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》
同步能力提升训练(附答案)
1.能够判定一个四边形是菱形的条件是( )
A.对角线相等且互相垂直
B.对角线互相平分且相等
C.对角线互相垂直且互相平分
D.对角线互相垂直
2.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AD=4,点P是AB边上的一个动点,点E,F分别是DP,BP的中点,则线段EF的长为( )
A.2
B.4
C.2
D.2
3.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,对角线AC与BD相交于点O.添加下列条件仍不能判定平行四边形ABCD是菱形的是( )
A.AB=BC
B.AC⊥BD
C.∠ABD=∠CBD
D.∠BAC=∠DCA
4.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A在y轴上,顶点B,C的坐标分别为(﹣6,0),(4,0),则点D的坐标是( )
A.(6,8)
B.(10,8)
C.(10,6)
D.(4,6)
5.如图,在菱形ABCD中,点A在x轴上,点C的坐标为(4,4),点D的坐标为(0,2),则点B的坐标是( )
A.(8,2)
B.(2,8)
C.(4,2)
D.(2,4)
6.如图所示,在菱形ABCD中,若对角线AC=6,BD=8;过点A作AH⊥BC于H点,则AH的长为( )
A.
B.
C.
D.
7.如图,菱形ABCD中,∠D=60°.点E、F分别在边BC、CD上,且BE=CF.若EF=4,则△AEF的面积为( )
A.
B.
C.
D.
8.菱形有一个内角是120°,且较短的对角线长为6cm,则菱形的边长为( )
A.6cm
B.2cm
C.6cm
D.12cm
9.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,OE⊥AB于点E,若∠ADC=110°,则∠AOE的大小为( )
A.20°
B.35°
C.55°
D.70°
10.如图,在直角坐标系xOy中,菱形ABCD的周长为16,点M是边AB的中点,∠BCD=60°,则点M的坐标为( )
A.(﹣,﹣2)
B.(﹣,﹣1)
C.(﹣1,﹣)
D.(﹣,2)
11.如图,在菱形ABCD中,∠D=140°,则∠1的大小为( )
A.15°
B.20°
C.25°
D.30°
12.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.
13.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
14.在菱形ABCD中,对角线BD=4,∠ABC=120°,则菱形ABCD的面积为( )
A.16
B.4
C.8
D.16
15.已知菱形的两条对角线长分别为6和8,则菱形的高为
.
16.如图,四边形ABCD是菱形,AC=16,BD=12,DH⊥AB于点H,则DH的长为
.
17.如图,菱形ABCD的周长为40,对角线AC=12.过AD的中点E作EG⊥AC交AB于点F,交CB的延长线于点G,则EG的长为
.
18.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点O(0,0),A(4,0),∠AOC=60°,则顶点B的坐标为
.
19.如图,在菱形ABCD中,点E为边AB的中点,且DE⊥AB,则∠ABC的大小为
度.
20.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,OA=OC,OB=OD,点E是BC延长线上一点,连接DE,DE∥AC,DE⊥BD,点D到BE的距离为d.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AB=5,AC=6,求d.
21.如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD于点E,BF⊥CD于点F.求证AE=CF.
22.如图,?ABCD的对角线AC的垂直平分线与AD、BC分别交于E、F,垂足为点O.
(1)求证:四边形AFCE是菱形.
(2)若AE=2ED,AC=6,EF=4,则?ABCD的面积为
.
23.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=CD=BC.分别以B、D为圆心,大于BD长为半径画弧,两弧交于点M.画射线AM交BC于E,连接DE.
(1)求证:四边形ABED为菱形;
(2)连接BD,当CE=5时,求BD的长.
24.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=16cm,BD=12cm,DH⊥AB于H,求DH的长.
25.如图,在四边形ABCD中,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∠C=90°,BC=16,CD=8,求菱形BNDM的周长.
26.如图,已知四边形ABCD是菱形,过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F.
求证:BE=DF.
27.如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD交于点O,AC=2AB,BE∥AC,OE∥AB.
(1)求证:四边形ABEO是菱形;
(2)若AC=2,BD=4,求四边形ABEO的面积.
28.如图,?ABCD的两条对角线相交于点O,且AC平分∠DAB.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AC=8,BD=6,试求四边形ABCD的面积.
29.已知:如图,在?ABCD中,点E、F分别在AD、BC上,且BE平分∠ABC,EF∥AB.求证:四边形ABFE是菱形.
参考答案
1.解:A、对角线平分且互相垂直是菱形,说法错误,不符合题意;
B、对角线平分且互相垂直是菱形,说法错误,不符合题意;
C、对角线平分且互相垂直是菱形,说法正确,符合题意;
D、对角线平分且互相垂直是菱形,说法错误,不符合题意;
故选:C.
2.解:如图连结BD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=4,
∵∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AD=4,
∵点E,F分别是DP,BP的中点,
∴EF为△PBD的中位线,
∴EF=BD=2,
故选:A.
3.解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,
∴平行四边形ABCD是菱形,故选项A不符合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,
∴平行四边形ABCD是菱形,故选项B不符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠ABD=∠CDB,
又∵∠ABD=∠CBD,
∴∠CDB=∠CBD,
∴BC=DC,
∴平行四边形ABCD是菱形,故选项C不符合题意;
D、由∠BAC=∠DCA,不能判定平行四边形ABCD是菱形,故选项D符合题意;
故选:D.
4.解:∵B(﹣6,0),C(4,0),
∴BC=10,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=10,
在Rt△ABO中,OA===8,
∴A(0,8),
∵AD∥BC,
∴D(10,8),
故选:B.
5.解:连接AC、BD交于点E,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AE=CE=AC,BE=DE=BD,
∵点C的坐标为(4,4),点D的坐标为(0,2),
∴OA=AC=4,OD=2,
∴AE=2=OD,DE=OA=4,
∴BD=2DE=8,
∴点B的坐标为:(8,2);
故选:A.
6.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,
∴BC=,
∵菱形ABCD的面积=,
∴AH=,
故选:C.
7.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AD=DC,∠B=∠D=60°,
∴△ABC、△ADC都是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠ACF=60°,
∴∠B=∠ACF,
在△ABE和△ACF中,
,
∴△ABE≌△ACF(SAS),
∴AE=AF,∠BAE=∠CAF,
∴∠CAE+∠CAF=∠CAE+∠BAE=∠BAC=60°,
即∠EAF=60°,
∴△AEF是等边三角形,
∴AE=EF=4,
过点A作AH⊥EF于H,如图所示:
则EH=FH=EF=2,
在Rt△AEH中,由勾股定理得:AH===2,
∴S△AEF=EF?AH=×4×2=4,
故选:D.
8.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,
∵菱形的一个内角为120°,
∴∠B=180°﹣120°=60°,
又∵菱形的边AB=BC,
∴△ABC是等边三角形,
∴BC=AC=6(cm),
故选:A.
9.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ABC=∠ADC=110°,
∴∠ABO=∠ABC=55°,
∵OE⊥AB,
∴∠OEB=90°,
∴∠BOE=90°﹣55°=35°,
∴∠AOE=90°﹣35°=55°,
故选:C.
10.解:∵四边形ABCD是菱形,菱形ABCD的周长为16,
∴BC=DC=AD=AB=4,
∵∠BCD=60°,
∴△BCD是等边三角形,
∴DB=BC=4,
∴OC=OA=2,
∴OB=OD=2,
∵点M是边AB的中点,
∴点M的坐标为(﹣,﹣1),
故选:B.
11.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴DA=DC,∠DAC=∠1,
∴∠DAC=∠DCA=∠1,
在△ABD中,
∵∠D=140°,∠D+∠DAC+∠DCA=180°,
∴∠DAC=∠DCA=(180°﹣∠D)=×(180°﹣140°)=20°,
∴∠1=20°,
故选:B.
12.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.
13.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.
14.解:如图,连接AC、BD,
在菱形ABCD中,AC⊥BD,OB=BD=×4=2,
∵∠BAD=120°,
∴∠BAO=60°,
在Rt△AOB中,AB=2OB=4,OA=OB=2,
∴AC=2OA=4,
∴菱形ABCD的面积=,
故选:C.
15.解:如图所示,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=×8=4,BO=×6=3,AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,
∴△AOB是直角三角形,
∴AB=,
∴菱形的面积=,
即,
∴菱形的高h=.
故答案为:.
16.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=8,OB=OD=6,AC⊥BD,
在Rt△AOB中,AB==10,
∵S菱形ABCD=?AC?BD,
S菱形ABCD=DH?AB,
∴DH?10=×12×16,
∴DH=9.6.
故答案为:9.6.
17.解:如图,连接BD,交AC于点O,
∵四边形ABCD是菱形,周长为40,
∴AC⊥BD,AB=10,AO=CO=6,BO=DO,AD∥BC,
∴BO===8,
∴BD=16,
∵EG⊥AC,BD⊥AC,
∴GE∥BD,
又∵AD∥BC,
∴四边形EGBD是平行四边形,
∴BD=EG=16,
故答案为:16.
18.解:如图,过点B作BD⊥OA于D,
∵四边形OABC是菱形,点O(0,0),A(4,0),
∴OA=AB=4,AB∥OC,
∴∠BAD=∠AOC=60°,
∵BD⊥OA,
∴∠ABD=30°,
∴AD=AB=2,BD=AD=2,
∴DO=6,
∴点D坐标为(6,),
故答案为:(6,).
19.解:连接BD,如图:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵E是AB的中点,且DE⊥AB,
∴AD=BD,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠BAD=60°,
∴∠ABC=180°﹣60°=120°,
故答案为:120.
20.(1)证明:∵OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵DE∥AC,DE⊥BD,
∴AC⊥BD,
∴平行四边形ABCD是菱形;
(2)解:过点D作DF⊥BE于E,如图所示:
由(1)得:OA=AC=3,AC⊥BD,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:OB===4,
∴BD=2OB=8,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=AD=AB=5,AD∥BC,
∵DE∥AC,
∴四边形ACED是平行四边形,
∴DE=AC=6,CE=AD=5,
∴BE=BC+CE=10,
∵DE⊥BD,DF⊥BE,
∴BE×DF=BD×DE,
∴DF===,
即d=.
21.证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴BA=BC,∠A=∠C,
∵BE⊥AD,BF⊥CD,
∴∠BEA=∠BFC=90°,
在△ABE与△CBF中
,
∴△ABE≌△CBF(AAS),
∴AE=CF.
22.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AE∥FC.
∴∠EAO=∠FCO,
∵EF是AC的垂直平分线,
∴AO=CO,EF⊥AC,
在△AOE与△COF中,
,
∴△AOE≌△COF(ASA),
∴EO=FO,
∴四边形AECF为平行四边形,
又∵EF⊥AC,
∴四边形AECF为菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
由(1)得:EF⊥AC,四边形AFCE是菱形,
∴AE=CF,OE=OF=EF=2,
∴AD﹣AE=BC﹣CF,菱形AFCE的面积=2△ACE的面积=2××AC×OE=AC×OE=6×2=12,
∴ED=BF,
∴△ABF的面积=△CDE的面积,
又∵AE=2ED,
∴△ABF的面积=△CDE的面积=△ACE的面积=××6×2=3,
∴?ABCD的面积=△ABF的面积+菱形AFCE的面积+△CDE的面积=3+12+3=18,
故答案为:18.
23.证明:(1)连接BD,
根据题意得出AM为BD的线段垂直平分线,
即BD⊥AE,
∵AD∥BC,AB=AD=CD=BC,
∴∠ADB=∠DBE,∠ABD=∠ADB,
∴∠ABD=∠DBE,
∵BD⊥AE,
∴AB=BE,
∴AD=AB=BE=DE,
∴四边形ABED为菱形;
方法二:设AE与BD的交点为O,
∴AM为BD的线段垂直平分线,
∴BO=DI,
由平行可得∠DAO=∠BEO,
∵∠AOD=∠EOB,
∴△AOD≌△EOB(AAS),
∴AO=EO,
∴四边形ABED是平行四边形,
∵AE⊥BD,
∴平行四边形ABED是菱形;
(2)∵AB=AD=CD=BC,BE=AD,
∴E是BC的中点,
∵DE=BE=CE=CD=5,
∴△BDC是含30°的直角三角形,
∴BD=CD=5.
24.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=CO=8cm,BO=DO=6cm,AC⊥BD,
∴AB===10(cm),
∵S菱形ABCD=AC×BD=AB×DH,
∴DH==9.6(cm).
25.(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,
∴平行四边形BNDM是菱形;
(2)解:∵四边形BNDM是菱形,
∴BM=BN=DM=DN,
设BN=DN=x,则CN=BC﹣BN=16﹣x,
在Rt△CDN中,由勾股定理得:CD2+CN2=DN2,
即82+(16﹣x)2=x2,
解得:x=10,
即BN=10,
∴菱形BNDM的周长=4BN=40.
26.证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠B=∠D,
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
在△ABE和△ADF中,
,
∴△ABE≌△ADF(AAS),
∴BE=DF.
27.证明:(1)∵BE∥AC,OE∥AB,
∴四边形ABEO是平行四边形,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AC=2AO,
∵AC=2AB,
∴AO=AB,
∴四边形ABEO是菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=AC=,OB=BD=2,
连接AE交BO于M,
由(1)知,四边形ABEO是菱形,
∴AE、OB互相垂直平分,
∴OM=BO=1,
∴AM=,
∴AE=4,
∴四边形ABEO的面积=AE?OB=.
28.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAC=∠BCA,
又∵AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠BAC,
∴∠BCA=∠BAC,
∴AB=BC,
∴平四边形ABCD是菱形;
(2)解:由(1)得:四边形ABCD是菱形,
∴菱形ABCD面积为=AC×BD=×8×6=24.
29.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
又∵EF∥AB,
∴四边形ABFE是平行四边形,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠FBE,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBF,
∴∠ABE=∠AEB,
∴AB=AE,
∴平行四边形ABFE是菱形