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》同步练习题(附答案)
1.如图,在△ABC中,AB,AC的垂直平分线DF,EG交于点M,点F,G在BC上.若∠GAF=46°,则∠M的度数为( )
A.67° B.65° C.55° D.45°
2.如图,在△ABC中,点D在BC边上,DE垂直平分AC边,垂足为点E,若∠B=70°且AB+BD=BC,则∠BAC的度数是( )
A.65° B.70° C.75° D.80°
3.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,若BC=7,AC=6,则△ACE的周长为( )
A.8 B.11 C.13 D.15
4.如图,△ABC中,DE垂直平分AC,交AC于E,交BC于D,连接AD,AE=4cm,则△ABC的周长与△ABD的周长差为( )
A.2cm B.4cm C.6cm D.8cm
5.下列各点中,到三角形各顶点的距离相等的是( )
A.三个内角平分线的交点
B.三条边的垂直平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三条高线的交点
6.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E.△ABC的周长为19,△ACE的周长为13,则AB的长为( )
A.3 B.6 C.12 D.16
7.如图,在Rt△ABC中∠C=90°,AB>BC,分别以顶点A、B为圆心,大于AB长为半径作圆弧,两条圆弧交于点M、N,作直线MN交边CB于点D.若AD=5,CD=3,则BC长是( )
A.7 B.8 C.12 D.13
8.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°
9.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与BC的垂直平分线交于点P,连接CP,若∠A=75°,∠ACP=12°,则∠ABP的度数为( )
A.12° B.31° C.53° D.75°
10.如图,已知AD是△ABC的角平分线,AD的中垂线交AB于点F,交BC的延长线于点E.以下四个结论:
(1)∠EAD=∠EDA;(2)DF∥AC;(3)∠FDE=90°;(4)∠B=∠CAE.恒成立的结论有( )
A.(1)(2) B.(2)(3)(4)
C.(1)(2)(4) D.(1)(2)(3)(4)
11.如图,△ABC中,∠BAC=80°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC.
(1)求∠PAQ的度数.
(2)若△APQ周长为12,BC长为8,求PQ的长.
12.如图,OE,OF分别是AC,BD的垂直平分线,垂足分别为E,F,且AB=CD,∠ABD=120°,∠CDB=38°,求∠OBD的度数.
13.如图,C,D是AB的垂直平分线上两点,延长AC,DB交于点E,AF∥BC交DE于点F.
求证:(1)AB是∠CAF的角平分线;
(2)∠FAD=∠E.
14.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.
15.如图,AB=AC,DB=DC,E是AD延长线上一点,求证:BE=CE.
16.如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,BE=CF
(1)∠B=70°,求∠CAD的大小;
(2)连接EF,求证:AD垂直平分EF.
17.如图,在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,FE垂直平分AD,交AD于E,交BC的延长线于F,那么∠B与∠CAF相等吗?为什么?
18.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.
19.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周长为20cm,AC=8cm,求DC长.
20.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,连接AE,AG.
(1)若△AEG的周长为10,求线段BC的长;
(2)若∠BAC=104°,求∠EAG的度数.
21.在△ABC中,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.
(1)如图1,若∠BAC=112°,求∠EAN的度数;
(2)如图2,若∠BAC=82°,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:∵AB,AC的垂直平分线DF,EG交于点M,
∴AF=BF,AG=CG,
∴∠BAF=∠B,∠CAG=∠C,
又∵∠GAF=46°,
∴∠BAF+∠CAG==67°,
∴∠BAC=67°+46°=113°,
又∵∠ADM+∠AEM=180°,
∴∠M=180°﹣113°=67°,
故选:A.
2.解:连接AD,
∵DE垂直平分AC边,
∴AD=CD,
∵BC=BD+CD=AB+BD,
∴AB=CD,
∴AB=AD,
∴∠ADB=∠B=70°,
∴∠C=ADB=35°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=75°,
故选:C.
3.解:∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴△ACE的周长=AC+CE+AE
=AC+CE+BE
=AC+BC
=7+6
=13.
故选:C.
4.解:∵DE垂直平分边AC,AE=4cm,
∴AD=CD,AC=2AE=8cm,
∵△ABC的周长=AB+AC+BC,
∵△ABD的周长=AB+AD+BD=AB+BC,
∴△ABC的周长与△ABD的周长差AC=8cm.
故选:D.
5.解:∵线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,
∴到三角形各顶点的距离相等的是三条边的垂直平分线的交点,
故选:B.
6.解:∵AB的垂直平分线交AB于点D,
∴AE=BE,
∵△ACE的周长=AC+AE+CE=AC+BC=13,△ABC的周长=AC+BC+AB=19,
∴AB=△ABC的周长﹣△ACE的周长=19﹣13=6,
故选:B.
7.解:由尺规作图可知,MN是线段AB的垂直平分线,
∴DA=DB=5,
又∵CD=3,
∴BC=CD+BD=3+5=8,
故选:B.
8.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.
9.解:∵BP是∠ABC的平分线,
∴∠ABP=∠CBP,
∵PE是线段BC的垂直平分线,
∴PB=PC,
∴∠PBC=∠PCB,
∴∠ABP=∠CBP=∠PCB,
∴∠ABP+∠ABP+∠ABP+12°+75°=180°,
解得,∠ABP=31°,
故选:B.
10.解:(1)∵EF是AD的垂直平分线,
∴EA=ED,FA=FD,
又∵EF=EF,
∴△AEF≌△DEF(SSS),
∴∠AEF=∠DEF,
又∵AD⊥EF,
∴∠EAD=∠EDA;
(2)∵EF是AD的垂直平分线,
∴FA=FD,
∴∠FDA=∠FAD,
∵AD平分∠BAC,
∴∠FAD=∠CAD,
∴∠FDA=∠CAD,
∴DF∥AC;
(3)∵FD与BE不一定互相垂直,
∴∠FDE=90°不成立;
(4)由(1)(2)得:∠EAD=∠EDA,∠FAD=∠CAD,
又∵∠EDA=∠B+∠FAD,∠EAD=∠CAD+∠CAE,
∴∠B=∠CAE.
故选:C.
11.解:(1)设∠PAQ=x,∠CAP=y,∠BAQ=z,
∵MP和NQ分别垂直平分AB和AC,
∴AP=PB,AQ=CQ,
∴∠B=∠BAP=x+z,∠C=∠CAQ=x+y,
∵∠BAC=80°,
∴∠B+∠C=100°,
即x+y+z=80°,x+z+x+y=100°,
∴x=20°,
∴∠PAQ=20°;
(2)∵△APQ周长为12,
∴AQ+PQ+AP=12,
∵AQ=CQ,AP=PB,
∴CQ+PQ+PB=12,
即CQ+BQ+2PQ=12,
BC+2PQ=12,
∵BC=8,
∴PQ=2.
12.解:连接OA,OC,
∵OE,OF分别是AC,BD的垂直平分线,
∴OA=OC,OB=OD,
∵AB=CD,
∴△ABO≌△CDO(SSS),
∴∠ABO=∠CDO,
设∠OBD=∠ODB=α,∠ABO=∠CDO=β,
∴α+β=120°,β﹣α=38°,
∴α=41°,
∴∠OBD=41°.
13.证明:(1)∵点C是AB的垂直平分线上的点,
∴CB=CA,
∴∠CBA=∠CAB,
∵AF∥BC交DE于点F,
∴∠BAF=∠CBA,
∴∠BAF=∠CAB.
即 AB是∠CAF的角平分线.
(2)∵点D是AB的垂直平分线上的点,
∴DB=DA,
∴∠DBA=∠DAB,
∵∠DBA=∠E+∠CAB,∠DAB=∠FAD+∠BAF,∠CAB=∠BAF,
∴∠E=∠FAD.
14.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.
15.证明:连接BC,
∵AB=AC,DB=DC
∴A在线段BC的垂直平分线上,D在线段BC的垂直平分线上,
即AD是线段BC的垂直平分线,
∵E在直线AD上,
∴BE=CE.
16.(1)解:∵D是BC的中点,
∴DB=DC,
在Rt△BDE和Rt△CDF中,
,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL)
∴DE=DF,∠C=∠B=70°,
∴∠BAC=40°,
∵DE=DF,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠CAD=∠BAC=20°;
(2)证明:∵∠C=∠B,
∴AB=AC,
∵BE=CF,
∴AE=AF,又DE=DF,
∴AD垂直平分EF.
17.解:∠B=∠CAF,
理由如下:∵FE垂直平分AD,
∴FA=FD,
∴∠FAD=∠FDA,
∵AD为∠BAC的平分线,
∴∠BAD=∠CAD,
∠FAD=∠FAC+∠CAD,∠FDA=∠B+∠BAD,
∴∠B=∠CAF.
18.(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°.
19.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20cm,AC=8cm,
∴AB+BE+EC=12cm,
即2DE+2EC=12cm,
∴DE+EC=DC=6cm.
20.解:(1)∵DE垂直平分AB,GF垂直平分AC,
∴EA=EB,GA=GC,
∵△AEG的周长为10,
∴AE+EG+AG=10,
∴BC=BE+EG+GC=AE+EG+GC=10;
(2)∵∠BAC=104°,
∴∠B+∠C=180°﹣104°=76°,
∵EA=EB,GA=GC,
∴∠EAB=∠B,∠GAC=∠C,
∴∠EAB+∠GAC=∠B+∠C=76°,
∴∠EAG=∠BAC﹣(∠EAB+∠GAC)=104°﹣76°=28°.
21.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=68°,
∴∠EAN=∠BAC﹣(∠BAE+∠CAN)=112°﹣68°=44°;
(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=98°,
∴∠EAN=∠BAE+∠CAN﹣∠BAC=98°﹣82°=16°;
(3)当0°<α<90°时,∠EAN=180°﹣2α;
当180°>α>90°时,∠EAN=2α﹣180°.