北师大版九年级数学上册习题 11 菱形的性质与判定.docx

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北师大版九年级数学上册习题11菱形的性质与判定

第一章 特殊平行四边形

1.1 菱形的性质与判定

第1课时 菱形的性质

01  基础题

知识点1 菱形的定义

1.如图,在▱ABCD中,∵∠1=∠2,∴BC=DC.∴▱ABCD是菱形(有一组邻边相等的平行四边形是菱形).(请在括号内填上理由)

2.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在边BC、AB、CA上,且DE∥CA,DF∥BA.小聪认为如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是菱形,小聪的说法正确(填“正确”或“不正确”).

知识点2 菱形的性质

3.(泸州中考)菱形具有而平行四边形不具有的性质是(D)

A.两组对边分别平行B.两组对角分别相等

C.对角线互相平分D.对角线互相垂直

4.(长沙中考)如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,则对角线BD的长是(C)

A.1B.

C.2D.2

5.(黔西南中考)如图,在菱形ABCD中,AC与BD相交于点O,AC=8,BD=6,则菱形的边长AB等于(D)

A.10B.

C.6D.5

   

6.如图,在菱形ABCD中,EF∥AB,对角线AC交EF于点G,那么与∠BAC相等的角的个数有(C)

A.3个B.4个

C.5个D.6个

7.(毕节中考)如图,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28,则OH的长等于(A)

A.3.5B.4C.7D.14

   

8.(广州中考)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD相交于点O,AB=5,AO=4,求BD的长.

解:

∵四边形ABCD是菱形,

∴AC⊥BD且BO=DO.

在Rt△AOB中,AB=5,AO=4,

由勾股定理,得BO=3.

∴BD=6.

9.(济南中考)如图,在菱形ABCD中,CE=CF.求证:

AE=AF.

证明:

∵四边形ABCD是菱形,

∴AD=AB,∠D=∠B,DC=BC.

∵CE=CF,

∴DC-CF=BC-CE.

∴DF=BE.

∴△ADF≌△ABE.

∴AE=AF.

02  中档题

10.(衢州中考)如图,已知某广场菱形花坛ABCD的周长是24米,∠BAD=60°,则花坛对角线AC的长等于(A)

A.6

米B.6米C.3

米D.3米

   

11.(昆明中考)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,下列结论:

①AC⊥BD;②OA=OB;③∠ADB=∠CDB;④△ABC是等边三角形.其中一定成立的是(D)

A.①②B.③④C.②③D.①③

12.(烟台中考)如图,在菱形ABCD中,M,N分别在AB,CD上,且AM=CN,MN与AC交于点O,连接BO,若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为(C)

A.28°B.52°C.62°D.72°

13.(乌鲁木齐中考)若菱形的周长为8,相邻两内角之比为3∶1,则菱形的高是

14.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=50°,求∠BAO的大小.

解:

(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)∵四边形BECD是平行四边形,

∴BD∥EC.

∴∠ABO=∠E=50°.

又∵四边形ABCD是菱形,

∴AC⊥BD.

∴∠BAO=90°-∠ABO=40°.

15.(贵阳中考)已知:

如图,在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连接AF交对角线BD于点E,连接EC.

(1)求证:

AE=EC;

(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?

说明理由.

解:

(1)证明:

连接AC.

∵BD是菱形ABCD的对角线,

∴BD垂直平分AC.

∴AE=EC.

(2)点F是线段BC的中点.

理由:

∵四边形ABCD是菱形,

∴AB=CB.

又∵∠ABC=60°,

∴△ABC是等边三角形.

∴∠BAC=60°.

∵AE=EC,∴∠EAC=∠ACE.

∵∠CEF=60°,∴∠EAC=30°.

∴AF是△ABC的角平分线.

又∵△ABC是等边三角形,∴BF=CF.

∴点F是线段BC的中点.

03  综合题

16.(河南中考)如图,已知菱形OABC的顶点O(0,0),B(2,2),若菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转45°,则第60秒时,菱形的对角线交点D的坐标为(B)

A.(1,-1)

B.(-1,-1)

C.(

,0)

D.(0,-

第2课时 菱形的判定

01  基础题

知识点1 有一组邻边相等的四边形是菱形

1.(钦州中考)如图,要使▱ABCD成为菱形,下列添加的条件正确的是(B)

A.AC=ADB.BA=BC

C.∠ABC=90°D.AC=BD

2.(海南中考)如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件中能够判定四边形ACED为菱形的是(B)

A.AB=BCB.AC=BC

C.∠B=60°D.∠ACB=60°

  

3.(长春中考)如图,CE是△ABC外角∠ACD的平分线,AF∥CD交CE于点F,FG∥AC交CD于点G.求证:

四边形ACGF是菱形.

证明:

∵AF∥CD,FG∥AC,

∴四边形ACGF是平行四边形,∠FCG=∠AFC.

∵CE平分∠ACD,

∴∠ACF=∠FCG.

∴∠ACF=∠AFC.∴AC=AF.

∴四边形ACGF是菱形.

知识点2 对角线互相垂直的平行四边形是菱形

4.(潍坊中考)如图,ABCD是对角线互相垂直的四边形,且OB=OD,请你添加一个适当的条件OA=OC或AD=BC或AD∥BC或AB=BC,使ABCD成为菱形.(只需添加一个即可)

5.已知▱ABCD两对角线AC、BD相交于点O,AC=12cm,BD=16cm,AD=10cm,则▱ABCD为菱形.

6.如图,在▱ABCD中,O是AC与BD的交点,过点O的直线分别与AB、CD的延长线交于点E、F,当AC与EF满足什么条件时,四边形AECF是菱形?

请给出证明.

解:

当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形.

证明:

∵在▱ABCD中,AO=CO,BO=DO,AB∥CD,

∴∠AEO=∠CFO.

在△EBO与△FDO中,

∴△EBO≌△FDO(AAS).

∴EO=FO.

又∵AO=CO,

∴四边形AECF是平行四边形.

∴当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形.

知识点3 四边相等的四边形是菱形

7.用直尺和圆规作一个以线段AB为边的菱形,作图痕迹如图所示,能得到四边形ABCD是菱形的依据是(B)

A.一组邻边相等的四边形是菱形

B.四边相等的四边形是菱形

C.对角线互相垂直的平行四边形是菱形

D.每条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形

02  中档题

8.如图是一张平行四边形纸片ABCD,要求利用所学知识将它变成一个菱形,甲、乙两位同学的作法分别如下:

甲:

连接AC,作AC的中垂线交AD、BC于E、F,则四边形AFCE是菱形.

乙:

分别作∠A与∠B的平分线AE、BF,分别交BC于点E,交AD于点F,则四边形ABEF是菱形.

对于甲、乙两人的作法,可判断(C)

A.甲正确,乙错误B.甲错误,乙正确

C.甲、乙均正确D.甲、乙均错误

9.(十堰中考)如图,在△ABC中,点D是BC的中点,点E,F分别在线段AD及其延长线上,且DE=DF.给出下列条件:

①BE⊥EC;②BF∥CE;③AB=AC.

从中选择一个条件使四边形BECF是菱形,你认为这个条件是③(只填写序号).

10.(荆门中考)已知:

如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,E,F为对角线AC上两点,且AE=CF,DF∥BE,AC平分∠BAD.求证:

四边形ABCD是菱形.

证明:

∵AB∥CD,

∴∠BAE=∠DCF.

∵DF∥BE,

∴∠BEC=∠DFA.

∴∠AEB=∠CFD.

在△AEB和△CFD中,

∴△AEB≌△CFD.∴AB=CD.

∵AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形.

∵AC平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAF.

∵∠BAE=∠DCF,∴∠DAF=∠DCF.

∴DA=DC.

∴四边形ABCD是菱形.

11.(黔南中考改编)如图,已知△ABC,直线PQ垂直平分AC,与边AB交于E,连接CE,过点C作CF平行于BA交PQ于点F,连接AF.求证:

(1)△AED≌△CFD;

(2)四边形AECF是菱形.

证明:

(1)∵PQ为线段AC的垂直平分线,

∴AD=CD.

∵CF∥AB,

∴∠EAD=∠FCD,∠AED=∠CFD.

在△AED和△CFD中,

∴△AED≌△CFD(AAS).

(2)∵△AED≌△CFD,∴DE=DF,AD=CD.

∴四边形AECF是平行四边形.

又∵EF为线段AC的垂直平分线,∴EF⊥AC.

∴四边形AECF是菱形.

03  综合题

12.(泰安中考改编)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上一点,BE交AC于点F,连接DF.

(1)求证:

∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;

(2)若AB∥CD,试证明四边形ABCD是菱形.

证明:

(1)∵AB=AD,CB=CD,AC=AC,

∴△ABC≌△ADC.

∴∠BAC=∠DAC.

∵AB=AD,∠BAF=∠DAF,AF=AF,

∴△ABF≌△ADF.

∴∠AFB=∠AFD.

又∵∠CFE=∠AFB,∴∠AFD=∠CFE.

(2)∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD.

又∵∠BAC=∠DAC,∴∠DAC=∠ACD.

∴AD=CD.

又∵AB=AD,CB=CD,

∴AB=CB=CD=AD.

∴四边形ABCD是菱形.

第3课时 菱形的性质与判定的运用

01  基础题

知识点1 与菱形有关的计算

1.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD的长分别是8和6,则菱形的周长等于(C)

A.12B.16C.20D.24

2.如图,在▱ABCD中,AC平分∠DAB,AB=2,则▱ABCD的周长为(C)

A.4B.6C.8D.12

  

3.如图,菱形ABCD的周长为16,∠ABC=120°,则AC的长为(A)

A.4

B.4C.2

D.2

4.(枣庄中考)如图,四边形ABCD是菱形,AC=8,DB=6,DH⊥AB于H,则DH等于(A)

A.

B.

C.5D.4

5.如图,在△ABC中,AB=BC,D、E、F分别是BC、AC、AB的中点.

(1)求证:

四边形BDEF是菱形;

(2)若AB=10cm,求菱形BDEF的周长.

解:

(1)证明:

∵E、F分别是AC、AB的中点,

∴EF=

BC,EF∥CB.

又∵D、E分别是BC、AC的中点,

∴DE=

AB,DE∥AB.

∴四边形BDEF是平行四边形.

又∵AB=BC,∴EF=DE.

∴四边形BDEF是菱形.

(2)∵F是AB的中点,∴BF=

AB.

又∵AB=10cm,∴BF=5cm.

∵四边形BDEF是菱形,

∴BD=DE=EF=BF.

∴四边形BDEF的周长为4×5=20(cm).

知识点2 菱形的判定

6.如图,添加下列条件仍然不能使▱ABCD成为菱形的是(C)

A.AB=BCB.AC⊥BD

C.∠ABC=90°D.∠1=∠2

7.如图,顺次连接四边形ABCD各边中点得四边形EFGH,要使四边形EFGH为菱形,应添加的条件是(D)

A.AB∥DCB.AB=DC

C.AC⊥BDD.AC=BD

8.如图,在△ABC中,AB<BC<AC,小华依下列方法作图:

①作∠C的平分线交AB于点D;②作CD的中垂线,分别交AC,BC于点E,F;③连接DE,DF.根据小华所作的图,下列说法中一定正确的是(A)

A.四边形CEDF为菱形

B.DE=DA

C.DF⊥CB

D.CD=BD

9.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别为边AB,AD的中点,连接EF,OE,OF,求证:

四边形AEOF是菱形.

证明:

∵四边形ABCD是菱形,

∴AB=AD,AC⊥BD.

∴∠AOB=∠AOD=90°.

∵点E,F分别为边AB,AD的中点,

∴OE=

AB=AE,OF=

AD=AF,AE=AF.

∴AE=OE=OF=AF.

∴四边形AEOF是菱形.

02  中档题

10.(兰州中考)如图,菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E、F,连接EF,则△AEF的面积是(B)

   

A.4

B.3

C.2

D.

11.如图,在菱形ABCD中,过对角线BD上任一点P,作EF∥BC,GH∥AB,下列结论正确的是①②④.(填序号)

①图中共有3个菱形;②△BEP≌△BGP;③四边形AEPH的面积等于△ABD的面积的一半;④四边形AEPH的周长等于四边形GPFC的周长.

12.如图,在▱ABCD中,EF垂直平分AC交BC于E,交AD于F.

(1)求证:

四边形AECF为菱形;

(2)若AC⊥CD,AB=6,BC=10,求四边形AECF的面积.

解:

(1)证明:

∵EF垂直平分AC,

∴FA=FC,EA=EC.

∴∠AFE=∠CFE,∠AEF=∠CEF.

又∵四边形ABCD是平行四边形,

∴AD∥BC.

∴∠AFE=∠CEF=∠AEF.

∴AF=AE.

∴AE=EC=CF=FA.

∴四边形AECF是菱形.

(2)∵AC⊥CD,AC⊥EF,

∴EF∥CD.

又∵AB∥CD,∴AB∥EF.

∴四边形ABEF为平行四边形.

∴EF=AB=6.

∵AC⊥CD,

∴AB⊥AC.

在Rt△ABC中,

由勾股定理,得AC=8.

∴四边形AECF的面积为

AC·EF=

×6×8=24.

03  综合题

13.(临沂中考)对一张长方形纸片ABCD进行折叠,具体操作如下:

第一步:

先对折,使AD与BC重合,得到折痕MN,展开;

第二步:

再一次折叠,使点A落在MN上的点A′处,并使折痕经过点B,得到折痕BE,同时,得到线段BA′,EA′,展开,如图1;

第三步:

再沿EA′所在的直线折叠,点B落在AD上的点B′处,得到折痕EF,同时得到线段B′F,展开,如图2.

求证:

(1)∠ABE=30°;

(2)四边形BFB′E为菱形.

证明:

(1)∵第二步折叠,使点A落在MN上的点A′处,并使折痕经过点B,得到折痕BE,

∴∠AEB=∠A′EB.

∵第三步折叠,点B落在AD上的点B′处,得到折痕EF,同时得到线段B′F,

∴∠A′EB=∠FEB′.

∵∠AEB+∠A′EB+∠FEB′=180°,

∴∠AEB=∠A′EB=∠FEB′=60°.

∴∠ABE=90°-∠AEB=30°.

(2)∵∠A′EB=∠FEB′=60°,EB′∥BF,

∴∠A′EB=∠FEB′=∠BFE=∠EFB′=60°.

∴△BEF和△EFB′是等边三角形.

∴BE=BF=EF=EB′=FB′.

∴四边形BFB′E为菱形.

第2课时 矩形的判定

01  基础题

知识点1 对角线相等的平行四边形是矩形

1.下列命题中正确的是(C)

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矩形

C.对角线相等的平行四边形是矩形

D.对角线互相垂直的平行四边形是矩形

2.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,OA=2,若要使▱ABCD为矩形,则OB的长应该为(C)

A.4B.3C.2D.1

3.(娄底中考)如图,要使▱ABCD是矩形,则应添加的条件是答案不唯一,如:

∠ABC=90°或AC=BD(添加一个条件即可).

4.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且∠OBC=∠OCB.求证:

四边形ABCD是矩形.

证明:

∵四边形ABCD是平行四边形,

∴AO=CO,BO=DO.

又∵∠OBC=∠OCB,

∴OB=OC.

∴AO=BO=CO=DO.

∴AO+CO=BO+DO,即AC=BD.

∴四边形ABCD是矩形.

知识点2 有三个角是直角的四边形是矩形

5.在数学活动课上,同学们判断一个四边形门框是否为矩形.下面是某学习小组4位同学拟定的方案,其中正确的是(C)

A.测量对角线是否相互平分

B.测量两组对边是否分别相等

C.测量其中三个角是否都为直角

D.测量对角线是否相等

6.(来宾中考)顺次连接菱形各边的中点所形成的四边形是矩形.

7.如图,已知MN∥PQ,EF与MN、PQ分别交于A、C两点,过A、C两点作两组内错角的平分线,交于B、D,则四边形ABCD是矩形.

8.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠BAD=90°,AB=5,BC=12,AC=13.求证:

四边形ABCD是矩形.

证明:

∵AB∥CD,∠BAD=90°,

∴∠ADC=180°-∠BAD=90°.

又∵在△ABC中,AB=5,BC=12,AC=13,

∴AB2+BC2=AC2,

即△ABC是直角三角形,且∠B=90°.

∴四边形ABCD是矩形.

9.已知:

如图,在▱ABCD中,AF,BH,CH,DF分别是∠BAD,∠ABC,∠BCD,∠ADC的平分线.求证:

四边形EFGH是矩形.

证明:

∵四边形ABCD是平行四边形,

∴∠DAB+∠ADC=180°.

∵AF,DF平分∠DAB,∠ADC,

∴∠FAD=∠BAE=

∠DAB,

∠ADF=∠CDF=

∠ADC.

∴∠FAD+∠ADF=90°.

∴∠AFD=90°.

同理:

∠BHC=∠HEF=90°.

∴四边形EFGH是矩形.

02  中档题

10.如图,在△ABC中,AB=AC,将△ABC绕点C旋转180°得到△FEC,连接AE、BF.当∠ACB为60度时,四边形ABFE为矩形.

11.(河南平顶山宝丰县期中)如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,四边形ABDE是平行四边形,AC、DE相交于点O.

(1)求证:

四边形ADCE是矩形;

(2)若∠AOE=60°,AE=4,求矩形ADCE对角线的长.

解:

(1)证明:

∵四边形ABDE是平行四边形,

∴AB=DE,BD=AE,BD∥AE.

又∵AB=AC,

∴DE=AC.

又∵D为BC中点,

∴CD=BD.

∴CD∥AE,CD=AE.

∴四边形ADCE是平行四边形.

又∵DE=AC,

∴四边形ADCE是矩形.

(2)∵四边形ADCE是矩形,

∴AO=EO.

∵∠AOE=60°,

∴△AOE为等边三角形.

∴AO=AE=4.

∴AC=8,即矩形ADCE对角线的长为8.

12.(巴中中考)如图,在四边形ABCD中,点H是BC的中点,作射线AH,在线段AH及其延长线上分别取点E,F,连接BE,CF.

(1)请你添加一个条件,使得△BEH≌△CFH,你添加的条件是EH=FH,并证明;

(2)在问题

(1)中,当BH与EH满足什么关系时,四边形BFCE是矩形,请说明理由.

解:

(1)证明:

∵点H是BC的中点,

∴BH=CH.

在△BEH和△CFH中,

∴△BEH≌△CFH(SAS).

(2)连接BF,CE.

当BH=EH时,四边形BFCE是矩形.

理由:

∵BH=CH,EH=FH,

∴四边形BFCE是平行四边形.

又∵BH=EH,

∴BC=EF.

∴平行四边形BFCE为矩形.

03  综合题

13.(张家界中考)如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F.

(1)求证:

OE=OF;

(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;

(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?

并说明理由.

解:

(1)证明:

∵CF平分∠ACD,且MN∥BD,

∴∠ACF=∠FCD=∠CFO.

∴OF=OC.

同理:

OC=OE.∴OE=OF.

(2)由

(1)知:

OF=OC,OC=OE,

∴∠OCF=∠OFC,∠OCE=∠OEC.

∴∠OCF+∠OCE=∠OFC+∠OEC.

而∠OCF+∠OCE+∠OFC+∠OEC=180°,

∴∠ECF=∠OCF+∠OCE=90°.

∴EF=

=13.

∴OC=

EF=

.

(3)连接AE、AF.当点O移动到AC中点时,四边形AECF为矩形.

理由:

(1)知OE=OF,

当点O移动到AC中点时,OA=OC,

∴四边形AECF为平行四边形.

又∵∠ECF=90°,

∴四边形AECF为矩形.

第3课时 矩形的性质与判定的运用

01  基础题

知识点 矩形的性质与判定的运用

1.如图,矩形ABCD的两条对角线交于点O,若∠AOD=120°,AB=6,则AC=(C)

A.8B.10C.12D.18

2.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是(D)

A.AB=CDB.AD=BC

C.AB=BCD.AC=BD

   

3.下列说法正确的是(A)

A.矩形的对角线互相平分

B.矩形的四条边相等

C.有一个角是直角的四边形是矩形

D.对角线相等的四边形是矩形

4.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,则下列结论不正确的是(A)

A.AC⊥BDB.AC=BD

C.BO=DOD.AO=CO

5.如图,矩形ABCD的对角线AC与数轴重合(点C在正半轴上),AB=5,BC=12,点A表示的数是-1,则对角线AC、BD的交点表示的数是(A)

A.5.5B.5C.6D.6.5

6.如图,矩形ABCD中,AC交BD于点O,∠AOD=60°,OE⊥AC.若AD=

,则OE=(A)

A.1B.2C.3D.4

7.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OB,∠OAD=65°.则∠ODC=25°.

   

8.木工做一个矩形桌面,量得桌面的两组对边长分别为15cm,8cm,对角线为17cm,则这个桌面合格(填“合格”或“不合格”).

9.如图,矩形ABCD中,DE⊥AC于点E,且∠ADE∶∠EDC=2∶1,求∠BDE的度数.

解:

在矩形ABCD中,∠ADC=90°.

∵∠ADE∶∠EDC=2∶1,

∴∠ADE=60°,∠EDC=30°.

又∵DE⊥AC,

∴∠DCE=90°-30°=60°.

根据矩形的性质可得OC=OD,

∴∠DOC=180°-2∠DCE=180°-2×60°=60°.

∴∠BDE=90°-∠DOC=30°.

 

10.(聊城中考)如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC,四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE.求证:

四边形BECD是矩形.

证明:

∵AB=BC,BD平分∠ABC,

∴BD⊥AC,AD=DC.

∵四边形ABED是平行四边形,

∴BE∥AC,BE=AD.

又∵AD=DC,∴DC=BE.

∴四边形BECD是平行四边形.

又∵BD⊥AC,

∴四边形BECD是

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