初中數學菱形的定義題及答案?【知識梳理】1.定義:有一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形;(既是性質也是判定),我來為大家講解一下關于初中數學菱形的定義題及答案?跟着小編一起來看一看吧!
【知識梳理】
1.定義:有一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形;(既是性質也是判定)
2.性質:
1.邊:對邊平行且相等(共有);四邊均相等(獨有);
2.角:對角相等、鄰角互補(共有);
3.對角線:互相平分(共有);互相垂直(獨有);平分對角(獨有)。
①注意:是“平分、垂直”而不是“相等”;
②菱形的一條對角線把平行四邊形分成兩個面積相等的三角形(共有),
菱形的兩條對角線把平行四邊形分成兩個面積相等的三角形(共有);
③面積公式:底×高(共有);兩條對角線乘積的一半(獨有),如圖:
4.對稱性
菱形是軸對稱圖形,兩條對角線所在的直線是它的兩條對稱軸;
菱形是中心對稱圖形,兩條對角線的交點是對稱中心;
5.菱形常見輔助線
【典型例題】
例1.菱形具有而平行四邊形不具有的性質是( )
A.兩組對邊分别平行 B.兩組對角分别相等
C.對角線互相平分 D. 對角線互相垂直
【解析】對角線垂直是菱形區别于平行四邊形的獨有性質,選D
例2.如圖,在菱形ABCD中,對角線AC與BD相交于點O,AC=8,BD=6,OE⊥BC,垂足為點E,則OE=______.
【解析】數學典型模型:“雙垂型”的面積用法;利用菱形“對角線垂直”的性質、勾股定理及三角形面積公式解答。∵菱形的對角線互相垂直平分,∴OB=3,OC=4,∠BOC=90°.由勾股定理可得BC=5.則OB·OC=BC·OE,即3×4=5OE.∴OE=12/5.
例3如圖,菱形中,對角線AC、BD交于點O,E為AD邊中點,菱形ABCD的周長為28,則OE的長等于____
【解析】利用菱形“四邊相等”、“對角線平分”的性質及中位線定理解題.∵菱形ABCD的周長為28,∴AB=28÷4=7,OB=OD,∵E為AD邊中點,∴OE是△ABD的中位線,∴OE=3.5.
例4.求證:菱形的兩條對角線互相垂直.
已知:如圖,四邊形ABCD是菱形,對角線AC,BD交于點O.求證:AC⊥BD.
以下是排亂的證明過程:
①又BO=DO;
②∴AO⊥BD,即AC⊥BD;
③∵四邊形ABCD是菱形;
④∴AB=AD.
證明步驟正确的順序是( )
A.③→②→①→④ B.③→④→①→②
C.①→②→④→③ D.①→④→③→②
【解析】利用菱形“四邊相等”的性質及等腰三角形“三線合一”性質解題.∵四邊形ABCD是菱形,∴AB=AD,∵對角線AC,BD交于點O,∴BO=DO,∴AO⊥BD,即AC⊥BD,∴證明步驟正确的順序是③→④→①→②,選B.
例5.如圖,在菱形ABCD中,點P是對角線AC上的一點,PE⊥AB于點E,若PE=3,則點P到AD的距離為
【解析】利用菱形“對角線平分對角”及角平分線的性質解答
作PF⊥AD于點F,∵四邊形ABCD是菱形,∴AC是∠DAB的角平分線,∴PF=PE=3,即點P到AD的距離為3.
例6.如圖,菱形ABCD的對角線AC、BC相交于點O,E、F分别是AB、BC邊上的中點,連接EF,若EF=√3,BD=4,則菱形ABCD的周長為___.
【解析】利用菱形“對角線垂直平分”、“四邊相等”的性質及中位線定理解題。由題易得:EF是△ABC的中位線,則AC=2EF=2√3,由OA=√3,BO=2,由勾股定理可得AB=√7,所以菱形的周長為4√7。
例7.如圖,菱形ABCD的面積為120,正方形AECF的面積為50,則菱形的邊長為_______.
【解析】利用菱形“對稱性”、“對角線垂直平分”的性質解題。連結AC、BD交于點O,由對稱性知,菱形的對角線BD過點E、F,由菱形性質知,BD⊥AC,∴BD×AC÷2=120①,又正方形的面積為50,∴AE=5√2, AO*2+EO*2=50,∴AO=EO=5所以,AC=10,代入①式,得BD=24,∴BO=12,由勾股定理可得AB=13
例8.如圖,在周長為12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P為對角線BD上一動點,則EP FP的最小值為_______
【解析】“将軍飲馬問題”,利用菱形的對稱性質可解題.
解:作F點關于BD的對稱點F′,則PF=PF′,連接EF′交BD于點P.∴EP FP=EP F′P.由兩點之間線段最短可知:當E、P、F′在一條直線上時,EP FP的值最小,此時EP FP=EP F′P=EF′.∵四邊形ABCD為菱形,周長為12,∴AB=BC=CD=DA=3,AB∥CD,∵AF=2,AE=1,∴DF=AE=1,∴四邊形AEF′D是平行四邊形,∴EF′=AD=3.∴EP FP的最小值為3.
例9.已知四邊形ABCD是菱形,AB=4,∠ABC=60°,∠EAF的兩邊分别與射線CB,DC相交于點E,F,且∠EAF=60°.
(1)如圖1,當點E是線段CB的中點時,直接寫出線段AE,EF,AF之間的數量關系;
(2)如圖2,當點E是線段CB上任意一點時(點E不與B、C重合),求證:BE=CF;
(3)如圖3,當點E在線段CB的延長線上,且∠EAB=15°時,求點F到BC的距離.
【解答】
(1)連接AC,利用菱形性質及等腰三角形“三線合一”解題;
解:結論AE=EF=AF.理由:如圖1中,連接AC,∵四邊形ABCD是菱形,∠B=60°,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠D=60°,∴△ABC,△ADC是等邊三角形,∴∠BAC=∠DAC=60°∵BE=EC,∴∠BAE=∠CAE=30°,AE⊥BC,∵∠EAF=60°,∴∠CAF=∠DAF=30°,∴AF⊥CD,∴AE=AF(菱形的高相等),∴△AEF是等邊三角形,∴AE=EF=AF.
(2)連接AC,利用菱形性質,通過三角形全等可證明;
證:如圖2中,∵∠BAC=∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAE,在△BAE和△CAF中,∵∠BAE=∠CAF,BA=AC,∠B=∠ACF,∴△BAE≌△CAF,∴BE=CF.
(3)由題易得:∠AEB=45°,利用“45°角常見添輔助線方法”構造直角三角形,利用角度的等量代換,易得△AEF是等邊三角形,△CHF是含30角的直角三角形,利用特殊角與邊的關系,即可得出F到BC的距離.
解:過點A作AG⊥BC于點G,過點F作FH⊥EC于點H,∵∠EAB=15°,∠ABC=60°,∴∠AEB=45°,在RT△AGB中,∵∠ABC=60°AB=4,∴BG=2,AG=2√3,在RT△AEG中,∵∠AEG=∠EAG=45°,∴AG=GE=2√3,∴EB=EG﹣BG=2√3﹣2,∵△AEB≌△AFC,∴AE=AF,EB=CF=2√3﹣2,∠AEB=∠AFC=45°,∵∠EAF=60°,AE=AF,∴△AEF是等邊三角形,∴∠AEF=∠AFE=60°∵∠AEB=45°,∠AEF=60°,∴∠CEF=∠AEF﹣∠AEB=15°,在RT△EFH中,∠CEF=15°,∴∠EFH=75°,∵∠AFE=60°,∴∠AFH=∠EFH﹣∠AFE=15°,∵∠AFC=45°,∠CFH=∠AFC﹣∠AFH=30°,在RT△CHF中,∵∠CFH=30°,CF=2√3﹣2,由勾股定理可得FH=(2√3﹣2)(√3/2)=3﹣√3.∴點F到BC的距離為3﹣√3.
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!