湘教版数学八年级下册 2.6.1 菱形的性质同步分层训练培优题
一、选择题
1.(2022·宁波模拟)菱形的两条对角线的长分别为10和24,则边的长为( )
A.10 B.12 C.13 D.17
【答案】C
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵菱形对角线互相垂直平分,
∴△AOB为直角三角形,且AC=2AO,BD=2BO,
又AC=10,BD=24,
∴AO=5,BO=12,
∴.
故答案为:C.
【分析】画出示意图,根据菱形的性质可得△AOB为直角三角形,且AC=2AO,BD=2BO,结合AC、BD的值可得AO=5,BO=12,然后根据勾股定理进行计算.
2.(2022·金乡县模拟)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为DC的中点,若OE=2,则菱形的周长为 ( )
A.10 B.12 C.16 D.20
【答案】C
【知识点】菱形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】四边形ABCD是菱形,
AB=BC=CD=AD,BO=DO,
又点E是CD的中点,
OE是△BCD的中位线,
BC=2OE=2×2=4,
菱形ABCD的周长=4×4=16,
故答案选:C.
【分析】由菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,BO=DO,由点E是CD的中点可得OE是△BCD的中位线,根据三角形中位线定理可得BC=2OE=4,从而求出菱形的周长.
3.(2023九上·莱芜期中)如图,将菱形纸片沿过点的直线折叠,使点落在射线上的点处,折痕交于点.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】菱形的性质;翻折变换(折叠问题);直角三角形的性质
【解析】【解答】解:
过点A作AF⊥PE于点F,
∵四边形ABCD为菱形,
∴∠ABC=∠D=30°,AD=CD,
∴∠DAC=(180°-∠D)=75°,
根据折叠的性质可得,∠E=∠D=30°,
∴∠APE=∠DAC-∠AEP=45°,
∴△APF为等腰直角三角形,
∴PF=AF=AP=×=,
在直角三角形AEF中,∵∠E=30°,
∴EF=AF=3,
∴PD=PE=PF+EF=+3;
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质、折叠的性质,直角三角形的性质求出答案即可。
4.(2023九上·仪陇期中)如图,菱形的对角线、交于点O,,,将绕着点C旋转得到,连接,则的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.7
【答案】C
【知识点】菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:∵ 菱形ABCD,AC=2,BD=8
∴ AO=OC=1,BO=DO=4,AC⊥BD
∵将绕着点C旋转得到,连接,
∴ 点A,O,C,O'四点共线,≌
∴ OC=O'C=1,BO=B'O'=4,∠O'=90°
∴ 在Rt中,AO'=AC+O'C=3,
∴ AB'=
故答案为:C
【分析】本题考查菱形的性质、旋转的性质及勾股定理。熟悉菱形的性质及旋转的性质是解题之本。由菱形ABCD得AO=OC=1,BO=DO=4,AC⊥BD,由旋转得 OC=O'C=1,BO=B'O'=4,∠O'=90°,根据勾股定理得AB'.
5.(2023九上·东光期中)平面内菱形和线段的位置如图所示(点,在点的正上方,),将线段绕点逆时针旋转,则下列菱形的顶点最可能在扫过范围内的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】B
【知识点】垂线段最短及其应用;菱形的性质
【解析】【解答】连接AN,MC,MA,如图所示:
∵点C、A在点N的正上方,
∴点C在线段AN上,且AN⊥MN,
∴MC>MN,MA>MN,
∵点D在点A、C的右边,
∴MD>MN,
∴点C、A、D一定不在MN扫过的范围内,
∵点B在点A、C的左边,
∴点可能在扫过的范围内,
故答案为:B.
【分析】利用菱形的性质及垂线段最短的性质分析求解即可.
6.(2023九上·东港月考)如图,在平面直角坐标系中,菱形的边长为,点在轴的正半轴上,且,将菱形绕原点逆时针方向旋转,得到四边形点与点重合,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图所示:延长B'C交x轴于点D,
∵四边形OABC是菱形,∠AOC=60°,
∴∠COD=30°,
∵将菱形绕原点逆时针方向旋转,得到四边形点与点重合,
∴∠C'OC=∠AOC=60°,
∴∠C'OC+∠COD=60°+30°=90°,
∴点C'在y轴上,
∴B'C//y轴,
∴CD⊥OB,
∴,,
∴,
∴ 点的坐标是,
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质求出∠COD=30°,再根据旋转的性质求出∠C'OC=∠AOC=60°,最后计算求解即可。
7.(2023九上·滕州开学考)如图,菱形ABCD的对角线交于原点O, .将菱形绕原点点O逆时针旋转,每次旋转90°,则第2023次旋转结束时,点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;菱形的性质;旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:∵将菱形绕原点o,逆时针旋转,每次旋转90°,360°÷90°=4
∴转4次后回到原来的位置
∵2023÷4=505……3
∴第2023次旋转结束时,点c在第三象限
如图:过A点作AE⊥X轴于点E ,延长OB到C 点,使OC =OA, 过点C 作C F⊥X轴于点F.
∴ ∠AEO=∠OFC =90° ∴∠OAE+∠AOE=90°
∵ 四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=OC AC⊥BD
∴∠C OF+∠AOE=90° ∴∠AOE=∠C OF
∴ △OAE≌ C OF (AAS) ∴ AE=OF OE=C F
∵ A(-2,2) ∴OE=2 AE=2 ∴ OF=2 C F=2
∴ C (-2,2) 故第2023次旋转结束时,点C的坐标为(-2,-2)
故答案为:C.
【分析】首先根据菱形的性质及旋转的规律,得到第2023次旋转结束时,点C在第三象限,过点A作AE⊥X轴于点E,延长OB到C 点,使OC =OA 过C 点作C F⊥X轴于点F ,再根据菱形的性质及全等三角形的判定,求出C 点的坐标,得到C点的的坐标。
8.(2023八下·泗水期末)如图,在矩形中,,点M、N分别在边上,连接.若四边形是菱形,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】
设AB=x,MD=y,
∵AD=2AB,
∴AD=2x,
由菱形MBND可得BM=MD=y,
∴AM=AD-MD=2x-y
由勾股定理可得
∴
整理得,
∴
∴
故答案为:B
【分析】
设AB=x,MD=y,结合菱形的性质和勾股定理列方程求出x和y的比。
二、填空题
9.(2016九下·临泽开学考)已知菱形的周长为40cm,一条对角线长为16cm,则这个菱形的面积为 cm2.
【答案】96
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:因为周长是40cm,所以边长是10cm.
如图所示:AB=10cm,AC=16cm.
根据菱形的性质,AC⊥BD,AO=8cm,
∴BO=6cm,BD=12cm.
∴面积S= ×16×12=96(cm2).
故答案为96.
【分析】画出草图分析.因为周长是40,所以边长是10.根据对角线互相垂直平分得直角三角形,运用勾股定理求另一条对角线的长,最后根据菱形的面积等于对角线乘积的一半计算求解.
10.(2023九上·五华期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点A,B在x轴上,点A的坐标是,,,若将菱形绕点A顺时针旋转得到菱形,则点的坐标是 .
【答案】
【知识点】平行线的性质;含30°角的直角三角形;勾股定理;菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图,过点D1作D1E⊥AB于点E
∵四边形ABCD是菱形
∴AB=AD=CD=2
由旋转性质可得:
∴AB1⊥x轴,
∴
∴
∵四边形是菱形
∴AB1∥C1D1
∴C1D1⊥x轴
∴点C1,D1,E三点共线
∴C1E=C1D1+D1E=3
∵点A坐标为(1,0)
∴OA=1
∴
∴点C1的坐标为
故答案为:
【分析】过点D1作D1E⊥AB于点E,根据菱形的性质可得AB=AD=CD=2,再根据旋转性质可得,则,再根据含30°角的直角三角形性质可得,由勾股定理求出,再根据菱形性质,直线平行性质可得点C1,D1,E三点共线,则C1E=C1D1+D1E=3,根据点A坐标得OA=1,则,即可求出答案.
11.(2023八上·朝阳期中) 数学课上,同学们兴致勃勃地尝试着利用不同画图工具画一个角的平分线.小明用直尺画角平分线的方法如下:
①用直尺的一边贴在∠AOB的OA边上,沿着直尺的另一条边画直线m;
②再用直尺的一边贴在∠AOB的OB边上,沿着直尺的另一条边画直线n,直线m与直线n交于点D;
③作射线OD.射线OD是∠AOB的平分线.
请回答:小明的画图依据是 .
【答案】菱形的每一条对角线平分一组对角
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】小明的画图依据是:菱形的每一条对角线平分一组对角。
由①知:
由②知:
故填:菱形的每一条对角线平分一组对角
【分析】根据画图过程可知画出的是菱形,根据菱形的性质菱形的每一条对角线平分一组对角可得出OD是∠AOB的平分线的结论。
12.(2023九上·南海期中)如图,菱形的边长为4,且,E是的中点P点在上,则的最小值是 .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,作点A、C关于BD对称,连接AE,与BD的交点即为所求作的点P.
∵∠ABC= 60°,AB=BC,
∴△ABC是等边三角形.
∵AB=BC=4,点E是BC的中点,
∴BE=2.
∴AE⊥BC.
∴AE=
即PE+PC的最小值为.
故答案为:.
【分析】根据菱形的性质,点A、C关于BD对称,连接AE,根据轴对称确定最短路线问题,AE与BD的交点即为点P,再根据∠ABC=60°,判断出△ABC是等边三角形,根据等边三角形的性质求出AE,即为PE+PC的最小值.
13.(2023九上·南明期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E为AB的中点,点F在OD上,DF=OF,连接EF交OA于点G,若OG=1,连接CE, S△BEC=12,则线段CE的长为 .
【答案】
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;勾股定理;菱形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:作EM⊥OA于M,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥OA,OD=OB,
∴EM∥OB,
∴AM:MO=AE:EB,
∵AE=BE,
∴AM=OM,
∴EM是△ABO的中位线,
∴EM=OB,
∵DF=OF,
∴OF=OD,
∴EM=OF,
∵∠MEG=∠OFG,∠MGE=∠OGF,
∴△EMG≌△FOG(AAS),
∴MG=OG=1,
∴OM=2OG=2,
∴OA=2OM=3,
∴AC=2OA=8,
∵AE=BE,
∴△BAC的面积=6×△BEC的面积=2×12=24,
∴AC OB=24,
∴OB=6,
∴EM=OB=3,
∵CM=OM+OC=2+7=6,
∴CE==3.
故答案为:2.
【分析】作EM⊥OA于M,先根据菱形的性质得到BD⊥OA,OD=OB,进而根据三角形中位线定理即可得到EM=OB,再结合三角形全等的判定与性质证明△EMG≌△FOG(AAS)即可得到MG=OG=1,再结合题意运用勾股定理即可求解。
三、解答题
14.(2023九上·成都开学考)如图,矩形中,,,点E,F分别在边,上,且.
(1)如图1,连接,当四边形为菱形时,求的长;
(2)点M,N在对角线上,顺次连接E、M、F、N,当四边形为矩形时,求的长.
【答案】(1)解:∵四边形是矩形,,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴解得,
∴的长为6.
(2)解:当时,如图2,作于点G,
∵,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
当时,如图3,作于点H,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
综上所述,的长为或.
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【分析】⑴、四边形EBFD是菱形,所以四边相等,故ED=EB,而四边形ABCD是矩形,所以四个角都是直角,所以三角形ABE是直角三角形,利用勾股定理列方程可求AE长。
⑵、矩形ABCD的AB、BC已知,利用勾股定理可求对角线BD长,又BM等于DN已知,故可求MN长,由四边形EMFN是矩形,所以EF=MN ,过点E作EG垂直于BC于点G,构造直角三角形EGF,求GF,又AE等于CF,故BG=CF,可求BG,进而求BF长。特别的随AE大小的不同须分类讨论,AEED (CF>BF ),分别求解。
15.(2023九上·滕州开学考)如图,在菱形中,,,点是边的中点,点是边上一动点不与点重合,延长交射线于点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当 时,四边形是矩形.
【答案】(1)证明:四边形是菱形,
,
,,
点是中点,
,
≌,
,
四边形是平行四边形
(2)3
【知识点】等边三角形的判定与性质;平行四边形的判定;菱形的性质;矩形的判定
【解析】【解答】解:ABCD是菱形,
AD=AB=BC=CD=6
又
AD=AB=BD=6
三角形ABD和三角形BDC是等边三角形
四边形DECF是矩形,
E是底边BC上的中点(等腰三角形三线合一)
故填:3
【分析】(1)根据菱形的性质得到一组边平行,再由平行得到两组角相等,结合已知的一组相等的边,可证得三角形全等,进而证得对应边相等,由一组对边平行且相等的四边形是平行四边形的判定定理可证得;
(2)在(1)的结论下,四边形DECF是平行四边形,如果DEBC,则平行四边形是矩形;故在这垂直的条件下,由菱形和60°角可以找到等边三角形,进一步根据三线合一定理得到BE的长。
四、综合题
16.(2021九上·莲湖期中)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形.
(2)若AD=12,EF=4,求OE和BG的长.
【答案】(1)证明:四边形是菱形,
,
在中,是的中点,
,
,
,
OG∥EF
四边形是平行四边形,
EF⊥AB,
四边形是矩形.
(2)解:,是的中点,
在中,是的中点,
EF⊥AB,
在中,
四边形是菱形,
四边形是矩形.
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的判定与性质;三角形的中位线定理;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)由题意可知OE是△ABD的中位线,根据三角形的中位线定理可得OE=AE=AD,结合已知易得得OE∥FG,根据有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形OEFG是平行四边形,再证∠EFG=90°,然后由矩形的判定定理“有一个角是直角的平行四边形是矩形”即可得四边形OEFG是矩形;
(2)由菱形的性质得到BD⊥AC,AB=AD,再由直角三角形斜边上的中线性质得OE=AD=AE,然后由勾股定理求得AF的值,由矩形的性质可得FG=EO,再根据线段的构成得BG=AB-AF-AG即可求解.
17.(2023八下·铁东期末)如图,四边形为菱形,.,,.
(1)点坐标为 ,四边形的面积为 ;
(2)如图,点在线段上运动,为等边三角形.
求证:,并求的最小值;
点在线段上运动时,点的横坐标是否发生变化?若不变,请求出点的横坐标若变化,请说明理由.
【答案】(1);
(2)解:证明;如图中,设交于.
四边形是菱形,
,,,
,
,
,都是等边三角形,
,
,
,,
≌.
,
当时,的值最小,
,,
,
在中,
,
的最小值为;
解:不变.
理由:过点作于,
≌,
,.
,
≌,
,
点的横坐标为,不变.
【知识点】垂线段最短及其应用;三角形全等的判定;等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:(1)如图所示:
∵ 四边形ABCD为菱形,B(-,0),C(,0)
∴ AB=BC=AD=
过点A作AE⊥x轴于E
∴ 四边形AEOD为矩形
∴ AD=EO=
∵ ∠ABC=120°
∴ ∠ABE=60°
∴ AE=3
∴ A(-,3)
【分析】本题考查菱形性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质和三角形全等的判定。(1)根据菱形的性质,结合勾股定理,易得点A的坐标和四边形ABOD的面积;(2) 连接BD交AC于J,结合菱形的性质和 为等边三角形 ,易证≌,则可得AF=BE。求AF最小值,即求BE的最小值,BE的最小值为,可得AF最小值为; 过点F作FH⊥AD于H,可证≌,得DH=DJ=,是定值。此题构造三角形,证明全等,得出替换线段是关键。
1 / 1湘教版数学八年级下册 2.6.1 菱形的性质同步分层训练培优题
一、选择题
1.(2022·宁波模拟)菱形的两条对角线的长分别为10和24,则边的长为( )
A.10 B.12 C.13 D.17
2.(2022·金乡县模拟)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为DC的中点,若OE=2,则菱形的周长为 ( )
A.10 B.12 C.16 D.20
3.(2023九上·莱芜期中)如图,将菱形纸片沿过点的直线折叠,使点落在射线上的点处,折痕交于点.若,,则( )
A. B. C. D.
4.(2023九上·仪陇期中)如图,菱形的对角线、交于点O,,,将绕着点C旋转得到,连接,则的长是( )
A.3 B.4 C.5 D.7
5.(2023九上·东光期中)平面内菱形和线段的位置如图所示(点,在点的正上方,),将线段绕点逆时针旋转,则下列菱形的顶点最可能在扫过范围内的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
6.(2023九上·东港月考)如图,在平面直角坐标系中,菱形的边长为,点在轴的正半轴上,且,将菱形绕原点逆时针方向旋转,得到四边形点与点重合,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
7.(2023九上·滕州开学考)如图,菱形ABCD的对角线交于原点O, .将菱形绕原点点O逆时针旋转,每次旋转90°,则第2023次旋转结束时,点C的坐标为( )
A. B. C. D.
8.(2023八下·泗水期末)如图,在矩形中,,点M、N分别在边上,连接.若四边形是菱形,则等于( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.(2016九下·临泽开学考)已知菱形的周长为40cm,一条对角线长为16cm,则这个菱形的面积为 cm2.
10.(2023九上·五华期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点A,B在x轴上,点A的坐标是,,,若将菱形绕点A顺时针旋转得到菱形,则点的坐标是 .
11.(2023八上·朝阳期中) 数学课上,同学们兴致勃勃地尝试着利用不同画图工具画一个角的平分线.小明用直尺画角平分线的方法如下:
①用直尺的一边贴在∠AOB的OA边上,沿着直尺的另一条边画直线m;
②再用直尺的一边贴在∠AOB的OB边上,沿着直尺的另一条边画直线n,直线m与直线n交于点D;
③作射线OD.射线OD是∠AOB的平分线.
请回答:小明的画图依据是 .
12.(2023九上·南海期中)如图,菱形的边长为4,且,E是的中点P点在上,则的最小值是 .
13.(2023九上·南明期中)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E为AB的中点,点F在OD上,DF=OF,连接EF交OA于点G,若OG=1,连接CE, S△BEC=12,则线段CE的长为 .
三、解答题
14.(2023九上·成都开学考)如图,矩形中,,,点E,F分别在边,上,且.
(1)如图1,连接,当四边形为菱形时,求的长;
(2)点M,N在对角线上,顺次连接E、M、F、N,当四边形为矩形时,求的长.
15.(2023九上·滕州开学考)如图,在菱形中,,,点是边的中点,点是边上一动点不与点重合,延长交射线于点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当 时,四边形是矩形.
四、综合题
16.(2021九上·莲湖期中)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形.
(2)若AD=12,EF=4,求OE和BG的长.
17.(2023八下·铁东期末)如图,四边形为菱形,.,,.
(1)点坐标为 ,四边形的面积为 ;
(2)如图,点在线段上运动,为等边三角形.
求证:,并求的最小值;
点在线段上运动时,点的横坐标是否发生变化?若不变,请求出点的横坐标若变化,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:如图,
∵菱形对角线互相垂直平分,
∴△AOB为直角三角形,且AC=2AO,BD=2BO,
又AC=10,BD=24,
∴AO=5,BO=12,
∴.
故答案为:C.
【分析】画出示意图,根据菱形的性质可得△AOB为直角三角形,且AC=2AO,BD=2BO,结合AC、BD的值可得AO=5,BO=12,然后根据勾股定理进行计算.
2.【答案】C
【知识点】菱形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】四边形ABCD是菱形,
AB=BC=CD=AD,BO=DO,
又点E是CD的中点,
OE是△BCD的中位线,
BC=2OE=2×2=4,
菱形ABCD的周长=4×4=16,
故答案选:C.
【分析】由菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,BO=DO,由点E是CD的中点可得OE是△BCD的中位线,根据三角形中位线定理可得BC=2OE=4,从而求出菱形的周长.
3.【答案】B
【知识点】菱形的性质;翻折变换(折叠问题);直角三角形的性质
【解析】【解答】解:
过点A作AF⊥PE于点F,
∵四边形ABCD为菱形,
∴∠ABC=∠D=30°,AD=CD,
∴∠DAC=(180°-∠D)=75°,
根据折叠的性质可得,∠E=∠D=30°,
∴∠APE=∠DAC-∠AEP=45°,
∴△APF为等腰直角三角形,
∴PF=AF=AP=×=,
在直角三角形AEF中,∵∠E=30°,
∴EF=AF=3,
∴PD=PE=PF+EF=+3;
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质、折叠的性质,直角三角形的性质求出答案即可。
4.【答案】C
【知识点】菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:∵ 菱形ABCD,AC=2,BD=8
∴ AO=OC=1,BO=DO=4,AC⊥BD
∵将绕着点C旋转得到,连接,
∴ 点A,O,C,O'四点共线,≌
∴ OC=O'C=1,BO=B'O'=4,∠O'=90°
∴ 在Rt中,AO'=AC+O'C=3,
∴ AB'=
故答案为:C
【分析】本题考查菱形的性质、旋转的性质及勾股定理。熟悉菱形的性质及旋转的性质是解题之本。由菱形ABCD得AO=OC=1,BO=DO=4,AC⊥BD,由旋转得 OC=O'C=1,BO=B'O'=4,∠O'=90°,根据勾股定理得AB'.
5.【答案】B
【知识点】垂线段最短及其应用;菱形的性质
【解析】【解答】连接AN,MC,MA,如图所示:
∵点C、A在点N的正上方,
∴点C在线段AN上,且AN⊥MN,
∴MC>MN,MA>MN,
∵点D在点A、C的右边,
∴MD>MN,
∴点C、A、D一定不在MN扫过的范围内,
∵点B在点A、C的左边,
∴点可能在扫过的范围内,
故答案为:B.
【分析】利用菱形的性质及垂线段最短的性质分析求解即可.
6.【答案】B
【知识点】菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图所示:延长B'C交x轴于点D,
∵四边形OABC是菱形,∠AOC=60°,
∴∠COD=30°,
∵将菱形绕原点逆时针方向旋转,得到四边形点与点重合,
∴∠C'OC=∠AOC=60°,
∴∠C'OC+∠COD=60°+30°=90°,
∴点C'在y轴上,
∴B'C//y轴,
∴CD⊥OB,
∴,,
∴,
∴ 点的坐标是,
故答案为:B.
【分析】根据菱形的性质求出∠COD=30°,再根据旋转的性质求出∠C'OC=∠AOC=60°,最后计算求解即可。
7.【答案】C
【知识点】三角形全等及其性质;菱形的性质;旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:∵将菱形绕原点o,逆时针旋转,每次旋转90°,360°÷90°=4
∴转4次后回到原来的位置
∵2023÷4=505……3
∴第2023次旋转结束时,点c在第三象限
如图:过A点作AE⊥X轴于点E ,延长OB到C 点,使OC =OA, 过点C 作C F⊥X轴于点F.
∴ ∠AEO=∠OFC =90° ∴∠OAE+∠AOE=90°
∵ 四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=OC AC⊥BD
∴∠C OF+∠AOE=90° ∴∠AOE=∠C OF
∴ △OAE≌ C OF (AAS) ∴ AE=OF OE=C F
∵ A(-2,2) ∴OE=2 AE=2 ∴ OF=2 C F=2
∴ C (-2,2) 故第2023次旋转结束时,点C的坐标为(-2,-2)
故答案为:C.
【分析】首先根据菱形的性质及旋转的规律,得到第2023次旋转结束时,点C在第三象限,过点A作AE⊥X轴于点E,延长OB到C 点,使OC =OA 过C 点作C F⊥X轴于点F ,再根据菱形的性质及全等三角形的判定,求出C 点的坐标,得到C点的的坐标。
8.【答案】B
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】
设AB=x,MD=y,
∵AD=2AB,
∴AD=2x,
由菱形MBND可得BM=MD=y,
∴AM=AD-MD=2x-y
由勾股定理可得
∴
整理得,
∴
∴
故答案为:B
【分析】
设AB=x,MD=y,结合菱形的性质和勾股定理列方程求出x和y的比。
9.【答案】96
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:因为周长是40cm,所以边长是10cm.
如图所示:AB=10cm,AC=16cm.
根据菱形的性质,AC⊥BD,AO=8cm,
∴BO=6cm,BD=12cm.
∴面积S= ×16×12=96(cm2).
故答案为96.
【分析】画出草图分析.因为周长是40,所以边长是10.根据对角线互相垂直平分得直角三角形,运用勾股定理求另一条对角线的长,最后根据菱形的面积等于对角线乘积的一半计算求解.
10.【答案】
【知识点】平行线的性质;含30°角的直角三角形;勾股定理;菱形的性质;旋转的性质
【解析】【解答】解:如图,过点D1作D1E⊥AB于点E
∵四边形ABCD是菱形
∴AB=AD=CD=2
由旋转性质可得:
∴AB1⊥x轴,
∴
∴
∵四边形是菱形
∴AB1∥C1D1
∴C1D1⊥x轴
∴点C1,D1,E三点共线
∴C1E=C1D1+D1E=3
∵点A坐标为(1,0)
∴OA=1
∴
∴点C1的坐标为
故答案为:
【分析】过点D1作D1E⊥AB于点E,根据菱形的性质可得AB=AD=CD=2,再根据旋转性质可得,则,再根据含30°角的直角三角形性质可得,由勾股定理求出,再根据菱形性质,直线平行性质可得点C1,D1,E三点共线,则C1E=C1D1+D1E=3,根据点A坐标得OA=1,则,即可求出答案.
11.【答案】菱形的每一条对角线平分一组对角
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】小明的画图依据是:菱形的每一条对角线平分一组对角。
由①知:
由②知:
故填:菱形的每一条对角线平分一组对角
【分析】根据画图过程可知画出的是菱形,根据菱形的性质菱形的每一条对角线平分一组对角可得出OD是∠AOB的平分线的结论。
12.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图,作点A、C关于BD对称,连接AE,与BD的交点即为所求作的点P.
∵∠ABC= 60°,AB=BC,
∴△ABC是等边三角形.
∵AB=BC=4,点E是BC的中点,
∴BE=2.
∴AE⊥BC.
∴AE=
即PE+PC的最小值为.
故答案为:.
【分析】根据菱形的性质,点A、C关于BD对称,连接AE,根据轴对称确定最短路线问题,AE与BD的交点即为点P,再根据∠ABC=60°,判断出△ABC是等边三角形,根据等边三角形的性质求出AE,即为PE+PC的最小值.
13.【答案】
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;勾股定理;菱形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:作EM⊥OA于M,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥OA,OD=OB,
∴EM∥OB,
∴AM:MO=AE:EB,
∵AE=BE,
∴AM=OM,
∴EM是△ABO的中位线,
∴EM=OB,
∵DF=OF,
∴OF=OD,
∴EM=OF,
∵∠MEG=∠OFG,∠MGE=∠OGF,
∴△EMG≌△FOG(AAS),
∴MG=OG=1,
∴OM=2OG=2,
∴OA=2OM=3,
∴AC=2OA=8,
∵AE=BE,
∴△BAC的面积=6×△BEC的面积=2×12=24,
∴AC OB=24,
∴OB=6,
∴EM=OB=3,
∵CM=OM+OC=2+7=6,
∴CE==3.
故答案为:2.
【分析】作EM⊥OA于M,先根据菱形的性质得到BD⊥OA,OD=OB,进而根据三角形中位线定理即可得到EM=OB,再结合三角形全等的判定与性质证明△EMG≌△FOG(AAS)即可得到MG=OG=1,再结合题意运用勾股定理即可求解。
14.【答案】(1)解:∵四边形是矩形,,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴解得,
∴的长为6.
(2)解:当时,如图2,作于点G,
∵,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
当时,如图3,作于点H,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
综上所述,的长为或.
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【分析】⑴、四边形EBFD是菱形,所以四边相等,故ED=EB,而四边形ABCD是矩形,所以四个角都是直角,所以三角形ABE是直角三角形,利用勾股定理列方程可求AE长。
⑵、矩形ABCD的AB、BC已知,利用勾股定理可求对角线BD长,又BM等于DN已知,故可求MN长,由四边形EMFN是矩形,所以EF=MN ,过点E作EG垂直于BC于点G,构造直角三角形EGF,求GF,又AE等于CF,故BG=CF,可求BG,进而求BF长。特别的随AE大小的不同须分类讨论,AEED (CF>BF ),分别求解。
15.【答案】(1)证明:四边形是菱形,
,
,,
点是中点,
,
≌,
,
四边形是平行四边形
(2)3
【知识点】等边三角形的判定与性质;平行四边形的判定;菱形的性质;矩形的判定
【解析】【解答】解:ABCD是菱形,
AD=AB=BC=CD=6
又
AD=AB=BD=6
三角形ABD和三角形BDC是等边三角形
四边形DECF是矩形,
E是底边BC上的中点(等腰三角形三线合一)
故填:3
【分析】(1)根据菱形的性质得到一组边平行,再由平行得到两组角相等,结合已知的一组相等的边,可证得三角形全等,进而证得对应边相等,由一组对边平行且相等的四边形是平行四边形的判定定理可证得;
(2)在(1)的结论下,四边形DECF是平行四边形,如果DEBC,则平行四边形是矩形;故在这垂直的条件下,由菱形和60°角可以找到等边三角形,进一步根据三线合一定理得到BE的长。
16.【答案】(1)证明:四边形是菱形,
,
在中,是的中点,
,
,
,
OG∥EF
四边形是平行四边形,
EF⊥AB,
四边形是矩形.
(2)解:,是的中点,
在中,是的中点,
EF⊥AB,
在中,
四边形是菱形,
四边形是矩形.
【知识点】勾股定理;菱形的性质;矩形的判定与性质;三角形的中位线定理;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)由题意可知OE是△ABD的中位线,根据三角形的中位线定理可得OE=AE=AD,结合已知易得得OE∥FG,根据有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形OEFG是平行四边形,再证∠EFG=90°,然后由矩形的判定定理“有一个角是直角的平行四边形是矩形”即可得四边形OEFG是矩形;
(2)由菱形的性质得到BD⊥AC,AB=AD,再由直角三角形斜边上的中线性质得OE=AD=AE,然后由勾股定理求得AF的值,由矩形的性质可得FG=EO,再根据线段的构成得BG=AB-AF-AG即可求解.
17.【答案】(1);
(2)解:证明;如图中,设交于.
四边形是菱形,
,,,
,
,
,都是等边三角形,
,
,
,,
≌.
,
当时,的值最小,
,,
,
在中,
,
的最小值为;
解:不变.
理由:过点作于,
≌,
,.
,
≌,
,
点的横坐标为,不变.
【知识点】垂线段最短及其应用;三角形全等的判定;等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:(1)如图所示:
∵ 四边形ABCD为菱形,B(-,0),C(,0)
∴ AB=BC=AD=
过点A作AE⊥x轴于E
∴ 四边形AEOD为矩形
∴ AD=EO=
∵ ∠ABC=120°
∴ ∠ABE=60°
∴ AE=3
∴ A(-,3)
【分析】本题考查菱形性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质和三角形全等的判定。(1)根据菱形的性质,结合勾股定理,易得点A的坐标和四边形ABOD的面积;(2) 连接BD交AC于J,结合菱形的性质和 为等边三角形 ,易证≌,则可得AF=BE。求AF最小值,即求BE的最小值,BE的最小值为,可得AF最小值为; 过点F作FH⊥AD于H,可证≌,得DH=DJ=,是定值。此题构造三角形,证明全等,得出替换线段是关键。
1 / 1