文档内容
专题 18.4 菱形【十大题型】
【人教版】
【题型1 由菱形的性质求角度】..............................................................................................................................1
【题型2 由菱形的性质求线段长度】......................................................................................................................2
【题型3 由菱形的性质求面积】..............................................................................................................................3
【题型4 菱形在平面直角坐标系中的运用】.........................................................................................................4
【题型5 菱形中的证明】..........................................................................................................................................6
【题型6 添加条件使四边形是菱形】......................................................................................................................7
【题型7 证明四边形是菱形】..................................................................................................................................8
【题型8 由菱形的性质与判定求角度】..................................................................................................................9
【题型9 由菱形的性质与判定求线段长度】.......................................................................................................10
【题型10 由菱形的性质与判定求面积】................................................................................................................12
知识点1:菱形的性质
定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
性质:①菱形具有平行四边形的一切性质;②菱形的四条边都相等;③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;④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
【题型1 由菱形的性质求角度】
【例1】(23-24·广西·八年级期末)如图,菱形ABCD中,AC交BD于O,CE⊥AB于E,连接OE,若
∠DAB=110°,则∠OEC的度数为 °.
【变式1-1】(23-24八年级下·吉林长春·期末)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=140°,则∠DAC等于
( )A.30° B.25° C.20° D.15°
【变式1-2】(23-24八年级上·四川成都·期末)如图,在菱形ABCD中,∠A=50°,分别以点A,B为圆
1
心,大于 AB的长为半径作弧相交于M,N两点,过M,N两点的直线交AD边于点E(作图痕迹如图所
2
示),连接BE,BD.则∠EBC的度数为 .
【变式1-3】(23-24·广东·二模)如图,四边形ABCD为平行四边形,四边形BCEF为菱形,BF与CD交
于点G,∠A=60°,∠BEC=22°,则∠BGC=( )
A.76° B.82° C.86° D.104°
【题型2 由菱形的性质求线段长度】
【例2】(23-24八年级下·浙江嘉兴·期末)如图,在菱形纸片ABCD中,AB=2,∠B=60°,将该菱形
纸片沿折痕EF翻折,使点D落在AB的中点G处,则DE的长是 .
【变式2-1】(23-24八年级下·福建宁德·期末)如图,在菱形ABCD中,∠D=60°,AC=6,则菱形
ABCD的周长是( )A.24 B.30 C.18❑√3 D.36❑√3
【变式2-2】(23-24八年级下·江苏无锡·期中)如图,边长为3的菱形ABCD中,∠ABC=60°,点P是
对角线BD上任意一点(P不与B、D重合),以AP和PD为边作平行四边形APDQ,则PQ的最小值为
.
【变式2-3】(23-24·河北邯郸·三模)如图是由5个边长为1,且一个内角为60°的小菱形拼成的图形,P
是其中4个小菱形的公共顶点.佳佳想到:“一条直线经过平行四边形对角线的交点,则这条直线平分该
平行四边形的面积”就将该图形沿着过点P的某条直线剪一刀,把这五个菱形组成纸片剪成了面积相等的
两部分,则剪痕的长度是( )
❑√13 2❑√7
A.❑√3 B.❑√13 C. D.
3 3
【题型3 由菱形的性质求面积】
【例3】(23-24八年级下·浙江嘉兴·期末)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边DC,AD的中点,连
接BE,EF,BF.若菱形ABCD的面积为16,则△BEF的面积为( )
A.8 B.7 C.6 D.5【变式3-1】(23-24八年级下·全国·专题练习)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.24❑√7 B.48 C.72 D.96
【变式3-2】(23-24八年级下·广西贺州·期末)如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=2cm,过点A
分别作AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,连接EF,则△ECF的面积为( )
❑√3 ❑√3 3❑√3
A. B. C. D.❑√3
4 2 4
【变式3-3】(23-24八年级上·山东青岛·期末)如图所示,第一个菱形OBCD的边长为2,∠BOD=60°
,且点D落在y轴上,延长CB交x轴于A,以CA为边作第二个菱形AB C C;延长C B 交x轴于点A
1 1 1 1 1
,以C A 为边作第三个菱形A B C C …,按这样的规律进行下去,若点D、C、C 、C …都在一条直
1 1 1 2 2 1 1 2
线上.
【探究】
(1)A C =______AC;
1 1
(2)A C =______BC=______;
n−2 n−2
(3)则第n个菱形的面积为______.【题型4 菱形在平面直角坐标系中的运用】
【例4】(23-24八年级下·山东聊城·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A(−2,0),点B在y轴上,
菱形OBCD的顶点D(4,3).
(1)求直线OC的解析式;
(2)点P是对角线OC上的一个动点,当AP+BP取到最小值时,求点P的坐标;
(3)y轴上是否存在一点Q,使△QAD的面积等于菱形OBCD的面积,若存在,求出点Q的坐标,若不存
在,说明理由.
【变式4-1】(23-24八年级下·山东聊城·期末)在如图所示的直角坐标系中,菱形ABCD的边长是2,
E(0,2)为BC的中点.y轴垂直平分BC,垂足为点E.请分别求出点A,B,C,D的坐标.
【变式4-2】(23-24八年级下·湖北咸宁·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知A(0,2),B(0,−3),
C(4,0),P(−2,0),且以A,B,C,D为顶点的四边形为菱形.
(1)直接写出D点的坐标______;
(2)请用无刻度直尺作直线l,使直线l经过点P且平分菱形的面积,保留作图痕迹;(3)已知点T是CD边上一点,若线段OT将菱形ABCD的面积分为2:3两部分,直接写出点T的坐标.
【变式4-3】(23-24八年级下·河南驻马店·期末)在平面直角坐标系中,菱形ABCD的位置如图所示,点
A的坐标为(−2,0),点B的坐标为(2,0),点D在y轴上,∠DAB=60°.
(1)求点C和点D的坐标.
(2)点P是对角线AC上一个动点,当OP+BP最短时,求点P的坐标.
【题型5 菱形中的证明】
【例5】(23-24·福建三明·一模)如图,菱形ABCD中,点E,F分别在边CD,AD.上,AF=CE,求
证:AE=CF.
【变式5-1】(23-24·广东广州·一模)如图,菱形ABCD中,过点C分别作边AB,AD上的高CE,CF
,求证:BE=DF.
【变式5-2】(23-24八年级下·北京海淀·期末)如图,在菱形ABCD中,E为AB边上一点,EF∥BC交
BD于点M,交CD于点F.求证:CF=EM.
【变式5-3】(23-24八年级下·安徽安庆·期末)如图,将菱形ABCD沿着EF,GH折叠后,点B,D重合于对角线BD上一点M,求证:四边形AEMG是平行四边形.
知识点2:菱形的判定
①一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(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”).
【题型6 添加条件使四边形是菱形】
【例6】(23-24八年级下·北京东城·期末)如图,下列条件之一能使 ▱ABCD是菱形的为( )
①AC=BD;②AC平分∠BAD;③AB=BC;④AC⊥BD;
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【变式6-1】(17-18八年级下·全国·单元测试)如图,△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,要判定四边形
DBFE是菱形,还需要添加的条件是( )
A.AB=AC B.AD=BD C.BE⊥AC D.BE平分∠ABC
【变式6-2】(23-24八年级下·河北秦皇岛·阶段练习)已知如图,在 ▱ABCD中,AD>AB,∠ABC为
锐角,将△ABC沿对角线AC边平移,得到△A′B′C′,连接AB′和C′D,若使四边形AB′C′D是菱形,需
添加一个条件,现有三种添加方案,甲方案:AB′=DC′;乙方案:B′D⊥AC′;丙方案:
∠A′C′B′=∠A′C′D;其中正确的方案是( )A.甲、乙、丙 B.只有乙、丙 C.只有甲、乙 D.只有甲
【变式6-3】(23-24·河北承德·模拟预测)依据所标识的数据,下列平行四边形一定为菱形的是( )
A. B.
C. D.
【题型7 证明四边形是菱形】
【例7】(23-24八年级下·广东珠海·期中)如图1,AE∥BF,AC平分∠BAD,且交BF于点C,BD平
分∠ABC,且交AE于点D,连接CD
求证:四边形ABCD是菱形;
【变式7-1】(23-24八年级下·重庆沙坪坝·期中)如图,在 ▱ABCD中,点E在边BC上,连接AE.
(1)利用尺规作图,在边AD求作一点F,使得∠DCF=∠BAE;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)若AE=EC,证明:四边形AECF为菱形.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴______________________AB=CD,BC=AD.
∵∠BAE=∠DCF,
∴△ABE≌△CDF(ASA).
∴AE=CF,______________________.
∵BC=AD,
∴BC−BE=AD−DF,
∴______________________
∵AE=CF,
∴四边形AFCE是平行四边形(______________________).(填推理依据)
∵AE=EC,
∴四边形AFCE是菱形(______________________).(填推理依据)
【变式7-2】(23-24八年级下·广东汕尾·期中)已知:如图,在□ABCD中,AE是BC边上的高,将
△ABE沿BC方向平移,使点E与点C重合,得△GFC.
(1)求证:BE=DG;
(2)若∠B=60°,当AB与BC满足什么数量关系时,四边形ABFG是菱形?证明你的结论.
【变式7-3】(23-24八年级下·河南鹤壁·期中)如图,AC∥BD,AE平分∠BAC交BD于点E.
(1)【实践与操作】过点B作AE的垂线,垂足为点O(要求尺规作图,保留痕迹,不写作法);
(2)【猜想与证明】设(1)中的垂线交AC于点F,连接EF,试猜想四边形ABEF的形状,并证明.
【题型8 由菱形的性质与判定求角度】
【例8】(23-24·四川成都·一模)如图,在△ABC中,AB=AC,分别以C、B为圆心,取AB的长为半径
作弧,两弧交于点D.连接BD、AD.若∠ABD=130°,则∠CAD= .【变式8-1】(23-24八年级下·湖北恩施·期末)如图,在4×4的正方形网格中,每一个小正方形的边长为
1,其顶点我们称为格点,△ABC,△ABD为格点三角形.
(1)请你仅用无刻度的直尺,在这个4×4的正方形网格中,画出个以AD为边的不是正方形的菱形,并简单
说明理由;
(2)求∠ADB+∠ACB的大小.
【变式8-2】(23-24八年级下·四川德阳·期末)如图,在菱形ABCD的外侧,作等边△DCE,连接AE、
DE.若对角线AC=AB,则∠DEA= 度.
【变式8-3】(23-24八年级下·吉林长春·阶段练习)如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=DA,对
角线AC,BD交于点O,且AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)连结OE,交CB于点F,若∠ACB=20°,则∠CFE=______度.
【题型9 由菱形的性质与判定求线段长度】
【例9】(23-24八年级上·四川成都·期中)如图,四边形ABCD中AD∥BC,∠C=90°,AB=AD,连接BD,∠BAD的角平分线交BD,BC分别于点O、E,若EC=3,CD=4,则BO的长为( )
5
A.4 B.3❑√3 C. ❑√3 D.2❑√5
2
【变式9-1】(23-24八年级上·山东烟台·期末)如图,BD是 ▱ABCD的对角线,AM⊥BC于点M,交
BD于点E,连接CE.若点M为BC的中点,EA=EC,BE=1,则 ▱ABCD的周长为 .
【变式9-2】(23-24八年级下·福建厦门·阶段练习)如图,E,F是平行四边形ABCD对角线BD上两点,
且BE=DF,若∠BAF=90°,AB=4,AF=AE=3,则AC的长为( )
A.2.4 B.3.6 C.4.8 D.6
【变式9-3】(23-24八年级下·河南南阳·期末)如图,将边长为4的正方形纸片ABCD沿EF对折再展平,
沿折痕剪开,得到矩形ABEF和矩形CEFD,再将矩形ABEF绕点E顺时针方向旋转.使点A与点D重
合,点F的对应点为F′,则图②中阴影部分的周长为 .【题型10 由菱形的性质与判定求面积】
【例10】(23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图在直角△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC中点,
连接AD,点E为AD的中点,过点A作AF∥BC交线段BE的延长线于点F,连接CF.
(1)求证:AF=DC;
(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出与△ACD面积相等的三角形(不包含△ACD).
【变式10-1】(23-24·吉林长春·一模)如图,在 ▱ABCD中,按如下步骤操作:①以点A为圆心,AB长
1
为半径画弧交AD于点F;②再分别以点B、F为圆心,大于 BF的长为半径画弧,两弧交于一点P;③连
2
接AP并延长交BC于点E,连接EF.若BF=6,AB=5,则四边形ABEF的面积为 .
【变式10-2】(23-24八年级下·贵州六盘水·期末)如图,在 ▱ABCD中,AB=BC,AE⊥BC,
AF⊥CD,垂足分别为E,F,且E,F分别是BC和CD的中点,连接AC,若AE=AF=3,则△AEF的
面积等于( )
9 3 9 9
A. ❑√3 B. ❑√3 C. ❑√3 D. ❑√3
8 2 4 2
【变式10-3】(23-24·河北·模拟预测)如图,已知△ABC,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:△AED≌△CFD;
(2)求证:四边形AECF是菱形,
(3)若,,则菱形的面积是多少?