數(shù)學-專題18.3 菱形的性質(zhì)與判定【八大題型】(舉一反三)(人教版)(帶答案)_第1頁
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文檔簡介

專題18.3菱形的性質(zhì)與判定【八大題型】【人教版】TOC\o"1-3"\h\u【題型1由菱形的性質(zhì)求線段的長度】 1【題型2由菱形的性質(zhì)求角的度數(shù)】 4【題型3由菱形的性質(zhì)求面積】 8【題型4由菱形的性質(zhì)求點的坐標】 11【題型5菱形判定的條件】 15【題型6證明四邊形是菱形】 18【題型7菱形中多結(jié)論問題】 23【題型8菱形的判定與性質(zhì)綜合】 32【知識點1菱形的定義】有一組鄰邊相等的平行四邊形叫做菱形.【知識點2菱形的性質(zhì)】①菱形具有平行四邊形的一切性質(zhì);②菱形的四條邊都相等;③菱形的兩條對角線互相垂直,并且每一條對角線平分一組對角;④菱形是軸對稱圖形,它有2條對稱軸,分別是兩條對角線所在直線.【題型1由菱形的性質(zhì)求線段的長度】【例1】(2022?青縣二模)如圖,在菱形ABCD中,AB=BD=10,點F為AD的中點,F(xiàn)E⊥BD于E,則EF的長為()A.23 B.52 C.53【分析】證△ABD是等邊三角形,得∠ABD=60°,AF=12AD=5,∠ABF=∠DBF=30°,再由勾股定理得BF=5【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,

∴AB=AD,∵AB=BD=10,∴AB=AD=BD=10,∴△ABD是等邊三角形,∴∠ABD=60°,∵點F為AD的中點,∴AF=12AD=5,∠ABF=∠DBF=1∴BF=AB2∵FE⊥BD,∴∠BEF=90°,∴EF=12BF故選:C.【變式1-1】(2022春?北碚區(qū)校級期中)如圖,菱形ABCD的對角線交于點O,過點A作AE⊥CD于點E,連接OE.若AB=3,OE=2,則DEA.53 B.32 C.43【分析】由直角三角形斜邊上的中線性質(zhì)得AC=2OE=22,則OA=12AC=2,再由勾股定理得OB=7,則BD=2OB=2【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴CD=AD=AB=3,OA=OC,OB=OD,BD⊥AC,∵AE⊥CD,∴∠AED=∠AEC=90°,∴AC=2OE=22,

∴OA=12AC在Rt△AOB中,由勾股定理得:OB=A∴BD=2OB=27,∵S菱形ABCD=CD?AE=12AC?BD=12×22∴AE=2∴DE=A故選:A.【變式1-2】(2022春?江漢區(qū)期中)如圖,菱形ABCD的對角線AC.BD相交于點O,過點D作DH⊥AB于點H,連接CH,若AB=2,AC=23,則CH的長是()A.5 B.3 C.7 D.4【分析】由菱形的性質(zhì)得∠ADC=2∠BDA,AD=CD=AB=2,OA=OC=3,OB=OD,AC⊥BD,再由勾股定理得OB=1,則BD=2OB=2,得AB=AD=BD,然后由等邊三角形的性質(zhì)得∠ADH=30°,AH=1,進而由勾股定理得DH=3,求出∠【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,AB=2,AC=23,∴∠ADC=2∠BDA,AD=CD=AB=2,OA=OC=3,OB=OD,AC⊥BD∴∠AOB=90°,∴OB=A∴BD=2OB=2,∴AB=AD=BD,∴△ABD是等邊三角形,∴∠BAD=∠BDA=60°,∴∠ADC=2∠BDA=120°,∵DH⊥AB,

∴∠ADH=12∠BDA=30°,AH=BH=在Rt△ADH中,由勾股定理得:DH=A∵∠CDH=∠ADC﹣∠ADH=120°﹣30°=90°,∴CH=C故選:C.【變式1-3】(2022春?沙坪壩區(qū)校級期中)如圖,在菱形ABCD中,對角線AC、BD相交于點O,點E、F分別是AB、AO的中點,連接EF、BF.若AF=1,AE=3,則FBA.32 B.22 C.7 D.3【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì)和三角形中位線定理得出EF∥OB,進而利用勾股定理得出EF和BF即可.【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∵點E、F分別是AB、AO的中點,∴EF∥OB,EF=12∴EF⊥AC,在Rt△AEF中,EF=A∴OB=22,在Rt△OFB中,OF=AF=1,∴BF=O故選:D.【題型2由菱形的性質(zhì)求角的度數(shù)】【例2】(2022春?延津縣期中)如圖,在菱形ABCD中,直線MN分別交AB、CD、AC于點M、N和O,且AM=CN,連接BO.若∠OBC=65°,則∠DAC為()

A.65° B.30° C.25° D.20°【分析】由全等三角形的性質(zhì)可證△AOM≌△CON,可得AO=CO,由等腰三角形的性質(zhì)可得BO⊥AC,即可求解.【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AB=BC,BC∥AD,∴∠MAO=∠NCO,∠BCA=∠CAD,在△AOM和△CON中,∠MAO=∠NCO∠AOM=∠CON∴△AOM≌△CON(AAS),∴AO=CO,∵AB=BC,∴BO⊥AC,∴∠BCO=90°﹣∠OBC=25°=∠DAC,故選:C.【變式2-1】(2022?道里區(qū)二模)如圖,四邊形ABCD是菱形,對角線AC,BD相交于點O,DH⊥AB于點H,連接OH,∠CAD=20°,則∠DHO的度數(shù)是()A.20° B.25° C.30° D.40°【分析】先根據(jù)菱形的性質(zhì)得OD=OB,AB∥CD,BD⊥AC,則利用DH⊥AB得到DH⊥CD,∠DHB=90°,所以O(shè)H為Rt△DHB的斜邊DB上的中線,得到OH=OD=OB,利用等腰三角形的性質(zhì)得∠1=∠DHO,然后利用等角的余角相等即可求出∠DHO的度數(shù)【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,

∴OD=OB,AB∥CD,BD⊥AC,∵DH⊥AB,∴DH⊥CD,∠DHB=90°,∴OH為Rt△DHB的斜邊DB上的中線,∴OH=OD=OB,∴∠1=∠DHO,∵DH⊥CD,∴∠1+∠2=90°,∵BD⊥AC,∴∠2+∠DCO=90°,∴∠1=∠DCO,∴∠DHO=∠DCA,∵四邊形ABCD是菱形,∴DA=DC,∴∠CAD=∠DCA=20°,∴∠DHO=20°,故選:A.【變式2-2】(2021秋?泰和縣期末)如圖,在菱形ABCD中,點E是CD上一點,連接AE交對角線BD于點F,連接CF,若∠AED=50°,則∠BCF=度.【分析】由“SAS”可證△ADF≌△CDF,可得∠DAF=∠DCF,由三角形內(nèi)角和定理和平行線的性質(zhì)可求解.【解答】解:方法1:∵四邊形ABCD是菱形,∴AD=CD,AD∥BC,∠ADF=∠CDF,在△ADF和△CDF中,AD=CD∠ADF=∠CDF

∴△ADF≌△CDF(SAS),∴∠DAF=∠DCF,∵∠AED=50°,∴∠DAE+∠ADE=180°﹣50°=130°,∴∠ADE+∠DCF=130°,∵AD∥BC,∴∠ADE+∠BCD=180°,∴∠ADE+∠BCF+∠DCF=180°,∴∠BCF=180°﹣130°=50°,故答案為:50.方法2:∵四邊形ABCD是菱形,∴BC=AB,∠CBF=∠ABF,AB∥CD,∴∠BAE=∠AED=50°,在△CBF和△ABF中,CB=AB∠CBF=∠ABF∴△CBF≌△ABF(SAS),∴∠BCF=∠BAF=50°,故答案為:50°.【變式2-3】(2022?玄武區(qū)二模)如圖,菱形ABCD和正五邊形AEFGH,F(xiàn),G分別在BC,CD上,則∠1﹣∠2=°.【分析】過M作EM∥BC,由正五邊形的性質(zhì)得∠AEF=∠EAH=108°,再由菱形的性質(zhì)得AD∥BC,則AD∥EM,然后由平行線的性質(zhì)得∠2=72°﹣∠AEM,∠1=108°﹣∠AEM,即可解決問題.【解答】解:如圖,過M作EM∥BC,∵五邊形AEFGH是正五邊形,

∴∠AEF=∠EAH=1∵四邊形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴AD∥EM,∴∠AEM+∠DAE=180°,即∠AEM+∠2+∠EAH=180°,∴∠2=180°﹣∠AEM﹣∠EAH=180°﹣∠AEM﹣108°=72°﹣∠AEM,∵EM∥BC,∴∠1+∠AEM=108°,∴∠1=108°﹣∠AEM,∴∠1﹣∠2=108°﹣∠AEM﹣(72°﹣∠AEM)=108°﹣∠AEN﹣72°+∠AEM=36°,故答案為:36.【題型3由菱形的性質(zhì)求面積】【例3】(2022?焦作模擬)如圖,在菱形ABCD中,點E,F(xiàn)分別是邊BC,CD的中點,連接AE,AF,EE若菱形ABCD的面積為16,則△AEF的面積為()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】連接AC、BD,交于點O,AC交EF于點G,根據(jù)菱形性質(zhì)可得菱形面積公式,然后根據(jù)三角形中位線定理得EF與BD關(guān)系,最后根據(jù)三角形面積公式代入計算可得答案.【解答】解:連接AC、BD,交于點O,AC交EF于點G,∵四邊形ABCD是菱形,∴AO=OC,菱形ABCD的面積=12AC×

∵點E、F分別是邊BC、CD的中點,∴EF∥BD,EF=12BD∴AC⊥EF,AG=3CG,設(shè)AC=a,BD=b,∴12ab=16,即ab∴△AEF的面積=12AG×EF=12×3故選:B.【變式3-1】(2022春?禹州市期中)如圖,已知菱形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,點E,P,F(xiàn)分別是線段OB,CD,OD的中點,連接EP,PF,若AC=8,PE=210,則菱形ABCD的面積為()A.64 B.48 C.24 D.16【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì)得出AC⊥BD,進而利用三角形中位線定理和菱形的性質(zhì)解答即可.【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,∵點E,P,F(xiàn)分別是線段OB,CD,OD的中點,∴PF∥AC,PF=12OC=∴PF⊥BD,∴EF=P∴BD=2EF=12,∴菱形ABCD是面積=1故選:B.【變式3-2】(2022?阿榮旗二模)兩張菱形賀卡如圖所示疊放,其中菱形ABCD的邊長為6cm,∠BAD=60°,菱形A'B'C'D'可以看作是由菱形ABCD沿CA方向平移23cm得到,AD交C'D'于點E

,則重疊部分的面積為()cm2.A.83 B.93 C.103 D.113【分析】根據(jù)題意和題目中的數(shù)據(jù),可以計算出AC′和EF的長,然后即可計算出重疊部分的面積.【解答】解:連接AC,BD,AC和BD交于點O,連接EF交AC于點O,交AB于點F,如圖所示,∵菱形ABCD的邊長為6cm,∠BAD=60°,∴AD=AB=6cm,AC⊥BD,∠DAO=30°,∴△DAB是等邊三角形,DO=3cm,∴AO=AD2?DO∴AC=63cm,∵CC′=23cm,∴AC′=43cm,∴AH=23cm,∴EH=2cm,∴EF=4cm,∴重疊部分的面積為:AC′?EF2=43×42故選:A.【變式3-3】(2022?藍田縣二模)如圖,在菱形ABCD中,∠A=120°,點P為邊AB上一點(點P不與端點重合),連接CP,點E、F分別為AP、CP的中點,連接EF,若EF=2,則菱形ABCD的面積為()

A.8 B.83 C.9 D.93【分析】連接AC,BD交于點O,根據(jù)三角形中位線定理可得AC=4,然后根據(jù)菱形的性質(zhì)可得△ADC是等邊三角形,利用含30度角的直角三角形可得OD,進而可以解決問題.【解答】解:如圖,連接AC,BD交于點O,∵點E、F分別為AP、CP的中點,EF=2,∴AC=2AE=4,在菱形ABCD中,AB∥CD,AD=CD,AC⊥BD,∵∠BAD=120°,∴∠ADC=60°,∴△ADC是等邊三角形,∴AD=AC=4,∵四邊形ABCD是菱形,∴OA=OC=2,AC⊥BD,∠ADO=30°,∴OD=3OA=23∴BD=2OD=43,則菱形ABCD的面積=12×AC?BD=12故選:B.【題型4由菱形的性質(zhì)求點的坐標】【例4】(2022?東麗區(qū)一模)如圖,四邊形ABCD為菱形,A,B兩點的坐標分別是(?23,2),(﹣1,?3),對角線相交于點A.(?23,?2) B.(23,?2) C.(1,【分析】由菱形的性質(zhì)可得AO=CO,BO=DO,即可求解.

【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴AO=CO,BO=DO,∵A,B兩點的坐標分別是(?23,2∴點C(23,﹣2),點D(1,3),故選B.【變式4-1】(2022?太湖縣校級一模)如圖,在平面直角坐標系中、四邊形OABC為菱形,O為原點,A點坐標為(8,0),∠AOC=60°,則對角線交點E的坐標為()A.(4,23) B.(23,4) C.(23,6) D.(6,23)【分析】過點E作EF⊥x軸于點F,由直角三角形的性質(zhì)求出EF長和OF長即可.【解答】解:過點E作EF⊥x軸于點F,∵四邊形OABC為菱形,∠AOC=60°,∴∠AOE=12∠AOC=30°,∠∵A(8,0),∴OA=8,∴AE=12∴AF=12AE=2,EF∴OF=AO﹣AF=8﹣2=6,∴E(6,23),故選:D.【變式4-2】(2022?西平縣模擬)如圖,在平面直角坐標系xOy中,菱形OABC的頂點B在x軸上,且

OB=8cm,∠AOB=60°.點D從點O出發(fā),沿O→A→B→C→O以2cm/s的速度做環(huán)繞運動,則第85秒時,點D的坐標為()A.(33,5) B.(3,33) C.【分析】由題意可得點D在AB上,且AD=2cm,由直角三角形的性質(zhì)可求解.【解答】解:∵四邊形OABC是菱形,∴AO=AB=BC=OC,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等邊三角形,∴AO=AB=BC=OC=8cm,∵沿O→A→B→C→O以2cm/s的速度做環(huán)繞運動,∴環(huán)繞一圈需要16秒,∵85÷16=5???5,∴點D在AB上,且AD=2cm,∴BD=6cm,如圖,過點D作DH⊥OB于H,∵∠ABO=60°,DH⊥OB,∴∠BDH=30°,∴BH=3cm,DH=3BH=33cm∴OH=5cm,∴點D(5,33),故選:C.

【變式4-3】(2022?巧家縣二模)如圖,菱形ABCD的四個頂點位于坐標軸上,對角線AC,BD交于原點O,線段AD的中點E的坐標為(?3,1),P是菱形ABCD邊上的點,若△PDE是等腰三角形,則點P的坐標可能是【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì)和等腰三角形的判定和性質(zhì)分三種情況解答即可.【解答】解:若△PDE是等腰三角形,以DE為半徑,D為圓心,得出點P1,∵四邊形ABCD是菱形,∴AD=DC=AB=BC,AC⊥BD,∵線段AD的中點E的坐標為(?3∴點P1的坐標為(3,1),∴AD=4,OD=2,OA=23,若△PDE是等腰三角形,以DE為半徑,E為圓心,得出點P2,∴點P2的坐標為(?3若△PDE是等腰三角形,以DE為底,DE的線段垂直平分線交BC于點P3,∴點P3的坐標為(32,﹣3綜上所述,點P的坐標可能是(3,1)或(?3,﹣1)或(32,﹣故答案為:(3,1)或(?3,﹣1)或(32,﹣【知識點3菱形的判定】①一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形;②四條邊都相等的四邊形是菱形.

③對角線互相垂直的平行四邊形是菱形(或“對角線互相垂直平分的四邊形是菱形”).

【題型5菱形判定的條件】【例5】(2022春?房山區(qū)期中)在四邊形ABCD中,對角線AC,BD交于點O.現(xiàn)存在以下四個條件:①AB∥CD;②AO=OC;③AB=AD;④AC平分∠DAB.從中選取三個條件,可以判定四邊形ABCD為菱形.則可以選擇的條件序號是(寫出所有可能的情況).【分析】根據(jù)角平分線定義得到∠DAO=∠BAO,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到DO=CB,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得到四邊形ABCD是平行四邊形,根據(jù)菱形的判定定理即可得到結(jié)論.【解答】解:如:若②AO=OC;③AB=AD;④AC平分∠DAB,則四邊形ABCD是菱形,證明:∵AC平分∠DAB,∴∠DAO=∠BAO,在△AOD和△AOB中,AD=AB∠DAO=∠BAO∴△AOD≌△AOB(ASA),∴DO=CB,∵AO=OC,∴四邊形ABCD是平行四邊形,又∵AB=AD,∴四邊形ABCD是菱形,若①AB∥CD;②AO=OC;④AC平分∠DAB或①AB∥CD;③AB=AD;④AC平分∠DAB或②AO=OC;③AB=AD;④AC平分∠DAB.都可以判定四邊形ABCD為菱形.故答案為:①②③或②③④或①②④或①③④或②③④.【變式5-1】(2022?海淀區(qū)二模)如圖,在平行四邊形ABCD中,過AC中點O的直線分別交邊BC,AD于點E,F(xiàn),連接AE,CF.只需添加一個條件即可證明四邊形AECF是菱形,這個條件可以是(寫出一個即可).

【分析】證△AOF≌△OCE(AAS),得OF=OE,再證四邊形AECF是平行四邊形,然后由菱形的判定即可得出結(jié)論.【解答】解:只需添加一個條件即可證明四邊形AECF是菱形,這個條件可以是:AE=AF,理由如下:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AD∥BC,∴∠OAF=∠OCE,∠OFA=∠OEC,∵O是AC的中點,∴OA=OC,在△AOF和△OCE中,∠OAF=∠OCE∠OFA=∠OEC∴△AOF≌△OCE(AAS),∴OF=OE,∴四邊形AECF是平行四邊形,又∵AE=AF,∴平行四邊形AECF是菱形,故答案為:AE=AF(答案不唯一).【變式5-2】(2022春?無錫期中)如圖,已知點E、F分別是四邊形ABCD的邊AD、BC的中點,G、H分別是對角線BD、AC的中點,要使四邊形EGFH是菱形,則四邊形ABCD需滿足的條件是()A.AB=CD B.AC=BD C.AC⊥BD D.AD=BC

【分析】由點E、F分別是四邊形ABCD的邊AD、BC的中點,G、H分別是對角線BD、AC的中點,根據(jù)三角形中位線的性質(zhì),可得EG=FH=12AB,EH=FG=12CD,又由當EG=FH=GF=【解答】解:∵點E、F分別是四邊形ABCD的邊AD、BC的中點,G、H分別是對角線BD、AC的中點,∴EG=FH=12AB,EH=FG=∵當EG=FH=GF=EH時,四邊形EGFH是菱形,∴當AB=CD時,四邊形EGFH是菱形.故選:A.【變式5-3】(2022?上海模擬)如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,平行四邊形BCDE的頂點E在邊AB上,聯(lián)結(jié)CE、AD.添加一個條件,可以使四邊形ADCE成為菱形的是()A.CE⊥AB B.CD⊥AD C.CD=CE D.AC=DE【分析】設(shè)AC于ED交于點O,證明△AOE≌△COD,可得OA=OC,可以判斷四邊形ADCE是平行四邊形,再根據(jù)一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形即可解決問題.【解答】解:添加CD=CE,可以使四邊形ADCE成為菱形,理由如下:如圖,設(shè)AC于ED交于點O,∵四邊形BCDE是平行四邊形,∴DE∥BC,BE∥CD,∴∠AOE=∠ACB=90°,∴AC⊥DE,

∵CD=CE,∴OD=OE,∵AB∥CD,∴∠EAO=∠DCO,在△AOE和△COD中,∠EAO=∠DCO∠AOE=∠COD∴△AOE≌△COD(AAS),∴OA=OC,∵OD=OE,四邊形ADCE是平行四邊形,∵CE=CD,∴四邊形ADCE是菱形.因為添加其他條件,都不可以使四邊形ADCE成為菱形.故選:C.【題型6證明四邊形是菱形】【例6】(2022春?泗洪縣期中)如圖,點D、E、F分別是△ABC各邊的中點,連接DE,EF,AE.(1)求證:四邊形ADEF為平行四邊形;(2)從下列條件①∠BAC=90°,②AE平分∠BAC,③AB=AC中選擇一個添加到題干中,使得四邊形ADEF為菱形.我選的是(寫序號),并證明.【分析】(1)根據(jù)三角形中位線定理可證;(2)若選②AE平分∠BAC,在(1)中ADEF為平行四邊形基礎(chǔ)上,再證一組鄰邊相等即證明AF=EF;若選③AB=AC:根據(jù)三角形中位線定理即可證明.【解答】(1)證明:已知D、E、F為AB、BC、AC的中點,∴DE為△ABC的中位線,根據(jù)三角形中位線定理,

∴DE∥AC,DE=12AC=即DE∥AF,DE=AF,∴四邊形ADEF為平行四邊形.(2)解:選②AE平分∠BAC證明①四邊形ADEF為菱形,∵AE平分∠BAC,∴∠DAE=∠FAE,又∵ADEF為平行四邊形,∴EF∥DA,∴∠DAE=∠AEF,∴∠FAE=∠AEF,∴AF=EF,∴平行四邊形ADEF為菱形.選③AB=AC證明①四邊形ADEF為菱形,∵EF∥AB,EF=12AB,DE∥AC,DE=又∵AB=AC,∴EF=DE,∴平行四邊形ADEF為菱形.故答案為:②、①.【變式6-1】(2022?南京一模)如圖,在?ABCD中,E、F分別是AB、CD的中點,AF與DE相交于點G,CE與BF相交于點H.(1)證明:四邊形EHFG是平行四邊形;(2)當?ABCD具備怎樣的條件時,四邊形EHFG是菱形?請直接寫出條件,無需說明理由.【分析】(1)先證四邊形AECF是平行四邊形,得AF∥CE.同理:DE∥BF,再由平行四邊形的判定即可得出結(jié)論;

(2)證△EBC≌△FCB(SAS),得CE=BF,∠ECB=∠FBC,得BH=CH,再證EH=FH,即可得出結(jié)論.【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB∥CD,AB=CD,∵E、F分別是AB、CD的中點,∴AE=12AB,CF=∴AE=CF,∴四邊形AECF是平行四邊形,∴AF∥CE.同理:DE∥BF,∴四邊形EHFG是平行四邊形;(2)解:當?ABCD是矩形時,四邊形EHFG是菱形.理由如下:∵四邊形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠DCB=90°,∵E、F分別是AB、CD的中點,∴EE=12AB,CF=∴BE=CF,在△EBC與△FCB中,BE=CF∠ABC=∠DCB∴△EBC≌△FCB(SAS),∴CE=BF,∠ECB=∠FBC,∴BH=CH,∴CE﹣CH=BF=BH,即EH=FH,∴平行四邊形EHFG是菱形.【變式6-2】(2022?鹽城二模)如圖,在平行四邊形ABCD中,點O是BC的中點,連接DO并延長,交AB延長線于點E,連接BD,EC.

(1)求證:四邊形BECD是平行四邊形;(2)若∠A=50°,則當∠ADE=°時,四邊形BECD是菱形.【分析】(1)由AAS證明△BOE≌△COD,得出OE=OD,即可得出結(jié)論;(2)先由平行四邊形的性質(zhì)得∠BCD=∠A=50°,AB∥CD,則∠ADC=180°﹣∠A=130°,再由菱形的性質(zhì)得BC⊥DE,則∠COD=90°,得∠ODC=90°﹣∠BCD=40°,即可求解.【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴AB∥DC,AB=CD,∴∠OEB=∠ODC,又∵O為BC的中點,∴BO=CO,在△BOE和△COD中,∠OEB=∠ODC∠BOE=∠COD∴△BOE≌△COD(AAS);∴OE=OD,∴四邊形BECD是平行四邊形;(2)解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴∠BCD=∠A=50°,AB∥CD,∴∠ADC=180°﹣∠A=130°,∵四邊形BECD是菱形,∴BC⊥DE,∴∠COD=90°,∴∠ODC=90°﹣∠BCD=40°,

∴∠ADE=∠ADC﹣∠ODC=90°,故答案為:90.【變式6-3】(2022?靜安區(qū)二模)已知:如圖,在四邊形ABCD中,點E、F分別是邊BC、DC的中點,AE、AF分別交BD于點M、N,且BM=MN=ND,聯(lián)結(jié)CM、CN.(1)求證:四邊形AMCN是平行四邊形;(2)如果AE=AF,求證:四邊形ABCD是菱形.【分析】證明:(1)由三角形中位線定理得ME∥NC,NF∥CM,再由平行四邊形的判定即可得出結(jié)論;(2)連接AC交BD于O,連接EF,由平行四邊形的性質(zhì)得AM=CN,OA=OC,OM=ON,再證四邊形ABCD是平行四邊形,然后由三角形中位線定理得EF∥BD,進而得∠AMN=∠ANM,則AM=AN,最后由等腰三角形的性質(zhì)得AC⊥MN,即可得出結(jié)論..【解答】證明:(1)∵點E、F分別是邊BC、DC的中點,BM=MN=ND,∴ME是△BCN的中位線,NF是△CDM的中位線,∴ME∥NC,NF∥CM,∴四邊形AMCN是平行四邊形;(2)如圖,連接AC交BD于O,連接EF,由(1)可知,四邊形AMCN是平行四邊形,∴AM=CN,OA=OC,OM=ON,∵BM=ND,∴OM+BM=ON+ND,即OB=OD,∴四邊形ABCD是平行四邊形,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∵點E、F分別是邊BC、DC的中點,∴EF是△BCD的中位線,

∴EF∥BD,∴∠AMN=∠AEF,∠ANM=∠AFE,∴∠AMN=∠ANM,∴AM=AN,∵OM=ON,∴AC⊥MN,即AC⊥BD,∴平行四邊形ABCD是菱形.【題型7菱形中多結(jié)論問題】【例7】(2022春?番禺區(qū)校級期中)如圖,菱形ABCD中,∠BAD=60°,AC與BD交于點O,E為CD延長線上的一點,且CD=DE,連接BE分別交AC,AD于點F、G,連接OG,則下列結(jié)論:()①OG=1②與△EGD全等的三角形共有2個;③S四邊形ODEG=S四邊形ABOG;④由點A、B、D、E構(gòu)成的四邊形是菱形;A.①③④ B.①④ C.①②③ D.②③④【分析】①由AAS證明△ABG≌△DEG,得出AG=DG,證出OG是△ACD的中位線,得出OG=12CD=12②先證四邊形ABDE是平行四邊形,再證△ABD、△BCD是等邊三角形,得AB=BD=AD,因此OD

=AG,則四邊形ABDE是菱形,④正確;③由菱形的性質(zhì)得△ABG≌△BDG≌△DEG,再由SAS證明△BGA≌△COD,得△AOB≌△COB≌△COD≌△AOD≌△BGA≌△BGD≌△EGD,則②不正確;由中線的性質(zhì)和菱形的性質(zhì)可得S△BOG=S△DOG,S△ABG=S△DGE,可得四邊形ODEG與四邊形OBAG面積相等,得出③正確.【解答】解:∵四邊形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,AB∥CD,OA=OC,OB=OD,AC⊥BD,∴∠BAG=∠EDG,△ABO≌△BCO≌△CDO≌△AOD(SSS),∵CD=DE,∴AB=DE,在△ABG和△DEG中,∠BAG=∠EDG∠AGB=∠DGE∴△ABG≌△DEG(AAS),∴AG=DG,∴OG是△ACD的中位線,∴OG=12CD=12∵AB∥CE,AB=DE,∴四邊形ABDE是平行四邊形,∵∠BCD=∠BAD=60°,∴△ABD、△BCD是等邊三角形,∴AB=BD=AD,∠ODC=60°,∴OD=AG,四邊形ABDE是菱形,故④正確;∴AD⊥BE,由菱形的性質(zhì)得:△BGA≌△BGD≌△EGD(SSS),在△BGA和△COD中,AG=DO∠BAG=∠CDO∴△BGA≌△COD(SAS),

∴△AOB≌△COB≌△COD≌△AOD≌△BGA≌△BGD≌△EGD,故②不正確;∵OB=OD,∴S△BOG=S△DOG,∵四邊形ABDE是菱形,∴S△ABG=S△DGE,∴四邊形ODEG與四邊形OBAG面積相等,故③正確;故選:A.【變式7-1】(2022春?下城區(qū)校級月考)如圖,平行四邊形ABCD中,對角線AC,BD交于點O,BD=2AD,E,F(xiàn),G分別是OC,OD,AB的中點.下列結(jié)論正確的是()①EG=EF;②△EFG≌△GBE;③FB平分∠EFG;④EA平分∠GEF;⑤四邊形BEFG是菱形.A.③⑤ B.①②④ C.①②③④ D.①②③④⑤【分析】由中點的性質(zhì)可得出EF∥CD,且EF=12CD=BG,結(jié)合平行即可證得②正確,由BD=2BC得出BO=BC,即而得出BE⊥AC,由中線的性質(zhì)可知GP∥BE,且GP=12BE,AO=EO,證△APG≌△EPG得出AG=EG=EF得出①正確,再證△GPE≌△FPE得出④再求,證出四邊形【解答】解:設(shè)GF和AC的交點為點P,如圖:

∵E、F分別是OC、OD的中點,∴EF∥CD,且EF=12∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴AB∥CD,且AB=CD,∴∠FEG=∠BGE,∵點G為AB的中點,∴BG=12AB=12在△EFG和△GBE中,BG=FE∠FEG=∠BGE∴△EFG≌△GBE(SAS),即②正確,∴∠EGF=∠GEB,GF=BE,∴GF∥BE,∵BD=2BC,點O為平行四邊形對角線交點,∴BO=12BD=∵E為OC中點,∴BE⊥OC,∴GP⊥AC,∴∠APG=∠EPG=90°∵GP∥BE,G為AB中點,∴P為AE中點,即AP=PE,且GP=12在△APG和△EGP中,AP=EP∠APG=∠EPG∴△APG≌△EPG(SAS),

∴AG=EG=12∴EG=EF,即①正確,∵EF∥BG,GF∥BE,∴四邊形BGFE為平行四邊形,∴GF=BE,∵GP=12BE=∴GP=FP,∵GF⊥AC,∴∠GPE=∠FPE=90°在△GPE和△FPE中,GP=FP∠GPE=∠FPE∴△GPE≌△FPE(SAS),∴∠GEP=∠FEP,∴EA平分∠GEF,即④正確.∵BG=FE,GF=BE,∴四邊形BEFG是平行四邊形,沒有條件得出BEFG是菱形,⑤③不正確;故選:B.【變式7-2】(2022?泰安一模)如圖,在菱形ABCD中,AB=BD,E,F(xiàn)分別是AB,AD上的點(不與端點重合),且AE=DF,連接BF,DE相交于點G,連接CG與BD相交于點H.下列結(jié)論:①DE=BF;②∠BGE=60°;③CG⊥BD;④若AF=2DF,則BG=6GF.其中正確結(jié)論的序號是()A.①② B.①②④ C.②③④ D.①③④【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì),再結(jié)合全等三角形的判定與性質(zhì),對每個結(jié)論一一判斷求解即可.【解答】解:①∵四邊形ABCD是菱形,

∴AD=AB,又AB=BD,∴AD=AB=BD,∴△ABD是等邊三角形,∴∠A=∠ADB=60°,在△AED與△DFB中,AD=BD∠A=∠BDF∴△AED≌△DFB(SAS),∴DE=BF,∴①符合題意;②由①得△AED≌△DFB,∴∠ADE=∠DBF,∵△ABD是等邊三角形,∴∠ADB=60°,∴∠BGE=∠BDE+∠DBF=∠BDE+∠ADE=∠ADB=60°,∴②符合題意;③當點E,F(xiàn)分別是AB,AD中點時,由(1)知,△ABD,△BDC為等邊三角形,∵點E,F(xiàn)分別是AB,AD中點,∴∠BDE=∠DBG=30°,∴DG=BG,在△GDC和△BGC中,DG=BGDC=BC∴△GDC≌△BGC(SSS),∴∠DCG=∠BCG,∴CH⊥BD,即CG⊥BD,

∴③不符合題意;④過點F作FP∥AE交DE于P點,如圖,∵AF=2DF,∴FP:AE=DF:DA=1:3,∵AE=DF,AB=AD,∴BE=2AE,∴FP:BE=FP:2AE=1:6,∵FP∥AE,∴PF∥BE,∴FG:BG=FP:BE=1:6,即BG=6GF,故本選項符合題意;所以,正確的結(jié)論是①②④,故選:B.【變式7-3】(2022?天橋區(qū)一模)如圖,△ABC是邊長為1的等邊三角形,D,E為線段AC上兩動點,且∠DBE=30°,過點D,E分別作AB,BC的平行線相交于點F,分別交BC,AB于點H,G.現(xiàn)有以下結(jié)論:①S△ABC=34;②當點D與點C重合時,F(xiàn)H=12;③AE+CD=3DE;④當AE=CD時,四邊形BHFG【分析】①利用三角形的面積公式計算即可;②依題意畫出圖形,利用等邊三角形和平行線的性質(zhì)求出FH即可;③將△CBD繞點B逆時針旋轉(zhuǎn)60°,得到△ABN,由“SAS”可證△DBE≌△NBE,可得DE=NE

,在Rt△PNE中,利用勾股定理可得AE,CD,DE的關(guān)系,可判斷③;④先證△AGE,△DCH都是等邊三角形,可得AG=AE=CH=CD,利用菱形的判定定理判定即可.【解答】解:①過點A作AP⊥BC于點P,如圖1:∵△ABC是邊長為1的等邊三角形,AP⊥BC,∴BP=12BC∴AP=A∴S△ABC=1②當點D與點C重合時,H,D,C三點重合,如圖2:∵∠DBE=30°,∠ABC=60°,∴BE是∠ABC的平分線,∵AB=BC,∴AE=EC=12AC∵CF∥AB,∴∠FCA=∠A=60°,∵GF∥BC,∴∠FEC=∠ACB=60°,∴∠FCE=∠FEC=60°,∴∠FCE=∠FEC=∠F=60°,

∴△EFC為等邊三角形,∴FC=EC=1即FH=12.故③如圖3,將△CBD繞點B逆時針旋轉(zhuǎn)60°,得到△ABN,連接NE,過點N作NP⊥AC,交CA的延長線于P,∴BD=BN,CD=AN,∠BAN=∠C=60°,∠CBD=∠ABN,∵∠DBE=30°,∴∠CBD+∠ABE=30°=∠ABE+∠ABN=∠EBN,∴∠EBN=∠DBE=30°,又∵BD=BN,BE=BE,∴△DBE≌△NBE(SAS),∴DE=NE,∵∠NAP=180°﹣∠BAC﹣∠NAB=60°,∴AP=12AN,NP=3AP=3∵NP2+PE2=NE2,∴34CD2+(AE+12CD)2=∴AE2+CD2+AE?CD=DE2,故③錯誤;∵△ABC是等邊三角形,∴∠A=∠ABC=∠C=60°,∵GF∥BH,BG∥HF,∴四邊形BHFG是平行四邊形,∵GF∥BH,BG∥HF,∴∠AGE=∠ABC=60°,∠DHC=∠ABC=60°,

∴△AGE,△DCH都是等邊三角形,∴AG=AE,CH=CD,∵AE=CD,∴AG=CH,∴BH=BG,∴?BHFG是菱形,故④正確,故答案為:①②④.【題型8菱形的判定與性質(zhì)綜合】【例8】(2022?巴彥縣二模)如圖,AB=BD,AC=CD,AD平分∠BAC,AD交BC于點O.(1)如圖1,求證:四邊形ABDC是菱形;(2)如圖2,點E為BD邊的中點,連接AE交BC于點F,若2∠FAO=∠ACD,在不添加任何輔助線和字母的條件下,請直接寫出圖2中所有面積是△ABF面積的整數(shù)倍的三角形.【分析】(1)根據(jù)已知條件可得△ABC≌△DBC,推出AB=BD,AC=CD,再證明△ADB≌△ADC,推出AB=AC可得AB=BD=CD=AC即可得出結(jié)論;(2)首先證明△ABD是等邊三角形,得出∠ABC=∠DBC=12∠ABD=30°,∠FBA=∠FAB=30°,則FA=FB,由含30°角直角三角形的性質(zhì)得出CF=2AF=2BF,推出BF=13BC,得出S△ABC=S△BCD=3S△ABF,S△ACF=2S△ABF,再證出S△ABC=S△ABD=【解答】(1)證明:在△ABC和△DBC中,AB=BDAC=CD∴△ABC≌△DBC(SSS),∴AB=BD,AC=CD,∴∠BAD=∠BDA,∠CAD=∠CDA,∵AD平分∠BAC,

∴∠BAD=∠CAD,∴∠BAD=∠BDA=∠CAD=∠CDA,在△ADB和△ADC中,∠DAB=∠DACAD=AD∴△ADB≌△ADC(ASA),∴AB=AC,∴AB=BD=CD=AC,∴四邊形ABCD是菱形;(2)解:由(1)得:四邊形ABCD是菱形,∴AB=BD,AO=DO,BO=CO,AD⊥BC,∠ACB=∠DCB=12∠∴∠AOF=∠AOC=∠COD=∠FOD=90°,∵2∠FAO=∠ACD,∴∠FAO=∠ACO=∠DCO,∴∠AFO=∠ADC=∠ADB,又∵∠AFO+∠EFO=180°,∴∠EFO+∠EDO=180°,∴∠FED+∠FOD=180°,∴∠FEO=∠FOD=90°,∵點E為BD邊的中點,∴BE=ED,∴AB=AD,∴AB=AD=BD,∴△ABD是等邊三角形,∴∠ABC=∠DBC=12∠∴∠FBA=∠FAB=30°,∴FA=FB,在Rt△AFC中,CF=2AF=2BF,

∴BF=13∴S△ABC=S△BCD=12BC?AO=12×3BF?AOS△ACF=12CF?AO=12×2BF?AO∵S△ABD=S△ACD,S△ABO=12AO?BO=S△ACO=S△BDO=S△∴S△ABC=S△ABD=S△ACD,∴面積是△ABF面積的整數(shù)倍的三角形有△ABC、△BCD、△ABD、△ACD、△ACF.【變式8-1】(2022?南崗區(qū)模擬)已知:BD是△ABC的角平分線,點E在AB邊上,BE=BC,過點E作EF∥AC,交BD于點F,連接CF,DE.(1)如圖1,求證:四邊形CDEF是菱形;(2)如圖2,當∠DEF=90°,AC=BC時,在不添加任何輔助線的情況下,請直接寫出圖2中度數(shù)為∠ABD的度數(shù)2倍的角.【分析】(1)直接由SAS得出△BDE≌△BDC,得出DE=DC,∠BDE=∠BDC.再由SAS證明△BFE≌△BFC,得出EF=CF.由EF∥AC得出∠EFD=∠BDC,從而∠EFD=∠BDE,根據(jù)等角對等邊得出DE=EF,從而DE=EF=CF=DC,由菱形的判定可知四邊形CDEF是菱形;(2)如圖2,利用正方形的性質(zhì)可得∠DFE=45°,然后證明∠FEB=∠CBE=2∠FBE即可.【解答】(1)證明:在△BDE和△BDC中,BE=BC∠EBF=∠CBF∴△BDE≌△BDC(SAS);∴DE=DC,∠BDE=∠BDC同理△BFE≌△BFC,∴EF=CF

∵EF∥AC∴∠EFD=∠BDC,∴∠EFD=∠BDE,∴DE=EF,∴DE=EF=CF=DC,∴四邊形CDEF是菱形;(2)∵四邊形CDEF是正方形,∴∠CDE=∠DEF=2∠EFD=90°,∵AC=BC,∴∠A=∠CBE,∵∠A+∠AED=180°﹣90°=90°,∠AED+∠FEB=90°,∴∠A=∠FEB=∠CBE=2∠EBF,∵∠ABD+∠FEB=∠DFE=45°,∴∠ABD=15°,∴∠FEB=30°,∴∠A=∠ABC=∠FEB=30°,∵△BFE≌△BFC,∴∠FEB=∠FCB=30°,綜上所述,度數(shù)為∠ABD的度數(shù)2倍的角是∠A,∠ABC,∠FEB,∠FCB.【變式8-2】(2022春?東莞市期中)如圖,在平行四邊形ABCD中,CE平分∠BCD,交AB邊于點E,EF∥BC,交CD于點F,點G是BC邊的中點,連接GF,且∠1=∠2,CE與GF交于點M,過點M作MH⊥CD于點H.(1)求證:四邊形BCFE是菱形;(2)若CH=1,求BC的長;(3)求證:EM=FG+MH.

【分析】(1)由在平行四邊形ABCD中,EF∥BC,可得四邊形BCFE是平行四邊形,又由CE平分∠BCD,易得△BCE是等腰三角形,繼而證得四邊形BCFE是菱形;(2)由∠1=∠2,可得∠ECF=∠2,即△CMF是等腰三角形,又由MH⊥CD,可得CF=2CH,繼而求得BC的長;(3)首先連接BF交CE于點O,易得△BCF是等邊三角形,繼而可得OM=MH,OE=FG,則可證得結(jié)論.【解答】(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB∥CD,∴∠1=∠ECF,∵EF∥BC,∴四邊形BCFE是平行四邊形,∵CE平分∠

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