22.5.2《菱形的判定》课后练习
一、单选题
1.下列命题中,正确的是(
).
A.两邻边相等的四边形是菱形
B.一条对角线平分一个内角的平行四边形是菱形
C.对角线垂直且一组邻边相等的四边形是菱形
D.对角线垂直的四边形是菱形
2.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中正确的有( )
①当AB=BC时,四边形ABCD是菱形;
②当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形;
③当∠ABC=90°时,四边形ABCD是菱形:
④当AC=BD时,四边形ABCD是菱形;
A.3个
B.4个
C.1个
D.2个
3.如图,下列条件之一能使平行四边形ABCD是菱形的为( )
①AC⊥BD;②∠BAD=90°;③AB=BC;④AC=BD.
A.①③
B.②③
C.③④
D.①②③
4.如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处,易证四边形AECF是平行四边形.当∠BAE为(
)度时,四边形AECF是菱形.
A.30°
B.40°
C.45°
D.50°
5.如图,四边形ABCD沿直线l对折后重合,如果,则结论①ABCD;②AB=CD;③;④中正确的是(
)
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
6.如图,在中,对角线相交于点,从下列条件中添加一个条件,仍不能判定
是菱形的是(
)
A.
B.
C.
D.
7.如图,在给定的一张平行四边形纸片上按如下操作:连结AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD、AC、BC于M、O、N,连结AN,CM,则四边形ANCM是( )
A.矩形
B.菱形
C.正方形
D.无法判断
8.如图,在?ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E,以A为圆心,AB为半径的弧交AD于点F,连接EF.若BF=6,AB=5,则四边形ABEF面积是( )
A.12
B.24
C.36
D.48
9.如图,中,对角线,相交于点,下列条件:(1);(2);(3),其中能判定是菱形的条件有(
)
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
10.如图,已知线段AB,分别以A,B为圆心,大于同样长为半径画弧,两弧交于点C,D,连接AC,AD,BC,BD,CD,则下列说法错误的是(
)
A.AB平分∠CAD
B.CD平分∠ACB
C.AB⊥CD
D.AB=CD
二、填空题
11.如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且OA=OC,OB=OD.请你添加一个适当的条件:______________,使四边形ABCD成为菱形.
12.如图,将两张长为18,宽为6的矩形纸条交叉,可知重叠部分是一个__________形(图形形状),那么该图形周长的最大值与最小值的差等于__________.
13.如图,①以点A为圆心2cm长为半径画弧分别交∠MAN的两边AM、AN于点B、D;②以点B为圆心,AD长为半径画弧,再以点D为圆心,AB长为半径画弧,两弧交于点C;
③分别连结BC、CD、AC.若∠MAN=60°,则∠ACB的大小为_____.
14.如图所示,于点,且,,若,则___.
15.如图,在中,,为的中线,过点作于点,过点作的平行线,交的延长线于点,在的延长线上截取,连接,.若,,则四边形的周长为______.
16.如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠B=45°,AB=2,点D是BC上的一个动点,D点关于AB,AC的对称点分别是E和F,四边形AEGF是平行四边形,则四边形AEGF的面积的最小值是__.
17.如图,四边形中,,,,,分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧交于点,射线交于点,交于点,若点恰好是的中点,则的长为________.
三、解答题
18.如图,AE∥BF,BD平分∠ABC交AE于点D,点C在BF上且BC=AB,连接CD.求证:四边形ABCD是菱形.
19.如图,在中,对角线平分,点、在上,且.连接、、、.求证:四边形是菱形.
20.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.
(1)求证:四边形ADCF是菱形;
(2)若AC=12,AB=16,求菱形ADCF的面积.
21.如图,四边形ABCD为矩形,O是对角线AC的中点,过点O的直线分别交边BC,AD于点E,F,连接AE,CF.
(1)求证:△AOF≌△COE;
(2)当CE=5,AO=4,OF=3时,求证:四边形AFCE是菱形.
22.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90゜,D为AB的中点,AE//CD,CE//AB,连接DE交AC于点O.
(1)证明:四边形ADCE为菱形;
(2)若∠B=60゜,BC=6,求菱形ADCE的高.
23.如图,矩形的对角线,相交于点,过点作,过点作,与相交于点.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)连接、,若,,求的长.
24.已知,如图,把矩形纸片沿折叠后,点D与点B重合,点C落在点的位置上,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)当,时,求矩形的纸片的面积S.
25.如图,在?ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别在BD和DB的延长线上,且DE=BF,连接AE,CF.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)连接AF,CE.当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由.
参考答案
1.B
解:两邻边相等的平行四边形是菱形,故选项A不符合题意;
一条对角线平分一个内角的平行四边形是菱形,故选项B符合题意;
对角线垂直且一组邻边相等的平行四边形是菱形,故选项C不符合题意;
对角线垂直的平行四边形是菱形,故选项D不符合题意;
2.D
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴①当AB=BC时,四边形ABCD是菱形;故符合题意;
②当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形;故符合题意;
③当∠ABC=90°时,四边形ABCD是矩形;故不符合题意;
④当AC=BD时,四边形ABCD是矩形;故不符合题意;
3.A
解:①?ABCD中,AC⊥BD,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,即可判定?ABCD是菱形;故①正确;
②?ABCD中,∠BAD=90°,根据有一个角是直角的平行四边形是矩形,即可判定?ABCD是矩形,而不能判定?ABCD是菱形;故②错误;
③?ABCD中,AB=BC,根据一组邻边相等的平行四边形是菱形,即可判定?ABCD是菱形;故③正确;
D、?ABCD中,AC=BD,根据对角线相等的平行四边形是矩形,即可判定?ABCD是矩形,而不能判定?ABCD是菱形;故④错误.
4.A
解:当∠BAE=30°时,四边形AECF是菱形,
理由:由折叠可知,∠BAE=∠CAE=30°,
∵∠B=90°,
∴∠ACE=90°﹣30°﹣30°=30°,
即∠CAE=∠ACE,
∴EA=EC,
∵四边形AECF是平行四边形,
∴四边形AECF是菱形,
5.C
解:如图所示:
∵直线l是四边形ABCD的对称轴,
∴AB=AD,BC=DC,∠1=∠2,∠3=∠4,
又∵AD∥BC,
∴∠2=∠3,
∴∠1=∠4,
∴AB∥CD,故①正确;
∴四边形ABCD是菱形;
∴AB=CD,故②正确;
∵四边形ABCD是菱形;
∴AO=OC,故④正确.
∵当四边形ABCD是菱形时,直线l是四边形ABCD的对称轴,但是AB与BC不一定垂直,故③错误;
6.D
解:A、对角线垂直的平行四边形是菱形,正确,此选项不符合题意;
B、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,正确,此选项不符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠1=∠ACB,又∠1=∠2,
∴∠2=∠ACB,
∴AB=BC,
∴四边形ABCD是菱形(有一组邻边相等的平行四边形是菱形),
正确,此选项不符合题意;
D、AB=BD不能判断平行四边形一定是菱形,符合题意,
7.B
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACN,
∵MN是AC的垂直平分线,
∴AO=CO,
在△AOM和△CON中
,
∴△AOM≌△CON(ASA),
∴MO=NO,
∴四边形ANCM是平行四边形,
∵AC⊥MN,
∴四边形ANCM是菱形,
8.B
解:记AE与BF相交于O点,如图,
由作法得AB=AF=10,AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAE=∠BEA,
∴∠BAE=∠BEA,
∴BA=BE,
∴AF=BE,
∵AF∥BE,
∴四边形ABEF为平行四边形,
∵AB=AF,
∴四边形ABEF为菱形,
∴OA=OE,OB=OF=BF=3,AE⊥BF,
在Rt△AOB中,OA,
∴AE=2AO=8,
∴四边形ABEF面积.
9.C
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,AD∥BC,
∴∠1=∠BCO,
(1)若∠1+∠DBC=90°时,则∠BCO+∠DBC=90°,
∴∠BOC=90°,
∴AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形;(1)能判定平行四边形ABCD是菱形;
(2)若OA=OB,则AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形;(2)不能判定平行四边形ABCD是菱形;
(3)若∠1=∠2,则∠2=∠BCO,
∴AB=CB,
∴四边形ABCD是菱形;(3)能判定平行四边形ABCD是菱形;
10.D
解:由作图知AC=AD=BC=BD,
∴四边形ACBD是菱形,
∴AB平分∠CAD、CD平分∠ACB、AB⊥CD,
不能判断AB=CD,
11.AB=AD.
解:添加AB=AD,
∵OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵AB=AD,
∴四边形ABCD是菱形,
12.菱形
16
证明:过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,
∵两条纸条宽度相同(对边平行),
∴AB∥CD,AD∥BC,AE=AF,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵S?ABCD=BC?AE=CD?AF,
又∵AE=AF,
∴BC=CD,
∴四边形ABCD是菱形;
当两张纸条如图所示放置时,菱形周长最大,设这时菱形的边长为x,
由勾股定理:x2=(18-x)2+62,
得:x=10,
即菱形的最大周长为10×4=40.
当两张纸条如图所示放置时,即是正方形时取得最小值为:6×4=24.
则图形周长的最大值与最小值的差=40-24=16;
13.30°
解:由题意可得:AB=BC=CD=AD=2cm,
∴四边形ABCD是菱形,
∴BC∥DA,∠CAB=∠CAD=∠MAN=30°,
∴∠ACB=∠CAD=30°,
14.27°
解:如下图,连接AE
∵BE⊥AC,∴∠ADB=∠BDC=90°
∴△ABD和△CBD是直角三角形
在Rt△ABD和Rt△CBD中
∴Rt△ABD≌Rt△CBD
∴AD=DC
∵BD=DE
∴在四边形ABCE中,对角线垂直且平分
∴四边形ABCE是菱形
∵∠ABC=54°
∴∠ABD=∠CED=27°
15.20
解:∵AG∥BD,BD=FG,
∴四边形BGFD是平行四边形,
∵CF⊥BD,
∴CF⊥AG,
又∵点D是AC中点,
∴BD=DF=
,
∴四边形BGFD是菱形,
设GF=x,则AF=13-x,AC=2x,
在Rt△AFC中,由勾股定理可得:
解得:
即GF=5
∴四边形BDFG的周长=4GF=20.
16.
解:由对称的性质得:AE=AD=AF,
∵四边形AEGF是平行四边形,
∴四边形AEGF是菱形,
∴∠EAF=2∠BAC=120°,
当AD⊥BC最小时,AD的值最小,即AE的值最小,即菱形AEGF面积最小,
∵∠ABC=45°,AB=2,
∴AD=BD=,
∴四边形AEGF的面积的最小值=.
17.
解:∵,,
∴,,
∴易证≌,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形.
∴AO=CO,
连接AE,CE,则AE=CE,
∴OE⊥AC,
∴平行四边形为菱形,
∴,
∴,
∴.
18.证明见解析
∵AE∥BF,
∴∠ADB=∠DBC,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABD,
∴∠ADB=∠ABD,
∴AB=AD,
又∵AB=BC,
∴AD=BC,
∵AE∥BF,即AD∥BC,
∴四边形ABCD为平行四边形,
又∵AB=AD,
∴四边形ABCD为菱形.
19.证明见详解.
证明:
连结BD交AC于O,
∵对角线平分,
∴∠BAC=∠DAC,
在中,AB∥DC,AB=DC,BC∥AD,BC=AD,
∴∠BAC=∠DCA,∠BCA=∠DAC,
∴BC=BA,DC=DA,
∴平行四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,
∵,
∴OA-AF=OC-CE,即OE=OF,
∴四边形BEDF为平行四边形,
AC⊥BD,点E、F在AC上,
∴EF⊥BD,
∴平行四边形BEDF为菱形.
20.(1)见解析;(2)S菱形ADCF=96.
(1)证明:∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
在△AEF和△DEB中,
∵,
∴△AEF≌△DEB(AAS),
∴AF=DB,
∵D是BC的中点,
∴AF=DB=DC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵∠BAC=90°,D是BC的中点,
∴AD=CD=BC,
∴四边形ADCF是菱形;
(2)解:设AF到CD的距离为h,
∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,
∴S菱形ADCF=CD?h=BC?h=S△ABC=AB?AC=×12×16=96.
21.(1)见解析;(2)见解析
(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD∥BC,
∴∠FAC=∠ECA,∠AFE=∠CEF,
∵O是对角线AC的中点,
∴OA=OC,
∴△AOF≌△COE(AAS);
(2)由(1)知△AOF≌△COE,
∴AF=CE=5,
∵AO=4,OF=3,
∴,
即,
∴∠AOF=90°,
∴三角形AOF是直角三角形,
∴EF⊥AC,
∵AF=CE,AF∥CE,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴平行四边形AFCE是菱形.
22.(1)见解析;(2)3
(1)证明:∵AE//CD,CE//AB,
∴四边形ADCE是平行四边形,
∵∠ACB=90°,D为AB的中点,
∴CD=AB=AD,
∴四边形ADCE为菱形;
(2)解:过点D作DF⊥CE,垂足为点F,如图所示:
DF即为菱形ADCE的高,
∵∠B=60°,CD=BD,
∴△BCD是等边三角形,
∴∠BDC=∠BCD=60°,CD=BC=6,
∵CE//AB,
∴∠DCE=∠BDC=60°,
∴∠CDF=30°,
又∵CD=BC=6,
∴CF=3,
∴在Rt△CDF中,DF==3.
23.(1)见解析;(2)
解:(1),,
四边形是平行四边形,
矩形,
,
四边形是菱形.
(2)连接并延长交于,交于,
菱形,
,
矩形,
,,
四边形是矩形,
,,
是中点,
是中点,
,
,
,
,
,
,
∴.
24.(1)证明见解析;(2).
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠1=∠2,
∵EF为折痕,
∴BF=DF,BE=DE,∠BEF=∠2,
∴∠BEF=∠1,
∴BE=BF,
∴BF=DF=BE=DE,
∴四边形BEDF是菱形;
(2)解:由(1)知∠2=∠BEF=∠1=60°,
∴∠3=180°-60°-60°=60°,
∵AE=2,∠A=90°,
∴∠ABE=30°,
∴BE=2AE=4,
由勾股定理得:AB=,
∵四边形ABCD是矩形,沿EF折叠B和D重合,
∴DE=BE=4,
∴AD=BC=2+4=6,AB=CD=,
∴矩形ABCD的面积S=.
25.(1)见解析;(2)菱形,见解析
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=CB,∠ADC=∠CBA,
∴∠ADE=∠CBF,
在△ADE和△CBF中,
,
∴△ADE≌△CBF(SAS);
(2)当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是菱形,
理由:如图,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠ABD=∠ADB,
∴AB=AD,
∴平行四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴AC⊥EF,
∵DE=BF,
∴OE=OF,
又∵OA=OC,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵AC⊥EF,
∴四边形AFCE是菱形.