文档内容
专题03 菱形的判定与性质重难点题型专训(10大题型+15道拓展培优)
【题型目录】
题型一 利用菱形的性质求角度
题型二 利用菱形的性质求线段长
题型三 利用菱形的性质求面积
题型四 利用菱形的性质证明
题型五 添一个条件使四边形是菱形
题型六 证明四边形是菱形
题型七 根据菱形的性质与判定求角度
题型八 根据菱形的性质与判定求线段长
题型九 根据菱形的性质与判定求面积
题型十 菱形的综合性问题
【知识梳理】
知识点1:菱形的概念与性质
1. 概念:一组邻边相等的平行四边形是菱形
2.性质: 边:菱形的四条边都相等.
对角线:菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
菱形的面积:菱形的面积等于对角线乘积的一半.
知识点2:菱形的判定
1. 有一组邻边相等的平行四边形是菱形(定义).
2. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形(对角线).
3. 四条边相等的四边形是菱形(边)
【经典例题一 利用菱形的性质求角度】
【例1】(2023上·吉林长春·八年级校考期末)如图,在菱形 中, , 的垂直平分线
交对角线 于点F,E为垂足,连接 ,则 的度数是( )A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2023上·吉林长春·八年级校考期末)如图,在菱形 中, , 的垂直平分线交对角
线 于点F,E为垂足,连接 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2024上·陕西榆林·九年级统考期末)如图,四边形 是菱形,延长 到点E,使 .连
接 ,若 ,则 的度数为 .
3.(2023下·吉林长春·八年级校考阶段练习)如图,在四边形 中, , , 平分
交边 于点 ,连接 .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)连接 ,若 , ,则 ______度.
【经典例题二 利用菱形的性质求线段长】
【例2】(2022·江苏镇江·校考三模)如图,菱形ABCD中, , ,点M是边CD的中点,
直线EF分别与 、 交于点 、 ,若点 与点 关于直线 对称,则 的值为( )A.2 B. C. D.
【变式训练】
1.(2024上·四川成都·九年级四川省成都市第七中学初中学校校考期末)如图,四边形 是菱形,连
接 交于点O,过点A作 ,交 于点E,若 ,则 的长度是( )
A. B. C. D.
2.(2024上·甘肃酒泉·九年级统考期末)如图,菱形 的对角线 与 相交于点O,E为 的中
点,连接 , , 4 ,则 .
3.(2023上·四川成都·九年级统考期末)如图1,矩形 中,点E,F分别在 , 上,将矩形
沿直线 折叠,点C落在 上的一点H处,点D落在点G处, 与 交于点O.(1)求证:四边形 是菱形;
(2)如图2, , ,点H与点A重合时,求 的长.
【经典例题三 利用菱形的性质求面积】
【例3】(2023下·江苏苏州·八年级统考期末)如图,四边形 是菱形,按以下步骤作图:①以顶点B
为圆心, 长为半径作弧,交 于点E;②分别以D、E为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧
相交于点F,作射线 交 于点G,连接 ,若 , ,则菱形 的面积为
( )
A.16 B. C. D.12
【变式训练】
1.(2024上·辽宁朝阳·九年级统考期末)如图,将一个长为 ,宽为 的矩形纸片先按照从左向右
对折,再按照从下向上的方向对折,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图(1)),再打开,
得到如图(2)所示的小菱形的面积为( )A. B. C. D.
2.(四川省达州市2023-2024学年九年级上学期期末数学试题)如图,菱形 的边长为26,对角线
的长为48,延长 至E, 平分 ,点G是 上任意一点,则 的面积为 .
3.(2023上·广东深圳·九年级校考阶段练习)如图,在 中,点 分别在 上,且
.
(1)请从以下三个条件:① 是 的中点,② 平分 ,③ 中,选择一个合适的作为已知
条件,使四边形 为菱形,并加以证明.
(2)在(1)的条件下,若 ,求菱形 的面积.
【经典例题四 利用菱形的性质证明】
【例4】(2022上·江苏宿迁·八年级统考期中)如图,在四边都相等的平行四边形 中,点 是对角
线的交点,点 、 、 、 分别是四边中点,则图中的全等三角形共有( )A.12对 B.16对 C.18对 D.20对
【变式训练】
1.(2023上·河南郑州·九年级校考阶段练习)如图,将两张等宽的纸条交叉叠放在一起,得到四边形
相交于点O.下列结论不一定成立的是( )
A. B. C. D.
2.(2023上·辽宁铁岭·九年级统考阶段练习)如图,点 是菱形 边 的中点,点 为边 上一
动点,连接 ,将 沿直线 折叠得到 ,连接 . 已知 ,当
为直角三角形时,线段 的长为 .
3.(2024下·广西·九年级专题练习)如图,在菱形 中,对角线 、 相交于点O,过点D作对
角线 的垂线交 的延长线于点E.
(1)证明:四边形 是平行四边形;(2)若 , ,求 的周长.
【经典例题五 添一个条件使四边形是菱形】
【例5】(2023下·江苏·八年级专题练习)如图,甲、乙两人分别用一张矩形纸做一个折菱形的游戏.甲
沿 折叠使得点 落在 上,沿 折叠使得点 落在 上,甲说得到的四边形 为菱形;乙沿
折叠使得 与 重合,再折出 , ,乙说得到的四边形 为菱形;下列说法正确的是
( )
A.甲一定成立,乙可能成立 B.甲可能成立,乙一定不成立
C.甲一定成立,乙一定不成立 D.甲可能成立,乙也可能成立
【变式训练】
1.(2023下·全国·八年级假期作业)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是菱形,这个条件可以是( )
A. B.MB=MO
C.BD⊥AC D.∠AMB=∠CND
2.(2023上·山东青岛·九年级校考期中)如图,在 中,点D、E、F分别在边 上,且
.下列四种说法:①四边形 是平行四边形;②如果 ,那么四边形
是矩形;③如果 平分 ,那么四边形 是菱形;④如果 且 ,那么
四边形 是菱形.其中,正确的有 (只填写序号).3.(2023上·辽宁沈阳·九年级统考期中)如图,在四边形 中, , 分别是
边 上的点,连接 交于点 , .添加下列条件之一使四边形 成为菱形:①
;② .
(1)你添加的条件是______(填序号),并证明.
(2)在(1)的条件下,连接 ,若 ,求菱形 的面积.
【经典例题六 证明四边形是菱形】
【例6】(2021下·江苏南京·八年级南师附中树人学校校考期中)如图,在 中,点 、 分别是
、 的中点, 与 交于点 , 与 交于点 ,下列说法:①四边形 是平行四边形;
②四边形 是平行四边形;③当 时,四边形 是菱形;④当 时,四边形
是矩形,其中正确的有( )
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④【变式训练】
1.(2024上·山东烟台·八年级统考期末)如图,平行四边形 的对角线 , 相交于点O,点E
为 的中点,连接 并延长交 于点F, , .下列结论:① ;②
;③四边形 是菱形;④ ,其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.(2023上·福建三明·九年级统考期中)如图,现有一张矩形纸片 , , ,点 ,
分别在矩形的边 , 上,将矩形纸片沿直线 折叠,使点 落在 边上点 处,点 落在点 处,
连接 ,交 于点 ,连接 .下列结论:
; 四边形 是菱形; , 重合时, ; 点 、 、 三点共线.
其中正确的结论有 .(写出序号即可)
3.(2024上·四川成都·九年级统考期末)如图, 中,过点 作 , 交 的延长线点
;过点 作 ,交 的延长线于点 , 交 于点 ,连接 , .
(1)求 的长;
(2)求证:四边形 为菱形.【经典例题七 根据菱形的性质与判定求角度】
【例7】(2024上·重庆北碚·八年级西南大学附中校考期末)如图,在 中, ,
,对角线 交于点 , 为直角三角形, 是斜边 的中点, ,则
的度数为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2023下·湖北武汉·八年级校考阶段练习)如图,在菨形 中,过顶点 作 交对角线
于 点,已知 ,则 的大小为( )
A. B. C. D.
2.(2023上·四川成都·八年级四川省成都市石室联合中学校考期中)如图,在四边形 中,对角线
互相垂直平分,点 ,Q分别是边 ,线段 上的点,连接 与 相交于点 .
,且 ,则 ;当 时,设 ,则 的长
.(用含a的代数式表示).3.(2022下·河南南阳·八年级校考阶段练习)如图,在 中,E是 的中点,连接 并延长交
的延长线于点F.
(1)求证: .
(2)连接 , .
①当 时, 的形状是________.
②若 ,当 ________ 时,四边形 是菱形.
【经典例题八 根据菱形的性质与判定求线段长】
【例8】(2023上·吉林长春·八年级长春外国语学校校考阶段练习)如图,在平行四边形 中(
),以点A为圆心, 为半径画弧交 于点F,连结 ,分别以点B和点F为圆心、以适当
长为半径作圆弧交于点G,连接 并延长交 于点E. 若 , ,则 的长为( )
A.18 B.16 C.12 D.20
【变式训练】
1.(2023上·四川成都·九年级校考期中)如图,四边形 中 , , ,连接, 的角平分线交 , 分别于点O、E,若 , ,则 的长为( )
A.4 B. C. D.
2.(2023·江苏盐城·统考模拟预测)如图,已知,等边 中, ,将 沿 翻折,得到
,连接 ,交 于O点,E点在 上,且 ,F是 的中点,P是 上的一个动点,
则 的最大值为 .
3.(2024上·贵州贵阳·九年级统考期末)如图,已知在平行四边形 中, 平分 交 于点
E,点F在 上, ,连接 交 于点O,连接 .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)若 , ,求 的长.
【经典例题九 根据菱形的性质与判定求面积】
【例9】(2023·广西南宁·校考二模)如图,已知平行四边形纸片 ,将平行四边形纸片沿
过点A的直线折叠,使点B落在边 上,点B的对应点为F,折痕为 ,点E在边 上,连接 ,若 ,则四边形 的面积为( )
A.64 B.48 C.32 D.16
【变式训练】
1.(2023下·河南开封·八年级校考阶段练习)如图,在 的两边上分别截取 使 ,
分别以点A,B为圆心,以 的长为半径作弧,两弧交于点C,再连接 ,若
,则四边形 的面积是( )
A.240 B.130 C.120 D.65
2.(2023上·四川成都·九年级统考期中)将宽度相等的两张纸条按如图所示的方式放置,两个纸条重叠部
分组成的四边形 中,对角线 , ,则纸条重叠部分的面积为 .
3.(2023上·吉林长春·八年级校考期中)猜想:如图①,在 中,点 是对角线 的中点,过点
的直线分别交 、 于点 、 .若 的面积是20,则四边形 的面积是______.
探究:如图②,在 中, ,对角线 、 相交于点 ,过点 的直线分别交 、
于点 、 .若 ,求四边形 的面积.
应用:如图③,在Rt 中, ,延长 到点 ,使 ,连结 .若
,则 的面积是______.【经典例题十 菱形的综合性问题】
【例10】(2023下·江苏常州·八年级统考期末)如图,在菱形 中, , ,点 、 分
别在边 、 上,且 ,则 的最小值是( )
A.2 B.3 C. D.
【变式训练】
1.(2023上·宁夏银川·九年级银川唐徕回民中学校考期中)如图,在菱形 中, , ,
, 分别是 , 的中点, , 相交于点 ,连接 , ,有下列结论:① ;②
;③ ;④ ,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(2022下·江苏无锡·八年级统考期末)如图,在菱形 中,对角线 , ,动点 、
分别从点 、 同时出发,均以 的速度沿 、 向终点 、 匀速运动;同时,动点 、 也
分别从点 、 出发,均以 的速度沿 、 向终点 、 匀速运动,顺次连接 、 、 、
.设运动的时间为 ,若四边形 是矩形,则 的值为 .3.(2023·江苏·统考中考真题)对于平面内的一个四边形,若存在点 ,使得该四边形的一条对角线绕点
旋转一定角度后能与另一条对角线重合,则称该四边形为“可旋四边形”,点 是该四边形的一个“旋
点”.例如,在矩形 中,对角线 、 相交于点 ,则点 是矩形 的一个“旋点”.
(1)若菱形 为“可旋四边形”,其面积是 ,则菱形 的边长是_______;
(2)如图1,四边形 为“可旋四边形”,边 的中点 是四边形 的一个“旋点”.求
的度数;
(3)如图2,在四边形 中, , 与 不平行.四边形 是否为“可旋四边形”?请说
明理由.
【拓展培优】
1.(2023上·河南郑州·九年级校考期中)如图,四边形 中, 、 、 、 分别是 、 、
、 的中点,若中点四边形 是菱形,那么原四边形 满足什么条件( )A. B. C. D.
2.(2024上·山东烟台·八年级统考期末)如图,点E,F分别是菱形 边 的中点,
交 的延长线于点G.若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
3.(2024上·山东济南·九年级统考期末)如图,菱形 中, , ,E,F,P分别是
, , 上的动点, 的最小值等于( )
A.1 B. C. D.
4.(2023·海南三亚·统考二模)如图,将边长为4,锐角为 的菱形 沿 折叠,使顶点 恰好落
在边 的中点处,记为 ,则 的长度为( )
A. B. C.3 D.
5.(2023上·湖北·九年级校考周测)如图,在菱形 中, ,点 分别在 上,且
,连接 交于点 ,延长 到 使 ,连接 ,则以下四个结论:①;② ;③ 是等边三角形;④ .其中正确结论的个
数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2024上·陕西宝鸡·九年级校考期末)如图,在菱形 中,对角线 的交点为O,
, ,若点E在 上,且 ,则 的长为 .
7.(2023上·贵州贵阳·九年级校考期中)如图,在菱形 中,对角线 ,点 为 的中点,点
在 上,连接 交 于点 ,若 , ,则线段 的长为 .
8.(2024上·四川成都·九年级成都嘉祥外国语学校校考期末)如图,四边形 为菱形, ,
在 内作射线 ,使得过点D作 ,垂足为F,若 ,则对角线 的长为 .9.(2023上·江苏南京·八年级期末)如图,在菱形 中,对角线 , 交于点O,点E为 的中
点,点F在 上, ,连接 交 于点G,若 ,连接 , ,则线段 的长
为 .
10.(2023上·陕西西安·九年级校考期中)如图,在菱形 中, , ,点 为
边上一点,且 ,在 边上存在一点 , 边上存在一点 ,线段 平分菱形 的周长.
则 周长的最小值为 .
11.(四川省达州市2023-2024学年九年级上学期期末数学试题)在 中, ,D是 的
中点,过点A作 ,且 ,连结 .
(1)证明:四边形 是菱形;(2)若 , ,求菱形 的面积.
12.(2024上·山东泰安·八年级统考期末)在 中,点 是 上任意一点,延长 交 的延长
线于点 .
(1)在图1中,当 时,求证: 是 的平分线;
(2)根据(1)的条件和结论,
①如图2,若 ,点 是 的中点,请求出 的度数;
②如图3,若 ,且 ,连接 、 ,请直接写出 的度数.
13.(2022下·河北衡水·八年级校联考阶段练习)如图1,在矩形纸片 中, , ,折叠
纸片使B点落在边 上的点E处,折痕为 .过点E作 交 于F,连接 .
(1)求证:四边形 为菱形;
(2)当点E在 边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.
①当点Q与点C重合时(如图2),求菱形 的边长
②若限定P、Q分别在边 、 上移动,菱形 的面积的最大值为______;最小值为______.14.(2024上·山东青岛·八年级统考期末)如图,在矩形 中, , ,点P从点D
出发向点A运动,运动到点A即停止;同时点Q从点B出发向点C运动,运动到点C即停止.点P、Q的
速度都是 ,连接 ,设点P、Q运动的时间为 .
(1)当t为何值时,四边形 是矩形?
(2)当t为何值时,四边形 是菱形?求出此时菱形 的面积.
15.(2024上·福建福州·八年级校考期末)【提出问题】求证:平行四边形两条对角线的平方和等于四边
的平方和.
【探究问题】小红在探究该问题时从特殊的矩形和菱形开始,请你跟随小红的思路,帮她完成下列问题:
(1)①如图①,在矩形 中, , ,则 __________;
②若边长为5的菱形 中,两条对角线的平方和 __________;【解决问题】(2)如图②,已知 ,求证: ;
【知识应用】(3)如图③,在 中, 的长分别为7、10、5, 是 边上的中线,利
用(2)的结论求 的长.