2021-2022学年北师大版九年级数学上册《1.1菱形的性质与判定》能力提升训练(附答案)
1.下列命题正确的是( )
A.一组邻边相等的四边形是菱形
B.对角线互相垂直的四边形是菱形
C.对角线互相垂直且相等的四边形是菱形
D.对角线互相垂直且平分的四边形是菱形
2.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,对角线AC=3,则该菱形的周长为( )
A.12
B.15
C.6+4
D.3+6
3.已知菱形ABCD,BD=8,面积等于24,则菱形ABCD的周长等于( )
A.5
B.10
C.10
D.20
4.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=6,OH=4,则菱形ABCD的面积为( )
A.24
B.48
C.72
D.96
5.如图,四边形ABCD为菱形,对角线AC=6,BD=8,且AE垂直于CD,垂足为点E,则AE的长度为( )
A.
B.
C.
D.
6.如图,点E,F是菱形ABCD边AB,BC的中点,BA=BD,EF=,则菱形ABCD的面积为( )
A.2
B.4
C.2
D.3
7.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为DC的中点,若菱形的周长为16,OE的长为( )
A.2
B.1
C.4
D.3
8.如图,△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,要判定四边形DBFE是菱形,还需要添加的条件是( )
A.AB=AC
B.AD=BD
C.BE平分∠ABC
D.BE⊥AC
9.如图,O是菱形ABCD的对角线AC,BD的交点,E,F分别是OA,OC的中点.下列结论中正确的是( )
①S△ABE=S△OBF;
②四边形EBFD是菱形;
③四边形ABCD的面积为OC×OD;
④∠ABE=∠OBE.
A.①②
B.②④
C.②③
D.③④
10.如图,两张等宽的纸条交叉叠放在一起,若重合部分构成的四边形ABCD中,AB=3,AC=2,则四边形ABCD的面积为( )
A.
B.
C.
D.5
11.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AB=AD,连接BD,作∠BAD角平分线AE交BD、BC于点F、E.若EC=3,CD=4,那么AE长为
.
12.如图,菱形ABCD中,AC=8,BD=6,BE⊥AB,则BE=
.
13.如图:点E、F为线段BD的两个三等分点,四边形AECF是菱形,且菱形AECF的周长为20,BD为24,则四边形ABCD的面积为
.
14.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=4,S菱形ABCD=24,则OH的长为
.
15.如图,在菱形ABCD中,点E在对角线BD上,AE=BE,∠C=120°,若BD=12cm,则DE=
cm.
16.如图,在△ABC中,AB=AC,过A、C两点分别作AD∥BC,CD∥AB交于点D,延长DC至点E,使DC=CE,连接BE.
(1)求证:四边形ACEB是菱形;
(2)若AB=4,BC=6,求四边形ACEB的面积.
17.如图,在四边形ABCD中,∠C=2∠BAD.O是四边形ABCD内一点,且OA=OB=OD.
(1)求证:∠BOD=∠C;
(2)若BC=CD,求证:四边形OBCD是菱形.
18.如图,在菱形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为AB的中点,DE⊥AB.
(1)求∠DAB和∠CAB的度数;
(2)如果AC=4,求DE和AD的长.
19.已知:如图,四边形ABCD是菱形,过AB的中点E作AC的垂线EF,交AD于点M,交CD的延长线于点F.
(1)求证:AM=DM;
(2)若DF=3,求菱形ABCD的周长.
20.如图,在等腰△ABC中,∠CAB=∠B=30°,D、E分别为AB、AC的中点,延长BC至点F,使CF=BC,连接CD、EF和AF.
(1)求证:DE=CF;
(2)求证:四边形CDEF为菱形.
(3)若BC=2,求AF.
参考答案
1.解:A、一组邻边相等的平行四边形是菱形,原命题是假命题;
B、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,原命题是假命题;
C、对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,原命题是假命题;
D、对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,是真命题;
故选:D.
2.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,
∵∠B=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=3,
∴菱形ABCD的周长=4AB=12,
故选:A.
3.解:设AC与BD交于点O,如图:
∵四边形ABCD是菱形,BD=8,
∴AB=BC=CD=AD,OB=BD=4,OA=OC,AC⊥BD,
∵菱形ABCD的面积=24,
∴AC×BD=24,
即AC×8=24,
∴AC=6,
∴OA=3,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:AB===5,
∴菱形ABCD的周长=4AB=20,
故选:D.
4.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=6,OB=OD,AC⊥BD,
∴AC=8,
∵DH⊥AB,
∴∠BHD=90°,
∴BD=2OH=2×4=8,
∴菱形ABCD的面积=AC?BD=×12×8=48,
故选:B.
5.解:设AC、BD交于点O,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,AC=6,BD=8,
∴AC⊥BD,OA=OC=AC=3,OB=OD=BD=4,
∴CD===5,
∵AE⊥CD,
∴?AC?BD=CD?AE,
即×6×8=5AE,
∴AE=,
故选:B.
6.解:连接AC交BD于O,如图所示:
∵E、F是AB和BC的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴AC=2EF=2,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=AC=,OB=OD,AC⊥BD,AB=AD,
∵BA=BD,
∴AB=AD=BD,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠BAD=60°,
∵AC⊥BD,
∴∠BAO=30°,
∴OB=OA=1,
∴BD=2OB=2,
∴S菱形ABCD=AC?BD=×2×2=2,
故选:A.
7.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,BO=DO,
∵菱形ABCD的周长为16,
∴BC=4,
∵点E是CD的中点,
∴OE是△BCD的中位线,
∴OE=BC=2,
故选:A.
8.解:当BE平分∠ABC时,四边形DBFE是菱形,
理由:∵DE∥BC,
∴∠DEB=∠EBC,
∵∠EBC=∠EBD,
∴∠EBD=∠DEB,
∴BD=DE,
∵DE∥BC,EF∥AB,
∴四边形DBFE是平行四边形,
∵BD=DE,
∴四边形DBFE是菱形.
其余选项均无法判断四边形DBFE是菱形,
故选:C.
9.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=CO,BO=DO,AC⊥BD,
∵E、F分别是OA、OC的中点,
∴AE=EO=FO=CF,
∴S△ABE=S△OBF,故①正确;
∵EO=OF,BO=DO,
∴四边形EBFD是平行四边形,
又∵AC⊥BD
∴四边形EBFD是菱形,故②正确;
∵菱形ABCD的面积=AC×BD=2OC?OD,故③错误;
∵四边形EBFD是菱形,
∴∠OBF=∠OBE,∠ABE≠∠OBE,故④错误;
故选:A.
10.解:过点A作AE⊥CD于E,AF⊥BC于F,连接AC,BD交于点O,
∵两条纸条宽度相同,
∴AE=AF.
∵AB∥CD,AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵S?ABCD=BC?AF=CD?AE.
又∵AE=AF.
∴BC=CD,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AO=CO=1,BO=DO,AC⊥BD,
∴BO===2,
∴BD=4,
∴四边形ABCD的面积==4,
故选:A.
11.解:连接DE.
在直角三角形CDE中,EC=3,CD=4,根据勾股定理,得DE=5.
∵AB=AD,AE⊥BD,
∴AE垂直平分BD,∠BAE=∠DAE.
∴DE=BE=5.
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEB,
∴∠BAE=∠AEB,
∴AB=BE=5cm,
∴BC=BE+EC=8,
∴四边形ABED是菱形,
由勾股定理得出BD=,
∴OE=,
∴AE=2OE=2,
故答案为:2.
12.解:∵四边形ABCD是菱形,AC=8,BD=6,
∴AC⊥OD,OA=AC=4,OD=BD=3,
由勾股定理得到:,
∵AC?BD=AD?BE,
∴BE=4.8.
故答案为:4.8.
13.解:如图,连接AC交BD于点O,
∵四边形AECF是菱形,
∴AC⊥BD,AO=OC,EO=OF,
又∵点E、F为线段BD的两个三等分点,
∴BE=FD,
∴BO=OD,
∵AO=OC,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD为菱形;
∵四边形AECF为菱形,且周长为20,
∴AE=5,
∵BD=24,点E、F为线段BD的两个三等分点,
∴EF=8,OE=EF=×8=4,
由勾股定理得,AO===3,
∴AC=2AO=2×3=6,
∴S四边形ABCD=BD?AC=×24×6=72;
故答案为:72.
14.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC=2AO=8,
又∵S菱形ABCD=,
∴BD=6,
∵DH⊥AB,
在Rt△BHD中,点O是BD的中点,
∴OH==3.
故答案为:3.
15.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠C=∠BAD=120°,∠ABC=60°,∠ABD=ABC=30°,AB=AD,
∵AE=BE,
∴∠BAE=∠ABE=∠ADB=30°,
∴∠DAE=90°,
设AE=BE=xcm,则DE=(12﹣x)cm,
∴12﹣x=2x,
∴x=4,
∴DE=8cm,
故答案为:8.
16.证明:(1)∵AD∥BC,CD∥AB,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,
∵DC=CE,
∴AB=CE,
∵AB∥CD,
∴AB∥CE,
∴四边形ACEB是平行四边形,
∵AB=AC,
∴平行四边形ACEB是菱形;
(2)如图,连接AE,交BC于点O,
∵四边形ACEB是菱形,
∴AE⊥BC,
∵AB=4,BC=6,
∴OB=BC=3,
∴OA=,
∴AE=2OA=2,
∴.
17.证明:(1)延长AO到E,
∵OA=OB,
∴∠ABO=∠BAO,
又∠BOE=∠ABO+∠BAO,
∴∠BOE=2∠BAO,
同理∠DOE=2∠DAO,
∴∠BOE+∠DOE=2∠BAO+2∠DAO=2(∠BAO+∠DAO),
即∠BOD=2∠BAD,
又∠C=2∠BAD,
∴∠BOD=∠C;
(2)连接OC,
∵BC=CD,OA=OB=OD,OC是公共边,
∵OB=OD,CB=CD,OC=OC,
∴△OBC≌△ODC(SSS),
∴∠BOC=∠DOC,∠BCO=∠DCO,
∵∠BOD=∠BOC+∠DOC,∠BCD=∠BCO+∠DCO,
∴∠BOC=∠BOD,∠BCO=∠BCD,
又∠BOD=∠BCD,
∴∠BOC=∠BCO,
∴BO=BC,
又OB=OD,BC=CD,
∴OB=BC=CD=DO,
∴四边形OBCD是菱形.
法二,连接OC,
∵BC=CD,OA=OB=OD,OC是公共边,
∵OB=OD,CB=CD,OC=OC,
∴△OBC≌△ODC(SSS),
∴∠B=∠D,∠BOC=∠DOC,∠BCO=∠DCO,
∴∠BOD=∠BCD,
∴四边形BCDO是平行四边形,
∵BC=CD,
∴平行四边形BCDO是菱形.
18.解:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB,∠DAC=∠CAB,AO=CO,AC⊥BD,BO=DO,
∵E为AB的中点,DE⊥AB,
∴AD=BD,
∴AD=AB=DB,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠DAB=60°,
∴∠CAB=30°;
(2)∵AC=4,
∴AO=CO=2,
∵AB2﹣BO2=AO2,
∴3BO2=12,
∴BO=2,
∴DB=4=AD=AB,
∴AE=BE=2,
∴DE===2.
19.(1)证明:连接BD,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥AC,AB∥CD,
∵EF⊥AC,
∴EF∥BD,
∴四边形EFDB是平行四边形,
∴DF=EB,
∵E是AB中点,
∴AE=EB,
∴AE=DF,
∵AB∥CD,
∴∠EAM=∠ADF,
在△AEM和△DFM中,
,
∴△AME≌△DFM(AAS),
∴AM=DM;
(2)解:∵AB∥CD,
∴∠AEM=∠F.
又∵∠FMD=∠AME,∠AME=∠AEM,
∴∠FMD=∠F,
∴△DFM是等腰三角形,
∴DF=DM=AD.
∴AD=2DF=6,
∴菱形ABCD的周长为6×4=24.
20.(1)证明:∵D、E分别为AB、AC的中点,
∴DE∥BC,DE=BC,
∵CF=BC,
∴DE=CF;
(2)证明:∵DE∥BC,DE=CF,
∴四边形CDEF是平行四边形,
∵∠CAB=∠B=30°,
∴∠ACF=60°,
∴∠CED=60°,
∵DE=BC,CE=AC,BC=AC,
∴DE=CE,
∴△DEC是等边三角形,
∴DE=DC,
∴平行四边形CDEF为菱形.
(3)解:∵平行四边形CDEF为菱形,
∴DE=EF=FC=CD,
∵△DEC是等边三角形,
∴DE=EC=CD,
∴EF=FC=EC,
∵AE=EC,
∴AE=EF=EC,
∵∠CEF=60°,
∴∠EAF=∠EFA=30°,
∴∠AFC=90°,
∵CF=BC=1,
∴AF=CF=.