深圳中考数学第一轮课时训练含答案29:菱形
2020深圳中考数学第一轮课时训练含答案29:菱形及参考答案

课时训练(二十九)菱形(限时:50分钟)|考场过关|1.[2017·衡阳] 菱形的两条对角线长分别是12和16,则此菱形的边长是()A.10B.8C.6D.52.[2017·河南] 如图K29-1,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,添加下列条件不能判定▱ABCD是菱形的只有 ()图K29-1A.AC⊥BDB.AB=BCC.AC=BDD.∠1=∠23.[2018·湘潭] 如图K29-2,已知点E,F,G,H分别是菱形ABCD各边的中点,则四边形EFGH是()图K29-2A.正方形B.矩形C.菱形D.平行四边形4.如图K29-3,菱形ABCD的周长为16,∠ABC=120°,则AC的长为()图K29-3A.4B.4C.2D.25.[2018·宿迁] 如图K29-4,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E为CD的中点,若菱形ABCD的周长为16,∠BAD=60°,则△OCE的面积是()图K29-4A.B.2 C.2D.46.[2017·赤峰] 如图K29-5,将边长为4的菱形纸片ABCD折叠,使点A恰好落在对角线的交点O处,若折痕EF=2,则∠A=()图K29-5A.120°B.100°C.60°D.30°7.[2017·菏泽] 菱形ABCD中,∠A=60°,其周长为24 cm,则菱形的面积为 cm2.8.[2017·十堰] 如图K29-6,菱形ABCD中,AC交BD于O,DE⊥BC于E,连接OE,若∠ABC=140°,则∠OED= .图K29-69.[2018·广州] 如图K29-7,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.图K29-710.[2017·滨州] 如图K29-8,在▱ABCD中,以点A为圆心,AB长为半径画弧交AD于点F;再分别以点B,F为圆心,大于BF 的长为半径画弧,两弧交于点P;连接AP并延长交BC于点E,连接EF,则所得四边形ABEF是菱形.(1)根据以上尺规作图的过程,求证:四边形ABEF是菱形;(2)若菱形ABEF的周长为16,AE=4,求∠C的大小.图K29-8|能力提升|11.[2018·新疆维吾尔生产建设兵团] 如图K29-9,点P是边长为1的菱形ABCD的对角线AC上的一个动点,点M,N分别是AB,BC边的中点,则MP+PN的最小值是 ()图K29-9A.B.1 C.D.2|思维拓展|12.[2017·南通] 如图K29-10,在矩形ABCD中,E是AD上一点,PQ垂直平分BE,分别交AD,BE,BC于点P,O,Q,连接BP,EQ.(1)求证:四边形BPEQ是菱形.(2)若AB=6,F为AB的中点,OF+OB=9,求PQ的长.图K29-10参考答案1.A[解析] 菱形的对角线互相垂直平分,所以两条对角线的一半与边构成直角三角形,所以菱形的边长为:=10,故选A.2.C[解析] 选项A,∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,∴▱ABCD是菱形(对角线互相垂直的平行四边形是菱形);选项B,∵四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,∴▱ABCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);选项C,∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴▱ABCD是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形);选项D,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠1=∠ACB,∵∠1=∠2,∴∠ACB=∠2,∴AB=BC,∴▱ABCD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形),故答案为C.3.B4.A5.A[解析] 过点E作AC的垂线,垂足为F.∵菱形ABCD的周长为16,∴AD=CD=4.∴OE=CE=2.∵∠BAD=60°,∴∠COE=∠OCE=30°.∴EF=1,CF=.∴OC=2.∴△OCE的面积是×2×1=.故选A.6.A[解析] 连接OA,则OA⊥OD.∵点A与点O关于折痕EF对称,∴EF=2=OD,∵菱形ABCD的边长为4,∴sin∠OAD==,∴∠OAD=60°.∴∠BAD=120°.7.18[解析] ∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,∵∠DAB=60°,∴△ABD是等边三角形,又周长为24 cm,即BD=AB=6 cm,连接AC,BD,交于点O.在Rt△AOD中,OD=3 cm,∴AO=-=-=3(cm),∴AC=2AO=6(cm),∴菱形的面积=AC·BD=×6×6=18(cm2).8.20°[解析] 因为菱形ABCD,所以BD平分∠ABC,OD=OB,所以∠DBC=∠ABC=70°,因为DE⊥BC于E,O为BD中点,所以OE=OB,所以∠OEB=∠OBE=70°,所以∠OED=90°-70°=20°.9.(-5,4)[解析] 由A(3,0),B(-2,0),得AO=3,AB=5;在菱形ABCD中,CD=AD=AB=5;在Rt△AOD中,由勾股定理得,OD=-=4,所以C(-5,4).10.[解析] (1)要证明四边形ABEF是菱形,先考虑证明四边形ABEF是平行四边形,已知BE∥AF,设法补充BE=AF即可;(2)由于四边形ABCD为平行四边形,可将求∠C转化为求∠BAD,而菱形的对角线平分一组对角,因此可先求∠DAE的大小.解:(1)证明:由作图过程可知,AB=AF,AE平分∠BAD.∴∠BAE=∠EAF.∵四边形ABCD为平行四边形,∴BC∥AD.∴∠AEB=∠EAF.∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE.∴BE=AF.∴四边形ABEF为平行四边形.∴四边形ABEF为菱形.(2)连接BF,与AE交于点O,∵四边形ABEF为菱形,∴BF与AE互相垂直平分,∴OA=AE=2.∵菱形ABEF的周长为16,∴AF=4.∴cos∠OAF==.∴∠OAF=30°,∴∠BAF=2∠OAF=60°.∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠C=∠BAD=60°.11.B[解析] 如图,取AD的中点M',连接M'N交AC于点P,则由菱形的对称性可知M,M'关于直线AC对称,从而PM'=PM,此时MP+PN的值最小,而易知四边形CDM'N是平行四边形,故M'N=CD=1,于是,MP+PN的最小值是1,因此选B.12.解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC.∴∠PEB=∠EBQ.∵PQ垂直平分BE,∴OE=OB,∠POE=∠QOB=90°.∴△OPE≌△OQB.∴OP=OQ.∴四边形BPEQ是平行四边形.又∵PQ⊥BE,∴四边形BPEQ是菱形.(2)∵OB=OE,BF=AF=AB=3,∴OF∥AE.∴∠OFB=∠A=90°,∠BOF=∠PEO.设OF=x,∵OF+OB=9,∴OB=9-x.在Rt△OBF中,(9-x)2=x2+32,解得x=4.∴OF=4,OE=OB=5.∵∠BFO=∠POE=90°,∠BOF=∠PEO,∴△BFO∽△POE,∴=,即OP=·OE=.∴PQ=2OP=.。
2020年中考数学一轮专项复习——矩形、菱形、正方形(含解析)

2020年中考数学一轮专项复习——矩形、菱形、正方形课时1 矩 形基础过关1. (2019重庆模拟)下列关于矩形对角线的说法中,正确的是( ) A. 对角线相互垂直B. 面积等于对角线乘积的一半C. 对角线平分一组对角D. 对角线相等2.(2019临沂)如图,在▱ABCD 中,M ,N 是BD 上两点,BM =DN ,连接AM ,MC ,CN ,NA .添加一个条件,使四边形AMCN 是矩形,这个条件是( )A. OM =12ACB. MB =MOC. BD ⊥ACD. ∠AMB =∠CND第2题图3.如图,将矩形纸片ABCD 沿BD 折叠,得到△BC ′D ,C ′D 与AB 交于点E .若∠1=35°,则∠2的度数为( )A. 20°B. 30°C. 35°D. 55°第3题图4.(2019贵阳模拟)如图,在矩形ABCD中,AE平分∠BAD,交边BC于点E,若ED=5,EC=3,则矩形ABCD的周长为()A. 11B. 14C. 22D. 28第4题图5.如图,矩形ABCD中,A(-2,0),B(2,0),C(2,2),将AB绕点A旋转,使点B落在边CD上的点E处,则点E的坐标为()A. (3,2)B. (23,2)C. (1,2)D. (23-2,2)第5题图6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作BD的垂线,垂足为E.已知∠EAD =3∠BAE,则∠EAO的度数为()A.22.5°B.67.5°C.45°D.60°第6题图7.(2020原创)如图,点O是矩形ABCD对角线AC的中点,OE∥AB交AD于点E.若AB=6,BC=8,则△BOE的周长为()A. 10B. 8+2 5C. 8+213D. 14第7题图8.(2018遵义)如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于点E,F,连接PB、PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为()A. 10B. 12C. 16D. 18第8题图9.(2019徐州)如图,矩形ABCD中,AC、BD交于点O,M、N分别为BC、OC的中点,若MN=4,则AC的长为________.第9题图10.(人教八下P55练习2题)如图,▱ABCD的对角线AC、BD交于点O,△OAB是等边三角形,AB =4.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)求四边形ABCD的面积.第10题图11.(2019怀化)已知:如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,E,F分别为垂足.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)求证:四边形AECF是矩形.第11题图12.(2019连云港)如图,在△ABC中,AB=AC.将△ABC沿着BC方向平移得到△DEF,其中点E在边BC上,DE与AC相交于点O.(1)求证:△OEC为等腰三角形;(2)连接AE、DC、AD,当点E在什么位置时,四边形AECD为矩形,并说明理由.第12题图能力提升1.(2019台州)如图,有两张矩形纸片ABCD和EFGH,AB=EF=2 cm,BC=FG=8 cm.把纸片ABCD 交叉叠放在纸片EFGH上,使重叠部分为平行四边形,且点D与点G重合,当两张纸片交叉所成的角α最小时,tanα等于()A. 14 B.12 C.817 D.815第1题图2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为________.第2题图满分冲关1.(2019眉山模拟)如图,在矩形ABCD中,E是AD边的中点,BE⊥AC,垂足为点F,连接DF,分析下列四个结论:①CF=3AF;②AB=DF;③DF=22BC;④S四边形CDEF=52S△ABF.其中正确的结论有()第1题图A.1个B.2个C.3个D.4个【错误结论纠正】请将错误结论改正确.2.如图,在矩形ABCD中,∠BAC=30°,对角线AC,BD交于点O,∠BCD的平分线CE分别交AB,BD于点E,H,连接OE.(1)求∠BOE的度数;(2)若BC=1,求△BCH的面积;(3)求S△CHO∶S△BHE的值.第2题图课时2菱形(建议时间:40分钟)基础过关1.(2019玉林)菱形不具备的性质是()A. 是轴对称图形B. 是中心对称图形C. 对角线互相垂直D. 对角线一定相等2.(2019河北)如图,菱形ABCD中,∠D=150°,则∠1=()A. 30°B. 25°C. 20°D. 15°第2题图3.(2019襄阳)如图,分别以线段AB的两个端点为圆心,大于AB的一半的长为半径画弧,两弧分别交于C,D两点,连接AC,BC,AD,BD,则四边形ADBC一定是()A. 正方形B. 矩形C. 梯形D. 菱形第3题图4.(2019呼和浩特)已知菱形的边长为3,较短的一条对角线的长为2,则该菱形较长的一条对角线的长为()A. 2 2B. 2 5C. 4 2D. 2105.(2019宁夏)如图,四边形ABCD的两条对角线相交于点O,且互相平分.添加下列条件,仍不能判定四边形ABCD为菱形的是()A. AC⊥BDB. AB=ADC. AC=BDD. ∠ABD=∠CBD第5题图6.(2019赤峰)如图,菱形ABCD的周长为20,对角线AC、BD相交于点O,E是CD的中点,则OE 的长是()A. 2.5B. 3C. 4D. 5第6题图7.(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()第7题图A. 5B. 4 3C. 4 5D. 208.(2019永州)如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD =8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()第8题图A. 40B. 24C. 20D. 159.如图,在菱形纸片ABCD中,∠A=60°,P为AB中点.折叠该纸片使点C落在点C′处,且DC′过点P,折痕为DE,则∠CDE的大小为()A.30°B.40°C.45°D.60°第9题图10.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,且∠ACD=30°,BD=4,则AB=______.第10题图11.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=100°,点E为AC上一点,若∠CBE=20°,则∠AED=________°.第11题图12.(2019广西北部湾经济区)如图,在菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,过点A 作AH ⊥BC 于点H ,已知BO =4,S 菱形ABCD =24,则AH =________.第12题图13.(2019宿迁)如图,矩形ABCD 中,AB =4,BC =2,点E 、F 分别在AB 、CD 上,且BE =DF =32.(1)求证:四边形AECF 是菱形; (2)求线段EF 的长.第13题图14.(2020原创)如图,BD是△ABC的角平分线,它的垂直平分线分别交AB、BD、BC于点E、F、G,连接ED、DG.(1)请判断四边形EBGD的形状,并说明理由;(2)若∠ABC=30°,∠C=45°,ED=2,求GC的长.第14题图15.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,过对角线AC的中点O作EF⊥AC,分别交边AB,CD于点E,F,连接CE,AF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若EF=8,AE=5,求四边形AECF的面积.第15题图16.(2019北京)如图,在菱形ABCD 中,AC 为对角线,点E ,F 分别在AB ,AD 上,BE =DF ,连接EF .(1)求证:AC ⊥EF ;(2)延长EF 交CD 的延长线于点G ,连接BD 交AC 于点O .若BD =4,tan G =12,求AO 的长.第16题图能力提升1.如图,四边形ABCD 与四边形AECF 都是菱形,点E 、F 在BD 上.已知∠BAD =120°,∠EAF =30°,则ABAE的值为( ) A. 6+2B. 6-2C.6-22D.6+22第1题图2.已知菱形ABCD ,E 、F 是动点,边长为4,BE =AF ,∠BAD =120°,则下列结论正确的个数为( ) ①△BEC ≌△AFC ;②△ECF 为等边三角形; ③∠AGE =∠AFC ;④若AF =1,则GF EG =14.A. 1B. 2C. 3D. 4第2题图【错误结论纠正】请将错误结论改正确.满分冲关(2019绵阳模拟)如图,点E 、F 、G 分别在菱形ABCD 的边AB 、BC 、AD 上,2AE =BE ,2CF =BF ,AG =13AD ,已知△EFG 的面积等于1,则菱形ABCD 的面积等于________.题图课时3正方形(建议时间:40分钟)基础过关1.正方形具有而菱形不一定具有的特征有()A. 对角线互相垂直B. 内角和为360°C. 对角线相等D. 对角线平分内角2.(2019河池)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,BE=CF,则图中与∠AEB相等的角的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4第2题图3.(2019毕节)如图,点E在正方形ABCD边AB上,若EB=1,EC=2,那么正方形ABCD的面积为()A. 3B. 3C. 5D. 5第3题图4.如图,在正方形ABCD中,E是AC上的一点,且AB=AE,则∠EBC的度数是()A.45°B.30°C.22.5°D.20°第4题图5.(2018梧州)如图,在正方形ABCD中,A,B,C三点的坐标分别是(-1,2),(-1,0),(-3,0),将正方形ABCD向右平移3个单位,则平移后点D的坐标是()A. (-6,2)B. (0,2)C. (2,0)D. (2,2)第5题图6.[人教八下P67第1(3)题改编]如图,在正方形ABCD的外侧作等边△ADE,AC,BE相交于点F,则∠BFC为()第6题图A. 45°B. 55°C. 60°D. 75°7.(2019兰州)如图,边长为2的正方形ABCD的对角线AC与BD交于点O,将正方形ABCD沿直线DF折叠,点C落在对角线BD上的点E处,折痕DF交AC于点M,则OM=()第7题图A. 12B.22C. 3-1D. 2-18.(2019包头)如图,在正方形ABCD 中,AB =1,点E ,F 分别在边BC 和CD 上,AE =AF ,∠EAF =60°,则CF 的长是( )A. 3+14B. 32C. 3-1D. 23第8题图9.(2019菏泽)如图,E ,F 是正方形ABCD 的对角线AC 上的两点,AC =8,AE =CF =2,则四边形BEDF 的周长是________.第9题图10.(2019扬州)如图,已知点E 在正方形ABCD 的边AB 上,以BE 为边向正方形ABCD 外部作正方形BEFG ,连接DF ,M 、N 分别是DC 、DF 的中点,连接MN .若AB =7,BE =5,则MN =________.第10题图11.如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点O、B的坐标分别是(0,0),(2,0),则顶点C 的坐标是________.第11题图12.(数学文化)(2019大庆)我国古代数学家赵爽的“勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的两直角边长分别为a、b,那么(a-b)2的值是________.第12题图13.(2019黄冈)如图,ABCD是正方形,E是CD边上任意一点,连接AE,作BF⊥AE,DG⊥AE,垂足分别为F,G.求证:BF-DG=FG.第13题图1.(2018天津)如图,在正方形ABCD中,E,F分别为AD,BC的中点,P为对角线BD上的一个动点,则下列线段的长等于AP+EP最小值的是()A. ABB. DEC. BDD. AF第1题图2.(2019绍兴)正方形ABCD的边AB上有一动点E,以EC为边作矩形ECFG,且边FG过点D,在点E从点A移动到点B的过程中,矩形ECFG的面积()A. 先变大后变小B. 先变小后变大C. 一直变大D. 保持不变第2题图3.(2019乐山模拟)如图,正方形ABCD的边长为2,点E、F分别是边BC,CD的延长线上的动点,且CE=DF,连接AE、BF,交于点G,连接DG,则DG的最小值为________.第3题图(2019威海)如图,在正方形ABCD中,AB=10 cm,E为对角线BD上一动点,连接AE,CE,过E点作EF⊥AE,交直线BC于点F.E点从B点出发,沿着BD方向以每秒2 cm的速度运动,当点E与点D重合时,运动停止.设△BEF的面积为y cm2,E点的运动时间为x秒.(1)求证:CE=EF;(2)求y与x之间关系的函数表达式,并写出自变量x的取值范围;(3)求△BEF面积的最大值.题图备用图参考答案课时1矩形基础过关1.D2.A【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,OA=OC,∵BM=DN,∴OM=ON,∴四边形AMCN 是平行四边形.当OM =12AC 时,MN =AC ,∴四边形AMCN 是矩形,故选A .3.A 【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C =90°,CD ∥AB ,∴∠DBA =∠1=35°,∴∠CBD =55°,由折叠性质可知∠C ′BD =∠CBD =55°,∴∠2=∠C ′BD -∠DBA =20°.4.C 【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C =90°,AB =CD ,AD ∥BC ,∵ED =5,EC =3,∴DC 2=DE 2-CE 2=25-9=16,∴DC =4,AB =4,∵AD ∥BC ,∴∠AEB =∠DAE ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE =∠DAE ,∴∠BAE =∠AEB ,∴BE =AB =4,∴矩形ABCD 的周长为2(4+3+4)=22.5.D 【解析】∵矩形ABCD 中,A (-2,0),B (2,0),C (2,2),∴AB =CD =4,BC =AD =2,∵将AB 绕点A 旋转,使点B 落在边CD 上的点E 处,∴AE =AB =4,∴DE =AE 2-AD 2=23,∴点E 坐标为(23-2,2).6.C 【解析】∵四边形ABCD 为矩形,∴∠BAD =90°,OA =OB ,∵∠EAD =3∠BAE ,∴4∠BAE =90°,∴∠BAE =22.5°,∵AE ⊥BD ,∴∠ABE =90°-∠BAE =67.5°,∴∠BAO =67.5°,∴∠EAO =∠BAO -∠BAE =67.5°-22.5°=45°.7.C 【解析】∵点O 是矩形ABCD 对角线AC 的中点,OE ∥AB ,∴OE =12CD =12AB =3,点E 为AD 中点,在Rt △ABE 中,利用勾股定理求得BE =213.在Rt △ABC 中,利用勾股定理求得AC =10.∴BO =OC =12AC =5.△BOE 的周长为5+3+213=8+213.8.C 【解析】如解图,作PM ⊥AD 于点M ,交BC 于点N ,则四边形AEPM ,四边形DFPM ,四边形CFPN ,四边形BEPN 都是矩形,∴S △ADC =S △ABC ,S △AMP =S △AEP ,S △PBE =S △PBN ,S △PFD =S △PDM ,S △PFC =S △PCN ,∴S 矩形DFPM =S 矩形BEPN ,∴S △DFP =S △PBE =12×2×8=8,∴S 阴影=8+8=16.第8题解图9.16 【解析】∵M 、N 分别为BC 、OC 的中点,∴MN 是△OBC 的中位线,∴OB =2MN =8,∵四边形ABCD 是矩形,∴AC =BD =2OB =16.10.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,△AOB 是等边三角形, ∴OA =OB =OD ,且AC =2OA ,BD =2OB ,∴AC=BD.∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵AB=4,在Rt△ABC中,由题意可知,AC=8,则BC=43,∴S四边形ABCD=4×43=16 3.11.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,∠B=∠D.∵AE⊥BC,CF⊥AD,∴∠AEB=∠CFD=90°,∴△ABE≌△CDF(AAS);(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∵AE⊥BC,CF⊥AD,∴AE∥CF.∴四边形AECF是平行四边形.∵∠AEC=90°,∴四边形AECF是矩形.12.(1)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∵△ABC平移得到△DEF,∴∠ABC=∠DEF.∴∠DEF=∠ACB.即△OEC为等腰三角形;(2)解:如解图,当E为BC中点时,四边形AECD为矩形.理由如下:∵AB=AC,且E为BC的中点,∴AE ⊥BC ,BE =EC , ∵△ABC 平移得到△DEF , ∴BE ∥AD ,BE =AD , ∴AD ∥EC ,AD =EC , ∴四边形AECD 为平行四边形, 又∵AE ⊥BC ,∴四边形AECD 为矩形.第12题解图能力提升1.D 【解析】如解图,当B 、E 重合时,α最小,∵在△BMF 和△DMC 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BMF =∠DMC ,∠F =∠C ,BF =DC ,∴△BMF ≌△DMC (AAS),∴BM =DM ,设FM =x ,则DM =BM =8-x ,在Rt △BFM 中,由勾股定理得22+x 2=(8-x )2,解得x =154,∴tan α=BF FM =2154=815.第1题解图2.210-2 【解析】如解图,∵AE ⊥BE ,∴点E 在以AB 为直径的半圆⊙上,连接CO 交⊙O 于点E ′,∴当点E 落在OC 上时,即点E 在E ′处,线段CE 取得最小值,∵AB =4,∴OA =OB =OE ′=2.∵BC=6,∴OC =BC 2+OB 2=62+22=210,则CE ′=OC -OE ′=210-2.第2题解图满分冲关1.C 【解析】①∵AD ∥BC ,∴△AEF ∽△CBF ,∴AE BC =AF CF ,∵E 是AD 的中点,∴AE =12AD =12BC ,∴AF CF =12,∴CF =2AF ,故①错误;②如解图①,过点D 作DM ∥BE 交AC 于点N ,交BC 于点M ,∵DE ∥BM ,BE ∥DM ,∴四边形BMDE 是平行四边形,∴BM =DE =12BC ,∴BM =CM ,∴CN =NF ,∵BE ⊥AC 于点F ,DM ∥BE ,∴DN ⊥CF ,∴DM 垂直平分CF ,∴DF =DC ,∴AB =DF ,故②正确;③∵BE ⊥AC ,∠BAD =90°,∴∠ABE =∠DAC ,而∠BAE =∠ADC =90°,∴△BAE ∽△ADC ,∴ABAE =AD CD ,∴AE ×AD =AB ×CD ,∴12BC ×BC =AB 2,∴AB 2=12BC 2,∴AB =22BC ,∵AB =DF ,∴DF =22BC ,故③正确;④如解图②,连接CE ,由△AEF ∽△CBF ,可得EF BF =AF CF =12,设△AEF 的面积为s ,则△ABF的面积为2s ,△CEF 的面积为2s ,∴△ACE 的面积为3s ,∵E 是AD 的中点,∴△CDE 的面积为3s ,∴四边形CDEF 的面积为5s ,∴S 四边形CDEF =52S △ABF ,故④正确.图①图②第1题解图2.解:(1)∵四边形ABCD 是矩形, ∴AB ∥CD ,AO =CO =BO =DO ,∴∠DCE =∠BEC , ∵CE 平分∠BCD , ∴∠BCE =∠DCE =45°, ∴∠BCE =∠BEC =45°, ∴BE =BC ,∵∠BAC =30°,AO =BO =CO , ∴∠BOC =60°,∠OBA =30°, ∵∠BOC =60°,BO =CO , ∴△BOC 是等边三角形, ∴BC =BO =BE ,且∠OBA =30°, ∴∠BOE =75°;(2)如解图①,过点H 作FH ⊥BC 于F , ∵△BOC 是等边三角形, ∴∠FBH =60°,FH ⊥BC , ∴BH =2BF ,FH =3BF , ∵∠BCE =45°,FH ⊥BC , ∴CF =FH =3BF , ∴BC =3BF +BF =1, ∴BF =3-12, ∴FH =3-32,∴S △BCH =12×BC ×FH =3-34;第2题解图①(3)如解图②,过点C作CN⊥BO于N,∵△BOC是等边三角形,∴∠FBH=60°,FH⊥BC,∴BH=2BF,FH=3BF,∵∠BCE=45°,FH⊥BC,∴CF=FH=3BF,∴BC=3BF+BF=BO=BE,∴OH=OB-BH=3BF-BF,∵∠CBN=60°,CN⊥BO,∴CN=32BC=3+32BF,∵S△CHO∶S△BHE=12×OH×CN∶12×BE×BF,∴S△CHO∶S△BHE=3-32.第2题解图②课时2 菱 形基础过关1.D 【解析】菱形既是轴对称图形又是中心对称图形,其对角线互相垂直且平分,但不一定相等. 2.D 【解析】根据菱形的性质可知:∠DAB =180°-∠D =30°,∠1=12∠DAB =15°.3.D4.C 【解析】∵菱形的对角线互相垂直且平分,∴另一条对角线长为2×32-1=4 2.5.C 【解析】∵四边形ABCD 的两条对角线相交于点O ,且互相平分,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,当AB =AD 或AC ⊥BD 时,均可判定四边形ABCD 是菱形;当AC =BD 时,可判定四边形ABCD 是矩形;当∠ABD =∠CBD 时,由AD ∥BC 得∠CBD =∠ADB ,∴∠ABD =∠ADB ,∴AB =AD ,∴四边形ABCD 是菱形.6.A 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴CD =5,∠COD =90°.在Rt △COD 中,OE 是CD 边上的中线,∴OE =12CD =2.5.7.C 【解析】∵A (2,0),B (0,1),∴OA =2,OB =1,在Rt △AOB 中,由勾股定理得AB =22+12=5,∵四边形ABCD 为菱形,∴菱形ABCD 的周长为4AB =4 5.8.B 【解析】∵AB =AD ,点O 是BD 的中点,∴AC ⊥BD ,∠BAO =∠DAO ,∵∠ABD =∠CDB ,∴AB ∥CD ,∴∠BAC =∠ACD ,∴∠DAC =∠ACD ,∴AD =CD ,∴AB =CD ,∴四边形ABCD 是菱形,∵AB =5,BO =12BD =4,∴AO =3,∴AC =6,∴四边形ABCD 的面积为12×6×8=24.9.C 【解析】如解图,连接BD ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AD =AB .∵∠A =60°,∴△ABD 是等边三角形.∵P 为AB 中点,∴∠ADP =12∠ADB =30°.∵AB ∥CD ,∴∠ADC =120°.∴∠CDP =90°.由折叠的性质可知,∠CDE =∠C ′DE =12∠CDP =45°.第9题解图10.4 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∠ACD =30°,∴∠BAD =∠BCD =2∠ACD =60°,AB =AD ,∴△ABD 是等边三角形,∴AB =BD =4.11.70 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴∠BCD =∠BAD =100°,∴∠ACD =12∠BCD =50°,在△BCE 和△DCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧BC =DC ∠BCE =∠DCE CE =CE ,∴△BCE ≌△DCE ,∴∠CDE =∠CBE =20°,∴∠AED =∠ACD+∠CDE =70°.12.245 【解析】∵S 菱形ABCD =12AC ·BD =12×AC ×8=24,∴AC =6,∴OC =12AC =3,∴BC =42+32=5.∵BC ·AH =OB ·AC ,∴AH =245.13.(1)证明:在矩形ABCD 中,AB =CD ,AB ∥CD , ∵BE =DF ,∴AE =CF ,AE ∥CF , ∴四边形AECF 是平行四边形. 又∵BE =DF =32,AB =4,∴AE =AB -BE =52.在Rt △BCE 中,CE 2=BE 2+BC 2, ∴CE 2=(32)2+22,∴CE =52,∴CE =AE .∴平行四边形AECF 是菱形;(2)解:如解图,连接AC ,交EF 于点O , ∵在Rt △ABC 中,AB =4,BC =2, ∴AC =AB 2+BC 2=2 5. ∵AC ·EF ·12=AE ·BC ,∴25×EF ×12=52×2,∴EF = 5.第13题解图14.解:(1)四边形EBGD 是菱形. 理由:∵EG 垂直平分BD , ∴EB =ED ,GB =GD , ∴∠EBD =∠EDB , ∵BD 平分∠ABC , ∵∠EBD =∠DBC , ∴∠EDF =∠GBF , 在△EFD 和△GFB 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠EDF =∠GBF DF =BF ∠EFD =∠GFB, ∴△EFD ≌△GFB (ASA),∴ED =BG ,∴BE =ED =DG =GB , ∴四边形EBGD 是菱形; (2)如解图,作DH ⊥BC 于H .∵四边形EBGD 为菱形,ED =DG =2,∠ABC =30°,∴∠DGH =30°, ∴DH =1,GH =3, ∵∠C =45°, ∴DH =CH =1, ∴GC =GH +CH =1+ 3.第14题解图15.(1)证明:∵AB ∥DC , ∴∠FCO =∠EAO . 在△CFO 和△AEO 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠FCO =∠EAO OC =OA ∠FOC =∠EOA, ∴△CFO ≌△AEO (ASA), ∴OF =OE , 又∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形. ∵EF ⊥AC ,∴四边形AECF 是菱形;(2)解:∵四边形AECF 是菱形,EF =8, ∴OE =12EF =12×8=4,又∵在Rt △AEO 中,AE =5,∴由勾股定理得OA =AE 2-OE 2=52-42=3, ∴AC =2AO =2×3=6,∴S 菱形AECF =12EF ·AC =12×8×6=24.16.(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AB =AD , ∴∠BAC =∠DAC . ∵AB =AD ,BE =DF ,∴AB -BE =AD -DF ,即AE =AF . ∴△AEF 是等腰三角形. 又∵∠BAC =∠DAC , ∴AC ⊥EF ;(2)解:由题意作图如解图, ∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,AB ∥CD ,OB =12BD =12×4=2.∴∠G =∠AEG . 由(1)知EF ⊥AC . 又∵BD ⊥AC . ∴EF ∥BD .∴∠AEG =∠ABO . ∴∠G =∠ABO . ∵tan G =12,∴tan ∠ABO =AO OB =12.∴AO =OB ·tan ∠ABO =2×12=1.第16题解图能力提升1.D 【解析】如解图,过点E 作EN ⊥AB 于点N ,连接AC ,∵四边形ABCD 与四边形AECF 都是菱形,点E 、F 在BD 上,∠BAD =120°,∠EAF =30°,∴∠ABD =30°,∠EAC =15°,∠BAC =60°,∠BAE =45°,设AN =x ,则NE =x ,AE =2x ,BN =NE tan 30°=3x ,∴AB AE =x +3x2x=6+22.第1题解图2.C 【解析】在菱形ABCD 中,∵AC 平分∠BAD ,∠BAD =120°,∴∠BAC =∠DAC =60°.∴△BAC 为等边三角形.∴CB =CA ,∠CBA =∠CAD .又∵BE =AF ,∴△BEC ≌△AFC (SAS).故①正确;由①得.CE =CF ,∠BCE =∠ACF .∴∠ECF =∠BCA =60°.∴△ECF 为等边三角形.故②正确;∴∠CFG =∠CAE =60°.∴∠CGF =∠AFC .又∵∠AGE =∠CGF ,∴∠AGE =∠AFC .故③正确;由③得:△AGE ∽△BEC 由△AGE ∽△BEC 可知:AE BC =AG BE =EG EC =34,∴EG =34EC =34EF .∴GF EG =13.故④错误.满分冲关92 【解析】如解图,在CD 上截取一点H ,使得CH =13CD ,连接AC 、BD 相交于点O ,BD 交EF 于点Q ,EG 交AC 于点P ,∵AE AB =AG AD =13,∴EG ∥BD ,同法可证:FH ∥BD ,∴EG ∥FH ,同法可证:EF ∥GH ,∴四边形EFHG 是平行四边形,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴EF ⊥EG ,∴四边形EFHG 是矩形,易证点O 在线段FG 上,四边形EQOP 是矩形,∵S △EFG =1,∴S 矩形EQOP=12,即OP ·OQ =12,∵OP ∶OA =BE ∶AB =2∶3,∴OA =32OP ,同法可证OB =3OQ ,∴S菱形ABCD=12·AC ·BD =12×3OP ×6OQ =9OP ×OQ =92.解图课时3正方形基础过关1.C【解析】逐项分析如下:2.C【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB.∵BE=CF,∠ABE=∠BCF,AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴∠BFC=∠AEB.∵AB∥CD,∴∠ABF=∠BFC=∠AEB.∴与∠AEB相等的角有3个.3. B【解析】∵EC=2,EB=1,∠B=90°,利用勾股定理可得BC=3,则正方形ABCD的面积为(3)2=3.4.C【解析】在正方形ABCD中,∠BAC=45°,∵AB=AE,∴∠ABE=∠AEB=67.5°,∵∠ABE +∠EBC=90°,∴∠EBC=22.5°.5.B【解析】根据正方形的性质结合题图可知,点D的坐标为(-3,2),将正方形ABCD向右平移3个单位,根据平移的规律,可得平移后点D的坐标是(0,2).6.C【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°-150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.7.D【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴∠CBE=∠DCM=45°,BC=CD= 2.∴AC=BD=2.∴OC =1.由折叠的性质知,DE=CD=2,CF=EF,∴BE=2-2,∠DFC=90°,∴∠CDM+∠DCE=90°.又∠BCE+∠DCE=90°,∴∠BCE=∠CDM.∴△BCE≌△CDM.∴BE=CM=2- 2.∴OM=OC-CM=1-(2-2)=2-1.8.C【解析】如解图,连接EF.∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD=1,∠ABE=∠ADF=90°,又∵AE =AF ,∴Rt △ABE ≌△Rt △ADF (HL).∴BE =DF ,∴EC =FC ,设EC =FC =x ,则BE =1-x ,∴AE =AF =1+(1-x )2=x 2-2x +2.∵∠EAF =60°,AE =AF ,∴△EAF 为等边三角形,∴EF =AE =AF =x 2-2x +2.∴EF EC =x 2-2x +2x=2,解得x 1=3-1,x 2=-3-1(舍去).∴CF 的长为3-1.第8题解图9.85 【解析】如解图,连接BD 交AC 于点O ,∵四边形ABCD 是正方形,AC 是对角线,∴CD =AD ,∠DAE =∠DCF =45°,BD ⊥AC .∵AE =CF , ∴△DAE ≌△DCF (SAS), ∴DE =DF ,同理可证:DE =BE ,BE =BF ,∴四边形BEDF 是菱形,∵AC =8,AO =OD ,AE =2,∴OE =2,OD =4,∴DE =OD 2+OE 2=42+22=2 5.∴四边形BEDF 的周长为4DE =8 5.第9题解图10.132 【解析】 如解图,连接FC ,则MN =12CF ,在Rt △CFG 中,FG =5,CG =5+7=12,∴CF=52+122=13,∴MN =132.第10题解图11.(1,-1) 【解析】如解图,连接AC .∵四边形OABC 是正方形,∴点A 、C 关于x 轴对称,∴AC 所在直线为OB 的垂直平分线,即A 、C 的横坐标均为1,根据正方形对角线相等的性质,AC =BO =2,又∵A 、C 关于x 轴对称,∴A 点纵坐标为1,C 点纵坐标为-1,故C 点坐标(1,-1),第11题解图12.1 【解析】设大正方形的边长为c ,∵大正方形的面积是13,∴c 2=13,∴a 2+b 2=c 2=13,∵直角三角形的面积是13-14=3,又∵直角三角形的面积是12ab =3,∴ab =6,∴(a -b )2=a 2+b 2-2ab =13-2×6=1.13.证明:∵BF ⊥AE ,DG ⊥AE ,∴∠DGA =AFB =90°,∠ABF +∠F AB =90°, ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠F AB +∠DAG =90° ,AB =AD , ∴∠DAG =∠ABF ,∠DGA =∠AFB . 在△DAG 和△ABF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠DGA =∠AFB ∠DAG =∠ABF ,AD =AB∴△DAG ≌△ABF (AAS), ∴AF =DG , BF =AG , ∴FG =AG -AF =BF -DG , ∴BF -DG =FG .能力提升1.D 【解析】如解图,连接CE 交BD 于点P ,则P 即为所求点. ∵四边形ABCD 为正方形,BD 为对角线,∴点A 关于BD 的对称点为C ,AP +EP 的最小值为CE . 又∵AD ∥BC ,AE =CF ,∴四边形AECF 为平行四边形,∴AF =CE , ∴AP +EP 的最小值为AF .第1题解图2.D 【解析】如解图,连接DE ,∵在正方形ABCD 中,S △DEC =12AD ·CD =12S 正方形ABCD ,在矩形ECFG中,S △DEC =12EC ·GE =12S 矩形ECFG .而点E 从点A 移动到点B 的过程中,△DEC 的面积保持不变,∴矩形ECFG的面积保持不变.第2题解图3.6-25 【解析】如解图,延长AF 交DC 的延长线于点H .∵点E 是CD 的中点,∴CE =DE =12×4=2,由勾股定理得AE =42+22=2 5.∵AF 平分∠BAE ,∴∠BAF =∠EAF .∵AB ∥CD ,∴∠BAF =∠H ,∴∠EAF =∠H ,∴EH =AE ,∴CH =25-2.∵AB ∥CD ,∴△HCF ∽△ABF ,∴CF BF =CH BA ,即CF BC -CF =CHBA ,∴CF4-CF=25-24,解得CF =6-2 5.第3题解图4.5-1 【解析】在正方形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC =∠BCD =90°,在△ABE 和△BCF 中,∵⎩⎪⎨⎪⎧AB =BC ∠ABC =∠BCD BE =CF,∴△ABE ≌△BCF (SAS),∴∠BAE =∠CBF ,∵∠CBF +∠ABF =90°,∴∠BAE +∠ABF=90°,∴∠AGB=90°,∴点G在以AB为直径的圆上,如解图,连接OG,当O、G、D在同一直线上时,DG有最小值,∵在正方形ABCD中,AD=BC=2,∴AO=1=OG,∴OD=AD2+AO2=22+12=5,∴DG=5-1.第4题解图满分冲关(1)证明:如解图,过点E分别作AB、BC的垂线,垂足分别为点G、H,则四边形GBHE为矩形.∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC.∵BD是对角线,∴BD所在直线是正方形的对称轴,∴CE=AE,EG=EH,∴四边形GBHE为正方形.∵EF⊥AE,∴∠AEF=∠GEH=90°.∵∠AEG+∠GEF=90°,∠FEH+∠GEF=90°,∴∠AEG=∠FEH.∵∠AGE=∠FHE=90°,∴△AGE≌△FHE(ASA),∴AE=EF,∴CE=EF;解图(2)解:∵EF =EC ,EH ⊥BC , ∴FH =HC .∵△EHB 是等腰直角三角形,BE =2x , ∴EH =BH =2x ,∴HC =10-2x , ∴FH =HC =10-2x , ∴FB =10-22x ,∴y =12×(10-22x )×2x =-2x 2+52x (0≤x ≤52);(3)解:∵y =-2x 2+52x =-2(x -524)+254(0≤x ≤52),a =-2<0,∵x =524<52,∴当x =524时,y 有最大值,y 的最大值为0-(52)24×(-2)=254,即△BEF 面积的最大值为254cm 2.。
2021年中考数学 一轮专题训练:菱形性质与判定综合(四)

2021年中考数学一轮专题训练:菱形性质与判定综合(四)1.如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,且AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.(1)求证:△AEC≌△DFB;(2)若∠EBD=60°,BE=BC,求证四边形BFCE是菱形.2.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,E为AC的中点,连接DE并延长交BC于点F,连接AF.(1)求证:AD=CF.(2)请你再添加一个条件(不再添加辅助线),使四边形AFCD是菱形,并说明理由.3.如图,点E、F分别是▱ABCD的边BC、AD上的点,且BE=DF.(1)试判断四边形AECF的形状;(2)若AE=BE,∠BAC=90°,求证:四边形AECF是菱形.4.给出如下定义:两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.如图,在筝形ABCD中,AB=AD,BC=DC,AC、BD相交于点O.在OC上截取OE =OA,连接BE、DE.(1)求证:AC垂直平分BD;(2)判断四边形ABED的形状.5.如图,在平行四边形ABCD中,线段AC的垂直平分线交AC于O,分别交BC,AD于E,F,连接AE,CF.(1)证明:四边形AECF是菱形;(2)在(1)的条件下,如果AC⊥AB,∠B=30°,AE=2,求四边形AECF的面积.6.如图所示,O是矩形ABCD的对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,求证:OE⊥DC.7.在△ABC中,∠CAB=90°,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF.(1)求证:四边形ADCF是菱形.(2)连接CE,若CE=EF,CE=5,求AB的长.8.如图,EF是平行四边形ABCD的对角线BD的垂直平分线,EF与边AD、BC分别交于点E、F.(1)求证:四边形BFDE是菱形;(2)若ED=5,BD=8,求菱形BFDE的面积.9.如图,平行四边形ABCD中,E、F分别为CD、BC上两点,AF平分∠BAE,∠EAD=∠FEC.(1)求证:AB=AE;(2)若∠B=90°,AF与DC的延长线交于点H,求证:四边形ABHE为菱形;(3)在(2)的条件下,若DH=16,AD=8,直接写出AF的长为.10.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上任意一点,E是BC边上的中点,过点C作CF∥AB交DE的延长线于点F,连接BF,CD.(1)求证:四边形CDBF是平行四边形;(2)如图2,若D为AB中点,求证:四边形CDBF是菱形;(3)若∠FDB=30°,∠ABC=45°,BE=4,求的△BDE面积.参考答案1.证明:(1)∵AB=DC,∴AB+BC=DC+BC,即AC=DB,在△ACE和△DBF中,,∴△ACE≌△DBF(SAS);(2)∵△ACE≌△DBF,∴EC=BF,∠ECA=∠FBD,∴EC∥BF,∴四边形BFCE是平行四边形,∵∠EBD=60°,BE=BC,∴△EBC是等边三角形,∴EB=EC,∴四边形BFCE是菱形.2.(1)证明:在△DEA和△FEC中,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠FCE,∠ADE=∠EFC.又∵E为AC的中点,∴AE=CE.在△DEA与△FEC中,,∴△DEA≌△FEC∴AD=CF;(2)解:添加DA=DC.证明:∵AD∥BC,又∵AD=CF,∴四边形AFCD为平行四边形.又∵DA=DC,∴四边形AFCD为菱形.3.(1)解:四边形AECF为平行四边形.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,又∵BE=DF,∴AF=CE,∴四边形AECF为平行四边形;(2)证明:∵AE=BE,∴∠B=∠BAE,又∵∠BAC=90°,∴∠B+∠BCA=90°,∠CAE+∠BAE=90°,∴∠BCA=∠CAE,∴AE=CE,又∵四边形AECF为平行四边形,∴四边形AECF是菱形.4.证明:(1)∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上.(2分)∵BC=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上.(4分)∴AC垂直平分BD.(5分)(2)∵AC垂直平分BD.∴OB=0D,∵OE=OA,(6分)∴四边形ABED是平行四边形.(对角线互相平分的四边形是平行四边形)(7分)又AB=AD,∴▱ABED是菱形.(一组邻边相等的平行四边形是菱形)(8分)5.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠OAF=∠OCE,∵EF是线段AC的垂直平分线,∴OA=OC,EF⊥AC,在△AOF和△COE中,,∴△AOF≌△COE(ASA),∴AF=CE,∴四边形AECF是平行四边形,又∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形;(2)解:由(1)得:四边形AECF是菱形,EF⊥AC,∴CE=AE=2,OA=OC,OB=OD,∵AC⊥AB,∴EF∥AB,∴∠OEC=∠B=30°,∴OC=CE=1,OE=OC=,∴AC=2OC=2,EF=2OE=2,∴四边形AECF的面积=AC×EF=×2×2=2.6.证明:∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED是平行四边形.∵ABCD是矩形,∴OC=OD.∴四边形OCED是菱形,∴OE⊥CD.7.解:(1)∵E为AD中点,∴AE=DE,∵AF∥BC,∴△AFE∽△DBE,∴,∴AF=DB,∵AD是直角三角形CAB斜边CB上的中线,∴AD=BD=DC,∴AF=DC,∵AF∥DC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AD=DC=DB,∴四边形ADCF是菱形.(2)∵CE=EF=BE,∴∠FCB=90°,∵四边形ADCF是菱形,∴四边形ADCF是正方形,∴∠ADC=90°,∵DC=DB,AD⊥BC,∴AC=AB,∴AD=CD=DB,设AE=DE=x,则CD=BD=AD=2x,∵EC2=CD2+DE2,∴5x2=25,∴x=(负根已经舍弃),∴AD=BD=CD=2,∴AB=AD=2.8.解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC,OB=OD∵∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB∴△OED≌△OFB∴DE=BF又∵ED∥BF∴四边形BEDF是平行四边形∵EF⊥BD∴四边形BFDE是菱形;(2)∵四边形BFDE是菱形,BD=8∴OD=BD=4∵ED=5∴OE=3∴EF=6∴菱形BFDE的面积为:×8×6=24答:菱形BFDE的面积为24.9.(1)证明:∵∠AEC=∠AEF+∠FEC=∠EAD+∠D,∠EAD=∠FEC,∴∠AEF=∠D,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∴∠B=∠AEF,∵AF平分∠BAE,∴∠BAF=∠EAF,在△ABF和△AEF中,,∴△ABF≌△AEF(AAS),∴AB=AE;(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠BAF=∠EHA,∵∠BAF=∠EAF,∴∠EHA=∠EAF,∴AE=HE,∵AB=AE,∴AB=EH,∴四边形ABHE是平行四边形,又∵AB=AE,∴四边形ABHE为菱形;(3)解:∵四边形ABHE为菱形,∴AE=BH=EH,设AE=BH=EH=x,∵平行四边形ABCD中,∠B=90°,∴四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=8,∠D=∠BCD=90°,在Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,即:82+(16﹣x)2=x2,解得:x=10,∴CH===6,同理,DE=6,∴CE=EH﹣CH=10﹣6=4,∴AB=CD=DE+CE=6+4=10,∵∠EAD=∠FEC.∠EAD+∠AED=90°,∴∠FEC+∠AED=90°,∴∠AEF=90°,∵AF平分∠BAE,∴BF=EF,设BF=EF=m,在Rt△FCE中,EF2=FC2=EC2,即m2=42+(8﹣m)2,解得:m=5,∴AF===5;故答案为:5.10.(1)证明:∵CF∥AB,∴∠ECF=∠EBD.∵E是BC中点,∴CE=BE.∵∠CEF=∠BED,∴△CEF≌△BED(ASA),∴CF=BD,且CF∥AB,∴四边形CDBF是平行四边形.(2)∵D为AB中点,∠ACB=90°,∴AD=CD=BD,且四边形CDBF是平行四边形,∴四边形CDBF是菱形,(3)如图,作EM⊥DB于点M,在Rt△EMB中,EM=BE•sin∠ABC=2,∴BM=2在Rt△EMD中,∵∠EDM=30°,∴DM=ME=2,∴BD=2+2∴△BDE面积=×BD×ME=×2×(2+2)=4+4。
2021年中考数学 一轮专题汇编:矩形、菱形(含答案)

2021中考数学 一轮专题汇编:矩形、菱形一、选择题1. (2020·南通) 下列条件中,能判定□ABCD 是菱形的是 A .AC =BDB .AB ⊥BCC .AD =BDD .AC ⊥BD2. (2020·抚顺本溪辽阳)如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC 、BD 相交于点O ,AC =8,BD =6,点E 是CD 上一点,连接OE ,若OE =CE ,则OE 的长是( )A .2 B.52C .3D .43. 如图,在▱ABCD中,对角线AC 与BD 交于点O.若增加一个条件,使▱ABCD成为菱形,下列给出的条件不正确...的是( ) A . AB =AD B . AC ⊥BDC . AC =BD D . ∠BAC =∠DAC4. (2020·牡丹江)如图,在菱形OABC 中,点B 在x 轴上,点A 的坐标为(2,23),将菱形绕点O 旋转,当点A 落在x 轴上时,点C 的对应点的坐标为 ( )A .(2,23)--或(23,2)-B .(2,23)C .(2,23)-D .(2,23)--或(2,23)5. (2020湖州)四边形具有不稳定性,对于四条边长确定的四边形.当内角度数发生变化时,其形状也会随之改变.如图,改变正方形ABCD 的内角,正方形ABCD 变为菱形ABC ′D ′.若∠D ′AB =30°,则菱形ABC ′D ′的面积与正方形ABCD 的面积之比是( )BOC AyA .1B .C .D .6. (2020·黑龙江龙东)如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,过点D 作DH ⊥AB 于点H ,连接OH ,若OA =6,OH =4,则菱形ABCD 的面积为( )A .72B .24C .48D .967. 如图,矩形EFGH 的四个顶点分别在菱形ABCD 的四条边上,BE =BF ,将∠AEH ,∠CFG 分别沿边EH ,FG 折叠,当重叠部分为菱形且面积是菱形ABCD面积的116时,则AEEB 为( )A. 53B. 2C. 52 D. 48. (2020·泰安)如图,矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,过点B 作BF ⊥AC交CD 于点F ,交AC 于点M ,过点D 作DE ∥BF 交AB 于点E ,交AC 于点N ,连接FN ,EM .则下列结论:① DN ﹦BM ;②EM ∥FN ;③AE ﹦FC ;④当AO ﹦AD 时,四边形DEBF 是菱形.其中,正确结论的个数是( ) A .1个 B .2个 C . 3个 D .4个二、填空题9. 已知一个菱形的边长为2,较长对角线长为2,则这个菱形的面积是 .AB CDEFOMN10. (2020·菏泽)如图,矩形ABCD中,AB=5,AD=12,点P在对角线BD上,且BP=BA,连接AP并延长,交DC的延长线于点Q,连接BQ,则BQ的长为_______.A BC D QP11. 如图,菱形ABCD 的面积为120 cm 2,正方形AECF 的面积为50 cm 2,则菱形的边长为________cm .12. 如图,正方形ABCO 的顶点C ,A 分别在x 轴,y 轴上,BC 是菱形BDCE 的对角线,若∠D =60°,BC =2,则点D 的坐标是________.13. 在菱形ABCD 中,∠A =30°,在同一平面内,以对角线BD 为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE ,则∠EBC 的度数为________.14. 如图,延长矩形ABCD 的边BC 至点E ,使CE =BD ,连接AE.如果∠ADB =30°,则∠E =________度.15. 如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =6,BC =10.点E 在CD 上,将∠BCE 沿BE 折叠,点C 恰落在边AD 上的点F 处;点G 在AF 上,将∠ABG 沿BG 折叠,点A 恰落在线段BF 上的点H 处.有下列结论:①∠EBG =45°;∠∠DEF∠∠ABG ;∠S △ABG =32S △FGH ;∠AG +DF =FG. 其中正确的是______________.(把所有正确结论的序号都选上)16. 如图,已知在矩形ABCD 中,点E 在边BC 上,BE =2CE ,将矩形沿着过点E 的直线翻折后,点C 、D 分别落在边BC 下方的点C ′、D ′处,且点C ′、D ′、B 在同一条直线上,折痕与边AD 交于点F ,D ′F 与BE 交于点G .设AB =t ,那么△EFG 的周长为______________(用含t 的代数式表示).三、解答题17. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且DE∠AC,AE∥BD.求证:四边形AODE是矩形.18. 如图,在平行四边形ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB的延长线于点E,连接BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若∠A=50°,则当∠BOD=°时,四边形BECD是矩形.19. 已知:如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,E,F分别为垂足.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)求证:四边形AECF是矩形.20. 如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边上的点,连接EF.(1)如图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S四边形ECBF =3S△EDF,求AE的长;(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M 处,且使MF∥CA.①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;②求EF的长.21. 如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm.如果点E由点B出发沿BC方向向点C匀速运动,同时点F由点D出发沿DA方向向点A匀速运动,它们的速度分别为2cm/s和1cm/s.FQ∠BC,分别交AC、BC于点P和Q,设运动时间为t(s)(0<t<4).(1)连接EF、DQ,若四边形EQDF为平行四边形,求t的值;(2)连接EP,设∠EPC的面积为y cm2,求y与t的函数关系式,并求y的最大值;(3)若∠EPQ与∠ADC相似,请直接写出t的值.2021中考数学一轮专题汇编:矩形、菱形-答案一、选择题1. 【答案】D【解析】根据菱形的定义和判断定理判断.定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形;判断定理:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.只有D能够判断出四边形ABCD是菱形.故选D.2. 【答案】B【解析】根据菱形对角线互相垂直平分,求出菱形的边长,再结合等腰三角形的性质及判定得出OE =CE =DE ,从而求出.∵四边形ABCD 是菱形,∴OC =21AC =4, OD =21BD =3, AC ⊥DB .∵OE =CE ,∴∠EOC =OE ∠DCO .∵∠DOE +∠EOC =∠ODC +∠ECO =90°,∴∠DOE =∠ODC ,∴OE =DE ,∴OE =21DC .在R t △DOC 中,CD =22OC OD =5,∴OE =21DC =52.故选项B正确.3. 【答案】C 【解析】邻边相等的平行四边形是菱形,所以A 正确;对角线互相垂直的平行四边形是菱形,所以B 正确;对角线相等的平行四边形是矩形,所以C 错误;由∠BAC =∠DAC 可得对角线是角平分线,所以D 正确.4. 【答案】D【解析】菱形OABC 中,点A 的坐标为(2,23),所以OA=4,∠A=∠C=60°,分类讨论,①若顺时针旋转,旋转后的图形如图1所示,则OC=OA=4,∠C=60°,可求出点C 对应点的坐标为(-2,-23);②若逆时针旋转,旋转后的图形如图2所示,则OC=OA=4,∠C=60°,可求出点C 对应点的坐标为(2,23).5. 【答案】解:根据题意可知菱形ABC′D′的高等于AB 的一半,∴菱形ABC′D′的面积为,正方形ABCD 的面积为AB2.∴菱形ABC′D′的面积与正方形ABCD 的面积之比是.故选:B .【分析】根据30°角所对的直角边等于斜边的一半可知菱形ABC′D′的高等于AB的一半,再根据正方形的面积公式和平行四边形的面积公式即可得解.6. 【答案】 C【解析】本题考查了菱形的性质,对角线互相垂直平分以及直角三角形的斜边上中线的性质,解:∵四边形ABCD 是菱形,∴OA =OC ,OB =OD ,AC ⊥BD , ∵DH ⊥AB ,∴∠BHD =90°,∴BD =2OH ,∵OH =4,∴BD =8, ∵OA =6,∴AC =12,∴菱形ABCD 的面积.故选:C .7. 【答案】A【解析】如解图,由折叠的对称性可知,∠A =∠J ,∠C =∠M ,四边形MNJK 和四边形BENF 都是菱形,则BE =NE ,AE =JE ,∠菱形MNJK 与菱yxA BCO y xABCO图1图2形ABCD 相似,且菱形MNJK 的面积是菱形ABCD 面积的116,∠⎝ ⎛⎭⎪⎫JN AB 2=116,∠JN AB=14,设JN =a ,EN =b ,则AB =4a ,∠AB =AE +EB =EJ +EN =JN +EN +EN=JN +2EN =a +2b ,∠a +2b =4a ,∠a =23b ,AE BE =a +b b =53.8. 【答案】D【解析】本题考查了矩形的性质、三角形全等的条件与性质、等边三角形的条件与性质、平行四边形的条件与性质以及菱形的判定方法,因为四边形ABCD 是矩形,所以AB=CD ,AD=BC ,AD ∥BC ,所以∠DAN=∠BCM.因为BF ⊥AC ,DE ∥BF ,所以DE ⊥AC ,即∠AND=∠CMB=90°,所以△ADN ≌△CBM ,所以DN=BM ,∠AND=∠CBM ,则△ADE ≌△CBF ,所以AE=CF 、DE=BF ,所以NE=MF ,即①②③都是正确的,由AE=CF 、AB=CD ,所以BE=DF ,所以四边形AEBF 是平行四边形. 因为四边形ABCD 是矩形,所以AO=DO ,因为当AO ﹦AD 时,AO=DO=AO ,所以△ADO 是等边三角形,所以∠AND=∠BDE=30°,所以∠BDE=∠ABD=30°,所以DE=BE ,所以四边形DEBF 是菱形,则④也是正确的,因此本题选D . 二、填空题 9. 【答案】2 [解析]∵菱形两对角线互相垂直且平分,较长对角线的一半为,∴菱形较短对角线的一半为=1.根据菱形面积等于两对角线长乘积的一半得:×2×2=2 .10. 【答案】317【解析】由于已知BC 的长,故可设想在R t △BCQ 中利用勾股定理求解,则需求CQ 的长,这可通过求DQ 的长得到,结合已知条件BP =BA =5,易知DQ =DP ,显然DP 可求,思路沟通.在矩形ABCD 中,∠BAD =90º,AB =5,AD =12,∴BD =22AD AB +=13,又∵BP =BA =5,∴DP =13-5=8,∠BAP =∠BP A .∵AB ∥DQ ,∴∠BAP =∠PQD ,∴∠PQD =∠BP A =∠DPQ ,∴DQ =DP =8,∴CQ =8-5=3.在R t △BCQ 中,BC =12,CQ =3,∴BQ =22312+=317.11. 【答案】13【解析】如解图,连接AC 、BD 交于O ,则有12AC·BD =120,∴AC ·BD =240,又∵菱形对角线互相垂直平分,∴2OA ·2OB =240,∴ OA ·OB =60,∵AE 2=50, OA 2+OE 2= AE 2,OA =OE ,∴OA =5,∴OB =12,∴AB =OA 2+OB 2=122+52=13.解图12. 【答案】(3+2,1) 【解析】如解图,过点D 作DG∠BC 于G ,DF ⊥x 轴于F ,∵在菱形BDCE 中,BD =CD ,∠BDC =60°,∴△BCD 是等边三角形,∴DF =CG =12BC =1,CF =DG =3,∴OF =3+2,∴D(3+2,1).解图13. 【答案】105°或45° 【解析】如解图,∵四边形ABCD 是菱形,∠A =30°,∴∠ABC =150°,∠ABD =∠DBC =75°,且顶角为120°的等腰三角形的底角是30°.分为以下两种情况:(1)当点E 在∠ABD 内时,∠E 1BC =∠E 1BD +∠DBC =30°+75°=105°;(2)当点E 在∠DBC 内时,∠E 2BC =∠DBC -∠E 2BD =75°-30°=45°.综上所述,∠EBC 的度数为105°或45°.解图14. 【答案】15【解析】如解图,连接AC.∠四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,AC =BD ,又∠AB =BA ,∴△DAB ≌△CBA(SSS ),∴∠ACB =∠ADB =30°,∵CE =BD ,∴AC =CE ,∴∠E =∠CAE =12∠ACB =15°.解图15. 【答案】①①①【解析】由折叠的性质得,∠CBE =∠FBE ,∠ABG =∠FBG ,∴∠EBG =∠FBE +∠FBG =12×90°=45°,故∠正确;由折叠的性质得,BF =BC =10,BA =BH =6,∴HF =BF -BH =4,AF =BF 2-BA 2=102-62=8,设GH =x ,则GF =8-x ,在Rt △GHF 中,x 2+42=(8-x)2,∴x =3,∴GF =5,∴AG =3,同理在Rt △FDE 中,由FD 2=EF 2-ED 2,得ED =83,EF =103,∴ED FD =43≠AB AG =2,∴△DEF 与∠ABG 不相似,故∠不正确;S △ABG =12×3×6=9,S △FGH=12×3×4=6,∴S △ABG S △FGH =96=32,故∠正确;∠AG =3,DF =AD -AF =2,∴FG =5,∴AG +DF =FG =5,故∠正确.综上,答案是∠∠∠.16. 【答案】.思路如下:如图,等边三角形EFG 的高=AB =t ,计算得边长.三、解答题17. 【答案】 证明:∠DE∠AC ,AE ∥BD ,∴四边形AODE 是平行四边形,(2分)∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴∠AOD =90°,(4分)∵四边形AODE 是平行四边形,∠AOD =90°,∴四边形AODE 是矩形.(5分)18. 【答案】解:(1)证明:∵平行四边形ABCD ,∴AE ∥DC ,∴∠EBO=∠DCO ,∠BEO=∠CDO ,∵点O 是边BC 的中点,∴BO=CO ,∴∠EBO ≌△DCO (AAS),∴EO=DO ,∴四边形BECD 是平行四边形.(2)100 [解析]若四边形BECD 为矩形,则BC=DE ,BD ⊥AE ,又AD=BC ,∴AD=DE.根据等腰三角形的性质,可知∠ADB=∠EDB=40°,故∠BOD=180°-∠ADE=100°.19. 【答案】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠B=∠D ,AB=CD ,AD ∥BC ,∵AE ⊥BC ,CF ⊥AD ,∴∠AEB=∠AEC=∠CFD=∠AFC=90°,在△ABE 和△CDF 中,B D AEB CFD AB CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△CDF(AAS);(2)∵AD ∥BC ,∴∠EAF=∠AEB=90°,∴∠EAF=∠AEC=∠AFC=90°,∴四边形AECF 是矩形.20. 【答案】(1)如解图①,∵折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,解图①∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF ,∴S △AEF =S △DEF ,∵S 四边形ECBF =3S △EDF ,∴S 四边形ECBF =3S △AEF ,∵S △ACB =S △AEF +S 四边形ECBF ,∴S △ACB =S △AEF +3S △AEF =4S △AEF , ∴14△△AEF ACB S S =, ∵∠EAF =∠BAC ,∠AFE =∠ACB =90°,∴△AEF ∽△ABC , ∴2△△()AEF ACB S AE ABS =, ∴214()=,AE AB 在Rt △ACB 中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3,∴AB 2=AC 2+BC 2,即AB =42+32=5,∴(AE 5)2=14,∴AE =52; (2)①四边形AEMF 是菱形.证明:如解图②,∵折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,∴∠CAB =∠EMF ,AE =ME ,又∵MF ∥CA ,∴∠CEM =∠EMF ,∴∠CAB =∠CEM ,∴EM ∥AF ,∴四边形AEMF 是平行四边形,而AE =ME ,∴四边形AEMF 是菱形,解图②②如解图②,连接AM ,与EF 交于点O ,设AE =x ,则AE =ME =x ,EC =4-x , ∵∠CEM =∠CAB ,∠ECM =∠ACB =90°,∴Rt △ECM ∽Rt △ACB ,∴EC AC =EM AB ,∵AB =5, ∴445-,x x =解得x =209, ∴AE =ME =209,EC =169,在Rt △ECM 中,∵∠ECM =90°,∴CM 2=EM 2-EC 2,即CM =(209)2-(169)2=43,∵四边形AEMF 是菱形,∴OE =OF ,OA =OM ,AM ⊥EF ,∴S AEMF 菱形=4S △AOE =2OE ·AO ,在Rt △AOE 和Rt △ACM 中,∵tan ∠EAO =tan ∠CAM ,∴OE AO =CM AC ,∵CM =43,AC =4,∴AO =3OE ,∴S AEMF 菱形=6OE 2,又∵S AEMF 菱形=AE ·CM ,∴6OE 2=209×43,解得OE =2109,∴EF =2OE =4109.21. 【答案】(1)在矩形ABCD 中,∠AB =6 cm ,BC =8 cm ,∠CD =AB =6 cm ,AD =BC =8 cm ,∠BAD =∠ADC =∠DCB =∠B =90°, 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC =10,∠FQ ∠BC ,∠∠FQC =90°,∠四边形CDFQ 是矩形,∠DF =QC ,FQ =DC =6 cm ,由题意知,BE =2t ,QC =DF =t ,∠EQ =BC -BE -QC =8-3t ,∠四边形EQDF 为平行四边形,∠FD =EQ ,即t =8-3t ,解得t =2;(2)∠∠FQC =90°,∠B =90°,∠∠FQC =∠B ,∠PQ ∠AB , ∠∠CPQ ∠∠CAB ,∠PQ AB =QC BC ,即PQ 6=t 8,∠PQ =34t ,∠S ∠EPC =12EC ·PQ ,∠y =12·(8-2t )·34t =-34t 2+3t =-34(t -2)2+3,即y =-34(t -2)2+3,∠a =-34<0,∠当t =2时,y 有最大值,y 的最大值为3;(3)t 的值为2或12857或12839.【解法提示】分两种情况讨论:若E 在FQ 左边,∠当∠EPQ ∠∠ACD 时,可得:PQ CD =EQ AD ,即34t 6=8-3t 8,解得t =2;∠当∠EPQ ∠∠CAD 时,可得:PQ AD =EQ CD ,即34t 8=8-3t 6,解得t =12857.若E 在FQ 右边,∠当∠EPQ ∠∠ACD 时,可得:PQ CD =EQ AD ,即34t 6=3t -88,解得t =4(舍去);∠当∠EPQ ∠∠CAD 时,可得:PQ AD =EQ CD ,即34t 8=3t -86,解得t =12839.综上所述,若∠EPQ 与∠ADC 相似,则t 的值为:2或12857或12839.。
中考数学一轮复习课件第二节 第二课时 菱形

相等 的平行四边形叫做菱形.
菱形的性质
性质
两组对边分别 平行
边
符号表示
AB∥ DC
,
AD∥ BC
四条边都 相等
AB=BC=CD=AD
性质
角
对角线
符号表示
菱形的对角都 相等
∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC
菱形的两条对角线互
AC⊥BD,
相 垂直
∠BAC=∠DAC=∠BCA=∠DCA,
,并且每一
∴四边形ABCD是菱形.
②
四条边 相等的四边形是菱形.
符号表示:∵AB=BC=CD=DA,
∴四边形ABCD是菱形.
③对角线互相
垂直 的平行四边形是菱形.
符号表示:在▱ABCD中,∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形.
讲 ·名 师 讲 典 例
☞典例1
(2021·随州)如图,在菱形ABCD中,E,F是对角线AC上的两点,且
条对角线平分一组对角 ∠ABD=∠CBD=∠ADB=∠CDB
菱形既是中心对称图形,又是轴对称图形,对角线的交点是它的对称
对称性
中心,有 1 2条对称轴
注:菱形 =a·h= AC·BD,其中a是菱形的边长,h为菱形的高.
2
菱形的判定
相等 的平行四边形是菱形.
①定义法:有一组邻边
符号表示:在▱ABCD中,∵AB=BC,
= ,
∴△ADE≌△CDF(SAS);
(2)ME=NF.
【解答】证明:(2)由(1)知△ADE≌△CDF,∴∠ADM=
∠CDN,DE=DF,∵四边形ABCD是菱形,∴∠DAM=
2022年中考数学一轮考点课时练习18《菱形》(含答案)

2022年中考数学一轮考点课时练习18《菱形》一、选择题1.如图,在菱形ABCD 中,AB=5,∠B:∠BCD=1:2,则对角线AC 的长等于( )A.5B.10C.15D.202.已知菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形面积是( )A.16 3B.16C.8 3D.83.菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形的边长是( ) A.10 B.8 C.6 D.54.若顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得四边形是菱形,则四边形ABCD 一定是( )A.菱形B.对角线互相垂直的四边形C.矩形D.对角线相等的四边形5.如图,菱形ABCD 的对角线AC,BD 相交于点O,E,F 分别是AD,CD 边上的中点,连接EF.若EF=错误!未找到引用源。
,BD=2,则菱形ABCD 的面积为 ( )A.2错误!未找到引用源。
B.4错误!未找到引用源。
C.6错误!未找到引用源。
D.8错误!未找到引用源。
6.如图所示,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为( )A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°7.如图,在▱ABCD 中,以点A 为圆心,AB 长为半径画弧交AD 于点F ,再分别以点B 、F 为圆心,大于12BF 的相同长度为半径画弧,两弧交于点P ;连接AP 并延长交BC 于点E ,连接EF.下列说法正确的是:( )①∠1=∠2;②四边形ABEF是平行四边形但不是菱形;③四边形ABEF是菱形;④若四边形ABEF的周长为16,AE=43,则∠C=60°.A.①②B.①③C.①③④D.①②④8.如图,菱形ABCD中,AB=AC,点E、F分别为边AB、BC上的点,且AE=BF,连接CE、AF交于点H,连接DH交AG于点O.则下列结论:①△ABF≌△CAE;②∠AHC=120°;③AH+CH=DH中.正确的是()A.①②B.①③C.②③D.①②③二、填空题9.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O、H为边AD的中点,菱形的周长为48,则OH的长是.10.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,E为垂足,连接DF,则∠CDF的度数= 度.11.如图,已知矩形ABCD的对角线长为8 cm,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,则四边形EFGH的周长等于________cm.12.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,且AC=8,BD=6,则菱形ABCD的高DH=________.13.把两张宽为2 cm的矩形纸片重叠在一起,然后将其中的一张任意旋转一个角度,则重叠部分(图中的阴影部分)的四边形ABCD的形状为________,其面积的最小值为________cm2.14.如图,分别以直角△ABC的斜边AB,直角边AC为边向△ABC外作等边△ABD和等边△ACE,F为AB的中点,DE与AB交于点G,EF与AC交于点H,∠ACB=90°,∠BAC=30°.给出下列结论:①EF⊥AC;②四边形ADFE为菱形;③AD=4AG;④FH=错误!未找到引用源。
【精编版】中考数学专题训练——菱形的判定和性质

中考专题训练——菱形的判定和性质1.如图,在△ABC中,BA=BC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E在线段BD上,点F 在BD的延长线上,且DE=DF,连接AE,CE,AF,CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若BA⊥AF,AD=4,BC=4,求BD和AE的长.2.如图,△ABC中,∠ACB的平分线交AB于点D,作CD的垂直平分线,分别交AC、DC、BC于点E、G、F,连接DE、DF.(1)求证:四边形DFCE是菱形;(2)若∠ABC=60°,∠ACB=45°,BD=2,试求BF的长.3.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC 交BE的延长线于点F.(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.4.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC 交BE的延长线于点F.(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.5.如图,△ABC中,∠BCA=90°,CD是边AB上的中线,分别过点C,D作BA和BC 的平行线,两线交于点E,且DE交AC于点O,连接AE.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求四边形ADCE的面积.6.在四边形ABCD中,AD∥BC,AC平分∠BAD,BD平分∠ABC.(1)如图1,求证:四边形ABCD是菱形;(2)如图2,过点D作DE⊥BD交BC延长线于点E,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有与△CDE面积相等的三角形(△CDE除外)7.已知:如图,在△ABC中,直线PQ垂直平分AC,与边AB交于点E,连接CE,过点C 作CF∥BA交PQ于点F,连接AF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若AD=3,AE=5,则求菱形AECF的面积.8.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=2,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.9.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,且BE=DF.(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若AB=5,AC=6,求▱ABCD的面积.10.如图,在△ABC中,AB=AC,E,D,F分别是边AB,BC,CA的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)若∠B=30°,AB=12,求四边形AEDF的面积.11.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,过对角线AC的中点O作EF⊥AC分别交边AB,CD于点E,F,连接CE,AF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若EF=6,AE=5,求四边形AECF的面积.12.如图,△ABC中,∠BCA=90°,CD是边AB上的中线,分别过点C,D作BA和BC 的平行线,两线交于点E,且DE交AC于点O,连接AE.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求四边形ADCE的面积.13.如图,在▱ABCD中,CE平分∠BCD,交AD于点E,DF平分∠ADC,交BC于点F,CE与DF交于点P,连接EF,BP.(1)求证:四边形CDEF是菱形;(2)若AB=2,BC=3,∠A=120°,求BP的值.14.如图,△ABC是以BC为底的等腰三角形,AD是边BC上的高,点E、F分别是AB、AC的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)如果四边形AEDF的周长为12,两条对角线的和等于7,求四边形AEDF的面积S.15.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,CD为△ABC的中线,作CO⊥AB于O,点E在CO延长线上,DE=AD,连接BE、DE.(1)求证:四边形BCDE为菱形;(2)把△ABC分割成三个全等的三角形,需要两条分割线段,若AC=6,求两条分割线段长度的和.16.如图,△ABC中,AD是边BC上的中线,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AB,DE 与AC、AE分别交于点O、点E,联结EC.(1)求证:AD=EC;(2)若BC=2AD,AB=AO=m,求证:S四边形ADCE=m2.(其中S表示四边形ADCE 的面积)17.如图,在△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交AC于点D,过D作DE∥BC交AB 于点E,DF∥AB交BC于点F,连接EF.(1)求证:四边形BFDE是菱形;(2)若AB=8,AD=4,求BF的长.18.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC交BC于点D,在线段AD上任取一点P(点A除外),过点P作EF∥AB,分别交AC,BC于点E和点F,作PQ∥AC,交AB于点Q,连接QE.(1)求证:四边形AEPQ为菱形;(2)当点P在何处时,菱形AEPQ的面积为四边形EFBQ面积的一半?19.已知:如图,四边形ABCD是平行四边形,分别以AB、AD为腰作等腰三角形△ABF 和等腰三角形△ADE,且顶角∠BAF=∠DAE,连结BD、EF相交于点G,BD与AF相交于点H.(1)求证:BD=EF;(2)若∠GHF=∠BFG,求证:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,当∠BAF=∠DAE=90°时,连结BE,若BF=4,求△BEF的面积.20.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上的点,BE交AC于点F,连接DF.(1)求证:∠BAF=∠DAF,∠AFD=∠CFE;(2)若AB∥CD,试证明:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定点E的位置,使得∠EFD=∠BCD,并说理由.参考答案:1.如图,在△ABC中,BA=BC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E在线段BD上,点F 在BD的延长线上,且DE=DF,连接AE,CE,AF,CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若BA⊥AF,AD=4,BC=4,求BD和AE的长.【分析】(1)根据对角线互相平分且垂直即可证明四边形AECF是菱形;(2)根据等腰三角形的性质和勾股定理可得BD=8,设DE=x,则DF=x,所以AF2=AD2+DF2=16+x2,BF=BD+DF=8+x,然后利用勾股定理即可解决问题.【解答】(1)证明:∵BA=BC,BD平分∠ABC,∴BD⊥AC,AD=CD,∵DE=DF,∴四边形AECF是菱形;(2)解:AD⊥BD,AD=4,BA=BC=4,∴BD===8,设DE=x,则DF=x,∴AF2=AD2+DF2=16+x2,∵BF=BD+DF=8+x,∴AB2+AF2=BF2,∴(4)2+16+x2=(8+x)2,∴x=2,∴DE=DF=2,∴AE===2.∴BD和AE的长分别为8和2.2.如图,△ABC中,∠ACB的平分线交AB于点D,作CD的垂直平分线,分别交AC、DC、BC于点E、G、F,连接DE、DF.(1)求证:四边形DFCE是菱形;(2)若∠ABC=60°,∠ACB=45°,BD=2,试求BF的长.【分析】(1)先根据垂直平分线的性质得:DE=CE,DF=FC,证明△CGE≌△CGF (ASA),根据对角线互相平分的四边形是平行四边形得:四边形DFCE是平行四边形,再由一组邻边相等的平行四边是菱形可得结论;(2)作辅助线,构建直角三角形,根据直角三角形30°的性质可得BH=1,由勾股定理得:DH=,根据△DHF是等腰直角三角形,可得DH=FH=,从而得结论.【解答】(1)证明:∵EF是DC的垂直平分线,∴DE=EC,DF=CF,∠EGC=∠FGC=90°,DG=CG∵CD平分∠ACB,∴∠ECG=∠FCG,∵CG=CG,∴△CGE≌△CGF(ASA),∴GE=GF,∴四边形DFCE是平行四边形,∵DE=CE,∴四边形DFCE是菱形;(2)解:过D作DH⊥BC于H,则∠DHF=∠DHB=90°,∵∠ABC=60°,∴∠BDH=30°,∴BH=BD=1,在Rt△DHB中,DH==,∵四边形DFCE是菱形,∴DF∥AC,∴∠DFB=∠ACB=45°,∴△DHF是等腰直角三角形,∴DH=FH=,∴BF=BH+FH=1+.3.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC 交BE的延长线于点F.(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.【分析】(1)首先根据题意画出图形,由E是AD的中点,AF∥BC,易证得△AFE≌△DBE,即可得AF=BD,又由在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,可得AD=BD=CD=AF,证得四边形ADCF是平行四边形,继而判定四边形ADCF是菱形;(2)首先连接DF,易得四边形ABDF是平行四边形,即可求得DF的长,然后由菱形的面积等于其对角线积的一半,求得答案.【解答】(1)证明:如图,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD,在△AFE和△DBE中,,∴△AFE≌△DBE(AAS);∴AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:连接DF,∵AF∥BC,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,∴S=AC•DF=10.4.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC 交BE的延长线于点F.(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.【分析】(1)首先根据题意画出图形,由E是AD的中点,AF∥BC,易证得△AFE≌△DBE,即可得AF=BD,又由在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,可得AD =BD=CD=AF,证得四边形ADCF是平行四边形,继而判定四边形ADCF是菱形;(2)首先连接DF,易得四边形ABDF是平行四边形,即可求得DF的长,然后由菱形的面积等于其对角线积的一半,求得答案.【解答】(1)证明:如图,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD,在△AFE和△DBE中,,∴△AFE≌△DBE(AAS);∴AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:连接DF,∵AF∥BC,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,∴S=AC•DF=10.5.如图,△ABC中,∠BCA=90°,CD是边AB上的中线,分别过点C,D作BA和BC 的平行线,两线交于点E,且DE交AC于点O,连接AE.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求四边形ADCE的面积.【分析】(1)欲证明四边形ADCE是菱形,需先证明四边形ADCE为平行四边形,然后再证明其对角线相互垂直;(2)根据勾股定理得到AC的长度,由含30度角的直角三角形的性质求得DE的长度,然后由菱形的面积公式:S=AC•DE进行解答.【解答】(1)证明:∵DE∥BC,EC∥AB,∴四边形DBCE是平行四边形.∴EC∥DB,且EC=DB.在Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,∴AD=DB=CD.∴EC=AD.∴四边形ADCE是平行四边形.∴ED∥BC.∴∠AOD=∠ACB.∵∠ACB=90°,∴∠AOD=∠ACB=90°.∴平行四边形ADCE是菱形;(2)解:Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,∠B=60°,BC=6,∴AD=DB=CD=6.∴AB=12,由勾股定理得.∵四边形DBCE是平行四边形,∴DE=BC=6.∴.6.在四边形ABCD中,AD∥BC,AC平分∠BAD,BD平分∠ABC.(1)如图1,求证:四边形ABCD是菱形;(2)如图2,过点D作DE⊥BD交BC延长线于点E,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有与△CDE面积相等的三角形(△CDE除外)【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠ABD=∠CBD,据两直线平行,内错角相等可得∠ADB=∠CBD,然后求出∠ABD=∠ADB=∠CBD,再根据等角对等边可得AB=AD,再根据等腰三角形三线合一可得BO=DO,然后利用“角边角”证明△AOD和△COB全等,根据全等三角形对应边相等可得AD=BC,再根据对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形ABCD是平行四边形,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明即可;(2)根据等底等高的三角形的面积相等即可得到结论.【解答】(1)证明:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∴∠ABD=∠ADB=∠CBD,∴AB=AD,设AC、BD相交于点O,又∵AC平分∠BAD,∴BO=DO,AC⊥BD,在△AOD和△COB中,,∴△AOD≌△COB(ASA),∴AD=BC,∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=AD,∴四边形ABCD是菱形;(2)∵DE⊥BD,AC⊥BD,∴AC∥DE,∵AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形,∴BC=AD=CE,∴图中所有与△CDE面积相等的三角形有△BCD,△ABD,△ACD,△ABC.7.已知:如图,在△ABC中,直线PQ垂直平分AC,与边AB交于点E,连接CE,过点C 作CF∥BA交PQ于点F,连接AF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若AD=3,AE=5,则求菱形AECF的面积.【分析】(1)首先利用AAS证明△CDF≌△AED,进而得到AE=CF,于是得到四边形AECF是平行四边形,再根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可得到结论;(2)首先利用勾股定理求出DE的长,再利用对角线乘积的一半求出菱形的面积.【解答】证明:(1)∵CF∥AB,∴∠DCF=∠DAE,∵PQ垂直平分AC,∴CD=AD,在△CDF和△AED中∵,∴△CDF≌△AED,∴AE=CF,∴四边形AECF是平行四边形,∵PQ垂平分AC,∴AE=CE,∴四边形AECF是菱形;(2)∵四边形AECF是菱形,∴△ADE是直角三角形,∵AD=3,AE=5,∴DE=4,∴AC=2AD=6,EF=2DE=8,∴菱形AECF的面积为AC•EF=24.8.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=2,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.【分析】(1)根据邻边相等的平行四边形是菱形即可证明;(2)只要证明△ECF,△ECB都是等边三角形,可得S菱形BCFE=2•S△ECF;【解答】解:(1)∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE∥BC,BC=2DE,∵EF=BEBE=2DE,∴EF=BC=BE,EF∥BC,∴四边形BCFE是平行四边形,∵BE=BC,∴四边形BCFE是菱形.(2)∵EF∥BC,∴∠F+∠BCF=180°,∵∠BCF=120°,∴∠F=60°,∵FE=FC=CB=EF,∴△ECF,△ECB都是等边三角形,∴S菱形BCFE=2•S△ECF=2××22=2.9.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,且BE=DF.(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若AB=5,AC=6,求▱ABCD的面积.【分析】(1)利用全等三角形的性质证明AB=AD即可解决问题;(2)连接BD交AC于O,利用勾股定理求出对角线的长即可解决问题;【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∵AE⊥BC,AF⊥CD,∴∠AEB=∠AFD=90°,∵BE=DF,∴△AEB≌△AFD∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形.(2)连接BD交AC于O.∵四边形ABCD是菱形,AC=6,∴AC⊥BD,AO=OC=AC=×6=3,∵AB=5,AO=3,∴BO===4,∴BD=2BO=8,∴S平行四边形ABCD=×AC×BD=24.10.如图,在△ABC中,AB=AC,E,D,F分别是边AB,BC,CA的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)若∠B=30°,AB=12,求四边形AEDF的面积.【分析】(1)首先根据三角形中位线定理可得DE∥AC,DF∥AB,ED=AC,DF=AB,进而可判定四边形AEDF是平行四边形,然后证明ED=DF即可;(2)连接AD、EF,利用直角三角形的性质和菱形面积公式解答即可.【解答】(1)证明:∵E,D,F分别是边AB,BC,AC的中点,∴DE∥AC,DF∥AB,ED=AC,DF=AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∵AB=AC,∴ED=DF,∴四边形AEDF是菱形;(2)连接AD、EF,在△ABC中,AB=AC,∴BD=CD,AD⊥BC,在Rt△ABD中,∠B=30°,AB=12,∴AD=6,EF=BC=BD=,菱形AEDF的面积=.11.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,过对角线AC的中点O作EF⊥AC分别交边AB,CD于点E,F,连接CE,AF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若EF=6,AE=5,求四边形AECF的面积.【分析】(1)运用“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”判定,已知EF⊥AC,AO=OC,只需要证明OE=OF即可,用全等三角形得出;(2)菱形的面积可以用对角线积的一半来表示,由已知条件,解直角三角形AOE可求AC、EF的长度.【解答】解:(1)证明:∵AB∥DC,∴∠1=∠2.在△CFO和△AEO中,,∴△CFO≌△AEO(ASA).∴OF=OE,又∵OA=OC,∴四边形AECF是平行四边形.∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形;(2)解:∵四边形AECF是菱形,EF=6,∴OE=EF=4.在Rt△AEO中,∵tan∠OAE==,∴OA=5,∴AC=2AO=8,∴S菱形AECF=EF•AC=×6×8=24.12.如图,△ABC中,∠BCA=90°,CD是边AB上的中线,分别过点C,D作BA和BC 的平行线,两线交于点E,且DE交AC于点O,连接AE.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求四边形ADCE的面积.【分析】(1)欲证明四边形ADCE是菱形,需先证明四边形ADCE为平行四边形,然后再证明其对角线相互垂直;(2)根据勾股定理得到AC的长度,由含30度角的直角三角形的性质求得DE的长度,然后由菱形的面积公式:S=AC•DE进行解答.【解答】(1)证明:∵DE∥BC,EC∥AB,∴四边形DBCE是平行四边形.∴EC∥DB,且EC=DB.在Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,∴AD=DB=CD.∴EC=AD.∴四边形ADCE是平行四边形.∴ED∥BC.∴∠AOD=∠ACB.∵∠ACB=90°,∴∠AOD=∠ACB=90°.∴平行四边形ADCE是菱形;(2)解:Rt△ABC中,CD为AB边上的中线,∠B=60°,BC=6,∴AD=DB=CD=6.∴AB=12,由勾股定理得AC=6.∵四边形DBCE是平行四边形,∴DE=BC=6.∴S菱形ADCE===18.13.如图,在▱ABCD中,CE平分∠BCD,交AD于点E,DF平分∠ADC,交BC于点F,CE与DF交于点P,连接EF,BP.(1)求证:四边形CDEF是菱形;(2)若AB=2,BC=3,∠A=120°,求BP的值.【分析】(1)利用平行四边形的性质和角平分线的定义可求得CF=CD=DE,可证得结论;(2)过P作PG⊥BC于G,在Rt△PGC中可求得PG和CG的长,则可求得BG的长,在Rt△BPG中,由勾股定理可求得BP的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,∴∠EDF=∠DFC,∵DF平分∠ADC,∴∠EDF=∠CDF,∴∠DFC=∠CDF,∴CD=CF,同理可得CD=DE,∴CF=DE,且CF∥DE,∴四边形CDEF为菱形;(2)解:如图,过P作PG⊥BC于G,∵AB=2,BC=3,∠A=120°,且四边形CDEF为菱形,∴CF=EF=CD=AB=2,∠ECF=∠BCD=∠A=60°,∴△CEF为等边三角形,∴CE=CF=2,∴PC=CE=1,∴CG=PC=,PG=PC=,∴BG=BC﹣CG=3﹣=,在Rt△BPG中,由勾股定理可得BP===,即BP的值为.14.如图,△ABC是以BC为底的等腰三角形,AD是边BC上的高,点E、F分别是AB、AC的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)如果四边形AEDF的周长为12,两条对角线的和等于7,求四边形AEDF的面积S.【分析】(1)先根据直角三角形斜边上中线的性质,得出DE=AB=AE,DF=AC =AF,再根据AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,即可得到AE=AF=DE=DF,进而判定四边形AEDF是菱形;(2)设EF=x,AD=y,则x+y=7,进而得到x2+2xy+y2=49,再根据Rt△AOE中,AO2+EO2=AE2,得到x2+y2=36,据此可得xy=,进而得到菱形AEDF的面积S.【解答】解:(1)∵AD⊥BC,点E、F分别是AB、AC的中点,∴Rt△ABD中,DE=AB=AE,Rt△ACD中,DF=AC=AF,又∵AB=AC,点E、F分别是AB、AC的中点,∴AE=AF,∴AE=AF=DE=DF,∴四边形AEDF是菱形;(2)如图,∵菱形AEDF的周长为12,∴AE=3,设EF=x,AD=y,则x+y=7,∴x2+2xy+y2=49,①∵AD⊥EF于O,∴Rt△AOE中,AO2+EO2=AE2,∴(y)2+(x)2=32,即x2+y2=36,②把②代入①,可得2xy=13,∴xy=,∴菱形AEDF的面积S=xy=.15.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,CD为△ABC的中线,作CO⊥AB于O,点E在CO延长线上,DE=AD,连接BE、DE.(1)求证:四边形BCDE为菱形;(2)把△ABC分割成三个全等的三角形,需要两条分割线段,若AC=6,求两条分割线段长度的和.【分析】(1)容易证三角形BCD为等边三角形,又DE=AD=BD,再证三角形DBE为等边三角形四边相等的四边形BCDE为菱形.(2)画出图形,证出BM+MN=AM+MC=AC=6即可.【解答】(1)证明:∵∠ACB=90°,∠A=30°,CD为△ABC的中线,∴BC=AB,CD=AB=AD,∴∠ACD=∠A=30°,∴∠BDC=30°+30°=60°,∴△BCD是等边三角形,∵CO⊥AB,∴OD=OB,∴DE=BE,∵DE=AD,∴CD=BC=DE=BE,∴四边形BCDE为菱形;(2)解:作∠ABC的平分线交AC于N,再作MN⊥AB于N,如图所示:则MN=MC=BM,∠ABM=∠A=30°,∴AM=BM,∵AC=6,∴BM+MN=AM+MC=AC=6;即两条分割线段长度的和为6.16.如图,△ABC中,AD是边BC上的中线,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AB,DE 与AC、AE分别交于点O、点E,联结EC.(1)求证:AD=EC;(2)若BC=2AD,AB=AO=m,求证:S四边形ADCE=m2.(其中S表示四边形ADCE 的面积)【分析】(1)由AE∥BC,DE∥AB,可证得四边形ABDE为平行四边形,又由AD是边BC上的中线,可得AE=CD,即可证得四边形ADCE是平行四边形,继而证得结论;(2)由BC=2AD,易得四边形ADCE是菱形,继而求得S四边形ADCE=m2.【解答】证明:(1)∵AE∥BC,DE∥AB,∴四边形ABDE为平行四边形,∴AE=BD,∵BD=CD,∴AE=CD,∴四边形ADCE是平行四边形,∴AD=CE;(2)∵BC=2AD,BC=2CD,∴AD=CD,∵四边形ADCE是平行四边形,∴四边形ADCE是菱形,∵DE=AB=m,AC=2AO=2m,∴S四边形ADCE=AC•DE=m2.17.如图,在△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交AC于点D,过D作DE∥BC交AB 于点E,DF∥AB交BC于点F,连接EF.(1)求证:四边形BFDE是菱形;(2)若AB=8,AD=4,求BF的长.【分析】(1)易证四边形BFDE是平行四边形,再结合已知条件证明邻边EB=ED即可得到平行四边形BFDE是菱形;(2)设BF=x,所以可得DE=BE=x,AE=8﹣x,在Rt△ADE中,由勾股定理可得AE2=DE2+AD2,求出x的值即可.【解答】(1)证明:∵DE∥BC,DF∥AB,∴四边形BFDE是平行四边形.∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD.∵DE∥BC,∴∠CBD=∠EDB.∴∠ABD=∠EDB.∴EB=ED.∴平行四边形BFDE是菱形;(2)解:∵ED∥BF,∠C=90°,∴∠ADE=90°.设BF=x,∴DE=BE=x.∴AE=8﹣x.在Rt△ADE中,AE2=DE2+AD2∴(8﹣x)2=x2+42解得x=3,∴BF=3.18.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC交BC于点D,在线段AD上任取一点P(点A除外),过点P作EF∥AB,分别交AC,BC于点E和点F,作PQ∥AC,交AB于点Q,连接QE.(1)求证:四边形AEPQ为菱形;(2)当点P在何处时,菱形AEPQ的面积为四边形EFBQ面积的一半?【分析】(1)先证出四边形AEPQ为平行四边形,关键是找一组邻边相等,由AD平分∠BAC和PE∥AQ可证∠EAP=∠EP A,得出AE=EP,即可得出结论;(2)S菱形AEPQ=EP•h,S平行四边形EFBQ=EF•h,若菱形AEPQ的面积为四边形EFBQ面积的一半,则EP=EF,因此P为EF中点时,S菱形AEPQ=S四边形EFBQ.【解答】(1)证明:∵EF∥AB,PQ∥AC,∴四边形AEPQ为平行四边形,∴∠BAD=∠EP A,∵AB=AC,AD平分∠CAB,∴∠CAD=∠BAD,∴∠CAD=∠EP A,∴EA=EP,∴四边形AEPQ为菱形.(2)解:P为EF中点,即AP=AD时,S菱形AEPQ=S四边形EFBQ∵四边形AEPQ为菱形,∴AD⊥EQ,∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴AD⊥BC,∴EQ∥BC,又∵EF∥AB,∴四边形EFBQ为平行四边形.作EN⊥AB于N,如图所示:则S菱形AEPQ=EP•EN=EF•EN=S四边形EFBQ.19.已知:如图,四边形ABCD是平行四边形,分别以AB、AD为腰作等腰三角形△ABF 和等腰三角形△ADE,且顶角∠BAF=∠DAE,连结BD、EF相交于点G,BD与AF相交于点H.(1)求证:BD=EF;(2)若∠GHF=∠BFG,求证:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,当∠BAF=∠DAE=90°时,连结BE,若BF=4,求△BEF的面积.【分析】(1)证明∠BAD=∠F AE,根据全等三角形的判定推出△BAD≌△F AE,即可得出答案;(2)求出∠ABD=∠GBF,证明AB=AD,即可证出四边形ABCD是菱形;(3)延长EA交BC于M,得EM⊥AD,求出EM=AE+AM=2+2,再根据面积公式即可求出.【解答】(1)证明:∵∠BAF=∠DAE,∴∠BAF+∠F AD=∠DAE+∠F AD,即∠BAD=∠F AE,∵AB=AF,AD=AE,∴△BAD≌△F AE(SAS),∴BD=EF.(2)∵∠GHF=∠BFG,∴∠GFH=∠GBF,由(1)可知∠GFH=∠ABD,∴∠ABD=∠GBF,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠GBF,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形;(3)延长EA交BC于M,∵∠DAE=90°.∴EM⊥AD,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴EM⊥BF,∵AB=AF,BF=4,∴BM=FM=2,∵∠BAF=90°,∴,∴,∴,∴EM=AE+AM=2+2,∴==4.20.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上的点,BE交AC于点F,连接DF.(1)求证:∠BAF=∠DAF,∠AFD=∠CFE;(2)若AB∥CD,试证明:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定点E的位置,使得∠EFD=∠BCD,并说理由.【分析】(1)先判断出△ABC≌△ADC得到∠BAF=∠DAC,再判断出△ABF≌△ADF 得出∠AFB=∠AFD,最后进行简单的推算即可;(2)先由平行得到角相等,用等量代换得出∠DAC=∠ACD,最后判断出四边相等;(3)由(2)得到判断出△BCF≌△DCF,结合BE⊥CD即可.【解答】证明:(1)在△ABC和△ADC中,,∴△ABC≌△ADC,∴∠BAC=∠DAC,在△ABF和△ADF中,∴△ABF≌△ADF,∴∠AFB=∠AFD,∵∠CFE=∠AFB,∴∠AFD=∠CFE,∴∠BAF=∠DAC,∠AFD=∠CFE;(2)∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∵∠BAC=∠DAC,∴∠BAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∵AB=AD,CB=CD,∴AB=CB=CD=AD,∴四边形ABCD是菱形;(3)当BE⊥CD时,∠EFD=∠BCD,理由:∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠BCF=∠DCF,∵CF=CF,∴△BCF≌△DCF,∴∠CBF=∠CDF,∵BE⊥CD,∴∠BEC=∠DEF=90°,∴∠EFD=∠BCD.。
中考数学专题训练:矩形、菱形、正方形(附参考答案)

中考数学专题训练:矩形、菱形、正方形(附参考答案)1.下列命题正确的是( )A .正方形的对角线相等且互相平分B .对角互补的四边形是平行四边形C .矩形的对角线互相垂直D .一组邻边相等的四边形是菱形2.如图,D ,E ,F 分别是△ABC 各边的中点,则以下说法错误的是( )A .△BDE 和△DCF 的面积相等B .四边形AEDF 是平行四边形C .若AB =BC ,则四边形AEDF 是菱形D .若∠A =90°,则四边形AEDF 是矩形3.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别是AB ,BC 的中点,CE ,DF 交于点G ,连接AG .下列结论:①CE =DF ;②CE ⊥DF ;③∠AGE =∠CDF .其中正确的结论是( )A .①②B .①③C .②③D .①②③4.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为BC 的中点,连接EO 并延长交AD 于点F ,∠ABC =60°,BC =2AB .下列结论:①AB ⊥AC ;②AD =4OE ;③四边形AECF 是菱形;④S △BOE =14S △ABC .其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .15.如图,在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=9 cm,点E,F分别在边AB,BC上,AE=2 cm,BD,EF交于点G.若G是EF的中点,则BG的长为______cm.6.如图,在菱形ABCD中,AC,BD为菱形的对角线,∠DBC=60°,BD=10,点F为BC的中点,则EF的长为_____.7.已知四边形ABCD是正方形,点E在边DA的延长线上,连接CE交AB于点G,过点B作BM⊥CE,垂足为点M,BM的延长线交AD于点F,交CD的延长线于点H.(1)如图1,求证:CE=BH;(2)如图2,若AE=AB,连接CF,在不添加任何辅助线情况下,请直接写出图2中的四个三角形(△AEG除外),使写出的每个三角形都与△AEG全等.8.如图,在菱形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,AD上的点,且BE =BF=CG=AH.若菱形的面积等于24,BD=8,则EF+GH=_____.9.如图,在矩形ABCD中,点E在DC上,DE=BE,AC与BD相交于点O,BE与AC相交于点F.(1)若BE平分∠CBD,求证:BF⊥AC;(2)找出图中与△OBF相似的三角形,并说明理由;(3)若OF=3,EF=2,求DE的长度.10.(1)如图1,在矩形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE⊥DF,垂足为点G.求证:△ADE∽△DCF.【问题解决】(2)如图2,在正方形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF,延长BC 到点H,使CH=DE,连接DH.求证:∠ADF=∠H.【类比迁移】(3)如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF=11,DE=8,∠AED=60°,求CF的长.参考答案1.A 2.C 3.A 4.D5.√13 6.5 7.(1)证明略 (2)略8.6解析:如图,连接AC ,交BD 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,BD =8,∴AB =BC =AD =CD ,AC ⊥BD ,AO =OC =12AC ,BO =OD =12BD =4. ∵S 菱形ABCD =12AC ·BD =24,∴AC =6,∴AO =3,∴AB =√AO 2+BO 2=5=AD .∵BE =BF =CG =AH ,∴AE =CF =DH =DG ,∴BE AE =BF CF ,∴EF ∥AC .同理可得GH ∥AC ,设BE =BF =CG =AH =a ,则有DH =5-a ,∵EF ∥AC ,∴△BEF ∽△BAC ,∴BE AB =EF AC ,即a 5=EF 6,∴EF =65a ,同理可得DH DA =GH CA ,即5−a 5=GH 6,∴GH =6-65a ,∴EF +GH =6.9.(1)证明略(2)与△OBF相似的三角形有△ECF,△BAF,理由略(3)DE=3+√1910.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠ADE=90°,∴∠CDF+∠DFC=90°.∵AE⊥DF,∴∠DGE=90°,∴∠CDF+∠AED=90°,∴∠AED=∠DFC,∴△ADE∽△DCF.(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,AD∥BC,∠ADE=∠DCF=90°.∵AE=DF,∴Rt△ADE≌Rt△DCF(HL),∴DE=CF.∵CH=DE,∴CF=CH.∵点H在BC的延长线上,∴∠DCH=∠DCF=90°.又∵DC=DC,∴△DCF≌△DCH(SAS),∴∠DFC=∠H.∵AD∥BC,∴∠ADF=∠DFC,∴∠ADF=∠H.(3)解:如图3,延长BC至点G,使CG=DE=8,连接DG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=DC,AD∥BC,∴∠ADE=∠DCG,∴△ADE≌△DCG(SAS),∴∠DGC=∠AED=60°,AE=DG. ∵AE=DF,∴DG=DF,∴△DFG是等边三角形,∴FG=DF=11.∵CF+CG=FG,∴CF=FG-CG=11-8=3,即CF的长为3.。
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课时训练(二十九) 菱形
(限时:50 分钟)
|考场过关|
1.[2017·衡阳] 菱形的两条对角线长分别是12 和16,则此菱形的边长是( )
A.10
B.8
C.6
D.5
2.[2017·河南] 如图K29-1,在▱A B C D中,对角线A C,B D相交于点O,添加下列条件不能判定▱A B C D是菱形的只有 ( )
图 K29-1
A.A C⊥B D
B.A B=B C
C.A C=B D
D.∠1=∠2
3.[2018·湘潭] 如图K29-2,已知点E,F,G,H分别是菱形A B C D各边的中点,则四边形E F G H是( )
图 K29-2
A.正方形
B.矩形
C.菱形
D.平行四边形
4.如图K29-3,菱形A B C D的周长为16,∠ABC=120°,则A C的长为( )
图 K29-3
A.4 3
B.4
C.2 3
D.2
5.[2018·宿迁] 如图K29-4,菱形A B C D的对角线A C,B D相交于点O,点E为C D的中点,若菱形A B C D的周长为 16,
∠B A D=60°,则△O C E的面积是( )
图 K29-4
A. 3
B.2
C.2 3
D.4
6.[2017·赤峰] 如图 K29-5,将边长为 4 的菱形纸片A B C D折叠,使点A恰好落在对角线的交点O处,若折痕E F=2 3,则
∠A= ( )
图 K29-5
A.120°
B.100°
C.60°
D.30°
7.[2017·菏泽]菱形A B C D中,∠A=60°,其周长为24cm,则菱形的面积为cm2.
8.[2017·十堰]如图 K29-6,菱形A B C D中,AC 交B D于O,D E⊥B C于E,连接O E,若∠A B C=140°,则∠
O E D=.
图 K29-6
9 .[2018·广州] 如图 K29-7,若菱形A B C D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
.
图 K29-7
10.[2017·滨州] 如图K29-8,在▱A B C D中,以点A为圆心,A B长为半径画弧交A D于点F;再分别以点B,F为圆心, 大于1B F的长为半径画弧,两弧交于点P;连接A P并延长交B C于点E,连接E F,则所得四边形A B E F是菱形.
2
(1)根据以上尺规作图的过程,求证:四边形A B E F是菱形;
(2)若菱形ABEF的周长为 16,AE=4 3,求∠C的大小.
图 K29-8
|能力提升|
11.[2018·新疆维吾尔生产建设兵团] 如图 K29-9,点P是边长为 1 的菱形ABCD的对角线AC上的一个动点,点
M,N分别是A B,B C边的中点,则M P+P N的最小值是 ( )
A.
1
2B.1 C. 2 D.2
图 K29-9
|思维拓展|
12.[2017·南通] 如图 K29-10,在矩形A B C D中,E是A D上一点,PQ垂直平分B E,分别交A D,B E,B C于点P,O,Q,连接
B P,E Q.
(1)求证:四边形B P E Q是菱形.
(2)若AB=6,F为AB的中点,OF+OB=9,求PQ的长.
图 K29-10
参考答案
1.A [解析] 菱形的对角线互相垂直平分,所以两条对角线的一半与边构成直角三角形,所以菱形的边长为: 62 +82=10,故选 A.
2.C [解析] 选项A,∵四边形A B C D是平行四边形,A C⊥B D,∴▱A B C D是菱形(对角线互相垂直的平行四边形是菱
形);选项 B,∵四边形A B C D是平行四边形,A B=B C,∴▱A B C D是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形);
选项 C,∵四边形A B C D是平行四边形,A C=B D,∴▱A B C D是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形);选项D,∵四边形A B C D是平行四边形,∴A D∥B C,∴∠1=∠A C B,∵∠1=∠2,∴∠A C B=∠2,∴A B=B C,∴▱A B C D是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形),故答案为 C.
3.B
4.A
5.A [解析] 过点E作AC的垂线,垂足为F.∵菱形ABCD的周长为16,∴AD=CD=4.∴OE=CE=2.∵∠BAD=60°,
∴∠COE=∠OCE=30°.∴EF=1,CF= 3.∴OC=2 3.∴△OCE的面积是1×2 3×1= 3.故选 A.
2
6.A [解析] 连接OA,则OA⊥OD.∵点A与点O关于折痕EF对称,∴EF=2 3=OD,∵菱形ABCD的边长为 4,
2 3 3
∴sin∠OAD= = ,∴∠O A D=60°.∴∠B A D=120°.
4 2
7.18 3 [解析] ∵四边形A B C D是菱形,∴A B=B C=C D=D A,A C⊥B D,∵∠D A B=60°,∴△A B D是等边三角形,又周长为24cm,即B D=A B=6cm,连接A C,B D,交于点O.在Rt△A O D中,O D=3cm,∴A O=A D2-O D2=62-32=33(cm),
∴A C=2A O=63(cm),∴菱形的面积=1A C·B D=1×63×6=183(cm2).
2 2
8.20°[解析]因为菱形A B C D,所以B D平分∠A B C,O D=O B,所以∠D B C=1∠A B C=70°,因为D E⊥B C于E,O为B D
2
中点,所以O E=O B,所以∠O E B=∠O B E=70°,所以∠OED=90°-70°=20°.
9.(-5,4) [解析] 由A(3,0),B(-2,0),得A O=3,A B=5;在菱形A B C D中,C D=A D=A B=5;在Rt△AOD中,由勾股定理
得,O D=A D2-A O2=4,所以C(-5,4).
10.[解析] (1)要证明四边形ABEF是菱形,先考虑证明四边形ABEF是平行四边形,已知BE∥AF,设法补充BE=AF 即可;(2)由于四边形A B C D为平行四边形,可将求∠C转化为求∠B A D,而菱形的对角线平分一组对角,因此可先求
∠DAE的大小.
解:(1)证明:由作图过程可知,AB=AF,AE平分∠BAD.
∴∠BAE=∠EAF.
∵四边形A B C D为平行四边形,
∴BC∥AD.∴∠AEB=∠EAF.
∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE.
∴B E=A F.∴四边形A B E F为平行四边形.
∴四边形A B E F为菱形.
(2)连接BF,与AE交于点O,
∵四边形A B E F为菱形,
∴BF与AE互相垂直平分,
∴O A=1A E=23.
2
∵菱形ABEF的周长为16,∴AF=4.
∴cos∠O A F=O A=3.
AF 2
∴∠OAF=30°,∴∠BAF=2∠OAF=60°.
∵四边形A B C D为平行四边形,
∴∠C=∠BAD=60 °.
11.B [解析] 如图,取A D的中点M',连接M'N交A C于点P,则由菱形的对称性可知M,M'关于直线A C对称,从而
P M'=P M,此时M P+P N的值最小,而易知四边形C D M'N是平行四边形,故M'N=C D=1,于是,M P+P N的最小值是 1,因此选B.
12.解:(1)证明:∵四边形A B C D是矩形,
∴AD∥BC.∴∠PEB=∠EBQ.
∵PQ垂直平分BE,
∴OE=OB,∠POE=∠QOB=90°.
∴△OPE≌△OQB.∴OP=OQ.
∴四边形B P E Q是平行四边形.
又∵PQ⊥BE,∴四边形BPEQ是菱形.
(2)∵O B=O E,B F=A F=1A B=3,
2
∴OF∥AE.
∴∠O F B=∠A=90°,∠B O F=∠P E O.
设O F=x,∵O F+O B=9,∴O B=9-x.
在Rt△O B F中,(9-x)2=x2+32,解得x=4.
∴OF=4,OE=OB=5.
∵∠BFO=∠POE=90°,∠BOF=∠PEO,
∴△B F O∽△P O E,∴F B=O F,
PO OE
即O P=F B·O E=15.∴P Q=2O P=15.
O F 4 2。