内容正文:
1.1《菱形的性质与判定》
一、单选题
1.如图,在菱形ABCD中,点E是BC边上一点,连接AE、DE,AE=AB,若∠B=72°,则
∠AED
的度数为()
E
A.54°
B.56
C.58°
D.60
2.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O.下列结论不一定正确的是()
D
B
A.AB=BC
B.O4=OC
C.∠ABC=60°
D.∠AOB=90°
3.如图,三星堆出土的铜眼形器可抽象为菱形ABCD,测得边长AB=30cm,∠ABC=60°,则
菱形ABCD的面积等于()cm2
A.450
B.450√2
C.450W5
D.900
4.小明利用菱形的性质与判定作∠AOB的平分线,作法如下:①以点O为圆心,任意长为半
径画弧,分别交OA,OB于点C,D:②分别以点C,D为圆心,OC长为半径画弧,两弧交于
点E.则下列说法错误的是(
A
ID
B
A.四边形OCED是菱形
B.OE平分∠AOB
C.CE=DE=OC=OD
D.OE=30C
二、填空题
5.如图,利民停车场地面上有一块菱形禁停警示标识ABCD,已知对角线AC=4m和BD=9m,
则这块警示标识的占地面积为m.
6.如图,将两张宽度均为2cm的纸条交叉重叠在一起,若∠DCE=60°,则AC的长为
<60°
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCO的边长为4,∠OAB=120°,菱形BNBM的顶点B
是线段OB上一个动点(不与O,B重合),连接AB',当△OAB为直角三角形时,点B的坐标
为
M
B
8.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120,AB=4,E是AB的中点.点F是线段BD上的动点,记
线段EF的长为a.有以下三个结论:
C
①若F是线段BD的中点,则a=2;
②a的取值范围是1≤a≤2V7;
③若在菱形ABCD的内部存在点G,使得EG=EF,且∠GEF=90°,则a的取值范围是1≤a<2.
其中所有正确结论的序号是
三、解答题
9.在学习了平行四边形和特殊的平行四边形后,八年级学习小组受到了启发,认为利用菱形
的性质和判定可以帮助我们完成一些尺规作图,对尺规作图作菱形展开了探究
(I)已知ABCD(AD>AB),点E,F分别在BC,AD上,利用尺规作图构造出菱形ABEF
(要求:不写作法,保留作图痕迹);
(2)根据你的作法,四边形ABEF是菱形的依据是
10.如图,在口ABCD中,∠ABC的平分线交AD于点F,点E是BC边上一点,且BE=AF,连
接EF.
A
F
D
H
E
(1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)连接AC交EF于点H,若∠CHE=90°,EF=5,CE=8,求AC的长.
11.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点B作BE⊥BC交AC于点E,过
点D作DF⊥BC交BC于点F,交AC于点G,连接DE、BG.
D
(1)求证:四边形EBGD是菱形;
(2)若BE=2,BC=4,求菱形EBGD的面积.
12.在菱形ABCD中,点G在对角线AC上,点E、F分别在边AB和AD上,连接EG,FG,
且BE=DF.
A
A
A
E
M
G
B
B
B
图1
图2
图3
(1)如图1,求证:EG=FG
(2)如图2,延长EG交BC延长线于点K,连接FK交CD于点M,若M为CD中点.求证:
AE+2FD=BK
(3)如图3,在(2)的条件下,若AC∥FK,∠BAC-∠BKE=45°,AB=10,求四边形ACKF的
面积.
13.【背景】在菱形ABCD中,∠B=60°,作∠PA0=∠B,AP,A0分别交边BC,CD于点P,
Q
4
A
C
O
D
D
图①
图②
备用图
(1)【感知】如图①,若点P是边BC的中点,小明经过探索发现了线段AP与AQ之间的数量
关系,请直接写出这个关系为;
(2)【探究】如图②,当点P为BC边上任意一点时,判断上述结论是否仍然成立,请说明理
由;
(3)【应用】若菱形纸片ABCD中,∠ABC=60°,AB=6cm,在BC边上取一点P,连接AP,
在菱形ABCD内部作∠PA0=60°,A0交CD于点,当AP=V30cm时,线段D0的长为
cm.
14.如图1,四边形ABCD是平行四边形,延长BC到E,使CE=BC,连接AC、DE.
图1
图2
(1)判断四边形ACED的形状,并说明理由.
(2)如图2,若CD平分∠ACE.
①求证:四边形ACED是菱形;
②若AB=8,BC=5,直接写出四边形ACED的面积
15.如图,在ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于点F,以EC、CF为
邻边作ECFG,
D
(I)求证:ECFG是菱形.
(2)当EF=V2CE时,判断四边形ECFG的形状,并说明理由.
(3)若∠ABC=120°,AB=6,AD=8,直接写出四边形ECFG的面积.
参考答案
一、单选题
1.A
解:,AE=AB,∠B=72°,
∴.∠AEB=∠B=72°,
,四边形ABCD是菱形,
.AB=AD,AD∥BC,
∴·AE=AD,∠DAE=∠AEB=72°,
∠AED=∠ADE=2X80-∠D1E)-×80-729)=54,
2.C
解:在菱形ABCD中,AB=BC=CD=AD,故A正确,不符合题意;
对角线AC与BD相互垂直平分,则OA=OC,∠AOB=90°,故BD正确,不符合题意;
∠ABC
的大小不能确定,故C错误,符合题意,
3.C
解:如图所示,过点A作AH⊥BC于点H,
.∠AHB=90°,
.∠ABC=60°,
∴.∠BAH=90°-∠ABH=30°,
BH-4B=15cm
AH=VAB-BHE -15 /3em
四边形ABCD是菱形,
∴.AB=BC=30cm;
Sawunc -BC.AH=450/cm
4.D
解:由题意得OC=OD,OC=CE=DE,
∴.OC=CE=ED=DO
,故C正确;
六四边形OCED
菱形,故A正确;
平分<A0B
OE
,故B正确;
如图,连接CD,则CD、OE相互垂直平分,
A
B
oc-oB+cD
化简得40C2=0E2+CD2,
.0E=V40C2-CD2
这里不知道LAOB的度数,无法推出OC2=CD2,即无法推出OE=V30C,故D错误.
二、填空题
5.18
解:菱形BCD的面积为:×ACx8D=18m).
6.
解:如图,过点C作CP⊥AD于P,作C⊥AB于Q:
A
D
60°
B
E
由题意知,AD∥BC,AB∥CD,
.四边形ABCD是平行四边形;
两张纸宽度相同,
.CP=CO=2cm;
.AD.CP=AB.CO.
.'AD=AB
.四边形ABCD是菱形,
∴.AD=CD;
AD∥BC,
∴.∠ADC=∠DCE=60°,
,△ACD是等边三角形,
∴AC=AD=2PD=2AP:
CP=VAC2-AP:=3AP-2(cm)
解得:
:Ac=2PD等5(em】
1.
解:菱形ABCO,∠OAB=120°,
∴OA=AB,
:∠A0B=∠AB0-80-∠B40)=30.
①当∠0BA=90°时,
·∠AOB=30°,∠OBA=90°,
004
菱形ABCO的边长为4,
.∴.0A=4,
.B0=O1-AB2=VP-2=25
·点的坐标为25,0)
②当∠0AB=90°时,
,∠A0B=30°,∠0AB=90°,
.4B'=OB
2
设AB'=x,则OB=2x,
.菱形ABCO的边长为4,
∴.0A=4,
∠OAB=90°,
.'.OA2+AB=OB2.
.4+2=(2x,
43
解得:
=4v3
x3=
3,
3(舍),
:O8'=
3
8V3
·点B的坐标为30
综上,点g的坐标为(25.0)或3,0
8.①②
解:四边形ABCD是菱形,
.AB=AD=4
~F是线段BD的中点,E是B的中点,
..EF
是△MBD的中位线,
六EF=)4D=2,即a=2,故①正确
2
“四边形
ABCD
∠BAD兰120°
是菱形,
AB∥CD,
2iBCc=10-120-60,ABD-=ABc=×180°-1209)-=30,
2
2
当EF⊥BD时,a取得最小值,如图
E
在RAEr中,BE-号48=
2,∠EBF=30,
:.EF-BE=1,
当点F与点D重合时,a取得最大值,如图
M
B
D(F)
C
过点D作DM⊥AB交BA的延长线于点M,
∴.∠DAM=180°-∠BAD=60°∠M=90°
∴.∠ADM=90°-∠DAM=30°,
AM-14D=2
2
DM-VADP-AM=23
:E是B的中点,
:AE=BE=-AB=2
2
∴.EM=AE+AM=4
在Rt△EMD中,
ED=VEM'+DM2=42+(23'=V28=2万
.1≤a≤2W7
,故②正确,
连接AC,CE,如图
B
,四边形ABCD是菱形,
∴.AB=BC=4,
.∠ABC=60°,
∴.△ABC是等边三角形,
∴.AB=AC=4,
∠ACB=60°
:E是MB的中点,
CE⊥AB,BE=AE=2,
CE-VAC-AE=2
当a=2时,取点F与点B重合此时E为AB中点,EF在AB上,EF=2,在CE上取EG=EF=2,
∴EG=EF,FE⊥EG,
此时点G在菱形的内部,如图
E
B(F)
G
D
可以取,
C
∴.a
“结论国中4<2错误,故③错误,
综上所述,正确结论的序号是①②.
三、解答题
9.(1)如图,
D
(2)邻边相等的平行四边形是菱形.
依据如下:
由点E,F的取法可知AF=BE,
“四边形
ABCD
是平行四边形,
∴.AF∥BE
四边形1BEF
是平行四边形,
又:AB=AF,
六四边形MBEF
菱形
10.(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
.AD‖BC,
BE=AF,
∴.四边形ABEF是平行四边形,
又AD‖BC,
∴.∠AFB=∠CBF,
.BF是∠ABC的平分线,
∴.∠ABF=∠CBF,
∴.∠ABF=∠AFB,
..AB=AF,
∴.四边形ABEF是菱形.
(2)解:由(1)已证:四边形ABEF是菱形,
∴.AB∥EF,AB=BE=EF,
.EF=5,CE=8,
.AB=5,BC=BE+CE=EF+CE=13,
又.AB∥EF,∠CHE=90°,
∴.∠BAC=∠CHE=90°,
在Rt△ABC中,AC=VBC2-AB=132-S=12
11.(1)证明:四边形ABCD是菱形,
.BD⊥ACOB=OD
BE⊥BCDF⊥BC
.BE∥DF
3
∴.∠BEG=∠DGE
.·∠BOE=∠DOG
.△BOE≌aDOG(AAS)
.BE=DG
小四边形
EBGD
是平行四边形,
.BD⊥AC
四边形
BGD
是菱形;
(2)解:BE=2,BC=4,BE⊥BC,
.CE=VBE2+BC2=V22+42=25
CE⊥BD
COBEC5.0x
1
2
:OB45
5,
2W5
5
5
:EG=20E=4V5
5,
1458516
∴.菱形EBGD的面积为2
EG-BD=2×1
2555.
12.(1)证明:在菱形ABCD中,∠BAC=∠DAC,AB=AD,
BE=DF
.∴.AE=AF
.AG=AG
∴.△AEG≌△AFG(SAS)
∴.EG=FG
(2)证明:在菱形ABCD中,AD‖BC,AB=BC,
M为CD
点,
∴.DM=CM
'.DF II CK,
∴.∠FKC=∠DFK
∴.‘∠CMK=∠FMD,
∴.△FMD≌△CMK(AAS)
..FD=CK
·.BC+CK=BK,
∴,AB+FD=BKAE+BE+FD=BK
‘.BEFD,
.∴.AE+2FD=BK.
(3)解:如图,取AC中点,连接E0,连接EF交AC于点V,
.∠BAC-∠BKE=45°,∠BAC=∠BCA,
F
B
∴∠AGE=∠CGK=∠BCA-∠BKE=45°
由(1)知△AEG≌△AFG,
.∠AGF=∠AGE=45°,
.∠EGF=90°
由(1)AE=AF,∠BAC=∠DAC,
∴.EF⊥ACEN=FN
∴.△ENG和△FNG均为等腰直角三角形,EN=NG.
ACFK AFCK
四边形ACKF为平行四边形,
:.AF-CK-DF=AE=BE=AB=5
2
E为MB中点,
.EQ/BC E0-BC-4E-CK-5,AN-NO.
,∠EGQ∠CGK,∠QEG=∠GKC,
.△EQG≌aKCG(AAS)
:QG-GC-1CQ-14Q-AN-NQ-TEN
2
2
在RtAEN中,∠ANE=90°,EN=2AN,
.AE2=AN2+EN2=25
:AN=5 EN=NF=25 AC=45
S四边形4CKr=AC·FN=4V5×2V5=40
13.(1)解:连接AC,如下图所示:
B
D
,四边形ABCD为菱形,且∠B=60°,
∴.∠BAD=120°,∠D=60°
∵AC
为菱形的角平分线,
∴.∠BAC=∠DAC=60°
故△BAC与△DAC为等边三角形,
即BA=AC=AD」
:点P为BC中点,∠PA0=∠B=60°,
故AP平分∠BAC
∴.∠BAP=∠PAC=∠CAQ=∠QAD=30°
在△ABP和△AD0中,
∠B=∠D
AB=AD
∠BAP=∠QAD
.△ABP=△ADQ(ASA)
:.AP=AO
(2)成立,理由如下:
连接AC,如下图所示:
D》
由(1),同理可得△BAC与△DAC为等边三角形,
∴.AC=AD,∠PCA=∠D
'∠PAQ=∠CAD=60°
.∠PAC+∠CAQ=∠DAQ+∠CAQ=60
.∠PAC=∠DAQ
在△PAC和△QAD中,
「∠PCA=∠D
AC=AD
∠PAC=∠DAQ
∴△PAC=△QAD(ASA)
.AP=AO
(3)解:过点A作AE⊥BC交BC于点E,连接AC,
当点P在点E上方时,如下图所示:
B
由0(2)得Pc=D0,E为BC中点,
BC=AB=6cm
.BE CE=3cm
由勾股定理得4E=VAB2-BE2=3V3cm
AP=30cm
.PE =AP2-AE2 =3cm
故PC=CE+PE=3+V5(em)
:.DO=PC=3+3(cm)
当点P在点E下方时,如下图所示:
B
O D
同理可得PE=V3cm,
PC=CE-PE=3-3(cm)
..DO=PC=3-3(cm)
综上,D0的长度为3+5(cm)或3-B(cm)
14.(1)四边形ACED为平行四边形,理由:
“四边形
ABCD
是平行四边形,
.AD=BC,AD∥BCAD∥CE
,即
.CE=BC
.AD=CE
六四边形MCD
为平行四边形:
(2)①证明:根据(1)可得四边形ACED为平行四边形,
.AD‖CE
∴.∠DCE=∠ADC
.CD
∠ACE
平分
∴.∠DCE=∠ACD
∴.∠ACD=∠ADC,
.AC=AD
3
小平行四边形
CED
为菱形;
②解:如图,连接AE交CD于点O,
D
B
根据①可得四边形ACED为菱形,
1
∴,AE⊥CD,
CO=CD
2
AE =20E
“四边形
ABCD
是平行四边形,
∴.CD=AB=8
C0=.CD=4
CE=BC=5
∴.OE=VCE2-C02=3
∴.AE=2OE=6
6x8-24
:.菱形ACED的面积为
15.(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
.AD∥BCAB∥DF
.∠CEF=∠DAF∠BAF=∠DFA
.AF
是∠B1D的平分线,
.∠DAF=∠BAF
∴.∠CEF=∠DFA
∴CE=CF
“四边形ECFG
平行四边形,
“平行四边形
CFG
是菱形;
(2)四边形ECFG是正方形,理由如下:
由(1)知CE=CF,
在△ECF中,CE2+CF2=CE2+CE2=2CE2,
.EF =2CE
..EF2=2CE2
∴.CE2+CF2=EF2
∴.△ECF
是直角三角形,且BCF=90
“四边形
CFG
是菱形,
小四边形
CFG
是正方形;
(3)解:四边形ABCD是平行四边形,
∴.BC=AD=8 AD BC
∴.∠DAE=∠AEB
由(1)知,∠DAE=∠BAE,
∴,∠AEB=∠BAE
∴.BE=AB=6
∴.CE=BC-BE=8-6=2
由(1)知,四边形ECFG是菱形,
∴.CF=CE=2
过点E作EH⊥CD于点H,
G
.∠EHC=90°
.AB∥DC
.∠DCE=180°-∠ABC=180°-120°=60°
在RtAEHC中,∠CEH=90°-∠ECH=90°-60°=30°,
.CH-CE-
x2=1,
1
..EH =CE2-CH2=22-12=3
·四边形BCFG的面积为
=CF×EH=2√3