2021——2022学年度人教版八年级数学上册 第十三章轴对称 13.1.2线段的垂直平分线的性质 课后练习
一、选择题
1.如图,△ABC中,DE是AB的垂直平分线,AE=4,△ACD的周长为18,则△ABC的周长为( )
A.18 B.22 C.24 D.26
2.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若BC=5,AC=4,则△ACE的周长为( )
A.9 B.10 C.13 D.14
3.如图,中,、分别是、上的点,作,,垂足分别是、,若,,下面四个结论:①;②;③≌;④垂直平分,其中正确结论的序号是( ).
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
4.如图,△ABC中,∠BAC的平分线与BC的垂直平分线DE相交于点D,DF⊥AB于点F,AB=6,AC=4,则BF的长度是( )
A. B. C.1 D.
5.如图,在△ABC中,AB边的中垂线DE,分别与AB、AC边交于点D、E两点,BC边的中垂线FG,分别与BC、AC边交于点F、G两点,连接BE、BG.若△BEG的周长为16,GE=1.则AC的长为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
6.如图,中,的平分线与边的垂直平分线相交于点,交的延长线于点,于,现有下列结论:①;②;③平分;④;其中,正确的结论的个数是______
A.4 B.3 C.2 D.1
7.如图,在中,平分,平分,点是、的垂直平分线的交点,连接、,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
8.按以下步骤进行尺规作图:(1)以点为圆心,任意长为半径作弧,交的两部、于、两点;(2)分别以点、为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点;(3)作射线,并连接、、DE.给出下列结论:①垂直平分;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
9.如图,点是内的一点,于点,于点,连接,.若,则下列结论不一定成立的是( )
A. B. C.垂直平分 D.
10.如图,在中,分别以点A、C为圆心,大于长为半径画弧,两弧分别相交于点M、N,直线与相交于点E.过点C作,垂足为点D,与相交于点F.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.如图,的两边和的垂直平分线分别交于、两点,若边的长为,则的周长为__________.
12.如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.如果AB=5,AC=3,则AE=___.
13.如图,在中,是的垂直平分线,,则的度数为_______.
14.如图所示,在△ABC中,DE,MN是边AB、AC的垂直平分线,其垂足分别为D、M,分别交BC于E、N,若AB=8,AC=9,设△AEN周长为m,则m的取值范围为_____.
15.已知:△ABC,DE垂直平分BC边,∠BAC外角平分线与DE交于E,过E作EF垂直直线AB于F.若AF=2,AB=3,那么AC长是___.
三、解答题
16.如图所示,是的角平分线,是的垂直平分线,交的延长线于点F,连结,求证:.
17.如图.在△ABC中,,边BC的垂直平分线DE交△ABC的外角的平分线于点D,垂足为,垂足为F.求证:.
18.如图,中,是边的垂直平分线.若的平分线与交于点G,连结,试探究与满足的等量关系,并证明你的结论.
19.如图,在中,BC边的垂直平分线MN交AC边于点D,交BC边于点E,连接BD.若,的周长为18,求BD的长.
20.如图,已知MN是AD的垂直平分线,点C在MN上,,,,BD交MN于点E,交AC于点F,连接AE.求和的度数.(提示:在中,若,则)
21.如图,在中,边的垂直平分线相交于点P.
(1)求证;
(2)点P是否也在边的垂直平分线上?由此你还能得出什么结论?
22.如图,AD是的角平分线,EF是AD的垂直平分线.
求证:(1);
(2);
(3).
23.如图,在长方形中,.动点P从点B出发,沿方向以的速度向点C匀速运动;同时动点Q从点C出发,沿方向以的速度向点D匀速运动,当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.设运动时间为.解答下列问题:
(1)当点C在线段的垂直平分线上时,求t的值;
(2)是否存在某一时刻t,使?若存在,求出t的值,并判断此时和的位置关系;若不存在,请说明理由;
(3)设四边形的面积为,求y与t之间的关系式.
【参考答案】
1.D 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B 7.B 8.B 9.D 10.B
11.10
12.4
13.15°
14.115.7
16.证明:∵EF是AD的垂直平分线,
∴AF=DF,
∴∠FAD=∠ADF,
∵∠FAD=∠FAC+∠CAD,∠ADF=∠B+∠DAB,
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠DAB=∠CAD,
∴∠FAC=∠B,
∴∠BAC+∠FAC=∠B+∠BAC,
即∠BAF=∠ACF.
17.证明:过作,垂足为,连接、,
∵平分, 垂直平分,
∴,,
又,,
,
在和中
,
∴
,
在和中
,
∴
,
,
即.
18.解:∠BAC+∠BGC=180°,证明如下:
如图所示,过点G作GE⊥AB于E,GF⊥AC交AC延长线于F,
∵MN垂直平分BC,
∴GB=GC,
∵GA平分∠BAC,GE⊥AB,GF⊥AC,
∴GF=GE,∠GEB=∠GFC=90°,
∴△BEG≌△CFG(HL),
∴∠GBE=∠GCF,
∵∠ACG+∠GCF=180°,
∴∠EBG+∠ACG=180°,
∵∠BGC+∠ACG+∠BAC+∠ABG=360°,
∴∠BAC+∠BGC=180°.
19.解:∵MN垂直平分BC,∴,,又∵,,又∵的周长为18,∴.∴.
题型解法:这类题型一般是已知边长,求某三角形周长,或已知某三角形周长,求某边长.解决这类问题的关键在于根据线段垂直平分线的性质,将已知量转移到同一个三角形中进行求解.
20.解:如图,连接CD,
∵MN垂直平分AD,点C、E在MN上,根据点A、D关于MN的对称性,得,,,
∵,∴,
∴,∴,
∵,∴,
∵,∴,
∴,
.
21.解:(1)∵点P是的垂直平分线上的点,
∴.
同理.
∴.
(2)∵PA=PC,
∴点P在边AC的垂直平分线上(和一条线段的两个端点的距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上)
还可得出结论:①三角形三边的垂直平分线相交于一点.②这个点与三顶点距离相等.
点P也在边的垂直平分线上,由此可以得出,三角形三条边的垂直平分线相交于一点.
22.证明:(1)如图,连接AE,设AD与EF相交于点Q,
∵EF是AD的垂直平分线,
∴,,
在和中,
∵
∴(SSS),
∴;
(2)∵EF是AD的垂直平分线,
∴,
在和中,
∵
∴(SSS),
∴,
∵AD是的角平分线,
∴,
∴,
∴;
(3)由(1)知,
,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴.
23.解:(1)由题意得,BP=CQ=2t
∴PC=BC-BP=8-2t
若点C在线段PQ的垂直平分线上
∴PC=CQ
即8-2t=2t
∴t=2
(2)由,可得,
∴,
∴
∵
∴
∴,即
∴
(3)由图形可得:四边形的面积为长方形的面积减去和的面积,即
∵,,
∴