2021-2022学年北师大版八年级数学下册《1-4角平分线》同步达标测试题(附答案)
一.选择题(共8小题,满分32分)
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB于点E.若AC=10,DE=4,则AD的长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.如图,OP是∠MON的平分线,点A是ON上一点,作线段OA的垂直平分线交OM于点B,过点A作CA⊥ON交OP于点C,连接BC,若AB=5cm,CA=2cm,则△OBC的面积为( )cm2.
A.2 B.5 C.10 D.20
3.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,AB=10,S△ABD=15,则CD的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4.如图,在△ABC中,AB=AC,BD⊥AC于D,BE平分∠ABD交AC于E,过点E作EH⊥BC于H交BD于点P,若EH=4CH,S△EBC=40,则线段PE长为( )
A.4 B.2 C.6 D.8
5.如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的角平分线相交于点O,过点O作EF∥BC交AB于E,交AC于F,过点O作OD⊥AC于D,下列四个结论:
(1)EF=BE+CF;(2)∠BOC=90°+∠A;(3)点O到△ABC各边的距离都相等;(4)设OD=m,AE+AF=n,则S△AEF=mn.
其中正确结论的个数( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,P是△ABC的三条角平分线的交点,连接PA、PB、PC,若△PAB、△PBC、△PAC的面积分别为S1、S2、S3,则( )
A.S1<S2+S3 B.S1=S2+S3 C.S1>S2+S3 D.无法确定S1与(S2+S3)的大小
7.如图,四边形ABDC中,对角线AD平分∠BAC,∠ACD=136°,∠BCD=44°,则∠ADB的度数为( )
A.54° B.50° C.48° D.46°
8.如图,在△ABC中,点O是△ABC内一点,且点O到△ABC三边的距离相等,∠A=50°,则∠BOC=( )
A.95° B.115° C.125° D.130°
二.填空题(共6小题,满分24分)
9.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,AD=2,BC=6,则△BDC的面积是 .
10.如图,点P是∠AOB的角平分线上的一点,过点P作PC∥OA交OB于点C,PD⊥OA,若∠AOB=60°,OC=2,则PD= .
11.如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB交OA于F点,EC⊥OB于C点,若EC+OF=9,则EF= .
12.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°.AB=5,AC=13,BC=12,∠BAC与∠ACB的角平分线相交于点D,点M、N分别在边AB、BC上,且∠MDN=45°,连接MN,则△BMN的周长为 .
13.如图,在△ABC中,已知∠B=90°,AB=7,BC=24,△ABC内一点P到各边的距离相等,则这个距离是 .
14.如图,AD是△ABC的角平分线,DE是△ACD的高线.若AB=5,S△ABD=4,则DE的长为 .
三.解答题(共9小题,满分64分)
15.已知:在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
(1)如图1,求∠BDC的度数;
(2)如图2,连接AD,作DE⊥AB,DE=2,AC=4,求△ADC的面积.
16.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB于点E,点F在AC上,BD=DF.
(1)求证:CF=EB.
(2)若AB=12,AF=8,求CF的长.
17.如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
(1)说明BE=CF的理由;
(2)如果AB=5,AC=3,求AE、BE的长.
18.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,垂足为E,AF是△ABC的中线,AB=16,AC=6,DE=5.求△ADF的面积.
19.△ABC中,AD平分∠BAC,
(1)求证S△ABD:S△ADC=AB:AC;
(2)在△ABC中,AB=5,AC=4,BC=6,求DC的长.
20.已知:如图,AM∥BN,AC平分∠MAB,BC平分∠NBA.过点C作直线DE,分别交AM、BN于D、E.
(1)求证:△ABC是直角三角形.
(2)求证:CD=CE.
21.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,AE平分∠DAC,∠B=50°.
(1)求∠AEC的度数.
(2)DE=2,AC=6,求△ACE的面积.
22.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.
23.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)
参考答案
一.选择题(共8小题,满分32分)
1.解:∵BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB,∠C=90°,
∴DC=DE=4,
∵AC=10,
∴AD=AC﹣CD=10﹣4=6.
故选:C.
2.解:过点C作CG⊥OM交于点G,
∵OP是∠MON的平分线,CA⊥ON,
∴CG=AC,
∵CA=2cm,
∴CG=2cm,
∵EB是线段OA的垂直平分线,
∴OB=AB,
∵AB=5cm,
∴OB=5cm,
∴S△BOC=×OB×CG=×5×2=5cm2,
故选:B.
3.解:如图,过点D作DE⊥AB于E,
∵∠C=90°,AD平分∠BAC,
∴DE=CD,
∴S△ABD=AB DE=×10 DE=15,
解得:DE=3,
∴CD=3.
故选:B.
4.解:如图,过点E作EG⊥AB于G,作EF∥BC交AB于F,
设CH=x,则EH=4x,EC=x,
∵S△BCE=BC EH=CE BD,
∴BC 4x=x BD,
∴BC=BD,
∴CD===BD,
设CD=m,则BD=4m,
∵AD=AC﹣CD=AC﹣m,
Rt△ABD中,AB2=AD2+BD2,
∴AC2=(AC﹣m)2+(4m)2,
∴AC=m,
∵BE平分∠ABD,EG⊥AB,BD⊥ED,
∴EG=ED,
在Rt△BEG和Rt△BED中,
,
∴Rt△BEG≌Rt△BED(HL),
∴BG=BD=4m,
∴AG=AB﹣BG=m﹣4m=m,
∵AE=AD﹣ED=AC﹣m﹣ED=m﹣m﹣ED=m﹣ED,
由勾股定理得:AE2=AG2+EG2,
∴(m)2+DE2=(m﹣ED)2,
∴ED=m,
∴EC=ED+CD=m+m=m,
∴S△BCE=EC BD=40,
∴m 4m=40,
∴m=,
∵EF∥BC,
∴∠EFG=∠ABC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∴∠EFG=∠ACB,
∵∠EPD+∠DEP=90°,∠ACB+∠DEP=90°,
∴∠EPD=∠ACB=∠EFG,
∵∠EGF=∠EDP=90°,ED=EG,
∴△EGF≌△EDP(AAS),
∴EF=EP,
∵FG=AF﹣AG=AE﹣AG=m﹣m﹣m=m,
由勾股定理得:EP=EF=====6.
故选:C.
5.解:∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC=∠OBE,∠OCB=∠OCF,
∵EF∥BC,
∴∠OBC=∠EOB,∠OCB=∠FOC,
∴∠EOB=∠OBE,∠FOC=∠OCF,
∴BE=OE,CF=OF,
∴EF=OE+OF=BE+CF,所以①正确;
∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,
而∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠OBC+∠OCB=90°﹣∠A,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=90°+∠A;所以②正确;
过点O作OM⊥AB于M,作ON⊥BC于N,连接OA,如图,
∵在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,
∴ON=OD=OM=m,所以③正确;
∴S△AEF=S△AOE+S△AOF=AE OM+AF OD=OD (AE+AF)=mn;所以④错误;
故选:C.
6.解:过P点作PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,如图,
∵P是△ABC的三条角平分线的交点,
∴PD=PE=PF,
∵S1= AB PD,S2= BC PF,S3= AC PE,
∴S2+S3= (AC+BC) PD,
∵AB<AC+BC,
∴S1<S2+S3.
故选:A.
7.解:如图所示,过D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,DG⊥BC于G,
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DF=DE,
又∵∠ACD=136°,∠BCD=44°,
∴∠ACB=92°,∠DCF=44°,
∴CD平分∠BCF,
又∵DF⊥AC于F,DG⊥BC于G,
∴DF=DG,
∴DE=DG,
∴BD平分∠CBE,
∴∠DBE=∠CBE,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠BAC,
∴∠ADB=∠DBE﹣∠BAD=(∠CBE﹣∠BAC)=∠ACB=×92°=46°,
故选:D.
8.解:∵∠A=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=130°,
∵点O到△ABC三边的距离相等,
∴点O是∠ABC和∠ACB的角平分线的交点,
∴∠OBC=ABC,∠OCB=ACB,
∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)==65°,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣65°=115°,
故选:B.
二.填空题(共6小题,满分24分)
9.解:过D作DE⊥BC于E,
∵∠ABC的平分线是BD,∠A=90°(即DA⊥AB),DE⊥BC,
∴AD=DE,
∵AD=2,
∴DE=2,
∵BC=6,
∴S△BDC===6,
故答案为:6.
10.解:过P点作PH⊥OB于H,如图,
∵OP平分∠AOB,PD⊥OA,PH⊥OB,
∴∠POD=∠POC,PD=PH,
∵PC∥OA,
∴∠POD=∠CPO,∠PCH=∠AOB=60°,
∴∠CPO=∠POC,
∴PC=OC=2,
在Rt△PCH中,∵∠PCH=60°,
∴CH=PC=1,
∴PH=CH=,
∴PD=.
故答案为:.
11.解:作EH⊥OA于H,
∵∠AOE=∠BOE=15°,EC⊥OB,EH⊥OA,
∴EH=EC,∠AOB=30°,
∵EF∥OB,
∴∠EFH=∠AOB=30°,∠FEO=∠BOE,
∴EF=2EH,∠FEO=∠FOE,
∵EC+OF=9,
∴OF+OF=9,
∴OF=6,
∴OF=EF=6,
故答案为:6.
12.解:过D点作DE⊥AB于E,DF⊥BC于F,DH⊥AC于H,如图,
∵DA平分∠BAC,
∴DE=DH,
同理可得DF=DH,
∴DE=DF,
∵∠DEB=∠B=∠DFB=90°,
∴四边形BEDF为正方形,
∴BE=BF=DE=DF,
在Rt△ADE和Rt△ADH中
,
∴Rt△ADE≌Rt△ADH(HL),
∴AE=AH,
同理可得Rt△CDF≌Rt△CDH(HL),
∴CF=CH,
设正方形BEDF的边长为x,则AE=AH=5﹣x,CF=CH=12﹣x,
∵AH+CH=AC,
∴5﹣x+12﹣x=13,解得x=2,
即BE=2,
在FC上截取FP=EM,如图,
∵DE=DF,∠DEM=∠DFP,EM=FP,
∴△DEM≌△DFP(SAS),
∴DM=DP,∠EDM=∠FDP,
∴∠MDP=∠EDF=90°,
∵∠MDN=45°,
∴∠PDN=45°,
在△DMN和△DPN中,
,
∴△DMN≌△DPN(SAS),
∴MN=NP=NF+FP=NF+EM,
∴△BMN的周长=MN+BM+BN=EM+BM+BN+NF=BE+BF=2+2=4.
故答案为4.
13.解:连接AP,BP,CP,
设PE=PF=PG=x,
∵AB=7,BC=24,
∴AC==25,
再根据直角三角形的面积,S△ABC=×AB×CB=84,
S△ABC=AB×x+AC×x+BC×x=(AB+BC+AC) x=×56x=28x,
∴28x=84,
解得:x=3,
故答案为:3.
14.解:过D作DF⊥AB于F,
∵DF⊥AB,DE是△ACD的高线,AD是△ABC的角平分线,
∴DE=DF,
∵S△ABD==4,AB=5,
∴DF=4,
解得:DF=1.6,
∴DE=1.6,
故答案为:1.6.
三.解答题(共9小题,满分64分)
15.解:(1)∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABC=×60°=30°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠DCB=∠ACB=×40°=20°,
∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠DCB
=180°﹣30°﹣20°
=130°;
(2)作DF⊥AC于F,DH⊥BC于H,如图2,
∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DH⊥BC,
∴DH=DE=2,
∵CD平分∠ACB,DF⊥AC,DH⊥BC,
∴DF=DH=2,
∴△ADC的面积=DF AC=×2×4=4.
16.(1)证明:∵AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB于E,
∴DE=DC.
在Rt△CDF与Rt△EDB中,
,
∴Rt△CDF≌Rt△EDB(HL),
∴CF=EB.
(2)解:设CF=x,则AE=12﹣x,
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,
∴CD=DE.
在Rt△ACD与Rt△AED中,
,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL),
∴AC=AE,即8+x=12﹣x,
解得x=2,即CF=2.
17.(1)证明:连接BD,CD,
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠BED=∠CFD=90°,
∵DG⊥BC且平分BC,
∴BD=CD,
在Rt△BED与Rt△CFD中,
,
∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
∴BE=CF;
(2)解:在△AED和△AFD中,
,
∴△AED≌△AFD(AAS),
∴AE=AF,
设BE=x,则CF=x,
∵AB=5,AC=3,AE=AB﹣BE,AF=AC+CF,
∴5﹣x=3+x,
解得:x=1,
∴BE=1,AE=AB﹣BE=5﹣1=4.
18.解:过D点作DM⊥AB,垂足为M,
∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,
∴DM=DE=5,
∴,,
∴S△ABC=S△ABD+S△ACD=40+15=55,
∵AF是△ABC的中线,
∴,
∴S△ADF=S△ACF﹣S△ACD=27.5﹣15=12.5.
19.(1)证明:过D点作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,如图,
∵AD平分∠BAC,
∴DE=DF,
∴S△ABD:S△ADC= AB DE:AC DF=AB:AC;
(2)∵S△ABD:S△ADC=AB:AC,S△ABD:S△ADC=BD:CD;
∴AB:AC=BD:CD,
即5:4=BD:CD,
∴BD=CD,
∵BD+CD=BC=6,
∴CD+CD=6,
∴CD=.
20.证明:(1)∵AM∥BN,
∴∠MAB+∠ABN=180°,
又∵AC平分∠MAB,BC平分∠NBA,
∴∠ABC+∠CAB=(∠ABN+∠MAB)=90°,
∴∠ACB=180°﹣(∠ABC+∠CAB)=90°,
∴△ACB是直角三角形;
(2)过C点作CF∥AM,交AB于F.
∵AM∥BN,CF∥AM,
∴CF∥AD∥BE,
∴∠ACF=∠DAC,∠BCF=∠CBE,
∵∠FAC=∠DAC,∠FBC=∠CBE,
∴∠ACF=∠FAC,∠BCF=∠FBC,
∴AF=CF=FB,
∴F为AB的中点,
又CF∥AD∥BE,
根据平行线等分线段定理得到C为DE中点,
∴CD=CE.
21.解:在△ABC中,
∵∠BAC=90°,∠B=50°,
∴∠C=90°﹣∠B=40°,
在△ADC中,
∵∠ADC=90°,∠C=40°,
∴∠DAC=90°﹣∠C=50°,
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAE=∠DAC=25°,
在△DAE中,
∵∠ADE=90°,∠DAE=25°,
∴∠AED=90°﹣∠DAE=65°,
∴∠AEC=180°﹣∠AED=180°﹣65°=115°;
(2)∵DE=2,AE平分∠DAC,
∴点E到AC的距离为:2.
∴三角形AEC的面积为:×6×2=6.
22.(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.
23.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°,
∴∠DCA+∠HCB=60°,
∴∠DAC=∠HCB,
∴△DAC≌△HCB(AAS),
∴AD=CH=HE,CD=BH,
∴AD+DC=BE,
∴DC=BE﹣AD=b﹣a.