期末专项培优 菱形
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 电白区期末)已知如图,菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,DE⊥AB于E,交AC于点F,若∠BAD=α,则∠DFO一定等于( )
A.2α B.45°+α C. D.
2.(2024秋 禅城区期末)以红色和金色的丝线精心编织的菱形中国结装饰,不仅展现了中国传统手工艺的精细与复杂,也蕴含着深厚的文化意义和美好的祝福.若最外层菱形的对角线长度分别为16cm、12cm,则它的两条对边的距离应为( )
A.9.6cm B.10.8cm C.12cm D.4.8cm
3.(2024秋 源城区期末)如图,已知菱形ABCD的周长为8,∠A=60°,则对角线BD的长是( )
A.1 B. C.2 D.2
4.(2024秋 丰顺县期末)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别在边AB,BC上,∠EDF=60°,,BE=1,则BD的长为( )
A. B. C. D.
5.(2024秋 莱西市期末)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥BC于点H,连接OH,∠BAD=56°,则∠DHO的度数是( )
A.38° B.34° C.28° D.24°
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 兰州期末)菱形ABCD中,AB=2,∠A=60°,则对角线AC= .
7.(2024秋 清新区期末)如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,连接AC,若AC=6,则菱形ABCD的周长为 .
8.(2024秋 市北区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC与BD相交于点O,且AC=6.AE⊥CD于点E,则AE的长是 .
9.(2024秋 青白江区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=6,E是边BC上一点,在AE的右侧作EF=AE,且∠AEF=∠ABC=120°,连接CF,连接AF交CD于点G.若G为边CD的三等分点,则BE的长为 .
10.(2024秋 红古区期末)如图,已知菱形ABCD,∠B=60°,AC=3,则AB的长为 .
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 平远县期末)如图, ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AC平分∠BAD,过点D作DP∥AC,过点C作CP∥BD,DP、CP交于点P,连接OP.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AC=12,BD=16,求OP的长.
12.(2024秋 白银期末)如图,点F在△ABC的边AC上,且AB=AF,过点F、B分别作AB、AC的平行线相交于点E,连接BF.求证:四边形ABEF是菱形.
13.(2024秋 钢城区期末)如图,在菱形ABCD中,CE=CF.求证:AE=AF.
14.(2024秋 贵阳期末)如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别为E,F,且BE=DF.
(1)求证:△ABE≌△ADF;
(2)平行四边形ABCD是菱形吗?为什么?
15.(2024秋 揭西县期末)如图,在△ABC中,BA=BC,O是边AC上的中点,延长BO至点D,使得OB=OD,DE⊥BC于点E.
(1)求证:四边形ABCD是菱形.
(2)若CD=5,DE=4,求AC的长.
期末专项培优 菱形
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 电白区期末)已知如图,菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,DE⊥AB于E,交AC于点F,若∠BAD=α,则∠DFO一定等于( )
A.2α B.45°+α C. D.
【考点】菱形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】C
【分析】根据菱形的性质得出AC⊥BD,进而利用互余解答即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠BAO∠BAD,
∴∠DFO+∠FDO=90°,
∵DE⊥AB,
∴∠FDO+∠ABO=90°,
∴∠DFO=∠ABO,
∵∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠DFO=90°﹣∠BAO=90°,
故选:C.
【点评】此题考查菱形的性质,关键是根据菱形的对角线互相垂直解答.
2.(2024秋 禅城区期末)以红色和金色的丝线精心编织的菱形中国结装饰,不仅展现了中国传统手工艺的精细与复杂,也蕴含着深厚的文化意义和美好的祝福.若最外层菱形的对角线长度分别为16cm、12cm,则它的两条对边的距离应为( )
A.9.6cm B.10.8cm C.12cm D.4.8cm
【考点】菱形的性质.
【专题】等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;运算能力;推理能力.
【答案】A
【分析】设最外层菱形为菱形ABCD,它的对角线AC、BD相交于点E,AC=16cm,BD=12cm,由AC⊥BD,得∠AEB=90°,而AE=CE=8cm,BE=DE=6cm,所以AB10cm,设菱形ABCD两条对边的距离h cm,则10h16×12,解方程求出h的值即得到问题的答案.
【解答】解:如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点E,AC=16cm,BD=12cm,
∵AC⊥BD,
∴∠AEB=90°,
∵AE=CEAC=8cm,BE=DEBD=6cm,
∴AB10(cm),
设菱形ABCD两条对边的距离h cm,
∵S菱形ABCD=AB hAC BD,
∴10h16×12,
解得h=9.6,
∴它的两条对边的距离应为9.6cm,
故选:A.
【点评】此题重点考查菱形有性质、勾股定理、根据面积等式求线段的长度等知识与方法,正确地求出菱形的边长是解题的关键.
3.(2024秋 源城区期末)如图,已知菱形ABCD的周长为8,∠A=60°,则对角线BD的长是( )
A.1 B. C.2 D.2
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】C
【分析】由菱形的性质可证△ABD是等边三角形,即可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,
又∵∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB,
故选:C.
【点评】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,掌握菱形的性质是解题的关键.
4.(2024秋 丰顺县期末)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别在边AB,BC上,∠EDF=60°,,BE=1,则BD的长为( )
A. B. C. D.
【考点】菱形的性质;全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】图形的全等;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】C
【分析】先证明△ABD是等边三角形,再根据ASA证明△ADE≌△BDF,得到AE=BF,进而可求解AB的长,即可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,AD∥BC,
∵∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,∠ABC=180°﹣∠A=120°,
∴AD=BD,∠ABD=∠A=∠ADB=∠DBC=60°,
∵∠EDF=60°,
∴∠ADE=∠BDF,
在△ADE和△BDF中,
,
∴△ADE≌△BDF(ASA),
∴AE=BF,
∵BE=1,
∴BD=AB=AE+BE1.
故选:C.
【点评】本题主要考查等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,证明△ADE≌△BDF是解题的关键.
5.(2024秋 莱西市期末)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥BC于点H,连接OH,∠BAD=56°,则∠DHO的度数是( )
A.38° B.34° C.28° D.24°
【考点】菱形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;运算能力.
【答案】C
【分析】首先根据菱形的一组邻角互补可以求出∠ABC=124°,再根据菱形的对角线互相平分且每组对角线平分一组对角可得、OB=OD,所以可得∠BDH=28°,根据直角三角形的斜边等于斜边的一半可得HO=DO,根据等边对等角可得∠DHO=∠BDO=28°.
【解答】解:如下图所示,
由菱形性质可得∠BAD+∠ABC=180°,
∵∠BAD=56°,
∵∠ABC=124°,
∴,
∵DH⊥BC,
∴∠DHB=90°,
在Rt△DBH中,∠BDH=90°﹣∠DBH=90°﹣62°=28°,
∵OB=OD,
∴点O是BD的中点,
∴HO=DO,
∴∠DHO=∠BDO=28°.
故选:C.
【点评】本题考查了菱形的性质、直角三角形的性质.熟练掌握以上知识点是关键.
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 兰州期末)菱形ABCD中,AB=2,∠A=60°,则对角线AC= 2 .
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质;勾股定理.
【专题】等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】2.
【分析】利用菱形的性质求得△ABD是等边三角形,连接AC交BD于O,根据勾股定理即可得到结论.
【解答】解:连接BD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,
∵∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB=2,
连接AC交BD于O,
∴∠AOB=90°,OBBD=1,AOAC,
∴OA,
∴AC=2OA=2,
故答案为:2.
【点评】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.
7.(2024秋 清新区期末)如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,连接AC,若AC=6,则菱形ABCD的周长为 24 .
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;几何直观;推理能力.
【答案】24.
【分析】由菱形可得AB=BC=CD=AD,进而得到△ABC为等边三角形,得到AB=BC=AC=6,即可求出菱形的周长.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,
∵∠B=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴AB=BC=AC=6,
∴菱形ABCD的周长为6×4=24,
故答案为:24.
【点评】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,菱形的周长,掌握菱形的性质是解题的关键.
8.(2024秋 市北区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC与BD相交于点O,且AC=6.AE⊥CD于点E,则AE的长是 .
【考点】菱形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】.
【分析】根据菱形的性质得到AOAC=3,OBBD,AC⊥BD,根据勾股定理得到BO=4,求得BD=8,根据菱形的面积公式即可得到结论.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AOAC6=3,OBBD,AC⊥BD,
∵AB=5,
∴BO4,
∴BD=8,
S菱形ABCDAC BD=CD AE,
∴6×8=5AE,
∴AE,
故答案为:.
【点评】此题主要考查了菱形的性质以及勾股定理,正确利用菱形的面积求出AE的长是解题关键.
9.(2024秋 青白江区期末)如图,在菱形ABCD中,AB=6,E是边BC上一点,在AE的右侧作EF=AE,且∠AEF=∠ABC=120°,连接CF,连接AF交CD于点G.若G为边CD的三等分点,则BE的长为 或 .
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】或.
【分析】如图,在BC的延长线上取点G,使得∠FGE=∠ABC=120°,证明△EFG≌△AEB(AAS),得出BE=CG,则FG=CG,证明∠DCF=90°,作AH⊥CD于点H,则AH∥CF,DH=3,证明△AHG∽△FCG,进而根据相似三角形的性质,求出CF,在AB上截取AN=EC,连接EN,证明△AEN≌△EFC(SAS),得CF=EN,过B作BM⊥EN于点M,根据等腰三角形的性质和含30度角的直角三角形的性质即可解决问题.
【解答】解:如图,在BC的延长线上取点G,使得∠FGE=∠ABC=120°,
则∠FEG=∠AEC﹣∠AEF=∠ABC+∠BAE﹣∠AEF=∠BAE,
又∵EF=AE,
∴△EFG≌△AEB(AAS),
∴FG=BE,EG=AB,
由EG=AB=BC,得BE=CG,
∴FG=CG,∠FCG(180°﹣∠FGE)=30°,
在菱形ABCD中,
∵AB∥CD,
∴∠DCG=∠ABC=120°,
∴∠DCF=∠DCG﹣∠FCG=90°,
如图所示,连接AC,BD交于点O,
∵AB=BC,∠ABC=120°,
∴∠BAO=30°,
∴BOAB,
∴AOBOAB,
∴AC=2AOAB,
如图,作AH⊥CD于点H,
∴∠AHD=∠DCF=90°,
∴AH∥CF,
∴△AHG∽△FCG,
∴,
∵∠ADH=60°,
∴DHAD=3,
∴AHDH=3,
∴CF,
在AB上截取AN=EC,连接EN,
∵AB=BC,
∴BN=BE,
∵∠AEF=∠ABC=120°,∠AEC=∠AEF+∠FEC=∠ABC+∠BAE,
∴∠FEC=∠BAE,
∵AE=EF,
∴△AEN≌△EFC(SAS),
∴CF=EN,
过B作BM⊥EN于点M,
∵BN=BE,
∴EM=MN,
∵∠NBE=120°,
∴∠BEM=30°,
∴BECF,
当DG=2,CG=4时,CF,
∴BECF,
当DG=4,CG=2时,CF,
∴BECF,
综上所述,BE的长为或.
故答案为:或.
【点评】本题主要考查菱形的性质,全等三角形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,掌握分类讨论的思想方法是解题的关键.
10.(2024秋 红古区期末)如图,已知菱形ABCD,∠B=60°,AC=3,则AB的长为 3 .
【考点】菱形的性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】3.
【分析】根据菱形的性质得出AB=BC,而∠B=60°,则可判定△ABC是等边三角形,从而得出AC=AB=3.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,
∵∠B=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AC=AB=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形判定△ABC是等边三角形是解题的关键.
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 平远县期末)如图, ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AC平分∠BAD,过点D作DP∥AC,过点C作CP∥BD,DP、CP交于点P,连接OP.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AC=12,BD=16,求OP的长.
【考点】菱形的判定与性质;平行四边形的性质.
【专题】多边形与平行四边形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据平行四边形的性质得到OB=OD,根据角平分线的性质得到AC⊥BD,根据菱形的判定定理得到四边形ABCD是菱形;
(2)根据已知条件得到CD=10,根据菱形的判定和性质定理即可得到结论.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,
∵AC 平分∠BAD,
∴AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:在菱形ABCD中,AC=12,BD=16,
∴AC⊥BD,OD8,OCAC=6,
∴CD10,
∵DP∥AC,CP∥BD,
∴四边形OCPD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形OCPD是矩形,
∴OP=CD=10.
【点评】本题考查了菱形的判定和性质,平行四边形的性质,熟练掌握菱形的判定和性质定理是解题的关键.
12.(2024秋 白银期末)如图,点F在△ABC的边AC上,且AB=AF,过点F、B分别作AB、AC的平行线相交于点E,连接BF.求证:四边形ABEF是菱形.
【考点】菱形的判定.
【专题】多边形与平行四边形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】证明见解析.
【分析】先证得四边形ABEF是平行四边形,再由AB=AF可得 ABEF是菱形.
【解答】证明:∵EF∥AB,BE∥AF,
∴四边形ABEF是平行四边形,
∵AB=AF,
∴ ABEF是菱形.
【点评】本题主要考查了菱形的判定、平行四边形的判定与性质等知识,熟练掌握菱形的判定定理是解决问题的关键.
13.(2024秋 钢城区期末)如图,在菱形ABCD中,CE=CF.求证:AE=AF.
【考点】菱形的性质;全等三角形的判定与性质.
【专题】证明题;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】证明过程请看解答.
【分析】利用菱形的性质和全等三角形的判定和性质解答即可.
【解答】证明:如图,连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠BCA=∠DCA,
∵CE=CF,AC=AC,
∴△ECA≌△FCA(SAS),
∴AE=AF.
【点评】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.
14.(2024秋 贵阳期末)如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别为E,F,且BE=DF.
(1)求证:△ABE≌△ADF;
(2)平行四边形ABCD是菱形吗?为什么?
【考点】菱形的判定;全等三角形的判定与性质;平行四边形的性质.
【专题】图形的全等;多边形与平行四边形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】(1)证明见解答;
(2)平行四边形ABCD是菱形,理由见解答.
【分析】(1)由平行四边形的性质得∠B=∠D,由AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,得∠AEB=∠AFD=90°,而BE=DF,即可根据“ASA”证明△ABE≌△ADF;
(2)由全等三角形的性质得AB=AD,而四边形ABCD是平行四边形,即可根据菱形的定义证明平行四边形ABCD是菱形.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠B=∠D,
∵AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
在△ABE和△ADF中,
,
∴△ABE≌△ADF(ASA).
(2)解:平行四边形ABCD是菱形,
理由:由(1)得△ABE≌△ADF,
∴AB=AD,
∵四边形ABCD是平行四边形,且AB=AD,
∴平行四边形ABCD是菱形.
【点评】此题重点考查平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、菱形的定义等知识,推导出∠B=∠D,∠AEB=∠AFD,进而证明△ABE≌△ADF是解题的关键.
15.(2024秋 揭西县期末)如图,在△ABC中,BA=BC,O是边AC上的中点,延长BO至点D,使得OB=OD,DE⊥BC于点E.
(1)求证:四边形ABCD是菱形.
(2)若CD=5,DE=4,求AC的长.
【考点】菱形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据平行四边形的判定和菱形的判定解答即可;
(2)根据勾股定理得出CE,进而利用菱形面积公式解答即可.
【解答】(1)证明:∵O是边AC上的中点,
∴AO=OC,
∵OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵BA=BC,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵DE⊥BC,
∴∠DEB=90°,
由勾股定理可知,,
由(1),可得BC=CD=5,
∴BE=BC+CE=8,
在 Rt△DBE 中,,
∵,
∴.
【点评】本题主要考查菱形的判定与性质,利用对角线求面积的方法,在求菱形的面积中用得较多,需要熟练掌握.
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