2021-2022学年青岛版八年级数学上册《2.4线段的垂直平分线》能力达标训练(附答案)
1.如图,在△ABC中,BC=8,AB的垂直平分线分别交AB、AC于点D、E,△BCE的周长为18,则AC的长等于( )
A.12 B.10 C.8 D.6
2.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,且分别交BC、AC于D、E两点,∠B=60°,∠BAD=70°,则∠BAC的度数为( )
A.130° B.95° C.90° D.85°
3.如图,在△ABC中,AB、AC的垂直平分线分别交BC于点E、F,若∠BAC=112°,则∠EAF为( )
A.38° B.40° C.42° D.44°
4.在三角形的内部,有一个点到三角形三个顶点的距离相等,则这个点一定是三角形( )
A.三条中线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三条边的垂直平分线的交点 D.三条高的交点
5.如图所示,已知AB=AC,∠A=40°,AB的垂直平分线MN交AC于点D,则∠DBC的度数为( )
A.40° B.70° C.30° D.50°
6.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=2∠C,BE平分∠ABC交AC于E,AD⊥BE于D,下列结论:①AC﹣BE=AE;②点E在线段BC的垂直平分线上;③∠DAE=∠C;④BC=4AD,其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.如图,A,B,C表示三个居民小区,为丰富居民们的文化生活,现准备建一个文化广场,使它到三个小区的距离相等,则文化广场应建在( )
A.AC,BC两边高线的交点处
B.AC,BC两边中线的交点处
C.AC,BC两边垂直平分线的交点处
D.∠A,∠B两内角平分线的交点处
8.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠C=30°,PQ垂直平分BC,与AC交于点P,下列结论正确的是( )
A.PC<2PA B.PC>2PA C.AB<2PA D.AB>2PA
9.如图,已知△ABC的三条内角平分线相交于点I,三边的垂直平分线相交于点O.若∠BOC=148°,则∠BIC=( )
A.120° B.125° C.127° D.132°
10.如图,△ABC中,EF是AB的垂直平分线,与AB交于点D,BF=12,CF=3,则AC= .
11.如图,ED为△ABC的边AC上的垂直平分线,且AB=5,△BCE的周长为9,则BC= .
12.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,AD的垂直平分线交BC的延长线于点E,已知∠B=50°,则∠CAF的度数为 .
13.如图.AB=AC,MB=MC.求证:直线AM是线段BC的垂直平分线.
14.如图,在△ABC中,点D是AB的中点,点F是BC延长线上一点,连接DF,交AC于点E,连接BE,∠A=∠ABE.
(1)求证:DF是线段AB的垂直平分线;
(2)当AB=AC,∠A=46°时,求∠EBC及∠F的度数.
15.如图,点B,E关于y轴对称,且E在AC的垂直平分线上,已知点C(5,0).
(1)如果∠BAE=40°,那么∠C= °;
(2)如果△ABC的周长为16cm,AC=6cm,那么△ABE的周长= cm;
(3)AB+BO= .
16.如图,△ABC中,AD⊥BC,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,且BD=DE.
(1)若∠BAE=40°,求∠C的度数;
(2)若△ABC周长13cm,AC=6cm,求DC长.
17.已知直线l及其两侧两点A、B,如图.
(1)在直线l上求一点P,使PA=PB;
(2)在直线l上求一点Q,使l平分∠AQB.
(以上两小题保留作图痕迹,标出必要的字母,不要求写作法)
18.如图,在△ABC中,AC边的垂直平分线DM交AC于D,BC边的垂直平分线EN交BC于E,DM与EN相交于点F
(1)若△CMN的周长为20cm,求AB的长;
(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.
19.在△ABC中,AB边的垂直平分线l1交BC于D,AC边的垂直平分线l2交BC于E,l1与l2相交于点O.△ADE的周长为6cm.
(1)求BC的长;
(2)分别连接OA、OB、OC,若△OBC的周长为16cm,求OA的长.
20.如图,在△ABC中,AD是∠BAC平分线,AD的垂直平分线分别交AB、BC延长线于F、E.求证:
(1)∠EAD=∠EDA;
(2)DF∥AC;
(3)∠EAC=∠B.
21.如图,在△ABC中,AB=AC,作AB边的垂直平分线交直线BC于M,交AB于点N.
(1)如图(1),若∠A=40°,则∠NMB= 度;
(2)如图(2),若∠A=70°,则∠NMB= 度;
(3)如图(3),若∠A=120°,则∠NMB= 度;
(4)由(1)(2)(3)问,你能发现∠NMB与∠A有什么关系?写出猜想,并证明.
22.如图,在△ABC中,DE垂直平分AB,分别交AB、BC于D、E点.MN垂直平分AC,分别交AC、BC于M、N点.
(1)若∠BAC=100°,求∠EAN的度数;
(2)若∠BAC=70°,求∠EAN的度数;
(3)若∠BAC=α(α≠90°),直接写出用α表示∠EAN大小的代数式.
参考答案
1.解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
由题意得,BC+CE+BE=18,
则BC+CE+AE=18,即BC+AC=18,又BC=8,
∴AC=10,
故选:B.
2.解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴DA=DC,
∴∠DAC=∠C,
∵∠B=60°,∠BAD=70°,
∴∠BDA=50°,
∴∠DAC=∠BDA=25°,
∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=70°+25°=95°
故选:B.
3.解:∵∠BAC=112°,
∴∠C+∠B=68°,
∵EG、FH分别为AB、AC的垂直平分线,
∴EB=EA,FC=FA,
∴∠EAB=∠B,∠FAC=∠C,
∴∠EAB+∠FAC=68°,
∴∠EAF=44°,
故选:D.
4.解:∵点到三角形三个顶点的距离相等,
∴这个点一定是三角形三条边的垂直平分线的交点,
故选:C.
5.解:∵AB=AC,∠A=40°,
∴∠ABC=∠C=70°,
∵MN是AB的垂直平分线,
∴DA=DB,
∴∠DBA=∠A=40°,
∴∠DBC=30°,
故选:C.
6.解:如图,∵BE平分∠ABC,
∴∠1=∠2,
∵∠ABC=2∠C,
∴∠2=∠C,
∴BE=CE,
∵AC﹣CE=AE,
∴AC﹣BE=AE,故①正确;
∵BE=CE,
∴点E在线段BC的垂直平分线上,故②正确;
∵∠1=∠2=∠C,
∴∠C=∠1=30°,
∴∠AEB=90°﹣30°=60°,
∴∠DAE=90°﹣60°=30°,
∴∠DAE=∠C,故③正确;
在Rt△BAC中,∠C=30°,
∴BC=2AB,
在Rt△BDA中,∠1=30°,
∴AB=2AD,
∴BC=4AD,故④正确;
综上所述,正确的结论有①②③④.
故选:D.
7.解:A,B,C表示三个居民小区,为丰富居民们的文化生活,现准备建一个文化广场,使它到三个小区的距离相等,则文化广场应建在AC,BC两边垂直平分线的交点处.
故选:C.
8.解:连接BP,
∵∠A=90°,∠C=30°,
∴∠ABC=60°,
∵PQ垂直平分BC,
∴PB=PC,
∴∠PBC=∠C=30°,
∴∠ABP=30°,
∴AP=BP=PC,
∴PC=2PA,故A、B选项错误;
∵∠A=90°,
∴AB<PB<2PA,
∴C正确,D错误;
故选:C.
9.解:连接OA,
∵∠BOC=148°,
∴∠OBC+∠OCB=180°﹣∠BOC=32°,
∵O是三边的垂直平分线的交点,
∴OA=OB=OC,
∴∠OAB=∠OBA,∠OAC=∠OCA,
∴∠OBA+∠OCA=(180°﹣32°)÷2=74°,
∴∠ABC+∠ACB=74°+32°=106°,
∵△ABC的三条内角平分线相交于点I,
∴∠IBC=∠ABC,∠ICB=∠ACB,
∴∠BIC=180°﹣∠IBC﹣∠ICB=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=127°,
故选:C.
10.解:∵EF是AB的垂直平分线,
∴FA=BF=12,
∴AC=AF+FC=15.
故答案为:15.
11.解:∵ED为AC上的垂直平分线
∴AE=CE
∵AB=AE+BE=5,△BCE的周长=AE+BE+BC=AB+BC=9
∴BC=9﹣5=4.
12.解:∵AD的垂直平分线交BC的延长线于点E,
∴AF=DF,
∴∠FAD=∠FDA,
∵∠FAD=∠FAC+∠CAD,∠FDA=∠B+∠BAD,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠FAC=∠B=50°.
故答案为:50°.
13.证明:∵AB=AC,
∴点A在BC的垂直平分线上,
∵BM=CM,
∴点M在BC的垂直平分线上,
∴直线AM是BC的垂直平分线.
14.(1)证明:∵∠A=∠ABE,
∴EA=EB,
∵AD=DB,
∴DF是线段AB的垂直平分线;
(2)解:∵∠A=46°,
∴∠ABE=∠A=46°,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=67°,
∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=21°,
∠F=90°﹣∠ABC=23°.
15.解:(1)∵点E在AC的垂直平分线上,
∴AE=EC.
∵BO=OE,AO⊥BC,
∴AB=AE.
∴∠ABE=∠AEB=2∠C=(180°﹣40°)÷2=140°÷2=70°,∠C=35°.
(2)∵△ABC的周长为16cm,AC=6cm,
∴AB+BC=16﹣6=10,
∴△ABE的周长=AB+BC=10cm.
(3)AB+BO=OC.
证明:由(1)可知,AB=AE=CE,BO=OE,
∴AB+BO=EC+OE=OC.
16.解:(1)∵AD垂直平分BE,EF垂直平分AC,
∴AB=AE=EC,
∴∠C=∠CAE,
∵∠BAE=40°,
∴∠AED=70°,
∴∠C=∠AED=35°;
(2)∵△ABC周长13cm,AC=6cm,
∴AB+BE+EC=7cm,
即2DE+2EC=7cm,
∴DE+EC=DC=3.5cm.
17.解:
18.解:(1)∵DM是AC边的垂直平分线,
∴MA=MC,
∵EN是BC边的垂直平分线,
∴NB=NC,
AB=AM+MN+NB=MC+MN+NC=△CMN的周长=20cm;
(2)∵MD⊥AC,NE⊥BC,
∴∠ACB=180°﹣∠MFN=110°,
∴∠A+∠B=70°,
∵MA=MC,NB=NC,
∴∠MCA=∠A,∠NCB=∠B,
∴∠MCN=40°.
19.解:(1)如图,
∵DF、EG分别是线段AB、AC的垂直平分线,
∴AD=BD,AE=CE,
∴AD+DE+AE=BD+DE+CE=BC,
∵△ADE的周长为6cm,即AD+DE+AE=6cm,
∴BC=6cm;
(2)∵AB边的垂直平分线l1交BC于D,AC边的垂直平分线l2交BC于E,
∴OA=OC=OB,
∵△OBC的周长为16cm,即OC+OB+BC=16,
∴OC+OB=16﹣6=10cm,
∴OC=5cm,
∴OA=OC=OB=5cm.
20.证明:(1)∵EF是AD的垂直平分线,
∴AE=DE,
∴∠EAD=∠EDA;
(2)∵EF是AD的垂直平分线,
∴AF=DF,
∴∠FAD=∠FDA,
∵AD是∠BAC平分线,
∴∠FAD=∠CAD,
∴∠FDA=∠CAD,
∴DF∥AC;
(3)∵∠EAC=∠EAD﹣∠CAD,∠B=∠EDA﹣∠BAD,且∠BAD=∠CAD,∠EAD=∠EDA,
∴∠EAC=∠B.
21.解:(1)如图1中,∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=(180°﹣40°)=70°,
∵MN⊥AB,
∴∠MNB=90°,
∴∠NMB=20°,
故答案为20.
(2)如图2中,∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=(180°﹣70°)=55°,
∵MN⊥AB,
∴∠MNB=90°,
∴∠NMB=35°,
故答案为35.
(3)如图3中,
如图1中,∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=(180°﹣120°)=30°,
∵MN⊥AB,
∴∠MNB=90°,
∴∠NMB=60°,
故答案为60.
(4)结论:∠NMB=∠A.
理由:如图1中,∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB=(180°﹣∠A)
∵MN⊥AB,
∴∠MNB=90°,
∴∠NMB=90°﹣(90°﹣∠A)=∠A.
22.解:(1)∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴∠BAE=∠B,
同理可得:∠CAN=∠C,
∴∠EAN=∠BAC﹣∠BAE﹣∠CAN,
=∠BAC﹣(∠B+∠C),
在△ABC中,∠B+∠C=180°﹣∠BAC=80°,
∴∠EAN=∠BAC﹣(∠BAE+∠CAN)=100°﹣80°=20°;
(2)∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴∠BAE=∠B,
同理可得:∠CAN=∠C,
∴∠EAN=∠BAE+∠CAN﹣∠BAC,
=(∠B+∠C)﹣∠BAC,
在△ABC中,∠B+∠C=180°﹣∠BAC=110°,
∴∠EAN=∠BAE+∠CAN﹣∠BAC=110°﹣70°=40°;
(3)当α<90°时,∠EAN=180°﹣2α;
当α>90°时,∠EAN=2α﹣180°