当前位置:首页>文档>专题18.3菱形的判定专项提升训练(重难点培优)-拔尖特训2023年培优(解析版)人教版_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_旧版-可参考_07专项讲练

专题18.3菱形的判定专项提升训练(重难点培优)-拔尖特训2023年培优(解析版)人教版_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_旧版-可参考_07专项讲练

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专题18.3菱形的判定专项提升训练(重难点培优)-拔尖特训2023年培优(解析版)人教版_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_旧版-可参考_07专项讲练
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0.483 MB
文档页数
26 页
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【拔尖特训】2022-2023学年八年级数学下册尖子生培优必刷题【人教版】 专题18.3菱形的判定专项提升训练(重难点培优) 班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________ 注意事项: 本试卷满分120分,试题共24题,其中选择10道、填空8道、解答6道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑 色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置. 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的. 1.(2022春•杜尔伯特县期中)菱形的周长为12,一个内角为60°,则较短的对角线长为( ) A.2 B.3 C.1 D. 【分析】根据已知可得较短的对角线与两邻边组成等边三角形,则菱形较短的对角线长=菱形的边长, 根据周长可求得菱形的边长从而较短的对角线也就求得了. 【解答】解:由已知得,较短的对角线与两邻边组成等边三角形,则菱形较短的对角线长=菱形的边长 =12÷4=3, 故选:B. 2.(2022春•南岗区校级期中)如图,菱形ABCD的两条对角线长分别为AC=9和BD=6,那么菱形 ABCD的面积为( ) A.4 B.30 C.54 D.27 【分析】直接根据菱形面积等于两条对角线的长度乘积的一半进行计算即可. 【解答】解:∵四边形ABCD是菱形, ∴菱形ABCD的面积= BD•AC= ×6×9=27, 故选:D. 3.(2022春•墨玉县期末)如图,菱形ABCD中,AC=8.BD=6.则菱形的面积为( )A.20 B.40 C.28 D.24 【分析】根据菱形的面积等于对角线乘积的一半可得答案. 【解答】解:菱形的面积为6×8÷2=24, 故选:D. 4.(2022春•南召县期末)四边形具有不稳定性,小明将一个菱形ABCD转动,使它形状改变,当转动到 使∠B=60°时(如图),测得AC=2;当转动到使∠B=120°时,AC的值为( ) A.2 B. C. D. 【分析】根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可得菱形的边长为2,再根据菱形的性质以及 勾股定理解答即可. 【解答】解:因为菱形ABCD,∠B=60°时,测得AC=2, 所以△ABC是等边三角形, 所以菱形的边长为2, 当转动到使∠B=120°时,如图所示: 因为AC⊥BD,∠ABC=120°, 所以∠ABO=60°, 所以∠OAB=30°, 所以 , 所以 ,所以AC=2AO= . 故选:B. 5.(2022春•博兴县期末)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,DE⊥AB于点E,若AB= 5,DE=4,则在下列结论中正确的是( ) A.DB=5 B.AE=4 C.BE=2 D.OA=3 【分析】根据菱形的性质可知AB=AD,AO=OC,OD=OB,由于DE⊥AB于点E,所以在Rt△AED 中,利用勾股定理可以求出AE,进而求出BE、BD,再在Rt△AOB中求出OA即可作出判断. 【解答】解:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=AD,AO=OC,OD=OB, ∵AB=5, ∴AD=5, ∵DE⊥AB于点E,DE=4 在Rt△AED中,根据勾股定理得,AE= =3,故B错误; ∴BE=AB﹣AE=5﹣3=2,故C正确; 在Rt△BDE中,根据勾股定理得,BD= ,故A错误; ∴OB= BD= , 在Rt△AOB中,根据勾股定理得,OA= ,故D错误. 故选:C. 6.(2022春•承德县期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形 ABCD的顶点D在x轴上,边BC在y轴上, 若点A的坐标为(12,13),则点C的坐标是( )A.(0,﹣8) B.(0,﹣5) C.(﹣5,0) D.(0,﹣6) 【分析】在Rt△ODC中,利用勾股定理求出OC即可解决问题. 【解答】解:∵A(12,13), ∴OD=12,AD=13, ∵四边形ABCD是菱形, ∴CD=AD=13, 在Rt△ODC中,OC= , ∴C(0,﹣5). 故选:B. 7.(2022春•丰泽区校级月考)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,OH=2,若菱形ABCD的面积为12,则AB的长为( ) A.10 B.4 C. D.6 【分析】由菱形的性质得OA=OC,OB=OD,AC⊥BD,再求出BD=4,则OB=2,然后由菱形面积 求出AC=6,则OA=3,即可解决问题. 【解答】解:∵四边形ABCD是菱形, ∴OA=OC,OB=OD,AC⊥BD, ∵DH⊥AB, ∴∠BHD=90°, ∴BD=2OH, ∵OH=2, ∴BD=4,∴OB=2, ∵菱形ABCD的面积= AC•BD= AC×4=12, ∴AC=6, ∴OA=3, 在Rt△AOB中,由勾股定理得:AB= = = , 故选:C. 8.(2022秋•合川区校级月考)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BC若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为( ) A.28° B.52° C.62° D.72° 【分析】根据菱形的性质以及 AM=CN,再由 ASA 可得△AMO≌△CNO,得 AO=CO,然后证 BO⊥AC,继而可求得∠OBC的度数 【解答】解:∵四边形ABCD为菱形, ∴AB∥CD,AB=BC, ∴∠MAO=∠NCO,∠AMO=∠CNO, 在△AMO和△CNO中, , ∴△AMO≌△CNO(ASA), ∴AO=CO, ∵AB=BC, ∴BO⊥AC, ∴∠BOC=90°, ∵∠DAC=28°, ∴∠BCA=∠DAC=28°, ∴∠OBC=90°﹣28°=62°. 故选:C.9.(2022秋•胶州市校级月考)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,E、F分别是AB,AD的中点,DE、 BF 相交于点 G,连接 BD,CG.有下列结论: ①∠BGD =120°;② BG+DG =CG; ③△BDF≌△CGB;④ ,其中正确的结论有( ) A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 【分析】根据菱形的性质和∠A=60°,可知△ABD是等边三角形,△BDC是等边三角形,根据等边三 角形的性质可得∠BFD=∠DEB=90°,∠GDB=∠GBD=30°,即可判断①选项;根据 SSS可证 △CDG≌△CBG,根据全等三角形的性质可得∠DGC=∠BGC=60°,再根据含30°角的直角三角形的 性质可判断②选项;根据△GBC为直角三角形,可知CG>BC,进一步可知CG≠BD,即可判断③选 项;根据勾股定理可得DE= AB,再根据三角形面积的求法即可判断④选项. 【解答】解:在菱形ABCD中,AB=BC=CD=AD, ∵∠A=60°, ∴∠BCD=∠A=60°, ∴△ABD是等边三角形,△BDC是等边三角形, ∴∠ADB=∠ABD=60°,∠CDB=∠CBD=60°, ∵E,F分别是AB,AD的中点, ∴∠BFD=∠DEB=90°, ∴∠GDB=∠GBD=30°, ∴∠GDC=∠GBC=90°,DG=BG, ∴∠BGD=180°﹣30°﹣30°=120°, 故①选项正确; 在△CDG和△CBG中, , ∴△CDG≌△CBG(SSS),∴∠DGC=∠BGC=60°, ∴∠GCD=30°, ∴CG=2GD, ∵DG=BG, ∴CG=DG+BG, 故②选项正确; ∵△GBC为直角三角形, ∴CG>BC, ∴CG≠BD, ∴△BDF与△CGB不全等, 故③选项错误; ∵BE= AB,BD=AB,∠DEB=90°, 根据勾股定理,得DE= AB, ∴S△ABD = = , 故④选项正确, 故正确的有①②④, 故选:B. 10.(2022春•新抚区期末)如图,点P是菱形ABCD的对角线AC延长线上一点,过点P分别作AD,DC 延长线的垂线,垂足分别为点E,F.若∠B=120°,AB= ,则PE﹣PF的值为( ) A.2 B.3 C.4 D.6 【分析】连接BD交AC于O,由菱形的性质和勾股定理得OA=3,则AC=6,再由含30°角的直角三角 形的性质得PF= CP,则PE﹣PF= (AP﹣CP)= AC,即可得出答案. 【解答】解:连接BD交AC于O,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,AB=2 , ∴∠BAD=∠BCD=180°﹣120°=60°,∠DAC=∠DCA= ∠BAD= ×60°=30°,AD=AB=2 , BD⊥AC, 在Rt△AOD中,OD= AD= × = , ∴OA= = =3, ∴AC=2OA=2×3=6, Rt△APE中,∠DAC=30°, ∴PE= AP, 在Rt△CPF中,∠PCF=∠DCA=30°, ∴PF= CP, ∴PE﹣PF= AP﹣ CP= (AP﹣CP)= AC= ×6=3, 故选:B. 二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上 11.(2022秋•牡丹区校级月考)如图,菱形 ABCD的对角线相交于点O,若AC=24,AB=13,则菱形 ABCD的面积是 12 0 . 【分析】由菱形的性质得AC⊥BD,OA=OC= AC=12,OB=OD= BD,再由勾股定理求出OB, 得出BD的长,即可解决问题. 【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=OC= AC=12,OB=OD= BD, ∴∠AOB=90°, ∴OB= = =5, ∴BD=2OB=10, ∴菱形ABCD的面积= AC•BD= ×24×10=120, 故答案为:120. 12.(2022秋•东明县校级月考)已知菱形的两条对角线长为 10cm和24cm,那么这个菱形的周长为 52 cm ,面积为 12 0 cm 2 . 【分析】由菱形的性质得AC⊥BD,OA=OC= AC=12(cm),OB=OD= BD,再由勾股定理求出 OB,得出BD的长,即可解决问题. 【解答】解:如图,∵四边形ABCD是菱形,AC=24cm,BD=10cm, ∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,OA=OC= AC=12(cm),OB=OD= BD=5(cm), ∴S菱形ABCD = AC•BD= ×24×10=120(cm2),∠AOB=90°, ∴AB= = =13(cm), ∴菱形ABCD的周长=4AB=4×13=52(cm), 故答案为:52cm,120cm2. 13.(2022春•杭州期中)如图,菱形ABCD中,AC,BD相交于O,DE⊥BC于E,连接OE,若∠BAD =40°,则∠ODE的度数为 20 ° .【分析】根据菱形的性质得出∠DAO= BAD=20°,AC⊥BD,DO=BO,AD∥BC,求出 DE⊥AD,根据垂直的定义求出∠ADE=90°,∠DEB=90°,求出∠ADO,∠ODE的度数,根据直角三 角形斜边上的中线的性质得出OD=OE,求出∠ODE=∠OED即可. 【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=40°, ∴∠DAO= BAD=20°,AC⊥BD,DO=BO,AD∥BC, ∴∠DOA=90°, ∴∠ADO=90°﹣∠DAO=70°, ∵AD∥BC,DE⊥BC, ∴DE⊥AD, ∴∠ADE=90°, ∴∠ODE=∠ADE﹣∠ADO=20°, ∵DE⊥BC, ∴∠DEB=90°, ∵DO=BO, ∴OE= BD=OD, ∴∠OED=∠ODE=20°, 故答案为:20°. 14.(2022春•吴中区校级期中)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,E,F分别是边AB和CD 上的点,EF⊥CD于点F,则线段EF的长度为 . 【分析】连接AC,BD,根据菱形的性质和等边三角形的性质得出AC,进而得出BD,利用菱形的面积 解答即可. 【解答】解:连接AC,BD,相交于O,∵四边形ABCD是菱形,AB=2,∠A=120°, ∴AB=BC,∠ABC=60°, ∴△ABC是等边三角形, ∴AC=AB=2,BO= , ∴BD=2 , ∴菱形ABCD的面积= , ∴EF= , 故答案为: . 15.(2022春•集美区校级期中)如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=a,点E,F分别是边AB,AD 上的动点,且AE+AF=a,则△CEF面积的最小值为 . 【分析】由在边长为a的菱形ABCD中,易得△ABC、△CAD都是边长为a的正三角形,继而证得 △ACE≌△DCF,继而证得△CEF是正三角形,继而可得当动点E运动到点B或点A时,CE的值最大, 当CE⊥AB,即E为AB的中点时,EF的值最小,△CEF面积的最小值最小. 【解答】解:连接AC、CE、CF,如图所示: ∵四边形ABCD是边长为a的菱形,∠B=60°, ∴△ABC、△CAD都是边长为a的正三角形, ∴AB=BC=CD=AC=AD,∠CAE=∠ACB=∠ACD=∠CDF=60°, ∵AE+AF=a, ∴AE=a﹣AF=AD﹣AF=DE, 在△ACE和△DCF中, , ∴△ACE≌△DCF(SAS), ∴∠ACE=∠DCF,∴∠ACE+∠ACF=∠DCF+∠ACF, ∴∠ECF=∠ACD=60°, ∴△CEF是正三角形, ∴EF=CE=CF, 当动点E运动到点B或点A时,CE的最大值为a, 当CE⊥AB,即E为BD的中点时,CE的最小值为 a, ∵EF=CE, ∴EF的最小值为 a, ∴△CEF面积的最小值为: , 故答案为: . 16.(2022•温江区校级自主招生)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD交于点O,E是边AD的 中点,过点E作EF⊥BD,EG⊥AC,点F,G为垂足,若AC=10,BD=24,则FG的长为 6. 5 . 【分析】由菱形的性质得出OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,根据勾股定理求出AD=13,由直 角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OE=6.5,证出四边形EFOG是矩形,得到EO=GF即可得 出答案. 【解答】解:连接OE, ∵四边形ABCD是菱形, ∴OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,在Rt△AOD中,AD= =13, 又∵E是边AD的中点, ∴OE= AD=6.5, ∵EF⊥BD,EG⊥AC,AC⊥BD, ∴∠EFO=90°,∠EGO=90°,∠GOF=90°, ∴四边形EFOG为矩形, ∴FG=OE=6.5. 故答案为:6.5. 17.(2022春•南岗区校级期中)如图,在边长为 5的菱形ABCD中,∠BAD=60°,点E、点F分别在 AD、CD上,且∠EBF=60°,连接EF,若AE=2,则EF的长度为 . 【分析】连接BD,过E点作EH⊥AB于H点,如图,先根据菱形的性质得到AB=AD=5,AB∥CD, 则可判断△ABD 为等边三角形,所以 BD=AB,∠ABD=60°,再证明∠ABE=∠DBF,∠FDB= ∠EAB,则可判断△BDF≌△BAE,所以BF=BE,于是可证明△BEF为等边三角形得到EF=BE,接着 利用含30度角的直角三角形三边的关系得到AH=1,EH= ,然后利用勾股定理计算出BE,从而得 到EF的长. 【解答】解:连接BD,过E点作EH⊥AB于H点,如图, ∵四边形ABCD为菱形, ∴AB=AD=5,AB∥CD, ∵∠BAD=60°,∴△ABD为等边三角形, ∴BD=AB,∠ABD=60°, ∵∠EBF=60°, ∴∠ABD﹣∠EBD=∠EBF﹣∠EBD, 即∠ABE=∠DBF, ∵CD∥AB, ∴∠FDB=∠ABD=60°, ∴∠FDB=∠EAB, 在△BDF和△BAE中, , ∴△BDF≌△BAE(ASA), ∴BF=BE, 而∠EBF=60°, ∴△BEF为等边三角形, ∴EF=BE, 在Rt△AEH中,∵∠A=60°, ∴AH= AE=1, ∴EH= AH= , 在Rt△BEH中,∵EH= ,BH=BA﹣AH=5﹣1=4, ∴BE= = , ∴EF=BE= . 故答案为: . 18.(2022春•鼓楼区校级期中)如图,在菱形 ABCD中,AB=6 ,∠ABC=120°,点E在边BC上 (不与端点重合),AE交BD于点F,以EF为边向外作等边△EFG,连接CF,BG,现给出以下结论:①∠EAB=30°; ②△ABF≌△CBF; ③直线AB与直线DC的距离是9; ④BF+BG=BE. 其中正确的是 ②③④ (写出所有正确结论的序号). 【分析】连接AC,先证明△ABD和△CBD都是等边三角形,再证明△ADC≌△ABC,则∠CAD= ∠CAB=30°,假设∠EAB=30°,则∠EAB=∠CAB,所以点E与点C重合,这与已知条件相矛盾,所 以∠EAB≠30°,可判断①错误; 由AB=CB,∠ABF=∠CBF,BF=BF根据全等三角形的判定定理“SAS”可证明△ABF≌△CBF,可 判断②正确; 作DI⊥AB于点I,则∠AID=90°,所以∠ADI=30°,则AI= ×6 =3 ,可根据勾股定理求得DI =9,可判断③正确; 在 BC 上截取 BH=BF,连接 FH,则△BFH 是等边三角形,而△EFG 是等边三角形,可证明 △BFG≌△HFE,得BG=HE,所以BF+BG=BH+HE=BE,可判断④正确. 【解答】解:如图,连接AC, ∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,AB=6 , ∴AD=AB=CD=CB=6 ,AD∥BC,AB∥CD, ∴∠DAB=∠DCB=180°﹣∠ABC=60°, ∴△ABD和△CBD都是等边三角形, ∴∠ABF=∠CBF=60°, 在△ADC和△ABC中, , ∴△ADC≌△ABC(SSS), ∴∠CAD=∠CAB= ∠DAB=30°,假设∠EAB=30°,则∠EAB=∠CAB, ∴AE与AC重合,点E与点C重合,与已知条件相矛盾, ∴假设不成立,即∠EAB≠30°, 故①错误; 在△ABF和△CBF中, , ∴△ABF≌△CBF(SAS), 故②正确; 作DI⊥AB于点I,则∠AID=90°, ∵∠DAI=60°, ∴∠ADI=30°, ∴AI= AD= ×6 =3 , ∴DI= = =9, ∴直线AB与直线DC的距离是9, 故③正确; 在BC上截取BH=BF,连接FH,则△BFH是等边三角形, ∵△EFG是等边三角形, ∴FB=FH,FG=FE,∠BFH=∠GFE=60°, ∴∠BFG=∠HFE=60°﹣∠GFH, 在△BFG和△HFE中, , ∴△BFG≌△HFE(SAS), ∴BG=HE, ∴BF+BG=BH+HE=BE, 故④正确, 故答案为:②③④.三、解答题(本大题共6小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 19.(2022秋•薛城区月考)如图,已知A,F,C,D四点在同一条直线上,AF=CD,AB∥ED,且AB= ED. (1)求证:△ABC≌△DEF. (2)如果四边形EFBC是菱形,已知EF=3,DE=4,∠DEF=90°,求AF的长度. 【分析】(1)根据SAS即可证明△ABC≌△DEF; (2)解直角三角形求出DF、OE、OF的长,即可解决问题. 【解答】(1)证明:∵AB∥DE, ∴∠A=∠D, ∵AF=CD, ∴AF+FC=CD+FC, 即AC=DF, 在△ABC和△DEF中, , ∴△ABC≌△DEF(SAS). (2)解:如图,连接EB交AD于O. 在Rt△EFD中,∠DEF=90°,EF=3,DE=4, ∴DF= = =5, ∵四边形EFBC是菱形, ∴OF=OC,BE⊥CF,∴EO= = = , ∴OF=OC= = = , ∴CF=2OF= , ∴AF=CD=DF﹣FC=5﹣ = . 20.(2022春•姑苏区校级期中)如图,已知菱形 ABCD的对角线AC、BD相交于点O,延长AB至点E, 使BE=AB,连接CE. (1)求证:四边形BECD是平行四边形; (2)若∠E=60°,BD=8,求菱形ABCD的面积. 【分析】(1)根据菱形的对边平行且相等可得 AB=CD,AB∥CD,然后证明得到 BE=CD, BE∥CD,从而证明四边形BECD是平行四边形; (2)欲求菱形ABCD的面积,求得AC、BD的长度即可. 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=CD=BC,AB∥CD, 又∵BE=AB, ∴BE=CD,BE∥CD, ∴四边形BECD是平行四边形; (2)解:由(1)知,四边形BECD是平行四边形,则BD∥CE. ∵∠E=60°,∴∠ABD=60°. ∵四边形ABCD是菱形, ∴AD=AB. ∴△ABD是等边三角形. ∴AB=BD=8. 又∵四边形ABCD是菱形, ∴AC⊥BD,OB= BD=4. ∴OA= = =4 . ∴AC=8 . ∴菱形ABCD的面积= AC•BD= ×8 ×8=32 . 21.(2022•雨花区校级开学)如图,四边形ABCD是菱形,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F. (1)求证:△ABE≌△ADF; (2)若AE=4,CF=2,求菱形的面积. 【分析】(1)由菱形ABCD的四条边相等、对角相等的性质知AB=AD,∠B=∠D;然后根据已知条 件“AE⊥BC,AF⊥CD”知∠AEB=∠AFD;最后由全等三角形的判定定理AAS证明△ABE≌△ADF; (2)由全等三角形△ABE≌△ADF的对应边相等知BE=DF,然后根据菱形的四条边相等求得AB= CD,设AB=CD=x,已知CF=2,则BE=DF=x﹣2,利用勾股定理即可求出菱形的边长,进而可以 求菱形的面积. 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠D, ∵AE⊥BC,AF⊥CD, ∴∠AEB=∠AFD,在△ABE和△ADF中, , ∴△ABE≌△ADF(AAS); (2)解:设菱形的边长为x, ∵AB=CD=x,CF=2, ∴DF=x﹣2, ∵△ABE≌△ADF, ∴BE=DF=x﹣2, 在Rt△ABE中,根据勾股定理得, AE2+BE2=AB2, 即42+(x﹣2)2=x2, 解得x=5, ∴菱形的边长是5, ∴菱形的面积=BC•AE=5×4=20. 22.(2022春•南浔区期末)如图,已知四边形ABCD是菱形,点E、F分别是边AB、BC的中点,连结 DE、EF、DF. (1)求证:△DEF是等腰三角形; (2)若AD=10,EF=8,求菱形ABCD的面积. 【分析】(1)根据菱形的性质得到∠A=∠C,AD=CD=AB=BC,根据全等三角形的性质即可得到结 论; (2)连接AC,BD交于O,根据三角形中位线定理得到AC=16,根据菱形的性质得到AO= AC=8, AC⊥BD,根据勾股定理得到OB= =6,根据菱形的面积公式即可得到结论. 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴∠A=∠C,AD=CD=AB=BC,∵点E、F分别是边AB、BC的中点, ∴AE= AB,CF= BC, ∴AE=CF, ∴△ADE≌△CDF(SAS), ∴DE=DF, ∴△DEF是等腰三角形; (2)解:连接AC,BD交于O, ∵点E、F分别是边AB、BC的中点, ∴EF是△ABC的中位线, ∵EF=8, ∴AC=16, ∵四边形ABCD是菱形, ∴AO= AC=8,AC⊥BD, ∴OB= =6, ∴BD=12, ∴菱形ABCD的面积= AC•BD= ×16×12=96. 23.(2022春•重庆期末)如图,在菱形ABCD中,∠C=60°,E是对角线BD上一点. (1)如图1,若E是线段BD的中点,且AB=6,求AE的长度; (2)如图2,F是线段AB延长线上一点,且DE=BF,连接AE,EF.求证:AE=EF. 【分析】(1)由四边形ABCD是菱形,且∠DAB=60°,证明△ABD是等边三角形,根据E是线段BD的中点,进而可以解决问题; (2)作 EG∥AB 交 AD 于点 G,先证明△DGE 是等边三角形,得 DG=DE=GE,再证明 △AGE≌△EBF,得AE=EF. 【解答】(1)解:如图1,∵四边形ABCD是菱形, ∴∠DAB=∠C=60°,AB=AD, ∴△ABD是等边三角形, ∴AD=BD=AB=6, ∵E是线段BD的中点, ∴BE=DE=3, ∴AE= BE=3 ; (2)证明:如图2,作EG∥AB交AD于点G, ∵△DAB是等边三角形, ∴∠GDE=60°,∠DGE=∠DAB=60°,∠DEG=∠DBA=60°, ∴△DGE是等边三角形, ∴DG=DE=GE, ∵BF=DE, ∴GE=BF, ∵AD=BD, ∴AD﹣DG=BD﹣DE, ∴AG=EB, ∵∠AGE=180°﹣∠DGE=120°,∠EBF=180°﹣∠DBA=120°, ∴∠AGE=∠EBF, 在△AGE和△EBF中, , ∴△AGE≌△EBF(SAS),∴AE=EF. 24.(2022春•抚远市期末)在菱形ABCD中,∠ABC=60°,P是射线BD上一动点,以AP为边向右侧作 等边三角形APE,点E的位置随点P位置的变化而变化,连接CE. (1)如图①,当点E在菱形ABCD内部或边上时,求证:BD=CE+PD; (2)如图②、图③,请分别写出线段BD,CE,PD之间的数量关系,不需证明. 【分析】(1)先判断出∠BAP=∠CAE,进而判断出△BAP≌△CAE,得出BP=CE,∠ABP=∠ACE =30°,再判断出∠CAH+∠ACH=90°,即可得出结论; (2)同(1)的方法即得出结论; 【解答】(1)证明:如图1,连接AC,延长CE交AD于H, ∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°, ∴△ABC,△ACD都是等边三角形,∠ABD=∠CBD=30°, ∴AB=AC,∠BAC=60°,∠CAH=60°, ∵△APE是等边三角形, ∴AP=AE,∠PAE=60°, ∵∠BAC=∠PAE, ∴∠BAP=∠CAE, ∴△BAP≌△CAE(SAS), ∴BP=CE, ∵BD=BP+PD, ∴BD=CE+PD;(2)解:如图2,BD=CE+PD, 连接AC,AC与BD交于点O, ∴△ABC,△ACD为等边三角形, 在△ABP和△ACE中,AB=AC,AP=AE, 又∵∠BAP=∠BAC+∠CAP=60°+∠CAP, ∠CAE=∠EAP+∠CAP=60°+∠CAP, ∴∠BAP=∠CAE, ∴△ABP≌△ACE(SAS), ∴BP=CE, ∵BD=BP+PD, ∴BD=CE+PD; 如图3,BD=CE﹣PD, 连接AC,AC与BD交于点O, ∴△ABC,△ACD为等边三角形, 在△ABP和△ACE中,AB=AC,AP=AE, 又∵∠BAP=∠BAD+∠DAP=120°+∠DAP, ∠CAE=∠CAD+∠DAP+∠PAE=120°+∠DAP, ∴∠BAP=∠CAE, ∴△ABP≌△ACE(SAS), ∴BP=CE, ∵BD=BP﹣PD,∴BD=CE﹣PD.