2021-2022学年北师大版八年级数学下册1.3线段的垂直平分线 同步自主提升训练 (word版含答案)

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名称 2021-2022学年北师大版八年级数学下册1.3线段的垂直平分线 同步自主提升训练 (word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2022-01-20 10:04:23

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2021-2022学年北师大版八年级数学下册《1-3线段的垂直平分线》
同步自主提升训练(附答案)
1.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交BC于D,AC的中垂线交BC于E,∠BAC=124°,则∠DAE的度数为(  )
A.68° B.62° C.66° D.56°
2.如图,在△ABC中,BC=8,线段AB的垂直平分线交BC于点D,线段AC的垂直平分线交BC于点E,则△ADE的周长等于(  )
A.8 B.4 C.12 D.16
3.如图,△ABC中,AB=AE,且AD⊥BC,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,若AC=10,DC=7,则△ABC的周长为(  )
A.18 B.20 C.22 D.24
4.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AB=5,△ABD的周长是13,则BC的长为(  )
A.8 B.10 C.11 D.12
5.如图,△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB的垂直平分线交AC于D,交AB于E,CD=3,则AD等于(  )
A.12 B.10 C.8 D.6
6.如图,AD⊥BC,BD=CD,∠E=∠CAE,若△ABD的周长为12,DE=8,则△ADE的面积为(  )
A.48 B.24 C.20 D.16
7.如图,在△ABC中,AB=AC=10,DE是△ABC中AB边的垂直平分线,若△BCD的周长为18,则BC的长为(  )
A.6 B.8 C.10 D.12
8.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点E,交边AC于点D,若BC=6cm,△BCD的周长为14cm,则AC的长为(  )
A.6cm B.8cm C.10cm D.12cm
9.如图,△ABC中,BC=14,边AB的垂直平分线和边AC的垂直平分线相交于点M,且与边BC分别相交于点D、E,连接AE、AD,则△AED的周长(  )
A.14 B.10 C.18 D.不能确定
10.已知A和B两点在线段EF的中垂线上,且∠EBF=100°,∠EAF=70°,则∠AEB等于(  )
A.95° B.15° C.95°或15° D.170°或30°
11.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点E,交BC于点D,若△ABC的周长为19cm,AE=3cm,则△ACD的周长为(  )
A.22cm B.19cm C.13cm D.7cm
12.如图,在△ABC中,AB边的垂直平分线DE,分别与AB、AC边交于点D、E两点,BC边的垂直平分线FG,分别与BC、AC边交于点F、G两点,连接BE、BG.若△BEG的周长为20,GE=2.则AC的长为(  )
A.13 B.14 C.15 D.16
13.如图,在Rt△ABC中,ED为AB的垂直平分线,连接CD,若∠B=52°,则∠ACD的度数为(  )
A.38° B.48° C.52° D.42°
14.如图,△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,若∠BAC=100°,则∠EAG的度数是(  )
A.10° B.20° C.30° D.40°
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点P为AC上一点,PA=2,点D在AB上,且∠A=∠PDA,BD的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接DE,则线段DE的长为(  )
A.4.75 B.5.25 C.6.5 D.7.75
16.如图,在△ABC中,直线BD垂直平分AC,∠A=20°,则∠CBD的大小是(  )
A.20° B.30° C.60° D.70°
17.如图,在△ABC中,∠B=15o,∠C=30o,MN是AB的中垂线,PQ是AC的中垂线,已知BC的长为6+2,则阴影部分的面积为(  )
A. B. C. D.6
18.如图,在△ABC中,∠C=30°,点D是AC的中点,DE⊥AC交BC于E;点O在ED上,OA=OB,OD=2,OE=4,则BE的长为(  )
A.12 B.10 C.8 D.6
19.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
20.如图,在△ABC中,PM、QN分别是线段AB、AC的垂直平分线,若∠PAQ=40°,则∠BAC的度数是(  )
A.110° B.100° C.120° D.70°
21.如图,在△ABC中,DE垂直平分BC,分别交BC、AB于D、E,连接CE,BF平分∠ABC,交CE于F,若BE=AC,∠ACE=12°,则∠EFB的度数为(  )
A.58° B.63° C.67° D.70°
22.如图,AD是∠BAC的平分线,EF垂直平分AD交BC的延长线于点F,若∠FAC=65°,则∠B的度数为(  )
A.45° B.50° C.65° D.60°
23.如图,在△ABC中,AO=BO=CO,若∠BOC=α,则∠BAC=(  )
A.α﹣90° B. C. D.90°+
24.如图,AD是∠BAC的平分线,EF垂直平分AD交BC的延长线于点F,若∠FAC=55°,则∠B的度数为(  )
A.45° B.50° C.55° D.60°
25.如图,在△ABC中,BC=10,AB的垂直平分线交BC于D,AC的垂直平分线交BC与E,则△ADE的周长等于   .
26.如图,在△ABC中,BC=8,AB的垂直平分线交BC于D,AC的垂直平分线交BC与E,则△ADE的周长等于   .
27.如图,∠A=80°,O是AB,AC垂直平分线的交点,则∠BOC的度数是    °.
28.如图,在△ABC中,∠BAC=110°,DE垂直平分AB,分别交AB、BC于点D、E.MN垂直平分AC,分别交AC、BC于点M、N.连接AE、AN.
(1)求∠EAN的度数;
(2)若△AEN的周长为15,则BC的长为    .
29.如图所示,在△ABC中,AF平分∠BAC,AC的垂直平分线交BC于点E,∠B=70°,∠FAE=19°,求∠C的度数.
30.如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC,AB的垂直平分线EF分别交AB,BD,BC于点E,G,F,连接AG,CG.
(1)求证:BG=CG;
(2)若∠ABC=42°,求∠CGF的度数.
31.在△ABC中,AB的垂直平分线分别交线段AB,BC于点M,P,AC的垂直平分线分别交线段AC,BC于点N,Q.
(1)如图,当∠BAC=80°时,求∠PAQ的度数;
(2)当∠BAC满足什么条件时,AP⊥AQ,说明理由;
(3)在(2)的条件下,BC=10,求△APQ的周长.
32.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8cm.
(1)求BC的长;
(2)若∠BAC=128°,求∠DAE的度数是多少?
(3)分别连结OA、OB、OC,若△OBC的周长为18cm,求OA的长.
33.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BE平分∠ABC,AM⊥BC于点M交BE于点G,AD平分∠MAC,交BC于点D,交BE于点F.求证:线段BF垂直平分线段AD.
34.(1)求证:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.(要求:画出图形,写出已知,求证和证明过程)
(2)用(1)中的结论解决:如图,△ABC中,∠A=30°,∠C=90°,BE平分∠ABC,求证:点E在线段AB的垂直平分线上.
35.如图,AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,连接EF交AD于点O.
(1)求证:AD垂直平分EF;
(2)若∠BAC=60°,猜测DO与AO间有何数量关系?并证明.
36.如图,在△ABC中,点D在边BC上,连接AD,BC=BD+AD.点D在哪条线段的垂直平分线上?证明你的结论.
37.已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BC于E.证明:BD垂直平分AE.
参考答案
1.解:∠B+∠C=180°﹣∠BAC=56°,
∵AB的垂直平分线交BC于D,
∴DA=DB,
∴∠DAB=∠B,
∵AC的中垂线交BC于E,
∴EA=EC,
∴∠EAC=∠C,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠DAB+∠EAC)=124°﹣56°=68°,
故选:A.
2.解:∵线段AB的垂直平分线交BC于点D,
∴DB=DA,
∵线段AC的垂直平分线交BC于点F,
∴EA=EC,
∴△ADE的周长=AD+DE+EA=DB+DE+EC=BC=8,
故选:A.
3.解:∵EF垂直平分AC,
∴AE=CE,
∵AB=AE,
∴EC=AB,
∵AD⊥BC,
∴BD=DE,
∴AB+BD=DE+CE=DC,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=2DC+AC=2×7+10=24,
故△ABC的周长为24,
故选:D.
4.解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=CD,
∵△ABD的周长是13,
∴AB+AD+BD=13,
∴AB+CD+BD=13,
∴AB+BC=13,
∵AB=5,
∴BC=8,
故选:A.
5.解:连接BD,
在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,
∴∠ABC=60°.
∵AB的垂直平分线交AC于D,交AB于E,
∴AD=BD,DE⊥AB,
∴∠ABD=∠A=30°,
∴∠DBC=30°,
∵CD=3,
∴BD=2CD=6,
∴AD=6.
故选:D.
6.解:∵AD⊥BC,BD=CD,
∴AB=AC,
∵∠E=∠CAE,
∴AC=CE,
∵△ABD的周长为12,
即AB+AD+BD=12,
∴AD+AC+CD=AB+AD+BD=12,
∴AD+CD+CE=AD+DE=12,
∵DE=8,
∴AD=4,
∴△ADE的面积=DE AD=×8×4=16,
故选:D.
7.解:∵DE是△ABC中AB边的垂直平分线,BE=5,
∴DA=DB,AB=2BE=10,
∵△BCD的周长为18,
∴BC+CD+BD=18,
∴BC+CD+DA=BC+AC=18,
∴BC=18﹣10=8,
故选:B.
8.解:∵DE是边AB的垂直平分线,
∴AD=BD.
∴△BCD的周长=BC+BD+CE=BC+AD+CD=BC+AC=14cm.
又∵BC=6cm,
∴AC=8(cm).
故选:B.
9.解:∵DF是线段AB的垂直平分线,
∴DA=DB,
同理:EA=EC,
∴△AED的周长=AD+DE+EA=BD+DE+EC=BC=14,
故选:A.
10.解:如图,若A、B在EF的同侧,
∵A和B两点在线段EF的中垂线上,
∴AE=AF,BE=BF,
∵∠EAF=100°,∠EBF=70°,
∴∠BEF=40°,∠AEF=55°,
∴∠AEB=∠BEF﹣∠AEF=15°;
若A、B在EF的异侧,
∵A和B两点在线段EF的中垂线上,
∴AE=AF,BE=BF,
∵∠EAF=100°,∠EBF=70°,
∴∠BEF=40°,∠A′EF=55°,
∴∠A′EB=∠BEF+∠A′EF=95°.
∴∠AEB=95°或15°.
故选:C.
11.解:∵△ABC的周长为19cm,
∴AB+AC+BC=19cm,
∵DE是AB的垂直平分线,AE=3cm,
∴DA=DB,AB=2AE=6(cm),
∴AC+BC=19﹣6=13(cm),
∴△ACD的周长=AC+CD+DA=AC+CD+DB=AC+BC=13(cm),
故选:C.
12.解:∵DE是AB边的垂直平分线,
∴EA=EB,
∵FG是BC边的垂直平分线,
∴GB=GC,
∵△BEG的周长为20,
∴GB+EB+GE=20,
∴EA+GC+GE=20,即AC+2GE=20,
∵GE=2,
∴AC=20﹣2×2=16,
故选:D.
13.解:∵ED为AB的垂直平分线,
∴AD=BD,
∵∠ACB=90°,
∴CD=BD,
∴∠DCB=∠B,
∵∠B=52°,
∴∠DCB=52°,
∴∠ACD=90°﹣52°=38°,
故选:A.
14.解:∵∠BAC=100°,
∴∠C+∠B=180°﹣100°=80°,
∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
∴∠EAB=∠B,
同理∠GAC=∠C,
∴∠EAB+∠GAC=∠C+∠B=80°,
∴∠EAG=100°﹣80°=20°,
故选:B.
15.解:过P点作PG⊥AD交与G点,
∵∠A=∠PDA,
∴G是AD的中点,
∵∠C=90°,AC=6,BC=8,
∴AB=10,
∵AP=2,
∴AG=,
∴AD=,
∴BD=10﹣=,
∵BD的垂直平分线交BC,
∴DF=BF,
∴DF=,
∴DE=,
故选:A.
方法2:
解:∵∠C=90°,AC=6,BC=8,
∴AB=10,
∵AP=2,
∴PC=4,设CE=x,则BE=8﹣x,
∵∠A=∠PDA,
∴AP=PD=2,
∵BD的垂直平分线交BC,
∴DE=BE=8﹣x,
∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∴∠PDA+∠EDF=90°,
∴∠PDE=90°,
在Rt△PEC中,PE2=PC2+CE2,
∴PE2=16+x2,
在Rt△PED中,PE2=PD2+DE2,
∴PE2=4+(8﹣x)2,
∴16+x2=4+(8﹣x)2,
∴x=,
∴DE=8﹣=,
故选:A.
16.解:∵直线BD垂直平分AC,
∴BA=BC,BD⊥AC,
∴∠C=∠A=20°,∠BDC=90°,
∴∠CBD=90°﹣∠A=70°.
故选:D.
17.解:∵∠B=15o,∠C=30o,
∴∠BAC=180°﹣15°﹣30°=135°,
∵MN是AB的中垂线,PQ是AC的中垂线,
∴NA=NB,QA=QC,
∴∠NAB=∠B=15o,∠QAC=∠C=30o,
∴∠NAQ=135°﹣15°﹣30°=90°,∠ANQ=30°,
∴NQ=2AQ,
∴AN=AQ,
∴AQ+AQ+2AQ=6+2,
解得,AQ=2,
∴AN=AQ=2,
∴阴影部分的面积=×2×2=2,
故选:B.
18.解:连接OC,作OF⊥BC于点F,
由题意得,DE=OD+OE=6,
在Rt△CDE中,∠DCE=30°,
∴CE=2DE=12,∠OEF=60°,
∵AD=DC,ED⊥AC,
∴OA=OC,
∵OA=OB,
∴OB=OC,
∵OF⊥BC,
∴CF=FB,
在Rt△OFE中,∠OEF=60°,
∴∠EOF=30°,
∴EF=OE=2,
∴CF=CE﹣EF=10,
∴BC=20,
∴BE=20﹣12=8,
故选:C.
19.解:∵DE是线段AB的中垂线,GF是线段BC的中垂线,
∴EB=EA,GB=GC,
∵△BEG周长为16,
∴EB+GB+EG=16,
∴EA+GC+EG=16,
∴GA+EG+EG+EG+EC=16,
∴AC+2EG=16,
∵EG=1,
∴AC=14,
故选:B.
20.解:∵PM、QN分别是线段AB、AC的垂直平分线,
∴PA=PB,QA=QC,
∴∠PAB=∠B,∠QAC=∠C,
∴∠PAB+∠QAC=∠B+∠C,
∵∠PAB+∠B+∠PAQ+∠QAC+∠C=180°,
∴∠PAB+∠QAC=70°,
∴∠BAC=∠PAB+∠QAC+∠PAQ=110°,
故选:A.
21.解:∵DE垂直平分BC,
∴EB=EC,
∴∠EBC=∠ECB,
∵EB=EC,BE=AC,
∴AC=EC,
∴∠AEC=∠EAC=×(180°﹣12°)=84°,
∴∠EBC=∠ECB=∠AEC=42°,
∵BF平分∠ABC,
∴∠EBF=∠CBF=21°,
∴∠EFB=∠AEC﹣∠EBF=63°,
故选:B.
22.解:∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠BAD,
∵EF垂直平分AD,
∴FA=FD,
∴∠FDA=∠FAD=∠FAC+∠CAD,
∵∠FDA是△ABD的一个外角,
∴∠B=∠FDA﹣∠BAD=∠FDA﹣∠CAD=65°,
故选:C.
23.解:∵在△ABC中,AO=BO=CO,
∴点O是△ABC三边垂直平分线的交点,
∴点O是△ABC的外心,
∵∠BOC=α,
∴∠BAC=∠BOC=,
故选:B.
24.解:∵EF垂直平分AD,
∴AF=FD,
∴∠FAD=∠FDA,
∴∠FAC+∠CAD=∠B+∠DAB,
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠DAB,
∴∠FAC=∠B=55°,
故选:C.
25.解:∵AB的垂直平分线交BC于D,
∴AD=BD,
∵AC的垂直平分线交BC与E,
∴AE=CE,
∵BC=10,
∴BD+CE+DE=10,
∴AD+ED+AE=10,
∴△ADE的周长为10,
故答案为:10.
26.解:∵AB的垂直平分线交BC于D,
∴AD=BD,
∵AC的垂直平分线交BC与E,
∴AE=CE,
∵BC=8,
∴BD+CE+DE=8,
∴AD+ED+AE=8,
∴△ADE的周长为8,
故答案为:8.
27.解:连接OA、OB,
∵∠A=80°,
∴∠ABC+∠ACB=100°,
∵O是AB,AC垂直平分线的交点,
∴OA=OB,OA=OC,
∴∠OAB=∠OBA,∠OCA=∠OAC,OB=OC,
∴∠OBA+∠OCA=80°,
∴∠OBC+∠OCB=100°﹣80°=20°,
∵OB=OC,
∴∠BCO=∠CBO=10°,
∴∠BOC=180°﹣∠OBC﹣∠OCB=160°,
故答案为:160°.
28.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=70°,
∴∠EAN=110°﹣70°=40°;
(2)∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
同理AN=CN,
∵△AEN的周长为15,
∴AE+EN+AN=BE+EN+CN=BC=15.
故答案为:15.
29.解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴EA=EC,
∴∠EAC=∠C,
∴∠FAC=∠EAC+19°,
∵AF平分∠BAC,
∴∠FAB=∠EAC+19°,
∵∠B+∠BAC+∠C=180°,
∴70°+2(∠C+19°)+∠C=180°,
解得,∠C=24°.
30.(1)证明:∵AB=BC,BD平分∠ABC,
∴AD=CD,BD⊥AC,
∴AG=CG,
∵AB的垂直平分线EF交BD于G,
∴AG=BG,
∴BG=CG;
(2)解:∵EF⊥AB,
∴∠BEF=90°,
∵∠ABC=42°,
∴∠BFE=90°﹣∠ABC=48°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠GBC=∠ABC==21°,
∵BG=CG,
∴∠GBC=∠GCB=21°,
∴∠CGF=∠BFE﹣∠GCF=48°﹣21°=27°.
31.解:(1)∵MP、NQ分别是AB、AC的垂直平分线,
∴AP=BP,AQ=CQ,
∵∠BAC=80°,
∴∠B+∠C=180°﹣80°=100°,
∵AP=BP,AQ=CQ,
∴∠BAP=∠B,∠CAQ=∠C,
∴∠PAQ=∠BAC﹣∠BAP﹣∠CAQ=∠BAC﹣∠B﹣∠C=100°﹣80°=20°;
(2)如图,
∵AP⊥AQ,
∴∠PAQ=90°,
由(1)得,∠BAP=∠B,∠CAQ=∠C,
∴∠B+∠C=180°﹣∠BAC,∠BAP+∠CAQ=∠BAC﹣90°,
∴180°﹣∠BAC=∠BAC﹣90°,
∴∠BAC=135°;
答:当∠BAC=135°时,AP⊥AQ;
(3)∵△APQ周长=AP+PQ+AQ=BP+PQ+QC=BC,
∵BC=10,
∴△APQ周长=10.
32.解:(1)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,
∴AD=BD,AE=CE,
∵△ADE的周长为8cm.
∴BC=BD+DE+CE=AD+DE+AE=8cm;
(2)∵AD=BD,AE=CE,
∴∠BAD=∠ABC,∠EAC=∠ACB,
∵∠BAC=128°,
∴∠ABC+∠ACB=52°,
∴∠BAD+∠EAC=52°,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠BAD+∠EAC)=76°.
(3)连接OA、OB、OC,
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,
∴OA=OB,OA=OC,
∴OA=OB=OC,
∵△OBC的周长为18cm,
∴OB+OC+BC=18cm,
∴OB=OC=5cm,
∴OA=5cm.
33.证明:∵∠BAC=90°,
∴∠ABC+∠C=90°,
∵AM⊥BC,
∴∠AMB=90°,
∴∠ABC+∠BAM=90°,
∴∠C=∠BAM,
∵AD平分∠MAC,
∴∠MAD=∠CAD,
∴∠BAM+∠MAD=∠C+∠CAD,
∵∠ADB=∠C+∠CAD,
∴∠BAD=∠ADB,
∴AB=BD,
∵BE平分∠ABC,
∴BF⊥AD,AF=FD,
即线段BF垂直平分线段AD.
34.解:(1)已知:如图,QA=QB.
求证:点Q在线段AB的垂直平分线上.
证明:过点Q作QM⊥AB,垂足为点M.则∠QMA=∠QMB=90°,
在Rt△QMA和Rt△QMB中,
∵QA=QB,QM=QM,
∴Rt△QMA≌Rt△QMB(HL),
∴AM=BM,
∴点Q在线段AB的垂直平分线上.
即到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
(2)证明:∵∠C=90°,∠A=30°,
∴∠ABC=90°﹣30°=60°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠ABC=×60°=30°,
∴∠A=∠ABE,
∴EA=EB,
∴点E在线段AB的垂直平分线上.
35.(1)证明:∵AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠AED=∠AFD=90°,
∴∠DEF=∠DFE,
∴∠AEF=∠AFE,
∴AE=AF
∴点A、D都在EF的垂直平分线上,
∴AD垂直平分EF.
(2)答:AO=3DO.
理由:∵∠BAC=60°,AD平分∠BAC,
∴∠EAD=30°,
∴AD=2DE,∠EDA=60°,
∵AD⊥EF,
∴∠EOD=90°,
∴∠DEO=30°
∴DE=2DO,
∴AD=4DO,
∴AO=3DO.
36.解:点D在AC的垂直平分线上.
理由:∵BC=BD+AD,BC=BD+CD,
∴AD=CD,
∴点D在AC的垂直平分线上.
37.证明:∵∠BAC=90°,BD平分∠ABC,DE⊥BC,
∴∠ABD=∠EBD,∠BAD=∠BED=90°,
在△BAD和△BED中
∴△BAD≌△BED(AAS),
∴AB=BE,
∵BD平分∠ABE,
∴BD垂直平分AE(三线合一),