5.2 菱形测试卷(1)
(时间45分钟 满分100分)
一.选择题(每小题7分,共42分)
1.(2019秋?罗湖区校级期中)若菱形ABCD的周长为8cm,则AB的长为( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
2.(2019?天津)如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于( )
A. B.4 C.4 D.20
3.(2018?大连)如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB=5,AC=6,则BD的长是( )
A.8 B.7 C.4 D.3
4.(2018?贵阳)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为( )
A.24 B.18 C.12 D.9
5.(2019秋?茂名期中)菱形OACB在平面直角坐标系中的位置如图所示,点A的坐标是(4,2),则点B的坐标是( )
A.(4,2) B.(4,﹣2) C.(2,﹣6) D.(2,6)
6.(2019秋?罗湖区期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是ts(0<t≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.若四边形AEFD为菱形,则t的值为( )
A.20 B.15 C.10 D.5
二.填空题(每小题7分,共28分)
7.(2019秋?乐安县期中)在菱形ABCD中,对角线AC=30,BD=50,则菱形ABCD的面积为 .
8.(2019春?南岗区校级期中)菱形两邻角的比为1:3,边长为2.则该菱形的面积为 .
9.(2019春?寿光市期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为4,坐标系原点O是AD的中点,则点C的坐标为 .
10.(2019秋?金牛区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,…都是菱形,点A1,A2,A3,…都在x轴上,点C1,C2,C3,…都在直线y=上,且∠C1OA1=∠C2A1A2=∠C3A2A3=…=60°,OA1=1,则B4的坐标是 .
三.解答题(共30分)
11.(8分)(2019秋?凤翔县期中)如图,在菱形ABCD中,作BE⊥AD于E,BF⊥CD,求证:AE=CF.
12.(10分)(2019秋?景泰县校级期中)如图,在?ABCD中,E、F分别为边BC和AD的中点,连接AE、CF,且BC=2AB=4.
(1)求证:△ABE≌△CDF.
(2)当四边形AECF为菱形时,求出该菱形的面积.
13.(12分)(2019春?武昌区校级期中)如图,△ABC中AB=6,AC=8,D是BC边上一动点,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F.
(1)若BC=10,判断四边形AEDF的形状并证明;
(2)在(1)的条件下,若四边形AEDF是正方形,求BD的长;
(3)若∠BAC=60°,四边形AEDF是菱形,则BD= .
5.2 菱形测试卷(1)
参考答案与试题解析
一.选择题
1.(2019秋?罗湖区校级期中)若菱形ABCD的周长为8cm,则AB的长为( )
A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm
【分析】根据菱形的四边相等即可解决问题.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=DA,
∵AB+BC+CD+DA=8cm,
∴AB=2cm,
∴AB的长为2cm.
故选:B.
2.(2019?天津)如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于( )
A. B.4 C.4 D.20
【分析】根据菱形的性质和勾股定理解答即可.
【解答】解:∵A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),
∴AB=,
∵四边形ABCD是菱形,
∴菱形的周长为4,
故选:C.
3.(2018?大连)如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB=5,AC=6,则BD的长是( )
A.8 B.7 C.4 D.3
【分析】根据菱形的对角线互相垂直,利用勾股定理列式求出OB即可;
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=3,OB=OD,AC⊥BD,
在Rt△AOB中,∠AOB=90°,
根据勾股定理,得:OB===4,
∴BD=2OB=8,
故选:A.
4.(2018?贵阳)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为( )
A.24 B.18 C.12 D.9
【分析】易得BC长为EF长的2倍,那么菱形ABCD的周长=4BC问题得解.
【解答】解:∵E是AC中点,
∵EF∥BC,交AB于点F,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF=BC,
∴BC=6,
∴菱形ABCD的周长是4×6=24.
故选:A.
5.(2019秋?茂名期中)菱形OACB在平面直角坐标系中的位置如图所示,点A的坐标是(4,2),则点B的坐标是( )
A.(4,2) B.(4,﹣2) C.(2,﹣6) D.(2,6)
【分析】首先连接AB交OC于点D,根据菱形的性质可得AB⊥OC,OD=CD=4,AD=BD=2,即可求得点B的坐标.
【解答】解:如图,连接AB,交OC于点D,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB⊥OC,OD=CD,AD=BD,
∴点B和点A关于x轴对称,BD=AD=2,OD=4,
∵点A的坐标是(4,2),
∴点B的坐标为:(4,﹣2).
故选:B.
6.(2019秋?罗湖区期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是ts(0<t≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.若四边形AEFD为菱形,则t的值为( )
A.20 B.15 C.10 D.5
【分析】由DF∥AE且DF=AE,即四边形ADFE是平行四边形,若构成菱形,则邻边相等即AD=AE,可得关于t的方程,求解即可知.
【解答】解:在△DFC中,∠DFC=90°,∠C=30°,DC=4t,
∴DF=2t,
又∵AE=2t,
∴AE=DF,
∵AB⊥BC,DF⊥BC,
∴AE∥DF,
又∵AE=DF,
∴四边形AEFD为平行四边形,
当AE=AD时,四边形AEFD为菱形,
即60﹣4t=2t,解得t=10.
∴当t=10秒时,四边形AEFD为菱形.
故选:C.
二.填空题
7.(2019秋?乐安县期中)在菱形ABCD中,对角线AC=30,BD=50,则菱形ABCD的面积为 750 .
【分析】由菱形的性质和面积公式即可得出答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴菱形ABCD的面积为AC×BD=×30×50=750;
故答案为:750.
8.(2019春?南岗区校级期中)菱形两邻角的比为1:3,边长为2.则该菱形的面积为 2 .
【分析】首先过点D作DE⊥AB于点E,由两个邻角∠A与∠B的比是1:3,可求得∠A=45°,然后由三角函数,求得DE的长,继而求得这个菱形的面积.
【解答】解:如图:过点D作DE⊥AB于点E.
∵菱形ABCD的两个邻角∠A与∠B的比是1:3,
∴∠A=45°,AB=AD=2,
∴DE=AD?sin45°=2×=,
∴菱形ABCD的面积=AB?DE=2×=2.
故答案为:2.
9.(2019春?寿光市期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为4,坐标系原点O是AD的中点,则点C的坐标为 (4,) .
【分析】由菱形的性质可得AB=BC=AD=4,AD∥BC,由勾股定理可求BO的长,即可求点C坐标.
【解答】解:∵菱形ABCD的边长为4
∴AB=BC=AD=4,AD∥BC
∵坐标系原点O是AD的中点,
∴AO=2,
∴BO==2
∴点C坐标(4,2)
故答案为:(4,2)
10.(2019秋?金牛区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,…都是菱形,点A1,A2,A3,…都在x轴上,点C1,C2,C3,…都在直线y=上,且∠C1OA1=∠C2A1A2=∠C3A2A3=…=60°,OA1=1,则B4的坐标是 (19,4) .
【分析】根据题意和图形可以求得前几个菱形的边长,然后根据锐角三角函数即可求得点B4的坐标.
【解答】解:∵直线y=,
∴当y=0时,x=﹣1,
设直线y=与x轴的交点为D,则点D的坐标为(﹣1,0),
∴DA1=2,
∵C1B1=OA1=1,C1B1∥OA1,
∴C2A1=2B1A1=2OA1=2,
同理可得,
C3A2=4,C4A3=8,C5A4=16,
∵∠C1OA1=∠C2A1A2=∠C3A2A3=…=60°,
∴B4的横坐标是:(16﹣1)+8?cos60°=15+8×=19,纵坐标是:8?sin60°=8×=4,
故答案为:(19,4).
三.解答题
11.(2019秋?凤翔县期中)如图,在菱形ABCD中,作BE⊥AD于E,BF⊥CD,求证:AE=CF.
【分析】依据菱形的性质即可得到BA=BC,∠A=∠C,再根据AAS即可判定△ABE≌△CBF,进而得出AE=CF.
【解答】证明:∵菱形ABCD,
∴BA=BC,∠A=∠C,
∵BE⊥AD,BF⊥CD,
∴∠BEA=∠BFC=90°,
在△ABE与△CBF中,
,
∴△ABE≌△CBF(AAS),
∴AE=CF.
12.(2019秋?景泰县校级期中)如图,在?ABCD中,E、F分别为边BC和AD的中点,连接AE、CF,且BC=2AB=4.
(1)求证:△ABE≌△CDF.
(2)当四边形AECF为菱形时,求出该菱形的面积.
【分析】(1)首先根据平行四边形的性质可得到∠B=∠D,AB=CD,AD=BC,再证出BE=DF,即可运用SAS证明△ABE≌△CDF;
(2)由(1)知△ABE为等边三角形.可求菱形的高,用面积公式可求得.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠B=∠D,AB=CD,AD=BC,
∵E、F分别为边BC、AD的中点,
∴DF=AD,BE=BC,
∴BE=DF,
在△ABE和△CDF中
,
∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)解:∵四边形AECF为菱形,
∴AE=EC.
又∵点E是边BC的中点,
∴BE=EC,即BE=AE.
又BC=2AB=4,
∴AB=BC=BE,
∴AB=BE=AE,即△ABE为等边三角形,如图,
过点A作AH⊥BC于H,
∴BH=BE=1,
∴AH===,
∴菱形AECF的面积为2.
13.(2019春?武昌区校级期中)如图,△ABC中AB=6,AC=8,D是BC边上一动点,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F.
(1)若BC=10,判断四边形AEDF的形状并证明;
(2)在(1)的条件下,若四边形AEDF是正方形,求BD的长;
(3)若∠BAC=60°,四边形AEDF是菱形,则BD= .
【分析】(1)首先判定平行四边形,然后证明一个内角为90°,从而判定矩形;
(2)首先根据面积法求得DE的长,然后利用勾股定理求得BD的长即可;
(3)根据面积求得BD:CD=3:4,然后求得BD的长.
【解答】解:(1)AEDF是矩形,理由如下
∵AB2+AC2=62+82=BC2=102,
由勾股定理得∠BAC=90°
∵DE∥AF、DF∥AE,
∴四边形AEDF是平行四边形,
又∵∠BAC=90°,
∴四边形AEDF是矩形;
(2)由(1)得,当DE=DF时,四边形AEDF是正方形.
设DE=DF=x,建立面积方程S△ABC=AC?BD=DE(AB+AC);
即:×6×8=x×(6+8),
解得:x=,
∴DE=AE=,BE=AB﹣AE=,
在Rt△DEB中,由勾股定理得:BD===;
(3)依题意得,当AD是∠BAC角平分线时,四边形AEDF是菱形.
点B作AC的垂线段交于点G,
又∵∠BAG=60°,
∴AG=3,CG=5,BG=,
由勾股定理得:BC=,
∵AD平分∠BAC,
∴S▲ABD:S▲ACD=AB:AC=BD:CD,
即BD:CD=3:4.
∴,
故答案为:.