专题01 菱形的性质与判定(原卷版+解析版) -2021-2022学年九年级数学上册期中期末重难点突破(北师大版)

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名称 专题01 菱形的性质与判定(原卷版+解析版) -2021-2022学年九年级数学上册期中期末重难点突破(北师大版)
格式 zip
文件大小 2.9MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2022-08-16 11:58:20

文档简介

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专题01 菱形的性质与判定
【热考题型】
【重难点突破】
考查题型一 菱形的性质求角度
1.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=20°,则∠DHO的度数是(  )
A.20° B.25° C.30° D.40°
2.如图,菱形中,,则(  )
A. B. C. D.
3.如图所示的木制活动衣帽架是由三个全等的菱形构成,根据实际需要可以调节间的距离,若间的距离调节到60,菱形的边长,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.菱形的周长为8cm,高为1cm,则菱形两邻角度数比为( )
A.4:1 B.5:1 C.6:1 D.7:1
5.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120° 的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为
A.15°或30° B.30°或45° C.45°或60° D.30°或60°
考查题型二 菱形的性质求线段长
6.如图,四边形ABCD是菱形,AC=8,DB=6,DH⊥AB于H,则DH等于( )
A. B. C.5 D.4
7.如图,菱形ABCD的周长为28,对角线AC,BD交于点O,E为AD的中点,则OE的长等于(  )
A.2 B.3.5 C.7 D.14
8.菱形的两条对角线长分别为6,8,则它的周长是(  )
A.5 B.10 C.20 D.24
9. 如图,在周长为12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P为对角线BD上一动点,则EP+FP的最小值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.如图,菱形中,对角线相交于点O,E为边中点,菱形的周长为28,则的长等于( )
A.3.5 B.4 C.7 D.14
考查题型三 菱形的性质求面积
11.已知菱形的周长为8,两邻角的度数比为1:2,则菱形的面积为(  )
A.8 B.8 C.4 D.2
12.如图,在菱形ABCD中,对角线BD=4,AC=3BD,则菱形ABCD的面积为(  )
A.96 B.48 C.24 D.6
13.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ABD=30°,则菱形ABCD的面积是(  )
A.18 B.18 C.36 D.36
14.如图,将一个长为10 cm,宽为8 cm的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为(    )
A.10 cm2 B.20 cm2 C.40 cm2 D.80 cm 2
15.如图,菱形ABCD中,∠ABC=135°,DH⊥AB于H,交对角线AC于E,过E作EF⊥AD于F.若△DEF的周长为2,则菱形ABCD的面积为(  )
A.2 B. C. D.2
考查题型四 菱形的判定
16.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.
(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;
(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.
17.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE//AC,CE//BD,
求证:四边形OCED是菱形.
18.如图,△ABC是以BC为底的等腰三角形,AD是边BC上的高,点E、F分别是AB、AC的中点.
(1)求证:四边形AEDF是菱形;
(2)如果四边形AEDF的周长为12,两条对角线的和等于7,求四边形AEDF的面积S.
19.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上一点,BE交AC于点F,连接DF.
(1)求证:∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;
(2)若AB∥CD,试证明四边形ABCD是菱形;
(3)在(2)的条件下,试确定E点的位置,使∠EFD=∠BCD,并说明理由.
20.如图,中,是上一点,于点,是的中点,于点,与交于点,若,平分,连接,.
(1)求证:;
(2)小亮同学经过探究发现:.请你帮助小亮同学证明这一结论.
(3)若,判定四边形是否为菱形,并说明理由.
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专题01 菱形的性质与判定
【热考题型】
【重难点突破】
考查题型一 菱形的性质求角度
1.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=20°,则∠DHO的度数是(  )
A.20° B.25° C.30° D.40°
【详解】
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OD=OB,AB∥CD,BD⊥AC,
∵DH⊥AB,
∴DH⊥CD,∠DHB=90°,
∴OH为Rt△DHB的斜边DB上的中线,
∴OH=OD=OB,
∴∠1=∠DHO,
∵DH⊥CD,
∴∠1+∠2=90°,
∵BD⊥AC,
∴∠2+∠DCO=90°,
∴∠1=∠DCO,
∴∠DHO=∠DCA,
∵四边形ABCD是菱形,
∴DA=DC,
∴∠CAD=∠DCA=20°,
∴∠DHO=20°,
故选A.
2.如图,菱形中,,则(  )
A. B. C. D.
【详解】
∵四边形ABCD是菱形,∠D=150°,∴AB∥CD,∠BAD=2∠1,∴∠BAD+∠D=180°,∴∠BAD=180°﹣150°=30°,∴∠1=15°.
故选D.
3.如图所示的木制活动衣帽架是由三个全等的菱形构成,根据实际需要可以调节间的距离,若间的距离调节到60,菱形的边长,则的度数是( )
A. B. C. D.
【详解】
如图,连接AC
四边形ABCD是菱形
如图所示的木制活动衣帽架是由三个全等的菱形构成,
是等边三角形
故选:C.
4.菱形的周长为8cm,高为1cm,则菱形两邻角度数比为( )
A.4:1 B.5:1 C.6:1 D.7:1
【详解】
如图所示:∵四边形ABCD是菱形,菱形的周长为8,
∴AB=BC=CD=DA=2,∠DAB+∠B=180,
∵AE=1,AE⊥BC,
∴AE=AB,
∴∠B=30,
∴∠DAB=150,
∴∠DAB:∠B=5:1;
故选B.
5.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120° 的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为
A.15°或30° B.30°或45° C.45°或60° D.30°或60°
【详解】
解:如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=∠ABC,∠BAC=∠BAD,ADBC,
∵∠BAD=120°,
∴∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣120°=60°,
∴∠ABD=30°,∠BAC=60°.
∴剪口与折痕所成的角a的度数应为30°或60°.
故选∶D.
考查题型二 菱形的性质求线段长
6.如图,四边形ABCD是菱形,AC=8,DB=6,DH⊥AB于H,则DH等于( )
A. B. C.5 D.4
【详解】
∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,
∵AC=8,DB=6,
∴AO=4,OB=3,∠AOB=90°,
由勾股定理得:AB==5,
∵S菱形ABCD=,
∴,
∴DH=,
故选:A.
7.如图,菱形ABCD的周长为28,对角线AC,BD交于点O,E为AD的中点,则OE的长等于(  )
A.2 B.3.5 C.7 D.14
【详解】
∵四边形ABCD为菱形,∴AB28=7,且O为BD的中点.
∵E为AD的中点,∴OE为△ABD的中位线,∴OEAB=3.5.
故选B.
8.菱形的两条对角线长分别为6,8,则它的周长是(  )
A.5 B.10 C.20 D.24
【详解】
解:由于菱形的两条对角线的长为6和8,
∴菱形的边长为:=5,
∴菱形的周长为:4×5=20,
故选:C.
9. 如图,在周长为12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P为对角线BD上一动点,则EP+FP的最小值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【详解】
作F点关于BD的对称点F′,则PF=PF′,连接EF′交BD于点P.
∴EP+FP=EP+F′P.
由两点之间线段最短可知:当E、P、F′在一条直线上时,EP+FP的值最小,此时EP+FP=EP+F′P=EF′.
∵四边形ABCD为菱形,周长为12,
∴AB=BC=CD=DA=3,AB∥CD,
∵AF=2,AE=1,
∴DF=AE=1,
∴四边形AEF′D是平行四边形,
∴EF′=AD=3.
∴EP+FP的最小值为3.
故选C.
10.如图,菱形中,对角线相交于点O,E为边中点,菱形的周长为28,则的长等于( )
A.3.5 B.4 C.7 D.14
【详解】
∵菱形的周长为28,
∴,,
∵为边中点,
∴是的中位线,
∴,
故选:A.
考查题型三 菱形的性质求面积
11.已知菱形的周长为8,两邻角的度数比为1:2,则菱形的面积为(  )
A.8 B.8 C.4 D.2
【详解】
解:如图,∵两邻角度数之比为1:2,两邻角和为180°,
∴∠ABC=60°,∠BAD=120°,
∵菱形的周长为8,
∴边长AB=2,
∴菱形的对角线AC=2,BD=2×2sin60°=2,
∴菱形的面积=AC BD=×2×2=2.
故选:D.
12.如图,在菱形ABCD中,对角线BD=4,AC=3BD,则菱形ABCD的面积为(  )
A.96 B.48 C.24 D.6
【详解】
解:∵BD=4,AC=3BD,
∴AC=12,
∴菱形ABCD的面积为AC×BD==24.
故选:C.
13.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ABD=30°,则菱形ABCD的面积是(  )
A.18 B.18 C.36 D.36
【详解】
过点A作AE⊥BC于E,如图,
∵在菱形ABCD中,AB=6,∠ABD=30°,
∴∠BAE=30°,
∵AE⊥BC,
∴AE=,
∴菱形ABCD的面积是=,
故选B.
14.如图,将一个长为10 cm,宽为8 cm的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为(    )
A.10 cm2 B.20 cm2 C.40 cm2 D.80 cm 2
【详解】
解:矩形对折两次后,所得的矩形的长、宽分别为原来的一半,即为5cm,4cm,
而沿两邻边中点的连线剪下,剪下的部分打开前相当于所得菱形沿对角线两次对折的图形,
所以菱形的两条对角线的长分别为5cm,4cm,
所以S菱形=×5×4=10(cm2).
故选:A.
15.如图,菱形ABCD中,∠ABC=135°,DH⊥AB于H,交对角线AC于E,过E作EF⊥AD于F.若△DEF的周长为2,则菱形ABCD的面积为(  )
A.2 B. C. D.2
【详解】
解:∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=135°,
∴∠DAB=45°,∠DAC=∠BAC,且EH⊥AB,EF⊥AD
∴EF=EH,∠ADH=∠DAB=45°
∴AH=DH
∵∠DAB=45°,DH⊥AB
∴∠ADH=45°,且EF⊥AD
∴∠ADH=∠DEF=45°
∴DF=EF,
∴DE=EF
∵△DEF的周长为2,
∴DE+EF+DF=2
∴2EF+EF=2
∴EF=2﹣
∴EH=2﹣,DE=2﹣2,
∴DH=DE+EH=
∵∠DAB=∠ADH=45°
∴AH=DH=,
∴AD=AH=2
∴AB=2
∴菱形ABCD的面积=AB×DH=2
故选A.
考查题型四 菱形的判定
16.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.
(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;
(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.
【详解】
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,O是BD的中点,
∴∠A=90°,AD=BC=4,AB∥DC,OB=OD,
∴∠OBE=∠ODF,
在△BOE和△DOF中,
∴△BOE≌△DOF(ASA),
∴EO=FO,
∴四边形BEDF是平行四边形;
(2)当四边形BEDF是菱形时,BD⊥EF,
设BE=x,则 DE=x,AE=6-x,
在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,
∴x2=42+(6-x)2,
解得:x= ,
∵BD= =2,
∴OB=BD=,
∵BD⊥EF,
∴EO==,
∴EF=2EO=.
17.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE//AC,CE//BD,
求证:四边形OCED是菱形.
【详解】
证明:∵DE//AC,CE//BD,
∴四边形OCED是平行四边形.
∵四边形ABCD是矩形,
∴OC=OD=AC=BD
∴四边形OCED是菱形.
18.如图,△ABC是以BC为底的等腰三角形,AD是边BC上的高,点E、F分别是AB、AC的中点.
(1)求证:四边形AEDF是菱形;
(2)如果四边形AEDF的周长为12,两条对角线的和等于7,求四边形AEDF的面积S.
【详解】
(1)∵AD⊥BC,点E、F分别是AB、AC的中点,
∴Rt△ABD中,DE=AB=AE,
Rt△ACD中,DF=AC=AF,
又∵AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,
∴AE=AF,
∴AE=AF=DE=DF,
∴四边形AEDF是菱形.
(2)如图,∵菱形AEDF的周长为12,
∴AE=3,
设EF=x,AD=y,则x+y=7,
∴x2+2xy+y2=49,①
∵AD⊥EF于O,
∴Rt△AOE中,AO2+EO2=AE2,
∴(y)2+(x)2=32,
即x2+y2=36,②
把②代入①,可得2xy=13,
∴xy=,
∴菱形AEDF的面积S=xy= .
19.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上一点,BE交AC于点F,连接DF.
(1)求证:∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;
(2)若AB∥CD,试证明四边形ABCD是菱形;
(3)在(2)的条件下,试确定E点的位置,使∠EFD=∠BCD,并说明理由.
【详解】
(1)证明:在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(SSS),
∴∠BAC=∠DAC,
在△ABF和△ADF中,
∴△ABF≌△ADF(SAS),
∴∠AFB=∠AFD,
∵∠CFE=∠AFB,
∴∠AFD=∠CFE,
∴∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;
(2)证明:∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD,
∵∠BAC=∠DAC,
∴∠BAC=∠ACD,
∴∠DAC=∠ACD,
∴AD=CD,
∵AB=AD,CB=CD,
∴AB=CB=CD=AD,
∴四边形ABCD是菱形;
(3)BE⊥CD时,∠BCD=∠EFD;理由如下:
∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=CD,∠BCF=∠DCF,
∵CF=CF,
∴△BCF≌△DCF,
∴∠CBF=∠CDF,
∵BE⊥CD,
∴∠BEC=∠DEF=90°,
∴∠BCD=∠EFD.
20.如图,中,是上一点,于点,是的中点,于点,与交于点,若,平分,连接,.
(1)求证:;
(2)小亮同学经过探究发现:.请你帮助小亮同学证明这一结论.
(3)若,判定四边形是否为菱形,并说明理由.
【详解】
详解:(1)∵AF=FG,∴∠FAG=∠FGA.
∵AG平分∠CAB,∴∠CAG=∠FGA,∴∠CAG=∠FGA,∴AC∥FG.
∵DE⊥AC,∴FG⊥DE.
∵FG⊥BC,∴DE∥BC,∴AC⊥BC,∴∠C=∠DHG=90°,∠CGE=∠GED.
∵F是AD的中点,FG∥AE,∴H是ED的中点,∴FG是线段ED的垂直平分线,∴GE=GD,∠GDE=∠GED,∴∠CGE=∠GDE,∴△ECG≌△GHD;
(2)过点G作GP⊥AB于P,∴GC=GP,而AG=AG,∴△CAG≌△PAG,∴AC=AP,由(1)可得EG=DG,∴Rt△ECG≌Rt△GPD,∴EC=PD,∴AD=AP+PD=AC+EC;
(3)四边形AEGF是菱形.证明如下:
∵∠B=30°,∴∠ADE=30°,∴AE=AD,∴AE=AF=FG,由(1)得AE∥FG,∴四边形AECF是平行四边形,∴四边形AEGF是菱形.

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