2022-2023学年冀教版数学八上期末复习专题6 线段垂直平分线与角平分线
一、单选题(每题3分,共36分)
1.(2022八上·新昌期中)如图,DE是△ABC的边BC的垂直平分线,分别交边AB,BC于点D,E,且AB=9,AC=6,则△ACD的周长是( )
A.10.5 B.15 C.12 D.18
2.(2021八上·嵩县期末)已知点P在 ABC的边BC上,且满足PA=PC,则下列确定点P位置的尺规作图,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(2021八上·淳安期末)已知下列尺规作图:①作一个角的角平分线;②作一个角等于已知角;③作一条线段的垂直平分线,其中作法正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
4.(2022八上·义乌月考)如图,在Rt△ABC中,观察作图痕迹,若BF=2,则CF的长为( )
A. B.3 C.2 D.
5.(2022八上·如皋月考)近年来,高速铁路的规划与建设成为各地政府争取的重要项目,如图,A,B,C三地都想将高铁站的修建项目落户在当地.但是,国资委为了使A,B,C三地的民众都能享受高铁带来的便利,决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,则高铁站应建在( )
A.AB,BC两边垂直平分线的交点处
B.AB,BC两边高线的交点处
C.AB,BC两边中线的交点处
D.∠B,∠C两内角的平分线的交点处
6.(2021八上·丰台期末)如图,四边形中,,,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.下列关于筝形的结论正确的是( )
A.对角线AC,BD互相垂直平分
B.对角线BD平分∠ABC,∠ADC
C.直线AC,BD是筝形的两条对称轴
D.筝形的面积等于对角线AC与BD的乘积
7.(2022八上·柳城期中)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BD交AC于D,若CD=4cm,则点D到AB的距离DE是( )
A.5cm B.4cm C.3cm D.2cm
8.(2022八上·上思月考)如图,AD是的角平分线,,若,则的面积为( )
A.3 B.2 C. D.1
9.(2021八上·虎林期末)如图,点O在内,且到三边的距离相等,∠A=64°,则∠BOC的度数为( )
A.58° B.64° C.122° D.124°
10.(2022八上·沙坪坝开学考)如图,在△ABC中,若分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且∠DAB=∠CAE=α,AD=AB,AC=AE,DC、BE交于点P,连接AP,则∠APC的度数为( )
A.90°﹣α B.90°+α C.90°﹣α D.90°+α
11.(2021八上·南宁期末)如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,AE交BC于E,BF交AC于F,过点O作OD⊥BC于D,下列四个结论:①∠AOB=90°+ ∠C;②当∠C=60°时,AF+BE=AB; ③若OD=a,AB+BC+CA=2b,则S△ABC=ab.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③
12.(2021八上·兰溪月考)如图,在△ABE中,∠A=105°,AE的垂直平分线MN交BE于点C,且AB+BC=BE,则∠B的度数是( )
A.45° B.60° C.50° D.55°
二、填空题(每题3分,共18分)
13.(2021八上·如皋期中)如图,在 中,直线 垂直平分 ,垂足为 ,交 于点 ,若 的周长为 , ,则 的长为 .
14.(2018八上·孝感月考)如图,△ABC中,线段BC的垂直平分线DP与∠BAC的角平分线相交于点D,垂足为点P,若∠BAC=84°,则∠BDC= °.
15.(2021八上·怀宁期末)如图,BD平分∠ABC,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,AB=7,BC=8.若,则DE= .
16.(2022八上·金华月考)如图,AD是Rt△ABC的角平分线,AB=12,AC=8,则△ABD的面积与△ACD的面积之比是 .
17.(2021八上·昭阳期末)如图,在△ABC中,DH是AC的垂直平分线,且与AC、BC分别交于点H、D;MN是AB的垂直平分线,且与AB、BC分别交于点M、N,连接AD、AN,已知∠BAC=74°,则∠DAN= .
18.(2019八上·广丰月考)在数学活动课上,小明提出这样一个问题:∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC,∠CDE=55°.如图,则∠EAB的度数为
三、作图题
19.(2021八上·潮南期末)如图,在中,
( 1 )尺规作图:作的平分线;
( 2 )尺规作图:作线段的垂直平分线;(不写作法,保留作图痕迹)
( 3 )若与交于点,∠ACP=24°,求的度数.
四、解答题
20.(2021八上·五华期末)如图所示,在中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AB=2AC.求证:点D在线段AB的垂直平分线上.
21.(2021八上·汉滨期中)如图,AD与BC相交于点O, , , ,试探索OE与BD的位置关系,并说明理由.
22.(2021八上·红桥期末)如图,在中,是的中点,,,垂足分别是,.
(Ⅰ)若,求证:是的角平分线;
(Ⅱ)若是的角平分线,求证:.
五、综合题
23.(2020八上·兴县期中)已知 是 的平分线,点 是射线 上一点,点C、D分别在射线 、 上,连接PC、PD.
(1)发现问题
如图①,当 , 时,则PC与PD的数量关系是 .
(2)探究问题
如图②,点C、D在射线OA、OB上滑动,且∠AOB=90°,∠OCP+∠ODP=180°,当 时,PC与PD在(1)中的数量关系还成立吗?说明理由.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是△ABC的边BC的垂直平分线,
∴BD=CD,
∵△ACD的周长为AD+CD+AC=AD+BD+AC=AB+AC=9+6=15.
故答案为:B
【分析】利用线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等,可证得BD=CD;再证明△ACD的周长为AB+AC,代入计算可求解.
2.【答案】B
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:满足PA=PC,则点P在线段AC的垂直平分线上
A、由作图痕迹可得,P在线段BC的垂直平分线上,不符合题意;
B、由作图痕迹可得,P在线段AC的垂直平分线上,符合题意;
C、由作图痕迹可得,P在∠BAC的角平分线上,不符合题意;
D、由作图痕迹可得,AP⊥BC,不在线段AC的垂直平分线上,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】要使PA=PC,则点P在线段AC的垂直平分线上,观察各选项中的作图,可得答案.
3.【答案】A
【知识点】尺规作图-作一个角等于已知角;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由作图可知:作图正确的是①②.
故答案为:A.
【分析】利用作一个角等于已知角的方法,作线段垂直平分线的方法,可得答案.
4.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由图可得,直线DE为线段BC的垂直平分线,
∴BF=CF,
∵BF=2,
∴CF=2.
故答案为:C.
【分析】由图可得,直线DE为线段BC的垂直平分线,根据线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等可得CF=BF,据此即可得出答案.
5.【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:因为决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,所以高铁站应建在AB,BC两边垂直平分线的交点处,
理由是线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等;
故答案为:A.
【分析】根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等进行判断.
6.【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质;线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解: 四边形中,,,
是的垂直平分线,
而不一定是的垂直平分线,故A不符合题意;
,,
对角线BD平分∠ABC,∠ADC,故B符合题意;
直线BD是筝形的两条对称轴,故C不符合题意;
如图,记对角线的交点为
筝形的面积等于对角线AC与BD的乘积的一半,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】由线段垂直平分线的判定可判断A选项;通过证明得出 可判断B选项;根据轴对称性质可判断C选项;利用三角形的面积可判断D选项。
7.【答案】B
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB,
∴DE=CD,
∵CD=4cm,
∴点D到AB的距离DE是4cm.
故答案为:B.
【分析】根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DE=CD,据此解答.
8.【答案】B
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点D作DM⊥AC于点M,DN⊥AB于点N,
∵AD是的角平分线,
∴DM=DN,
∵S△ACD=AC·DM=4,
∴AC·DM=8,
∵AC=2AB,
∴AB·DM=4,
∴S△ABD=AB·DN=AB·DM=2,
故答案为:B.
【分析】过点D作DM⊥AC于点M,DN⊥AB于点N,根据角平分线的性质得出DM=DN,再根据三角形的面积公式得出AC·DM=8,从而得出AB·DM=4,即可得出S△ABD=AB·DN=AB·DM=2.
9.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质
【解析】【解答】解:点在内,且到三边的距离相等,
即点到和的距离相等,点到和的距离相等,
平分,平分,
,,
,
,
,
.
故答案为:C.
【分析】先利用三角形的内角和可得∠ABC+∠ACB=180°-∠A,再根据三角形角平分线的定义可得,,所以,再将数据代入计算即可。
10.【答案】D
【知识点】三角形的外角性质;角平分线的判定;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如图,作AF⊥CD于点F,AG⊥BE于点G,则∠AFC=∠AGE=90°,
∵∠DAB=∠CAE=α,
∴∠DAC=∠BAE=α+∠BAC,
在△DAC和△BAE中,
,
∴△DAC≌△BAE(SAS),
∴∠ACF=∠AEG,
在△ACF和△AEG中
,
∴△ACF≌△AEG(AAS),
∴AF=AG,
∴点A在∠DPE的平分线上,
∴∠APE=∠APD=∠DPE,
∵∠CPE+∠ACF=∠CAE+∠AEG=∠AHP,
∴∠CPE=∠CAE=α,
∴∠APE=∠DPE=(180°﹣∠CPE)=90°﹣α,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=90°﹣α+α=90°+α,
∴∠APC的度数为90°+α.
故答案为:D.
【分析】作AF⊥CD于点F,AG⊥BE于点G,则∠DAC=∠BAE=α+∠BAC,证明△DAC≌△BAE,得到∠ACF=∠AEG,进而证明△ACF≌△AEG,得到AF=AG,根据角平分线的概念可得∠APE=∠APD=∠DPE,则∠CPE=∠CAE=α,∠APE=∠DPE=(180°-∠CPE)=90°-α,然后根据角的和差,由∠APC=∠APE+∠CPE进行解答.
11.【答案】C
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】解:∵∠BAC和∠ABC的平分线相交于点O,
∴∠OBA= ∠CBA,∠OAB= ∠CAB,
∴∠AOB=180°﹣∠OBA﹣∠OAB=180°﹣ ∠CBA﹣ ∠CAB=180°﹣ (180°﹣∠C)=90°+ ∠C,①正确;
∵∠C=60°,
∴∠BAC+∠ABC=120°,
∵AE,BF分别是∠BAC与ABC的平分线,
∴∠OAB+∠OBA= (∠BAC+∠ABC)=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠AOF=60°,
∴∠BOE=60°,
如图,在AB上取一点H,使BH=BE,
∵BF是∠ABC的角平分线,
∴∠HBO=∠EBO,
在△HBO和△EBO中, ,
∴△HBO≌△EBO(SAS),
∴∠BOH=∠BOE=60°,
∴∠AOH=180°﹣60°﹣60°=60°,
∴∠AOH=∠AOF,
在△HBO和△EBO中, ,
∴△HBO≌△EBO(ASA),
∴AF=AH,
∴AB=BH+AH=BE+AF,故②正确;
作OH⊥AC于H,OM⊥AB于M,
∵∠BAC和∠ABC的平分线相交于点O,
∴点O在∠C的平分线上,
∴OH=OM=OD=a,
∵AB+AC+BC=2b
∴S△ABC= ×AB×OM+ ×AC×OH+ ×BC×OD= (AB+AC+BC) a=ab,④正确.
故答案为:C.
【分析】由角平分线的定义结合三角形的内角和的可求解∠AOB与∠C的关系,进而判定①;在AB上取一点H,使BH=BE,证得△HBO≌△EBO,得到∠BOH=∠BOE=60°,再证得△HBO≌△EBO,得到AF=AH,进而判定②正确;作OH⊥AC于H,OM⊥AB于M,根据三角形的面积可证得③正确.
12.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;三角形的外角性质;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:连接AC,
∵CM是AE的垂直平分线,
∴AC=CE,
∵AB+BC=BE=BC+CE=AC+BC,
∴AB=AC,
设∠E=x,
∴∠ACE=∠CAE+∠E=2x,
∴∠B=∠ACE=2x,
∴∠BAC+∠B+∠E=105°+2x+x=180°,
解得x=25°,
∴∠B=50°.
故答案为:C.
【分析】连接AC,根据垂直平分线的性质得出AC=CE,结合AB+BC=BE,推出AB=AC,然后设∠E=x,根据三角形外角的性质和等腰三角形的性质把∠B表示出来,最后在△ABC中,根据三角形内角和定理建立方程求解即可.
13.【答案】7
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵直线 垂直平分 ,
,
∵△ABD的周长为 ,
,
,
解得: .
故答案为:7.
【分析】由垂直平分线的性质可得BD=CD,根据△ABD的周长结合AB的值就可求出AC.
14.【答案】96
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】如图,做DM⊥AB延长线于M,做DN⊥AC于N
∵AD平分∠BAC,
∴DM=DN
∵DP垂直平分BC
∴BD=DC
∴Rt△BDM≌Rt△CDN
∴∠MDB=∠CDN
∠MDN=∠BDC
又∠DMA=∠DNA=90°,∠BAC=84°
∴∠MDN=96°;
∠BDC=96°
【分析】做DM⊥AB延长线于M,做DN⊥AC于N,易由角平分线性质和线段垂直平分线性质得Rt△BDM≌Rt△CDN,从而得∠MDN=∠BDC,再利用四边形内角和为180°可得∠MDN=96°,因此∠BDC=96°
15.【答案】4
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∵AB=7,BC=8,,
,
解得
故答案为:4
【分析】根据角平分线的性质可得DE=DF,再利用三角形的面积公式可得,再将AB=7,BC=8代入计算即可。
16.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵ AD是△ABC的角平分线,∠C=90°,
∴DE=CD,
∴.
故答案为:.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,根据角平分线的性质得出DE=CD,再根据三角形的面积公式得出,即可得出答案.
17.【答案】32°
【知识点】角的运算;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵在△ABC中,MN、DH分别是AB、AC的垂直平分线,
∴NA=NB,DA=DC,
∴∠NAB=∠B,∠DAC=∠C,
∵∠BAC=74°,
∴∠B+∠C=180° ∠BAC=106°,
∴∠NAB+∠DAC=106°,
∴∠DAN=∠NAB+∠DAC ∠BAC=106° 74°=32°.
故答案为:32°.
【分析】先求出NA=NB,DA=DC,再求出∠NAB+∠DAC=106°,最后计算求解即可。
18.【答案】35°
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;角平分线的性质
【解析】【解答】过点E作EF⊥AD于F.
∵DE平分∠ADC,∴CE=EF.
∵E是BC的中点,∴CE=BE,∴BE=EF,∴AE是∠BAD的平分线,∴∠EAB=∠FAE.
∵∠B=∠C=90°,∴∠CDA+∠DAB=180°,∴2∠CDE+2∠EAB=180°,∴∠CDE+∠EAB=90°,∴∠EAB=90°-∠CDE=90°-55°=35°.
故答案为:35°.
【分析】过点E作EF⊥AD于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CE=EF,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上可得AE是∠BAD的平分线,然后求出∠AEB,再根据直角三角形两锐角互余求解即可.
19.【答案】解:⑴如图,l1为所作;
⑵如图,l2为所作;
⑶设∠ABP的度数为x
∵平分
∴=x
又∵垂直平分
∴
∴
∴=x
又∵
又∵,
∴
即
【知识点】三角形内角和定理;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)根据要求作出角平分线即可;
(2)根据要求作出线段的垂直平分线即可;
(3)设∠ABP的度数为x,先求出,,再利用角的运算可得。
20.【答案】证明:作DH⊥AB于H,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠C=∠AHD=90°,AD=AD,
∴△ACD≌△AHD(AAS),
∴AC=AH,
∵AB=2AC,
∴AB=2AH,
∴DH垂直平分AB,
∴点D在AB的垂直平分线上.
【知识点】线段垂直平分线的判定;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】作DH⊥AB于H,利用“AAS”证明△ACD≌△AHD,可得AC=AH,再结合AB=2AC,可得AB=2AH,证出DH垂直平分AB,即可得到答案。
21.【答案】解:在△AOB与△COD中,
,
∴△AOB≌△COD(ASA),
∴OB=OD,
∴点O在线段BD的垂直平分线上,
∵BE=DE,
∴点E在线段BD的垂直平分线上,
∴OE垂直平分BD.
【知识点】线段垂直平分线的判定;三角形全等的判定-ASA
【解析】【分析】易证△AOB≌△COD,得到OB=OD,则点O在线段BD的垂直平分线上,由BE=DE可知:点E在线段BD的垂直平分线上,据此解答.
22.【答案】解:(Ⅰ)证明:∵是的中点,
∴.
∵,,
∴.
∵,
∴≌(HL).
∴.
∴ 点在的平分线上.
∴是的角平分线.
(Ⅱ)∵是的角平分线,,,
∴,.
∵是的中点,
∴.
∴≌(HL).
∴.
【知识点】角平分线的性质;角平分线的判定
【解析】【分析】(Ⅰ)先利用“HL”证明≌,可得DE=DF,再利用角平分线的判定证明即可;
(Ⅱ)根据“HL”证明≌,即可得到BE=CF。
23.【答案】(1)PC=PD
(2)解:PC=PD仍然成立.理由如下:
过P分别作PE⊥OB于E,PF⊥OA于F,
∴∠CFP=∠DEP=90°,
∵OM是∠AOB的平分线,∴PE=PF.
∵∠OCP+∠ODP=180°,又∠ODP+∠PDE=180°,
∴∠OCP=∠PDE,即∠FCP=∠PDE,
在△CFP和△DEP中,
,
∴△CFP≌△DEP(AAS),
∴PC=PD.
【知识点】角平分线的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的平分线,PC⊥OA,PD⊥OB,
∴PC=PD,
故答案为:PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线的性质求出PC=PD,进行作答即可;
(2)先求出PE=PF,再证明∠FCP=∠PDE,最后利用AAS证明△CFP≌△DEP ,即可求解。
1 / 12022-2023学年冀教版数学八上期末复习专题6 线段垂直平分线与角平分线
一、单选题(每题3分,共36分)
1.(2022八上·新昌期中)如图,DE是△ABC的边BC的垂直平分线,分别交边AB,BC于点D,E,且AB=9,AC=6,则△ACD的周长是( )
A.10.5 B.15 C.12 D.18
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是△ABC的边BC的垂直平分线,
∴BD=CD,
∵△ACD的周长为AD+CD+AC=AD+BD+AC=AB+AC=9+6=15.
故答案为:B
【分析】利用线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等,可证得BD=CD;再证明△ACD的周长为AB+AC,代入计算可求解.
2.(2021八上·嵩县期末)已知点P在 ABC的边BC上,且满足PA=PC,则下列确定点P位置的尺规作图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:满足PA=PC,则点P在线段AC的垂直平分线上
A、由作图痕迹可得,P在线段BC的垂直平分线上,不符合题意;
B、由作图痕迹可得,P在线段AC的垂直平分线上,符合题意;
C、由作图痕迹可得,P在∠BAC的角平分线上,不符合题意;
D、由作图痕迹可得,AP⊥BC,不在线段AC的垂直平分线上,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】要使PA=PC,则点P在线段AC的垂直平分线上,观察各选项中的作图,可得答案.
3.(2021八上·淳安期末)已知下列尺规作图:①作一个角的角平分线;②作一个角等于已知角;③作一条线段的垂直平分线,其中作法正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】A
【知识点】尺规作图-作一个角等于已知角;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由作图可知:作图正确的是①②.
故答案为:A.
【分析】利用作一个角等于已知角的方法,作线段垂直平分线的方法,可得答案.
4.(2022八上·义乌月考)如图,在Rt△ABC中,观察作图痕迹,若BF=2,则CF的长为( )
A. B.3 C.2 D.
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由图可得,直线DE为线段BC的垂直平分线,
∴BF=CF,
∵BF=2,
∴CF=2.
故答案为:C.
【分析】由图可得,直线DE为线段BC的垂直平分线,根据线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等可得CF=BF,据此即可得出答案.
5.(2022八上·如皋月考)近年来,高速铁路的规划与建设成为各地政府争取的重要项目,如图,A,B,C三地都想将高铁站的修建项目落户在当地.但是,国资委为了使A,B,C三地的民众都能享受高铁带来的便利,决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,则高铁站应建在( )
A.AB,BC两边垂直平分线的交点处
B.AB,BC两边高线的交点处
C.AB,BC两边中线的交点处
D.∠B,∠C两内角的平分线的交点处
【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:因为决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,所以高铁站应建在AB,BC两边垂直平分线的交点处,
理由是线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等;
故答案为:A.
【分析】根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等进行判断.
6.(2021八上·丰台期末)如图,四边形中,,,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.下列关于筝形的结论正确的是( )
A.对角线AC,BD互相垂直平分
B.对角线BD平分∠ABC,∠ADC
C.直线AC,BD是筝形的两条对称轴
D.筝形的面积等于对角线AC与BD的乘积
【答案】B
【知识点】三角形全等及其性质;线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解: 四边形中,,,
是的垂直平分线,
而不一定是的垂直平分线,故A不符合题意;
,,
对角线BD平分∠ABC,∠ADC,故B符合题意;
直线BD是筝形的两条对称轴,故C不符合题意;
如图,记对角线的交点为
筝形的面积等于对角线AC与BD的乘积的一半,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】由线段垂直平分线的判定可判断A选项;通过证明得出 可判断B选项;根据轴对称性质可判断C选项;利用三角形的面积可判断D选项。
7.(2022八上·柳城期中)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BD交AC于D,若CD=4cm,则点D到AB的距离DE是( )
A.5cm B.4cm C.3cm D.2cm
【答案】B
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB,
∴DE=CD,
∵CD=4cm,
∴点D到AB的距离DE是4cm.
故答案为:B.
【分析】根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得DE=CD,据此解答.
8.(2022八上·上思月考)如图,AD是的角平分线,,若,则的面积为( )
A.3 B.2 C. D.1
【答案】B
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点D作DM⊥AC于点M,DN⊥AB于点N,
∵AD是的角平分线,
∴DM=DN,
∵S△ACD=AC·DM=4,
∴AC·DM=8,
∵AC=2AB,
∴AB·DM=4,
∴S△ABD=AB·DN=AB·DM=2,
故答案为:B.
【分析】过点D作DM⊥AC于点M,DN⊥AB于点N,根据角平分线的性质得出DM=DN,再根据三角形的面积公式得出AC·DM=8,从而得出AB·DM=4,即可得出S△ABD=AB·DN=AB·DM=2.
9.(2021八上·虎林期末)如图,点O在内,且到三边的距离相等,∠A=64°,则∠BOC的度数为( )
A.58° B.64° C.122° D.124°
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质
【解析】【解答】解:点在内,且到三边的距离相等,
即点到和的距离相等,点到和的距离相等,
平分,平分,
,,
,
,
,
.
故答案为:C.
【分析】先利用三角形的内角和可得∠ABC+∠ACB=180°-∠A,再根据三角形角平分线的定义可得,,所以,再将数据代入计算即可。
10.(2022八上·沙坪坝开学考)如图,在△ABC中,若分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且∠DAB=∠CAE=α,AD=AB,AC=AE,DC、BE交于点P,连接AP,则∠APC的度数为( )
A.90°﹣α B.90°+α C.90°﹣α D.90°+α
【答案】D
【知识点】三角形的外角性质;角平分线的判定;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如图,作AF⊥CD于点F,AG⊥BE于点G,则∠AFC=∠AGE=90°,
∵∠DAB=∠CAE=α,
∴∠DAC=∠BAE=α+∠BAC,
在△DAC和△BAE中,
,
∴△DAC≌△BAE(SAS),
∴∠ACF=∠AEG,
在△ACF和△AEG中
,
∴△ACF≌△AEG(AAS),
∴AF=AG,
∴点A在∠DPE的平分线上,
∴∠APE=∠APD=∠DPE,
∵∠CPE+∠ACF=∠CAE+∠AEG=∠AHP,
∴∠CPE=∠CAE=α,
∴∠APE=∠DPE=(180°﹣∠CPE)=90°﹣α,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=90°﹣α+α=90°+α,
∴∠APC的度数为90°+α.
故答案为:D.
【分析】作AF⊥CD于点F,AG⊥BE于点G,则∠DAC=∠BAE=α+∠BAC,证明△DAC≌△BAE,得到∠ACF=∠AEG,进而证明△ACF≌△AEG,得到AF=AG,根据角平分线的概念可得∠APE=∠APD=∠DPE,则∠CPE=∠CAE=α,∠APE=∠DPE=(180°-∠CPE)=90°-α,然后根据角的和差,由∠APC=∠APE+∠CPE进行解答.
11.(2021八上·南宁期末)如图,在△ABC中,∠BAC和∠ABC的平分线AE,BF相交于点O,AE交BC于E,BF交AC于F,过点O作OD⊥BC于D,下列四个结论:①∠AOB=90°+ ∠C;②当∠C=60°时,AF+BE=AB; ③若OD=a,AB+BC+CA=2b,则S△ABC=ab.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③
【答案】C
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】解:∵∠BAC和∠ABC的平分线相交于点O,
∴∠OBA= ∠CBA,∠OAB= ∠CAB,
∴∠AOB=180°﹣∠OBA﹣∠OAB=180°﹣ ∠CBA﹣ ∠CAB=180°﹣ (180°﹣∠C)=90°+ ∠C,①正确;
∵∠C=60°,
∴∠BAC+∠ABC=120°,
∵AE,BF分别是∠BAC与ABC的平分线,
∴∠OAB+∠OBA= (∠BAC+∠ABC)=60°,
∴∠AOB=120°,
∴∠AOF=60°,
∴∠BOE=60°,
如图,在AB上取一点H,使BH=BE,
∵BF是∠ABC的角平分线,
∴∠HBO=∠EBO,
在△HBO和△EBO中, ,
∴△HBO≌△EBO(SAS),
∴∠BOH=∠BOE=60°,
∴∠AOH=180°﹣60°﹣60°=60°,
∴∠AOH=∠AOF,
在△HBO和△EBO中, ,
∴△HBO≌△EBO(ASA),
∴AF=AH,
∴AB=BH+AH=BE+AF,故②正确;
作OH⊥AC于H,OM⊥AB于M,
∵∠BAC和∠ABC的平分线相交于点O,
∴点O在∠C的平分线上,
∴OH=OM=OD=a,
∵AB+AC+BC=2b
∴S△ABC= ×AB×OM+ ×AC×OH+ ×BC×OD= (AB+AC+BC) a=ab,④正确.
故答案为:C.
【分析】由角平分线的定义结合三角形的内角和的可求解∠AOB与∠C的关系,进而判定①;在AB上取一点H,使BH=BE,证得△HBO≌△EBO,得到∠BOH=∠BOE=60°,再证得△HBO≌△EBO,得到AF=AH,进而判定②正确;作OH⊥AC于H,OM⊥AB于M,根据三角形的面积可证得③正确.
12.(2021八上·兰溪月考)如图,在△ABE中,∠A=105°,AE的垂直平分线MN交BE于点C,且AB+BC=BE,则∠B的度数是( )
A.45° B.60° C.50° D.55°
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;三角形的外角性质;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:连接AC,
∵CM是AE的垂直平分线,
∴AC=CE,
∵AB+BC=BE=BC+CE=AC+BC,
∴AB=AC,
设∠E=x,
∴∠ACE=∠CAE+∠E=2x,
∴∠B=∠ACE=2x,
∴∠BAC+∠B+∠E=105°+2x+x=180°,
解得x=25°,
∴∠B=50°.
故答案为:C.
【分析】连接AC,根据垂直平分线的性质得出AC=CE,结合AB+BC=BE,推出AB=AC,然后设∠E=x,根据三角形外角的性质和等腰三角形的性质把∠B表示出来,最后在△ABC中,根据三角形内角和定理建立方程求解即可.
二、填空题(每题3分,共18分)
13.(2021八上·如皋期中)如图,在 中,直线 垂直平分 ,垂足为 ,交 于点 ,若 的周长为 , ,则 的长为 .
【答案】7
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵直线 垂直平分 ,
,
∵△ABD的周长为 ,
,
,
解得: .
故答案为:7.
【分析】由垂直平分线的性质可得BD=CD,根据△ABD的周长结合AB的值就可求出AC.
14.(2018八上·孝感月考)如图,△ABC中,线段BC的垂直平分线DP与∠BAC的角平分线相交于点D,垂足为点P,若∠BAC=84°,则∠BDC= °.
【答案】96
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】如图,做DM⊥AB延长线于M,做DN⊥AC于N
∵AD平分∠BAC,
∴DM=DN
∵DP垂直平分BC
∴BD=DC
∴Rt△BDM≌Rt△CDN
∴∠MDB=∠CDN
∠MDN=∠BDC
又∠DMA=∠DNA=90°,∠BAC=84°
∴∠MDN=96°;
∠BDC=96°
【分析】做DM⊥AB延长线于M,做DN⊥AC于N,易由角平分线性质和线段垂直平分线性质得Rt△BDM≌Rt△CDN,从而得∠MDN=∠BDC,再利用四边形内角和为180°可得∠MDN=96°,因此∠BDC=96°
15.(2021八上·怀宁期末)如图,BD平分∠ABC,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,AB=7,BC=8.若,则DE= .
【答案】4
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
∵AB=7,BC=8,,
,
解得
故答案为:4
【分析】根据角平分线的性质可得DE=DF,再利用三角形的面积公式可得,再将AB=7,BC=8代入计算即可。
16.(2022八上·金华月考)如图,AD是Rt△ABC的角平分线,AB=12,AC=8,则△ABD的面积与△ACD的面积之比是 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵ AD是△ABC的角平分线,∠C=90°,
∴DE=CD,
∴.
故答案为:.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,根据角平分线的性质得出DE=CD,再根据三角形的面积公式得出,即可得出答案.
17.(2021八上·昭阳期末)如图,在△ABC中,DH是AC的垂直平分线,且与AC、BC分别交于点H、D;MN是AB的垂直平分线,且与AB、BC分别交于点M、N,连接AD、AN,已知∠BAC=74°,则∠DAN= .
【答案】32°
【知识点】角的运算;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵在△ABC中,MN、DH分别是AB、AC的垂直平分线,
∴NA=NB,DA=DC,
∴∠NAB=∠B,∠DAC=∠C,
∵∠BAC=74°,
∴∠B+∠C=180° ∠BAC=106°,
∴∠NAB+∠DAC=106°,
∴∠DAN=∠NAB+∠DAC ∠BAC=106° 74°=32°.
故答案为:32°.
【分析】先求出NA=NB,DA=DC,再求出∠NAB+∠DAC=106°,最后计算求解即可。
18.(2019八上·广丰月考)在数学活动课上,小明提出这样一个问题:∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC,∠CDE=55°.如图,则∠EAB的度数为
【答案】35°
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;角平分线的性质
【解析】【解答】过点E作EF⊥AD于F.
∵DE平分∠ADC,∴CE=EF.
∵E是BC的中点,∴CE=BE,∴BE=EF,∴AE是∠BAD的平分线,∴∠EAB=∠FAE.
∵∠B=∠C=90°,∴∠CDA+∠DAB=180°,∴2∠CDE+2∠EAB=180°,∴∠CDE+∠EAB=90°,∴∠EAB=90°-∠CDE=90°-55°=35°.
故答案为:35°.
【分析】过点E作EF⊥AD于F,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CE=EF,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上可得AE是∠BAD的平分线,然后求出∠AEB,再根据直角三角形两锐角互余求解即可.
三、作图题
19.(2021八上·潮南期末)如图,在中,
( 1 )尺规作图:作的平分线;
( 2 )尺规作图:作线段的垂直平分线;(不写作法,保留作图痕迹)
( 3 )若与交于点,∠ACP=24°,求的度数.
【答案】解:⑴如图,l1为所作;
⑵如图,l2为所作;
⑶设∠ABP的度数为x
∵平分
∴=x
又∵垂直平分
∴
∴
∴=x
又∵
又∵,
∴
即
【知识点】三角形内角和定理;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)根据要求作出角平分线即可;
(2)根据要求作出线段的垂直平分线即可;
(3)设∠ABP的度数为x,先求出,,再利用角的运算可得。
四、解答题
20.(2021八上·五华期末)如图所示,在中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AB=2AC.求证:点D在线段AB的垂直平分线上.
【答案】证明:作DH⊥AB于H,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠C=∠AHD=90°,AD=AD,
∴△ACD≌△AHD(AAS),
∴AC=AH,
∵AB=2AC,
∴AB=2AH,
∴DH垂直平分AB,
∴点D在AB的垂直平分线上.
【知识点】线段垂直平分线的判定;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】作DH⊥AB于H,利用“AAS”证明△ACD≌△AHD,可得AC=AH,再结合AB=2AC,可得AB=2AH,证出DH垂直平分AB,即可得到答案。
21.(2021八上·汉滨期中)如图,AD与BC相交于点O, , , ,试探索OE与BD的位置关系,并说明理由.
【答案】解:在△AOB与△COD中,
,
∴△AOB≌△COD(ASA),
∴OB=OD,
∴点O在线段BD的垂直平分线上,
∵BE=DE,
∴点E在线段BD的垂直平分线上,
∴OE垂直平分BD.
【知识点】线段垂直平分线的判定;三角形全等的判定-ASA
【解析】【分析】易证△AOB≌△COD,得到OB=OD,则点O在线段BD的垂直平分线上,由BE=DE可知:点E在线段BD的垂直平分线上,据此解答.
22.(2021八上·红桥期末)如图,在中,是的中点,,,垂足分别是,.
(Ⅰ)若,求证:是的角平分线;
(Ⅱ)若是的角平分线,求证:.
【答案】解:(Ⅰ)证明:∵是的中点,
∴.
∵,,
∴.
∵,
∴≌(HL).
∴.
∴ 点在的平分线上.
∴是的角平分线.
(Ⅱ)∵是的角平分线,,,
∴,.
∵是的中点,
∴.
∴≌(HL).
∴.
【知识点】角平分线的性质;角平分线的判定
【解析】【分析】(Ⅰ)先利用“HL”证明≌,可得DE=DF,再利用角平分线的判定证明即可;
(Ⅱ)根据“HL”证明≌,即可得到BE=CF。
五、综合题
23.(2020八上·兴县期中)已知 是 的平分线,点 是射线 上一点,点C、D分别在射线 、 上,连接PC、PD.
(1)发现问题
如图①,当 , 时,则PC与PD的数量关系是 .
(2)探究问题
如图②,点C、D在射线OA、OB上滑动,且∠AOB=90°,∠OCP+∠ODP=180°,当 时,PC与PD在(1)中的数量关系还成立吗?说明理由.
【答案】(1)PC=PD
(2)解:PC=PD仍然成立.理由如下:
过P分别作PE⊥OB于E,PF⊥OA于F,
∴∠CFP=∠DEP=90°,
∵OM是∠AOB的平分线,∴PE=PF.
∵∠OCP+∠ODP=180°,又∠ODP+∠PDE=180°,
∴∠OCP=∠PDE,即∠FCP=∠PDE,
在△CFP和△DEP中,
,
∴△CFP≌△DEP(AAS),
∴PC=PD.
【知识点】角平分线的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的平分线,PC⊥OA,PD⊥OB,
∴PC=PD,
故答案为:PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线的性质求出PC=PD,进行作答即可;
(2)先求出PE=PF,再证明∠FCP=∠PDE,最后利用AAS证明△CFP≌△DEP ,即可求解。
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