【同步训练】浙教版2022-2023学年数学八年级下册第5章特殊平行四边形5.2菱形(2)(知识重点+经典例题+基础训练+培优训练+直击中考)(含解析)

文档属性

名称 【同步训练】浙教版2022-2023学年数学八年级下册第5章特殊平行四边形5.2菱形(2)(知识重点+经典例题+基础训练+培优训练+直击中考)(含解析)
格式 zip
文件大小 2.9MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2023-03-13 13:39:42

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2022-2023学年数学八年级下册第5章特殊平行四边形
5.2菱形(2)
【知识重点】
1、判定定理1:四条边相等的四边形是菱形.
2、判定定理2:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
【经典例题】
【例1】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°
【例2】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
【例3】画一个任意四边形,顺次连接各边中点E、F、G、H,所得到的新四边形称为中点四边形.当原四边形满足   时,中点四边形为菱形.
【例4】如图所示,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,E是AD边的中点,M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME 交射线CD于点N,连结MD,AN.
(1)当AM=   时,四边形AMDN是矩形;
(2)当AM=   时,四边形AMDN是菱形.
【例5】已知:如在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE∥AC,DF∥AB.
求证:四边形AEDF是菱形.
【例6】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.
【例7】如图,在中,点D,点E分别是边AC,AB的中点,点F在线段DE上,交BC于点G.
(1)证明:四边形EFGB是菱形;
(2)若,求DF的长度.
【例8】如图,在四边形中,,对角线交于点O,平分.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)过点D作,交的延长线于点E,连接,若,求菱形的边长.
【基础训练】
1.如图,已知平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,下列结论中,不正确的是(  )
A.当AB⊥AD时,四边形ABCD是矩形
B.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形
C.当OA=OB时,四边形ABCD是矩形
D.当AB=AC时,四边形ABCD是菱形
2.菱形具有而矩形不一定具有的性质是(  )
A.对角线相等 B.对角线互相垂直
C.对角相等 D.对边平行
3.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.如图,四边形ABCD是萎形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=25°,则∠DHO的度数是(  )
A.25° B.30° C.35° D.40°
(第4题) (第5题) (第6题)
5.如图,四边形是菱形,,,于点,则   .
6.如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为O,,要使四边形ABCD为菱形,应添加的条件是   .(只需写出一个条件即可)
7.如图,在矩形中,点分别在上,.只需添加一个条件即可证明四边形是菱形,这个条件可以是   (写出一个即可).
8.如图,已知△ABC中,D是AC的中点,过点D作DE⊥AC交BC于点E,过点A作AF∥BC交DE于点F,连接AE,CF.求证:四边形AECF是菱形.
9.在中,E、F分别是边BC,AD的中点,AC是对角线,过点D作DPAC,交BA的延长线于点P,∠P=90°.求证:四边形AECF是菱形.
10.如图,在中,.求证:是菱形.
11.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,AD=BC,求证:四边形EFGH是菱形.
12.在中,∠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.求证:四边形ADCF是菱形.
13.如图,在四边形 中, 是 的垂直平分线, 是 上一点, 交 于 ,连接 . ,试证明四边形 是菱形.
14.已知,如图,四边形ABCD的对角线AC⊥BD于点E,点F为四边形ABCD外一点,且∠FCA=90°,BC平分∠DBF,∠CBF=∠DCB.求证:四边形DBFC是菱形.
【培优训练】
15.如图,在菱形中,与相交于点O,的垂直平分线分别交,于点E,F,连接,若,则的度数是(  )
A.60° B.75 C.80° D.110°
(第15题) (第16题) (第17题) (第18题)
16.如图,在矩形ABCD中,AB=24,BC=12,点E在边AB上,点F在边CD上,点G、H在对角线AC上,若四边形EGFH是菱形.则AE的长是(  )
A.15 B.20 C. D.
17.如图所示,在菱形ABCD中,AB=6,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC、CD上滑动,且E、F不与B、C、D重合.当点E、F在BC、CD上滑动时,△CEF的面积最大值是(  )
A.4 B. C.3 D.
18.如图,在四边形中,,,,点G为上一点,,且平分,点E为中点,下面结论:①;②;③;④.其中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
19.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O, ,点E、F分别是BC、CD的中点,BD分别与AE、AF相交于点M、N,连接OE、OF、EF,下列结论:① 是等边三角形;②四边形CEOF是菱形;③ ;④ ,其中正确的结论有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(第19题) (第20题) (第22题)
20.如图,在给定的一张平行四边形纸片上,用尺规作出四边形,具体作法如下:分别作的平分线,分别交于,连接,若,则四边形的周长是   .
21.已知四边形ABCD为菱形,其边长为6,,点P在菱形的边AD、CD及对角线AC上运动,当时,则DP的长为   .
22.如图,在菱形中,点、分别是、的中点,连接交对角线于点,连接若,,则的长为   .
23.如图,点、分别在菱形的边、上,为等边三角形,是的中点,延长交于点,已知,四边形的面积是的面积的2倍,则的长为   .
24.如图,在菱形中,.若M、N分别是边上的动点,且,作,垂足分别为E、F,则的值为   .
25.如图,点E是矩形ABCD的边BA延长线上一点,连接ED,EC,EC交AD于点G,作
CF∥ED交AB于点F,DC=DE.
(1)求证:四边形CDEF是菱形;
(2)若BC=3,CD=5,求AE的长;
(3)在(2)的条件下,求AG的长。
26.如图,在四边形中,,对角线交于点O,平分,过点C作交的延长线于点E,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,则的面积为   .
27.如图,已知平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且∠1=∠2﹒
(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;
(2)E是AD上一点,连结CE交BD于点F,且DE=DF,求证:DO= (DF+BC)﹒
28.综合与实践
在数学课上,王老师让同学们对两个全等的直角三角形纸片进行摆弄,如图1,,.
(1)如图2,将图1的两个直角三角形的斜边AB、DE重合,得到“筝形ACBF”,连接CF交AB于点O,若,则   ;
(2)如图3,将图1的两个直角三角形直角顶点C与顶点F重合,,连接BE,AD,求证:四边形ADEB是矩形;
(3)如图4,将图1的两个直角三角形的边AB、DE放到同一直线上,点C、F在AB的同侧,连接CE,AF,CF,若点E是AB的中点.请判断四边形CEAF的形状,并说明理由.
29.如图,在 中,、分别是、的中点,,连接交于点.
(1)求证:≌;
(2)求证:四边形为菱形;
(3)过点作于点,交于点,若,,求的长.
30.如图,直线分别交轴,轴于点,,直线交轴于点,两直线相交于点.
(1)求点的坐标;
(2)如图2,过点作轴交直线于点,连接,.求证:四边形是菱形;
(3)如图3,在(2)的条件下,点在线段上,点在线段上,连接,,当,且时,求点的坐标.
【直击中考】
31.如图, ABCD的对角线AC和BD相交于点O,下列说法正确的是(  )
A.若OB=OD,则 ABCD是菱形 B.若AC=BD,则 ABCD是菱形
C.若OA=OD,则 ABCD是菱形 D.若AC⊥BD,则 ABCD是菱形
(第31题) (第32题) (第33题)
32.如图,D、E、F分别是 各边中点,则以下说法错误的是(  )
A. 和 的面积相等
B.四边形 是平行四边形
C.若 ,则四边形 是菱形
D.若 ,则四边形 是矩形
33.如图,直线 与 轴、 轴分别交于A,B两点,C是OB的中点,D是AB上一点,四边形OEDC是菱形,则△OAE的面积为   .
34.如图,在矩形 中,对角线 与 相交于点 , ,对角线 所在的直线绕点 顺时针旋转角 ,所得的直线 分别交 , 于点 .
(1)求证: ;
(2)当旋转角 为多少度时,四边形 为菱形?试说明理由.
35.如图, 的对角线AC,BD相交于点O,过点O作 ,分别交AB,DC于点E、F,连接AF、CE.
(1)若 ,求EF的长;
(2)判断四边形AECF的形状,并说明理由.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
1 / 1中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2022-2023学年数学八年级下册第5章特殊平行四边形(解析版)
5.2菱形(2)
【知识重点】
1、判定定理1:四条边相等的四边形是菱形.
2、判定定理2:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
【经典例题】
【例1】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
【解析】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.
【例2】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
【解析】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.
【例3】画一个任意四边形,顺次连接各边中点E、F、G、H,所得到的新四边形称为中点四边形.当原四边形满足   时,中点四边形为菱形.
【答案】AC=BD
【解析】解∶当原四边形满足对角线AC=BD时,中点四边形为菱形,理由如下:
如图,连接AC、BD,
∵点E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边的中点,
∴EH//BD, FG//BD,EH=BD, FG=BD,
∴EH//FG,
同理EF// HG,EF=AC,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵当AC=BD,EF=AC,EH=BD,
∴EH= EF,
∴四边形ABCD的中点四边形是菱形;
故答案为:AC=BD.
【例4】如图所示,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,E是AD边的中点,M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME 交射线CD于点N,连结MD,AN.
(1)当AM=   时,四边形AMDN是矩形;
(2)当AM=   时,四边形AMDN是菱形.
【答案】(1)1
(2)2
【解析】(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=2,
∵四边形AMDN是矩形,∴∠AMD=90°,
∵∠DAB=60°,
∴∠ADM=30°,
∴AM= AD=1,
故答案为:1;
(2)∵四边形AMDN是菱形,
∴AM=DM,
∵∠DAB=60°,
∴△AMD为等边三角形,
∴AM=AD=2,即M和B重合.
故答案为:2.
【例5】已知:如在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE∥AC,DF∥AB.
求证:四边形AEDF是菱形.
【答案】证明:∵DE∥AC,DF∥AB,
∴四边形AEDF是平行四边形.
∵AD平分∠BAC,
∴∠EAD=∠FAD(角平分线的定义).
∵DE∥AC,
∴∠FAD=∠EDA(两直线平行,内错角相等),
∴∠EAD=∠EDA(等量代换),
∴AE=DE,
∴四边形AEDF是菱形.
【例6】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.
【例7】如图,在中,点D,点E分别是边AC,AB的中点,点F在线段DE上,交BC于点G.
(1)证明:四边形EFGB是菱形;
(2)若,求DF的长度.
【答案】(1)解:∵点D,点E分别是边AC,AB的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴,∵,
∴四边形BEFG是平行四边形,
∵∠AFB=90°,点E是AB的中点,
∴FE=BE=AB,∴四边形EFGB是菱形;
(2)解:∵点D,点E分别是边AC,AB的中点,
∴DE是△ABC的中位线,∴DE=BC=×19=
在△ABF中,∵∠AFB=90°,∴AF2+BF2=AB2,
∵AF=5,BF=12, ∴AB=13
∴EF=AB=×13= ,
∴DF=DE-EF=-=3
【例8】如图,在四边形中,,对角线交于点O,平分.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)过点D作,交的延长线于点E,连接,若,求菱形的边长.
【答案】(1)解:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∴∠ADB=∠ABD,
∴AD=AB,
∵AB=BC,
∴AD=BC,
∵AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
又∵AB=BC,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OB=OD=BD, OC=AC=2,
∵DE⊥BC,∴∠DEB=90°,
∵OB=OD,∴OE=BD,
∵OD=BD,
∴OD= OE=3,
在Rt△OCD中,由勾股定理得:
即菱形的边长是
【基础训练】
1.如图,已知平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,下列结论中,不正确的是(  )
A.当AB⊥AD时,四边形ABCD是矩形 B.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形
C.当OA=OB时,四边形ABCD是矩形 D.当AB=AC时,四边形ABCD是菱形
【答案】D
【解析】A、当AB⊥AD时,∠BAD=90°,根据有一个角是90°的平行四边形是矩形可得四边形ABCD是矩形,故此选项正确,不符合题意;
B、当AC⊥BD时,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形可得四边形ABCD是菱形,故此选项正确,不符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
当OA=OB时,可得AO=CO=BO=DO,即AC=BD,
根据对角线相等的平行四边形是矩形可得四边形ABCD是矩形,故此选项正确,不符合题意;
D、当AB=AC时,不能判定平行四边形是矩形,故此选项错误,符合题意.
故答案为:D.
2.菱形具有而矩形不一定具有的性质是(  )
A.对角线相等 B.对角线互相垂直
C.对角相等 D.对边平行
【答案】B
【解析】矩形的对角线相等,菱形的对角线不一定相等,故A不符合题意;
矩形的对角线互相不垂直,菱形的对角线互相垂直,故B符合题意;
因为矩形与菱形都是特殊的平行四边形,所以矩形与菱形的对角都相等,故C不符合题意;
因为矩形与菱形都是特殊的平行四边形,所以矩形与菱形的对边都平行,故D不符合题意;
故答案为:B.
3.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
【解析】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.
4.如图,四边形ABCD是萎形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=25°,则∠DHO的度数是(  )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB,BO=OD,∠DAO=∠BAO=25°,AC⊥BD,
∴∠ABD=65°,
∵DH⊥AB,BO=DO,
∴HO=DO,
∴∠DHO=∠BDH=90°-∠ABD=25°.
故答案为:A.
5.如图,四边形是菱形,,,于点,则   .
【答案】
【解析】∵四边形是菱形,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:.
故答案为:
6.如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为O,,要使四边形ABCD为菱形,应添加的条件是   .(只需写出一个条件即可)
【答案】AB=CD或AD∥BC或OA=OC或OB=OD等(只需写出一个条件即可)
【解析】可以添加的条件是:AB=CD,理由如下:
∵,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形;
也可以添加条件是:,利用如下:
∵,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形;
也可以添加的条件是OA=OC,利用如下:
∵,
∴,,
∴(AAS),
∴AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形;
也可以添加的条件是OB=OD,利用如下:
∵,
∴,,
∴(AAS),
∴AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形.
故答案为:AB=CD或AD∥BC或OA=OC或OB=OD等.(只需写出一个条件即可)
7.如图,在矩形中,点分别在上,.只需添加一个条件即可证明四边形是菱形,这个条件可以是   (写出一个即可).
【答案】(答案不唯一)
【解析】∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
若要添加一个条件使其为菱形,则可添加或AE=CE或CE=CF或AF=CF,理由:一组邻边相等的平行四边形是菱形;
故答案为(答案不唯一).
8.如图,已知△ABC中,D是AC的中点,过点D作DE⊥AC交BC于点E,过点A作AF∥BC交DE于点F,连接AE,CF.求证:四边形AECF是菱形.
【答案】证明:在△ABC中,点D是AC的中点,
∴AD=DC,
∵AF∥BC,
∴∠FAD=∠ECD,∠AFD=∠CED,
∴△AFD≌△CED(AAS),
∴AF=EC,
又∵AF∥BC,
∴四边形AECF是平行四边形,
又∵DE⊥AC,
∴EF⊥AC
∴平行四边形AECF是菱形.
9.在中,E、F分别是边BC,AD的中点,AC是对角线,过点D作DPAC,交BA的延长线于点P,∠P=90°.求证:四边形AECF是菱形.
【答案】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CBAD,CB=AD.ABCD,
∵E、F分别是边BC,AD的中点,
∴CE=CB,AF=AD.
∴CE=AF,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵∠P=90°,APCD,DPAC,
∴四边形CDPA是矩形,
∴∠ACD=90°,
在Rt△ADB中,∵F为AB的中点,
∴AF=CF=DF,
∵四边形CFAE是平行四边形,
∴四边形CFAE是菱形.
10.如图,在中,.求证:是菱形.
【答案】证明:∵四边形是平行四边形,

∵,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴是菱形.
11.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,AD=BC,求证:四边形EFGH是菱形.
【答案】证明:∵E,F是AB,BD的中点,
∴EF=AD,
同理,GH=AD,HE=BC,FG=BC,
∵AD=BC,
∴EF=GH=HE=FG,
∴四边形EFGH是菱形.
12.在中,∠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.求证:四边形ADCF是菱形.
【答案】证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,
∴AE=DE, BD=CD,
在△AFE和△DBE中,





∵AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
,D是BC的中点,

∴四边形ADCF是菱形.
13.如图,在四边形 中, 是 的垂直平分线, 是 上一点, 交 于 ,连接 . ,试证明四边形 是菱形.
【答案】证明:∵AC是BD的垂直平分线,

在 和 中
∴ ,
∴ ,
又∵ ,

∴AB∥CD,

又∵




∴四边形ABCD是菱形.
14.已知,如图,四边形ABCD的对角线AC⊥BD于点E,点F为四边形ABCD外一点,且∠FCA=90°,BC平分∠DBF,∠CBF=∠DCB.求证:四边形DBFC是菱形.
【答案】证明:∵AC⊥BD,∠FCA=90°,
∴∠AEB=∠ACF,
∴BD∥CF.
∵∠CBF=∠DCB.
∴CD∥BF,
∴四边形DBFC是平行四边形;
∵BC平分∠DBF,
∴∠CBF=∠CBD,
∵∠CBF=∠DCB,
∴∠CBD=∠DCB,
∴CD=BD,
∴四边形DBFC是菱形.
【培优训练】
15.如图,在菱形中,与相交于点O,的垂直平分线分别交,于点E,F,连接,若,则的度数是(  )
A.60° B.75 C.80° D.110°
【答案】B
【解析】连接BF,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠DCF=∠BCF=∠BCD=35°,AC垂直平分BD,AD∥BC,
∴BF=DF,
∵EF是BC的垂直平分线,
∴BF=CF,
∴DF=CF,
∴∠CDF=∠DCF=35°,
∵AD∥BC,
∴∠ADC+∠BCD=180°,
∴∠ADC=180°-70°=110°,
∴∠ADF=110°-35°=75°,
故答案为:B.
16.如图,在矩形ABCD中,AB=24,BC=12,点E在边AB上,点F在边CD上,点G、H在对角线AC上,若四边形EGFH是菱形.则AE的长是(  )
A.15 B.20 C. D.
【答案】A
【解析】如图,连接EF交AC于点O,连接CE,
∵四边形EGFH是菱形,
∴EF⊥GH,OE=OF,DCAB,
∴CF=CE,,
在△CFO和△AEO中,,
∴△CFO≌△AEO(AAS),
∴CF=AE,
∴CE=AE,
∴BE=AB AE=24 CE,
在Rt△CEB中,根据勾股定理,得,
∴,
解得CE=15,∴AE=15,
故答案为:A.
17.如图所示,在菱形ABCD中,AB=6,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC、CD上滑动,且E、F不与B、C、D重合.当点E、F在BC、CD上滑动时,△CEF的面积最大值是(  )
A.4 B. C.3 D.
【答案】D
【解析】如图,连接AC,
∵四边形ABCD为菱形,△AEF为正三角形,
∴∠1+∠EAC=∠BAD=60°,∠3+∠EAC=60°,
∴∠1=∠3,
∵∠BAD=120°,
∴∠ABC=∠D=60°,
又∵AB=CB=AD=CD,
∴△ABC和△ACD为等边三角形,
∴∠4=60°,AC=AB,
∴在△ABE和△ACF中,

∴△ABE≌△ACF(ASA),
∴S△ABE=S△ACF,
∴S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC是定值,
作AH⊥BC于H点,则BH=AB=3,AH=AB=3,
∴S四边形AECF=S△ABC=BC AH=×6×3=9,
由“垂线段最短”可知:当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短,
∴△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,
又∵S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则此时△CEF的面积就会最大,
∴S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF=9﹣=.
故答案为:D.
18.如图,在四边形中,,,,点G为上一点,,且平分,点E为中点,下面结论:①;②;③;④.其中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】∵ , , ,
∴四边形ABGD是平行四边形,∠ADB=∠CBD,∠ADC=180°-∠BCD=90°,
∵ ,
∴四边形ABGD是菱形,
∴BG=DG=2,
∴∠BDG=∠CBD,
∴∠ADB=∠BDG=∠CBD,
∵ 平分 ,
∴∠CDG=∠BDG,
∴∠CDG=∠BDG=∠ADB=∠CBD= ∠ADC=30°,∠BDC=60°,
∵ ,
∴△BCD是直角三角形,
∴ ,故①符合题意,
∵∠CDG=30°,
∴CG= DG=1,
∴CD= ,故②不符合题意,
∵ , ,
∴ ,故③符合题意.
∵点E为 中点,
∴CE=BE=DE= BD,
∵∠BDC=60°,
∴△CDE是等边三角形,
∵ 平分 ,
∴ ,故④符合题意,
综上,正确的有①③④,
故答案为:C
19.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O, ,点E、F分别是BC、CD的中点,BD分别与AE、AF相交于点M、N,连接OE、OF、EF,下列结论:① 是等边三角形;②四边形CEOF是菱形;③ ;④ ,其中正确的结论有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解析】①菱形ABCD中,AB=BC,又∠ABC=60°,
∴ABC是等边三角形,
∵E是BC的中点,
∴AE平分∠BAC,
∴∠EAC=30°;
类似可得∠FAC=30°,
∴∠EAF=60°,
∵AB=AD,∠BAE=∠DAF,∠ABE=∠ADF,
∴△ABE≌△ADF,
∴AE=AF
∴△AEF是等边三角形,故①正确;
②在三角形ACD中,点O、F分别是AC、CD的中点,
∴,OF∥AD∥CE;
类似可证OE∥CE,
∴四边形CEOF是平行四边形,
又∵,AD=CD,
∴OF=CF
∴四边形CEOF是菱形,故②正确;
③∵OF∥AD,
∴∠AFO=∠DAF=30°,
又∠AFE=60°,
∴FO是∠AFE的角平分线,
∵△AEF是等边三角形,
∴OF⊥AE,故③正确;
④易得∠ABM=∠BAN=30°,
∴MB=MA;
同理可证,NA=ND,
∵EF∥BD,且三角形AEF是等边三角形,
∴△AMN是等边三角形,
∴MA=MN=AN,
∴BM=MN=ND,故④正确.
故答案为:D.
20.如图,在给定的一张平行四边形纸片上,用尺规作出四边形,具体作法如下:分别作的平分线,分别交于,连接,若,则四边形的周长是   .
【答案】20
【解析】设交于点,如图所示,
根据作图可知分别为的角平分线,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴菱形的周长为,
故答案为:20.
21.已知四边形ABCD为菱形,其边长为6,,点P在菱形的边AD、CD及对角线AC上运动,当时,则DP的长为   .
【答案】2或或
【解析】(1)当点P在CD上时,如解图①,
图①
,,;
(2)当点P在对角线AC上时,如解图②,
,.
当时,,;
图②
(3)当点P在边AD上时,如解图③,过点D作于点F,过点作于点E,设,则,
,,,,
,,
.
,在中,由勾股定理得,解得,(舍).
综上所述,DP的长为2或或.
故答案为:2或或.
22.如图,在菱形中,点、分别是、的中点,连接交对角线于点,连接若,,则的长为   .
【答案】
【解析】如图,连接BD交AC于O,
四边形ABCD是菱形,
,,,


点E、F分别为AB、AD的中点,四边形ABCD是菱形,
,,,,


在中,,



在中,.
故答案:.
23.如图,点、分别在菱形的边、上,为等边三角形,是的中点,延长交于点,已知,四边形的面积是的面积的2倍,则的长为   .
【答案】
【解析】如图作AP⊥BC于P,GQ⊥BC于Q,过点G作MN∥AB交AD于M,交BC于N,作MT⊥CD于T,连接CG,设.
则易知,,,,,,
由题意,

整理得,
解得或舍弃,
.
故答案为:.
24.如图,在菱形中,.若M、N分别是边上的动点,且,作,垂足分别为E、F,则的值为   .
【答案】
【解析】连接AC交BD于点O,如图,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,BO=,AD//BC,

在Rt中,AB=4,BO=,
∵,

过点M作MG//BD交AC于点G,
∴,


∴,
∴四边形MEOG是矩形,
∴ME=OG,



在和中,

∴≌
∴,
∴.
故答案为:.
25.如图,点E是矩形ABCD的边BA延长线上一点,连接ED,EC,EC交AD于点G,作
CF∥ED交AB于点F,DC=DE.
(1)求证:四边形CDEF是菱形;
(2)若BC=3,CD=5,求AE的长;
(3)在(2)的条件下,求AG的长。
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,AD∥BC,AD=BC,∠DAE=∠DAB=90°,
∵CF∥ED,
∴四边形CDEF是平行四边形,
∵DC=DE,
∴四边形CDEF是菱形.
(2)解:∵BC=3,CD=5,
∴AD=3,ED=5,
∴AE==4;
(3)解:由题意得:EF=CD=5,AE=4,∴AF=1,
连结GF,有菱形的性质知:CE平分∠FED,EF=ED;
∴△EGD≌△EGF
∴DG=GF
设DG=GF=x,AG=3-x
在Rt△AFG中:AF2+AG2=GF2
∴AG=
26.如图,在四边形中,,对角线交于点O,平分,过点C作交的延长线于点E,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,则的面积为   .
【答案】(1)证明:∵,
∵,
∴四边形是平行四边形
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵四边形是平行四边形
∴平行四边形是菱形
(2)
【解析】(2)解:∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∴,
过O作于P,则AP=PE

AE=
∴的面积.
故答案为:.
27.如图,已知平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且∠1=∠2﹒
(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;
(2)E是AD上一点,连结CE交BD于点F,且DE=DF,求证:DO= (DF+BC)﹒
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,
∵∠1=∠2,即∠ADB=∠CDB,
∴∠CDB=∠DBC,
∴BC=CD
∴平行四边形ABCD是菱形
(2)证明:∵平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O
∴O是BD中点,
∴BO=DO= BD
∵DE=DF,
∵∠DEF=∠DFE,
∴AD∥BC,
∴∠DEF=∠BCF,
∠DFE=∠BFC
∴∠BCF=∠BFC
∴BF=BC
∴DO= BD= (BF+DF)= (BC+DF)
28.综合与实践
在数学课上,王老师让同学们对两个全等的直角三角形纸片进行摆弄,如图1,,.
(1)如图2,将图1的两个直角三角形的斜边AB、DE重合,得到“筝形ACBF”,连接CF交AB于点O,若,则   ;
(2)如图3,将图1的两个直角三角形直角顶点C与顶点F重合,,连接BE,AD,求证:四边形ADEB是矩形;
(3)如图4,将图1的两个直角三角形的边AB、DE放到同一直线上,点C、F在AB的同侧,连接CE,AF,CF,若点E是AB的中点.请判断四边形CEAF的形状,并说明理由.
【答案】(1)1:4
(2)证明:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是矩形;
(3)解:四边形是菱形,理由如下:
证明:∵,
∴,,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵点E是的中点,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是菱形.
【解析】(1)∵,,
∴,,
∴是线段的垂直平分线,
∴,
∵,即,
设,则,,

∴,即,
∴,,
∴;
故答案为:1:4;
29.如图,在 中,、分别是、的中点,,连接交于点.
(1)求证:≌;
(2)求证:四边形为菱形;
(3)过点作于点,交于点,若,,求的长.
【答案】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,,
、分别是,的中点,

在和中,,
≌;
(2)证明:是的中点,,



,,
四边形是平行四边形,
又,
四边形是菱形.
(3)解:是的中点,,










又,





30.如图,直线分别交轴,轴于点,,直线交轴于点,两直线相交于点.
(1)求点的坐标;
(2)如图2,过点作轴交直线于点,连接,.求证:四边形是菱形;
(3)如图3,在(2)的条件下,点在线段上,点在线段上,连接,,当,且时,求点的坐标.
【答案】(1)解:根据题意可得:,
解得:,
点坐标
(2)证明:直线分别交轴,轴于点,,
点B(0,8),点,
直线交轴于点,
点,
∵AE∥y轴交直线于点,

点B(0,8),点,点,点,
,,,,

四边形是菱形;
(3)解:∵BC=AC,
∴∠ABC=∠CAB

,且,,

设点,


点在线段上,

点,
【直击中考】
31.(2022·襄阳)如图, ABCD的对角线AC和BD相交于点O,下列说法正确的是(  )
A.若OB=OD,则 ABCD是菱形 B.若AC=BD,则 ABCD是菱形
C.若OA=OD,则 ABCD是菱形 D.若AC⊥BD,则 ABCD是菱形
【答案】D
【解析】A、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,故选项A不符合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,
∴ ABCD是矩形,故选项B不符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,
∵OA=OD,
∴AC=BD,
∴ ABCD是矩形,故选项C不符合题意;
D、∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,
∴ ABCD是菱形,故选项D符合题意.
故答案为:D.
32.(2021·无锡)如图,D、E、F分别是 各边中点,则以下说法错误的是(  )
A. 和 的面积相等
B.四边形 是平行四边形
C.若 ,则四边形 是菱形
D.若 ,则四边形 是矩形
【答案】C
【解析】 ∵点D、E、F分别是△ABC三边的中点,
∴DE、DF为△ABC得中位线,
∴ED∥AC,且ED= AC=AF;同理DF∥AB,且DF= AB=AE,
∴四边形AEDF一定是平行四边形,故B正确;
∴ ,
∴ , ,
∴ 和 的面积相等,故A正确;
∵ ,
∴DF= AB=AE,
∴四边形 不一定是菱形,故C错误;
∵∠A=90°,则四边形AEDF是矩形,故D正确;
故答案为:C.
33.(2018·温州)如图,直线 与 轴、 轴分别交于A,B两点,C是OB的中点,D是AB上一点,四边形OEDC是菱形,则△OAE的面积为   .
【答案】
【解析】解 :把x=0代入 y = x + 4 得出y=4,∴B(0,4);∴OB=4; ∵C是OB的中点,∴OC=2,∵四边形OEDC是菱形,∴DE=OC=2;DE∥OC,把y=0代入 y = x + 4 得出x=,∴A(,0);∴OA=,设D(x,) ,∴E(x,-x+2),延长DE交OA于点F,∴EF=-x+2,OF=x,在Rt△OEF中利用勾股定理得:,解得 :x1=0(舍),x2=;∴EF=1,∴S△AOE=·OA·EF=2.
故答案为:2
34.(2021·张家界)如图,在矩形 中,对角线 与 相交于点 , ,对角线 所在的直线绕点 顺时针旋转角 ,所得的直线 分别交 , 于点 .
(1)求证: ;
(2)当旋转角 为多少度时,四边形 为菱形?试说明理由.
【答案】(1)证明:∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
(2)解:当 时四边形 为菱形,
理由:∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴四边形 为平行四边形,
又∵ ,
∴四边形 为菱形.
35.(2020·扬州)如图, 的对角线AC,BD相交于点O,过点O作 ,分别交AB,DC于点E、F,连接AF、CE.
(1)若 ,求EF的长;
(2)判断四边形AECF的形状,并说明理由.
【答案】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,AC、BD是对角线,
∴ ,OA=OC,
又∵ ,
∴ ,
在△AOE和△COF中,

∴ .
∴FO=EO,
又∵ ,
∴ .
故EF的长为3.
(2)解:由(1)可得, ,四边形ABCD是平行四边形,
∴ ,FC∥AE,
∴四边形AECF是平行四边形,
又 ,OE=OF,OA=OC,
∴平行四边形AECF是菱形.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
1 / 1