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第十一讲 菱形性质与判定培优竞赛辅导
一、 知识梳理
1、菱形的定义:__________________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,它具有四边形和平行四边形的______:
还具有自己独特的性质 ? 菱形的四条边 ______ ;
? 菱形的对角线 ,
并且每一条对角线平分 ;
菱形的面积S菱形=底边长×高=_________________ 。
注意:其实只要四边形的对角线互相垂直,其面积就等于_______________。
? 菱形既是_____图形(两条对称轴分别是 ),也是_______对称图形; 3、菱形的判定: ? 一组邻边相等的______ 是菱形;
? 四条边______的 是菱形;
? 对角线 的平行四边形是菱形.
基础巩固
1、已知菱形的周长为40cm,两个相邻角度数之比为1∶2,则较长对角线的长为______cm. 2、菱形ABCD中,∠A∶∠B=1∶5,若周长为8cm,则此菱形的高等于_____.
3、已知□ABCD,对角线AC,BD相交于点O,请你添 ,使□ABCD成为一个菱形.
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4、如果菱形的两条对角线的长为a和b,且a,b满足(a﹣1)+
=0,那么菱形的面积等于 _______ .
5、如图所示,在菱形ABCD中,对角线AC=10,BD=24,AE⊥BC于E,则AE的长是 _________ .
CD上的点,6、如图已知菱形ABCD中,若AE?AF?EF?AB,求?C的度数____ . E、F分别是BC、
7、如图,在菱形ABCD中,E是AB边上一点,且∠A=∠EDF=60°,有下列结论:①AE=BF;②△DEF是等边三角形;③△BEF是等腰三角形;④∠ADE=∠BEF,其中结论正确的个数是____ .
ABECFD
5题图 6题图 7题图 8题图 9题图
8、如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=120°,点E是AB的中点,点F是AC上的一动点,则EF+BF的最小值是 .
9、将两张长为8,宽为3的矩形纸条交叉,使重叠部分是一个菱形,容易知道当两张纸条垂直时,菱形的
周长有最小值________,菱形周长的最大值是_________.
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二、经典例题《菱形的性质与应用》
【 例1】如图,在菱形ABCD中,E是AB的中点,且DE⊥AB,AB=4.
求:(1)∠ABC的度数;(2)菱形ABCD的面积.
【变式题组】
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.
《菱形的 判定与应用》
【例2】如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AC平分∠BAD,CE∥AD交AB于E.
(1)求证:四边形AECD是菱形;
(2)若点E是AB的中点,试判断△ABC的形状,并说明理由.
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【变式题组】如图,在四边形ABCD中 ,AD∥BC,AM⊥BC,垂足为M,AN⊥DC,垂足为N. 若∠BAD=∠BCD,AM=AN,求证四边形ABCD是菱形.
【例3】已知:如图,△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,BE平分∠ABC,交AD于M,EF⊥BC于F. 求证:四边形AEFM是菱形.
【变式题组】如图,矩形ABCD中,AC=2AB,O为AC的中点,延长AB到E,使BE=AB,连接EO并延长交BC于F,交AD于M.试问:四边形AFCM是什么四边形,并说明理由.
A
O B
F
M D
C
E
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【综合提升】1、已知:如图,□ABCD中,AD=2AB,将CD向两边分别延长到E,F使CD=CE=DF,
求证:AE⊥BF
2、如图,□ABCD中,AB⊥AC,AB=1,BC=5.对角线AC,BD相交于点O,将直线AC绕 点O顺时针旋转,分别交BC,AD于点E,F.
(1)证明:当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形; (2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;
(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能,画出图形并写出此时AC绕点O顺时针旋转的度数.
3、已知如图,在矩形ABCD中,点E在AD边上,AE>DE,BE=BC,点O是线段CE的中点.
⑴试说明CE平分∠BED;⑵若AB=3,BC=5,求BO的长;
⑶在直线AD上是否存在点F,使得以B、C、E、F为顶点的四边形是菱形?如果存在,试画出点F的位置,并作适当的说明;如果不存在,请说明理由.
E
D
O
B
C
A
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培优竞赛例题【例1】如图所示,在Rt?ABC中,?ABC?90?,将Rt?ABC绕点C顺时针方向旋转60?得到?DEC点E在AC上,再将Rt?ABC沿着AB所在直线翻转180?得到?ABF连接AD. ⑴ 求证:四边形AFCD是菱形;
⑵ 连接BE并延长交AD于G连接CG,请问:四边形ABCG是什么特殊平行四边形?为什么?
FAGDEBC【例2】如图,矩形ABCD中,AD?2AB,E是AD边上一点,AD=nDE (n为大于2的整数),连接BE,作BE的垂直平分线分别交AD、BC于点F,G,FG与BE的交点为O,连接BF和EG.(1)试判断四边形BFEG的形状,并说明理由; (2)当AB=12,n=4时,求BE,EF的长;
(3)记四边形BFEG的面积为S1,矩形ABCD的面积为S2, 当S1: S2=25:48时,求n的值.(直接写出结果,不必写出解答过程)
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1、如图,四边形ABCD是菱形,O是两条对角线的交点,过O点的三条直线将菱形分成阴影和空白部分.当菱形的两条对角线的长分别为6和8时,则阴影部分的面积为________.
2、如图,菱形ABCD的两条对角线分别长6和8,点P是对角线AC上的一个动点,点M、N分别是边
AB、BC的中点,则PM+PN的最小值是________ .
3、如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将△
AMN沿MN所在的直线翻折得到△A'MN,连接A'C,则A'C长度的最小值是_______.
4、已如图,两个连接在一起的菱形的边长都是1cm,一只电子甲虫,从点A开始按ABCDAEFGAB…的顺序沿菱形的边循环爬行,当电子甲虫爬行2022cm时停下,则它停的位置是______.
1题图 2题图 3题图 4题图 5题图
5、如图菱形AB1C1D1的边长为1,∠B1=60°;作AD2⊥B1C1于点D2,以AD2为一边,作
第二个菱形AB2C2D2使∠B2=60°;作AD3⊥B2C2于点D3,以AD3为一边,作第三个菱形AB3C3D3,使∠B3=60°;……依此类推,这样作的第n个菱形ABnCnDn的边ADn的长是______ .
6、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=53,∠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.
第十一讲 培优竞赛 菱形性质与判定培优竞赛辅导
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