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18.2.2 菱形
一、单选题
1.下列条件中,能判断四边形是菱形的是( )
A.对角线互相垂直且相等的四边形
B.对角线互相垂直的四边形
C.对角线相等的平行四边形
D.对角线互相平分且垂直的四边形
【答案】D
【解析】【解答】解:A、对角线互相垂直相等的四边形不一定是菱形,此选项错误;
B、对角线互相垂直的四边形不一定是菱形,此选项错误;
C、对角线相等的平行四边形也可能是矩形,此选项错误;
D、对角线互相平分且垂直的四边形是菱形,此选项正确;
故答案为:D.
【分析】利用菱形的判定定理,对各选项逐一判断,可得答案。
2.已知四边形ABCD中, AB=BC=CD=DA ,对角线AC,BD相交于点O.下列结
论一定成立的是( )
A.AC⊥BD B.AC=BD C.∠ABC=90° D.
∠ABC=∠BAC
【答案】A
【解析】【解答】解:在四边形ABCD中, AB=BC=CD=DA ,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD ;
故答案为:A.
【分析】根据菱形的判定和性质,即可得到答案.
3.如图,已知△ABC,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,小红按如下步骤作图:
1
①分别以A、C为圆心,以大于 AC的长为半径在AC两边作弧,交于两点M、
2
N;②连接MN,分别交AB、AC于点D、O;③过C作CE∥AB交MN于点E,连接
AE、CD.则四边形ADCE的周长为( )
A.10 B.20 C.12 D.24【答案】A
1
【解析】【解答】∵分别以A、C为圆心,以大于 AC的长为半径在AC两边作弧,
2
交于两点M、N,
∴MN是AC的垂直平分线,
∴AD=CD,AE=CE,
∴∠CAD=∠ACD,∠CAE=∠ACE,
∵CE∥AB,
∴∠CAD=∠ACE,
∴∠ACD=∠CAE,
∴CD∥AE,
∴四边形ADCE是平行四边形,
∴四边形ADCE是菱形;
1
∴OA=OC= AC=2,OD=OE,AC⊥DE,
2
∵∠ACB=90°,
∴DE∥BC,
∴OD是△ABC的中位线,
1 1
∴OD= BC= ×3=1.5,
2 2
∴AD= √OA2+OD2 =2.5,
∴菱形ADCE的周长=4AD=10.
故答案为:A.
【分析】根据题意得:MN是AC的垂直平分线,即可得AD=CD,AE=CE,然后由
CE∥AB,可证得CD∥AE,继而证得四边形ADCE是菱形,再根据勾股定理求出AD,
进而求出菱形ADCE的周长.
4.如图,在菱形ABCD中,M、N分别在AD、BC上,且AM=CN,连接MN与AC
交于点O,连接BO,若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为( )
A.28° B.56° C.62° D.72°
【答案】C
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,
∴AB∥CD,AB=BC,∴∠MAO=∠NCO,∠AMO=∠CNO,
在△AMO和△CNO中,
{∠MAO=∠NCO
AM=CN
∠AMO=∠CNO
∴△AMO≌△CNO(ASA),
∴AO=CO,
∵AB=BC,
∴BO⊥AC,
∴∠BOC=90°,
∵∠DAC=28°,
∴∠BCA=∠DAC=28°,
∴∠OBC=90°-28°=62°.
故答案为:C.
【分析】根据菱形的性质以及AM=CN,利用ASA可得△AMO≌△CNO,可得
AO=CO,然后可得BO⊥AC,继而可求得∠OBC的度数.
5.如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD,若测得A,
C之间的距离为6cm,点B,D之间的距离为8cm,则线段AB的长为( )
A.5 cm B.4.8 cm C.4.6 cm D.4 cm
【答案】A
【解析】【解答】解:作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,连接AC、BD交于点O.
由题意知:AD∥BC,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵两个矩形等宽,
∴AR=AS,
∵AR•BC=AS•CD,
∴BC=CD,
∴平行四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,
在Rt△AOB中,∵OA=3,OB=4,
∴AB= √32+42 =5,
故答案为:A.
【分析】现根据题意将四边形ABCD判定为矩形,然后根据矩形的性质可得对角线互
相垂直平分,故利用勾股定理求解。
二、填空题
6.如图,CD与BE互相垂直平分,AD⊥DB,∠BDE=70°,则∠CAD= °.
【答案】70.
【解析】【解答】∵CD与BE互相垂直平分,∴四边形BDEC是菱形.∴DB=DE.
1800-700
∵∠BDE=70°,∴∠ABD= =55°.
2
∵AD⊥DB,∴∠BAD=90°﹣55°=35°.
根据轴对称性,四边形ACBD关于直线AB成轴对称,
∴∠BAC=∠BAD=35°.∴∠CAD=∠BAC+∠BAD=35°+35°=70°.
【分析】先证明四边形BDEC是菱形,然后求出∠ABD的度数,再利用三角形内角和
等于180°求出∠BAD的度数,然后根据轴对称性可得∠BAC=∠BAD,然后求解即可.
7.已知一菱形的两对角线长为6cm和8cm,则其周长为 cm,面积为
cm。
【答案】20;24
【解析】【解答】解:如图,AC=6cm,BD=8cm,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=3cm,OB=OD=4cm,AC⊥BD,AB=BC=CD=AD,在Rt△BOC中,BC=√OB2+OC2=5cm,
∴菱形ABCD的周长4BC=4×5=20cm,
1
菱形的面积为: AC·BD=24cm2.
2
故答案为:12;24
【分析】根据菱形的性质可得OA=OC=3cm,OB=OD=4cm,AC⊥BD,
AB=BC=CD=AD,利用勾股定理求出BC的长,由菱形ABCD的周长=边长的4倍,菱
形的面积=对角线乘积的一半,分别计算即可.
8.如图,ABCD是对角线互相垂直的四边形,且0B=OD,请你添加一个适当的条件:
使ABCD成为菱形.(只需添加一个即可)
【答案】答案不唯一,如 OA=OC 或 AD=BC 或 AD//BC 或 AB=BC 等
【解析】【解答】解:添加:OA=OC,
理由:∵OA=OC,OB=OC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形.
故答案为:OB=OD(答案不唯一)
【分析】根据对角线互相垂直、平分的四边形是平行四边形进行添加即可.
9.菱形的对角线长分别是6cm和8cm,则菱形的周长是 .
【答案】20cm
【解析】【解答】解:∵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5cm,则周长是20cm.
【分析】由于菱形的对角线互相垂直平分,利用勾股定理可求出菱形的边长,由菱形
的四条边相等即可求出菱形的周长.
三、综合题
10.如图,在□ABCD中,AC与BD相交于O点,且AO=4,BO=3,AB=5.(1)求证: 四边形ABCD是菱形;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)证明:∵AO=4,BO=3,AB=5,
∴AB2=AO2+BO2,
∴∠AOB=90°,即AC⊥BD,
∴□ABCD是菱形
(2)解:∵AO=4,BO=3,
∴AC=2AO=8,BD=2BO=6,
1
∴菱形ABCD的面积为: ×6×8=24
2
【解析】【分析】(1)利用勾股定理的逆定理,可得△AOB是直角三角形且
∠AOB=90°,利用对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可求出结论.
1
(2)利用菱形的性质可得AC=2AO=8,BD=2BO=6, 利用菱形ABCD的面积 =
2
×AC×BD计算即可.