浙江版八年级数学下册第5章特殊平行四边形
5.2 菱 形
第1课时 菱 形(1)
【知识清单】
1、菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形;
2、菱形的性质:(1)菱形的四条边都相等;(2)菱形的对角线互相垂直,并且每条对角线平方一组对角.
【经典例题】
例题1、如图,已知菱形ABCD的对角线相交于点O,延长AB至点E,使BE=AB,连接CE.
(1)求证:BD=EC;
(2)若∠E=65°,求∠BAO的度数.
【考点】菱形的性质;平行四边形的判定与性质.
【分析】(1)根据菱形的四条边都相等,且对边平行等可得AB=CD,AB∥CD,再求出四边形BECD是平行四边形,然后根据平行四边形的对边相等证明即可;
(2)根据两直线平行,同位角相等可得∠ABO=∠E,再根据菱形的对角线互相垂直可得AC⊥BD,然后根据直角三角形两锐角互余解答.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=CD,AB∥CD,
又∵BE=AB,
∴BE=CD,BE∥CD,
∴四边形BECD?是平行四边形,
∴BD=EC;
(2)∵平行四边形BECD,
∴BD∥CE,
∴∠AOB=∠ACE,
又∵菱形ABCD,
∴AC丄BD,
∴∠AOB=90°,
∴∠ACE=90°.
∴∠BAO=90°∠E=40°.
【点评】本题考查了菱形的性质,平行四边形的判定与性质,平行线的性质,熟记各图形的性质并准确识图是解题的关键.
例题2、如图,在菱形ABCD中,AD=6,菱形ABCD的面积为24,P是对角线AC上的任意点,PE⊥AD于点E,则PE+PD的最小值为 .
【考点】菱形的性质.
【分析】找出D点关于AC的对称点B,过点B作EB⊥AD交AD于E,连接PD,此时PE+PD最小,且BE就是PE+PD的最小值,求出BE的值即可.
【解答】过点B作EB⊥AD交AD于E,连接PD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴线段AC、BD互相垂直平分,
∴B、D关于AC对称,则PD=PB,
∴PE+PD=PE+BP=BE,
即BE就是PE+PD的最小值.
∵AD=6,菱形ABCD的面积为24,
∴AD·BE=24,
∵BE=4,
∴PE+PD的最小值4.
【点评】本题主要考查轴对称、最短路线问题、菱形的性质、轴对称的性质等知识点,确定点P的位置是解答本题的关键.
【夯实基础】
1、平行四边形、矩形、菱形关于性质有如下结论:①对边相等;②四条边都相等;③对角线互相平分;④对角相等;⑤四个角都是直角.其中平行四边形、矩形、菱形共同具有的性质的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2、菱形的两条对角线分别是12和16,则此菱形高的长度是( )
A.2.4 B.4.8 C.9.6 D.19.2
3、菱形的边长是4 cm,有一个内角为60°,则较长的一条对角线的长为( )
A.cm B.cm C.cm D.8cm
4、如图,在菱形ABCD中,∠BAD=70°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连结DF,则∠CDF等于( )
A.80° B.75° C.70° D.65°
5、若菱形的周长为24cm,高是3cm,则菱形的各内角的度数分别是________.
6、菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AC=6,BD=8,P为BD上的一个动点,PE⊥BC于E,PF⊥DC于F,则PE+PF= .
7、如图,在△ABC中,DB=FC,四边形ADEF是菱形,求证:点E为BC的中点.
8、如图,已知E、F分别是□ABCD的边BC、AD上的点,若∠AEB=∠CFD.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;?
(2)若BC=16,∠BAC=90°,且四边形AECF是菱形,求BE的长.
【提优特训】
9、如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,且E、F分别为BC、CD的中点,则∠EAF等于( )
A.75° B.60° C.45° D.30°
10、如图,如图,在菱形ABCD中,点E、F分别是BC、DC上的点,若AE=EF=FA=AB,则∠C的度数为( ).
A.80° B.100° C.120° D.160°
11、如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于E,若S菱形ABCD=24,且AE=6,则菱形的周长为( )
A.32 B.24 C.16 D.12
12、如图,已知矩形ABCD,E、F、P、Q分别为AB、BC、CD、DA的中点,若AB=6,BC=8,则图中阴影部分的面积为 .
13、如图,已知菱形ABCD的边长为cm,∠B:∠BAD=1:3,则∠EAC度数为__22.5°_______, 菱形ABCD的面积为________cm2.
14、如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,BE分别交AC、AD于E、F,点G为BC上的点,若四边形AFGE是菱形,有下列结:①BA⊥CA =90°; ②BG=CG ;③∠EGF=∠ABC; ④AB=GB; ⑤(AC+AE)(ACAE)=GC2.其中正确的是 (填序号).
15、如图,在菱形ABCD中,E、F分别为AB、AD上的点,若BE=DF,连接CE交BD于G,连接CF交BD于H,连接EH、FG.求证:EH=FG.
16、如图,四边形ABCD是菱形,过AB的中点E作AC的垂线EF,交AD于点M,交CD的延长线于点F.
(1)求证: AM=DM;
(2)若DF=a,求菱形ABCD的周长.
?17、如图,在周长为20cm的菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点B作
BE∥AC交DC的延长线于点E,若AC=6cm.
(1)求△BDE的周长;
(2)求四边形 ACEB的面积.
18、如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,M为对角线BD延长线上一点,连结AM和CM,E为AM上一点,且满足AB=AE,连结BE,交AD于点F.
(1)若∠AMB=30°,求∠EBM的度数;
(2)证明:CM=AF+AB.
【中考链接】
19、(2018?十堰)菱形不具备的性质是( )
A.四条边都相等 B.对角线一定相等 C.是轴对称图形 D.是中心对称图形
20、(2018?淮安)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长是( )
A.20 B.24 C.40 D.48
21、(2018?孝感)7.(3分)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC=10,BD=24,则菱形ABCD的周长为( )
A.52 B.48 C.40 D.20
22、(2018?广东)10.(3分)如图,点P是菱形ABCD边上的一动点,它从点A出发沿在A→B→C→D路径匀速运动到点D,设△PAD的面积为y,P点的运动时间为x,则y关于x的函数图象大致为( )
23、(2018?广州)如图,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是 .
24、(2018?随州)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的边长为2,点A在第一象限,点C在x轴正半轴上,∠AOC=60°,若将菱形OABC绕点O顺时针旋转75°,得到四边形OA′B′C′,则点B的对应点B′的坐标为 .
25、(2018?广东)19.(6分)如图,BD是菱形ABCD的对角线,∠CBD=75°,
(1)请用尺规作图法,作AB的垂直平分线EF,垂足为E,交AD于F;(不要求写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)条件下,连接BF,求∠DBF的度数.
26、(2018?柳州)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,且AB=2.
(1)求菱形ABCD的周长;
(2)若AC=2,求BD的长.
参考答案
1、B 2、C 3、C 4、B 5、30°、150°、30°、150° 6、4.8 9、B 10、B
11、C 12、24 13、 14、①③④⑤ 19、B 20、A 21、A 22、B
23、(5,4) 24、()
7、解:∵四边形ADEF是菱形,
∴DE=FE,AB∥EF,AC∥DE.
∴∠A=∠BDE,∠A=∠CFE.
∴∠BDE=∠CFE.
在△DBE和△FCE中,
∴△DBE≌△FCE(SAS).
∴BE=CE.
∴点E为BC的中点.
8、解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,?
∴AD∥BC,
∴∠CFD=∠FCB.
∵∠AEB=∠CFD,?
∴∠AEB=∠FCB.
∴AE∥FC,
∴四边形AECF是平行四边形.
(2)∵四边形AECF是菱形
∴AE=EC,
∴∠2=∠3.
∵∠BAC=90°,
∴∠3=90°∠B,∠2=90°∠1,?
∴∠B=∠1,?
∴AE=BE,
∴BE=AE=CE=BC=8.
15、证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=DC,∠ABC=∠ADC
在△BCE和△DCF中,
∵,
∴△BCE≌△DCF(SAS),
∴EC=FC,∠ECB=∠FCD.
∵BC=DC,
∴∠CBG=∠CDH.
在△BCG和△DCH中,
∵,
∴△BCG≌△DCH(ASA),
∴GC=HC.
在△ECH和△FCG中,
∵,
∴△ECH≌△FCG(SAS),
∴EH=FG.
16、解:(1)∵四边形ABCD是菱形,AC是对角线,?
∴AD=AB,∠DAC=∠BAC,
∵AC⊥EF,
∴∠AHM=∠AHE=90°
在△AMH和△AEH中,
∵,
∴△AMH≌△AEH(ASA),
∴AM=AE,
∴∠AMH=∠AEH,
即∠AME=∠AEM.
∵点E为AB的中点,
∴点M为AD的中点.
∴AM=DM;
(2)由(1)得△AMH≌△AEH(SAS),
∴AM=AE,
∴∠AMH=∠AEH.
∵AB∥DC,
∴∠AEM=∠F,
∴∠F=∠AME,
∵∠AME=∠DMF,
∴∠F=∠DMF,
∴FD=DM=a
∴AD=2DM=2a.
∴菱形ABCD的周长为8a.
?17、解:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AD=BC=AB=DC=5,
∵AC=6,
∴AO=AC=3cm,
∴DO=,
∴BD=2DO=2×4=8.
∵BE∥AC,AB∥CE,
∴四边形ACEB是平行四边形,
∴BE=AC=6,CE=AD=5,
∴△BDE的周长是:BD+DE+BE=8+10+6=24(cm),
即△BDE的周长是24 cm.
(2)∵四边形ABCD是菱形,
∴S△ADC=S△ACB.
∵四边形ACEB是平行四边形,
∴S△ACB =S△ECB.
∴S菱形ABCD =S□ACEB.
∴S□ACEB = S菱形ABCD=AC·BD=24cm2.
18、 解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=60°,
∴∠BAD=∠BCD= 60°,△ABD,△BCD的是等边三角形,
∴∠ADB=60°,BA=BC,
∵∠AMB=30°,∠ADB=∠AMB+∠5,
∴∠5=∠DMA=30°,
∴∠BAM=90°,
∵AB=AE,
∴∠ABE=∠AEB=45°.
∵∠AEB=∠2+∠AMB,
∴∠2=∠AEB∠AMB=45°30°=15°.
即∠EBM=15°.
(2)在BD上取一点G,使得BG=DF,连结AG交BE于P.
在△ABG和△BDF中,
∵
∴△ABG≌△BDF(SAS),
∴AM=AE,
∴∠1=∠2,∠AGB=∠BFD,
∴∠AGM=∠BFA,
∵∠CPF=∠ABP+∠1=∠ABP+∠2=60°.
在△APE中,∠APE+∠AEP+∠PAE=180°,
在△ABF中,∠ABF+∠BFA+∠BAF=180°,
∵AB=AE,
∴∠ABE=∠AEB,
∵∠BAF=∠APE=60°,
∴∠PAE=∠BFA=∠AGM,
∴MA=MG,
由(1)可知△BMA≌△BMC,
∴AM=MC=MG,
∵MG=DG+DM,
∵BD=AD,BG=DF,
∴DG=AF,
∴CM=AF+AB
25、(2018?广东) 【分析】(1)分别以A、B为圆心,大于AB长为半径画弧,
过两弧的交点作直线即可;
(2)根据∠DBF=∠ABD﹣∠ABF计算即可;
【解答】解:(1)如图所示,直线EF即为所求;
(2)∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=∠DBC=∠ABC=75°,DC∥AB,∠A=∠C.
∴∠ABC=150°,∠ABC+∠C=180°,
∴∠C=∠A=30°,
∵EF垂直平分线线段AB,
∴AF=FB,
∴∠A=∠FBA=30°,
∴∠DBF=∠ABD∠FBE=45°.
【点评】本题考查作图﹣基本作图,线段的垂直平分线的性质,菱形的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于常考题型.
26、(2018?柳州)【分析】(1)由菱形的四边相等即可求出其周长;
(2)利用勾股定理可求出BO的长,进而解答即可.
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,AB=2,
∴菱形ABCD的周长=2×4=8;
(2)∵四边形ABCD是菱形,AC=2,AB=2
∴AC⊥BD,AO=1,
∴BO=,
∴BD=2.
【点评】本题主要考查菱形的性质,能够利用勾股定理求出BO的长是解题关键.