tft每日頭條

 > 教育

 > 初三數學菱形的性質與判定

初三數學菱形的性質與判定

教育 更新时间:2025-01-18 20:23:02

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)1

菱形具有一般平行四邊形的所有性質,同時又具有一些特殊性,可歸納為三個方面:(1)對邊平行,四邊相等;(2)對角相等,鄰角互補;(3)對角線互相垂直平分,且每一條對角線平分一組對角.判定一個四邊形是菱形,可以先判定這個四邊形是平行四邊形,再證明一組鄰邊相等或對角線互相垂直,也可直接證明四邊相等.

【題目呈現】

一,證明菱形

1.如圖,在四邊形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,對角線AC,BD交于點O,AC平分∠BAD,過點C作cE⊥AB交AB的延長線于點E,連接OE.

(1)求證:四邊形ABCD是菱形;

(2)若AB=√5,BD=2,求OE的長..

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)2

【分析】(1)由于AB∥CD,則∠CAB=∠ACD,又由于AC平分∠BAD,∴∠CAB=∠CAD,∴∠ACD=∠CAD,∴AD=CD,又AD=AB,∴AB=CD,又AB∥CD,∴四邊形ABCD是平行四邊形,∵AB=AD,∴四邊形ABCD是菱形.

(2)∵四邊形ABCD是菱形,AC⊥BD,AC與BD互相平分,∵CE⊥AB,∴OE=OA,由于BD=2,則OB=1,在Rt△AOB中,可求得OA=2,∴OE=2.

2.如圖,已知四邊形ABCD中,對角線AC,BD相交于點O,且OA=OC,OB=OD,過O點作EF⊥BD,分別交AD,BC于點E,F,判斷四邊形BEDF的形狀,并說明理由.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)3

【分析】由OA=OC,OB=OD,所以四邊形ABCD是平行四邊形,∴AD∥BC,∴∠ADO=∠CBO,∵EF⊥BD,∴∠EOD=∠FOB=90°,又OB=OD,∴△EOD≌△FOB,∴ED=BF,而ED∥BF,∴四邊形BEDF為平行四邊形,又EF⊥BD,∴四邊形BEDF為菱形.

二,求角的度數

3.如圖,菱形ABCD中,E,F分别在BC,CD上,且∠B=∠EAF=60°,∠BAE=15°,求∠CEF的度數.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)4

‘【分析】由于四邊形ABCD是菱形,∠B=∠EAF=60°,∴△ABC是等邊三角形,AB=AC,∠BAC=∠EAF=60°,而∠BAE=15°,∴∠CAF=∠BAE=15°,由于AC平分∠BCD,∴∠ACF=∠ABE=60°,∴△BAE≌△CAF,∴AE=AF,又∠EAF=60°,∴△AEF為等邊三角形,∴∠AEF=60°,而∠AEC=∠BAE ∠ABE=15° 60°=75°,∴∠CEF=∠AEC一∠AEF=75°一60°=15°.

4.如圖,在菱形ABCD中,E,F分别是BC,CD上的點,且CE=CF,過點C作CG∥EA交AF于H,交AD于G,若∠BAE=25°,∠BCD=130°,求∠AHC的度數.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)5

【分析】由于菱形四條也相等,即AB=AD=BC=CD,而CE=CF,∴BE=DF,又∠B=∠D,∴△ABE≌△ADF,∴∠FAD=∠BAE=25°,由于∠BCD=130°,∴∠B=50°,∴∠AEC=∠B ∠BAE=50° 25°=75°,∵AD∥BC,CG∥EA,∴四邊形AECG是平行四邊形,∴∠AGH=∠AEC=75°,∴∠AHC=∠FAD ∠AGH=25° 75°=100°.

三,求線段的長

5.如圖,在菱形ABCD中,F為邊BC的中點,DF與對角線AC交于點M,過M作ME⊥CD于點E,∠1=∠2.

(1)若CE=1,求BC的長;

(2)求證:AM=DF ME.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)6

【分析】(1)∵四邊形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠1=∠DCA,∵∠1=∠2,∴∠2=∠DCA,∴DM=CM,∴ME⊥CD,CE=1,∴CD=2CE=2,∴BC=CD=2.

(2)由于F是BC的中點,我們想到中線倍長,延長DF,交AB的延長線于G,如圖,

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)7

∵F是BC的中點,∴BC=2CF=2BF,∵CD=2CE,BC=CD,∴CE=CF,由題易知∠ECM=∠FCM,又CM=CM,∴△CEM≌△CFM,∴ME=MF,∵四邊形ABCD是菱形,∴AB∥CD,∴∠2=∠G,又∵∠DFC=∠GFB,CF=BF,∴△DCF≌△GBF,∴DF=GF,∵∠2=∠G,∠1=∠2,∴∠1=∠G,∴AM=GM,又∵MG=GF MF,DF=GF,ME=MF,∴AM=DF ME.

四,求面積

6.如圖,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中點,E是AD的中,點過點A作AF∥BC交BE的延長線于點F.

(1)證明四邊形ADCF是菱形;

(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面積.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)8

【分析】(1)∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,又E是AD的中點,∴AE=DE,而∠AEF=∠DEB,∴△AEF≌△DEB,∴AF=DB,又DB=DC,∴AF=DC,而AF∥BC,∴四邊形ADCF是平行四邊形,∵∠BAC=90°,DB=DC,∴AD=DC,∴四邊形ADCF是菱形.

(2)設菱形DC邊上的高為h,則Rt△ABC斜邊BC邊上的高也為h,∵BC=√(5² 4²)=√41,∴CD=BC/2=√41/2,∴h=4×5/√41=20/√41,∴菱形ADCF的面積為DC×h=10.

五.求最值

7.如圖,在邊長為2的菱形ABCD中,∠DAB=60°,E為AB的中點,F是AC上一動點,求EF BF的最小值.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)9

【分析】本題是典型的将軍飲馬問題,由于菱形ABCD的對角線AC與BD互相垂直平分,所以連接DB,則點B關于AC的對稱點為點D,∴DF=BF,連接DE交AC于M,連接DF,如圖,

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)10

則EF BF=EF DF≥DE,隻有當點F運動到點M的位置時取等号,在△ABD中,AD=AB,∠DAB=60°,∴△ABD為等邊三角形,又E為AB的中點,∴DE⊥AB,∴AE=AB/2=1,∴DE=√(AD²一AE²)=√3,∴EF BF的最小值為√3.

六,解折疊問題

8.如圖①,将一張矩形紙片ABCD沿着對角線BD向上折疊,頂點C落到點E處,BE交AD于點F.

(1)求證:△BDF是等腰三角形.

(2)如圖②,過點D作DG∥BE,交BC于點G,連接FG交BD于點O.

①判斷四邊形BFDG的形狀`,并說明理由;

②若AB=6,AD=8,求FG的長.

初三數學菱形的性質與判定(菱形性質與判定的靈活運用)11

【分析】(1)由折疊知△BDC≌△BDE,∴∠DBC=∠DBE,又∵四邊形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠DBC=∠FDB,∴∠DBE=∠FDB,∴DF=BF,∴△BDF是等腰三角形.

(2)①,∵四邊形ABCD是矩形,∴FD∥BG,∵DG∥BE,∴四邊形BFDG是平行四邊形,又DF=BF,∴四邊形BFDG是菱形.

②∵四邊形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴BD=√(AB² AD²)=10,又∵四邊形BFDG是菱形,∴GF⊥BD,FG=2OF,OB=BD/2=5,設DF=BF=x,則AF=AD一DF=8一x,在Rt△ABF中,AB² AF²=BF²,即6² (8一x)²=x²,解得x=25/4,∴FB=25/4,在Rt△FOB中,FO=√(BF²一OB²)=15/4,∴FG=2FO=15/2.

感謝大家的關注、轉發、點贊、交流!

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关教育资讯推荐

热门教育资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved