2021-2022学年冀教版八年级数学上册《16.3角的平分线》同步达标测评(附答案)
一.选择题(共10小题,满分40分)
1.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC,BC=8cm,点D到AB的距离为3cm,则DB的值是( )
A.3cm B.8cm C.6cm D.5cm
2.如图,在△ABC中,内角∠BAC与外角∠CBE的平分线相交于点P,BE=BC,PB与CE交于点H,PG∥AD交BC于F,交AB于G,连接CP.下列结论:①∠ACB=2∠APB;②S△PAC:S△PAB=AC:AB;③CH=HE;④∠PCF=∠CPF;⑤∠CPA=∠CEA.其中正确的有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
3.如图,△ABC中,∠ACF、∠EAC的角平分线AP、AP交于点P,延长BA、BC,PM⊥BE,PN⊥BF.则下列结论中正确的个数( )
①BP平分∠ABC;②∠ABC+2∠APC=180°;③∠CAB=2∠CPB;④S△PAC=S△MAP+S△NCP.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于D,BC=16,BD=10,AB=20,那么S△BAD的面积是( )
A.60 B.80 C.100 D.120
5.如图,CD是等腰△ABC底边上的中线,BE平分∠ABC,交CD于点E,AC=8,DE=2,则△BCE的面积是( )
A.4 B.6 C.8 D.12
6.如图,点G在AB的延长线上,∠GBC,∠BAC的平分线相交于点F,BE⊥CF于点H.若∠AFB=40°,则∠BCF的度数为( )
A.40° B.50° C.55° D.60°
7.如图,△ABC中,∠ABC的平分线交AC于点D,过点D作DE∥BC交AB于点E,过D作DF⊥BC于点F,DF=5cm,∠EDB=15°,则DE=( )
A.12.5cm B.5cm C.7.5cm D.10cm
8.如图,已知钝角△ABC中,∠B=30°且AB>AC.(1)以C为圆心,CA长为半径画弧;(2)以B为圆心,BA为半径画弧,交前弧于点E;(3)连接AE交BC的延长线于点D.下列叙述不一定正确的是( )
A.△ABE是等边三角形 B.AC平分∠BAD
C.S△ABC=BC AD D.BD垂直平分AE
9.如图,已知OC平分∠AOB,P是OC上任意一点,PD∥OA交OB于点D,PE⊥OA于点E,∠AOB=30°,如果PE=2,则OD的长为( )
A.2 B.4 C.2 D.6
10.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于D,DE⊥BC,垂足为E.若CD=2,CE=1,则点D到AB的距离为( )
A. B. C.2 D.
二.填空题(共8小题,满分32分)
11.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=8,DE=3,则BD的长为 .
12.如图,已知在△ABC中,AC=10,BC=5,AD=6,CD平分∠ACB,则BD= .
13.如图,AD平分∠BAC,DE∥AB,DF⊥AB.若AE=8,∠BAC=30°,则DF的长为 .
14.如图,在△ABC中,BD是边AC上的高,CE平分∠ACB,交BD于点E,DE=4,BC=10,则△BCE的面积为 .
15.如图,已知∠C=90°,AD平分∠BAC,BD=2CD,若点D到AB的距离等于4cm,则BC的长为 cm.
16.如图,△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D,若BD:DC=2:1,BC=15cm,则D到AB的距离为 cm.
17.如图,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为点E,若△ABC的面积为35,AB=8,BC=6,则DE的长为 .
18.将两块完全相同的三角尺在∠AOB的内部如图摆放,两块三角尺较短的直角边分别与∠AOB的两边重合,且含30°角的顶点恰好也重合于点C,则射线OC即为∠AOB的平分线,理由是 .
三.解答题(共6小题,满分48分)
19.如图,∠ADE=∠BDE=15°,EF∥DB,EC⊥DB于C,若EC=,求EF的长.
20.在△ABC中,D为边BC上一点DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F,DE=DF,DA=AC,∠B=21°,求∠FDC的度数.
21.如图,BD和CD分别平分△ABC的内角∠EBA和外角∠ECA,BD交AC于点F,连接AD.
(1)求证:AD平分∠GAC;
(2)若AB=AD,请判断△ABC的形状,并证明你的结论.
22.如图,△ABC中,过点A,B分别作直线AM,BN,且AM∥BN,过点C作直线DE交直线AM于D,交直线BN于E,设AD=a,BE=b.
(1)如图1,若AC,BC分别平分∠DAB和∠EBA,求∠ACB的度数;
(2)在(1)的条件下,若a=1,b=,求AB的长;
(3)如图2,若AC=AB,且∠DEB=∠BAC=60°,求DC的长.(用含a,b的式子表示)
23.如图,AD是△ABC的角平分线,DE、DF分别是△ABD和△ACD的高.
(1)试说明AD垂直平分EF;
(2)若AB=6,AC=4,S△ABC=15,求DE的长.
24.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,垂足为E,BF∥AC交ED的延长线于点F,BC平分∠ABF,AE=2BF.
(1)求证:DE=DF;
(2)若BF=2,求AB的长.
参考答案
一.选择题(共10小题,满分40分)
1.解:过D作DE⊥AB于E,
∵点D到AB的距离为3cm,
∴DE=3cm,
∵DE⊥AB,∠ACB=90°,AD平分∠BAC,
∴DE=DC=3cm,
∵BC=8cm,
∴BD=BC﹣DC=8﹣3=5(cm),
故选:D.
2.解:∵PA平分∠CAB,PB平分∠CBE,
∴∠PAB=∠CAB,∠PBE=∠CBE,
∵∠CBE=∠CAB+∠ACB,
∠PBE=∠PAB+∠APB,
∴∠ACB=2∠APB;故①正确;
过P作PM⊥AB于M,PN⊥AC于N,PS⊥BC于S,
∴PM=PN=PS,
∴PC平分∠BCD,
同理可得,∠CPA=ABC,
∵BC=BE,
∴∠BEC=∠BCE,
∵∠ABC=∠BEC+∠BCE=2∠BEC,
∴∠BEC=∠ABC,
∴∠CPA=∠CEA,故⑤正确;
∵S△PAC:S△PAB=(AC PN):(AB PM)=AC:AB;故②不正确;
∵BE=BC,BP平分∠CBE,
∴BP垂直平分CE(三线合一),故③正确;
∵PG∥AD,
∴∠FPC=∠DCP,
∵PC平分∠DCB,
∴∠DCP=∠PCF,
∴∠PCF=∠CPF,故④正确.
本题正确的有:①③④⑤,
故选:B.
3.解:过P作PQ⊥AC于Q,
∵∠ACF、∠EAC的角平分线BP、AP交于点P,PM⊥BE,PN⊥BF,
∴PM=PQ,PQ=PN,
∴PM=PN,
∴D点P在∠ABC的角平分线上,即BP平分∠ABC,故①正确;
∵PM⊥AB,PN⊥BC,PQ⊥AC,
∴∠PMA=∠PQA=90°,∠PQC=∠PNC=90°,
在Rt△PMA和Rt△PQA中,
,
∴Rt△PMA≌Rt△PQA(HL),
∴∠MPA=∠QPA,
同理Rt△PQC≌Rt△PNC,
∴PCN=∠ACP,∠QPC=∠NPC,
∵∠PMA=∠PNC=90°,
∴∠ABC+∠MPN=360°﹣90°﹣90°=180°,
∴∠ABC+2∠APC=180°,故②正确;
∵PC平分∠FCA,BP平分∠ABC,
∴∠FCA=∠ABC+∠CAB=2∠PCN,
又∵∠PCN=∠ABC+∠CPB,
∴∠ABC+∠CAB=2(∠ABC+∠CPB),
∴∠CAB=2∠CPB,故③正确;
∵Rt△PMA≌Rt△PQA,Rt△PQC≌Rt△PNC,
∴S△PAC=S△MAP+S△NCP,故④正确;
即正确的个数是4,
故选:D.
4.解:∵BC=16,BD=10,
∴CD=BC﹣BD=6.
如图,过点D作DE⊥AB于E,
∵∠C=90°,AD平分∠BAC,
∴DE=CD=6,
S△BAD=AB DE=×20×6=60.
故选:A.
5.解:作EF⊥BC于F,如图:
∵AC=8,CD是等腰三角形△ABC底边上的中线,
∴CD⊥AB,BC=AC=8,
∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,EF⊥BC,
∴EF=DE=2,
∴△BCE的面积=×BC×EF=×8×2=8.
故选:C.
6.解:作FZ⊥AE于Z,FY⊥CB于Y,FW⊥AB于W,如图所示:
∵AF平分∠BAC,FZ⊥AE,FW⊥AB,
∴FZ=FW,
同理FW=FY,
∴FZ=FY,FZ⊥AE,FY⊥CB,
∴∠FCZ=∠FCY,
∵∠AFB=40°,
∴∠ACB=80°,
∴∠ZCY=100°,
∴∠BCF=50°.
故选:B.
7.解:过D作DH⊥AB于H,
∵BD平分∠ABC,DF⊥BC,
∴DH=DF=5(cm),
∵DE∥BC,
∴∠DBC=∠EDB=15°,
∴∠DBE=∠DBC=15°,
∴∠AED=∠EBD+∠EDB=30°,
∵∠DHE=90°,
∴DE=2DH=10(cm),
故选:D.
8.解:A.由题意得:AC=CE,AB=BE.
在△ABC和△BEC中,
,
∴△ABC≌△BEC(SSS).
∴∠ABC=∠EBC=30°.
∴∠AEB=∠ABC+∠EBC=60°.
∵AB=BE,∠ABE=60°,
∴△ABE是等边三角形.
故A正确.
B.由A中得∠ABC=∠EBC,那么AC平分∠BAD,无法证得AC平分∠BAD,故B不一定正确.
C.在△ABD和△EBD中,
,
∴△ABD≌△EBD(SAS).
∴AD=ED,∠ADB=∠EDB.
∵∠ADB+∠EDB=180°,
∴∠ADB=∠EDB=90°.
∴.
故C正确.
D.以上得AD=ED,∠ADB=∠EDB=90°.
∴BD垂直平分AE.
故D正确.
故选:B.
9.解:如图,过点P作PF⊥OB于F,
∵OC平分∠AOB,PE⊥OA,
∴PE=PF=2,
∵OC平分∠AOB,
∴∠AOC=∠BOC,
∵PD∥OA,
∴∠AOC=∠OPD,∠PDF=∠AOB=30°,
∴∠BOC=∠OPD,
∴PD=OD,
∴PF=PD=2,
∴OD=PD=4.
故选:B.
10.解:过D作DF⊥AB于F,则线段DF的长度是点D到线段AB的距离,
∵DF⊥AB,DE⊥BC,BD平分∠ABC,
∴DF=DE,
∵DE⊥BC,
∴∠DEC=90°,
∵DC=2,CE=1,
∴DE===,
∴DF=,
即点D到AB的距离为,
故选:B.
二.填空题(共8小题,满分32分)
11.解:∵∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB,DE=3,
∴DC=DE=3,
∵BC=8,
∴BD=BC﹣DC=8﹣3=5,
故答案为:5.
12.解:如图,过点D作DE⊥AC于点E,DF⊥BC于点F,过点C作CG⊥AB于点G,
∴S△ACD=AC DE=AD CG,
S△BCD=BC DF=BD CG,
∵CD平分∠ACD,DE⊥AC,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∴S△ACD:S△BCD=AC:BC=2:1,
∴AD CG:BD CG=2:1,即AD:BD=2:1,
∵AD=6,
∴BD=3.
故答案为:3.
13.解:过D作DM⊥AC于M,
∵AD平分∠BAC,DM⊥AC,DF⊥AB,
∴DF=DM,∠DMA=90°,∠BAD=∠CAD,
∵DE∥AB,∠BAC=30°,
∴∠DEC=∠BAC=30°,∠EDA=∠BAC,
∴∠CAD=∠EDA,
∴DE=AE,
∵AE=8,
∴DE=8,
∵∠DEC=30°,∠DMA=90°,
∴DM=DE=8=4,
∴DF=DM=4,
故答案为:4.
14.解:过E作EF⊥BC于F,
∵BD是边AC上的高,CE平分∠ACB,EF⊥BC,
∴DE=EF,
∵DE=4,
∴EF=4,
∵BC=10,
∴△BCE的面积为=,
故答案为:20.
15.解:过D作DE⊥AB于E,
∵点D到AB的距离等于4cm,
∴DE=4cm,
∵AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB,
∴CD=DE=4cm,
∵BD=2CD,
∴BD=8cm,
∴BC=BD+CD=12cm,
故答案为:12.
16.解:过D作DE⊥AB于E,
∵∠C=90°,AD平分∠CAB,
∴DE=CD,
∵BD:DC=2:1,BC=15cm,
∴CD=5cm,
∴DE=CD=5cm,
即点D到AB的距离是5cm,
故答案为:5.
17.解:过D作DF⊥BC于F,
∵BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
设DE=DF=a,
∵△ABC的面积为35,
∴S△ABC=S△ABD+S△CBD,
∴+=35,
∵AB=8,BC=6,
∴=35,
解得:a=5,
即DE=DF=5,
故答案为:5.
18.解:∵将两块完全相同的三角尺在∠AOB的内部如图摆放,
∴CE=CF,∠CEO=∠CFO=90°,
即CE⊥OA,CF⊥OB,
∴射线OC为∠AOB的平分线(角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上),
故答案为:角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
三.解答题(共6小题,满分48分)
19.解:过E作EG⊥AD于G,
∵∠ADE=∠BDE=15°,
∴DE是∠ADB的平分线,
∵EC⊥DB于C,
∴EG=EC=,
∵EF∥DB,
∴∠DEF=∠BDE=15°,
∴∠EFG=∠DEF+∠ADE=30°,
在Rt△EFG中,
∵∠EFG=30°,
∴EG=EF,
∴EF=2EG=2.
20.解:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED=∠CFD=90°,∠BAD=∠CAD,
∵∠B=21°,
∴∠BDE=69°,
∵AD=AC,
∴∠ADC=∠C,
设∠C=∠ADC=x,
∴∠CAD=180°﹣2x,
∵∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=159°﹣x,
∴2×(180°﹣2x)=159°﹣x,
解答:x=67°,
∴∠C=67°,
∴∠FDC=90°﹣∠C=23°.
21.(1)证明:过点D作DN⊥BA,DK⊥AC,DM⊥BC,垂足分别为点N、K、M.
∵BD、CD分别平分∠EBA、∠ECA,DN⊥BA,DK⊥AC,DM⊥BC,
∴DM=DN=DK,
∴AD平分∠GAC,∠ABD=∠DBC,
∴∠GAD=∠DAC,
∴AD平分∠GAC.
(2)解:△ABC是等腰三角形,
证明:∵AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∴∠ADB=∠CBD,
∴AD∥BC,
∴∠GAD=∠ABC,∠DAC=∠ACB,
∵AD平分∠GAC,
∴∠GAD=∠CAD,
∴∠ABC=∠ACB,
∴△ABC是等腰三角形.
22.解:(1)如图1,∵AC平分∠MAB,
∴∠CAB=∠MAC=,
同理,∠CBA=∠NBC=,
∵AM∥BN,
∴∠MAB+∠NBA=180°,
∴∠BAC+∠ABC==90°,
∴∠ACB=180°﹣(∠CAB+∠ABC)=180°﹣90°=90°;
(2)如图1,在AB上取一点F,使AF=AD=1,连接CF,
在△AFC和△ADC中,
,
∴△AFC≌△ADC(SAS),
∴∠ADC=∠AFC,
∵AM∥BN,
∴∠ADC+∠BEC=180°,
∵∠AFC+∠BFC=180°,
∴∠BFC=∠BEC,
∵∠FBC=∠EBC,BC=BC,
∴△BFC≌△BEC(AAS),
∴EB=BF=,
∴AB=AF+BF=1+=;
(3)如图2,在EB上截取EH=EC,连接CH,
∵AC=AB,∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,
∵EC=EH,∠DEB=60°,
∴△ECH为等边三角形,
∴∠ECH=∠EHC=60°,
∴∠BHC=120°,
∴AM∥BN,
∴∠ADC+∠DEB=180°,
∴∠ADC=120°,
∴∠ADC=∠CHB,∠DAC+∠DCA=60°,
∵∠DCA+∠ACB+∠HCB+∠ECH=180°,
∴∠DAC+∠HCB=60°,
∴∠DAC=∠HCB,
∴△DAC≌△HCB(AAS),
∴AD=CH=HE,CD=BH,
∴AD+DC=BE,
∴DC=BE﹣AD=b﹣a.
23.解:(1)∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,
在Rt△AED和Rt△AFD中,
,
∴Rt△AED≌Rt△AFD(HL),
∴AE=AF,
而DE=DF,
∴AD垂直平分EF;
(2)∵DE=DF,
∴S△ABC=S△ABD+S△ACD=AB ED+AC DF=DE(AB+AC)=15,
∵AB=6,AC=4,
∴×10×DE=15,
∴DE=3.
24.(1)证明:如图,过D作DG⊥AB于G,
∵AD平分∠CAB,DE⊥AC,
∴DE=DG,
∵BF∥AC,
∴∠F=∠CED=90°,即DF⊥BF,
∵BD平分∠ABF,
∴DF=DG,
∴DE=DF;
(2)解:在△CDE和△BDF中,
,
∴△CDE≌△BDF(ASA),
∴CE=BF,∠C=∠FBD,
∵AE=2BF,
∴AE+CE=2BF+BF=3BF,即AC=3BF=6,
∵∠ABC=∠FBD,∠C=∠FBD,
∴∠C=∠ABC,
∴AB=AC=6.