第49页

信息发布者:
垂直
A
A
AB=AD(答案不唯一)
B
D
AB=AC(答案不唯一)
【分析】
这道题考查菱形的判定定理,我们需要回忆平行四边形与菱形的关系:菱形是特殊的平行四边形,从对角线的判定角度出发,当平行四边形的对角线满足特定条件时,就会成为菱形。我们只需准确对应菱形的判定定理,就能得出答案。
【解析】
根据菱形的判定定理:对角线互相垂直的平行四边形是菱形,因此横线处应填“垂直”。
【答案】
垂直
【知识点】
菱形的判定
【点评】
本题属于几何基础题,直接考查菱形的核心判定定理,是需要熟练记忆的基础知识点,为后续复杂几何问题的解决奠定基础。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,需熟练掌握菱形、平行四边形及矩形的判定定理,通过逐一分析每个选项是否符合判定规则来得出答案。首先明确核心判定:四边相等的四边形是菱形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形;对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线相等的平行四边形是矩形。随后对每个选项进行验证:
选项A符合菱形的直接判定定理;
选项B缺少“平行四边形”的前提,仅对角线垂直的四边形不一定是菱形;
选项C描述的是平行四边形的判定,并非菱形;
选项D描述的是矩形的判定,与菱形无关。
【解析】
根据各类特殊四边形的判定定理,逐一分析选项:
1. 选项A:根据菱形的判定定理,四边相等的四边形是菱形,该说法正确;
2. 选项B:对角线互相垂直的四边形不一定是菱形,例如仅对角线垂直但不互相平分的普通四边形,不满足菱形的判定条件,该说法错误;
3. 选项C:对角线互相平分的四边形是平行四边形,若要成为菱形,还需满足邻边相等或对角线互相垂直等额外条件,该说法错误;
4. 选项D:对角线相等的平行四边形是矩形,而非菱形,菱形的判定条件为“对角线互相垂直的平行四边形”,该说法错误。
综上,正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
菱形的判定定理、平行四边形的判定、矩形的判定
【点评】
本题考查特殊四边形的判定定理,属于基础题型,关键在于准确区分菱形、平行四边形、矩形的判定条件,避免混淆各类定理的适用前提,通过逐一排查选项即可快速得出结论。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先根据题目中的作图步骤,可判断出AP是∠BAD的角平分线,结合平行四边形$BC// AD$的性质,可推出$∠BAE=∠BEA$,进而得到$BE=AB$;再由作图可知$AF=AB$,结合$BE// AF$且$BE=AF$,可判定四边形$ABEF$是菱形,最后根据菱形的周长公式计算即可。
具体思考步骤:
1. 由尺规作图的特征,确定AP平分$∠BAD$;
2. 利用平行四边形对边平行的性质,得到内错角相等,进而推出$BE=AB$;
3. 根据作图得到$AF=AB$,结合$BE// AF$,判定四边形$ABEF$为菱形;
4. 已知$AB=4$,利用菱形周长公式计算出周长。
【解析】
本题可通过尺规作图的性质、平行四边形的性质及菱形的判定与性质求解:
1. 确定角平分线及线段相等关系:
根据尺规作图的步骤可知,AP是$∠BAD$的角平分线,即$∠ BAE = ∠ EAF$;
因为四边形$ABCD$是平行四边形,所以$BC// AD$,则$∠ BEA = ∠ EAF$;
所以$∠ BAE = ∠ BEA$,根据等角对等边,可得$BE = AB = 4$。
2. 确定$AF$的长度:
由作图可知,以点$A$为圆心,$AB$的长为半径画弧交$AD$于$F$,所以$AF = AB = 4$。
3. 判定四边形$ABEF$的形状:
因为$BC// AD$,即$BE// AF$,且$BE = AF = 4$,所以四边形$ABEF$是平行四边形;
又因为$AB = AF = 4$,一组邻边相等的平行四边形是菱形,所以四边形$ABEF$是菱形。
4. 计算周长:
菱形的周长为边长的4倍,已知$AB=4$,则四边形$ABEF$的周长为$4×4=16$。
【答案】
A
【知识点】
平行四边形的性质;菱形的判定;角平分线尺规作图
【点评】
本题考查了尺规作图的性质、平行四边形的性质及菱形的判定与性质,解题的关键是通过作图特征和平行四边形性质推出四边形$ABEF$为菱形。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先根据平移的性质,△ABC沿BC方向平移得到△DEF,可得AB//DE且AB=DE,AD//BE且AD=BE,因此四边形ABED是平行四边形。要证明平行四边形是菱形,根据菱形的判定定理,只需添加一组邻边相等(或对角线互相垂直等)的条件,即可使平行四边形ABED成为菱形,比如添加AB=AD,此时平行四边形ABED的邻边AB与AD相等,满足菱形的判定条件。
【解析】
1. 根据平移的性质:
因为△ABC沿BC方向平移得到△DEF,所以AB//DE,AB=DE,AD//BE,AD=BE。
根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,可证得四边形ABED是平行四边形。
2. 根据菱形的判定定理:
一组邻边相等的平行四边形是菱形,因此添加条件AB=AD(或AB=BE、AD=DE、AE⊥BD等,任选其一即可),即可证明平行四边形ABED是菱形。
【答案】
AB=AD(答案不唯一)
【知识点】
平移的性质、菱形的判定
【点评】
本题考查平移性质与菱形判定定理的综合运用,需先利用平移性质推导出四边形为平行四边形,再结合菱形的判定条件添加合适的条件,答案不唯一,考查了对几何定理的理解与灵活运用能力。
【难度系数】
0.7
【分析】
要判断平移方法是否错误,需先根据已知点坐标计算线段长度,确定$△ OAB$的形状,再结合菱形的性质(四边相等或对边平行且邻边相等),逐一分析各选项平移后得到的点$C$,验证以$O$,$A$,$B$,$C$为顶点的四边形是否为菱形。
1. 首先利用勾股定理计算$OA$、$OB$、$AB$的长度,判断$△ OAB$的形状;
2. 对每个选项,求出平移后点$C$的坐标,根据菱形的判定条件验证四边形是否为菱形;
3. 找出无法构成菱形的平移方法,即为答案。
【解析】
先计算线段长度:
已知$O(0,0)$,$A(1,\sqrt{3})$,$B(2,0)$,
$OA=\sqrt{(1-0)^2+(\sqrt{3}-0)^2}=\sqrt{1+3}=2$,
$OB=\sqrt{(2-0)^2+(0-0)^2}=2$,
$AB=\sqrt{(2-1)^2+(0-\sqrt{3})^2}=\sqrt{1+3}=2$,
因此$△ OAB$是等边三角形,$OA=OB=AB=2$。
逐一分析选项:
选项A:点$B(2,0)$向左平移$3$个单位,再向上平移$\sqrt{3}$个单位,得$C(-1,\sqrt{3})$。
$AC=\sqrt{(-1-1)^2+(\sqrt{3}-\sqrt{3})^2}=2$,$AC// OB$($AC$与$OB$均为水平方向),且$AC=OB=2$,又$OA=AB=2$,故四边形$OACB$是平行四边形,且邻边$OA=AB$,为菱形,该平移方法正确。
选项B:点$B(2,0)$向左平移$\sqrt{3}$个单位,再向上平移$2$个单位,得$C(2-\sqrt{3},2)$。
$OC=\sqrt{(2-\sqrt{3})^2+2^2}=\sqrt{11-4\sqrt{3}}≠2$,$BC=\sqrt{(2-\sqrt{3}-2)^2+(2-0)^2}=\sqrt{7}≠2$,无法满足四边相等或对边平行且邻边相等的菱形判定条件,不能构成菱形,该平移方法错误。
选项C:点$B(2,0)$向右平移$1$个单位,再向上平移$\sqrt{3}$个单位,得$C(3,\sqrt{3})$。
$AC=\sqrt{(3-1)^2+(\sqrt{3}-\sqrt{3})^2}=2$,$AC// OB$且$AC=OB=2$,又$OA=AB=2$,故四边形$OABC$是平行四边形,且邻边$OA=AB$,为菱形,该平移方法正确。
选项D:点$B(2,0)$向左平移$1$个单位,再向下平移$\sqrt{3}$个单位,得$C(1,-\sqrt{3})$。
$OC=\sqrt{1^2+(-\sqrt{3})^2}=2$,$BC=\sqrt{(1-2)^2+(-\sqrt{3}-0)^2}=2$,则$OA=AB=BC=CO=2$,四边形$OABC$四边相等,为菱形,该平移方法正确。
【答案】
B
【知识点】
菱形的判定;坐标与图形平移;勾股定理
【点评】
本题考查菱形的判定与坐标平移的综合应用,关键是先通过勾股定理计算线段长度确定三角形形状,再结合菱形的性质对每个平移情况进行验证,需注意四边形顶点的不同排列情况。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先,根据平行四边形的性质及已知条件,先证明四边形$EGFH$是平行四边形:利用$□ ABCD$的性质得到$AD// BC$且$AD=BC$,结合$E$、$F$为中点证得$AE=FC$,再由$AH=CG$推出$AG=CH$,进而通过SAS证明$△ AEG≌△ CFH$,得到$EG=FH$且$EG// FH$,确定$EGFH$是平行四边形。
接下来,要使平行四边形$EGFH$成为菱形,需满足“一组邻边相等”或“对角线互相垂直”的菱形判定条件,逐一分析选项:
选项A、B、C均无法使平行四边形$EGFH$满足菱形的判定要求;
选项D中,$AB⊥ AC$可推出$EF⊥ AC$(由$ABFE$是平行四边形得$EF// AB$),即平行四边形$EGFH$的对角线互相垂直,根据“对角线互相垂直的平行四边形是菱形”,可判定其为菱形。
【解析】
1. 证明四边形$EGFH$是平行四边形:
$\because$ 四边形$ABCD$是平行四边形,
$\therefore AD// BC$,$AD=BC$,$\therefore ∠ EAG=∠ FCH$。
$\because E$,$F$分别为$AD$,$BC$的中点,
$\therefore AE=\frac{1}{2}AD$,$FC=\frac{1}{2}BC$,$\therefore AE=FC$。
$\because AH=CG$,$\therefore AH-GH=CG-GH$,即$AG=CH$。
在$△ AEG$和$△ CFH$中:
$\begin{cases}AE=FC \\∠ EAG=∠ FCH \\AG=CH\end{cases}$
$\therefore △ AEG≌△ CFH(\mathrm{SAS})$,
$\therefore EG=FH$,$∠ AGE=∠ CHF$,
$\therefore ∠ EGH=∠ FHG$,$\therefore EG// FH$,
$\therefore$ 四边形$EGFH$是平行四边形。
2. 分析各选项:
选项A:若$AB=AD$,则$□ ABCD$是菱形,无法推出平行四边形$EGFH$的邻边相等或对角线垂直,不能判定其为菱形;
选项B:若$AB⊥ AD$,则$□ ABCD$是矩形,无法满足平行四边形$EGFH$成为菱形的条件;
选项C:若$AB=AC$,仅能说明$△ ABC$为等腰三角形,无法推出平行四边形$EGFH$的特殊性质;
选项D:若$AB⊥ AC$,
$\because AE// BF$且$AE=BF$($E$、$F$为中点,$AD=BC$),
$\therefore$ 四边形$ABFE$是平行四边形,$\therefore EF// AB$。
$\because AB⊥ AC$,$\therefore EF⊥ AC$,即$EF⊥ GH$。
$\because$ 平行四边形$EGFH$的对角线互相垂直,
$\therefore$ 四边形$EGFH$是菱形,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
平行四边形的判定与性质、菱形的判定
【点评】
本题综合考查平行四边形和菱形的判定与性质,解题的关键是先证出四边形$EGFH$为平行四边形,再结合菱形的判定定理,通过分析选项中条件对平行四边形$EGFH$的影响,确定符合要求的选项,需熟练掌握特殊四边形的判定与性质之间的关联。
【难度系数】
0.6
【分析】
要使四边形AEDF是菱形,需结合已知条件逐步推导:
1. 已知E、F分别是AB、AC的中点,根据三角形中位线定理,可得$EF// BC$;同时在$Rt△ ABD$和$Rt△ ADC$中,E、F为斜边中点,由直角三角形斜边中线定理可知$DE=AE=\frac{1}{2}AB$,$DF=AF=\frac{1}{2}AC$。
2. 菱形的判定可从“四条边相等的四边形”或“一组邻边相等的平行四边形”入手。
3. 若要满足四边形AEDF是菱形,可通过让$AB=AC$,使$AE=AF=DE=DF$,直接得到四条边相等的菱形;也可先证四边形AEDF是平行四边形,再结合$AB=AC$推出邻边相等,从而判定为菱形。
【解析】
当$△ ABC$满足$AB=AC$时,四边形AEDF是菱形,推导如下:
1. 因为E、F分别是AB、AC的中点,根据三角形中位线定理,得$EF// BC$。
2. 已知$AD⊥ BC$,且$AB=AC$,根据等腰三角形三线合一的性质,可知D是BC的中点。
3. 又因为E是AB中点,D是BC中点,所以ED是$△ ABC$的中位线,故$ED// AC$;同理$DF// AB$,因此四边形AEDF是平行四边形。
4. 由于$AB=AC$,E、F分别是AB、AC的中点,所以$AE=AF$。
5. 根据“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,可判定平行四边形AEDF是菱形。
【答案】
$AB=AC$(答案不唯一,如$∠ B=∠ C$、$BD=CD$等均可)
【知识点】
菱形的判定,三角形中位线定理,等腰三角形的性质
【点评】
本题综合考查菱形判定与三角形相关性质的应用,答案具有开放性,需要灵活结合定理推导,有助于培养学生的逻辑推理能力与发散思维。
【难度系数】
0.6