2023年浙教版数学八年级下册5.2菱形 同步测试
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022八下·铁东期末)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,BD=6,AC=8,E是CD的中点,则OE的长是( )
A.2.5 B.3 C.4 D.5
2.(2022八下·仙居期末)已知,用没有刻度的直尺和圆规作菱形,下面的作法中正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(2022八下·官渡期末)张师傅应客户要求加工4个菱形零件.在交付客户之前,需要对4个零件进行检测.根据零件的检测结果,图中有可能不合格的零件是( )
A. B.
C. D.
4.(2022八下·潮安期末)如图,菱形ABCD的一边中点M到对角线交点O的距离为5cm,则菱形ABCD的周长为( )
A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm
5.(2022八下·虎林期末)如图,菱形中,,于,交对角线于,过作于.若的周长为,则菱形的面积为( )
A. B. C. D.
6.(2022八下·涿州期末)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,OA=OC,请你添加一个条件,使四边形ABCD是平行四边形,你添加的条件是( )
A.AC=BD B.OA=OB C.OA=AD D.OB=0D
7.(2022八下·长春期末)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°
8.(2022八下·环翠期末)在一组对边平行的四边形中,增加一个条件,使得这个四边形是菱形,那么增加的条件可以是( )
A.另一组对边相等,对角线相等
B.另一组对边相等,对角线互相垂直
C.另一组对边平行,对角线相等
D.另一组对边平行,对角线相互垂直
9.(2022八下·莱芜期末)如图,菱形ABCD的边长为6,,点E是AB的中点,点P是对角线AC上一动点,则的最小值是( )
A. B. C.3 D.
10.(2022八下·威县期末)如图1,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,要在对角线BD上找两点M、N,使得四边形AMCN是菱形,现有图2中的甲、乙两种方案,则正确的方案是( )
A.只有甲 B.只有乙 C.甲和乙 D.甲乙都不是
二、填空题(每题4分,共24分)
11.(2022八下·曲靖期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点B的坐标为(8,4),则C点的坐标为 .
12.(2022八下·中山期末)已知平行四边形的一边长为3,两条对角线的长分别为4和,则这个平行四边形的面积为 .
13.(2022八下·潢川期中)如图,在 ABCD中,AB=BC=5,对角线BD=8,则 ABCD的面积为 .
14.(2022八下·咸宁期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且它们的长度分别为6cm和8cm,过点O的直线分别交AD、BC于点E、F,则阴影部分面积的和为 cm2.
15.(2022八下·房山期中)在四边形中,对角线,交于点.现存在以下四个条件:①;②;③;④平分.从中选取三个条件,可以判定四边形为菱形. 则可以选择的条件序号是 (写出所有可能的情况).
16.(2022八下·江都期中)点E、F、G、H分别是任意四边形ABCD中AD、AB、BC、CD各边的中点,对角线AC,BD交于点O,当四边形ABCD满足 条件时,四边形EFGH是菱形.
三、作图题(共8分)
17.(2022八下·淮北期末)图1,图2均为4×4的正方形网格,每个小正方形的顶点被称为格点,小正方形的边长都为1,线段AB的端点均在格点上.按要求在图1,图2中画图.
(1)在图1中,以线段AB为一边,画一个矩形,且使其面积为4,其余两个顶点均为格点;
(2)在图2中,以线段AB为对角线,画一个面积是4的菱形,且其余两个顶点均为格点.
四、解答题(共7题,共58分)
18.(2021八下·椒江期末)如图,菱形 中, 为对角线 的延长线上一点.求证:
19.(2022八下·双台子期末)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,分别交AD、BC于点E和点F,求证:四边形BEDF是菱形.
20.(2022八下·建昌期末)如图,在菱形中,对角线与相交于点,为的中点,过点作交的延长线于点,连接.求证:四边形是矩形.
21.(2022八下·潜山期末)已知关于x的方程.
(1)求证:无论m为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)设方程的两根分别为,且分别是一个菱形的两条对角线长,已知菱形的面积为6,求m的值.
22.(2022八下·南昌期末)如图,将两张长为10,宽为4的矩形纸条交叉叠放,使一组对角的顶点重合,其重叠部分是四边形AGCH.
(1)证明:四边形AGCH是菱形;
(2)求菱形AGCH的周长.
23.(2022八下·慈溪期末)如图,在矩形 中, , ,把边 沿对角线 平移,移动后的点 , 分别对应点A,B,连接 , .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)当平行四边形 为菱形时,求边 平移的距离.
24.(2022八下·宁海期末)若一个四边形有一组邻边相等,且这组邻边夹角所对的对角线平分一个内角,则称这样的四边形为“近似菱形”.例如:如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,BD平分∠ABC,则四边形ABCD是近似菱形.
(1)请在图2中作出一个以BD为对角线的“近似菱形”ABCD,顶点A、顶点C要在网格格点上.
(2)如图3,在四边形ABCD中,AB=AC,AD∥BC,∠CAD=2∠DBC.求证:四边形ABCD是“近似菱形”.
(3)在(2)的条件下,若BD=3,CD=1,求AB的长.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,
∴OC=OA==4, OB=OD==3, ∠DOC=90°,
∴CD==5,
∵点E为AB中点,O为AC的中点
∴OE是RtCOD斜边上的中线,
∴OE=CD=2.5.
故答案为:A
【分析】根据菱形性质对角线互相平分且垂直,可得CD,OE是Rt△COD斜边上的中线即可解得.
2.【答案】C
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:由作图可知,选项C中,四边形ABCD是菱形(理由是对角线互相平分且垂直).
故答案为:C.
【分析】由作图可知:AC与BD互相垂直平分,根据菱形的判定定理:对角线互相垂直平分的四边形是菱形,可得结论.
3.【答案】C
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】A、图形四条边相等,故为菱形,本选项不符合题意;
B、,
对边平行,
这组对边相等,且四边形邻边相等,
故为菱形,本选项不符合题意;
C、图形一组对边平行,一组对边相等,无法证明其为菱形,本选项符合题意;
D、图形由同旁内角互补,可得两组对边分别平行,且邻边相等,故为菱形,本选项不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用菱形的判定方法逐项判断即可。
4.【答案】A
【知识点】菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠AOB=90°,
∵M是AB边的中点,
∴AB=2OM=10,
∴菱形ABCD的周长为10×4=40.
故答案为:A.
【分析】先利用直角三角形斜边上中线的性质可得AB=2OM=10,再利用菱形的周长公式计算即可。
5.【答案】B
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形是菱形,
∴,AC平分∠DAB,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴在Rt△DEF中,,
∵的周长为,即,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质,四条边相等,对边平行,对角线平分角,求得菱形的∠DAB的度数,直角三角形中30°,所对的直角边是斜边的一半,根据 的周长为 ,求得对角线长,对角线乘积即可求得菱形的面积。
6.【答案】D
【知识点】菱形的判定;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:添加OB=OD.
证明:∵OA=OC,∠AOB=∠COD,
∴△AOB≌△COD(SAS),
∴∠OAB=∠OCD,
∴AB∥CD,
同理,∠AOD=∠COB,
∴△AOD≌△COB(SAS),
∴∠OAD=∠OCB,
∴AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
故答案为:D.
【分析】根据三角形的判定方法逐一判断即可.
7.【答案】A
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】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,
故答案为:A.
【分析】先证明四边形AECF是平行四边形,再结合EA=EC,即可得到四边形AECF是菱形。
8.【答案】D
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:A.一组对边平行,另一组对边相等,对角线相等的四边形可以是等腰梯形,则此项不符题意;
B.一组对边平行,另一组对边相等,对角线互相垂直的四边形可以是等腰梯形,则此项不符题意;
C.一组对边平行,另一组对边平行,对角线相等的四边形可以是矩形,不一定是菱形,则此项不符题意;
D.一组对边平行,另一组对边平行,对角线相互垂直的四边形是菱形,则此项符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据菱形的判定方法逐项判断即可。
9.【答案】A
【知识点】菱形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:连接,,
四边形是菱形,
点与D点关于对称,
,
,
当时,的值最小,
,
,
,
是等边三角形,
是的中点,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:A.
【分析】连接,,根据四边形是菱形,得出B点与D点关于对称,得出,当时,的值最小,证出是等边三角形,即可得解。
10.【答案】C
【知识点】菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,OA=OC,AC⊥BD,
∵BM=DN,
∴OM=ON,
∵OA=OC,MN⊥AC,
∴四边形AMCN是菱形,
故方案甲符合题意;
∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,OA=OC,AC⊥BD,∠BAC=∠DAC,
∵AM,AN是∠BAC和∠DAC的平分线,
∴∠MAC=∠NAC,
∵∠AOM=∠AON=90°,
在△AOM和△AON中,
,
∴△AOM≌△AON(ASA),
∴OM=ON,
∵OA=OC,
∴四边形AMCN是平行四边形,
∵AC⊥MN,
∴四边形AMCN是菱形.
故方案乙符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用菱形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,结合图形求解即可。
11.【答案】(3,4)
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥OA于D,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OC=OA=AB=BC,BC∥OA,
设AB=x,则OA=x,AD=8﹣x,
在Rt△ABD中,AB2=AD2+BD2,
即x2=(8﹣x)2+16,
解得:x=5,
∴BC=5,
∴C点的坐标为(3,4).
故答案为(3,4).
【分析】设AB=x,则OA=x,AD=8﹣x,利用勾股定理可得x2=(8﹣x)2+16,求出x的值,即可得到点C的坐标。
12.【答案】
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵如图,平行四边形ABCD,对角线交点为O,
∴
∵ 即
∴ ,
∴四边形ABCD是菱形,
∴ .
故答案为:.
【分析】先求出 , 再求出四边形ABCD是菱形, 最后利用菱形的面积公式计算求解即可。
13.【答案】24
【知识点】勾股定理;菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:如图所示,连接AC交BD于O,
在 ABCD中,AB=BC=5,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
又∵对角线BD=8,
∴BO=4,
在Rt△AOB中,
AO==3,
∴AC=2AO=6,
∴菱形ABCD的面积为BD×AC=×8×6=24.
故答案为:24.
【分析】连接AC交BD于O,先证明四边形ABCD是菱形,得出AC⊥BD,再根据勾股定理求出AO的长,最后根据菱形ABCD的面积公式计算即可.
14.【答案】12
【知识点】平行线的性质;菱形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵AC、BD是菱形ABCD的对角线,
∴AC⊥BD,且OA=OC,,
∴,,
∴,
∴面积有,
∴,
已知菱形对角线的长度分别为6cm和8cm,
即:
故答案为:12.
【分析】根据菱形的性质可得AC⊥BD,OA=OC,AD∥BC,由平行线的性质可得∠OAE=∠OCF,∠AEO=∠CFO,证明△AOE≌△COF,得到S△AOE=S△COF,推出S阴影=S菱形ABCD,然后根据菱形的面积为其对角线乘积的一半进行计算.
15.【答案】①②③,①②④,①③④,②③④
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:可以选择的条件序号有:
情况一:①②③,理由如下,
∵,
∴,
又∵,,
∴(ASA)
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形;
情况二:①②④,理由如下,
∵,
∴,
又∵,,
∴(ASA)
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴四边形ABCD为菱形;
情况三:①③④,理由如下,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形;
情况四:②③④,理由如下,
∵平分,
∴,
又∵,,
∴(SAS)
∴,
∵,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形.
故答案为:①②③,①②④,①③④,②③④.
【分析】共有四种组合①②③,①②④,①③④,②③④.根据平行线的性质、角平分线的定义、三角形全等的判定与性质、菱形的判定分别证明即可.
16.【答案】AC=BD
【知识点】菱形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点E、F、G、H分别是任意四边形ABCD中AD、AB、BC、CD各边的中点,
∴EF∥BD,EF=BD,GH∥BD,GH=BD,EH∥AC,EH=AC,FG∥AC,FG=AC,
∴四边形EFGH为平行四边形,
当AC=BD时,EF=EH,
∴平行四边形EFGH为菱形,
∴当四边形ABCD的对角线AC=BD时,四边形EFGH是菱形.
故答案为:AC=BD.
【分析】由题意可得EF为△ABD的中位线,EH为△ACD的中位线,FG为△ABC的中位线,GH为△BCD的中位线,则EF∥BD∥GH,EF=GH=BD,EH∥AC∥FG,EH=FG=AC,推出四边形EFGH为平行四边形,当AC=BD时,EF=EH,平行四边形EFGH为菱形,据此解答.
17.【答案】(1)解:如图,矩形ABCD和矩形ABC1D1即为所求;
理由:根据题意得:∠BAD=∠ABC=∠D=90°,AB=4,AD=1,
∴四边形ABCD为矩形,
∴矩形ABCD的面积为;
同理四边形ABC1D1为矩形,矩形ABC1D1的面积为4;
(2)解:如图,菱形ACBD即为所求.
理由:根据题意得:AB=4,CD=2,CD与AB垂直且互相平分,
∵CD与AB互相平分,
∴四边形ACBD为平行四边形,
∵CD⊥AB,
∴四边形ACBD为菱形,
菱形ACBD的面积为.
【知识点】菱形的性质;矩形的性质
【解析】【分析】(1)先求出 四边形ABCD为矩形, 再求解即可;
(2)根据题意先求出 四边形ACBD为平行四边形, 再求出 四边形ACBD为菱形, 最后利用菱形的面积公式计算求解即可。
18.【答案】证明: 四边形 是菱形,
, .
又 ,
.
【知识点】菱形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】由菱形的性质可得AB=CB,∠ABE=∠CBE,然后证明△ABE≌△CBE,据此可得结论.
19.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,OB=OD,
∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,
∴△OED≌△OFB,
∴DE=BF,
又∵DE∥BF,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∵EF⊥BD,
∴四边形BEDF是菱形.
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定
【解析】【分析】先证明四边形BEDF是平行四边形,再结合EF⊥BD,即可得到四边形BEDF是菱形。
20.【答案】证明:∵,
∴,,
∵是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴四边形是矩形.
【知识点】菱形的性质;矩形的判定
【解析】【分析】先证明四边形是平行四边形,再结合,即可得到四边形是矩形。
21.【答案】(1)证明:△,
△,
总有两个不相等的实数根;
(2)解:∵方程的两根分别为,
∴,
由题意知:
∴
∴或.
∵
∴
∴
∴.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系;菱形的性质
【解析】【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式求解即可;
(2)利用一元二次方程根与系数的关系可得,再求出或,然后判断即可。
22.【答案】(1)证明:∵证明四边形ABCD,四边形AECF都是矩形,
∴,,
∴四边形AHCG是平行四边形,
在和中,
∴,
∴,
∴四边形AHCG是菱形.
(2)解:设,则,
在中,根据勾股定理得,
∴,
∴,
∴,
∴菱形AHCG的周长为.
【知识点】菱形的判定与性质
【解析】【分析】(1)先证明四边形AHCG是平行四边形,再结合AH=HC,即可得到四边形AHCG是菱形;
(2)设,则,利用勾股定理列出方程,求出x的值,再求出菱形的周长即可。
23.【答案】(1)证明:∵把边 沿对角线 平移,移动后的点 , 分别对应点A,B,
∴ ,
在矩形 中: ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形;
(2)解:连接 交 于M,
在菱形 中: , ,
在矩形 中, , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∴边 平移的距离为: .
【知识点】三角形的面积;平行四边形的判定;菱形的性质;矩形的性质;平移的性质
【解析】【分析】(1)根据平移的性质可得AB∥A′B′,AB=A′B′,根据矩形的性质可得AB∥CD,AB=CD,则CD∥A′B′,CD=A′B′,然后根据平行四边形的判定定理进行证明;
(2)连接A′C交B′D于M,由菱形性质得A′C⊥B′D,B′D=2MD,由矩形的性质得AB=CD=15,利用勾股定理可得BD,根据三角形的面积公式可得CM,利用勾股定理可得MD,进而可得B′D、BB′,据此解答.
24.【答案】(1)解:解:如图所示,四边形ABCD即为所求作“近似菱形”,(答案不唯一).
(2)证明:∵AD∥BC,∠CAD=2∠DBC,
∴∠ACB=2∠DBC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=2∠DBC,
∴∠ABD=∠DBC,即BD平分∠ABC,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC=∠ABD,
∴AB=AD,
∴四边形ABCD是“近似菱形”.
(3)解:如图,延长DA至点E,使得AE=AD,
∴AE=AB=AD=AC,
∴∠ADB=∠ABD,∠ABE=∠AEB,
∴∠ABD+∠ABE=90°,
∵AD∥BC
∴∠BAE=∠ABC=∠ACB=∠CAD,
∵AE=AB=AD=AC,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴BE=CD=1,
在Rt△BDE中,BE=1,BD=3,
∴DE= ,
∴AB= .
【知识点】平行线的性质;勾股定理;菱形的判定与性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)分别连接点B所在3×3网格对角线BA、BC,再连接AD和CD(A、C均在网格格点),易得四边形ABCD是菱形,根据菱形性质可得BD平分角∠ABC,即四边形ABCD即为“近似菱形”,(符合定义即可,答案不唯一);
(2)由AD∥BC,∠CAD=2∠DBC,推出∠ACB=2∠DBC,再由AB=AC,从而得到∠ABD=∠DBC,即BD平分∠ABC,再根据平行线性质可得∠ADB=∠DBC=∠ABD,则AB=AD,即可证明四边形ABCD是“近似菱形”;
(3)如图,延长DA至点E,使得AE=AD,则AE=AB=AD=AC, 从而得∠ADB=∠ABD,∠ABE=∠AEB, 进而得到∠ABD+∠ABE=90°, 再由平行线性质得∠BAE=∠ABC=∠ACB=∠CAD, 即可证出△ABE≌△ACD,即得BE=CD=1, 再由勾股定理得求出DE的长,进而求得AB的长即可.
1 / 12023年浙教版数学八年级下册5.2菱形 同步测试
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022八下·铁东期末)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,BD=6,AC=8,E是CD的中点,则OE的长是( )
A.2.5 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,
∴OC=OA==4, OB=OD==3, ∠DOC=90°,
∴CD==5,
∵点E为AB中点,O为AC的中点
∴OE是RtCOD斜边上的中线,
∴OE=CD=2.5.
故答案为:A
【分析】根据菱形性质对角线互相平分且垂直,可得CD,OE是Rt△COD斜边上的中线即可解得.
2.(2022八下·仙居期末)已知,用没有刻度的直尺和圆规作菱形,下面的作法中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:由作图可知,选项C中,四边形ABCD是菱形(理由是对角线互相平分且垂直).
故答案为:C.
【分析】由作图可知:AC与BD互相垂直平分,根据菱形的判定定理:对角线互相垂直平分的四边形是菱形,可得结论.
3.(2022八下·官渡期末)张师傅应客户要求加工4个菱形零件.在交付客户之前,需要对4个零件进行检测.根据零件的检测结果,图中有可能不合格的零件是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】A、图形四条边相等,故为菱形,本选项不符合题意;
B、,
对边平行,
这组对边相等,且四边形邻边相等,
故为菱形,本选项不符合题意;
C、图形一组对边平行,一组对边相等,无法证明其为菱形,本选项符合题意;
D、图形由同旁内角互补,可得两组对边分别平行,且邻边相等,故为菱形,本选项不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用菱形的判定方法逐项判断即可。
4.(2022八下·潮安期末)如图,菱形ABCD的一边中点M到对角线交点O的距离为5cm,则菱形ABCD的周长为( )
A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm
【答案】A
【知识点】菱形的性质;直角三角形斜边上的中线
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠AOB=90°,
∵M是AB边的中点,
∴AB=2OM=10,
∴菱形ABCD的周长为10×4=40.
故答案为:A.
【分析】先利用直角三角形斜边上中线的性质可得AB=2OM=10,再利用菱形的周长公式计算即可。
5.(2022八下·虎林期末)如图,菱形中,,于,交对角线于,过作于.若的周长为,则菱形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形是菱形,
∴,AC平分∠DAB,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴在Rt△DEF中,,
∵的周长为,即,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质,四条边相等,对边平行,对角线平分角,求得菱形的∠DAB的度数,直角三角形中30°,所对的直角边是斜边的一半,根据 的周长为 ,求得对角线长,对角线乘积即可求得菱形的面积。
6.(2022八下·涿州期末)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,OA=OC,请你添加一个条件,使四边形ABCD是平行四边形,你添加的条件是( )
A.AC=BD B.OA=OB C.OA=AD D.OB=0D
【答案】D
【知识点】菱形的判定;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:添加OB=OD.
证明:∵OA=OC,∠AOB=∠COD,
∴△AOB≌△COD(SAS),
∴∠OAB=∠OCD,
∴AB∥CD,
同理,∠AOD=∠COB,
∴△AOD≌△COB(SAS),
∴∠OAD=∠OCB,
∴AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
故答案为:D.
【分析】根据三角形的判定方法逐一判断即可.
7.(2022八下·长春期末)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°
【答案】A
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】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,
故答案为:A.
【分析】先证明四边形AECF是平行四边形,再结合EA=EC,即可得到四边形AECF是菱形。
8.(2022八下·环翠期末)在一组对边平行的四边形中,增加一个条件,使得这个四边形是菱形,那么增加的条件可以是( )
A.另一组对边相等,对角线相等
B.另一组对边相等,对角线互相垂直
C.另一组对边平行,对角线相等
D.另一组对边平行,对角线相互垂直
【答案】D
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:A.一组对边平行,另一组对边相等,对角线相等的四边形可以是等腰梯形,则此项不符题意;
B.一组对边平行,另一组对边相等,对角线互相垂直的四边形可以是等腰梯形,则此项不符题意;
C.一组对边平行,另一组对边平行,对角线相等的四边形可以是矩形,不一定是菱形,则此项不符题意;
D.一组对边平行,另一组对边平行,对角线相互垂直的四边形是菱形,则此项符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据菱形的判定方法逐项判断即可。
9.(2022八下·莱芜期末)如图,菱形ABCD的边长为6,,点E是AB的中点,点P是对角线AC上一动点,则的最小值是( )
A. B. C.3 D.
【答案】A
【知识点】菱形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:连接,,
四边形是菱形,
点与D点关于对称,
,
,
当时,的值最小,
,
,
,
是等边三角形,
是的中点,
,
,
,
的最小值为,
故答案为:A.
【分析】连接,,根据四边形是菱形,得出B点与D点关于对称,得出,当时,的值最小,证出是等边三角形,即可得解。
10.(2022八下·威县期末)如图1,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,要在对角线BD上找两点M、N,使得四边形AMCN是菱形,现有图2中的甲、乙两种方案,则正确的方案是( )
A.只有甲 B.只有乙 C.甲和乙 D.甲乙都不是
【答案】C
【知识点】菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,OA=OC,AC⊥BD,
∵BM=DN,
∴OM=ON,
∵OA=OC,MN⊥AC,
∴四边形AMCN是菱形,
故方案甲符合题意;
∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,OA=OC,AC⊥BD,∠BAC=∠DAC,
∵AM,AN是∠BAC和∠DAC的平分线,
∴∠MAC=∠NAC,
∵∠AOM=∠AON=90°,
在△AOM和△AON中,
,
∴△AOM≌△AON(ASA),
∴OM=ON,
∵OA=OC,
∴四边形AMCN是平行四边形,
∵AC⊥MN,
∴四边形AMCN是菱形.
故方案乙符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用菱形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,结合图形求解即可。
二、填空题(每题4分,共24分)
11.(2022八下·曲靖期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点B的坐标为(8,4),则C点的坐标为 .
【答案】(3,4)
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥OA于D,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OC=OA=AB=BC,BC∥OA,
设AB=x,则OA=x,AD=8﹣x,
在Rt△ABD中,AB2=AD2+BD2,
即x2=(8﹣x)2+16,
解得:x=5,
∴BC=5,
∴C点的坐标为(3,4).
故答案为(3,4).
【分析】设AB=x,则OA=x,AD=8﹣x,利用勾股定理可得x2=(8﹣x)2+16,求出x的值,即可得到点C的坐标。
12.(2022八下·中山期末)已知平行四边形的一边长为3,两条对角线的长分别为4和,则这个平行四边形的面积为 .
【答案】
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵如图,平行四边形ABCD,对角线交点为O,
∴
∵ 即
∴ ,
∴四边形ABCD是菱形,
∴ .
故答案为:.
【分析】先求出 , 再求出四边形ABCD是菱形, 最后利用菱形的面积公式计算求解即可。
13.(2022八下·潢川期中)如图,在 ABCD中,AB=BC=5,对角线BD=8,则 ABCD的面积为 .
【答案】24
【知识点】勾股定理;菱形的判定与性质
【解析】【解答】解:如图所示,连接AC交BD于O,
在 ABCD中,AB=BC=5,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
又∵对角线BD=8,
∴BO=4,
在Rt△AOB中,
AO==3,
∴AC=2AO=6,
∴菱形ABCD的面积为BD×AC=×8×6=24.
故答案为:24.
【分析】连接AC交BD于O,先证明四边形ABCD是菱形,得出AC⊥BD,再根据勾股定理求出AO的长,最后根据菱形ABCD的面积公式计算即可.
14.(2022八下·咸宁期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且它们的长度分别为6cm和8cm,过点O的直线分别交AD、BC于点E、F,则阴影部分面积的和为 cm2.
【答案】12
【知识点】平行线的性质;菱形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵AC、BD是菱形ABCD的对角线,
∴AC⊥BD,且OA=OC,,
∴,,
∴,
∴面积有,
∴,
已知菱形对角线的长度分别为6cm和8cm,
即:
故答案为:12.
【分析】根据菱形的性质可得AC⊥BD,OA=OC,AD∥BC,由平行线的性质可得∠OAE=∠OCF,∠AEO=∠CFO,证明△AOE≌△COF,得到S△AOE=S△COF,推出S阴影=S菱形ABCD,然后根据菱形的面积为其对角线乘积的一半进行计算.
15.(2022八下·房山期中)在四边形中,对角线,交于点.现存在以下四个条件:①;②;③;④平分.从中选取三个条件,可以判定四边形为菱形. 则可以选择的条件序号是 (写出所有可能的情况).
【答案】①②③,①②④,①③④,②③④
【知识点】菱形的判定
【解析】【解答】解:可以选择的条件序号有:
情况一:①②③,理由如下,
∵,
∴,
又∵,,
∴(ASA)
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形;
情况二:①②④,理由如下,
∵,
∴,
又∵,,
∴(ASA)
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴四边形ABCD为菱形;
情况三:①③④,理由如下,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形;
情况四:②③④,理由如下,
∵平分,
∴,
又∵,,
∴(SAS)
∴,
∵,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵,
∴四边形ABCD为菱形.
故答案为:①②③,①②④,①③④,②③④.
【分析】共有四种组合①②③,①②④,①③④,②③④.根据平行线的性质、角平分线的定义、三角形全等的判定与性质、菱形的判定分别证明即可.
16.(2022八下·江都期中)点E、F、G、H分别是任意四边形ABCD中AD、AB、BC、CD各边的中点,对角线AC,BD交于点O,当四边形ABCD满足 条件时,四边形EFGH是菱形.
【答案】AC=BD
【知识点】菱形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点E、F、G、H分别是任意四边形ABCD中AD、AB、BC、CD各边的中点,
∴EF∥BD,EF=BD,GH∥BD,GH=BD,EH∥AC,EH=AC,FG∥AC,FG=AC,
∴四边形EFGH为平行四边形,
当AC=BD时,EF=EH,
∴平行四边形EFGH为菱形,
∴当四边形ABCD的对角线AC=BD时,四边形EFGH是菱形.
故答案为:AC=BD.
【分析】由题意可得EF为△ABD的中位线,EH为△ACD的中位线,FG为△ABC的中位线,GH为△BCD的中位线,则EF∥BD∥GH,EF=GH=BD,EH∥AC∥FG,EH=FG=AC,推出四边形EFGH为平行四边形,当AC=BD时,EF=EH,平行四边形EFGH为菱形,据此解答.
三、作图题(共8分)
17.(2022八下·淮北期末)图1,图2均为4×4的正方形网格,每个小正方形的顶点被称为格点,小正方形的边长都为1,线段AB的端点均在格点上.按要求在图1,图2中画图.
(1)在图1中,以线段AB为一边,画一个矩形,且使其面积为4,其余两个顶点均为格点;
(2)在图2中,以线段AB为对角线,画一个面积是4的菱形,且其余两个顶点均为格点.
【答案】(1)解:如图,矩形ABCD和矩形ABC1D1即为所求;
理由:根据题意得:∠BAD=∠ABC=∠D=90°,AB=4,AD=1,
∴四边形ABCD为矩形,
∴矩形ABCD的面积为;
同理四边形ABC1D1为矩形,矩形ABC1D1的面积为4;
(2)解:如图,菱形ACBD即为所求.
理由:根据题意得:AB=4,CD=2,CD与AB垂直且互相平分,
∵CD与AB互相平分,
∴四边形ACBD为平行四边形,
∵CD⊥AB,
∴四边形ACBD为菱形,
菱形ACBD的面积为.
【知识点】菱形的性质;矩形的性质
【解析】【分析】(1)先求出 四边形ABCD为矩形, 再求解即可;
(2)根据题意先求出 四边形ACBD为平行四边形, 再求出 四边形ACBD为菱形, 最后利用菱形的面积公式计算求解即可。
四、解答题(共7题,共58分)
18.(2021八下·椒江期末)如图,菱形 中, 为对角线 的延长线上一点.求证:
【答案】证明: 四边形 是菱形,
, .
又 ,
.
【知识点】菱形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】由菱形的性质可得AB=CB,∠ABE=∠CBE,然后证明△ABE≌△CBE,据此可得结论.
19.(2022八下·双台子期末)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,分别交AD、BC于点E和点F,求证:四边形BEDF是菱形.
【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,OB=OD,
∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,
∴△OED≌△OFB,
∴DE=BF,
又∵DE∥BF,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∵EF⊥BD,
∴四边形BEDF是菱形.
【知识点】平行四边形的性质;菱形的判定
【解析】【分析】先证明四边形BEDF是平行四边形,再结合EF⊥BD,即可得到四边形BEDF是菱形。
20.(2022八下·建昌期末)如图,在菱形中,对角线与相交于点,为的中点,过点作交的延长线于点,连接.求证:四边形是矩形.
【答案】证明:∵,
∴,,
∵是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴四边形是矩形.
【知识点】菱形的性质;矩形的判定
【解析】【分析】先证明四边形是平行四边形,再结合,即可得到四边形是矩形。
21.(2022八下·潜山期末)已知关于x的方程.
(1)求证:无论m为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)设方程的两根分别为,且分别是一个菱形的两条对角线长,已知菱形的面积为6,求m的值.
【答案】(1)证明:△,
△,
总有两个不相等的实数根;
(2)解:∵方程的两根分别为,
∴,
由题意知:
∴
∴或.
∵
∴
∴
∴.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系;菱形的性质
【解析】【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式求解即可;
(2)利用一元二次方程根与系数的关系可得,再求出或,然后判断即可。
22.(2022八下·南昌期末)如图,将两张长为10,宽为4的矩形纸条交叉叠放,使一组对角的顶点重合,其重叠部分是四边形AGCH.
(1)证明:四边形AGCH是菱形;
(2)求菱形AGCH的周长.
【答案】(1)证明:∵证明四边形ABCD,四边形AECF都是矩形,
∴,,
∴四边形AHCG是平行四边形,
在和中,
∴,
∴,
∴四边形AHCG是菱形.
(2)解:设,则,
在中,根据勾股定理得,
∴,
∴,
∴,
∴菱形AHCG的周长为.
【知识点】菱形的判定与性质
【解析】【分析】(1)先证明四边形AHCG是平行四边形,再结合AH=HC,即可得到四边形AHCG是菱形;
(2)设,则,利用勾股定理列出方程,求出x的值,再求出菱形的周长即可。
23.(2022八下·慈溪期末)如图,在矩形 中, , ,把边 沿对角线 平移,移动后的点 , 分别对应点A,B,连接 , .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)当平行四边形 为菱形时,求边 平移的距离.
【答案】(1)证明:∵把边 沿对角线 平移,移动后的点 , 分别对应点A,B,
∴ ,
在矩形 中: ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形;
(2)解:连接 交 于M,
在菱形 中: , ,
在矩形 中, , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∴边 平移的距离为: .
【知识点】三角形的面积;平行四边形的判定;菱形的性质;矩形的性质;平移的性质
【解析】【分析】(1)根据平移的性质可得AB∥A′B′,AB=A′B′,根据矩形的性质可得AB∥CD,AB=CD,则CD∥A′B′,CD=A′B′,然后根据平行四边形的判定定理进行证明;
(2)连接A′C交B′D于M,由菱形性质得A′C⊥B′D,B′D=2MD,由矩形的性质得AB=CD=15,利用勾股定理可得BD,根据三角形的面积公式可得CM,利用勾股定理可得MD,进而可得B′D、BB′,据此解答.
24.(2022八下·宁海期末)若一个四边形有一组邻边相等,且这组邻边夹角所对的对角线平分一个内角,则称这样的四边形为“近似菱形”.例如:如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,BD平分∠ABC,则四边形ABCD是近似菱形.
(1)请在图2中作出一个以BD为对角线的“近似菱形”ABCD,顶点A、顶点C要在网格格点上.
(2)如图3,在四边形ABCD中,AB=AC,AD∥BC,∠CAD=2∠DBC.求证:四边形ABCD是“近似菱形”.
(3)在(2)的条件下,若BD=3,CD=1,求AB的长.
【答案】(1)解:解:如图所示,四边形ABCD即为所求作“近似菱形”,(答案不唯一).
(2)证明:∵AD∥BC,∠CAD=2∠DBC,
∴∠ACB=2∠DBC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=2∠DBC,
∴∠ABD=∠DBC,即BD平分∠ABC,
∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC=∠ABD,
∴AB=AD,
∴四边形ABCD是“近似菱形”.
(3)解:如图,延长DA至点E,使得AE=AD,
∴AE=AB=AD=AC,
∴∠ADB=∠ABD,∠ABE=∠AEB,
∴∠ABD+∠ABE=90°,
∵AD∥BC
∴∠BAE=∠ABC=∠ACB=∠CAD,
∵AE=AB=AD=AC,
∴△ABE≌△ACD(SAS),
∴BE=CD=1,
在Rt△BDE中,BE=1,BD=3,
∴DE= ,
∴AB= .
【知识点】平行线的性质;勾股定理;菱形的判定与性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】(1)分别连接点B所在3×3网格对角线BA、BC,再连接AD和CD(A、C均在网格格点),易得四边形ABCD是菱形,根据菱形性质可得BD平分角∠ABC,即四边形ABCD即为“近似菱形”,(符合定义即可,答案不唯一);
(2)由AD∥BC,∠CAD=2∠DBC,推出∠ACB=2∠DBC,再由AB=AC,从而得到∠ABD=∠DBC,即BD平分∠ABC,再根据平行线性质可得∠ADB=∠DBC=∠ABD,则AB=AD,即可证明四边形ABCD是“近似菱形”;
(3)如图,延长DA至点E,使得AE=AD,则AE=AB=AD=AC, 从而得∠ADB=∠ABD,∠ABE=∠AEB, 进而得到∠ABD+∠ABE=90°, 再由平行线性质得∠BAE=∠ABC=∠ACB=∠CAD, 即可证出△ABE≌△ACD,即得BE=CD=1, 再由勾股定理得求出DE的长,进而求得AB的长即可.
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