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试卷第=page11页,共=sectionpages33页5.2矩形、菱形与正方形第2课时菱形一、选择题1.(2025·四川内江)按如下步骤作四边形ABCD:(1)画∠EAF;(2)以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交AE、AF于点B、D:(3)分别以点B和点D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;(4)连接BC、DC、BD.若∠A=40°,则∠BDC的度数是(
)A.64° B.66° C.68° D.70°2.(2024·四川自贡)如图,以点A为圆心,适当的长为半径画弧,交∠A两边于点M,N,再分别以M、N为圆心,AM的长为半径画弧,两弧交于点B,连接MB,NB.若∠A=40°,则∠MBN=(
A.40° B.50° C.60° D.140°3.(2024·湖北武汉)小美同学按如下步骤作四边形ABCD:①画∠MAN;②以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交AM,AN于点B,D;③分别以点B,D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;④连接BC,CD,BD.若∠A=44°,则∠CBD的大小是(
)
A.64° B.66° C.68° D.70°4.(2025·湖南)如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相垂直平分,AB=3,则四边形ABCD的周长为(
)A.6 B.9 C.12 D.185.(2024·四川攀枝花)如图,四边形ABCD是平行四边形,给出下列四个条件:①AB=BC;②AC=BD;③AC⊥BD;④AC平分∠BAD.若添加其中一个条件,不能使四边形ABCD是菱形的为(
)A.① B.② C.③ D.④6.(2024·湖南)下列命题中,正确的是(
)A.两点之间,线段最短 B.菱形的对角线相等C.正五边形的外角和为720° D.直角三角形是轴对称图形7.(2024·甘肃临夏)如图,O是坐标原点,菱形ABOC的顶点B在x轴的负半轴上,顶点C的坐标为3,4,则顶点A的坐标为(
)A.−4,2 B.−3,4 C.−2,4 8.(2024·黑龙江绥化)如图,四边形ABCD是菱形,CD=5,BD=8,AE⊥BC于点E,则AE的长是(
)A.245 B.6 C.485 9.(2025·江苏常州)如图,在菱形ABCD中,AC、BD是对角线,AB=5.若∠ABD=30°,则AC的长是(
)A.4 B.5 C.6 D.1010.(2024·上海)四边形ABCD为矩形,过A、C作对角线BD的垂线,过B、D作对角线A.菱形 B.矩形 C.直角梯形 D.等腰梯形11.(2024·内蒙古通辽)如图,▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,以下条件不能证明▱ABCD是菱形的是(
)A.∠BAC=∠BCA B.∠ABD=∠CBDC.OA2+O12.(2024·黑龙江大兴安岭地)如图,菱形ABCD中,点O是BD的中点,AM⊥BC,垂足为M,AM交BD于点N,OM=2,BD=8,则MN的长为(
)
A.5 B.455 C.3513.(2024·湖南长沙)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=30°,点E是BC边上的动点,连接AE,DE,过点A作AF⊥DE于点F.设DE=x,AF=y,则y与x之间的函数解析式为(不考虑自变量x的取值范围)(
)A.y=9x B.y=12x C.14.(2024·辽宁)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形AOBC的顶点A在x轴负半轴上,顶点B在直线y=34x上,若点B的横坐标是8,则点CA.(−1,6) B.(−2,6) C.(−3,6) D.(−4,6)15.(2024·山东济宁)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AB的中点,连接OE.若OE=3,则菱形的边长为(
)
A.6 B.8 C.10 D.1216.(2024·江苏无锡)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是CD的中点,则sin∠EBC的值为(
A.35 B.75 C.211417.(2024·四川攀枝花)如图,在菱形ABCD中,∠C=120°,DC=4,点E为AB的中点,在对角线BD上有一动点P,则PA+PE的最小值为(
)A.4 B.22 C.23 18.(2025·山东烟台)如图,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,OA=3,反比例函数y=kxx>0的图象过点C和菱形的对称中心M,则kA.4 B.42 C.2 D.19.(2025·河南)如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,AB=6,点E在边BC上,连接AE,将△ABE沿AE折叠,若点B落在BC延长线上的点F处,则CF的长为(
)A.2 B.6−32 C.22 20.(2025·广东广州)如图,菱形ABCD的面积为10,点E,F,G,H分别为AB,BC,CD,DA的中点,则四边形EFGH的面积为(
)A.52 B.5 C.4 21.(2024·四川乐山)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=1,点P是BC边上一个动点,在BC延长线上找一点Q,使得点P和点Q关于点C对称,连接DP、AQ交于点M.当点P从B点运动到C点时,点M的运动路径长为(
)A.36 B.33 C.3222.(2024·山东泰安)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,点E是AB边上的点,AE=4,BE=8,点F是BC上的一点,△EGF是以点G为直角顶点,∠EFG为30°角的直角三角形,连结AG.当点F在直线BC上运动时,线段AG的最小值是(A.2 B.43−2 C.2二、填空题23.(2024·四川)如图,在菱形ABCD中,AB=2,则菱形ABCD的周长为.24.(2025·黑龙江)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件,使平行四边形ABCD为菱形.25.(2024·上海)在菱形ABCD中,∠ABC=66°,则∠BAC=.26.(2024·江苏南通)若菱形的周长为20cm,且有一个内角为45°,则该菱形的高为cm27.(2025·云南)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC, BD相交于点O.若AC=6,BD=5,则菱形ABCD的面积是28.(2025·四川成都)如图,⊙O的半径为1,A,B,C是⊙O上的三个点.若四边形OABC为平行四边形,连接AC,则图中阴影部分的面积为.29.(2024·广西)如图,两张宽度均为3cm的纸条交叉叠放在一起,交叉形成的锐角为60°,则重合部分构成的四边形ABCD的周长为cm30.(2024·西藏)如图,在四边形ABCD中,AD=BC,AB=CD,AC与BD相交于点O,请添加一个条件,使四边形ABCD是菱形.31.(2024·四川眉山)如图,菱形ABCD的边长为6,∠BAD=120°,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,连结AE分别交BD,CD于点F,G,则FG的长为.32.(2024·内蒙古包头)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,AC是一条对角线,E是AC上一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DE.若CE=AF,则DE的长为.33.(2024·广东)如图,菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,点F是BC上的动点.若△BEF的面积为4,则图中阴影部分的面积为.34.(2024·山东青岛)如图,菱形ABCD中,BC=10,面积为60,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BC,交边BC于点E,连接EO,则EO=.35.(2024·山东滨州)如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形OABC是菱形,则∠D=.36.(2024·陕西)如图,在菱形ABCD中,AB=5,BD=8,过点A作AE⊥AB,与BD相交于点E,连接CE,则四边形ABCE的面积为.37.(2025·四川凉山)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,E是边CD的中点,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC于点G,若AC=12,BD=16,则FG的长为.38.(2025·上海)在矩形ABCD中,E在边CD上,E关于直线AD的对称点为F,联结BE,AF,如果四边形AFEB是菱形,那么AB:AD的值为.39.(2025·江苏连云港)如图,在菱形ABCD中,AC=4,BD=2,E为线段AC上的动点,四边形DAEF为平行四边形,则BE+BF的最小值为.40.(2025·黑龙江绥化)如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD=43,点P是边CD的中点,点M是对角线BD上的一个动点,连接PM、CM.则PM+CM的最小值是41.(2025·内蒙古)如图,在菱形ABCD中,AB=45,对角线BD的长为16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF.若BF=3,则EF的长为42.(2025·辽宁)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=12,点E在线段OA上,AE=2,点F在线段OC上,OF=1,连接BE,点G为BE的中点,连接FG,则43.(2025·青海)如图,在菱形ABCD中,BD=6,E,F分别为AB,BC的中点,且EF=2,则菱形ABCD的面积为.44.(2025·青海西宁)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AE⊥BC,垂足为E,连接OE.若BD=6,OE=5,则菱形ABCD的面积是45.(2025·四川巴中)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,AO=4,BO=3,DH⊥AB于点H,DH的长为46.(2025·海南)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB、AC于点M、N;再分别以M、N为圆心,大于12MN的长为半径画弧,两弧在∠BAC内交于点G;作射线AG,交BD于点H.若AB=7,OH=2,则S47.(2025·江苏无锡)如图,菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60°,对角线AC、BD相交于点M.过点D作AC的平行线交BC的延长线于点N,连接MN.则MN的长为.48.(2024·贵州)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是BC,CD的中点,连接AE,AF.若sin∠EAF=45,AE=5,则AB49.(2024·浙江)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,ACBD=53.线段AB与A′B′关于过点O的直线l对称,点B的对应点B′在线段OC上,A′B50.(2025·甘肃兰州)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,交BD于点F,BE=CE.若AB=43,则AF=51.(2025·西藏)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=4,连接BD,点P是BD上的一个动点,连接PA,PC,则PA+PB+PC的最小值是.三、解答题52.(2025·四川达州)归纳与应用归纳是学好数学的敲门砖,尤其对几何而言.例如,我们看到图1是平行四边形,就会联想到:从边的角度,平行四边形对边平行且相等;从角的角度,平行四边形对角相等,邻角互补;从对角线的角度,平行四边形对角线互相平分;从对称性的角度,平行四边形是中心对称图形通过如此归纳形成知识体系的学习方法,成为我们解决相关问题的金钥匙:(1)尝试归纳:请你根据图2,写出3条直角三角形的性质①____________________________________________________________________________;②____________________________________________________________________________;③____________________________________________________________________________.(2)实践应用:小明同学在思考直角三角形的性质时,作出如图3,∠ABC=90°,点D是AC的中点,BE∥AC,AE∥53.(2025·吉林长春)如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AB=5,OA=4,OB=3.求证:▱ABCD是菱形.54.(2024·福建)如图,在菱形ABCD中,点E、F分别在BC、CD边上,∠BAF=∠DAE,求证:BE=DF.55.(2024·山东济南)如图,在菱形ABCD中,AE⊥CD,垂足为E,CF⊥AD,垂足为F.求证:AF=CE.56.(2024·四川广安)如图,在菱形ABCD中,点E在AB上,点F在BC上,且AE=CF,连接EF,求证:∠DEF=∠DFE.57.(2025·四川泸州)如图,在菱形ABCD中,E, F分别是边AB, 求证:AF=CE.58.(2024·山东德州)如图,▱ABCD中,对角线AC平分∠BAD.
(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若AC=8,∠DCB=74°,求菱形ABCD的边长.(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,59.(2024·黑龙江哈尔滨)四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AD∥BC,OA=OC,AB=BC.(1)如图1,求证:四边形ABCD是菱形;(2)如图2,AB=AC,CH⊥AD于点H,交BD于点E,连接AE,点G在AB上,连接EG交AC于点F,若∠FEC=75°,在不添加任何辅助线的情况下直接写出四条与线段CE相等的线段(线段CE除外).60.(2025·广东深圳)如图1,在Rt△ABC中,D是AB的中点,AE=CD,AD=EC(1)求证:四边形ADCE为菱形;(2)如图2,若点O为AC上一点,AC=4,且E,A,D三点均在⊙O上,连接OD,CD与⊙O相切于点D,①求∠ACD=__________;②求⊙O的半径r;(3)利用圆规和无刻度直尺在图2中作射线DF∥AC,交BC于点61.(2025·贵州)如图,在▱ABCD中,E为对角线AC上的中点,连接BE,且BE⊥AC,垂足为E.延长BC至F,使CF=CE,连接EF,FD,且EF交CD于点G.(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若BE=EF,EC=4,求△DCF的面积.62.(2025·黑龙江大庆)如图.在四边形ABCD中,AB∥CD,对角线AC与BD相交于点O.点B,点D关于AC所在直线对称.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)过点D作BC的垂线交BC延长线于点E.若CE=3,AD=5,求线段OC长.63.(2024·江苏盐城)如图1,E、F、G、H分别是平行四边形ABCD各边的中点,连接AF、CE交于点M,连接AG、CH交于点N,将四边形AMCN称为平行四边形ABCD的“中顶点四边形”.(1)求证:中顶点四边形AMCN为平行四边形;(2)①如图2,连接AC、BD交于点O,可得M、N两点都在BD上,当平行四边形ABCD满足________时,中顶点四边形AMCN是菱形;②如图3,已知矩形AMCN为某平行四边形的中顶点四边形,请用无刻度的直尺和圆规作出该平行四边形.(保留作图痕迹,不写作法)64.(2024·云南)如图,在四边形ABCD中,点E、F、G、H分别是各边的中点,且AB∥CD,AD∥(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若矩形EFGH的周长为22,四边形ABCD的面积为10,求AB的长.65.(2024·四川广元)如图,已知矩形ABCD.(1)尺规作图:作对角线AC的垂直平分线,交CD于点E,交AB于点F;(不写作法,保留作图痕迹)(2)连接AE、CF.求证:四边形66.(2025·四川遂宁)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,点E,F在对角线BD上,BE=EF=FD,且AF⊥AB,CE⊥CD.(1)求证:△ABF≌△CDE;(2)连接AE,CF,若∠ABD=30°,请判断四边形67.(2025·江苏扬州)如图,在▱ABCD中,对角线AC的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点E,F.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若AB=3,BC=5,CE平分∠ACD,求DE的长.68.(2025·山东青岛)如图,在▱ABCD中,E为AB的中点,F为ED延长线上一点,连接AF,BF,过点B作BG∥AF交FE的延长线于点G,连接(1)求证:△AEF≌△BEG;(2)已知____(从以下两个条件中选择一个作为已知,填写序号),请判断四边形AGBF的形状,并证明你的结论.条件①:EF=1条件②:EF⊥CD.(注:如果选择条件①条件②分别进行解答,按第一个解答计分)69.(2025·宁夏)如图,点P在直线l外.①在直线l上任取一点A,连接AP;②以点A为圆心,AP长为半径画弧,交直线l于点B;③分别以点P和点B为圆心,以大于12BP的长为半径画弧,两弧在∠BAP内交于点Q,作射线④以点P为圆心,PA长为半径画弧,交射线AQ于点C;⑤连接CB,CP.(1)由②得AP与AB的数量关系是__________;由③得到的结论是__________.(2)求证:四边形ABCP是菱形.70.(2025·江苏徐州)已知:如图,在▱ABCD中,E为BC的中点,EF⊥AC于点G,交AD于点F,AB⊥AC,连接AE,CF.求证:(1)△AGF≌△CGE;(2)四边形AECF是菱形.71.(2025·青海西宁)如图,AB,AC是⊙O的弦,AB=AC,半径OE,OF分别与弦AB,AC垂直,垂足分别为G,H,AM∥OF交OE于点M,AN∥OE交OF于点(1)求证:∠AOE=∠AOF;(2)求证:四边形AMON是菱形;(3)若AB=16,OA=10,则OM=_______.72.(2025·西藏)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,BC=2AD,点E是BC的中点,且AC平分(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)已知AB=3,AE=2,求线段AC的长.73.(2024·四川凉山)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60∘,AB=2,E是BC边上一个动点,连接AE,AE的垂直平分线MN交AE于点M,交BD于点
(1)求证:EN=CN;(2)求2EN+BN的最小值.74.(2024·江西)如图,AC为菱形ABCD的对角线,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹)(1)如图1,过点B作AC的垂线;(2)如图2,点E为线段AB的中点,过点B作AC的平行线.75.(2024·内蒙古呼伦贝尔)如图,在平行四边形ABCD中,点F在边AD上,AB=AF,连接BF,点O为BF的中点,AO的延长线交边BC于点E,连接EF(1)求证:四边形ABEF是菱形:(2)若平行四边形ABCD的周长为22,CE=1,∠BAD=120°,求AE的长.76.(2024·江苏南京)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,O是AB上一点,△DEF和△ABC关于点O对称,连接AF,(1)求证:四边形ACDF是平行四边形;(2)已知AC=4, BC=3,求四边形ACDF是菱形时77.(2025·四川德阳)如图,已知菱形OABC,点C在x轴上,反比例函数y=kx(x>0)的图象经过菱形的顶点A3,4,连接OB,(1)求反比例函数解析式;(2)求直线OB的解析式和点D的坐标.78.(2024·山东威海)如图,在菱形ABCD中,AB=10cm,∠ABC=60°,E为对角线AC上一动点,以DE为一边作∠DEF=60°,EF交射线BC于点F,连接BE,DF.点E从点C出发,沿CA方向以每秒2cm的速度运动至点A处停止.设△BEF的面积为ycm(1)求证:BE=EF;(2)求y与x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围;(3)求x为何值时,线段DF的长度最短.79.(2025·黑龙江)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,tan∠COA=3,OA的长是一元二次方程x2−3x−18=0的根,过点C作CQ⊥OA交OA于点Q,交对角线OB于点P.动点M从点O以每秒1个单位长度的速度沿OA向终点A运动,动点N从点B以每秒3个单位长度的速度沿BO向终点O运动,M、(1)求点P坐标;(2)连接MN、PM,求△PMN的面积S关于运动时间t的函数解析式;(3)当t=3时,在对角线OB上是否存在一点E,使得△MNE是含30°角的等腰三角形.若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.80.(2025·贵州)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,点P为线段AC上一动点,点E为射线BP上的一点(点E与点B不重合).【问题解决】(1)如图①,若点P与线段AC的中点O重合,则∠PBC=度,线段BP与线段AC的位置关系是;【问题探究】(2)如图②,在点P运动过程中,点E在线段BP上,且∠AEP=30°,∠PEC=60°,探究线段BE与线段EC的数量关系,并说明理由;【拓展延伸】(3)在点P运动过程中,将线段BE绕点E逆时针旋转120°得到EF,射线EF交射线BC于点G,若BE=2FG,AB=5,求AP的长.81.(2024·广东广州)如图,在菱形ABCD中,∠C=120°.点E在射线BC上运动(不与点B,点C重合),△AEB关于AE的轴对称图形为△AEF.(1)当∠BAF=30°时,试判断线段AF和线段AD的数量和位置关系,并说明理由;(2)若AB=6+63,⊙O为△AEF的外接圆,设⊙O的半径为r①求r的取值范围;②连接FD,直线FD能否与⊙O相切?如果能,求BE的长度;如果不能,请说明理由.82.(2025·浙江)在菱形ABCD中,AB=5,(1)如图1,求sin∠BAC(2)如图2,E是AD延长线上的一点,连接BE,作△FBE与△ABE关于直线BE对称,EF交射线AC于点P,连接BP.①当EF⊥AC时,求AE的长.②求PA−PB的最小值.
参考答案与解析一、选择题1.(2025·四川内江)按如下步骤作四边形ABCD:(1)画∠EAF;(2)以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交AE、AF于点B、D:(3)分别以点B和点D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;(4)连接BC、DC、BD.若∠A=40°,则∠BDC的度数是(
)A.64° B.66° C.68° D.70°【答案】D【分析】本题考查了作线段,菱形的性质与判定,根据作图可得四边形ABCD是菱形,进而根据菱形的性质,即可求解.【详解】解:根据作图可得AB=AD=BC=CD∴四边形ABCD是菱形,则AB∥CD又∵∠A=40°,∴∠BDC=∠BDA=故选:D.2.(2024·四川自贡)如图,以点A为圆心,适当的长为半径画弧,交∠A两边于点M,N,再分别以M、N为圆心,AM的长为半径画弧,两弧交于点B,连接MB,NB.若∠A=40°,则∠MBN=(
A.40° B.50° C.60° D.140°【答案】A【分析】本题考查了菱形的判定和性质.证明四边形AMBN是菱形,即可求解.【详解】解:由作图知AM=AN=BM=BN,∴四边形AMBN是菱形,∵∠A=40°,∴∠MBN=∠A=40°,故选:A.3.(2024·湖北武汉)小美同学按如下步骤作四边形ABCD:①画∠MAN;②以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交AM,AN于点B,D;③分别以点B,D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点C;④连接BC,CD,BD.若∠A=44°,则∠CBD的大小是(
)
A.64° B.66° C.68° D.70°【答案】C【分析】本题考查了基本作图,菱形的判定和性质,根据作图可得四边形ABCD是菱形,进而根据菱形的性质,即可求解.【详解】解:作图可得AB=AD=BC=DC∴四边形ABCD是菱形,∴AD∵∠A=44°,∴∠MBC=∠A=44°,∴∠CBD=1故选:C.4.(2025·湖南)如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相垂直平分,AB=3,则四边形ABCD的周长为(
)A.6 B.9 C.12 D.18【答案】C【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握线段垂直平分线的性质.根据线段垂直平分线的性质,可得四边形的四条边长相等,代入已知边长,计算周长即可.【详解】解:∵在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相垂直平分,∴AB=AD,CB=CD,BA=BC,∴BC=CD=DA=AB,∵AB=3,∴四边形ABCD的周长为3×4=12,解法二:∵在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相垂直平分,∴四边形ABCD为菱形,∴菱形ABCD的周长为3×4=12,故选:C.5.(2024·四川攀枝花)如图,四边形ABCD是平行四边形,给出下列四个条件:①AB=BC;②AC=BD;③AC⊥BD;④AC平分∠BAD.若添加其中一个条件,不能使四边形ABCD是菱形的为(
)A.① B.② C.③ D.④【答案】B【分析】本题主要考查了菱形的判定、平行四边形的性质、等腰三角形的判定,熟练掌握菱形的判定是解题的关键.根据菱形的判定方法,逐项进行判断即可.【详解】解:A、添加AB=BC,根据一组邻边相等的平行四边形是菱形,可以得出四边形ABCD是菱形,不符合题意;B、添加AC=BD,不能得出四边形ABCD是菱形,故符合题意;C、添加AC⊥BD,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,可以得出四边形ABCD是菱形,不符合题意;D、四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA,∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴AD=CD,∴平行四边形ABCD是菱形,∴添加AC平分∠BAD,可以得出四边形ABCD是菱形,故不符合题意;故选:B.6.(2024·湖南)下列命题中,正确的是(
)A.两点之间,线段最短 B.菱形的对角线相等C.正五边形的外角和为720° D.直角三角形是轴对称图形【答案】A【分析】本题考查了命题与定理的知识,多边形外角性质,菱形性质及轴对称图形的特点,解题的关键是掌握这些基础知识点.【详解】解:A、两点之间,线段最短,正确,是真命题,符合题意;B、菱形的对角线互相垂直,不一定相等,选项错误,是假命题,不符合题意;C、正五边形的外角和为360°,选项错误,是假命题,不符合题意;D、直角三角形不一定是轴对称图形,只有等腰直角三角形是轴对称图形,选项错误,是假命题,不符合题意;故选:A.7.(2024·甘肃临夏)如图,O是坐标原点,菱形ABOC的顶点B在x轴的负半轴上,顶点C的坐标为3,4,则顶点A的坐标为(
)A.−4,2 B.−3,4 C.−2,4 【答案】C【分析】本题考查平面直角坐标系内两点间的距离公式,菱形的性质,坐标与图形.结合菱形的性质求出AC=OC=5是解题关键.由两点间的距离公式结合菱形的性质可求出AC=OC=5,从而可求出AD=2,即得出顶点A的坐标为−2,4.【详解】解:如图,∵点C的坐标为3,4,∴OC=3∵四边形ABOC为菱形,∴AC=OC=5,∴AD=AC−CD=AC−x∴顶点A的坐标为−2,4.故选C.8.(2024·黑龙江绥化)如图,四边形ABCD是菱形,CD=5,BD=8,AE⊥BC于点E,则AE的长是(
)A.245 B.6 C.485 【答案】A【分析】本题考查了勾股定理,菱形的性质,根据勾股定理求得OC,进而得出AC=6,进而根据等面积法,即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,CD=5,BD=8,∴DO=12BD=4,AC⊥BD在Rt△CDO中,CO=∴AC=2OC=6,∵菱形ABCD的面积为12∴AE=1故选:A.9.(2025·江苏常州)如图,在菱形ABCD中,AC、BD是对角线,AB=5.若∠ABD=30°,则AC的长是(
)A.4 B.5 C.6 D.10【答案】B【分析】本题考查的是菱形的性质,含30°角的直角三角形的性质,解答本题的关键是熟练掌握菱形的性质.根据菱形的性质可得AC⊥BD,AO=CO,根据含30°角的直角三角形的性质即可求得AO的长,从而得到结果.【详解】解:如图,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=CO,∴∠AOB=90°,∵∠ABD=30°,AB=5,∴AO=1∴AC=2AO=5,故选:B.10.(2024·上海)四边形ABCD为矩形,过A、C作对角线BD的垂线,过B、D作对角线A.菱形 B.矩形 C.直角梯形 D.等腰梯形【答案】A【分析】本题考查矩形性质、等面积法、菱形的判定等知识,熟练掌握矩形性质及菱形的判定是解决问题的关键.由矩形性质得到S△OBC=S△OAD,【详解】解:如图所示:∵四边形ABCD为矩形,∴S△OBC=∵过A、C作对角线BD的垂线,过B、∴∴CH=BF=AE=DG,如果四个垂线拼成一个四边形,那这个四边形为菱形,故选:A.11.(2024·内蒙古通辽)如图,▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,以下条件不能证明▱ABCD是菱形的是(
)A.∠BAC=∠BCA B.∠ABD=∠CBDC.OA2+O【答案】D【分析】本题主要考查了菱形的判定,勾股定理的逆定理,等腰三角形的判定.根据菱形的判定,勾股定理的逆定理,等腰三角形的判定,逐项判断即可求解.【详解】解:A、∵∠BAC=∠BCA,∴AB=BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴▱ABCD是菱形,故本选项不符合题意;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∵∠ABD=∠ADB,∴∠ABD=∠CBD∴AB=AD,∴▱ABCD是菱形,故本选项不符合题意;C、∵OA∴∠AOD=90°,即AC⊥BD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴▱ABCD是菱形,故本选项不符合题意;D、∵AD∴∠OAD=90°,无法得到▱ABCD是菱形,故本选项符合题意;故选:D12.(2024·黑龙江大兴安岭地)如图,菱形ABCD中,点O是BD的中点,AM⊥BC,垂足为M,AM交BD于点N,OM=2,BD=8,则MN的长为(
)
A.5 B.455 C.35【答案】C【分析】本题主要考查了解三角形,菱形的性质、直角三角形斜边中线等于斜边一半.先由菱形性质可得对角线AC与BD交于点O,由直角三角形斜边中线等于斜边一半可得OA=OC=OM=2,进而由菱形对角线求出边长,由sin∠MAC=sin∠OBC=55【详解】解:连接AC,如图,
∵菱形ABCD中,AC与BD互相垂直平分,又∵点O是BD的中点,∴A、O、C三点在同一直线上,∴OA=OC,∵OM=2,AM⊥BC,∴OA=OC=OM=2,∵BD=8,∴OB=OD=1∴BC=OB2∵∠ACM+∠MAC=90°,∠ACM+∠OBC=90°,∴∠MAC=∠OBC∴sin∠MAC=∴MC=ACsin∴BM=BC−MC=25∴MN=BMtan故选:C.13.(2024·湖南长沙)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=30°,点E是BC边上的动点,连接AE,DE,过点A作AF⊥DE于点F.设DE=x,AF=y,则y与x之间的函数解析式为(不考虑自变量x的取值范围)(
)A.y=9x B.y=12x C.【答案】C【分析】本题考查菱形的性质、含30度角的直角三角形的性质、相似三角形的判定与性质,利用相似三角形的性质求解x、y的关系式是解答的关键.过D作DH⊥BC,交BC延长线于H,则∠DHE=90°,根据菱形的性质和平行线的性质得到CD=AD=AB=6,∠ADF=∠DEH,∠DCH=∠B=30°,进而利用含30度角的直角三角形的性质DH=12CD=3,证明△AFD∽△DHE【详解】解:如图,过D作DH⊥BC,交BC延长线于H,则∠DHE=90°,∵在菱形ABCD中,AB=6,∠B=30°,∴AB∥CD,AD∥∴∠ADF=∠DEH,∠DCH=∠B=30°,在Rt△CDH中,DH=∵AF⊥DE,∴∠AFD=∠DHE=90°,又∠ADF=∠DEH,∴△AFD∽△DHE,∴AFDH∵DE=x,AF=y,∴y3∴y=18故选:C.(法二:同理,DH=3,BC=6,∵AD∥∴S△AED∴12∵DE=x,AF=y,∴xy=6×3=18,∴y=18故选:C.14.(2024·辽宁)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形AOBC的顶点A在x轴负半轴上,顶点B在直线y=34x上,若点B的横坐标是8,则点CA.(−1,6) B.(−2,6) C.(−3,6) D.(−4,6)【答案】B【分析】过点B作BD⊥x轴,垂足为点D,先求出B8,6,由勾股定理求得BO=10,再由菱形的性质得到BC=BO=10,BC∥x【详解】解:过点B作BD⊥x轴,垂足为点D,∵顶点B在直线y=34x∴yB=8×3∴B8,6∵BD⊥x轴,∴由勾股定理得:BO=B∵四边形ABCD是菱形,∴BC=BO=10,BC∥x轴,∴将点B向左平移10个单位得到点C,∴点C−2,6故选:B.【点睛】本题考查了一次函数的图像,勾股定理,菱形的性质,点的坐标平移,熟练掌握知识点,正确添加辅助线是解题的关键.15.(2024·山东济宁)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AB的中点,连接OE.若OE=3,则菱形的边长为(
)
A.6 B.8 C.10 D.12【答案】A【分析】根据菱形的性质可得AC⊥BD,根据“直角三角形斜边中线等于斜边的一半”可得OE=1本题主要考查了菱形的性质和“直角三角形中斜边中线等于斜边一半”的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∵E是AB的中点,∴OE=1∴AB=2OE=2×3=6。故选:A.16.(2024·江苏无锡)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是CD的中点,则sin∠EBC的值为(
A.35 B.75 C.2114【答案】C【分析】本题考查了解直角三角形,菱形的性质,解题的关键是掌握菱形四边都相等,以及正确画出辅助线,构造直角三角形求解.延长BC,过点E作BC延长线的垂线,垂足为点H,设BC=CD=x,易得∠ABC=∠DCH=60°,则CE=12CD=12x,进而得出【详解】解:延长BC,过点E作BC延长线的垂线,垂足为点H,∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,AB∥∴∠ABC=∠DCH=60°,设BC=CD=x,∵E是CD的中点,∴CE=1∵EH⊥BH,∴EH=CE⋅sin∴BH=BC+CH=5BE=∴sin∠EBC=故选:C.17.(2024·四川攀枝花)如图,在菱形ABCD中,∠C=120°,DC=4,点E为AB的中点,在对角线BD上有一动点P,则PA+PE的最小值为(
)A.4 B.22 C.23 【答案】C【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,等边三角形的性质与判定,连接AC,PC,EC,由菱形的性质可得AB=BC=CD=4,∠ACB=12∠BCD=60°,BD垂直平分AC,则可证明△ABC是等边三角形,AP=CP,求出CE的长,根据PA+PE=PC+PE,可得当C、P【详解】解:如图所示,连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∠C=120°,DC=4,∴AB=BC=CD=4,∠ACB=12∠BCD=60°∴△ABC是等边三角形,AP=CP,∵点E为AB的中点,∴BE=12AB=2∴CE=B∵PA+PE=PC+PE,∴当C、P、E三点共线时,PC+PE有最小值,即此时PA+PE有最小值,最小值为CE的长,∴PA+PE的最小值为23故选:C.18.(2025·山东烟台)如图,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,OA=3,反比例函数y=kxx>0的图象过点C和菱形的对称中心M,则kA.4 B.42 C.2 D.【答案】D【分析】本题考查的是菱形的性质,勾股定理的应用,反比例函数的性质,先证明AM=CM,OC=OA=BC=AB=3,设Cx,y,可得Mx+32,y2,xy=x+32⋅【详解】解:∵菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,OA=3,∴AM=CM,OC=OA=BC=AB=3,∴A3,0设Cx,y∴Mx+3∴xy=x+3解得:x=1,过C作CH⊥AO于H,∴OH=1,∴CH=3∴C1,2∴k=1×22故选:D19.(2025·河南)如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,AB=6,点E在边BC上,连接AE,将△ABE沿AE折叠,若点B落在BC延长线上的点F处,则CF的长为(
)A.2 B.6−32 C.22 【答案】D【分析】由折叠的性质可知,∠AEB=∠AEF=90°,BE=EF,再根据菱形的性质,得出AE=BE,从而求出BE=32,则BF=6【详解】解:由折叠的性质可知,∠AEB=∠AEF=90°,BE=EF,在菱形ABCD中,∠B=45°,AB=6,∴∠BAE=∠B=45°,BC=AB=6,∴AE=BE,∴AB=A∴BE=32∴BF=2BE=62∴CF=BF−BC=62故选:D.【点睛】本题考查了折叠的性质,菱形的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,分母有理化等知识,掌握菱形的性质是解题关键.20.(2025·广东广州)如图,菱形ABCD的面积为10,点E,F,G,H分别为AB,BC,CD,DA的中点,则四边形EFGH的面积为(
)A.52 B.5 C.4 【答案】B【分析】本题考查的是中点四边形,根据三角形中位线定理得EF∥AC∥HG,EH∥BD∥FG,BD=2EH,AC=2EF,证明四边形EFGH是矩形,进而得菱形ABCD的面积=1【详解】解:连接AC、BD交于O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∵点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD和DA的中点,∴EH∥BD,FG∥BD,∴EH∥FG,∴四边形EFGH是平行四边形,∵AC⊥BD,∴∠AOB=90°,∴∠BAO+∠ABO=90°,∵∠AEH=∠ABO,∴∠AEH+∠BEF=90°,∴∠HEF=90°,∴四边形EFGH是矩形,∴菱形ABCD的面积=1∴2EF⋅EH=10,∴EF⋅EH=5,∴四边形EFGH的面积为5,故选:B.21.(2024·四川乐山)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=1,点P是BC边上一个动点,在BC延长线上找一点Q,使得点P和点Q关于点C对称,连接DP、AQ交于点M.当点P从B点运动到C点时,点M的运动路径长为(
)A.36 B.33 C.32【答案】B【分析】该题主要考查了菱形的性质,垂直平分线的性质和判定,全等三角形的性质和判定等知识点,解题的关键是掌握以上点M的运动路径.过点C作CH⊥AD交AD于点H,根据∠ABC=60°,四边形ABCD是菱形,得出CH垂直平分AD,再证明CH垂直平分PQ,点M在CH上运动,根据解直角三角形CM【详解】解:过点C作CH⊥AD交AD于点H,连接AC,∵∠ABC=60°,四边形ABCD是菱形,AB=1,∴∠ADC=60°,CD=BC=AB=AD=1,∴△ACD是等边三角形,∴CH垂直平分AD,∵AD∥∴CH⊥BC,∵点P和点Q关于点C对称,∴PC=QC,即CH垂直平分PQ,∵DP、AQ交于点M.∴∴点M在CH上运动,当点P与点B重合时,点M位于点M′此时,∵∠ABC=60°,四边形ABCD是菱形,AB=1,∴∠M′∴CM故点M的运动路径长为CM故选:B.22.(2024·山东泰安)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,点E是AB边上的点,AE=4,BE=8,点F是BC上的一点,△EGF是以点G为直角顶点,∠EFG为30°角的直角三角形,连结AG.当点F在直线BC上运动时,线段AG的最小值是(A.2 B.43−2 C.2【答案】C【分析】如图:过E作EM⊥BC于点M,作MH⊥AB于点H,作AI⊥GM于点I,则点E、M、F、G四点共圆,从而得到AI=MH,因为AG≥GF,所以求出MH的值即可解答.【详解】解:如图,过E作EM⊥BC于点M,作MH⊥AB于点H,作AI⊥GM于点I,∵∠EMF+∠EGF=180°,∴点E、M、F、G四点共圆,∴∠EMG=∠EFG=30°,∵∠B=60°,∴∠BEM=30°=∠EMG,∴MG∥∴∠HMF=∠MHA=90°,∠HAI=∠AIM=90°∴四边形MHAI是矩形,∴MH=AI,∵BE=8,∴EM=BE⋅cos∴MH=1∴AG≥AI=23∴AG最小值是23故选:C.【点睛】本题主要考查了菱形的性质、解直角三角形、垂线段最短、圆内接四边形对角互补等知识点,熟练掌握相关知识点和添加合适的辅助线是解题关键.二、填空题23.(2024·四川)如图,在菱形ABCD中,AB=2,则菱形ABCD的周长为.【答案】8【分析】本题主要考查菱形的性质.根据菱形的性质“菱形的四条边相等”可直接进行求解.【详解】解:由菱形的四条边相等可得:菱形的周长为2×4=8,故答案为:8.24.(2025·黑龙江)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件,使平行四边形ABCD为菱形.【答案】AB=AD(或AC⊥BD,答案不唯一)【分析】本题考查添加条件使平行四边形为菱形,根据菱形的判定方法,添加条件即可.【详解】解:根据有一组邻边相等的平行四边形为菱形,可以添加:AB=AD;根据对角线互相垂线的平行四边形为菱形,可以添加:AC⊥BD;故答案为:AB=AD(或AC⊥BD,答案不唯一).25.(2024·上海)在菱形ABCD中,∠ABC=66°,则∠BAC=.【答案】57°/57度【分析】本题考查了菱形的性质,等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,利用菱形性质得出AB=BC,利用等边对等角得出∠BAC=∠ACB,然后结合三角形内角和定理求解即可.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∴∠BAC=∠ACB=1故答案为:57°.26.(2024·江苏南通)若菱形的周长为20cm,且有一个内角为45°,则该菱形的高为cm【答案】5【分析】本题考查的是菱形的性质,锐角的正弦的含义,先画图,求解EF=EH=5cm,过E作FI⊥EH于H,结合∠E=45°【详解】解:如图,菱形EFGH的周长为20cm∴EF=EH=5cm过E作FI⊥EH于H,而∠E=45°,∴FI=EF⋅sin故答案为:527.(2025·云南)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC, BD相交于点O.若AC=6,BD=5,则菱形ABCD的面积是【答案】15【分析】本题考查了菱形的性质,根据菱形面积等于对角线积的一半进行计算即可,掌握菱形的性质是解题的关键.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,AC=6,BD=5,∴菱形ABCD的面积是12故答案为:15.28.(2025·四川成都)如图,⊙O的半径为1,A,B,C是⊙O上的三个点.若四边形OABC为平行四边形,连接AC,则图中阴影部分的面积为.【答案】π【分析】本题考查菱形的判定和性质,求不规则图形的面积,连接OB,证明四边形OABC为菱形,易得△AOB为等边三角形,S△AOB=S△ABC=12S菱形【详解】解:连接OB,交AC于点D,则:OA=OB=1,∵四边形OABC为平行四边形,OA=OC,∴四边形OABC为菱形,∴OA=AB=OB,S△AOB∴△AOB为等边三角形,∴∠AOB=60°,∴AC=2AD=3∴阴影部分的面积=S故答案为:π629.(2024·广西)如图,两张宽度均为3cm的纸条交叉叠放在一起,交叉形成的锐角为60°,则重合部分构成的四边形ABCD的周长为cm【答案】8【分析】本题考查了平行四边形的判定,菱形的判定和性质,菱形的周长,过点A作AM⊥BC于M,AN⊥CD于N,由题意易得四边形ABCD是平行四边形,进而由平行四边形的面积可得AM=AN,即可得到四边形ABCD是菱形,再解Rt△ADN可得AD=ANsin【详解】解:过点A作AM⊥BC于M,AN⊥CD于N,则∠AND=90°,∵两张纸条的对边平行,∴AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵两张纸条的宽度相等,∴AM=AN,∵S▱ABCD∴BC=CD,∴四边形ABCD是菱形,在Rt△ADN中,∠ADN=60°,AN=3∴AD=AN∴四边形ABCD的周长为23故答案为:8330.(2024·西藏)如图,在四边形ABCD中,AD=BC,AB=CD,AC与BD相交于点O,请添加一个条件,使四边形ABCD是菱形.【答案】AD=AB(答案不唯一)【分析】本题考查了菱形的判定定理,由题干的已知条件可得出四边形ABCD是平行四边形,再根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形即可得解,熟练掌握菱形的判定定理是解此题的关键.【详解】解:添加AD=AB(答案不唯一),∵在四边形ABCD中,AD=BC,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AD=AB,∴四边形ABCD是菱形,故答案为:AD=AB(答案不唯一).31.(2024·四川眉山)如图,菱形ABCD的边长为6,∠BAD=120°,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,连结AE分别交BD,CD于点F,G,则FG的长为.【答案】475【分析】此题考查了菱形的性质,相似三角形的性质和判定,勾股定理等知识,解题的关键是掌握以上知识点.首先根据菱形的性质得到AD=BC=CD=6,AD∥BC,∠BCD=120°,然后勾股定理求出DE=CD2−CE2=33,AE=DE2+AD【详解】解:∵菱形ABCD的边长为6,∠BAD=120°,∴AD=BC=CD=6,AD∥BC,∠BCD=120°,∴∠DCE=60°,∵DE⊥BC,∴∠DEC=90°,在Rt△DCE中,∵∠CDE=90°−∠DCE=30°∴CE=1∴DE=C∴BE=BC+CE=9,∵AD∥BE,∴∠ADE=180°−∠DEC=90°,在Rt△ADE中,AE=∵AD∥BE,∴△AFD∽△EFB,∴AF∴AF=2∵AD∥CE,∴△AGD∽△EGC,∴AG∴AG=2∴FG=AG−AF=27故答案为:4732.(2024·内蒙古包头)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,AC是一条对角线,E是AC上一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,连接DE.若CE=AF,则DE的长为.【答案】2【分析】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理等知识,过D作DH⊥AC于H,先判断△ABC,△ACD都是等边三角形,得出∠EAF=60°,AC=AB=6,AH=CH=12AC=3,利用含30°的直角三角形的性质可得出AE=2AF=2CE,进而求出CE【详解】解∶过D作DH⊥AC于H,∵菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,∴AB=BC=CD=AD,∠ADC=∠ABC=60°,∴△ABC,△ACD都是等边三角形,∴∠EAF=60°,AC=AB=6,AH=CH=1∵EF⊥AB,∴∠AEF=30°,∴AE=2AF,又CE=AF,∴AE=2CE,∴CE=2,∴HE=CH−CE=1,在Rt△CDH中,D∴DE=D故答案为:2733.(2024·广东)如图,菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,点F是BC上的动点.若△BEF的面积为4,则图中阴影部分的面积为.【答案】10【分析】本题考查了菱形的性质,三角形中线的性质,利用菱形的性质、三角形中线的性质求出S△ADE=6,S△ABF=8,根据△ABF和菱形的面积求出BFBC=2【详解】解:连接AF、BD,∵菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,△BEF的面积为4,∴S△ADE=1设菱形ABCD中BC边上的高为h,则S△ABFS菱形∴BFBC∴BFCF∴S△ABF∴S△CDF∴S阴影故答案为:10.34.(2024·山东青岛)如图,菱形ABCD中,BC=10,面积为60,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BC,交边BC于点E,连接EO,则EO=.【答案】10【分析】本题考查了菱形的性质,勾股定理,直角三角形斜边的中线,解题的关键是利用菱形的性质求出AC、BD的长度.根据菱形的面积公式结合BC的长度即可得出BD、AC的长度,在Rt△BOC中利用勾股定理即可求出CO【详解】解:∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,OA=OC,∵S菱形∴AC⋅BD=120,∴BO⋅OC=∵BO∴BO+OC2∴BO+CO=410∴BO=410∴BO∴410∴CO=10,CO=310∵AE⊥BC,AO=CO,∴EO=CO=10故答案为:10.35.(2024·山东滨州)如图,四边形ABCD内接于⊙O,若四边形OABC是菱形,则∠D=.【答案】60°【分析】本题考查的是圆内接四边形的性质,菱形的性质,掌握圆内接四边形的对角互补是解题的关键;根据圆内接四边形的性质得到∠B+∠D=180°,根据菱形的性质,圆周角定理列式计算即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠B+∠D=180°,∵四边形OABC是菱形,∴∠AOC=∠B,∵ABC=∴∠D=1∵∠B+∠D=180°,∠AOC=∠B,∴∠B+1解得:∠B=120°,∴∠D=180°−∠B=180°−120°=60°,故答案为:60°.36.(2024·陕西)如图,在菱形ABCD中,AB=5,BD=8,过点A作AE⊥AB,与BD相交于点E,连接CE,则四边形ABCE的面积为.【答案】75【分析】本题考查了菱形的性质,勾股定理,解直角三角形,连接AC交BD于点O,根据菱形的性质以及勾股定理求得AC=6,进而根据余弦的定义求得BE=254,进而根据四边形ABCE的面积为【详解】解:如图所示,连接AC交BD于点O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,BO=DO=1在Rt△AOB中,AO=AB∵AE⊥AB,AC⊥BD,∴cos∠ABO=∴45∴BE=25∴四边形ABCE的面积为BE×AC2故答案为:75437.(2025·四川凉山)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,E是边CD的中点,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC于点G,若AC=12,BD=16,则FG的长为.【答案】5【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,矩形的性质与判定,连接OE,由菱形对角线互相垂直平分可得AC⊥BD,OC=6,OD=8,则可由勾股定理求出CD=10,再由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OE=5,最后证明四边形【详解】解:如图所示,连接OE,∵四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°,在Rt△COD中,由勾股定理得CD=∵E是边CD的中点,∴OE=1∵EF⊥BD,EG⊥AC,∴∠OGE=∠OFE=∠GOF=90°,∴四边形OGEF是矩形,∴FG=OE=5,故答案为:5.38.(2025·上海)在矩形ABCD中,E在边CD上,E关于直线AD的对称点为F,联结BE,AF,如果四边形AFEB是菱形,那么AB:AD的值为.【答案】233【分析】本题主要考查了矩形的性质,菱形的性质,轴对称的性质,勾股定理,由轴对称的性质可得DF=DE,设DF=DE=m,则EF=DE+DF=2m,由菱形的性质得到AB=AF=EF=2m,证明∠ADF=90°,利用勾股定理可得AD=3【详解】解;∵E关于直线AD的对称点为F,∴DF=DE,设DF=DE=m,则EF=DE+DF=2m,∵四边形AFEB是菱形,∴AB=AF=EF=2m,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠ADF=180°−∠ADC=90°,∴AD=A∴AB:AD=2m:3故答案为:2339.(2025·江苏连云港)如图,在菱形ABCD中,AC=4,BD=2,E为线段AC上的动点,四边形DAEF为平行四边形,则BE+BF的最小值为.【答案】13【分析】利用四边形DAEF为平行四边形,得出EF=AD,EF=AD,由E为线段AC上的动点,可知E、F运动方向和距离相等,利用相对运动,可以看作EF是定线段,菱形ABCD在AC方向上水平运动,过点B作AC的平行线MN,过点E作关于线段MN的对称点E′,由对称性得BE=BE′,则BE+BF=BE′+BF≤E′F,当且仅当E′、B、F依次共线时,BE′+BF取得最小值E′F,此时,设AC与BD交于点O,EE′交MN于点H【详解】解:∵四边形DAEF为平行四边形,∴EF=AD,DF=AE,∵E为线段AC上的动点,∴可以看作EF是定线段,菱形ABCD在AC方向上水平运动,则如图,过点B作AC的平行线MN,过点E作关于线段MN的对称点E′由对称性得BE=BE∴BE+BF=BE′+BF≤E′F,当且仅当E′、B此时如图,设AC与BD交于点O,EE′交MN于点H,延长E′E交∵菱形ABCD中,AC=4,BD=2,∴AO=12AC=2,BO=DO=由题可得AC∥MN,∴由对称性可得EH⊥HB,∴AC⊥GH,∴∠OEH=∠EOB=∠EHB=90°,∴四边形EOBH是矩形,∴E′∵四边形DAEF为平行四边形,∴DF=AE,DF∥AC,∴GD⊥DO,∴∠GDO=∠DOE=∠GEO=90°,∴四边形DOEG是矩形,∴GD=EO,GE=DO=1,∴GF=GD+DF=EO+AE=AO=2,GE∴E′即BE+BF的最小值为13,故答案为:13.【点睛】本题考查菱形的性质,平行四边形的性质,矩形的判定与性质,勾股定理,轴对称的性质,两点之间线段最短,根据题意结合相对运动得出运动轨迹,再利用将军饮马解决问题是解题的关键.40.(2025·黑龙江绥化)如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD=43,点P是边CD的中点,点M是对角线BD上的一个动点,连接PM、CM.则PM+CM的最小值是【答案】2【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,等边三角形的性质和判定,连接AC,根据两点之间线段最短可知PM+CM的最小值为CP′,再结合菱形的性质得AD=AB=CD=4,AC⊥BD,DO=12BD=23,AO=1【详解】解:如图,连接AC,作点P关于直线BD的对称点P′,则PM=P′M,点P∴PM+CM=P根据两点之间线段最短,可知PM+CM的最小值为CP∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=CD=4,根据勾股定理,得AO=A∴AC=AD=CD=4.∵点P′是AD∴CP′⊥AD在Rt△ACP′所以PM+CM的最小值为23故答案为:2341.(2025·内蒙古)如图,在菱形ABCD中,AB=45,对角线BD的长为16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF.若BF=3,则EF的长为【答案】85【分析】本题考查菱形的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握相关性质与判定是解题的关键.连接AC,交BD于点O,过点E作EG⊥OD于点G,利用四边形ABCD是菱形,得出AD=AB=45,BO=OD=12BD=8,AO⊥BD,得出AO=AD2−OD2=4【详解】解:连接AC,交BD于点O,过点E作EG⊥OD于点G,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=45,BO=OD=12∴AO=AD2∴△DEG∽△DAO,∴DEAD∵E是AD的中点,∴DEAD∴EG=2,DG=4,∴FG=BD−BF−DG=16−3−4=9,∴EF=F故答案为:85.42.(2025·辽宁)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=12,点E在线段OA上,AE=2,点F在线段OC上,OF=1,连接BE,点G为BE的中点,连接FG,则【答案】13【分析】本题考查菱形的性质,勾股定理,三角形中位线的性质等.由菱形对角线互相垂直且平分,可得OA=12AC=4,OB=12BD=6,AC⊥BD,取OE中点H,连接【详解】解:∵在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∴OA=12AC=4∵AE=2,∴OE=OA−AE=4−2=2,如图,取OE中点H,连接GH,∵点G为BE的中点,点H为OE的中点,∴GH=12OB=3∴∠GHE=∠BOA=90°,∵OF=1,∴HF=OH+OF=1∴GF=G故答案为:13.43.(2025·青海)如图,在菱形ABCD中,BD=6,E,F分别为AB,BC的中点,且EF=2,则菱形ABCD的面积为.【答案】12【分析】本题主要考查了菱形的性质,三角形中位线定理,由E,F分别为AB,BC的中点,得EF=12AC=2,所以AC=4,然后根据菱形ABCD【详解】解:∵E,F分别为AB,BC的中点,∴EF=1∴AC=4,∵四边形ABCD是菱形,∴菱形ABCD的面积为12故答案为:12.44.(2025·青海西宁)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AE⊥BC,垂足为E,连接OE.若BD=6,OE=5,则菱形ABCD的面积是【答案】6【分析】本题考查菱形的性质,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,根据菱形的性质,得到OA=OC,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,得到AC=2OE,再根据菱形的面积公式对角线乘积的一半,进行求解即可.【详解】解:∵菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AE⊥BC,∴OA=OC,∠AEC=90°,∴AC=2OE=25∵BD=6,∴菱形ABCD的面积=1故答案为:6545.(2025·四川巴中)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,AO=4,BO=3,DH⊥AB于点H,DH的长为【答案】24【分析】本题考查了菱形的性质,勾股定理,根据勾股定理可得AB=5,利用面积法即可求得DH的值.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴∠AOB=90°,AC=2AO=8,BD=2BO=6,∴AB=A菱形ABCD的面积=AC⋅BD∴DH=24故答案为:24546.(2025·海南)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB、AC于点M、N;再分别以M、N为圆心,大于12MN的长为半径画弧,两弧在∠BAC内交于点G;作射线AG,交BD于点H.若AB=7,OH=2,则S【答案】7【分析】本题考查了菱形的性质,尺规作图作角平分线,角平分线的性质定理.作HI⊥AB交AB于I,根据菱形的性质可知HO⊥AC,由作图可知AG平分∠BAC,即HI=OH=2,进而根据三角形面积公式计算即可.【详解】如图,作HI⊥AB交AB于I,∵菱形ABCD,∴BD⊥AC,即HO⊥AC,由作图可知AG平分∠BAC,∴HI=OH=2,∴S△ABH故答案为:7.47.(2025·江苏无锡)如图,菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60°,对角线AC、BD相交于点M.过点D作AC的平行线交BC的延长线于点N,连接MN.则MN的长为.【答案】7【分析】本题考查菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,先证明△ACD为等边三角形,进而得到AC=2,三线合一求出DM的长,证明四边形ACND为平行四边形,进而得到DN=AC=2,推出∠MDN=90°,再利用勾股定理进行求解即可.【详解】解:∵菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60°,∴AC⊥BD,∠ADC=∠ABC=60°,∠ADB=∠CDB=1∴△ACD为等边三角形,∴AC=AD=2,∠ACD=60°,∵AC⊥BD,∴AM=12AC=1∵DN∥AC,∴四边形ACND为平行四边形,∠CDN=∠ACD=60°,∴DN=AC=2,∠MDN=∠CDB+∠CDN=90°,∴MN=D故答案为:7.48.(2024·贵州)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是BC,CD的中点,连接AE,AF.若sin∠EAF=45,AE=5,则AB【答案】2365【分析】延长BC,AF交于点M,根据菱形的性质和中点性质证明△ABE≌△ADF,△ADF≌△MCF,过E点作EN⊥AF交N点,根据三角函数求出EN,AN,NF,MN,在Rt△ENM中利用勾股定理求出EM【详解】延长BC,AF交于点M,在菱形ABCD中,点E,F分别是BC,CD的中点,∴AB=BC=CD=AD,BE=EC=CF=DF,AD∥BC,∠D=∠FCM,∠B=∠D在△ABE和△ADF中AB=AD∠B=∠D∴△ABE≌△ADFSAS∴AE=AF,在△ADF和△MCF中∠D=∠FCMDF=CF∴△ADF≌△MCFASA∴CM=AD,AF=MF,∵AE=5,∴AE=AF=MF=5,过E点作EN⊥AF于N点,∴∠ANE=90°∵sin∠EAF=45∴EN=4,AN=3,∴NF=AF−AN=2,∴MN=5+2=7,在Rt△ENMEM=E即EM=EC+CM=1∵AB=BC=CD=AD,∴AB=BC=2故答案为:23【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,运用三角函数解直角三角形,勾股定理等,正确添加辅助线构造直角三角形是解本题的关键.49.(2024·浙江)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,ACBD=53.线段AB与A′B′关于过点O的直线l对称,点B的对应点B′在线段OC上,A′B【答案】1:3 /【分析】此题考查了菱形的性质,轴对称性质,全等三角形的性质和判定等知识,解题的关键是掌握以上知识点.设AC=10a,BD=6a,首先根据菱形的性质得到OA=OC=12AC=5a,OB=OD=12BD=3a,连接A′D,OE,直线l交BC于点F,交AD于点G,得到点A′,D,O三点共线,A′D=A′【详解】∵四边形ABCD是菱形,AC∴设AC=10a,BD=6a∴OA=OC=12如图所示,连接A′D,OE,直线l交BC于点F,交AD于点∵线段AB与A′B′关于过点O的直线l对称,点B的对应点B∴∠BOF=∠COF=12∠BOB∴∠AOG=∠DOG=45°∴点A′,D,O∴A′D=∴S∴A∵CD∥AB∴∠CDO=∠ABO由对称可得,∠∴∠∴∠又∵∠∴△∴A∵A∴DE=又∵OD=OB′∴△ODE≌△O∴S∴S△CE故答案为:1350.(2025·甘肃兰州)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,交BD于点F,BE=CE.若AB=43,则AF=【答案】4【分析】根据菱形的性质,得BC=AB,又结合AE⊥BC,BE=CE,得出△ABC是等边三角形,就可以得知△ABE和△FBE都是含30°的直角三角形,解出三角形,即可求出AF的长.【详解】解:连接AC,CF,∵AE⊥BC,BE=CE,∴AE垂直平分BC,∴AB=AC,∵菱形ABCD,∴BC=AB=43∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠BAE=∠FBC=30°,∵BE=1∴AE=3BE=3∴AF=AE−EF=6−2=4.故答案为:4.【点睛】本题考查了菱形的性质、垂直平分线的性质、等边三角形的判定与性质以及解直角三角形,熟练掌握这些性质定理是关键.51.(2025·西藏)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=4,连接BD,点P是BD上的一个动点,连接PA,PC,则PA+PB+PC的最小值是.【答案】4【分析】本题考查了旋转-最短路线问题,三角形全等的判定,菱形的性质以及等边三角形的性质.通过将AP绕点A顺时针方向旋转60°的点P′,此时证明△DAP′和△CAP全等后找到对应的线段,PA+PB+PC的最小值即为点B,P′,P,【详解】如图,将线段AP绕点A顺时针方向旋转60°,得到线段AP′,连接AC,DP由题意知,在菱形ABCD中,∠ABC=∠ADC=60°,AB=BC=CD=AD,∴△ABC和△ACD为等边三角形,∵∠DAP∴∠DAP在△DAP′和DA=AC∠DA∴△DAP∴PA+PB+PC=P′D+PP′+BP≥BD,即点B,P′此时最小值BD的长度为43故答案为:43三、解答题52.(2025·四川达州)归纳与应用归纳是学好数学的敲门砖,尤其对几何而言.例如,我们看到图1是平行四边形,就会联想到:从边的角度,平行四边形对边平行且相等;从角的角度,平行四边形对角相等,邻角互补;从对角线的角度,平行四边形对角线互相平分;从对称性的角度,平行四边形是中心对称图形通过如此归纳形成知识体系的学习方法,成为我们解决相关问题的金钥匙:(1)尝试归纳:请你根据图2,写出3条直角三角形的性质①____________________________________________________________________________;②____________________________________________________________________________;③____________________________________________________________________________.(2)实践应用:小明同学在思考直角三角形的性质时,作出如图3,∠ABC=90°,点D是AC的中点,BE∥AC,AE∥【答案】(1)见解析(2)四边形ADBE是菱形,见解析【分析】本题考查了菱形的判定,直角三角形的性质,熟练掌握各知识
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