特的东方神韵体现中国人民的智慧和深厚的文化底蕴.如图,小陶家有一个中国结装饰,可以近似看作菱形ABCD,测得BD=16 cm,AC=12 cm,则此菱形的周长为 ( )
A.28 cm B.40 cm C.56 cm D.80 cm
【答案】B
【解析】∵ 四边形ABCD为菱形,且BD=16cm,AC=12cm, ∴AB=BC=CD=AD,OB=OD=BD=8cm,OA=OC=AC=6cm,AC⊥BD,∴∠AOB=90°,在Rt△OAB 中,由勾股定理得AB=10cm,∴菱形ABCD的周长=4AB=4×10=40(cm),故选 B.
8.(2025山西大学附中月考)如图,已知在平面直角坐标系中,四边形ABCD 是菱形,其中点B 的坐标是(6,2),点D的坐标是(0,2),点A在x轴上,则点 C的坐标是 ( )
A.(3,2) B.(3,3) C.(3,4) D.(2,4)
【答案】 C
【解析】连接AC,BD,相交于点 E,∵四边形ABCD 是菱形,∴AE=CE,BE=DE,AC⊥BD,∵点A 在x轴上,点B的坐标为(6,2),点D 的坐标为(0,2),∴BD=6,AE=2,∴DE=BD=3,AC=2AE=4,∴点 C 的坐标为(3,4).故选 C.
9.如图,在菱形ABCD中,AB=3,∠ABC=60°,则对角线BD的长是( )
A. B. C.6 D.3
【答案】B
【解析】连接AC,交BD于点O,∵菱形ABCD中∠ABC=60°,AB=3,∴△ABC是等边三角形,AB=BC=AC∴AO=×3=,∴BO=,∴BD=2BO=2×=,故选B
10.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ABC=60°,则菱形ABCD的面积是( )
A.18 B.18 C.36 D.36
【答案】B
【解析】如图,过点AE⊥BC于点E,在菱形ABCD中,BC=AB=6,∠ABC=60°,∴∠BAE=30°,∴BE=AB=3,∴AE=BE=3,∴菱形ABCD的面积=BC•AE=6×3=18.故选:B.
二.填空题(共30分)
11.(2025贵阳观山湖区期中)对角线互相垂直平分的四边形是______。
【答案】:菱形
【解析】:对角线互相平分说明是平行四边形,对角线互相垂直的平行四边形为菱形。
12.如图,在四边形ABCD中,AD=BC,AC⊥BD 于点 O.请添加一个条件: ,使四边形ABCD 成为菱形.
【答案】 AD∥BC(答案不唯一)
【解析】 答案不唯一.当添加“AD∥BC”时,∵AD∥BC,AD=BC,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AC⊥BD,..四边形ABCD 是菱形.
13.(2025花溪区期末)菱形对角线长为2,2,菱形面积为________。
【答案】:2
【解析】:面积=×2×2=2。
14.如图,是一个菱形衣挂的平面示意图,每个菱形的边长为16 cm,当锐角∠CAD=60°时,把这个衣挂固定在墙上,两个钉子CE之间的距离是_______cm.(结果保留根号)
【答案】
【解析】如图,连接CD、EF分别交AB于点M、N,∵四边形ACOD是菱形,∠CAD=60°,∴∠AMC=90°,∠CAM=30°,∴CM=AC=8,∴AM=,∴AO=16,AB=48,同理可得:BN=,∴CE=MN=.
15.在△ABC中,AB=AC,四边形ADEF为菱形,O为AE,DF的交点,S△ABC=8 ,则S菱形ADEF=_________.
【答案】4
【解析】∵四边形ADEF为菱形,∴EF∥AB,DE∥AC,AF=EF=DE=AD,AE⊥DF,∴,,,,,∴CF=EF,DE=DB,
,,∴DF∥BC,,,,
,,,即,
,故C正确.故选:C.
16.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,O是对角线BD的中点,过点O作OE⊥CD于点E,连接OA.则四边形AOED的周长为________.
【答案】:9+
【解析】:∵四边形ABCD为菱形,∴AD=AB=4,AB∥CD.∵∠BAD=120°,∴∠ADC=60°.∴∠ADB=∠CDB=30°.∵O是对角线BD的中点,∴AO⊥BD.在Rt△AOD中,AO=AD=2,∴OD==2 .∵OE⊥CD,∴∠DEO=90°.在Rt△DOE中,OE=OD=,∴DE==3.∴四边形AOED的周长为4+2++3=9+.
17.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AC=4,BD=16,将△ABO沿点A到点C的方向平移,得到△A′B′O′.当点A′与点C重合时,点A与点B′之间的距离为________.
【答案】:10
【解析】:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=OC=AC=2,OB=OD=BD=8.∵△ABO沿点A到点C的方向平移,得到△A′B′O′,点A′与点C重合,∴O′C=OA=2,O′B′=OB=8,∠CO′B′=90°,∴AO′=AC+O′C=6,∴AB′===10.
18.如图,四边形ABCD为菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=25°,则∠DHO的度数是_________.
【答案】:25°
【解析】:如图:∵ABCD是菱形∴AD=AB,BO=OD,∴∠BAD=2∠CAD=50°∴∠ABD=(180°﹣∠BAD)÷2=65°∵DH⊥AB,BO=DO∴HO=DO∴∠DHO=∠BDH=90°﹣∠ABD=25°
19.如图,菱形的对角线交于原点O,若点B的坐标为,点D的坐标为,则的值为_________.
【答案】
【解析】∵四边形菱形且对角线交于原点O,∴点D与点B关于原点成中心对称,
∴,∴.
20.如图,在菱形纸片中,,点是边上的一点,将纸片沿折叠,点落在处,恰好经过的中点,则的度数是__________.
【答案】75°
【解析】连接BD,∵四边形ABCD为菱形,∠A=60°,∴△ABD为等边三角形,∠ADC=120°,∠C=60°,∵P为AB的中点,∴DP为∠ADB的平分线,即∠ADP=∠BDP=30°,∴∠PDC=90°,∴由折叠的性质得到∠CDE=∠PDE=45°,在△DEC中,∠DEC=180°−(∠CDE+∠C)=180°−(45°+60°)=75°.
三.解答题(共60分)
21.如图在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连结AF交对角线BD于点E,连结EC.
(1)求证:AE=EC;
(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?请说明理由.
解:(1)连结AC,∵BD也是菱形ABCD的对角线,∴BD垂直平分AC,∴AE=EC
(2)点F是线段BC的中点.理由:在菱形ABCD中,AB=BC,又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AE=EC,∴∠EAC=∠ACE,∵∠CEF=60°,∴∠EAC=∠CEF=30°,∴∠EAC=∠BAC,∴AF是△ABC的角平分线,∵△ABC是等边三角形,∴AF是△ABC的BC边上的中线,∴点F是线段BC的中点
22.如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连接BM、DN.
(1)求证:四边形BMDN是菱形;
(2)若AB=4,AD=8,求△BMD的面积.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠MDO=∠BNO,∵对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,∴BM=DM,BO=DO,
在△MDO和△NBO中,,∴△MDO≌△NBO(ASA),∴MD=BN,∵AD∥BC,
∴四边形BMDN是平行四边形,∵BM=DM,∴四边形BMDN是菱形;
(2)∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,由勾股定理得:AB2+AM2=BM2,∵AB=4,AD=8,∴42+AM2=(8﹣AM)2,解得:AM=3,∴DM=5,∴△BMD的面积=×DM×AB=×5×4=10
23.(2025云岩区期末)已知四边形ABCD,AB‖CD,AB=CD,AB=BC。
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若∠BCD=120o,BC=4,求对角线BD长度。
解:(1)AB‖CD,AB=CD,四边形是平行四边形,又AB=BC,邻边相等,平行四边形为菱形。
(2)BC=CD=4,∠BCD=120o,△BCD中,∠CDB=30o,可求得BD=4。
24.如图,四边形ABCD 是菱形,∠ACD=30°,BD=6,求:
(1)∠BAD 和∠ABC 的度数.
(2)AB 和AC 的长.
解 (1)∵ 四边形ABCD 是菱形,∴ DC = BC,AC ⊥ BD,∠BCD = 2 ∠ACD,∠ABC =2∠CBD,
∵∠ACD=30°,∴∠BCD=60°,∴ ∠BAD = ∠BCD = 60°,△BCD 为等边三角形,
∴ ∠CBD=60°,∴∠ABC=2∠CBD=120°.
(2)∵ 四边形 ABCD 是菱形,△BCD 为等边三角形,BD=6,AC⊥BD,∴AO=OC,BC=BD=6,∴AB=BC=CD=6.在 Rt△COD中,∠ACD=30°,
25.如图四边形ABCD,AD∥BC,对角线BD的垂直平分线与边AD、BC分别相交于点M、N.
(1)求证:四边形BNDM是菱形;
(2)若BD=24,MN=10,求菱形BNDM的周长.
解:(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DMO=∠BNO,∵MN是对角线BD的垂直平分线,
∴OB=OD,MN⊥BD,在△MOD和△NOB中,,∴△MOD≌△NOB(AAS),∴OM=ON,∵OB=OD,∴四边形BNDM是平行四边形,∵MN⊥BD,∴四边形BNDM是菱形;
(2)∵四边形BNDM是菱形,BD=24,MN=10,∴BM=BN=DM=DN,OB=BD=12,OM=MN=5,在Rt△BOM中,由勾股定理得:BM===13,∴菱形BNDM的周长=4BM=4×13=52.
26..如图1,已知平行四边形ABCD中,BD平分∠CBA.
(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;
(2)如图2,E为边AB上一动点,连接CE,作CE的垂直平分线交CE于F,交DB于G,连接AG、EG,
①求证:△AGE为等腰三角形;
②若∠CBA=60°,求的值.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AB,∴∠CDB=∠ABD,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠ABD,∴∠CDB=∠CBD,∴DC=BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是菱形;
(2)①∵四边形ABCD是菱形,∴DC=DA,∠CDG=∠ADG,在△ADG和△CDG中,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴AG=CG,∵GF是EC的垂直平分线,∴CG=EG,∴AG=EG,即△AGE是等腰三角形;
②连接AC交BD于O,∵GC=GE,∴∠GCE=∠GEC,∵AG=CG=GE,∴∠GCA=∠GAC,∠GAE=∠GEA,∵∠CBA=60°,BC=AB,∴∠CAB=∠ACB=60°,∴∠GAC+∠GAE=60°,∴∠GAC+∠GCA+∠GAE+∠GEA=120°,∴∠AGC+∠AGE=240°,∴∠CGE=120°,∴∠GCE=30°,∴CG=2GF,∴AG=2GF,∴=.
B卷·强化提优
(时间:60分钟 满分:120分)
一.选择题(共30分)
1.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,将线段 AB 水平向右平移a(a<6)个单位长度得到线段EF,若四边形 ECDF 为菱形,则a的值为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】 B
【解析】∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,∴AB∥CD,CE∥FD,CD=AB=4,∵将线段 AB 水平向右平移得到线段 EF,.. AB∥EF∥CD,∴四边形 ECDF 为平行四边形.根据菱形的定义可知,当CD=CE=4时,▱ECDF为菱形,此时a=BE=BC-CE=6-4=2.故选 B.
2.红丝带是关注艾滋病防治问题的国际性标志,人们将红丝带剪成小段,并用别针将折叠好的红丝带别在胸前,如图所示.红丝带重叠部分形成的图形是( )
A.正方形 B.等腰梯形 C.菱形 D.矩形
【答案】C
【解析】 过点A作于E,于F,因为两条彩带宽度相同,所以AB∥CD,AD∥BC, ∴四边形ABCD是平行四边形. 又 ∴四边形ABCD是菱形.故选C.
3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=6,OE⊥AD于点E,延长EO交BC于点F,则EF的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=BD=3,OC=AC=4,在Rt△BOC中,由勾股定理得,BC==5,∵S△OBC=×OB×OC=×BC×OF,∴OF=,
∴根据菱形的对称性得EF=2OF=.故选:C.
4.如图,在菱形ABCD中,点P是对角线AC上一动点,过点P作PE⊥AB于点E,PF⊥BC于点F.若菱形ABCD的周长为24,面积为24,则PE+PF的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【解析】延长FP交AD于点G,如图所示:在菱形ABCD中,AD∥BC,∠DAC=∠BAC,∵PF⊥BC,∴PF⊥AD,∴∠AGP=90°,∵PE⊥AB,∴∠AEP=90°,∴∠AEP=∠AGP,又∵∠EAP=∠GAP,AP=AP,∴△EAP≌△GAP(AAS),∴GP=EP,∵菱形ABCD的周长为24,∴BC=6,∵菱形ABCD面积为24,∴FG=24÷6=4,∴PE+PF=GF=4,故选:B.
5.如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC+BD=14,则菱形ABCD的面积为( )
A.12 B.20 C.24 D.48
【答案】C
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴OA=AC,OB=BD,AC⊥BD,∴∠AOB=90°,∴OA2+OB2=AB2=25,∵AC+BD=14,∴OA+OB=7,∴(OA+OB)2=72=49,即OA2+2AO•OB+OB2=49,
∴2OA•OB=49﹣25=24,∴S菱形ABCD=AC•BD=2OA•OB=24.故选:C.
6.如图,在菱形ABCD中,∠DAB=45°,DE⊥BC于点E,交对角线AC于点P,过点P作PF⊥CD于点F.若△PDF的周长为8.则菱形ABCD的面积为( )
A.16 B.16 C.32 D.32
【答案】D
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠BCD=∠BAD,∠ACB=∠ACD,AD∥BC,∴∠BAD+∠B=180°,∵∠DAB=45°,∴∠BCD=∠BAD=45°,∵DE⊥BC,∴△CDE是等腰直角三角形,∴∠CDE=45°,CD=DE,∵PF⊥CD,∴△DPF是等腰直角三角形,∴PF=DF,PD=PF,设PF=DF=x,则PD=x,∵△PDF的周长为8,∴x+x+x=8,解得:x=8﹣4,∵∠ACB=∠ACD,DE⊥BC,PF⊥CD,∴PE=PF=x,∴DE=x+x=(1+)×(8﹣4)=4,∴BC=CD=DE=8,∴菱形ABCD的面积=BC×DE=8×4=32,故选:D.
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A在y轴上,已知B(﹣3,0)、C(2,0),则点D的坐标为( )
A.(4,5) B.(5,4) C.(5,3) D.(4,3)
【答案】B
【解析】∵菱形ABCD的顶点A在y轴上,B(﹣3,0),C(2,0),∴AB=AD=BC,OB=3,OC=2,∴AB=AD=BC=OB+OC=5,∴AD=AB=CD=5,∴OA===4,
∴点D的坐标为(5,4).故选:B.
8.(2024 上海崇明模拟)图①是艺术家埃舍尔的作品,他将数学与绘画完美结合,在平面上创造出立体效果.图②是一个菱形,将图②截去一个边长为原来一半的菱形得到图③,用图③镶嵌得到图④,将图④着色后,再次镶嵌便得到图①,则图④中∠ABC的度数是( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
【答案】C
【解析】如图,∵∠BAD=∠BAE=∠DAE,∠BAD+∠BAE+∠DAE=360°,∴∠BAD=∠BAE=∠DAE=120°,∵ BC∥AD,∴∠ABC=180°-120°=60°,故选 C.
9.(2025陕西启迪中学月考)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=80°,E 是线段 BD 上一动点(点E 不与点B、D 重合),当△ABE 是等腰三角形时,∠DAE 的度数为( )
A.30° B.70° C.30°或60° D.40°或 70°
【答案】C
【解析】在菱形ABCD中,∠ABC=80°,∴ ∠ABD=∠ABC =40°,∵ AD∥BC,∴∠BAD=180°-∠ABC=100°,∵△ABE是等腰三角形,点 E不与点 B、D 重合,∴AE=BE或AB=BE.
当AE=BE时,∠ABE=∠BAE=40°,∴∠DAE=100°-40°=60°当AB=BE 时,∠BAE=∠AEB=(180°-40°)=70°,∴∠DAE=100°-70°=30°.综上所述,当△ABE 是等腰三角形时,∠DAE 的度数为30°或60°,故选 C.
10.(2024甘肃中考)如图1,动点 P 从菱形ABCD 的点A 出发,沿边 AB→BC 匀速运动,运动到点 C 时停止.设点 P 的运动路程为x,PO的长为y,y与x的函数图象如图2所示,当点 P 运动到BC 中点时,PO 的长为 ( )
A.2 B.3 C. D.2
【答案】C
【解析】结合图象可得,当x=0时,PO=AO=4,当点 P运动到点 B 时,PO=BO=2,∵ 四边形 ABCD 是菱形,∴AC⊥BD,∴ ∠AOB =∠BOC = 90°,∴ AB = BC = .当点 P 运动到BC 中点时,PO 的长为BC=故选 C.
二.填空题(共30分)
11.(2026观山湖区二模)菱形ABCD,∠ABC=120o,对角线AC=6,则边长为_____。
【答案】:6
【解析】:∠ABO=60o,AO=3→在Rt△ABO中,AB=6。
12.如图,已知∠A,以点A为圆心,恰当长为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D,继续分别以点B,D为圆心,线段AB长为半径画弧交于点C,连接BC,CD,则所四得边形ABCD为菱形,判定依据是: .
【答案】四条边相等的四边形是菱形.
【解析】∵已知∠A,以点A为圆心,恰当长为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D,∴AB=AD,∵分别以点B,D为圆心,线段AB长为半径画弧交于点C,∴BC=CD=AB,
∴AB=AD=BC=CD,∴所得四边形ABCD为菱形,判定依据是:四条边相等的四边形是菱形.故答案为:四条边相等的四边形是菱形.
13.将2026个形状、大小均相同的菱形按照如图所示的方式排成一列,使得右侧菱形的顶点与左侧菱形的对角线交点重合,若这些菱形的边长均为2,则阴影部分的周长总和等于__.
【答案】8100
【解析】:根据题意知,将2026个形状、大小均相同的菱形按照如图所示的方式排成一列,得到2025个阴影菱形,且这些阴影菱形的大小完全一致,如图,由题意知,OA=OC,AB=BC=CD=AD=a,∠BAD=∠EOF,由菱形的对角线平分一组对角可知∠EOC=∠DAO,∴OE∥AD,∴OE是△ACD的中位线.∴OE=AD=1,∴一个阴影菱形的周长为:1×4=4,∴2025个阴影菱形的周长和为:4×2025=8100,
14.如图,菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,P是对角线AC上任一点(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_______.
【答案】2.5
【解析】:∵菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,∴菱形ABCD的面积=×2×5=5,
∴S△ABC=,∵PE∥BC,PF∥CD,∴四边形PEAF是平行四边形,∴S△PEF=S△APE=S平行四边形AEPF,
∴阴影部分的面积=S△ABC=,
15.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点D在x轴上,边BC在y轴上,若点A的坐标为(2,3),则C点的坐标为_______.
【答案】(0,﹣1)
【解析】:∵A(2,3),∴OD=2,AD=3,∵四边形ABCD是菱形,∴CD=AD=3,
在Rt△ODC中,OC===1,∴C(0,﹣1).
16.在菱形ABCD中,∠A=30°,在同一平面内,以对角线BD为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE,则∠EBC的度数为________.
【答案】105°或45°
【解析】如解图,∵四边形ABCD是菱形,∠A=30°,∴∠ABC=150°,∠ABD=∠DBC=75°,且顶角为120°的等腰三角形的底角是30°.分为以下两种情况:(1)当点E在△ABD内时,∠E1BC=∠E1BD+∠DBC=30°+75°=105°;(2)当点E在△DBC内时,∠E2BC=∠DBC-∠E2BD=75°-30°=45°.综上所述,∠EBC的度数为105°或45°.
17.如图,将菱形纸片ABCD折叠,使点A恰好落在菱形的对称中心点O处,折痕为EF,若菱形ABCD的边长为2,
∠A=120°,则EF的长为________.
【答案】:2
【解析】:如图,连接BD,AC.∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AC平分∠BAD,BO=OD,
∵∠BAD=120°,∴∠BAC=60°,∴∠ABO=90°-60°=30°,∴AO=AB=×2=1,
在Rt△AOB中,由勾股定理得,BO=,∴OD=,∴BD=2 .易知EF⊥AC,EF平分AO. ∵AC⊥BD,∴EF∥BD,易得点E,F分别为AB,AD的中点,∴EF为△ABD的中位线,∴EF=BD=×2 =.
18.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=10 cm,点P是这个菱形内部或边上的一点.若以P,B,C为顶点的三角形是等腰三角形,则P,A(P,A两点不重合)两点间的最短距离为__________cm.
【答案】:10 -10
【解析】:如图,连接BD,AC,在菱形ABCD中,∵∠ABC=120°,AB=BC=AD=CD=10 cm,
∴∠BAD=∠BCD=60°.∴△ABD,△BCD都是等边三角形.①若以边BC为底,则BC的垂直平分线上(在菱形的边上及其内部)的点满足题意,此时就转化为“直线外一点与直线上所有点连接的线段中,垂线段最短”,即当点P与点D重合时,PA最小,最小值为10 cm;②若以边PB为底,∠PCB为顶角,则以点C为圆心,BC长为半径作圆,与AC相交于一点,那么弧BD上的所有点(除点B外)都满足题意.当点P为弧BD与AC的交点时,AP最小,最小值为(10 -10)cm;③若以边PC为底,∠PBC为顶角,则以点B为圆心,BC长为半径作圆,那么弧AC上的点D满足题意,此时PA=10 cm.综上所述,PA的最小值为(10 -10)cm.
19.如图,在菱形ABCD中,∠DAB=45°,DE⊥BC于点E,交对角线AC于点P,过点P作PF⊥CD于点F.若△PDF的周长为8.则菱形ABCD的面积为________.
【答案】32
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠BCD=∠BAD,∠ACB=∠ACD,AD∥BC,∴∠BAD+∠B=180°,∵∠DAB=45°,∴∠BCD=∠BAD=45°,∵DE⊥BC,∴△CDE是等腰直角三角形,∴∠CDE=45°,CD=DE,∵PF⊥CD,∴△DPF是等腰直角三角形,∴PF=DF,PD=PF,设PF=DF=x,则PD=x,∵△PDF的周长为8,∴x+x+x=8,解得:x=8﹣4,∵∠ACB=∠ACD,DE⊥BC,PF⊥CD,∴PE=PF=x,∴DE=x+x=(1+)×(8﹣4)=4,∴BC=CD=DE=8,∴菱形ABCD的面积=BC×DE=8×4=32,
20.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=2,BD=2,将菱形按如图所示的方式折叠,使点B与点O重合,折痕为EF,则五边形AEFCD的周长为____.
【答案】7
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABO=∠CBO,AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,∴AO=AC=1,BO=BD=,∴AB=2,∴∠ABO=30°,∴∠BAO=60°.由折叠的性质,得EF⊥BO.又∵∠ABO=∠CBO,∴BE=BF,∴△BEF是等边三角形,∴∠BEF=60°,∴∠OEF=60°,∴∠AEO=60°.又∵∠BAO=60°,∴△AEO是等边三角形.同理,△CFO也是等边三角形,∴AE=EF=CF=AO=1,∴五边形AEFCD的周长为1+1+1+2+2=7.
三.解答题(共60分)
21.如图,在菱形ABCD中,∠A=72°,请用三种不同的方法将菱形ABCD分割成四个等腰三角形,标出必要的角度数.
解:如图(答案不唯一).
22.如图,在菱形ABCD中,E,F分别是BC,CD上的点,且CE=CF.
(1)求证:△ABE≌△ADF.
(2)过点C作CG∥EA,交AF于点H,交AD于点G.若∠BAE=25°,∠BCD=130°,求∠AHC的度数.
解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,∠B=∠D.∵CE=CF,∴BC-CE=CD-CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF(SAS).
(2)∵四边形ABCD是菱形,∴∠BAD=∠BCD=130°.由(1)得△ABE≌△ADF,∴∠DAF=∠BAE=25°.∴∠EAF=∠BAD-∠BAE-∠DAF=80°.∵CG∥EA,∴∠EAF+∠AHC=180°,∴∠AHC=180°-∠EAF=100°.
23.定义:一条对角线垂直平分另一条对角线的四边形叫做筝形,如图,筝形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.且AC垂直平分BD.
(1)请结合图形,写出筝形两种不同类型的性质:
性质1: ;性质2: .
(2)若AB∥CD,求证:四边形ABCD为菱形.
解:(1)由筝形的定义得:对角线互相垂直,即AC⊥BD;是轴对称图形,对称轴为AC;故答案为:对角线互相垂直,是轴对称图形;
(2)证明:∵AC垂直平分BD,∴AB=AD,BO=DO,同理:BC=DC,∵AB∥CD,∴∠ABO=∠ODC,在△ABO和△CDO中,,∴△AOB≌△CDO(ASA),∴AB=CD,
∴AB=CD=BC=AD,∴四边形ABCD为菱形.
24.邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又余下一个四边形,称为第二次操作;…依此类推,若第n次操作余下的四边形是菱形,则称原平行四边形为n阶准菱形.如图1,平行四边形ABCD中,若AB=1,BC=2,则平行四边形ABCD为1阶准菱形.
(I)判断与推理:
(i)邻边长分别为2和3的平行四边形是 阶准菱形;
(ii)为了剪去一个菱形,进行如下操作:如图2,把平行四边形ABCD沿BE折叠(点E在AD上),使点A落在BC边上的点F,得到四边形ABFE,请证明四边形ABFE是菱形.
(Ⅱ)操作与计算:已知平行四边形ABCD的邻边长分别为l,a(a>1),且是3阶准菱形,请画出平行四边形ABCD及裁剪线的示意图,并在图形下方写出a的值.
解:(I)(i)利用邻边长分别为2和3的平行四边形经过两次操作,所剩四边形是边长为1的菱形,故邻边长分别为2和3的平行四边形是2阶准菱形;故答案为:2;
(ii)由折叠知:∠ABE=∠FBE,AB=BF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AE∥BF,
∴∠AEB=∠FBE,∴∠AEB=∠ABE,∴AE=AB,∴AE=BF,∴四边形ABFE是平行四边形,
∴四边形ABFE是菱形;(II)如图,必为a>3,且a=4;②如图,必为2<a<3,且a=2.5;③如图,必为<a<2,且a﹣1+(a﹣1)=1,解得a=;④如图,必为1<a<,且3(a﹣1)=1,解得a=.综上所述,a的值分别是:a1=4,a2=,a3=,a4=.
25.如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AB=12 cm,点P从点A出发沿AB以2 cm/s的速度向点B运动,同时点Q从点C出发以1 cm/s的速度向点A运动,设运动时间为t(s)(0<t<6).
(1)直接写出线段AP,AQ的长: AP=__2t__,AQ=6-t(用含t的代数式表示).
(2)设△APQ 的面积为S,写出S与t的关系式.
(3)如图②,连结PC,并把△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,那么是否存在某一时间t,使四边形PQP′C为菱形?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵∠C=90°,∠A=60°,∴∠B=30°.又∵AB=12 cm,∴AC=6 cm.由题意,得AP=2t,AQ=6-t.
(2)过点P作PH⊥AC于点H.在Rt△APH中,∵∠A=60°,∴∠HPA=30°.∵AP=2t,∴AH=t.∴PH=t.∴S=AQ·PH=(6-t)×t=-t2+3t(0<t<6).
(3)存在.过点P作PM⊥AC于点M.由(2)可知,AM=AP=t,∴QC=AM,∴AQ=CM.
当四边形PQP′C为菱形时,PC=PQ,此时CM=MQ,∴AQ=CM=MQ=AC=2 cm,
此时6-t=2,解得t=4,即当t=4时,四边形PQP′C是菱形.
26.借助平移、旋转、轴对称等操作,本学期我们研究了特殊平行四边形的性质.深入探究会发现四边形还有很多神奇之处.
定义:四边形内一点与四个顶点连线形成的四个角中,如果相邻的两个角相等,且其余两个角也相等,那么称这个点为四边形的“分角点”.
【理解发现】
(1)如图①,由定义可知,
∵为四边形的分角点,=,
∴______.
(2)如果一个四边形存在分角点,那么它在四边形的对角线上吗?
(3)一个菱形共有多少个分角点?
【尝试思考】
(1)请按照给出的作法,用尺规作图的方法作出四边形的一个分角点:
作法
图形
1.连接.
2.以所在的直线为对称轴,作点的对称点.
3.作射线,交于点.
为四边形的一个分角点.
(2)
如图②,四边形的顶点都在格点上,请在图②中画出它的一个分角点.
解:理解发现∶
(1)如图①,由定义可知,∵为四边形的分角点,=,∴,故答案为∶;
(2)分角点在四边形的对角线上,理由如下∶如图①,,,∴∴点,,共线,
∴分角点在四边形的对角线上;
(3)如图1,菱形有无数个分角点,理由如下∶∵四边形是菱形,∴.∴.∴∴.即.∴点是四边形的分角点,∵为BD上任意一点,∴菱形有无数个分角点,
尝试思考:
(1)如图2(2)如图3,找出点A关于BD的对称点E,作射线CE,交BD于点T,则点T就是求作的图形.
(
1
)
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数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上
《第一章特殊的平行四边形第二节菱形的性质与判定》提优特训A·B卷
一.特训目标
(
1.精准把握菱形定义:一组邻边相等的平行四边形,厘清菱形与平行四边形的从属关系,区分菱形、矩形、普通平行四边形概念边界,能从生活实物、几何图形中抽象出菱形模型。
2.能严谨证明菱形边、对角线专属性质;熟练掌握三类菱形判定定理,可根据题干条件,合理选择判定方法完成几何证明,规范书写演绎推理步骤。
3.熟知菱形轴对称(2条对称轴)、中心对称双重特征,结合对角线拆分出4个全等直角三角形、含60
°
内角拆分出等边三角形,依托图形结构解决折叠、角度、线段最值问题。
4.灵活运用勾股定理结合菱形对角线求边长,熟练使用两种菱形面积公式计算,攻克含特殊角度的边长、对角线、面积综合运算题型,提升几何计算准确率。
)
二.知识梳理
(
(一)菱形的定义
1.
菱形的定义
:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
2.
定义的核心理解
(
1
)
菱形属于特殊的平行四边形,具备平行四边形的所有性质:对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分、中心对称图形。
(
2
)
菱形区别于一般平行四边形的特殊条件:一组邻边相等,这是判断菱形的基础依据。
(
3
)
从图形构成来看,菱形的四条边都具备相等的潜在特征,由平行四边形对边相等+一组邻边相等,可推导出菱形四条边均相等。
(
二
)
菱形的性质
菱形是特殊的平行四边形,具备平行四边形的所有性质
外,还具有
以下
特殊性质
。
1
.
边的性质:菱形的四条边都相等;对边相互平行。
几何符号语言:
∵
四边形ABCD是菱形,
∴
AB=BC=CD=AD,AB
‖
CD,AD
‖
BC。
2
,
角的性质:菱形的对角相等,邻角互补,与平行四边形角的性质一致。
3
.
对角线性质:菱形的对角线互相平分且垂直;每一条对角线平分一组对角。
菱形邻边相等,对角线平分平行四边形,可拆分出等腰三角形,根据等腰三角形
“
三线合一
”
,可证对角线互相垂直且平分顶角。
几何符号语言:
∵
四边形ABCD是菱形,
∴
AC
⊥
BD,AC平分
∠
BAD和
∠
BCD,BD平分
∠
ABC和
∠
ADC。
4
.
对称性:菱形是中心对称图形,对称中心为对角线的交点;也是轴对称图形,有两条对称轴,对称轴为两条对角线所在的直线。
5
.
面积公式:
(
1
)
常规公式:面积 = 底
×
高
(
2
)
对角线公式:面积 = 两条对角线长度乘积的一半,即S=
ab(a、b分别为两条对角线的长)
。
(
三
)
菱形的判定方法
1.
菱形的定义判定
:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形,定义是最基础的判定方法,可直接用于判定菱形。
2.
菱形的判定定理
(
1
)
判定定理1:对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
)
(
几何语言:
∵
在平行四边形ABCD中,AC
⊥
BD,
∴
平行四边形ABCD是菱形。
(
2
)
判定定理2:四条边相等的四边形是菱形。
几何语言:
∵
在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,
∴
四边形ABCD是菱形。
3.
判定方法总结
(
1
)
定义法:平行四边形+一组邻边相等
(
2
)
定理法1:平行四边形+对角线互相垂直
(
3
)
定理法2:四边形+四条边都相等
)A卷·基础过关
(时间:60分钟 满分:120分)
一、选择题(共30分)
1.(2025贵阳云岩区九年级期末)菱形具有而一般平行四边形不具备的性质是( )
A.对边互相平行 B.对角相等 C.四条边相等 D.对角线互相平分
2.如图,在菱形ABCD中,∠B=40°,点E在BC上,若AE=AC,则∠CAE=( )
A.40° B.50° C.55° D.65°
3.(2025贵阳南明区九年级期中)下列条件可以判定平行四边形为菱形的是( )
A.对角线相等 B.对角线互相垂直 C.有一个内角为直角 D.对角线互相平分
4.下图入口处进入,最后到达的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.如图在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC=16,BD=12,则菱形ABCD的周长( )
A.40 B.80 C.48 D.96
6.如图,平移△ABC到△BDE的位置,且点D在边AB的延长线上,连接EC,CD,若AB=BC,那么在以下四个结论:①四边形ABEC是平行四边形;②四边形BDEC是菱形;③;④DC平分∠BDE,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(2025山东青岛市北期中)中国结寓意团圆、美满,以独特的东方神韵体现中国人民的智慧和深厚的文化底蕴.如图,小陶家有一个中国结装饰,可以近似看作菱形ABCD,测得BD=16 cm,AC=12 cm,则此菱形的周长为 ( )
A.28 cm B.40 cm C.56 cm D.80 cm
8.(2025山西大学附中月考)如图,已知在平面直角坐标系中,四边形ABCD 是菱形,其中点B 的坐标是(6,2),点D的坐标是(0,2),点A在x轴上,则点 C的坐标是 ( )
A.(3,2) B.(3,3) C.(3,4) D.(2,4)
9.如图,在菱形ABCD中,AB=3,∠ABC=60°,则对角线BD的长是( )
A. B. C.6 D.3
10.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ABC=60°,则菱形ABCD的面积是( )
A.18 B.18 C.36 D.36
二.填空题(共30分)
11.(2025贵阳观山湖区期中)对角线互相垂直平分的四边形是______。
12.如图,在四边形ABCD中,AD=BC,AC⊥BD 于点 O.请添加一个条件: ,使四边形ABCD 成为菱形.
13.(2025花溪区期末)菱形对角线长为2,2,菱形面积为________。
14.如图,是一个菱形衣挂的平面示意图,每个菱形的边长为16 cm,当锐角∠CAD=60°时,把这个衣挂固定在墙上,两个钉子CE之间的距离是_______cm.(结果保留根号)
15.在△ABC中,AB=AC,四边形ADEF为菱形,O为AE,DF的交点,S△ABC=8 ,则S菱形ADEF=_________.
16.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,O是对角线BD的中点,过点O作OE⊥CD于点E,连接OA.则四边形AOED的周长为________.
17.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AC=4,BD=16,将△ABO沿点A到点C的方向平移,得到△A′B′O′.当点A′与点C重合时,点A与点B′之间的距离为________.
18.如图,四边形ABCD为菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=25°,则∠DHO的度数是_________.
19.如图,菱形的对角线交于原点O,若点B的坐标为,点D的坐标为,则的值为_________.
20.如图,在菱形纸片中,,点是边上的一点,将纸片沿折叠,点落在处,恰好经过的中点,则的度数是__________.
三.解答题(共60分)
21.如图在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连结AF交对角线BD于点E,连结EC.
(1)求证:AE=EC;
(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?请说明理由.
22.如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连接BM、DN.
(1)求证:四边形BMDN是菱形;
(2)若AB=4,AD=8,求△BMD的面积.
23.(2025云岩区期末)已知四边形ABCD,AB‖CD,AB=CD,AB=BC。
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若∠BCD=120o,BC=4,求对角线BD长度。
24.如图,四边形ABCD 是菱形,∠ACD=30°,BD=6,求:
(1)∠BAD 和∠ABC 的度数.
(2)AB 和AC 的长.
25.如图四边形ABCD,AD∥BC,对角线BD的垂直平分线与边AD、BC分别相交于点M、N.
(1)求证:四边形BNDM是菱形;
(2)若BD=24,MN=10,求菱形BNDM的周长.
26.如图1,已知平行四边形ABCD中,BD平分∠CBA.
(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;
(2)如图2,E为边AB上一动点,连接CE,作CE的垂直平分线交CE于F,交DB于G,连接AG、EG,
①求证:△AGE为等腰三角形;
②若∠CBA=60°,求的值.
B卷·强化提优
(时间:60分钟 满分:120分)
一.选择题(共30分)
1.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,将线段 AB 水平向右平移a(a<6)个单位长度得到线段EF,若四边形 ECDF 为菱形,则a的值为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.红丝带是关注艾滋病防治问题的国际性标志,人们将红丝带剪成小段,并用别针将折叠好的红丝带别在胸前,如图所示.红丝带重叠部分形成的图形是( )
A.正方形 B.等腰梯形 C.菱形 D.矩形
3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=6,OE⊥AD于点E,延长EO交BC于点F,则EF的长为( )
A. B. C. D.
4.如图,在菱形ABCD中,点P是对角线AC上一动点,过点P作PE⊥AB于点E,PF⊥BC于点F.若菱形ABCD的周长为24,面积为24,则PE+PF的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC+BD=14,则菱形ABCD的面积为( )
A.12 B.20 C.24 D.48
6.如图,在菱形ABCD中,∠DAB=45°,DE⊥BC于点E,交对角线AC于点P,过点P作PF⊥CD于点F.若△PDF的周长为8.则菱形ABCD的面积为( )
A.16 B.16 C.32 D.32
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A在y轴上,已知B(﹣3,0)、C(2,0),则点D的坐标为( )
A.(4,5) B.(5,4) C.(5,3) D.(4,3)
8.(2024 上海崇明模拟)图①是艺术家埃舍尔的作品,他将数学与绘画完美结合,在平面上创造出立体效果.图②是一个菱形,将图②截去一个边长为原来一半的菱形得到图③,用图③镶嵌得到图④,将图④着色后,再次镶嵌便得到图①,则图④中∠ABC的度数是( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
9.(2025陕西启迪中学月考)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=80°,E 是线段 BD 上一动点(点E 不与点B、D 重合),当△ABE 是等腰三角形时,∠DAE 的度数为( )
A.30° B.70° C.30°或60° D.40°或 70°
10.(2024甘肃中考)如图1,动点 P 从菱形ABCD 的点A 出发,沿边 AB→BC 匀速运动,运动到点 C 时停止.设点 P 的运动路程为x,PO的长为y,y与x的函数图象如图2所示,当点 P 运动到BC 中点时,PO 的长为 ( )
A.2 B.3 C. D.2
二.填空题(共30分)
11.(2026观山湖区二模)菱形ABCD,∠ABC=120o,对角线AC=6,则边长为_____。
12.如图,已知∠A,以点A为圆心,恰当长为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D,继续分别以点B,D为圆心,线段AB长为半径画弧交于点C,连接BC,CD,则所四得边形ABCD为菱形,判定依据是: .
13.将2026个形状、大小均相同的菱形按照如图所示的方式排成一列,使得右侧菱形的顶点与左侧菱形的对角线交点重合,若这些菱形的边长均为2,则阴影部分的周长总和等于__.
14.如图,菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,P是对角线AC上任一点(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_______.
15.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点D在x轴上,边BC在y轴上,若点A的坐标为(2,3),则C点的坐标为_______.
16.在菱形ABCD中,∠A=30°,在同一平面内,以对角线BD为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE,则∠EBC的度数为________.
17.如图,将菱形纸片ABCD折叠,使点A恰好落在菱形的对称中心点O处,折痕为EF,若菱形ABCD的边长为2,
∠A=120°,则EF的长为________.
18.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=10 cm,点P是这个菱形内部或边上的一点.若以P,B,C为顶点的三角形是等腰三角形,则P,A(P,A两点不重合)两点间的最短距离为__________cm.
19.如图,在菱形ABCD中,∠DAB=45°,DE⊥BC于点E,交对角线AC于点P,过点P作PF⊥CD于点F.若△PDF的周长为8.则菱形ABCD的面积为________.
20.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=2,BD=2,将菱形按如图所示的方式折叠,使点B与点O重合,折痕为EF,则五边形AEFCD的周长为____.
三.解答题(共60分)
21.如图,在菱形ABCD中,∠A=72°,请用三种不同的方法将菱形ABCD分割成四个等腰三角形,标出必要的角度数.
22.如图,在菱形ABCD中,E,F分别是BC,CD上的点,且CE=CF.
(1)求证:△ABE≌△ADF.
(2)过点C作CG∥EA,交AF于点H,交AD于点G.若∠BAE=25°,∠BCD=130°,求∠AHC的度数.
23.定义:一条对角线垂直平分另一条对角线的四边形叫做筝形,如图,筝形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.且AC垂直平分BD.
(1)请结合图形,写出筝形两种不同类型的性质:
性质1: ;性质2: .
(2)若AB∥CD,求证:四边形ABCD为菱形.
24.邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又余下一个四边形,称为第二次操作;…依此类推,若第n次操作余下的四边形是菱形,则称原平行四边形为n阶准菱形.如图1,平行四边形ABCD中,若AB=1,BC=2,则平行四边形ABCD为1阶准菱形.
(I)判断与推理:
(i)邻边长分别为2和3的平行四边形是 阶准菱形;
(ii)为了剪去一个菱形,进行如下操作:如图2,把平行四边形ABCD沿BE折叠(点E在AD上),使点A落在BC边上的点F,得到四边形ABFE,请证明四边形ABFE是菱形.
(Ⅱ)操作与计算:已知平行四边形ABCD的邻边长分别为l,a(a>1),且是3阶准菱形,请画出平行四边形ABCD及裁剪线的示意图,并在图形下方写出a的值.
25.如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AB=12 cm,点P从点A出发沿AB以2 cm/s的速度向点B运动,同时点Q从点C出发以1 cm/s的速度向点A运动,设运动时间为t(s)(0<t<6).
(1)直接写出线段AP,AQ的长: AP=__2t__,AQ=6-t(用含t的代数式表示).
(2)设△APQ 的面积为S,写出S与t的关系式.
(3)如图②,连结PC,并把△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,那么是否存在某一时间t,使四边形PQP′C为菱形?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
26.借助平移、旋转、轴对称等操作,本学期我们研究了特殊平行四边形的性质.深入探究会发现四边形还有很多神奇之处.
定义:四边形内一点与四个顶点连线形成的四个角中,如果相邻的两个角相等,且其余两个角也相等,那么称这个点为四边形的“分角点”.
【理解发现】
(1)如图①,由定义可知,
∵为四边形的分角点,=,
∴______.
(2)如果一个四边形存在分角点,那么它在四边形的对角线上吗?
(3)一个菱形共有多少个分角点?
【尝试思考】
(1)请按照给出的作法,用尺规作图的方法作出四边形的一个分角点:
作法
图形
1.连接.
2.以所在的直线为对称轴,作点的对称点.
3.作射线,交于点.
为四边形的一个分角点.
(2)
如图②,四边形的顶点都在格点上,请在图②中画出它的一个分角点.
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