最新菱形讲义(经典)
精品 八年级数学下册 平行四边形-菱形
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讲义11 平行四边形03 菱形定义: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所具有的一切性质.2)菱形的四条边都相等.3)菱形的对角线互相垂直并且每条对角线平分一组对角.4)菱形的面积等于对角线乘积的一半.(如果一个四边形的对角线互相垂直,那么这个四边形的面积等于对角线乘积的一半)判定方法: 1)定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形3)四条边都相等的四边形是菱形.课堂练习:1.从菱形的钝角的顶点向对边引垂线,并且这条垂线平分对边,•则该菱形的钝角为(). A.110° B.120° C.135° D.150°2.若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得四边形是菱形,则四边形ABCD一定是( )A.菱形 B.对角线互相垂直的四边形 C.矩形D.对角线相等的四边形错误!未找到引用源。
3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E为AB的中点,且OE=a,则菱形ABCD 的周长为() A.16a B.12a C.8a D.4a4.如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是()A.7 B.9 C.10 D.115.已知菱形的两条对角线长分别为4cm和10cm,则菱形的边长为()A.116cmB.29cmC.cmD.cm6.菱形的周长等于高的8倍,则此菱形的较大内角是()A、60°B、90°C、120°D、150°7.菱形的周长为20cm,两邻角的比为1:3,则菱形的面积为()A、25cm2B、16cm2C、cm2D、cm28.如图为菱形ABCD与△ABE的重迭情形,其中D在BE上.若AB=17,BD=16,AE=25,则DE 的长度为何?()A、8B、9C、11D、129.如图,D是菱形ABCD的对角线AC、BD的交点,E、F分别是OA、OC的中点.下列结论:①S△AD E=S△EOD;②四边形BFDE也是菱形;③四边形ABCD的面积为EF×BD;④∠ADE=∠EDO;⑤△DEF是轴对称图形.其中正确的结论有()A、5个B、4个C、3个D、2个10.如图,在菱形ABCD中,∠A=110°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC=()A、35°B、45°C、50°D、55°11.如图,菱形OABC的一边OA在x轴上,将菱形OABC绕原点O顺时针旋转75°至OA′B′C′的位置,若OB=2错误!未找到引用源。
菱形的性质(共22张PPT)
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理解菱形的定义,理解菱形与平行四边形的关系。
探究并理解菱形的性质,会运用菱形的性质解决问题。
经历菱形性质的探索过程,体会观察、类比、猜想、证明等数学方法。
探究菱形的性质与运用。
重点
菱形性质的综合运用。
难点
请在这里输入文字信息请在这里输入文字信息请在这里输入文字信息请在这里输入文字信息
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形, ∴AB = CD,AD = BC(菱形的对边相等). 又∵AB=AD; ∴AB = BC = CD =AD.
性质1:菱形的四条边都相等。
证明菱形的性质
D
B
C
A
O
性质2:菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
课后作业
完成练习册本课时的习题。
谢谢观看
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
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时间:2024年9月1日
问题1:我们已经学习了特殊的平行四边形--矩形,它是从平行四边形哪个方面特殊化进行研究的?
问题2:平行四边形和矩形的性质有哪些?
研究内容
平行四边形
矩形
边
角
对角线
问题3:平行四边形的角特殊化得到特殊的平行四边形--矩形,平行四边形的边特殊化,我们得到的特殊平行四边形是什么呢?
菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
(2)证明:∵AB = AD, ∴△ABD是等腰三角形. 又∵四边形ABCD是菱形, ∴OB = OD . (菱形的对角线互相平分) 在等腰三角形ABD中, ∵OB = OD, ∴AO⊥BD,AO平分∠BAD, 即AC⊥BD,∠DAC=∠BAC. 同理可证∠DCA=∠BCA, ∠ADB=∠CDB,∠ABD=∠CBD.
菱形讲义经典
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第一章特殊的平行四边形一、菱形:【知识梳理】 1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. 2.菱形的性质菱形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,?还具有自己独特的性质:边的性质:对边平行且四边相等.①②角的性质:邻角互补,对角相等.③对角线性质:对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角.④对称性:菱形是中心对称图形,也是轴对称图形.菱形的面积等于底乘以高,等于对角线乘积的一半.点评:其实只要四边形的对角线互相垂直,其面积就等于对角线乘积的一半.3.菱形的判定判定①:一组邻边相等的平行四边形是菱形.判定②:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.判定③:四边相等的四边形是菱形.【例题精讲】板块一、菱形的性质例1.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=16cm,BD=12cm.(1)求菱形ABCD的边长;(2)求菱形ABCD的高DM.例2.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E,F分别在AB,AD上,且AE=DF.连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.求证:(1)求∠BGD的度数。
(2)求证:DG+BG=CG.ABCD例3.将两张宽度相等的长方形纸片叠放在一起得到如图29所示的四边形(1)求证:四边形ABCD是菱形.的周长是否存在最大值或最小(2)如果两张长方形纸片的长都是8,宽都是2,那么菱形ABCD值?如果存在,请求出来;如果不存在,请简要说明理由.,求的度数.上的点,若中,4.已知,菱形、分别是、例AB?AF?EFAE?FECBC?CDABCDABDFEC跟踪练习:) 的长为(BC,AE⊥垂足为E,则AE,AB=5,1.如图,在菱形ABCD中对角线AC=6.若过点A作D.5 C.4.8 A.4 B.2.4CD和BCE、分别是FAB=22.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,,)AEF、的中点,连接AE、EFAF,则△的周长为(342333D.3.C. B. A.剪口的菱形,,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°3.如图所示) 与第二次折痕所成角的度数应为(30° B.30°或45°A.15°或C.45°或60°D.30°或60°4.如图1-1-38,在给定的一张平行四边形纸片ABCD上作一个菱形,甲、乙两人的作法如下:图1-1-38甲:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于点M,O,N,连接AN,CM,则四边形ANCM是菱形.乙:分别作∠A,∠B的平分线AE,BF,分别交BC,AD于点E,F,连接EF,则四边形ABEF是菱形.根据两人的作法可判断()A.甲正确,乙错误B.甲错误,乙正确C.甲、乙均正确D.甲、乙均错误5. (1) 如图所示,在菱形ABCD中,AE垂直平分BC,垂足为E,AB=4 cm.那么,菱形ABCD的面积是________,对角线BD的长是________.(2) 如图:菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是_________.6.如图,在四边形ABCD中,E为AB上一点,△ADE和△BCE都是等边三角形,AB、 BC、CD、DA 为怎样的四边形,并证明你的结论.PQMN,试判断四边形N、M、Q、P的中点分别为7.如图所示,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,DE∥AC交BC的延长线于点E.DE=BE.求证:E.⊥AB,垂足为的中点,过,O为对角线BDO点作OE中,∠8.如图,在菱形ABCDA=60°,AB=4 的长.2)求线段BE (1)求∠ABD的度数;(F.⊥CD,垂足分别为E、、9.如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥ADBF BE=BF;(1)求证:的长.,BD=6时,求BE(2)当菱形ABCD的对角线AC=8连EAC于、B重合),连接DP交对角线AP10.如图,在菱形ABCD中,是AB上的一个动点(不与 BE.接;APD=∠CBE)证明:∠(1为什么?,面积的ABCD的面积等于菱形ADP△点运动到什么位置时,P试问°,DAB=60若∠)2(.BQA运动,同时点从点11.如图所示,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm、点P 从点D出发向点的速度都是1cm/s.出发向点C运动,点P、Q是AQCP(1)在运动过程中,四边形可能是菱形吗?如果可能,那么经过多少秒后,四边形AQCP 菱形?(2)分别求出菱形AQCP的周长、面积.【作业】一. 选择题:)中,1.在菱形ABCDAB=5cm,则此菱形的周长为(.A. 5cm B. 15cm C. 20cm D. 25cm____ 的周长是BAD=60°,BD=4,则菱形ABCD如图,在菱形2.ABCD中,∠)和已知菱形3.ABCD的对角线AC、BD的长度是68,则这个菱形的周长是(24A 、20 B、14 CD、、284.的长度为(BD ),∠如图,菱形ABCD的周长是16A=60°,则对角线4332. CA.2 B.D.45.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是()33 D8、816 A 、16 B、C、6. 如图所示,在平面直角坐标系中,菱形MNPO的顶点P 的坐标是(3,4),则顶点M、N的坐标)分别是(.8,4)B N(8,4)、M(4,0),N(),A 、M(5,0 ),4D ),C、M(5,0N (7,4)、M(4,0), N(7二、填空题2丄是AB的中点,且DEAB,则菱形ABCD cm.的面积为2cm7. 如图,菱形ABCD的边长是,E9题第第8题题第7丄AB,垂足为作OHH,=8,BD=6,过点O如图,8.菱形ABCD的对角线AC、相交于点BDO,且AC则点O到边AB的距离9.如图所示,将两张等宽的长方形纸条交叉叠放,重叠部分是一个四边形ABCD,若AD=6cm,∠2. cm°,则四边形ABCD的面积等于ABC=60三、解答题12.如图,AC是菱形ABCD的对角线,点E、F分别在边AB、AD上,且AE=AF。
菱形讲义(经典)
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第一章特殊的平行四边形一、菱形:【知识梳理】1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.2.菱形的性质菱形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质:①边的性质:对边平行且四边相等.②角的性质:邻角互补,对角相等.③对角线性质:对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角.④对称性:菱形是中心对称图形,也是轴对称图形.菱形的面积等于底乘以高,等于对角线乘积的一半.点评:其实只要四边形的对角线互相垂直,其面积就等于对角线乘积的一半.3.菱形的判定判定①:一组邻边相等的平行四边形是菱形.判定②:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.判定③:四边相等的四边形是菱形.【例题精讲】板块一、菱形的性质例1.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=16cm,BD=12cm.(1)求菱形ABCD的边长;(2)求菱形ABCD的高DM.例2.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E,F分别在AB,AD上,且AE=DF.连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.求证:(1)求∠BGD的度数。
(2)求证:DG+BG=CG例3.将两张宽度相等的长方形纸片叠放在一起得到如图29所示的四边形ABCD .(1)求证:四边形ABCD 是菱形.(2)如果两张长方形纸片的长都是8,宽都是2,那么菱形ABCD 的周长是否存在最大值或最小值?如果存在,请求出来;如果不存在,请简要说明理由.例4.已知,菱形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,若AE AF EF AB ===,求C ∠的度数.FEDCBA跟踪练习:1.如图,在菱形ABCD 中,AB=5,对角线AC=6.若过点A 作AE ⊥BC,垂足为E,则AE 的长为( )A.4B.2.4C.4.8D.52.如图,在菱形ABCD 中,∠B=60°,AB=2,E 、F 分别是BC 和CD 的中点,连接AE 、EF 、AF ,则△AEF 的周长为( )A.23B.33C.43D.3.3.如图所示,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为()A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°4.如图1-1-38,在给定的一张平行四边形纸片ABCD上作一个菱形,甲、乙两人的作法如下:图1-1-38甲:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于点M,O,N,连接AN,CM,则四边形ANCM是菱形.乙:分别作∠A,∠B的平分线AE,BF,分别交BC,AD于点E,F,连接EF,则四边形ABEF是菱形.根据两人的作法可判断()A.甲正确,乙错误B.甲错误,乙正确C.甲、乙均正确D.甲、乙均错误5. (1) 如图所示,在菱形ABCD中,AE垂直平分BC,垂足为E,AB=4 cm.那么,菱形ABCD 的面积是________,对角线BD的长是________.(2) 如图:菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是_________.6.如图,在四边形ABCD中,E为AB上一点,△ADE和△BCE都是等边三角形,AB、 BC、CD、DA的中点分别为P、Q、M、N,试判断四边形PQMN为怎样的四边形,并证明你的结论.7.如图所示,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,DE∥AC交BC的延长线于点E.求证:DE=BE.8.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,O为对角线BD的中点,过O点作OE⊥AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数;(2)求线段BE的长.9.如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD、BF⊥CD,垂足分别为E、F.(1)求证:BE=BF;(2)当菱形ABCD的对角线AC=8,BD=6时,求BE的长.10.如图,在菱形ABCD中,P是AB上的一个动点(不与A、B重合),连接DP交对角线AC于E连接BE.(1)证明:∠APD=∠CBE;(2)若∠DAB=60°,试问P点运动到什么位置时,△ADP的面积等于菱形ABCD面积的,为什么?11.如图所示,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm、点P从点D出发向点A运动,同时点Q从点B出发向点C运动,点P、Q的速度都是1cm/s.(1)在运动过程中,四边形AQCP可能是菱形吗?如果可能,那么经过多少秒后,四边形AQCP是菱形?(2)分别求出菱形AQCP的周长、面积.【作业】一. 选择题:1..在菱形ABCD中,AB=5cm,则此菱形的周长为()A. 5cmB. 15cmC. 20cmD. 25cm2.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,BD=4,则菱形ABCD的周长是____3.已知菱形ABCD的对角线AC、BD的长度是6和8,则这个菱形的周长是()A、20B、14C、28D、244.如图,菱形ABCD的周长是16,∠A=60°,则对角线BD的长度为()A.2 B.23 C.4 D.435.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是( ) A 、16错误!未找到引用源。
最新菱形的性质PPT课件教学讲义ppt课件
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如果患者有一个较轻的症状随后逐渐加重,起病时 间应从症状首发开始算;
如果患者有一次TIA发作但完全缓解,随后又有第二
次发作则起病时间应从新症状出来时开始算。
首 先 要 明、病因、注意颅压增 高症、脑干受压症、脑疝 形成症。
评估是否需要紧急溶栓治疗; 进行一些诊断学研究以明确是否存在急性的
内科或神经科方面的卒中并发症; 对病史和其他一些资料进行分析以推断本次
卒中的血管分布区和可能的病因和病理生理。
二:诊断
遇到病人,首先询问病史、 查体、再进行必要的辅助检查。
病史:向周围人群了解发病 先兆、原因、急缓、发病的过程 中的意识变化(如头外伤后昏迷 后的再次昏迷可能是硬膜外血 肿)、伴随的症状。
既往史、服药史环境与现场的情况。
查体:生命征T、P、R、BP、气味、 皮肤粘膜、瞳孔、胸、腹、四肢、 神经系统、脑膜刺激征(颈强直、 克氏、布氏征)。
辅助检查:常规检查、CT、MRI、 脑脊液检查。
搬运:拍病人看神志、平放取出口 腔异物、解领扣领带、头侧向一侧、 三人平运。
病史和体检
突发的或逐渐进展的局灶神经科症状; 大部分患者意识是清醒的(大面积半球
C1
有简单的监护设备进行溶栓C1
如果病人到医院后不能溶栓,应该有书 面通知病人或病人家属,转到有条件的 医院进行溶栓C1,在时间窗之内通知病 人转院。
3:急性缺血性卒中的急诊评价
1、神经科记录
所有的怀疑脑血管病人都要有一份完整病 史和体格检查记录。C1
2、最初的影像检查 所有的怀疑脑血管病人都要有CT、MRI。
与脑出血的鉴别
菱形及其性质PPT课件(北师大版)
![菱形及其性质PPT课件(北师大版)](https://img.taocdn.com/s3/m/fc855e41c381e53a580216fc700abb68a882ad60.png)
感悟新知
知识点 1 菱形的定义
知1-讲
定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
特别提醒: 菱形必须满足两个条件:一是平行四边形;二是一 组邻边相等。二者必须同时具备,缺一不可。 菱形的定义既是菱形的基本性质,也是菱形的基本 判定方法.
感悟新知
例例11:如图1-1-1,在△ ABC中,CD平分∠ ACB交 知1-练
感悟新知
知3-练
例例33:如图1-1-3,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O,BD=12 cm,AC=6 cm。求菱形的周长。
解题秘方:紧扣菱形边的性质、对角线的性质进行解答。
解法提醒: 菱形的两条对角线将菱形分成四个全等的
直角三角形,我们通常将菱形问题中求相关线 段的长转化为求直角三角形中相关线段的长, 再利用勾股定理来计算.
第一章 特殊平行四边形
1.1 菱形的性质与判定
第1课时 菱形及其性质
学习目标
1 课时讲授 2 课时流程
菱形的定义 菱形的判定 菱形对角线的性质
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
课时导入
下面几幅图片中都含有一些平行四边形.视察这些平 行四边形,你能发现它们有什么样的共同特征?
复习提问 引出问题
感悟新知
解:∵四边形ABCD 是菱形, ∴ AC⊥BD,AO= 12AC,BO= 12BD. ∵ AC=6 cm,BD=12 cm, ∴ AO=3 cm,BO=6 cm. 在Rt △ ABO 中,由勾股定理 得AB= AO2+BO2 = 32+62 =35 (cm), ∴菱形的周长=4AB=4×35 =125 (cm).
AB于点D,DE∥AC交BC于点E,DF∥BC 交AC 于点
《菱形》PPT教学课件(第1课时)
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知3-练
2 在菱形ABCD中,对角线AC=8,BD=6. 求菱形的周长.
解:由题意易知菱形的边长为 42 32=5, 所以周长为4×5=20.
(来自教材)
知3-练
3 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O, 且AC=6 cm,BD=8 cm,AE⊥BC,垂足为E. 求AE的长.
(来自教材)
知3-练
3 【中考·益阳】下列性质中菱形不一定具有的性 质是( C ) A.对角线互相平分 B.对角线互相垂直 C.对角线相等 D.既是轴对称图形又是中心对称图形
(来自《典中点》)
知3-练
4 【中考·南充】已知菱形的周长为4 5 ,两条对
角线的和为6,则菱形的面积为( D )
A.2
B. 5
知3-讲
例3 如图,菱形ABCD的周长为16 cm,∠ABC=
120°.求对角线BD和AC的长.
解:∵AB+BC+CD+AD= 16 cm,
∴AB=BC=CD=AD=
1 16 4
=4(cm).
∵BD平分∠ABC,∠ABC= 120°,
∴∠ABD=60°.∴△ABD是等边三角形.
∴BD=AB=4 cm.
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菱形性质与判定课件ppt
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面积计算
菱形面积的计算公式为
面积 = (对角线1 × 对角线2) / 2。由于菱形的对角线互相垂直且平分,因此可以使用此公式来计算面积。
另一种计算菱形面积的方法是
面积 = 底 × 高。在这里,底是菱形的一条边,高是从这条边到对角顶点的垂直距离。
周长计算
01
菱形的周长计算公式为:周长 = 4 × 边长。由于菱形的四条边都相等, 因此可以使用此公式来计算周长。
建筑学中的应用
建筑设计
菱形结构在建筑设计中常被用作装饰元素,如菱形窗格、菱形图案的墙面等,增加建筑物的美感和独特性。
空间划分
菱形地砖、菱形玻璃等可以用于室内空间划分,创造出独特视觉效果,同时起到引导人流、划分功能区域的作用。
工程学中的应用
结构工程
菱形结构具有较好的稳定性和承重能力,在桥梁、道路、隧道等工程建设中,菱形结构 常被用于增强结构的稳定性和承载能力。
邻边互相垂直且相等判定
邻边互相垂直
菱形的任意一组邻边互相垂直,因此 可以通过测量任意一组邻边的夹角是 否为90度来判断一个四边形是否为菱 形。
邻边长度相等
除了互相垂直外,菱形的任意一组邻 边的长度还相等。这也是菱形的一个 基本性质。
03
菱形与其他四边形的比较
与矩形的关系
01
02
03
边的性质
菱形的对边相等,与矩形 相同;但菱形的邻边也相 等,这是矩形不具备的性 质。
角度关系
两组对角相等,即∠A=∠C,∠B=∠D;邻角互补,即∠A+∠B=180°, ∠B+∠C=180°。
对角线性质
对角线互相垂直: AC⊥BD。
对角线长度关系:对 角线长度不一定相等 ,但满足 AC²+BD²=4AB²。
菱形、正方形讲义
![菱形、正方形讲义](https://img.taocdn.com/s3/m/39f32d45581b6bd97f19ea63.png)
判定①:有一组邻边相等的矩形是正方形. 判定②:有一个角是直角的菱形是正方形.
四边形小结
图形 性质
平行四边形
对边平行且相等
√
四条边都相等
对角相等
√
四个角都是直角
对角线互相平分
√
对角线互相垂直
对角线相等
每条对角线平分一
(1) 【习题4】 如图 1,在菱形 ABCD 中,∠ADC=120°,则 BD:AC 等于( ).
(A) 3 :2 (B) 3 :3 (C)1:2 (D) 3 :1
8/9
【习题5】 已知:如图,在正方形 ABCD 中,AE⊥BF,垂足为 P,AE 与 CD 交于点 E,•BF•与 AD 交于点 F,求证:AE=BF.
【习题2】 已知一个四边形的对角线互相垂直,•那么顺次连接这个四边形的四边中点所得的四边形 是( ).
(A)矩形 (B)菱形 (C)等腰梯形 (D)正方形
【习题3】 用两个全等的直角三角形拼下列图形:①矩形;②菱形;③正方形;④平行四边形;⑤等 腰三角形;⑥等腰梯形.其中一定能拼成的图形是( ).
(A)①②③ (B)①④⑤ (C)①②⑤ (D)②⑤⑥
新知学习
1.菱形 在平行四边形中,如果内角大小保持不变仅改变边的长度,能否得到一个特殊的平行四边形
平行四边行
临边相等
菱形
(1)菱形的定义
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形
(2)菱形的性质
菱形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质: ① 边的性质:对边平行且四边相等. ② 角的性质:邻角互补,对角相等. ③ 对角线性质:对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角. ④ 对称性:菱形是中心对称图形,也是轴对称图形.
菱形的性质(第一课时)经典课件
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关于中垂线对称
菱形的两条中垂线分别垂直平分两条对角线,并且相交于 中心。
菱形中的任意一点关于其中一条中垂线对称,意味着该点 到中垂线的距离相等且与相对的边的中点连线与中垂线垂 直。
05
菱形在实际生活中的应用
建筑设计中的应用
窗户设计
菱形图案的窗户在建筑设计中经常被使用,它能够 增加建筑物的艺术感和视觉效果。
菱形的性质(第一课时)经典课 件
目
CONTENCT
录
• 菱形的定义与性质 • 菱形的边长性质 • 菱形的角度性质 • 菱形的对称性 • 菱形在实际生活中的应用
01
菱形的定义与性质
菱形的定义
。
菱形的性质
对角线互相垂直
四边相等
对角相等
邻边互相垂直
科学实验
在某些科学实验中,菱形形状 的装置或实验器材可以提高实 验的准确性和可靠性。
THANK YOU
感谢聆听
菱形的两条对角线互相 垂直,并且平分对方。
菱形的四条边长度相等。
菱形的对角相等,即相 对的两个角大小相等。
菱形相邻的两边互相垂 直。
菱形与平行四边形的关系
01
菱形是平行四边形的一种特殊情 况,当平行四边形的所有边都相 等时,它就变成了菱形。
02
平行四边形不一定是菱形,但菱 形一定是平行四边形。
02
菱形的对角线互相垂直平分,这 一性质在几何证明中经常被使用 。
80%
角度和边的关系
通过菱形的性质,可以推导出角 度和边的关系,进而证明其他几 何命题。
其他领域中的应用
时尚界
菱形图案在时尚界中广泛流行 ,如服装、饰品和鞋履的设计 中经常出现菱形元素。
艺术创作
初中数学 四边形模块6-4 菱形讲义(含答案解析) - 副本
![初中数学 四边形模块6-4 菱形讲义(含答案解析) - 副本](https://img.taocdn.com/s3/m/fa3ca91c30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f7232.png)
第四部分菱形题型练题型一菱形定义菱形定义有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.两菱形既有可变性,又具有相对稳定性的性质例1下列说法正确的是()A .对角线相等的四边形是菱形B .四条边相等的四边形是菱形C .一组邻边相等的四边形是菱形D .对角线互相垂直的四边形是菱形【解析】A 、对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,故原题说法错误,不符合题意;B 、四边相等的四边形是菱形,故原题说法正确,符合题意;C 、四边相等的四边形是菱形,故原题说法错误,不符合题意;D 、对角线互相垂直且平分的四边形是菱形,故原题说法错误,不符合题意;变式11.如图所示,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,BD =12cm ,AC =6cm ,求菱形的周长.【答案】.【解析】【分析】先根据菱形的性质可得3cm,6cm,OA OB AC BD ==⊥,再利用勾股定理可得AB 的长,然后利用菱形的周长公式即可得.【详解】解: 四边形ABCD 是菱形,12cm,6cm BD AC ==,113cm,6cm,22OA AC OB BD AC BD ====⊥∴,AB ∴==,则菱形ABCD的周长为4AB .【点睛】本题考查了菱形的性质、勾股定理,熟练掌握菱形的性质是解题关键.题型二菱形的性质(一)菱形的四条边都相等.例2如图所示,在菱形ABCD中,已知∠A=60°,AB=5,则△ABD的周长是()A.10B.12C.15D.20【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD.又∵∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴△ABD的周长=3AB=15.所以选C.变式22.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E为边CD的中点,若菱形ABCD的周长为16,∠BAD=60°,则△OCE的面积是()A. B.2 C. D.4【答案】A【解析】【详解】【分析】根据菱形的性质得菱形边长为4,AC⊥BD,由一个角是60度的等腰三角形是等边三角形得△ABD是等边三角形;在Rt△AOD中,根据勾股定理得,,根据三角形面积公式得S△ACD=12ODꞏAC=4,根据中位线定理得OE∥AD,根据相似三角形的面积比等于相似比继而可求出△OCE的面积.【详解】∵菱形ABCD的周长为16,∴菱形ABCD的边长为4,∵∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,又∵O是菱形对角线AC、BD的交点,∴AC⊥BD,在Rt△AOD中,∴==∴∴S△ACD=12ODꞏAC=12,又∵O、E分别是中点,∴OE∥AD,∴△COE∽△CAD,∴12 OEAD=,∴14COECADSS=,∴S△COE=14S△CAD=14故选A.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,菱形的性质,结合图形熟练应用相关性质是解题的关键.题型三菱形的性质(二)菱形的对角线互相垂直且平分.例3下列性质中,菱形具有而矩形不一定具有的是()A.对角线相等B.对角线互相平分C.对角线互相垂直D.邻边互相垂直【解析】A.对角线相等是矩形具有的性质,菱形不一定具有;B.对角线互相平分是菱形和矩形共有的性质;C.对角线互相垂直是菱形具有的性质,矩形不一定具有;D.邻边互相垂直是矩形具有的性质,菱形不一定具有.变式33.菱形的两条对角线长分别是方程214480-+=的两实根,则菱形的面积为x x______.【答案】24【解析】【详解】解:x2﹣14x+48=0,则有(x-6)(x-8)=0解得:x=6或x=8.所以菱形的面积为:(6×8)÷2=24.菱形的面积为:24.故答案为24.点睛:本题考查菱形的性质.菱形的对角线互相垂直,以及对角线互相垂直的四边形的面积的特点和根与系数的关系.题型四菱形的判定(一)四边相等的四边形是菱形.例4如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ABCD 为菱形的是()A.AB=BC B.AC=BC C.∠B=60°D.∠ACB=60°【解析】∵将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,∴AB平行且相等CD,∴四边形ABCD为平行四边形,∴当AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形.变式44.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别是E,F,并且BE=DF,求证;四边形ABCD是菱形.【答案】见解析【解析】【分析】平行四边形的对角相等,得∠B=∠D,结合AE⊥BC,AF⊥DC和BE=DF,由角边角定理证明△ABE全等△ADF,再由全等三角形对应边相等得DA=AB,最后根据邻边相等的平行四边形是菱形判定四边形ABCD是菱形.【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∵AE⊥BC,AF⊥DC∴∠AEB=∠AFD=90°又∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF(AAS)∴DA=AB,∴平行四边形ABCD是菱形【点睛】此题主要考查菱形的判定,解题的关键是熟知全等三角形的判定与性质及菱形的判定定理.题型五菱形的判定(二)对角线互相垂直的平行四边形是菱形.例5如图所示,平行四边形ABCD的对角线BD的垂直平分线与边AB,CD分别交于点E,F.求证:四边形DEBF是菱形.【解析】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC.∴∠FDO=∠EBO.又∵EF垂直平分BD,∴OB=OD.在△DOF和△BOE中,∴△DOF≌△BOE(ASA).∴OF=OE.∴四边形DEBF是平行四边形.又∵EF⊥BD,∴四边形DEBF是菱形.变式55.在正方形ABCD中,对角线BD所在的直线上有两点E、F满足BE=DF,连接AE、AF、CE、CF,如图所示.(1)求证:△ABE≌△ADF;(2)试判断四边形AECF的形状,并说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)菱形【解析】【详解】分析:(1)根据正方形的性质和全等三角形的判定证明即可;(2)四边形AECF是菱形,根据对角线垂直的平行四边形是菱形即可判断;详证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∴∠ABE=∠ADF,在△ABE 与△ADF 中AB AD ABE ADF BE DF ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABE ≌△ADF.(2)如图,连接AC,四边形AECF 是菱形.理由:在正方形ABCD 中,OA=OC ,OB=OD ,AC ⊥EF ,∴OB+BE=OD+DF ,即OE=OF ,∵OA=OC ,OE=OF ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵AC ⊥EF ,∴四边形AECF 是菱形.点睛:本题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、菱形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.题型六菱形判定与性质综合(一)根据菱形的性质与判定求角度.例6如图,AD 是△ABC 的角平分线,DE //AC 交AB 于E ,DF //AB 交AC 于F ,且AD 交EF 于O ,∠BAC =58°,则∠AEF =_____度.【解析】∵DE//AC,DF//AB,∴四边形AEDF为平行四边形,∴OA=OD,AE=DF,∠EDA=∠FAD,∵AD是△ABC的角平分线,∵∠EAD=∠FAD,∴∠EAD=∠EDA,∴AE=DE.∴□AEDF为菱形.∴AD⊥EF,即∠AOF=90°.在直角△AEO中,∵∠BAC=58°,∴∠EAD=29°,∴∠AEF=90°-29°=61°.变式66.如图,已知四边形ABCD的四边都相等,等边△AEF的顶点E、F分别在BC、CD上,且AE=AB,则∠C=()A.100°B.105°C.110°D.120°【答案】A【解析】【分析】根据四边形ABCD的四边都相等得出菱形ABCD,根据菱形的性质推出∠B=∠D,∠BAD=∠C,AD∥BC,根据平行线的性质得出∠DAB+∠B=180°,根据等边三角形的性质得出∠AEF=∠AFE=60°,AF=AD,根据等边对等角得出∠B=∠AEB,∠D=∠AFD,设∠BAE=∠F AD=x,根据三角形的内角和定理得出方程x+2(180°-60°-2x)=180°,求出方程的解即可求出答案.【详解】∵四边形ABCD的四边都相等,∴四边形ABCD是菱形,∴∠B=∠D,∠BAD=∠C,AD∥BC,∴∠DAB+∠B=180°,∵△AEF是等边三角形,AE=AB,∴∠AEF=∠AFE=60°,AF=AD,∴∠B=∠AEB,∠D=∠AFD,由三角形的内角和定理得:∠BAE=∠FAD,设∠BAE=∠F AD=x,则∠D=∠AFD=180°-60°-2x,∵∠F AD+∠D+∠AFD=180°,∴x+2(180°-60°-2x)=180°,解得:x=20°,∴∠C=∠BAD=2×20°+60°=100°,故选A.【点睛】本题主要考查对菱形的判定和性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,平行线的性质等知识点的理解和掌握,设∠BAE=∠F AD=x,根据这些性质得出∠D=∠AFD=180°-60°-2x是解此题的关键,题型较好,难度适中.题型七菱形判定与性质综合(二)对根据菱形的性质与判定求线段长.例7如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4.点E在边AB上,点F在边CD上,点G、H在对角线AC 上.若四边形EGFH 是菱形,则AE 的长是()A .B .C .5D .6【解析】连接EF 交AC 于点M ,由四边形EGFH 为菱形可得FM =EM ,EF ⊥AC ;利用AAS 或ASA 易证△FMC ≌△EMA ,根据全等三角形的性质可得AM =MC ;在Rt △ABC 中,由勾股定理求得AC =tan ∠BAC =12BC AB =;在Rt △AME 中,AM =12AC =,tan ∠BAC =12EM AM =可得EM Rt △AME 中,由勾股定理求得AE =5.变式77.如图,△ABC 中,AB =AC =1,∠BAC =45°,△AEF 是由△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转得到的,连接BE ,CF 相交于点D ,当四边形ACDE 为菱形时,求BD 的长.1-.【解析】【分析】先根据菱形的性质可得1,//DE AC BE AC ==,再根据平行线的性质可得45ABE BAC ∠=∠=︒,然后根据旋转的性质可得1AE AB ==,最后根据等腰直角三角形的判定与性质可得BE =,由此即可得出答案.AC=,【详解】解: 四边形ACDE是菱形,1∴==,1,//DE AC BE AC∴∠=∠=︒,ABE BAC45由旋转的性质得:1==,AE AB∴∠=∠=︒,AEB ABE45∴ 是等腰直角三角形,ABE∴==BE∴=-=-.BD BE DE1【点睛】本题考查了菱形的性质、旋转的性质等知识点,熟练掌握菱形和旋转的性质是解题关键.题型八菱形判定与性质综合(三)对根据菱形的性质与判定求面积.例8如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,且BE=DF,若AB=5,AC=6,求平行四边形ABCD的面积.【解析】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∵AE⊥BC,AF⊥CD,∴∠AEB=∠AFD=90°,∵BE=DF,∴△AEB≌△AFD,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形;连接BD交AC于O,∵四边形ABCD是菱形,AC=6,∴AC⊥BD,AO=OC=12AC=12×6=3,∵AB=5,AO=3,∴BO,∴BD=2BO=8,∴S平行四边形ABCD =12×AC×BD=24.变式88.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O.过点C作BD的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E.若CE=1,DE=2,求四边形ABCD的面积.【答案】4.【解析】【分析】先根据菱形的性质可得AC BD⊥,再根据矩形的判定与性质可得2,1OC DE OD CE====,然后根据菱形的面积公式即可得.【详解】解: 四边形ABCD是菱形,AC BD∴⊥,//,//CE OD DE OC,∴四边形OCED是矩形,2,1OC DE OD CE∴====,则四边形ABCD 的面积为114421422OC OD ⨯⋅=⨯⨯⨯=.【点睛】本题考查了菱形的性质与面积公式、矩形的判定与性质,熟练掌握菱形的性质是解题关键.实战练9.如图,菱形ABCD 中,150D ︒∠=,则1∠=()A.30︒B.25︒C.20︒D.15︒【答案】D【解析】【分析】根据菱形的性质得出AB ∥CD ,∠BAD =2∠1,求出∠BAD =30°,即可得出∠1=15°.【详解】∵四边形ABCD 是菱形,∠D =150°,∴AB ∥CD ,∠BAD =2∠1,∴∠BAD +∠D =180°,∴∠BAD =180°﹣150°=30°,∴∠1=15°.故选D .【点睛】本题考查了菱形的性质,以及平行线的性质,熟练掌握菱形的性质是解答本题的关键.10.如图,点P 是边长为1的菱形ABCD 对角线AC 上的一个动点,点M ,N 分别是AB ,BC 边上的中点,则MP+PN 的最小值是()A.12 B.1 C. D.2【答案】B【解析】【分析】先作点M 关于AC 的对称点M ′,连接M ′N 交AC 于P ,此时MP+NP 有最小值.然后证明四边形ABNM′为平行四边形,即可求出MP+NP=M′N=AB=1.【详解】解:如图,作点M关于AC的对称点M′,连接M′N交AC于P,此时MP+NP有最小值,最小值为M′N的长.∵菱形ABCD关于AC对称,M是AB边上的中点,∴M′是AD的中点,又∵N是BC边上的中点,∴AM′∥BN,AM′=BN,∴四边形ABNM′是平行四边形,∴M′N=AB=1,∴MP+NP=M′N=1,即MP+NP的最小值为1,故选B.11.如图,四边形ABCD是菱形,AC=8,DB=6,DH⊥AB于H,则DH等于()A.245B.125C.5D.4【答案】A【解析】【分析】根据菱形性质求出AO=4,OB=3,∠AOB=90°,根据勾股定理求出AB,再根据菱形的面积公式求出即可.【详解】∵四边形ABCD是菱形,∴AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,∵AC =8,DB =6,∴AO =4,OB =3,∠AOB =90°,由勾股定理得:AB =5,∵S 菱形ABCD =12AC BD AB DE ⨯⨯=⨯,∴18652DH ⨯⨯=⨯,∴DH =245,故选:A .【点睛】本题考查了勾股定理和菱形的性质的应用,能根据菱形的性质得出S 菱形ABCD =12×AC×BD =AB×DH 是解此题的关键.12.如图,在□ABCD 中,AM ,CN 分别是∠BAD 和∠BCD 的平分线,添加一个条件,仍无法判断四边形AMCN 为菱形的是()A.AM =ANB.MN ⊥ACC.MN 是∠AMC 的平分线D.∠BAD =120°【答案】D【解析】【分析】【详解】解:如图,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠B =∠D ,∠DAB =∠DCB ,AB =CD ,AD =BC ,∵AM ,CN 分别是∠BAD 和∠BCD 的平分线,∴∠DCN =12∠DCB ,∠BAM =12∠BAD ,∴∠BAM =∠DCN ,在△ABM 和△CDN 中D BAB CD DCN BAM∠=∠=∠=∠⎧⎨⎩,∴△ABM ≌△CDN (ASA ),∴AM =CN ,BM =DN ,∵AD =BC ,∴AN =CM ,∴四边形AMCN 是平行四边形,A 、∵四边形AMCN 是平行四边形,AM =AN ,∴平行四边形AMCN 是菱形,故本选项错误;B 、∵MN ⊥AC ,四边形AMCN 是平行四边形,∴平行四边形AMCN 是菱形,故本选项错误;C 、∵四边形AMCN 是平行四边形,∴//AN BC ,∴ANM CMN ∠=∠,∵MN 平分∠AMC ,∴AMN CMN ∠=∠,∴ANM AMN ∠=∠,∴AN AM =,∵四边形AMCN 是平行四边形,∴四边形AMCN 是菱形,故本选项错误;D 、根据∠BAD =120°和平行四边形AMCN 不能推出四边形是菱形,故本选项正确;故选D .13.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC 为菱形,()0,0O ,()4,0A ,60AOC ∠=︒,则对角线交点E 的坐标为__________.【答案】(【解析】【分析】如图(见解析),先根据菱形的性质可得4,//,AB OA OC AB OE BE ===,再根据平行线的性质可得60BAD AOC ∠=∠=︒,然后根据直角三角形的性质、勾股定理可得2,AD BD ==B 的坐标,最后根据线段中点坐标的求法即可得.【详解】解:如图,过点B 作BD x ⊥轴于点D ,四边形OABC 为菱形,()0,0O ,()4,0A ,4,//,AB OA OC AB OE BE ∴===,60BAD AOC ∴∠=∠=︒,3900ABD BAD ︒-∴∠=∠=︒,12,2AD AB BD ∴====6OD OA AD ∴=+=,(6,B ∴,又OE BE = ,即点E 是OB 的中点,600(,)22E +∴,即(E ,故答案为:(.【点睛】本题考查了菱形的性质、勾股定理、直角三角形的性质等知识点,熟练掌握菱形的性质是解题关键.14.己知一个菱形的边长为2,较长的对角线长为,则这个菱形的面积是_____.【答案】【解析】【详解】分析:根据菱形的性质结合勾股定理可求出较短的对角线的长,再根据菱形的面积公式即可求出该菱形的面积.详解:依照题意画出图形,如图所示.在Rt △AOB 中,AB=2,∴,∴AC=2OA=2,∴S 菱形ABCD =12AC•BD=12故答案为点睛:本题考查了菱形的性质以及勾股定理,根据菱形的性质结合勾股定理求出较短的对角线的长是解题的关键.15.两张宽2cm 矩形纸片重叠在一起,然后将其中的一张任意旋转一个角度,则重叠部分(图中的阴影部分)的四边形ABCD 的形状为________,其面积的最小值为________2cm .【答案】(1).菱形(2).4【解析】【分析】首先,四边形显然是平行四边形,然后根据平行四边形的面积表达式,高相等则底相等,即邻边相等,说明为菱形;因为菱形的面积公式为底乘以高,而高为矩形的宽是一定值,所以只有底最小时,则面积最小,而底的最小值为2,进而求出其面积.【详解】作AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F .∵纸条对边平行,∴ABCD 为平行四边形.∵纸条等宽,∴AE=AF .∵SABCD=BC•AE=CD•AF ,∴BC=CD .∴ABCD 为菱形;其面积的最小值为:2×2=4cm 2.【点睛】本题考查了矩形的性质和菱形的判定方法:有一组邻边相等的平行四边形是菱形,属于中等难度的题型.利用了图形的等积表示法证明线段相等.16.如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是AD 的中点,点F ,G 在AB 上,EF ⊥AB ,OG //EF .若AD =10,EF =4,求OE 和BG 的长.【答案】5OE =,2BG =.【解析】【分析】先根据菱形的性质可得,10OB OD AB AD ===,再根据三角形中位线定理可得15,//2OE AB OE AB ==,然后根据平行四边形的判定与性质可得5FG OE ==,根据勾股定理可得AF 的长,最后根据线段的和差即可得.【详解】解: 四边形ABCD 是菱形,10AD =,,10OB OD AB AD ∴===,E 是AD 的中点,OE ∴是ABD △的中位线,15,//2OE AB OE AB ∴==,//OG EF ,∴四边形OEFG 是平行四边形,5FG OE ∴==,又E 是AD 的中点,10AD =,152AE AD ∴==,,4EF AB EF ⊥= ,3AF ∴==,10352BG AB AF FG ∴=--=--=.【点睛】本题考查了菱形的性质、三角形中位线定理、平行四边形的判定与性质等知识点,熟练掌握三角形中位线定理是解题关键.17.如图,在ABCD 中,E 是对角线BD 上的一点,过点C 作CF ∥DB ,且CF =DE ,连接AE ,BF ,EF(1)求证:△ADE ≌△BCF ;(2)若∠ABE +∠BFC =180°,则四边形ABFE 是什么特殊四边形?说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)四边形ABFE 是菱形【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和全等三角形的判定证明即可;(2)根据平行四边形的性质和全等三角形的判定以及菱形的判定解答即可.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =BC ,AD ∥BC ,∴∠ADB =∠DBC .∵CF ∥DB ,∴∠BCF =∠DBC ,∴∠ADB =∠BCF在△ADE 与△BCF 中DE CF ADE CBFAD BC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩==,=∴△ADE ≌△BCF (SAS ).(2)四边形ABFE 是菱形理由:∵CF ∥DB ,且CF =DE ,∴四边形CFED 是平行四边形,∴CD =EF ,CD ∥EF .∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴AB =EF ,AB ∥EF ,∴四边形ABFE 是平行四边形.∵△ADE ≌△BCF ,∴∠AED =∠BFC .∵∠AED +∠AEB =180°,∴∠ABE =∠AEB ,∴AB =AE ,∴四边形ABFE 是菱形.【点睛】本题考查平行四边形的性质,关键是根据平行四边形的性质和全等三角形的判定以及菱形的判定解答.18.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,D 、E 分别是BC 、BA 的中点,联结DE ,F 在DE 延长线上,且AF =AE ,若四边形ACEF 是菱形,求∠B的度数.【答案】30°.【解析】【分析】先根据菱形的性质可得AF AC CE ==,从而可得AC CE AE ==,再根据等边三角形的判定与性质可得60BAC ∠=︒,然后根据直角三角形的两锐角互余即可得.【详解】解: 四边形ACEF 是菱形,AF AC CE =∴=,AF AE = ,AC CE AE =∴=,ACE ∴ 是等边三角形,60BAC ∴∠=︒,又90ACB ∠=︒ ,9003B B AC ∠∴︒-=∠=︒.【点睛】本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握菱形的性质是解题关键.19.如图,在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,BE=2DE ,延长DE 到点F ,使得EF=BE ,连接CF .(1)求证:四边形BCFE 是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE 的面积.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)从所给的条件可知,DE 是△ABC 中位线,所以DE ∥BC 且2DE=BC ,所以BC 和EF 平行且相等,所以四边形BCFE 是平行四边形,又因为BE=FE ,所以四边形BCFE 是菱形.(2)因为∠BCF=120°,所以∠EBC=60°,所以菱形的边长也为4,求出菱形的高面积就可.【详解】解:(1)证明:∵D 、E 分别是AB 、AC 的中点,∴DE ∥BC 且2DE=BC .又∵BE=2DE ,EF=BE ,∴EF=BC ,EF ∥BC .∴四边形BCFE 是平行四边形.又∵BE=FE,∴四边形BCFE是菱形.(2)∵∠BCF=120°,∴∠EBC=60°.∴△EBC是等边三角形.∴菱形的边长为4,高为.∴菱形的面积为4×=20.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,BD=BC,点E为CD的中点,射线BE交AD的延长线于点F,连接CF.(1)求证:四边形BCFD是菱形;(2)若AD=1,BC=2,求BF的长.【答案】【解析】【详解】(1)∵AF∥BC,∴∠DCB=∠CDF,∠FBC=∠BFD,∵点E为CD的中点,∴DE=EC,在△BCE与△FDE中,FBC BFDDCB CDFDE EC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△FDE,∴DF=BC,又∵DF∥BC,∴四边形BCDF为平行四边形,∵BD=BC,∴四边形BCFD是菱形;(2)∵四边形BCFD是菱形,∴BD=DF=BC=2,在Rt△BAD中,AB=,∵AF=AD+DF=1+2=3,在Rt△BAF中,BF.培优练21.【教材呈现】下图是华师版八年级下册数学教材第112页的部分内容.例2如图,已知菱形ABCD 的边长为2cm ,120BAD ∠=︒,对角线AC 、BD 相交于点O .试求这个菱形的两条对角线AC 与BD 的长.(结果保留根号)结合图①,写出求解过程.【应用】(1)如图②,过图①中的点A 分别作AE AD ⊥,AF AB ⊥,连结CE 、CF ,则四边形AECF 的面积为_________.(2)如图③,在菱形ABCD 中,120BAD ∠=︒,对角线AC 、BD 相交于点O .将其绕着点O 顺时针旋转90°得到菱形A B C D ''''.若1AB =,则旋转前后两个菱形重叠部分图形的周长为_________.【答案】【教材呈现】BD =cm ,AC=2cm ;【应用】(1)3cm 2;(2)4-.【解析】【分析】教材呈现:由菱形ABCD 性质证得ABC 是等边三角形,进而证得AOB 是直角三角形,可得AC ,BD 长度;应用:(1)根据教材发现,证明AEF 为等边三角形,然后使用对角线积的一半求面积即可;(2)根据菱形ABCD 性质及旋转的性质,证明C EB AEB ''≅△△,求得AE 的长度,由重叠部分为正八边形的周长.【详解】教材呈现:∵四边形ABCD 是菱形,∴//AD BC ,AB BC =.∴180BAD ABC ∠+∠=︒.∴18060ABC BAD ∠=︒-∠=︒.∴ABC ∆是等边三角形.∴2AC AB ==cm .∵AC BD ⊥,∴AOB 是直角三角形.∴BO ===cm .∴2BD BO ==cm .应用:(1)由【教材呈现】知:ABC 是等边三角形∵四边形ABCD 是菱形∴1302ABO ABC ∠=∠=°∵AF AB⊥∴2BF AF =,AB =,60AFE ∠=°∵AB=2cm∴AF=3cm同理可得:3AE =cm ,60AEF ∠=°∴AEF 为等边三角形∴EF=AE=3cm∴S 四边形AECF =12AC ∙EF=12×2×3=3cm 2故答案为:3cm 2.(2)设AB 与B C ''交于点E由菱形ABCD 性质可知:30EBC BEC AEB EB A ''''∠=∠=∠=∠=°∵,OB OB OA OC ''==∴AB C B''=∴C EB AEB ''≅△△∴AE EC BC ''==∴BE =∴1AB AE BE AE =+==∴12AE -=∵菱形ABCD 与菱形A B C D ''''的重叠部分是正八边形∴其周长为:182⨯=4.故答案为:4-.【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形,含30°角的直角三角形的计算,旋转的性质等,熟知以上知识的算法,是解题的关键.。
个性化辅导讲义--菱形
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(2)解法提示:
①
②
③
例5.已知:如图,由菱形ABCD的顶点C作CF⊥射线AD于F点,CE⊥射线AB于E点,试确定CF与CE的大小关系,并证明你的结论。
分析与提示:对于提出的猜想CF=CE,许多同学采取证明△CFD≌△CEB,但是此方法显然不如“连结AC”这个证法好。
授课教师
授课对象
授课时间
授课题目
特殊四边形—菱形
课型
复习课
使用教具
讲义、白纸、水笔
教学目标
1经历菱形的判定方法的探究过程,掌握菱形的三种判定方法
2尝试从不同角度寻求菱形判定的方法,并能有效的解决问题,尝试评价不同判定方法之间的差异‘
教学重点和难点
菱形的判定定理的探究,菱形的判定定理的探究和应用
参考教材
(1)菱形是中心对称图形,对称中心是对角线的交点,菱形也是轴对称图形,对称轴为它的对角线所在的直线,有两条对称轴;(2)菱形的四条边相等;
(3)菱形的对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角.
菱形的识别方法:
(1)有一组邻边相等的平行四边形是菱形;
(2)四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.
分析:可先证四边形GFCE是平行四边形,再证它是菱形
证明:如图所示,
∵AF平分∠BAC,FG⊥AB、FC⊥AC,∴FG=FC
在△ABC中,∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠B=∠ACD
∴∠CEF=∠CAF+∠ACD=∠BAF+∠B=∠EFC
在△CEF中,∵∠CEF=∠CFE,∴CE=CF
又∵CD⊥AB,FG⊥AB∴CE FG
菱形的性质课件
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由于菱形四边相等,因此只需将一边的长度乘以4即可得到周长。
面积与周长的关系
关系描述
周长的增长与面积的增长不成比例,即当菱形的边长增加 时,面积增加的速度大于周长的增加速度。
证明方法
通过举例或代数方法证明,例如设菱形的边长为n,则当n 增加时,面积增加的速度是n的平方,而周长的增加速度 是n的一阶幂次。个重要的基本图形,在解析几何、线性代数
等领域有广泛应用。
建筑学
02
菱形图案在建筑设计中经常出现,如地砖、窗户、装饰线条等
。
艺术
03
菱形在绘画、雕塑、编织等艺术领域也有应用,可以创造出独
特的视觉效果和艺术风格。
感谢您的观看
THANKS
适用范围
适用于所有菱形,无论其形状和 大小如何。
推导过程
通过三角形面积公式推导得出, 将菱形划分为两个三角形后,分 别求出两个三角形的面积,然后 将两个面积相加即可得到菱形的
面积。
周长计算公式
周长计算公式
菱形周长 = 4 × (边长)。由于菱形四边相等,因此周长就是四边 的总和。
适用范围
适用于所有菱形。
详细描述
如果一个四边形的对角线 互相垂直且互相平分,则 该四边形是菱形。
证明
根据菱形的定义,其对角 线互相垂直且平分,因此 可以通过对角线性质来判 断。
角度判定法
总结词
利用菱形相邻角度的性质 判断是否为菱形。
详细描述
如果一个四边形的两组相 邻角分别相等,则该四边 形是菱形。
证明
根据菱形的性质,其两组 相邻角分别相等,因此可 以通过角度性质来判断。
菱形的性质 PPT 课件
目录 CONTENT
• 菱形的定义与性质 • 菱形的判定方法 • 菱形在几何图形中的应用 • 菱形的面积与周长计算 • 菱形的拓展知识
北师大版九年级数学上册 1.1.1菱形的性质 课件(共31张PPT)
![北师大版九年级数学上册 1.1.1菱形的性质 课件(共31张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/14638e9909a1284ac850ad02de80d4d8d05a0143.png)
平行四边形
菱形
思考
归纳总结
定义:
菱形是特殊的平行四边形.
平行四边形不一定是菱形.
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(1)菱形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质,你能列举一些这样的性质吗?(2)你认为菱形还具有哪些特殊的性质?
思考
菱形是特殊的平行四边形,它除具有平行四边形的所有性质外,还有平行四边形所没有的特殊性质.
(2)∵AB = AD, ∴△ABD是等腰三角形. 又∵四边形ABCD是菱形, ∴OB = OD (菱形的对角线互相平分). 在等腰三角形ABD中, ∵OB = OD, ∴AO⊥BD, 即AC⊥BD.
(第4题图)
4.如图,四边形 是菱形, 是两条对角线的交点,过点 的三条直线将菱形分成阴影和空白部分.当菱形的面积为24时,阴影部分的面积为____.
12
知识点三 菱形的性质
(第5题图)
5.如图, 为菱形 的对角线,已知 ,则 的度数为( )
C
A. B. C. D.
D
A.12 B.16 C.10 D.5
(第9题图)
9.如图,在 中, , ,以点 为圆心, 的长为半径画弧交 于点 ,再分别以点 , 为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧相交于点 ,连接 并延长交 于点 ,连接 ,则 的长为_ _____.
10.如图,点 为菱形 的对角线 上一点,连接 , .点 在边 上,且 .求证: .
. 四边形 是菱形, . . . .
(2) 若 ,求菱形 的周长.
解:由(1)知, , . . 菱形 的周长 .
周长=边长的四倍
角
对角线
1.两组对边平行且相等2.四条边相等
两组对角分别相等,邻角互补邻角互补
2024–2025学年九年级数学暑假提升精品讲义(北师大版)第01讲 菱形的性质(解析版)
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第01讲菱形的性质模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理(吃透教材)模块三核心考点举一反三模块四小试牛刀过关测1.掌握菱形的概念和菱形的性质以及菱形的面积公式的推导;2.能运用菱形的性质定理进行简单的计算与证明;3.在进行探索、猜想、证明过程中,进一步发展推理论证的能力,体会证明的必要性.一、菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.要点:菱形的定义的两个要素:①是平行四边形.②有一组邻边相等.即菱形是一个平行四边形,然后增加一对邻边相等这个特殊条件.二、菱形的性质菱形除了具有平行四边形的一切性质外,还有一些特殊性质:1.菱形的四条边都相等;2.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;3.菱形也是轴对称图形,有两条对称轴(对角线所在的直线),对称轴的交点就是对称中心.要点:(1)菱形是特殊的平行四边形,是中心对称图形,过中心的任意直线可将菱形分成完全全等的两部分.(2)菱形的面积由两种计算方法:一种是平行四边形的面积公式:底×高;另一种是两条对角线乘积的一半(即四个小直角三角形面积之和).实际上,任何一个对角线互相垂直的四边形的面积都是两条对角线乘积的一半.(3)菱形可以用来证明线段相等,角相等,直线平行,垂直及有关计算问题.考点一:菱形的性质例1.(2024八年级下·全国·专题练习)下列选项中,菱形不具有的性质是()A.四边相等B.对角线互相垂直C.对角线相等D.每条对角线平分一组对角【答案】C【分析】本题考查了菱形的性质,熟练掌握菱形的性质是本题的关键.根据菱形的性质可判断.【详解】解:∵菱形四边相等、对角线互相垂直、每条对角线平分一组对角,∴A、B、D选项不符合题意,∵菱形的对角线不一定相等,∴菱形不具有的性质是对角线相等,∴选项C符合题意,故选:C【变式1-1】(23-24八年级下·河南商丘·期中)关于菱形的性质,下列说法不正确的是()A.四条边相等B.对角线互相垂直C.对角线互相平分D.对角线相等【答案】D【分析】根据菱形的性质判断即可.此题主要考查对菱形的性质及判定的理解,关键是根据菱形的性质解答.【详解】解:A、菱形的四条边都相等,正确不符合题意;B、菱形的对角线互相垂直,正确不符合题意;C、菱形的对角线互相平分,正确不符合题意;D、菱形的对角线不一定相等,错误符合题意;故选:D.【变式1-2】(2024八年级下·全国·专题练习)菱形具有而平行四边形不一定具有的性质是()A.两组对边分别平行B.两组对角分别相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直【答案】D【分析】利用平行四边形的性质和菱形的性质可求解.本题考查了菱形的性质,平行四边形的性质,掌握菱形的性质和平行四边形的性质是解题的关键.【详解】解:A、不正确,菱形和平行四边形都有两组对边都分别平行;B、不正确,两组对角分别相等,两者均有此性质正确;C、不正确,对角线互相平分,两者均具有此性质;D、菱形的对角线互相垂直但平行四边形却无此性质.故选:D .【变式1-3】(23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)下列性质中菱形具有而平行四边形不具有的是()A .对角线互相平分B .两组对角分别相等C .面积为底与高的积D .每一条对角线平分一组对角【答案】D【分析】此题主要考查菱形的性质,菱形的对角线垂直和每一条对角线平分一组对角是菱形的重要性质,而平行四边形不具备这样的性质,解题的关键是熟知平行四边形与菱形的关系.【详解】解:A 、菱形和平行四边形的对角线互相平分,原选项不符合题意;B 、菱形和平行四边形的两组对角分别相等,原选项不符合题意;C 、菱形和平行四边形的面积为底与高的积,原选项不符合题意;D 、由菱形性质可知,每一条对角线平分一组对角;而平行四边形不具备这样的性质,原选项符合题意;故选:D .考点二:利用菱形的性质求角度例2.(2024·陕西西安·三模)如图,点E 是菱形ABCD 的对角线BD 上一点,连接AE ,若AD DE =,105AEB ∠=︒,则BAE ∠的度数为︒.【答案】45【分析】本题考查了菱形的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,掌握菱形的四边相等是解题的关键.由等腰三角形的性质可求30ADB ∠=︒,由菱形的性质可得AB AD =,即可求解.【详解】解:105AEB ∠=︒ ,75AED ∴∠=︒,AD DE = ,75AED EAD ∴∠=∠=︒,30ADB ∴∠=︒,四边形ABCD 是菱形,AB AD ∴=,30ABD ADB ∴∠=∠=︒,45BAE AED ABD ∴∠=∠-∠=︒,故答案为:45.【变式2-1】(2024·重庆九龙坡·二模)如图,在菱形ABCD 中,70B ∠=︒,依次连接各边中点,得到四边形EFGH ,则CFG ∠=°.【答案】35【分析】本题考查了菱形的性质和三角形中位线的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.连接BD ,先根据菱形的性质得出35DBC ∠=︒,再根据三角形中位线性质得出FG BD ∥,最后根据平行线的性质即可得出答案.【详解】解:连接BD四边形ABCD 为菱形,70ABC ∠=︒1352DBC ABC ∴∠=∠=︒ F 、G 分别为BC 和CD 的中点FG BD∴∥35CFG DBC ∴∠=∠=︒故答案为:35.连接DE ,DF .若140ADC ∠=︒,50CDF ∠=︒,则EDF ∠的大小为.【答案】40︒/40度【分析】本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,解决本题的关键是熟记菱形的性质.根据菱形的性质和全等三角形的判定方法“SAS ”即可证明SAS ADE CDF ≌(),再得到50ADE CDF ∠=∠=︒,因为140ADC ∠=︒,故14025040EDF ∠=︒-⨯︒=︒.【详解】∵四边形ABCD 是菱形,BE BF =,∴AB BC =,A C ∠=∠,AD CD=又∵BE BF =,∴AE FC =,∴SAS ADE CDF ≌(),∵50CDF ∠=︒,∴50ADE CDF∠=∠=︒,∵140ADC ∠=︒,∴14025040EDF ∠=︒-⨯︒=︒,故答案为40︒.【变式2-3】(23-24八年级下·广东广州·期中)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BO .若28DAC ∠=︒,则OBC ∠的度数为.【答案】62︒/62度【分析】本题考查了菱形的性质和全等三角形的判定和性质,注意掌握菱形对边平行以及对角线相互垂直的性质.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.【详解】解:∵四边形ABCD 为菱形,∴AB CD ∥,AB BC =,∴MAO NCOAMO CNO ∠=∠∠=∠,,在AMO 和CNO 中,∵MAO NCO AM CN AMO CNO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA AMO CNO ≌△△,∴AO CO =,∵AB BC =,∴BO AC ⊥,∴90BOC ∠=︒,∵28DAC ∠=︒,∴28BCA DAC ∠=∠=︒,∴902862OBC ∠=︒-︒=︒.故答案为:62︒.考点三:利用菱形的性质求长度例3.(2024·重庆·二模)如图,在菱形ABCD 中,过点D 作DE CD ⊥交AC 于点E ,若8,4BC DE ==,则AE 的长是.【答案】1255【分析】本题考查了菱形的性质.连接BD 交AC 于O ,根据菱形的性质得12AC BD OA OC AC ⊥==,,8BC CD AD ===,则利用勾股定理开始计算出CE ,利用面积计算OD 长,再根据勾股定理求出OA ,最后根据AE AC CE =-即可解决问题.【详解】解:连接BD 交AC 于O ,∵菱形ABCD ,∴12AC BD OA OC AC ⊥==,,8BC CD AD ===,∵4DE =,∴2245CE CD DE =+=,∴1122CDE S CE OD CD DE =⋅=⋅ ,∴4885545CD DE OD CE ⋅⨯===,∴221655OA OC CD OD ==-=,∴16512524555AE AC CE OA OC CE =-=+-=⨯-=,故答案为:1255.在边CD 上,且2BE EC ==,若2DFA EAB ∠=∠,则CF =.【答案】85【分析】此题考查菱形的性质,全等三角形的性质和判定,勾股定理,关键是根据菱形的性质和全等三角形的判定和性质得出AF AB CF =+解答.延长AE ,DC 相交于点G ,根据菱形的性质和全等三角形的判定和性质得出AF AB CF =+,进而利用勾股定理解答即可.【详解】解:延长AE ,DC 相交于点G ,作AH CD ⊥于点H ,四边形ABCD 是菱形,4CD BC BE EC ∴==+=,CD AB ∥,EAB G ∴∠=∠,在ABE 与GCE 中,AEB GEC EAB G BE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,(AAS)ABE GCE ∴ ≌,AB CG ∴=,2AFD EAB ∠=∠ ,AFD FAG G ∠=∠+∠,FAG G ∴∠=∠,AF FG ∴=,AF AB CF ∴=+,设CF x =,4AF x =+,4DF x =-,60DAB ∠=︒ ,120ADC ∴∠=︒,60ADH ∴∠=︒,4AD = ,2HD ∴=,2222AD HD AF HF -=- ,即222242(4)(6)x x -=+--,解得:85x =,85FC ∴=,故答案为:85.国结挂饰,他想求两对边的距离,利用所学知识抽象出如图所示的菱形ABCD ,测得6cm BD =,8cm AC =,直线EF AB ⊥交两对边于E 、F ,则EF 的长为cm .【答案】245【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,根据菱形的性质得到AC BD ⊥,14cm 2AO AC ==,13cm 2BO BD ==,根据勾股定理得到225cm AB OA OB =+=,根据菱形的面积公式即可得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥,14cm 2AO AC ==,13cm 2BO BD ==,∴225cm AB OA OB =+=,∵12ABCD S AC BD AB EF =⋅=⋅菱形,∴16852EF ⨯⨯=,∴24cm 5EF =,故EF 的长为24cm 5,故答案为:245.CD BC ,上的动点,连接AE EF ,,G H ,分别为AE ,EF 的中点,连接GH ,则GH 的最小值为.【答案】22【分析】本题考查了菱形的性质,三角形中位线性质,垂线段最短,等腰三角形的性质,勾股定理,连接AF ,由三角形中位线性质得12GH AF =,可得要使GH 取最小值,则AF 应取最小值,由AD BC ∥可知当AF BC ⊥时,即90AFB ∠=︒时,AF 最小,利用勾股定理求出AF 即可求解,掌握菱形和三角形中位线的性质是解题的关键.【详解】解:连接AF ,∵G H ,分别为AE ,EF 的中点,∴GH 为AEF △的中位线,∴12GH AF =,要使GH 取最小值,则AF 应取最小值,∵四边形ABCD 为菱形,∴AD BC ∥,∴当AF BC ⊥时,即90AFB ∠=︒时,AF 最小,∵45B ∠=︒,∴AF BF =,∵222BF AF AB +=,即2228AF =,∴42AF =,此时,142222GH =⨯=,∴GH 的最小值为22,故答案为:22.考点四:利用菱形的性质求面积例4.(23-24八年级下·北京东城·期中)在菱形ABCD 中,若120A ∠=︒,周长是16,则菱形的面积是.【答案】83【分析】本题考查了菱形的性质,勾股定理,菱形的面积;由菱形的性质得AC BD ⊥,1602BAO BAD ∠=∠=︒,由直角三角形的特征得2OA =,由勾股定理得22OB AB OA =-,求出OB ,由12ABCD S AC BD =⋅菱形即可求解;掌握菱形的性质及面积的求法是解题的关键.【详解】解:如图,AC 与BD 交于O , 四边形ABCD 是菱形,AC BD ∴⊥,1602BAO BAD ∠=∠=︒,11644AB ∴=⨯=,30ABO ∴∠=︒,2OA ∴=,22OB AB OA =-2242=-23=,24AC OA ∴==,243BD OB ==,12ABCD S AC BD ∴=⋅菱形14432=⨯⨯83=;故答案:83.【变式4-1】(2024·陕西榆林·二模)已知在菱形ABCD 中,4AB =,对角线AC 与BD 相交于点O ,若3OB OA =,则该菱形的面积为.(结果保留根号)【答案】83【分析】本题考查了菱形的性质和勾股定理,根据菱形的性质得到,2,2AC BD AC OA BD OB ⊥==,OA x =,则3OB x =,根据勾股定理求出2x =,进而求出4,43AC BD ==,根据菱形面积公式即可求解.【详解】解:如图,∵四边形ABCD 为菱形,∴,2,2AC BD AC OA BD OB ⊥==,∵3OB OA =,设OA x =,则33OB OA x ==,在Rt AOB △中,()22234x x +=,∵0x >,∴2x =,∴2,23OA OB ==,∴24,43AC OA BD ===,∴菱形的面积为1832AC BD ⋅=.故答案为:83中点,且DE AB ⊥,6AC =则菱形ABCD 的面积是.【答案】63【分析】本题考查了菱形的性质,线段垂直平分线的性质,等边三角形的判定与性质,熟记名性质是解题的关键.根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AD BD =,再根据菱形的四条边都相等可得AB AD =,然后求出AB AD BD ==,从而得到ABD △是等边三角形,再根据菱形的对角线互相平分求出AO ,再根据直角三角形30度角的性质得OB 的长,则得对角线BD 的长,根据菱形面积公式:两条对角线乘积一半可得结论.【详解】解:∵E 为AB 的中点,DE AB ⊥,AD DB ∴=,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB AD =,AD DB AB ∴==,∴ABD △为等边三角形.∵四边形ABCD 是菱形,∴BD AC ⊥于11,6322==⨯=O AO AC ,在Rt AOB 中,30OAB ∠=︒,∴3OB =,∴223BD OB ==,∴菱形ABCD 的面积116236322B ACD ==⋅⨯⨯=,故答案为:63.别是边AB ,BC 的中点,连接EF .若BEF S a = ,则ABC S =(用含a 的代数式表示);若EF =34BD =,则菱形ABCD 的面积为【答案】4a 43【分析】本题考查了三角形的中线的性质,三角形的中位线的性质和菱形的面积公式,连接AF ,根据三角形的中线的性质可得244ABC ABF BEF S S S a === ;根据EF 是ABC 的中位线,根据三角形中位线定理求的AC 的长,然后根据菱形的面积公式求解.【详解】解:如图所示,连接AF ,∵BEF S a = ,E 、F 是AB 和BC 的中点,∴244ABC ABF BEF S S S a=== ∵E 、F 是AB 和BC 的中点,即EF 是ABC 的中位线,∴2AC EF =23=∴菱形ABCD 的面积为112344322AC BD ⋅=⨯⨯=故答案为:4a ,43.考点五:利用菱形的性质求坐标例5.(2024·河南南阳·二模)如图,将菱形OACB 绕其对角线的交点顺时针旋转90︒后,再向右平移3个单位,则两次变换后点C 对应点C '的坐标为()A .()2,4B .()2,5C .()5,2D .()6,2【答案】C 【分析】本题考查坐标与旋转,坐标与平移,先求出菱形OACB 绕其对角线的交点为()0,2,旋转得到C 点的对应点为()2,2,再根据点的平移:左减右加,上加下减即可得出结果.【详解】解:由图和题意可知,()0,4C ,设菱形OACB 的对角线的交点为D ,则:D 为点,O C 的中点,∴()0,2D ,∴2CD =设旋转后点C 的对应点为1C ,则:1190,2CDC DC ∠=︒=,∴()12,2C ,将()12,2C 再向右平移3个单位,得到()23,2C '+,即:()5,2C ';故选C .【变式5-1】(2024·河南南阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD 的对角线BD 的中点O 在坐标原点上,4,60AB A =∠=︒,AD x ∥轴,将菱形ABCD 绕点O 旋转,每秒旋转45︒,则第100秒旋转结束时,点D 的对应点的坐标是()A .3)B .(3,1)C .(1,3)--D .(3,1)--【答案】C 【分析】此题考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,过点B 作BE x ⊥轴于点E ,证得ABD △是等边三角形,得到4,60BD AB ADB ==∠=︒,由O 是对角线BD 的中点,得到122BO DO BD ===,根据9030EBO BOE ∠=︒-∠=︒,得到112OE OB ==,勾股定理求出223BE OB OE =-=,得到()1,3B --,根据旋转的规律得第100秒旋转结束时,菱形ABCD 旋转了4500︒,一周是360︒,旋转了12周半,此时点D 到达了点B 的初始位置,即可得到点D 的对应点的坐标是()1,3--.【详解】解:如图所示,过点B 作BE x ⊥轴于点E ,∵四边形ABCD 是菱形,∴4AD AB ==,∵60A ∠=︒,∴ABD △是等边三角形,∴4,60BD AB ADB ==∠=︒,∵O 是对角线BD 的中点,∴122BO DO BD ===,∵BE x ⊥轴,∴90BEO ∠=︒,∵AD x ∥轴,∴60BOE ADB ∠=∠=︒,∴9030EBO BOE ∠=︒-∠=︒,∴112OE OB ==,∴223BE OB OE =-=,∴()1,3B --,∵将菱形ABCD 绕点O 旋转,每秒旋转45︒,∴第100秒旋转结束时,菱形ABCD 旋转了4500︒,一周是360︒,∴旋转了12周半,此时点D 到达了点B 的初始位置,∴点D 的对应点的坐标是()1,3--,故选C .【点睛】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.【变式5-2】(2024·江苏南京·二模)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC 的顶点A 的坐标为6,0,顶点,B C 都在第一象限,若=60B ∠︒,则顶点B 的坐标为.【答案】()9,33【分析】本题考查了菱形的性质、含30︒角的直角三角形的性质、坐标与图形的性质等知识.过点B 作BD OA ⊥于D ,由菱形的性质和直角三角形的性质可求AD ,BD ,即可求解.【详解】解:如图,过点B 作BD OA ⊥于D ,四边形OABC 是菱形,点(0,0)O ,(6,0)A ,6OA AB ∴==,AB OC ∥,60BAD AOC ∴∠=∠=︒,BD OA ⊥ ,30ABD ∴∠=︒,132AD AB ∴==,2233BD AB AD =-=,9DO ∴=,∴点D 坐标为()9,33,故答案为:()9,33.【变式5-3】(2024·江苏南京·二模)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC 的顶点A 的坐标是().若顶点B 在第一象限的角平分线上,则点B 的坐标是.【答案】()4,4【分析】此题考查了菱形的性质、勾股定理、等腰三角形的判定和性质,过点B 作BE x ⊥轴于点E ,过点A 作AD x ⊥轴于点D ,过点A 作AF BE ⊥于点F ,则四边形ADEF 是矩形,得到1,AD EF AF DE x ====,勾股定理得到10AB OA ==,则3BE OE x ==+,得到2BF BE EF x =-=+,在Rt ABF 中,由勾股定理得到()()222210x x ++=,求出1AF DE ==,则314OE BE OD DE ==+=+=,即可得到点B 的坐标.【详解】解:过点B 作BE x ⊥轴于点E ,过点A 作AD x ⊥轴于点D ,过点A 作AF BE ⊥于点F ,∵点A 的坐标是()3,1∴1,3AD OD ==,∴2210OA AD OD =+=∵90ADE BED AFE ∠=∠=∠=︒,∴四边形ADEF 是矩形,∴1,AD EF AF DE x ====,∵四边形OABC 是菱形,∴10AB OA ==∵顶点B 在第一象限的角平分线上,∴45BOE ∠=︒,∴BOE △是等腰直角三角形,∴3BE OE x ==+,∴2BF BE EF x =-=+,在Rt ABF 中,222AF BF AB +=,即()()222210x x ++=,解得121,3x x ==-(不合题意舍去)∴1AF DE ==,∴314OE BE OD DE ==+=+=,∴点B 的坐标为()4,4,故答案为:()4,4考点六:利用菱形的性质求解折叠问题例6.(2024九年级下·江苏南京·专题练习)如图,在菱形ABCD 中,点E ,F 分别在AB BC ,上,沿EF 翻折后,点B 落在边CD 上的G 处,若EG CD ⊥,43BE DG ==,,则AE 的长为.【答案】914【分析】此题重点考查菱形的性质、轴对称的性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.作BH CD ⊥交DC 的延长线于点H ,因为EG CD ⊥,所以BH EG ∥,由四边形ABCD 是菱形,得AB CD AB BC CD ==,∥,则四边形BEGH 是平行四边形,所以4GH BE ==,由折叠得4GE BE ==,则4BH GE ==,所以347DH DG GH =+=+=,由勾股定理得()22247AB AB +-=,求得6514AB =,所以65941414AE AB BE =-=-=,于是得到问题的答案.【详解】解:作BH CD ⊥交DC 的延长线于点H ,则90H ∠=︒,∵EG CD ⊥,∴BH EG ∥,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB CD AB BC CD ==,∥,∴BE GH ∥,∴四边形BEGH 是平行四边形,∴4GH BE ==,由折叠得4GE BE ==,∴4BH GE ==,∵3DG =,∴347DH DG GH =+=+=,∵22277BH CH BC CH CD AB -=+==-,,∴()22247AB AB +-=,解得6514AB =,∴65941414AE AB BE =-=-=,故答案为:914.3DM =,N 是点AB 上一动点,四边形CMNB 沿直线MN 翻折,点C 对应点为E ,当AE 最小时,AN =.【答案】7【分析】本题考查了菱形的性质,折叠的性质,勾股定理等知识,解决本题的关键是确定点E 在AM 上时,AE 的值最小.作AH CD ⊥于H ,如图,根据菱形的性质可求得3832AH AD ==,8DH CH ==,在Rt AHM 中,利用勾股定理计算出7AM =,再根据两点间线段最短得到当点E 在AM 上时,AE 的值最小,然后证明AN AM =即可.【详解】解:作AH CD ⊥于H ,如图,∵菱形ABCD 的边8AB =,120A ∠=︒,∴8AD AB CD ===,AB CD ∥,∴18060D BAD ∠=︒-∠=︒,∴30DAH ∠=︒,∴142DH AD ==,2243AH AD DH =-=,∵3DM =,∴1HM =,5MC CD DM =-=,在Rt AHM 中,227AM AH HM =+=,∵四边形CMNB 沿直线MN 翻折,点C 对应点为E ,,∴10ME MC ==,∵AE ME AM +≥,∴AE AM ME ≥-,∴当点E 在AM 上时,AE 的值最小,由折叠的性质得AMN CMN ∠=∠,而AB CD ∥,∴ANM CMN ∠=∠,∴AMN ANM ∠=∠,∴7AN AM ==.故答案为:7.直线AE 翻折,使点B 落在B '上,连接D B '.已知110C ∠=︒,50BAE ∠=︒,则AB D '∠的度数为.【答案】85︒/85度【分析】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质,根据菱形性质可知,AB AD =,110BAD C ∠=∠=︒,根据折叠可知,AB AB '=,50B AE BAE '==︒∠∠,求出30DAB '∠=︒,根据等腰三角形性质求出85AB D '∠=︒即可.【详解】解:∵四边形ABCD 为菱形,∴AB AD =,110BAD C ∠=∠=︒,根据折叠可知,AB AB '=,50B AE BAE '==︒∠∠,∴10DAB BAD BAE B AE ''∠=∠-∠-∠=︒,∵AB AD =,AB AB '=,∴AD AB '=,∴()118010852AB D ADB ''==︒-︒=︒∠∠.故答案为:85︒.(1)C ∠=︒.(2)点E 在BC 边上,将菱形纸片ABCD 沿DE 折叠,点C 对应点为点C ',且DC '是AB 的垂直平分线,则DEC ∠的大小为︒.【答案】6075【分析】本题考查菱形的性质,垂直平分线的定义.(1)直接根据菱形的对角相等即可求解;(2)如图,由垂直平分线的定义得到190∠=︒,从而30ADC '∠=︒,由菱形的性质得到190CDC '∠=∠=︒,从而由折叠有1452CDE C DE CDC ''∠=∠=∠=︒,因此75ADE ∠=︒,再根据菱形的对边平行即可求解.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴60C A ∠=∠=︒.故答案为:60(2)如图,∵C D '是AB 的垂直平分线,∴190∠=︒,∴90906030ADC A '∠=︒-∠=︒-︒=︒,∵在菱形ABCD 中,AB CD ∥,∴190CDC '∠=∠=︒,由折叠可得11904522CDE C DE CDC ''∠=∠=∠=⨯︒=︒,∴304575ADE ADC C DE ''∠=∠+∠=︒+︒=︒,∵在菱形ABCD 中,AD BC ∥,∴75DEC ADE ∠=∠=︒.故答案为:75考点七:利用菱形的性质求解动点问题例7.(2024·北京朝阳·二模)如图1,在菱形ABCD 中,=60B ∠︒,P 是菱形内部一点,动点M 从顶点B 出发,沿线段BP 运动到点P ,再沿线段PA 运动到顶点A ,停止运动.设点M 运动的路程为x ,MA y MC=,表示y 与x 的函数关系的图象如图2所示,则菱形ABCD 的边长是()A .3B .4C .23D .2【答案】C 【分析】首先根据题意作图,然后由图象判断出点P 在对角线BD 上,4BP =,6BP AP +=,设AO x =,则22AB AO x ==,利用勾股定理求解即可.【详解】如图所示,由图象可得,当x 从0到4时,1MA y MC==∴MA MC=∵四边形ABCD 是菱形∴点P 在对角线BD 上∴由图象可得,4BP =,6BP AP +=∴2AP =∵在菱形ABCD 中,=60B ∠︒,∴30ABD ∠=︒,AC BD⊥∴设AO x =,则22AB AO x==∴43PO BP BO x =-=-∴223BO AB AO x=-=∴在Rt APO 中,222AP AO PO =+∴()222243x x =+-解得3x =,负值舍去∴223AB x ==∴菱形ABCD 的边长是23.故选:C .【点睛】此题考查了动点函数图象问题,菱形的性质,勾股定理,含30︒角直角三角形的性质等知识,解题的关键是根据图象正确分析出点P 在对角线BD 上.形的中心,再沿直线运动到点C 停止,设点P 的运动路程为x ,点P 到AB 的距离为m 到CD 的距离为n ,且n y m=(当点P 与点C 重合时,0y =),点P 运动时y 随x 的变化关系如图2所示,则菱形ABCD 的面积为()A .67B .57C .10D .8【答案】A 【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,三角形中位线定理,动点问题的函数图象,解答本题的关键是熟练掌握菱形的性质以及勾股定理.连接,AC BD 交于点O ,连接OP ,由当02x ≤≤时,y 的值恒等于1,推出点P 的运动路径是ADC △的中位线,则可得到224CD =⨯=,再由当5x =时,0y =,求出3OC =,由菱形的性质求出,AC BD 的长即可得到答案.【详解】解:连接,AC BD 交于点O ,连接OP ,如图,由题意知,当02x ≤≤时,y 的值恒等于1,∴m n =.∴点P 的运动路径是ADC △的中位线,且2CD =24⨯=.∵当5x =时,0y =,∴3OC =.由菱形的性质可得2,2,AC OC BD OD AC BD ==⊥,26AC OC ∴==,227OD CD OC ∴=-=,227BD OD ∴==,112766722ABCD S BD AC ∴=⋅=⨯⨯=四边形,故选:A .一定点,连接PB ,PE ,BE .图(2)是点P 从点A 匀速运动到点C 时,PBE △的面积y 随AP 的长度x 变化的关系图象(当点P 在BE 上时,令0y =),则菱形ABCD 的边长为()A .5B .6C .23D .5【答案】A 【分析】根据图象可知,当0x =时,即点P 与点A 重合,此时12ABE S =△,进而求出菱形的面积,当8x =时,此时点P 与点C 重合,即8AC =,连接BD ,利用菱形的性质,求出边长,即可得出结果.本题考查菱形的性质和动点的函数图象.熟练掌握菱形的性质,从函数图象中有效的获取信息,是解题的关键.【详解】解:由图象可知:当0x =时,即点P 与点A 重合,此时12ABE S =△,∴224ABE ABCD S S == 菱形,当8x =时,此时点P 与点C 重合,即8AC =,连接BD ,交AC 于点O ,则:,4,BD AC OA OC OB OD ⊥===,∴1242ABCD S AC BD =⋅=菱形,∴6BD =,∴3OB OD ==,∴225AB OA OB =+=,∴菱形ABCD 的边长为5;故选A .P A 1cm /s 的速度匀速运动到点B ,点P 运动时PAD 的面积()2cm y 随时间(s)x 变化的关系如图2,则a 的值为()A .254B .253C .9D .192【答案】B【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,动点问题的函数图象,过点C 作CE AD ⊥,根据函数图象求出菱形的边长为a ,再根据图像的三角形的面积可得8CE =,再利用菱形的性质和勾股定理列方程可求a 即可.【详解】解:如图所示,过点C 作CE AD ⊥于E ,∵在菱形ABCD 中,AD BC ∥,AD BC =,∴当点P 在边BC 上运动时,y 的值不变,1010AD BC a a ∴==+-=,即菱形的边长是a ,142AD CE a ∴⋅⋅=,即8CE =.当点P 在AC 上运动时,y 逐渐增大,10AC ∴=,22221086AE CE AC ∴=-=-=.在Rt DCE V 中,,6,8DC a DE a CE ==-=,()22286a a ∴=+-,解得253a =.故选:B .考点八:利用菱形的性质证明和求解综合问题例8.(2024·湖北武汉·二模)如图,已知E 、F 分别是ABCD Y 的边BC AD 、上的点,且BE DF =.(1)求证:四边形AECF 是平行四边形;(2)若四边形AECF 是菱形,且1090BC BAC =∠=︒,,求BE 的长.【答案】(1)见解析(2)5【分析】该题主要考查了平行四边形的判定与性质和菱形的性质,解题的关键是掌握以上知识点.(1)利用平行四边形的性质得出AF EC ∥,从而得出AF EC =,进而求解即可.(2)利用菱形的性质以及三角形内角和定理得出12∠=∠,可求得3=4∠∠,再利用直角三角形的性质得出答案.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,AD BC ∴∥,且AD BC =,∴AF EC ∥,BE DF = ,AF EC ∴=,∴四边形AECF 是平行四边形.(2)如图,∵四边形AECF 是菱形,∴AE EC =,∴12∠=∠,∵90BAC ∠=︒,∴39024901,∠=︒-∠∠=︒-∠,∴3=4∠∠,∴AE BE =,∴152BE AE CE BC ====.,AC BD ,45O ABC ∠=︒过点A 作AM ⊥BC 于点M ,交BD 于点N .(1)求CAM ∠的度数;(2)①求证:2BN OC =;②若4AB =,求AN 的长.【答案】(1)22.5︒(2)①证明见解析;②424-【分析】(1)由菱形性质得到AB BC =,再由等腰三角形性质及三角形内角和定理得到67.5ACB ∠=︒,再由直角三角形两锐角互余即可得到答案;(2)①由菱形性质,结合三角形全等的判定得到BMN AMC ≌△△,再由全等性质即可得到2BN AC OC ==;②过点N 作NH AB ⊥于点H ,如图所示,由角平分线的性质得到NM NH =,设NM NH x ==,在等腰直角三角形ABM 与AHN 中应用勾股定理列式求解即可得到答案.【详解】(1)解: 四边形ABCD 是菱形,AB BC ∴=,=45ABC ∠︒ ,()1118013567.522ACB ABC ∴∠=︒-∠=⨯︒=︒,AM BC ⊥ ,90909067.522.5BM AM BMN AMC CAM ACM ∴=∠=∠=︒∠=︒-∠=︒-︒=︒,,;(2)证明:① 四边形ABCD 是菱形,,2,,22.5AC BD AC OC AB BC CD DA OBC ∴⊥====∠=︒,MAC OBC ∴∠=∠,又,90BM AM BMN AMC =∠=∠=︒ ,≌BMN AMC ∴ ,2BN AC OC ∴==,②过点N 作NH AB ⊥于点H ,如图所示:四边形ABCD 是菱形,BD ∴平分ABC ∠,又,NH AB AM BC ⊥⊥ ,NM NH ∴=,设NM NH x ==,45ABC ∠=︒ ,ABM ∴ 与AHN 均为等腰直角三角形,NM NH x AH === ,222222,AH HN AN AB AM BM +==+,2AN x ∴=,222BM AM x x ∴==+=,解得422x =-,424AN ∴=-.【点睛】本题考查菱形综合,涉及菱性质、等腰三角形性质、三角形内角和定理、直角三角形两锐角互余、全等三角形的判定与性质、角平分线性质和等腰直角三角形性质等知识,熟练掌握几何图形的判定与性质并灵活运用是解决问题的关键.点.(1)如图1,点G 在BC 边上时,①判断BDF V 的形状,并证明;②请连接PB ,若10AB =,4BG =,求PB 的长;(2)如图2,当点F 在AB 的延长线上时,连接PG 、PC .试判断PC 、PG 有怎样的关系,并给予证明.【答案】(1)①BDF V 是直角三角形,证明见解析;②79(2)3PG PC =,证明见解析【分析】(1)①证明90DBF ∠=︒,可知:BDF 是直角三角形;②如图2,过A 作AH BD ⊥于H ,先根据等腰三角形的性质和勾股定理求得53BH =,得BD 的长,根据等边三角形的定义得4BF =,根据勾股定理可得DF 的长,最后利用直角三角形斜边中线的性质可得PB 的长;(2)延长GP 交DA 于点E ,连接EC ,GC ,先证明DPE FPG ≌,再证得CDE CBG △≌△,利用在Rt CPG △中,60PCG ∠=︒,所以3PG PC =.【详解】(1)①如图1,BDF V 是直角三角形,理由是: 四边形ABCD 是菱形,60ABC ∠=︒,30DBC ∴∠=︒,BGF 是等边三角形,60GBF ∴∠=︒,90DBF DBC GBF ∴∠=∠+∠=︒,BDF ∴ 是直角三角形;②如图2,过A 作AH BD ⊥于H ,120BAD ∠=︒ ,AB AD =,60BAH ∴∠=︒,30ABH ∴∠=︒,Rt ABH △中,10AB =,5AH ∴=,2210553BH ∴=-=,2103BD BH ∴==,BGF 是等边三角形,4BF BG ∴==,由勾股定理得:2222(103)4316279DF BD BF =+=+==,由①知:BDF V 是直角三角形,且P 是DF 的中点,1792PB DF ∴==;(2)如图3,3PG PC =,理由是:延长GP 交DA 于点E ,连接EC ,GC ,60ABC ∠=︒ ,BGF 是等边三角形,GF BC AD ∴∥∥,EDP GFP ∴∠=∠,在DPE 和FPG 中,EDP GFP DP PF DPE FPG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,(ASA)DPE FPG ∴ ≌,PE PG ∴=,DE FG BG ==,60CDE CBG ∠=∠=︒ ,CD CB =,在CDE 和CBG 中,CD CB CDE CBG DE BG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,(SAS)CDE CBG ∴△≌△,CE CG ∴=,DCE BCG ∠=∠,120ECG DCB ∴∠=∠=︒,PE PG=Q ,CP PG ∴⊥,1120602PCG ∠=⨯︒=︒,3PG PC ∴=.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,等边三角形的性质,以及全等三角形的判定和性质等知识点,第二问题有难度,根据已知和所求的条件正确的构建出相关的全等三角形是解题的关键.如图1,四边形ABCD 是菱形,30ACD ∠=︒,6BD =.(1)求,AB AC 的长.应用拓展(2)如图2,E 为AB 上一动点,连接DE ,将DE 绕点D 逆时针旋转120︒,得到DF ,连接EF .①直接写出点D 到EF 距离的最小值;②如图3,连接,OF CF ,若OCF △的面积为6,求BE 的长.【答案】(1)6AB =,63=AC ;(2)①332;②4363BE =-【分析】(1)由菱形的性质可得3OB OD ==,26CD OD BC AB AD =====,AC BD ⊥,OA OC =,再进一步的解答即可;(2)①证明ABD △为等边三角形,可得6AB AD BD ===,求解30DEF DFE ∠=∠=︒,如图,过D 作DK EF ⊥于K ,可得12DK DE =,当DE 最小时,DK 最小,可得当DE AB ⊥时,DE 最小,再进一步解答即可;②证明DAE DCF △≌△,可得60DAE DCF ∠=∠=︒,AE CF =,证明306090OCF ∠=︒+︒=︒,可得13362CF ⨯⨯=,再进一步解答可得答案.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,30ACD ∠=︒,6BD =.∴3OB OD ==,26CD OD BC AB AD =====,AC BD ⊥,OA OC =,∴226333OC =-=,∴263AC OC ==;(2)①∵四边形ABCD 是菱形,30ACD ∠=︒,∴60DCB DAB ∠=∠=︒,AB AD =,∴ABD △为等边三角形,∴6AB AD BD ===,由旋转可得:DE DF =,120EDF ∠=︒,∴30DEF DFE ∠=∠=︒,如图,过D 作DK EF ⊥于K ,∴12DK DE =,当DE 最小时,DK 最小,∴当DE AB ⊥时,DE 最小,此时3AE BE ==,∴226333DE =-=,∴332DK =,∴点D 到EF 距离的最小值为332;②∵四边形ABCD 是菱形,30ACD ∠=︒,∴60DAB DCB ∠=∠=︒,120ADC EDF ∠=︒=∠,6AB BC CD AD ====,∵DE DF =,∴DAE DCF △≌△,∴60DAE DCF ∠=∠=︒,AE CF =,∴306090OCF ∠=︒+︒=︒,∵33OC =,OCF △的面积为6,∴13362CF ⨯⨯=,∴433CF =,∴433AE =,∴4363BE =-.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,菱形的性质,勾股定理的应用,等边三角形的判定与性质,二次根式的除法运算,掌握以上基础知识是解本题的关键.一、单选题1.如图,在菱形ABCD 中,140ABC ∠=︒,则DAC ∠等于()A .30︒B .25︒C .20︒D .15︒【答案】C 【分析】本题考查菱形性质,平行线性质,角平分线性质等.根据题意可知DA BC ,继而得到40DAB ∠=︒,再利用角平分线性质可得DAC ∠的度数.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴DA BC ,DAC BAC ∠=∠,。
(完整版)菱形知识讲解
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菱形【学习目标】1. 理解菱形的概念.2. 掌握菱形的性质定理及判定定理.【要点梳理】【高清课堂特殊的平行四边形(菱形)知识要点】要点一、菱形的定义有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.要点诠释:菱形的定义的两个要素:①是平行四边形.②有一组邻边相等.即菱形是一个平行四边形,然后增加一对邻边相等这个特殊条件.要点二、菱形的性质菱形除了具有平行四边形的一切性质外,还有一些特殊性质:1.菱形的四条边都相等;2.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.3.菱形也是轴对称图形,有两条对称轴(对角线所在的直线),对称轴的交点就是对称中心.要点诠释:(1)菱形是特殊的平行四边形,是中心对称图形,过中心的任意直线可将菱形分成完全全等的两部分.(2)菱形的面积有两种计算方法:一种是平行四边形的面积公式:底×高;另一种是两条对角线乘积的一半(即四个小直角三角形面积之和).实际上,任何一个对角线互相垂直的四边形的面积都是两条对角线乘积的一半.(3)菱形可以用来证明线段相等,角相等,直线平行,垂直及有关计算问题.要点三、菱形的判定菱形的判定方法有三种:1.定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形.2.对角线互相垂直的平行四边形是菱形.3.四条边相等的四边形是菱形.要点诠释:前两种方法都是在平行四边形的基础上外加一个条件来判定菱形,后一种方法是在四边形的基础上加上四条边相等.【典型例题】类型一、菱形的性质1、(2015•石景山区一模)如图,菱形ABCD中,E,F分别为AD,AB上的点,且AE=AF,连接EF并延长,交CB的延长线于点G,连接BD.(1)求证:四边形EGBD是平行四边形;(2)连接AG,若∠FGB=30°,GB=AE=1,求AG的长.【思路点拨】(1)连接AC,再根据菱形的性质得出EG∥BD,根据对边分别平行证明是平行四边形即可.(2)过点A作AH⊥BC,再根据直角三角形的性质和勾股定理解答即可.【答案与解析】(1)证明:连接AC,如图1:∵四边形ABCD是菱形,∴AC平分∠DAB,且AC⊥BD,∵AF=AE,∴AC⊥EF,∴EG∥BD.又∵菱形ABCD中,ED∥BG,∴四边形EGBD是平行四边形.(2)解:过点A作AH⊥BC于H.∵∠FGB=30°,∴∠DBC=30°,∴∠ABH=2∠DBC=60°,∵GB=AE=1,∴AB=AD=2,在Rt△ABH中,∠AHB=90°,∴AH=,BH=1.∴GH=2,在Rt△AGH中,根据勾股定理得,AG=.【总结升华】本题考查了菱形性质,关键是根据菱形的性质和平行四边形的判定以及直角三角形的性质解题.举一反三:【变式1】(2015•温州模拟)如图,在菱形ABCD中,点E是AB上的一点,连接DE交AC于点O,连接BO,且∠AED=50°,则∠CBO=度.【答案】50;解:在菱形ABCD中,AB∥CD,∴∠CDO=∠AED=50°,CD=CB,∠BCO=∠DCO,∴在△BCO和△DCO中,,∴△BCO≌△DCO(SAS),∴∠CBO=∠CDO=50°.【高清课堂 特殊的平行四边形(菱形) 例1】【变式2】菱形ABCD 中,∠A ∶∠B =1∶5,若周长为8,则此菱形的高等于( ). A.21 B.4 C.1 D.2【答案】C ;提示:由题意,∠A =30°,边长为2,菱形的高等于12×2=1. 类型二、菱形的判定2、如图所示,在△ABC 中,CD 是∠ACB 的平分线,DE ∥AC ,DF ∥BC ,四边形DECF 是菱形吗?试说明理由.【思路点拨】由菱形的定义去判定图形,由DE ∥AC ,DF ∥BC 知四边形DECF 是平行四边形,再由∠1=∠2=∠3得到邻边相等即可.【答案与解析】解:四边形DECF 是菱形,理由如下:∵ DE ∥AC ,DF ∥BC∴ 四边形DECF 是平行四边形.∵ CD 平分∠ACB ,∴ ∠1=∠2∵ DF ∥BC ,∴ ∠2=∠3,∴ ∠1=∠3.∴ CF =DF ,∴ 四边形DECF 是菱形.【总结升华】在用菱形的定义判定一个四边形是菱形时,首先判定这个四边形是平行四边形,再由一对邻边相等来判定它是菱形.举一反三:【变式】如图所示,AD 是△ABC 的角平分线,EF 垂直平分AD ,分别交AB 于E ,交AC 于F ,则四边形AEDF 是菱形吗?请说明理由.【答案】解:四边形AEDF 是菱形,理由如下:∵ EF 垂直平分AD ,∴ △AOF 与△DOF 关于直线EF 成轴对称.∴∠ODF=∠OAF,又∵ AD平分∠BAC,即∠OAF=∠OAE,∴∠ODF=∠OAE.∴ AE∥DF,同理可得:DE∥AF.∴四边形AEDF是平行四边形,∴ EO=OF又∵Y AEDF的对角线AD、EF互相垂直平分.∴Y AEDF是菱形.3、如图所示,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,CE平分∠ACD,交AD于点G,交AB于点E,EF⊥BC于点F.求证:四边形AEFG是菱形.【思路点拨】由角平分线性质易知AE=EF,欲证四边形AEFG是菱形,只要再证四边形AEFG是平行四边形或AG=GF=AE即可.【答案与解析】证明:方法一:∵ CE平分∠ACB,∠BAC=90°,EF⊥BC,∴ AE=EF,∠1+∠3=90°,∠4+∠2=90°.∵∠1=∠2,∴∠3=∠4.∵ EF⊥BC,AD⊥BC,∴ EF∥AD.∴∠4=∠5.∴∠3=∠5.∴ AE=AG.∴ EF AG.∴四边形AEFG是平行四边形.又∵ AE=AG,∴四边形AEFG是菱形.方法二:∵ CE平分∠ACB,∠BAC=90°,EF⊥BC,∴ AE=EF,∠1+∠3=90°,∠4+∠2=90°.∴∠3=∠4.∵ EF⊥BC,AD⊥BC,∴ EF∥AD.∴∠4=∠5.∴∠3=∠5.∴ AE=AG.在△AEG和△FEG中,AE=EF,∠3=∠4,EG=EG,∴△AEG≌△FEG.∴ AG=FG.∴ AE=EF=FG=AG.∴四边形AEFG是菱形.【总结升华】判定一个四边形是菱形,关键是把已知条件转化成判定方法所需要的条件.举一反三:【变式】如图所示,在Y ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线,过A点作AG∥DB交CB的延长线于点G.(1)求证:DE∥BF;(2)若∠G=90°,求证四边形DEBF是菱形.【答案】证明:(1)Y ABCD中,AB∥CD,AB=CD∵ E、F分别为AB、CD的中点∴ DF=12DC,BE=12AB∴ DF∥BE.DF=BE∴四边形DEBF为平行四边形∴ DE∥BF(2)证明:∵ AG∥BD∴∠G=∠DBC=90°∴△DBC为直角三角形又∵ F为边CD的中点.∴ BF=12DC=DF又∵四边形DEBF为平行四边形∴四边形DEBF是菱形类型三、菱形的应用4、如图所示,是一种长0.3m,宽0.2m的矩形瓷砖,E、F、G、H分别为矩形四边BC、CD、DA、AB的中点,阴影部分为淡黄色花纹,中间部分为白色,现有一面长4.2 m,宽2.8m的墙壁准备贴如图所示规格的瓷砖.试问:(1)这面墙最少要贴这种瓷砖多少块?(2)全部贴满后,这面墙壁会出现多少个面积相同的菱形?【答案与解析】解:墙壁长4.2m,宽2.8m,矩形瓷砖长0.3m,宽0.2m,4.2÷0.3=14,2.8÷0.2=14,则可知矩形瓷砖横排14块,竖排14块可毫无空隙地贴满墙面.(1)则至少需要这种瓷砖14×14=196(块).(2)每块瓷砖中间有一个白色菱形,则共有196个白色的菱形,它的面积等于瓷砖面积的一半.另外在同一个顶点处的瓷砖能够拼成一个淡黄色花纹的菱形,它的面积也等于瓷砖面积的一半,有花纹的菱形横排有13个,竖排也有13个,则一共有淡黄色花纹菱形13×13=169个,面积相等的菱形一共有196+169=365(个).【总结升华】菱形可以看作是由直角三角形组成的,因而铺满墙面后,要计算空白菱形的个数和阴影菱形的个数.将相同的图形拼在一起,在顶点周围的几个图形也能拼成一定的图案,不要忽略周围图形的拼接.。
八年级数学讲义菱形
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菱形小故事:高斯:(Gauss 1777-1855),德国数学家、物理学家、天文学家是科学史上少有的天才之一。
高斯16岁发现了素数定理,17岁发现数论中的二次互反律,18岁证明最小二乘法,19岁发现并证明了17边形作图法,22岁完成博士论文,第一次证明了代数基本定理,这是数学史上的一个里程碑,24岁出版了巨著《算术研究》标志着现代数论的开端。
高斯对数学的贡献使他被列为阿基米德、牛顿齐名的有史以来最伟大的三位数学家之一 。
【知识要点】1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形,菱形是特殊的平行四边形。
2.菱形的性质:(1)对边平行,四边相等。
(2)对角相等,邻角互补。
(3)对角线互相垂直平分且每一条对角线平分一组对角。
ABCD 是菱形⇒AB=BC=CD=DA ABCD 是菱形⇒AC ⊥BD 21∠=∠ 3.菱形的判定:(1)有一组邻边相等的平行四边形是菱形。
(2)对角线互相垂直的平行四边形。
(3)四条边都相等的四边形。
4.菱形的面积=边长×高=对角线的乘积的一半。
【经典例题】例1:如图已知菱形ABCD 的对角线交于点O ,AC=16cm,BD=12 cm,求菱形的高。
例2:菱形的周长为20cm ,两邻角的比为1:2,较短对角线的长是 , 一组对边的距离为 ,面积是 。
例3:如图菱形ABCD 中,E 是AB 的中点,且DE ⊥AB ,AB=a ,求:(1)ABC ∠的度数。
(2)对角线AC 的长。
(3)菱形ABCD 的面积。
例4:如图DE 是平行四边行ABCD 中,ADC ∠的平分线, EF//AD 交DC 于F 。
求证:(1)四边形AEFD 是菱形。
(2)如果︒=∠60A ,AD=5,求菱形AEFD 的面积。
例5:如图在ABC ∆中,︒=∠90ACB ,B ∠的平分线交高CD 于E ,交AC 于F ,FG ⊥AB 。
求证:四边形CEGF 为菱形。
FB C D E FG【课堂练习】1.有一组邻边相等的 是菱形,对角线 的四边形是菱形。
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第一章特殊的平行四边形一、菱形:【知识梳理】1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.2.菱形的性质菱形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质:①边的性质:对边平行且四边相等.②角的性质:邻角互补,对角相等.③对角线性质:对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角.④对称性:菱形是中心对称图形,也是轴对称图形.菱形的面积等于底乘以高,等于对角线乘积的一半.点评:其实只要四边形的对角线互相垂直,其面积就等于对角线乘积的一半.3.菱形的判定判定①:一组邻边相等的平行四边形是菱形.判定②:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.判定③:四边相等的四边形是菱形.【例题精讲】板块一、菱形的性质例1.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=16cm,BD=12cm.(1)求菱形ABCD的边长;(2)求菱形ABCD的高DM.例2.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E,F分别在AB,AD上,且AE=DF.连接BF与DE 相交于点G,连接CG与BD相交于点H.求证:(1)求∠BGD的度数。
(2)求证:DG+BG=CG例3.将两张宽度相等的长方形纸片叠放在一起得到如图29所示的四边形ABCD .(1)求证:四边形ABCD 是菱形.(2)如果两张长方形纸片的长都是8,宽都是2,那么菱形ABCD 的周长是否存在最大值或最小值?如果存在,请求出来;如果不存在,请简要说明理由.例4.已知,菱形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,若AE AF EF AB ===,求C ∠的度数.FEDCBA跟踪练习:1.如图,在菱形ABCD 中,AB=5,对角线AC=6.若过点A 作AE ⊥BC,垂足为E,则AE 的长为( ) A.4 B.2.4 C.4.8 D.52.如图,在菱形ABCD 中,∠B=60°,AB=2,E 、F 分别是BC 和CD 的中点,连接AE 、EF 、AF ,则△AEF 的周长为( )A.23B.33C.43D.3.3.如图所示,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为( )A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°4.如图1-1-38,在给定的一张平行四边形纸片ABCD上作一个菱形,甲、乙两人的作法如下:图1-1-38甲:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于点M,O,N,连接AN,CM,则四边形ANCM是菱形.乙:分别作∠A,∠B的平分线AE,BF,分别交BC,AD于点E,F,连接EF,则四边形ABEF 是菱形.根据两人的作法可判断()A.甲正确,乙错误B.甲错误,乙正确C.甲、乙均正确D.甲、乙均错误5. (1) 如图所示,在菱形ABCD中,AE垂直平分BC,垂足为E,AB=4 cm.那么,菱形ABCD的面积是________,对角线BD的长是________.(2) 如图:菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB 的最小值是_________.6.如图,在四边形ABCD中,E为AB上一点,△ADE和△BCE都是等边三角形,AB、 BC、CD、DA的中点分别为P、Q、M、N,试判断四边形PQMN为怎样的四边形,并证明你的结论.7.如图所示,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,DE∥AC交BC的延长线于点E.求证:DE=BE.8.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,O为对角线BD的中点,过O点作OE⊥AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数;(2)求线段BE的长.9.如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD、BF⊥CD,垂足分别为E、F.(1)求证:BE=BF;(2)当菱形ABCD的对角线AC=8,BD=6时,求BE的长.10.如图,在菱形ABCD中,P是AB上的一个动点(不与A、B重合),连接DP交对角线AC于E连接BE.(1)证明:∠APD=∠CBE;(2)若∠DAB=60°,试问P点运动到什么位置时,△ADP的面积等于菱形ABCD面积的,为什么?11.如图所示,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm、点P从点D出发向点A运动,同时点Q从点B 出发向点C运动,点P、Q的速度都是1cm/s.(1)在运动过程中,四边形AQCP可能是菱形吗?如果可能,那么经过多少秒后,四边形AQCP是菱形?(2)分别求出菱形AQCP的周长、面积.【作业】一. 选择题:1..在菱形ABCD中,AB=5cm,则此菱形的周长为()A. 5cmB. 15cmC. 20cmD. 25cm2.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,BD=4,则菱形ABCD的周长是____3.已知菱形ABCD的对角线AC、BD的长度是6和8,则这个菱形的周长是()A、20B、14C、28D、244.如图,菱形ABCD的周长是16,∠A=60°,则对角线BD的长度为()A.2 B.23 C.4 D.435.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是()A、163B、16C、83D、86. 如图所示,在平面直角坐标系中,菱形MNPO的顶点P的坐标是(3,4),则顶点M、N的坐标分别是()A、M(5,0),N(8,4)B、M(4,0),N(8,4)C、M(5,0),N(7,4)D、M(4,0),N(7,4)二、填空题7.如图,菱形ABCD的边长是2cm,E是AB的中点,且DE丄AB,则菱形ABCD的面积为 cm2.8. 如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,且AC =8,BD =6,过点O 作OH 丄AB ,垂足为H ,则点O 到边AB 的距离9.如图所示,将两张等宽的长方形纸条交叉叠放,重叠部分是一个四边形ABCD ,若AD=6cm ,∠ABC=60°,则四边形ABCD 的面积等于 cm 2. 三、解答题12. 如图,AC 是菱形ABCD 的对角线,点E 、F 分别在边AB 、AD 上,且AE=AF 。
求证:△ACE ≌△ACF 。
13.如图,四边形ABCD 为菱形,已知A (0,4),B (﹣3,0).(1)求点D 的坐标;(2)求经过点AB 的一次函数解析式.14.如图所示,在菱形ABCD 中,∠ABC = 60°,DE ∥AC 交BC 的延长线于点E .求证:=12BE .15. 如图,已知矩形ABCD 的两条对角线相交于O ,∠ACB=30°,AB=2. (1)求AC 的长. (2)求∠AOB 的度数.(3)以OB 、OC 为邻边作菱形OBEC ,求菱形OBEC 的面积.第7题第8题A DFE BCEDC B AOCA板块二、菱形的判定例1.已知:如图1-3,在□ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O,AC ⊥BD. 求证: □ABCD 是菱形例2.已知:如图1-5,四边形ABCD 中,AB=BC=CD=DA. 求证: 四边形ABCD 是菱形例3.已知:如图,在□ABCD 中,对角线AC 的垂直平分线分别与AD 、AC 、BC 相较于点E 、O 、F. 求证: 四边形AECF 是菱形课堂练习:1.如图,如果要使平行四边形ABCD 成为一个菱形,需要添加一个条件,那么你添加的条件是 .2. 已知:如图,平行四边形ABCD 的对角线AC 的垂直平分线与边AD 、BC 分别相交于E 、F . 求证:四边形AFCE 是菱形.DCAB E A3.如图,在梯形纸片ABCD 中,//AD BC ,AD CD >,将纸片沿过点D 的直线折叠,使点C 落在AD 上的点C 处,折痕DE 交BC 于点E ,连结C E '.求证:四边形CDC E '是菱形.C'DCB A E4.如图,在ABC ∆中,AB AC =,M 是BC 的中点.分别作MD AB ⊥于D ,ME AC ⊥于E ,DF AC ⊥于F ,EG AB ⊥于G .DF EG 、相交于点P .求证:四边形DMEP 是菱形.【作业】1.有一组邻边相等的 是菱形,对角线 的四边形是菱形。
2.菱形的面积为24cm 2,一条对角线的长为6cm ,则另一条对角线长为 cm ,边长为 cm ,高为 cm 。
3.菱形周长为20,相邻两角的比为1:2,则菱形的两对角线的长为 。
4.如图1所示,菱形ABCD 中,AE ⊥BC ,BE=EC ,AE=2,BD= 。
5.如图2所示,菱形ABCD 中,AB=AE=EF=FA ,∠C= 。
ABDE图1 ABDEFC图2ABCDE F 图3PM F E D GCBA6.菱形对角线的平方和等于一边平方的()A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.8倍7.菱形具有而平行四边形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分 B.邻角互补 C.对角相等 D.每条对角线平分一组对角8.如图3所示,菱形ABCD中,DE⊥AB,DF⊥BC,E、F为垂足,AE=EB,则∠EDF等于()A.75° B.60° C.50° D.45°9.下列条件中不能确定菱形的形状和大小的是()A.已知菱形的两条对角线 B.已知菱形的一边和一个内角C.已知菱形的四条边 D.已知菱形的周长和面积10.下列命题正确的是()A.有两组邻角相等的四边形是菱形 B.有一组邻边相等的四边形是菱形C.对角线互相垂直的四边形是菱形 D.对角线互相垂直平分的四边形是菱形11.菱形的周长为a,高为h,一条对角线长为h,则另一对角线的长可示为:。
12.如图,△ABC中,AB=AC,AD是角平分线,E为AD延长线上一点,CF//BE交AD于F,连结BF、CE,求证:四边形BECF是菱形。
13.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠B的平分线交高CD于E,交AC于F,FG⊥AB,G为垂足,求证:四边形CEGF是菱形。
14.在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,顺次连接EF、FG、GH、HE.(1)请判断四边形EFGH的形状,并给予证明;(2)试添加一个条件,使四边形EFGH是菱形.(写出你添加的条件,不要求证明)15.如图所示,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC、CD上滑动,且E、F不与B、C、D重合.(1)证明不论E、F在BC、CD上如何滑动,总有BE=CF;(2)当点E、F在BC、CD上滑动时,分别探讨四边形AECF和△CEF的面积是否发生变化?如果不变,求出这个定值;如果变化,求出最大(或最小)值.16.如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.(1)求证:△BDE≌△BCF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由;(3)设△BEF的面积为S,求S的取值范围.17.如图1,在△ABC中,AB=BC=5,AC=6.△ECD是△ABC沿BC方向平移得到的,连接AE、AC和BE相交于点O.(1)判断四边形ABCE是怎样的四边形,说明理由;(2)如图2,P是线段BC上一动点(图2),(不与点B、C重合),连接PO并延长交线段AE于点Q,QR⊥BD,垂足为点R.四边形PQED的面积是否随点P的运动而发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出四边形PQED的面积.18.如图1,在△ABC和△EDC中,AC=CE=CB=CD;∠ACB=∠DCE=90°,AB与CE交于F,ED与AB,BC,分别交于M,H.(1)求证:CF=CH;(2)如图2,△ABC不动,将△EDC绕点C旋转到∠BCE=45°时,试判断四边形ACDM是什么四边形?并证明你的结论.19.如图,在直角坐标系xOy中,Rt△OAB和Rt△OCD的直角顶点A,C始终在x轴的正半轴上,B,D在第一象限内,点B在直线OD上方,OC=CD,OD=2,M为OD的中点,AB与OD相交于E,当点B位置变化时,Rt△OAB的面积恒为.试解决下列问题:(1)填空:点D坐标为_________;(2)设点B横坐标为t,请把BD长表示成关于t的函数关系式,并化简;20.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=5,∠C=30°.点D从点C出发沿CA方向以每秒2个单位长的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D、E运动的时间是t秒(t>0).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE、EF.(1)求证:AE=DF;(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,说明理由.(3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由.21.如图,在四边形ABCD中,AB=DC,E、F分别是AD、BC的中点,G、H分别是BD、AC的中点,猜一猜EF与GH的位置关系,并证明你的结论.21.如图1,已知平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD延长线上的点,且△ACE是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)如图2,若∠AED=2∠EAD,AC=6.求DE的长.22.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上一点,F是线段BC延长线上一点,且CF=AE,连接BE、EF.(1)若E是线段AC的中点,如图1,易证:BE=EF(不需证明);(2)若E是线段AC或AC延长线上的任意一点,其它条件不变,如图2、图3,线段BE、EF有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;并选择一种情况给予证明.23.如图1,P是线段AB上的一点,在AB的同侧作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,连接CD,点E、F、G、H分别是AC、AB、BD、CD的中点,顺次连接E、F、G、H.(1)猜想四边形EFGH的形状,直接回答,不必说明理由;(2)当点P在线段AB的上方时,如图2,在△APB的外部作△APC和△BPD,其他条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)如果(2)中,∠APC=∠BPD=90°,其他条件不变,先补全图3,再判断四边形EFGH的形状,并说明理由.。