1. 在$□ ABCD$中,连接$AC$,$BD$,添加下列一个条件后,能判定$□ ABCD$是菱形的是()
A.$AC = BD$
B.$AB⊥ BC$
C.$AD = BD$
D.$AC⊥ BD$
A.$AC = BD$
B.$AB⊥ BC$
C.$AD = BD$
D.$AC⊥ BD$
答案
D
解析
菱形的判定定理之一为对角线互相垂直的平行四边形是菱形。在平行四边形$ABCD$中,$AC$和$BD$是对角线,当$AC⊥ BD$时,平行四边形$ABCD$是菱形。
选项A中$AC = BD$,根据对角线相等的平行四边形是矩形,可判定平行四边形$ABCD$是矩形;选项B中$AB⊥ BC$,只能说明$∠ ABC = 90^{\circ}$,可判定平行四边形$ABCD$是矩形;选项C中$AD = BD$,不能判定平行四边形$ABCD$是菱形。
选项A中$AC = BD$,根据对角线相等的平行四边形是矩形,可判定平行四边形$ABCD$是矩形;选项B中$AB⊥ BC$,只能说明$∠ ABC = 90^{\circ}$,可判定平行四边形$ABCD$是矩形;选项C中$AD = BD$,不能判定平行四边形$ABCD$是菱形。
2. 如图,$AD$是$△ ABC$的中线,四边形$ADCE$是平行四边形,增加下列条件,能判定$□ ADCE$是菱形的是()

A.$AB = AE$
B.$∠ DAE = 90^{\circ}$
C.$AB = AC$
D.$∠ BAC = 90^{\circ}$
A.$AB = AE$
B.$∠ DAE = 90^{\circ}$
C.$AB = AC$
D.$∠ BAC = 90^{\circ}$
答案
D
解析
∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD。
∵四边形ADCE是平行四边形,∴AE=CD,AE//BC,AD=CE,AD//CE。
选项C:若AB=AC,则△ABC是等腰三角形,AD是中线,根据等腰三角形三线合一,AD⊥BC。
∵AD//CE,∴CE⊥BC,即∠BCE=90°。
又∵ADCE是平行四边形,且AD⊥BC,AE//BC,∴AD⊥AE,即∠DAE=90°。
但要判定菱形,需邻边相等。
∵AB=AC,AD是中线,∴AD是△ABC的高和角平分线,无法直接得出AD=AE。
(修正:应为AB=AC时,AD是中线,根据等腰三角形性质,AD⊥BC,又∵ADCE是平行四边形,∴AD=CE,AE=CD=BD。
但AD=AE吗?
∵AE=CD=BD,AD是中线,若AB=AC,则AD是高,在Rt△ABD中,AD²+BD²=AB²,AE=BD,若AD=AE,则AD=BD,此时∠B=45°,但AB=AC只能推出AD⊥BC,不能直接推出AD=AE。
正确思路:要使平行四边形ADCE是菱形,需AD=AE。
∵AE=CD=BD,AD=AD,若AB=AC,则AD⊥BC,在△ABD中,AD²+BD²=AB²;在△ADC中,AD²+DC²=AC²,∵AB=AC,BD=DC,∴AD=AD,无法得出AD=BD(即AD=AE)。
选项C错误。
选项D:∠BAC=90°,AD是中线,∴AD=BD=CD(直角三角形斜边中线等于斜边一半)。
∵四边形ADCE是平行四边形,∴AE=CD,∴AD=AE,∴平行四边形ADCE是菱形(邻边相等的平行四边形是菱形)。
故正确选项为D。
3. 如图,在$△ ABC$中,$AD$,$CD$分别平分$∠ BAC$和$∠ ACB$,$AE// CD$,$CE// AD$.若从三个条件:①$AB = AC$;②$AB = BC$;③$AC = BC$中选择一个作为已知条件,则能使四边形$ADCE$为菱形的是.(填序号)

答案
②
解析
要使四边形$ADCE$为菱形,需先证明其为平行四边形,再证邻边相等。
步骤1:证明四边形$ADCE$是平行四边形
因为$AE // CD$,$CE // AD$,根据平行四边形定义,四边形$ADCE$是平行四边形。
步骤2:选择条件②$AB = BC$时,证邻边$AD = CD$
若$AB = BC$,则$△ ABC$中$∠ BAC = ∠ BCA$(等边对等角)。
$AD$平分$∠ BAC$,$CD$平分$∠ ACB$,故$∠ DAC = \frac{1}{2}∠ BAC$,$∠ DCA = \frac{1}{2}∠ BCA$。
因为$∠ BAC = ∠ BCA$,所以$∠ DAC = ∠ DCA$。
在$△ ADC$中,$∠ DAC = ∠ DCA$,故$AD = CD$(等角对等边)。
步骤3:得出结论
平行四边形$ADCE$中,邻边$AD = CD$,因此四边形$ADCE$是菱形。
步骤1:证明四边形$ADCE$是平行四边形
因为$AE // CD$,$CE // AD$,根据平行四边形定义,四边形$ADCE$是平行四边形。
步骤2:选择条件②$AB = BC$时,证邻边$AD = CD$
若$AB = BC$,则$△ ABC$中$∠ BAC = ∠ BCA$(等边对等角)。
$AD$平分$∠ BAC$,$CD$平分$∠ ACB$,故$∠ DAC = \frac{1}{2}∠ BAC$,$∠ DCA = \frac{1}{2}∠ BCA$。
因为$∠ BAC = ∠ BCA$,所以$∠ DAC = ∠ DCA$。
在$△ ADC$中,$∠ DAC = ∠ DCA$,故$AD = CD$(等角对等边)。
步骤3:得出结论
平行四边形$ADCE$中,邻边$AD = CD$,因此四边形$ADCE$是菱形。
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