2023-2024学年北师大版九年级数学上册《1.1菱形的性质与判定》同步练习题(附答案)
一、单选题
1.如图,菱形的边的垂直平分线交于点,交于点,连接.当时,( )
A.15° B.30° C.40° D.50°
2.如图,菱形,对角线、交于点,,,、分别是、中点,则线段的长度为( )
A.5 B. C. D.
3.如图,点E,F分别在的边上,,连接.请问下列条件中不能使为菱形的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,在菱形 中,,, 分别是边 和 的中点, 于点 ,则 的度数是 ( )
A. B. C. D.
5.如图,菱形的对角线相交于点O,点E在上,连接,点F为的中点,连接,若,,,则线段的长为( )
A.5 B. C. D.6
6.如图,在 ABCD中,O为AC的中点,经过点O的直线交AD于E交BC于F,连接AF、CE,下列选项可以使四边形AFCE是菱形的为( )
A.OE=OF B.AE=CF C.EF⊥AC D.EF=AC
7.如图,在坐标系中放置一菱形OABC,已知,点B在y轴上,OA=1,将菱形OABC沿x轴的正方向无滑动翻转,若每次翻转60°,连续翻转2022次,点B的落点依次为 则的坐标为( )
A.(1346,0) B.(1346.5,) C.(1348,) D.(1349.5,)
二、填空题
8.已知菱形的对角线长分别为6和8,则菱形的面积为______菱形的高是______.
9.如图,在菱形中,对角线相交于点O,点E在线段上,连接,若,则线段的长为 _______
10.如图,在中,以A为圆心,长为半径画弧交于F,分别以F、B为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点G,作射线交于点E,,,则的长为 ___________.
11.如图,四边形是菱形,点和分别是边和上的动点,线段的最大值是,最小值是,则这个菱形的边长是___________.
12.如图,在菱形中,,,点,在上,且,连接,,则的最小值为 ______
13.如图, 中,,点是上一点,连接、,且,若,则______.
14.如图,在菱形中,是对角线上一动点,过点作于点,于点.若菱形的周长为20,面积为24,则的值为______.
三、解答题
15.如图(1)、图(2)、图(3)均是的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,点A、B、C均为格点、只用无刻度的直尺,分别在给定的网格中按下列要求作图:
(1)在图①中,以为边作一个菱形(正方形除外),菱形的顶点是格点.
(2)在图②中,以为对角线作一个菱形(正方形除外),菱形的顶点是格点.
(3)在图③中,在上确定一个点P,在的内部确定一个非格点M,在上确定一个点Q,连接,使得四边形是菱形.(保留作图痕迹)
16.如图,已知四边形是菱形,点E、F分别是边的中点,连接.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,求菱形的面积.
17.如图,在菱形中,,是对角线上任意一点,是线段延长线上一点,且,连接..
(1)如图1,当是线段的中点,且时,求的面积;
(2)如图2,当点不是线段的中点时,求证:;
18.如图,在平行四边形中,两条对角线相交于点,经过且垂直于,分别与边、交于点F、.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)若,,且,求菱形的面积.
19.如图,在菱形中,E为对角线上一点,F是BC延长线上一点,连接.
(1)求证:;
(2)若点G为的中点,连接,求证:.
20.如图,菱形的边长为2,,点是边上任意一点(端点除外),线段的垂直平分线交,分别于点,,,的中点分别为,.
(1)求证:
(2)求证:的最小值
(3)当点在上运动时,的大小是否变化 为什么
参考答案
1.解:如图,连接,
∵四边形是菱形,
∴,,
在和中,
∵,
∴
∴
∵垂直平分,,
∴
∵,
∴.
故选:B.
2.解:取的中点,连接,
∵是的中点,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,,
∴,,
∵分别为的中点,
∴,
∴;
故选D.
3.证明:添加,
∵四边形是平行四边形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴为菱形,A选项不符合题意;
添加,
∵四边形是平行四边形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴为菱形,C选项不符合题意;
添加,
∵四边形是平行四边形,
∴为菱形,D选项不符合题意;
故选:B.
4.解:延长交的延长线于点G.如图所示:
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵F是边的中点,
∴,
在与中,
∴
∴,
∴F为中点.
由题可知,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,,
∵E,F分别为,的中点,
∴,,
∴;
故选:D.
5.解:已知菱形,对角线互相垂直平分,
∴,在中,
∵,,
∴根据勾股定理得,
∵,
∴,
在中,,
即菱形的边长为,
∵点F为的中点,点O为中点,
∴ .
故选:B
6.解:A、为的中点,
,
,
四边形是平行四边形,故此选项不符合题意;
B、四边形是平行四边形,
,
,
四边形是平行四边形此,故选项不符合题意;
C、四边形是平行四边形,
,
,
为的中点,
,
在和中,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,
平行四边形是菱形,故此选项符合题意;
D、,
平行四边形是矩形,故此选项不符合题意;
故选:C.
7.解:连接,如图所示,交y轴于点D.
∵四边形是菱形,
∴.
∵,
∴是等边三角形.
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴B的坐标为,
如图所示.由图可知:每翻转6次,图形向右平移4.
∵,
∴点B向右平移(即)到点.
∵B的坐标为,
∴的坐标为.
故选:C.
8.解:设菱形的高为,如图所示,
∵四边形是菱形,
∴,,,,
∴是直角三角形,
∴,
∴菱形的面积,
即菱形的面积为:,
∴菱形的高.
故答案为:24,.
9.解:设,
∵菱形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
10.解:如图,设交于点O.
由作图可知:,
∵四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
∴四边形是平行四边形,
,
∴四边形是菱形,
,,
在中,,
,
.
故答案为:8.
11.解:四边形是菱形,点和分别是边和上的动点,
当点与重合,点与点重合时,线段的最大值是,
当时,最小值是,
如图所示,过点作延长线于,
∵四边形是菱形,
∴,
当点与重合,点与点重合时,线段的最大值是,即,
当时,最小值是,
∴(是边上的高),且,
∴
在中,,,
∴,
设,则,
在中,,即,解得,,
∴,
故答案为:.
12.解:连接,交于点,过作,且,连接.
四边形是平行四边形,
,
,
即的最小值为,
四边形是菱形,,
,
又,
在中,,
,
,
在中,,
,
即的最小值为,
故答案为:.
13.解:在 中,
,
四边形是菱形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为:.
14.解:延长交于点,如图所示:
在菱形中,,,
,
,
,
,
,
,
又,,
,
,
菱形的周长为20,
,
菱形面积为48,即,
,
,
故答案为:.
15.(1)解:如图所示,即为所求;
(2)解:如图所示,即为所求;
(3)解:如图所示,即为所求;
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可证,
由对称性可得,
∴,即,
∴四边形是菱形;
16.(1)证明:∵四边形是菱形,
∴,
∵点E、F分别是边的中点,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰三角形;
(2)解:如图,连接交于O,
∵点E、F分别是边的中点,
∴是的中位线,
∴,即,
∵四边形是菱形,
∴,,,
在中,由勾股定理得,
∴,
∴菱形的面积为,
∴菱形的面积为96.
17.(1)解:四边形是菱形,
∴,
∵,
是等边三角形,又是线段的中点,
,,
,
的面积;
(2)如图2,作交于,
是等边三角形,
是等边三角形,
,
,,
,
,
,
,
在和中,
,
,
.
18.(1)证明:∵四边形为平行四边形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∵经过且垂直于,
∴是对角线的垂直平分线,
,
四边形为菱形;
(2)解:过作于,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
,
,
四边形是菱形,
,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
,
菱形的面积为:.
19.(1)证明:在菱形中,
∵,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在和中,
∴,
∴;
(2)证明:如下图所示,过点B作,交的延长线于点H,
又由(1)可知,
∴,
∵,点G是的中点,
∴,,,
∴,
∵在和中,
∴,
∴,
∵在和中,
∴,
∴,
即.
20.(1)证明:连接交于,连接,如图:
垂直平分,
,
四边形是菱形,
,,
垂直平分,
,
;
(2)解:如图所示,连接交于,连接,
,的中点分别为,,为中点,
,,
,
当与菱形对角线交点重合时,最小,最小值为的长,即此时最小,最小值为,
四边形为菱形,
,
又,
是等边三角形,,
最小为.
(3)解:,理由如下:
延长交于,如图:
,,
,
垂直平分,
,
,
,,
,
,
,
.