初中数学人教版八年级下册18.2.2 菱形达标测试
展开18.2.2 菱形(基础篇)(专项练习)
一、单选题
1.如图,在菱形中,对角线与相交于点,,垂足为,若,则的大小为( )
A.75° B.65°
C.55° D.50°
2.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
3.如图,在菱形中,P是对角线上一动点,过点P作于点E.于点F.若菱形的周长为20,面积为24,则的值为( )
A.4 B. C.6 D.
4.下列性质中,菱形具有而矩形不一定具有的是( )
A.对角线相等 B.对角线互相平分 C.对角线互相垂直 D.邻边互相垂直
5.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ABCD为菱形的是( )
A.AB=BC B.AC=BC C.∠B=60° D.∠ACB=60°
6.下列命题中,真命题是( )
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角线互相垂直的四边形是菱形
C.对角线互相平分的四边形是平行四边形
D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
7.如图,在菱形中,相交于,,是线段上一点,则的度数可能是( )
A. B. C. D.
8.如图,在平面直角坐标系中,四边形为菱形,,,,则对角线交点的坐标为( )
A. B. C. D.
9.如图,矩形 ABCD 的对角线 AC 与 BD 相交于点 O,CE∥BD, DE∥AC , AD=2, DE=2,则四边形 OCED 的面积为( )
A.2 B.4 C.4 D.8
10.如图,菱形中,E,F分别是,的中点,若,则菱形的周长为( )
A.20 B.30 C.40 D.50
二、填空题
11.如图,在菱形中,,取大于的长为半径,分别以点,为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交边于点(作图痕迹如图所示),连接,,则的度数为_________.
12.菱形的两条对角线长分别是6和8,则菱形的边长为_____.
13.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O作直线EF分别与AB、DC相交于E、F两点,若AC=10,BD=4,则图中阴影部分的面积等于_____.
14.如图,菱形ABCD的边长为6,∠B=120°.点P是对角线AC上一点(不与端点A重合),则AP+PD的最小值为_____.
15.如图,在平行四边形ABCD中,添加一个条件_____使平行四边形ABCD是菱形.
16.如图,已知∠A,以点A为圆心,恰当长为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D,继续分别以点B,D为圆心,线段AB长为半径画弧交于点C,连接BC,CD,则所得四边形ABCD为菱形,判定依据是:_____.
17.如图,在菱形中,,,为等边三角形,点,分别在菱形的边,上滑动,且,不与,,重合,则四边形的面积是________.
18.如图,矩形的对角线相交于O,∠AOB=120°,,若则四边形的周长为______________.
19.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在AD,BC上,将矩形ABCD沿直线EF折叠使点D与点B重合,点C的对应点是点C'.若AB=4,EF=,则AD的长等于____.
20.如图,边长为1的菱形ABCD中,∠DAB=60°.连结对角线AC,以AC为边作第二个菱形ACEF,使∠FAC=60°.连结AE,再以AE为边作第三个菱形AEGH使∠HAE=60°…按此规律所作的第n个菱形的边长是___.
21.如图所示,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为24,则OH的长等于________.
22.如图,把菱形ABCD沿AH折叠,使B点落在BC上的E点处,若∠B=70°,则∠EDC的大小为______.
23.如图,菱形ABCD和菱形CEFG中,∠ABC=60°,点B,C,E在同一条直线上,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,则CH的长为________.
三、解答题
24.在数学课上,老师提出如下问题:如何使用尺规完成“过直线l外一点P作已知直线l的平行线”.
小明的作法如下:
①在直线l上取一点A,以点A为圆心,AP长为半径作弧,交直线l于点B;
②分别以P,B为圆心,以AP长为半径作弧,两弧相交于点Q(与点A不重合);
③作直线PQ.所以直线PQ就是所求作的直线.根据小明的作图过程,
(1)使用直尺和圆规,补全图形;(保留作图痕迹)
(2)完成下面的证明.
证明:∵AB=AP= = .
∴四边形ABQP是菱形( )(填推理的依据).
∴PQ∥l.
25.如图,在菱形ABCD中,点E是边AD上一点,延长AB至点F,使BF=AE,连接BE、CF.求证:BE=CF.
26. 如图,在中,是边上的中线,点E是的中点,过点A作交的延长线于F,连接.
(1)求证:;
(2)若,求证:四边形是菱形.
27.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,,,OE与AB交于点F.
(1)求证:四边形AEBO的为矩形;
(2)若OE=10,AC=16,求菱形ABCD的面积.
28.如图,在矩形ABCD中,过对角线AC的中点O作AC的垂线,分别交射线AD和CB于点E,F连接AF,CE.
(1)求证:OE=OF;
(2)求证:四边形AFCE是菱形.
参考答案
1.B
【详解】
本题考查了菱形的性质,我们知道菱形的对角线互相平分且垂直,外加,即可得
出.选B.
2.A
【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.
【详解】
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.
【点拨】本题考查了菱形性质,勾股定理的应用等知识,比较简单,熟记性质是解题的关键.
3.B
【分析】
连接BP,通过菱形的周长为20,求出边长,菱形面积为24,求出SABC的面积,然后利用面积法,SABP+SCBP=SABC,即可求出的值.
【详解】
解:连接BP,
∵菱形ABCD的周长为20,
∴AB=BC=20÷4=5,
又∵菱形ABCD的面积为24,
∴SABC=24÷2=12,
又SABC= SABP+SCBP
∴SABP+SCBP=12,
∴ ,
∵AB=BC,
∴
∵AB=5,
∴PE+PF=12×=.
故选:B.
【点拨】本题主要考查菱形的性质,解题关键在于添加辅助线,通过面积法得出等量关系,求出PF+PE的值.
4.C
【详解】
试题分析:A.对角线相等是矩形具有的性质,菱形不一定具有;
B.对角线互相平分是菱形和矩形共有的性质;
C.对角线互相垂直是菱形具有的性质,矩形不一定具有;
D.邻边互相垂直是矩形具有的性质,菱形不一定具有.
故选C.
点评】本题考查菱形与矩形的性质,需要同学们对各种平行四边形的性质熟练掌握并区分.
考点:菱形的性质;矩形的性质.
5.A
【详解】
∵将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,
∴ABCD,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∴当AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
故选A.
6.C
【详解】
试题分析:A、两条对角线相等且相互平分的四边形为矩形;故本选项错误;
B、对角线互相垂直的平行四边形是菱形;故本选项错误;
C、对角线互相平分的四边形是平行四边形;故本选项正确;
D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形;故本选项错误.
故选C.
7.B
【分析】
由菱形的性质,得∠AOB=90°,∠ABO=,从而得:∠BAO=55°,进而可得:55°<<90°,即可得到答案.
【详解】
∵在菱形中,
∴,即:∠AOB=90°,
∴<90°,
∵,
∴∠ABO=,
∴∠BAO=55°,
∵=∠BAO+∠ABE,
∴>55°,
即:55°<<90°.
故选B.
【点拨】本题主要考查菱形的性质定理以及三角形内角和定理与外角的性质,掌握菱形的性质是解题的关键.
8.D
【分析】
过点作轴于点,由直角三角形的性质求出长和长即可.
【详解】
解:过点作轴于点,
∵四边形为菱形,,
∴,OB⊥AC,,
∵,∴,
∴,
∴,,
∴,
∴.
故选D.
【点拨】本题考查了菱形的性质、勾股定理及含30°直角三角形的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
9.A
【详解】
连接OE,与DC交于点F,
∵四边形ABCD为矩形,
∴OA=OC,OB=OD,且AC=BD,即OA=OB=OC=OD,
∵OD∥CE,OC∥DE,∴四边形ODEC为平行四边形,
∵OD=OC,∴四边形ODEC为菱形,∴DF=CF,OF=EF,DC⊥OE,
∵DE∥OA,且DE=OA,∴四边形ADEO为平行四边形,
∵AD=,DE=2,∴OE=,即OF=EF=,
在Rt△DEF中,根据勾股定理得:DF==1,即DC=2,
则S菱形ODEC=OE•DC=××2=.
故选A.
10.C
【分析】
由题意可知EF为△ABD的中位线,可求出AB的长,由于菱形四条边相等即可得到周长.
【详解】
解:∵E,F分别是,的中点,
∴EF为△ABD的中位线,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴菱形的周长为
故选:C.
【点拨】本题考查了三角形的中位线,菱形的性质,发现EF为△ABD的中位线是解题的关键.
11.45°
【分析】
根据题意知虚线为线段AB的垂直平分线,得AE=BE,得;结合°,,可计算的度数.
【详解】
∵
∴
∴
故答案为:45°.
【点拨】本题考查了菱形的性质,及垂直平分线的性质,熟知以上知识点是解题的关键.
12.5
【分析】
根据菱形对角线垂直平分,再利用勾股定理即可求解.
【详解】
解:因为菱形的对角线互相垂直平分,
根据勾股定理可得菱形的边长为=5.
故答案为5.
【点拨】此题主要考查菱形的边长求解,解题的关键是熟知菱形的性质及勾股定理的运用.
13.10
【详解】
分析:由菱形ABCD,可得OA=OC,AB∥CD,易证△AOE≌△COF,△ABD≌△CDB,又因为菱形的面积为:所以可求得:图中阴影部分的面积和为S菱形ABCD.
详解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,AB∥CD,AB=BC=CD=AD,∠BAD=∠DCB,
∴∠AEO=CFO,∠OAE=∠OCF,
∴△AOE≌△COF,△ABD≌△CDB,
∵S菱形ABCD=
∴图中阴影部分的面积和为S菱形ABCD=
故答案为:10.
点睛:考查菱形的性质,熟记菱形的面积公式是解题的关键.
14.3
【分析】
过点P作PE⊥AB于点E,过点D作DF⊥AB于点F,根据四边形ABCD是菱形,且∠B=120°,∠DAC=∠CAB=30°,可得PE=AP,当点D,P,E三点共线且DE⊥AB时,PE+DP的值最小,最小值为DF的长,根据勾股定理即可求解.
【详解】
解:如图,过点P作PE⊥AB于点E,过点D作DF⊥AB于点F,
∵四边形ABCD是菱形,且∠B=120°,
∴∠DAC=∠CAB=30°,
∴PE=AP;
∵∠DAF=60°,
∴∠ADF=30°,
∴AF=AD=×6=3;
∴DF=3;
∵AP+PD=PE+PD,
∴当点D,P,E三点共线且DE⊥AB时,
PE+DP的值最小,最小值为DF的长,
∴AP+PD的最小值为3.
故答案为:3.
【点拨】本题考查了菱形的性质,结合直角三角形、等边三角形的判定与性质知识点,准确判断最小值的判定.
15.AB=BC(或AC⊥BD)答案不唯一
【分析】
根据邻边相等的平行四边形是菱形可知添加条件AB=BC.
【详解】
解:添加条件:AB=BC,根据邻边相等的平行四边形是菱形可以判定四边形ABCD是菱形.
故答案为AB=BC.
【点拨】此题主要考查了菱形的判定,关键是熟练掌握菱形的判定方法:①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四条边都相等的四边形是菱形;③对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
16.四条边相等的四边形是菱形.
【分析】
由作法知,AB=AD=BC=CD,根据菱形的定义可知所得四边形ABCD为菱形.
【详解】
由作法知,AB=AD=BC=CD,
∴四边形ABCD为菱形(四条边都相等的四边形是菱形).
故答案为四条边都相等的四边形是菱形.
【点拨】本题考查了尺规作图和菱形的判定,熟练掌握菱形的判定方法是解答本题的关键. 本题考查了菱形的判定定理:四边都相等的四边形是菱形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形;有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
17.
【分析】
首先通过菱形的性质得出为等边三角形,进而可证,从而有,则可以得出四边形的面积=,然后利用勾股定理求出AG的长度,利用求面积即可.
【详解】
连接AC,过点A作AG⊥BC于点G,
∵四边形是菱形,
∴为等边三角形
∴
∵为等边三角形
在和中,
∴四边形的面积=
∴四边形的面积是
故答案为:.
【点拨】本题主要考查菱形的性质及全等三角形的判定及性质,掌握菱形的性质及全等三角形的判定及性质是解题的关键.
18.16
【分析】
首先由CE∥BD,DE∥AC,可证得四边形CODE是平行四边形,又由四边形ABCD是矩形,根据矩形的性质,易得OC=OD=4,即可判定四边形CODE是菱形,继而求得答案.
【详解】
∵四边形ABCD是矩形,
∴BD=AC,DO=BO,AO=CO,
∴OD=OA,
∵∠AOB=120°,
∴∠DOA=60°,
∴△AOD是等边三角形,
∴DO=AO=AD=OC=4,
∵CE∥BD,DE∥AC,
∴四边形CODE是平行四边形,
∴四边形CODE是菱形,
∴四边形CODE的周长为:4OC=4×4=16,
故答案为:16.
【点拨】本题考查菱形的判定与性质以及矩形的性质,注意证得四边形CODE是菱形是解此题的关键.
19.8
【分析】
由折叠得到,结合矩形的性质,解得,继而证明四边形是菱形,由菱形对角线的性质结合菱形的面积解得,最后在中,利用勾股定理解得的长即可.
【详解】
解:由折叠的性质可知
连接,与相交于点,
折叠
四边形是菱形,
中,
设
在中,
故答案为:8.
【点拨】本题考查矩形与折叠、菱形的判定与性质、勾股定理等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.
20.
【详解】
试题分析:连接DB,BD与AC相交于点M,
∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB.AC⊥DB.
∵∠DAB=60°,∴△ADB是等边三角形.
∴DB=AD=1,∴BM=
∴AM=
∴AC=.
同理可得AE=AC=()2,AG=AE=()3,…
按此规律所作的第n个菱形的边长为()n-1
21.3
【分析】
根据已知可求得菱形的边长,再根据对角线互相垂直平分,H为AD的中点,从而求得OH的长.
【详解】
∵菱形ABCD的周长等于24,
∴AD==6,AC⊥BD,
在Rt△AOD中,OH为斜边上的中线,
∴OH=AD=3.
故答案为3.
【点拨】本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边上的中线,熟练掌握和灵活应用相关知识是解题的关键.
22.15°
【分析】
根据菱形的性质,可得∠ADC=∠B=70°,从而得出∠AED=∠ADE.又因为AD∥BC,故∠DAE=∠AEB=70°,∠ADE=∠AED=55°,即可求解.
【详解】
解:根据菱形的对角相等得∠ADC=∠B=70°.
∵AD=AB=AE,
∴∠AED=∠ADE.
根据折叠得∠AEB=∠B=70°.
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEB=70°,
∴∠ADE=∠AED=(180°-∠DAE)÷2=55°.
∴∠EDC=70°-55°=15°.
故答案为:15°.
【点拨】本题考查了翻折变换,菱形的性质,三角形的内角和定理以及平行线的性质,熟练运用折叠的性质是本题的关键.
23.
【分析】
连接AC、CF,GE,根据菱形性质求出AC、CF,再求出∠ACF=90°,然后利用勾股定理列式求出AF,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.
【详解】
解:如图,连接AC、CF、GE,CF和GE相交于O点
∵在菱形ABCD中, ,BC=1,
∴,AC=1,
∴
∵在菱形CEFG中,是它的对角线,
∴,
∴,
∴
∵==,
∴在,
又∵H是AF的中点
∴.
【点拨】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,菱形的性质,勾股定理,熟记各性质并作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.
24.(1)见解析;(2)PQ,BQ,四边相等的四边形是菱形.
【分析】
(1)根据要求作出图形即可.(2)根据四边相等的四边形是菱形即可判断.
【详解】
解:(1)如图所示.
(2)∵AB=AP=PQ=BQ,
∴四边形ABQP是菱形(四边相等的四边形是菱形).
∴PQ∥l.
故答案为PQ,BQ,四边相等的四边形是菱形.
【点拨】本题考查作图﹣复杂作图,菱形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
25.证明见解析
【分析】
根据菱形的性质可得AB=BC,AD∥BC,再根据两直线平行,同位角相等可得∠A=∠CBF,然后利用“边角边”证明△ABE和△BCF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可.
【详解】
证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,AB=BC,
∴∠A=∠CBF,
在△ABE和△BCF中,
,
∴△ABE≌△BCF(SAS),
∴BE=CF.
【点拨】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,熟记性质并找出三角形全等的条件是解题的关键.
26.(1)见详解;(2)见详解
【分析】
(1)由题意易得AE=ED,∠EAF=∠EDB,∠AFE=∠DBE,进而问题可求证;
(2)由(1)及题意易得AF=BD=DC,则有四边形ADCF是平行四边形,由∠BAC=90°可得AD=DC,进而问题得证.
【详解】
证明:(1)∵点E是AD的中点,
∴AE=ED,
∵AF∥BC,
∴∠EAF=∠EDB,∠AFE=∠DBE,
∴(AAS);
(2)由(1)可得:,
∴AF=BD,
∵是边上的中线,
∴AF=BD=DC,
∵AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵∠BAC=90°,D为BC中点
∴AD=DC,
∴四边形ADCF是菱形.
【点拨】本题主要考查菱形的判定及直角三角形斜边中线定理、全等三角形的性质与判定,熟练掌握菱形的判定及直角三角形斜边中线定理、全等三角形的性质与判定是解题的关键.
27.(1)见解析;(2)96
【分析】
(1)根据菱形的性质结合已知条件即可得证;
(2)由(1)所得结合菱形的性质计算出、的长度,再计算面积即可.
【详解】
解:(1)证明:∵,,
∴四边形AEBO为平行四边形,
又∵四边形ABCD为菱形,
∴,
∴,
∴平行四边形AEBO为矩形;
(2)∵四边形AEBO为矩形,
∴AB=OE=10,
又∵四边形ABCD为菱形,
∴AO=AC=8,
∴,
∴,
∴BD=2BO=12,
∴菱形ABCD的面积=.
【点拨】本题考查了矩形的判定,菱形的性质,勾股定理;掌握好相关的基础知识是解决本题的关键.
28.(1)OE=OF,详见解析;(2)四边形AFCE是菱形,详见解析
【分析】
(1)根据矩形的性质得出,求出∠EAO=∠FCO,根据全等三角形的判定推出即可;
(2)根据平行四边形的判定得出四边形AFCE是平行四边形,再根据菱形的判定得出即可.
【详解】
解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴,
∴∠EAO=∠FCO,
∵AC的中点是O,
∴OA=OC,
在和中,
,
,
∴OE=OF;
(2)∵OE=OF,AO=CO,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴四边形AFCE是菱形.
【点拨】本题考查了矩形的性质、全等三角形的判定、菱形的判定;关键在于掌握好相关的基础知识.
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