北师大版九年级数学上册第一章 1.1 菱形的性质与判定 同步练习题
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北师大版九年级数学上册第一章 1.1 菱形的性质与判定 同步练习题
第1课时 菱形的性质
一、选择题
1.菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是(D)
A.两组对边分别相等
B.两条对角线相等
C.四个内角都是直角
D.每一条对角线平分一组对角
2.菱形的两条对角线把菱形分成全等的直角三角形的个数是(D)
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图,四边形ABCD是边长为5 cm的菱形,其中对角线BD与AC交于点O,BD=6 cm,则对角线AC的长度是(A)
A.8 cm B.4 cm C.3 cm D.6 cm
4.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,且E,F分别为BC,CD的中点,则∠EAF等于(A)
A.60° B.55° C.45° D.30°
二、填空题
5.如图,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(3,0),(-2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是(-5,4).
6.如图,在菱形ABCD中,∠C=45°,DE是AB边上的高,BE=2,则AB的长是4+22.
7.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=50°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,E为垂足,连接DF,则∠CDF的度数为105°.
8.如图,点E,F在菱形ABCD的对角线BD上,BE=DF,∠ABC=60°,∠BAE=35°,那么∠ECF的度数是50度.
9.如图,在菱形ABCD中,AB=4 cm,∠ADC=120°,点E,F同时由A,C两点出发,分别沿AB,CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1 cm/s,点F的速度为2 cm/s,经过t s△DEF为等边三角形,则t的值为43.
三、解答题
10.如图,在菱形ABCD中,作BE⊥AD,CF⊥AB,分别交AD,AB的延长线于点E,F.
(1)求证:AE=BF;
(2)若点E恰好是AD的中点,AB=2,求BD的值.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AD∥BC.
∴∠A=∠CBF.
∵BE⊥AD,CF⊥AB,
∴∠AEB=∠BFC=90°.
∴△AEB≌△BFC(AAS).∴AE=BF.
(2)∵点E是AD的中点,且BE⊥AD,
∴直线BE为AD的垂直平分线.∴BD=AB=2.
11.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CG.
(1)求∠CBG的度数;
(2)求证:BG+DG=CG.
解:(1)连接BD.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=CB=CD,AD∥BC,AB∥CD,∠BCD=∠A=60°.
∴△ABD是等边三角形.
∵E,F分别是AB,AD的中点,
∴DE⊥AB,BF⊥AD.∴DE⊥CD,BF⊥BC.
∴∠CDG=∠CBG=90°. (2)证明:在Rt△CDG和Rt△CBG中,CG=CG,CD=CB,
∴Rt△CDG≌Rt△CBG(HL).
∴∠DCG=∠BCG=12∠BCD=30°,BG=DG.
∴BG=DG=12CG.
∴BG+DG=CG.
12.如图1,在菱形ABCD中,点E,F分别为AB,AD的中点,连接CE,CF.
(1)求证:CE=CF;
(2)如图2,若H为AB上一点,连接CH,使∠CHB=2∠ECB,求证:CH=AH+AB.
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴∠B=∠D,AB=BC=CD=AD.
∵点E,F分别为AB,AD的中点,
∴BE=12AB,DF=12AD.∴BE=DF.
在△BCE和△DCF中,BC=DC,∠B=∠D,BE=DF,
∴△BCE≌△DCF(SAS).
∴CE=CF.
(2)延长BA与CF相交于点G,
∵四边形ABCD是菱形, ∴AF∥BC,AB∥CD.
∴∠G=∠FCD.
∵点F为AD的中点,
∴AF为△GCB的中位线.∴AG=AB.
∵△BCE≌△DCF,∴∠ECB=∠DCF.
∵∠CHB=2∠ECB,∴∠CHB=2∠G.
∵∠CHB=∠G+∠HCG,∴∠G=∠HCG.
∴GH=CH.
∴CH=AH+AG=AH+AB.
13.如图,AC,BD为菱形ABCD的对角线,∠BAD=60°,点E,F分别在AD,CD边上,且∠EBF=60°.
(1)求证:△BEF是等边三角形;
(2)当∠ABE=15°时,AB=1+3,求BE的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,AB∥DC.
又∵∠BAD=60°,
∴△ABD是等边三角形,∠ADC=120°.
∴AB=BD,∠ABD=∠ADB=60°.
∴∠ABD=∠EBF=∠BDC=60°.
∴∠ABE=∠DBF,∠BAE=∠BDF=60°.
∴△ABE≌△DBF(ASA). ∴BE=BF.
∴△BEF是等边三角形.
(2)过点E作EH⊥AB于点H,在AB上截取GB=GE,∴∠EGH=30°.
设HE=x,
在Rt△GHE中,∠EGH=30°,
∴GE=BG=2x,HG=3x.
在Rt△AHE中,∠BAD=60°,∴AH=33x.
∵AB=AH+HG+BG=1+3,
∴33x+3x+2x=1+3.解得x=3-32.
∴HE=3-32,BH=3+32.
∵BE2=HE2+BH2,
∴BE2=(3-32)2+(3+32)2.∴BE=6.
第2课时 菱形的判定
1.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,添加下列条件不能判定▱ABCD是菱形的只有(C)
A.AC⊥BD B.AB=BC
C.AC=BD D.∠1=∠2
2.如图,顺次连接四边形ABCD各中点得四边形EFGH,要使四边形EFGH为菱形,应添加的条件是(D)
A.AB∥DC B.AB=DC
C.AC⊥BD D.AC=BD
3.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)
A.AB=BC B.AC=BC
C.∠B=60° D.∠ACB=60°
4.如图,已知∠A,以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D;分别以点B,D为圆心,线段AB的长为半径画弧交于点C,连接BC,CD,则所得四边形ABCD为菱形,判定依据是四条边都相等的四边形是菱形.
5.如图,在△ABC中,AD,CD分别平分∠BAC和∠ACB,AE∥CD,CE∥AD.若从以下三个条件:①AB=AC;②AB=BC;③AC=BC中,选择一个作为已知条件,则能使四边形ADCE为菱形的是②(填序号).
6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB=10,AC=12,当BD=16时,▱ABCD是菱形.
7.如图,在△ABC中,点D是BC的中点,点E,F分别在线段AD及其延长线上,且DE=DF.给出下列条件:①BE⊥EC;②BF∥CE;③AB=AC,从中选择一个条件使四边形BECF是菱形,你认为这个条件是③(只填写序号).
8.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=50 cm,∠A=60°,点D从C点沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从A点沿AB方向以2 cm/s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 s(0<t≤252),过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.当t=253_s时,四边形AEFD菱形.
9.在平面直角坐标系中,点A,B,C,D的坐标分别为(-3,0),(x,y),(0,4),(-6,z).若以点A,B,C,D为顶点的四边形是菱形,则z的值为4或438.
10.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点E,F分别是AB,BC上的点,AE=CF,并且∠AED=∠CFD.求证: (1)△AED≌△CFD; (2)四边形ABCD是菱形.
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C.
在△AED和△CFD中,
∠A=∠C,AE=CF,∠AED=∠CFD,
∴△AED≌△CFD(ASA).
(2)∵△AED≌△CFD,∴AD=CD.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是菱形.
11.如图,在▱ABCD中,P是对角线BD上的一点,过点C作CQ∥DB,且CQ=DP,连接AP,BQ,PQ.
(1)求证:△APD≌△BQC;
(2)若∠ABP+∠BQC=180°,求证:四边形ABQP为菱形.
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC.
∴∠ADP=∠DBC.
∵CQ∥DB,∴∠BCQ=∠DBC.
∴∠ADP=∠BCQ.
又∵DP=CQ,∴△APD≌△BQC(SAS). (2)∵CQ∥DB,且CQ=DP,
∴四边形CQPD是平行四边形.
∴CD=PQ,CD∥PQ.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD.∴AB=PQ,AB∥PQ.
∴四边形ABQP是平行四边形.
∵△APD≌△BQC,∴∠APD=∠BQC.
∵∠APD+∠APB=180°,∠ABP+∠BQC=180°,∴∠ABP=∠APB.∴AB=AP.
∴四边形ABQP是菱形.
12.如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠C=2∠BAD,O是四边形ABCD内一点,且OA=OB=OD.求证:
(1)∠BOD=∠BCD;
(2)四边形OBCD是菱形.
证明:(1)延长OA到E.
∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.
又∵∠BOE=∠ABO+∠BAO,∴∠BOE=2∠BAO.
同理可得∠DOE=2∠DAO.
∴∠BOE+∠DOE=2∠BAO+2∠DAO=2(∠BAO+∠DAO),即∠BOD=2∠BAD.
又∵∠BCD=2∠BAD,∴∠BOD=∠BCD.
(2)连接OC.
∵BC=CD,OB=OD,OC=OC,