初中数学同步训练必刷题(北师大版七年级下册 5.3 简单的轴对称图形)
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022七下·渠县期末)木工师傅将一把三角尺和一个重锤如图放置,就能检查一根横梁是否水平,能解释这一现象的数学知识是( )
A.角平分线定理 B.等腰三角形的三线合一
C.线段垂直平分线定理 D.两直线垂直的性质
2.(2022七下·周村期末)等腰三角形的一个角是,则它的底角是( )
A. B. C.或 D.或
3.(2022七下·济南期末)如图,△ABC中,AB=6,BC=4,AC的垂直平分线交AB,AC于点D和E,则△BCD的周长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
4.(2022七下·莲池期末)如图,在中,,是的角平分线,过点作,垂足为,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
5.(2022七下·祥符期末)在中,分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧交于点M、N;作直线MN,交BC于点D;连接AD.若的周长为12,,则的周长为( )
A.6 B.12 C.18 D.24
6.(2021七下·丽水期末)如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=100°,点M是射线AB上的一个动点,过点M作MN∥BC交射线AC于点N,连结BN。若△BMN中有两个角相等,则∠MNB的度数不可能是( )
A.25° B.30° C.50° D.65°
7.(2022七下·萍乡期末)如图,在中,DM垂直平分AB交AB于点D,交BC于点M,EN垂直平分AC交AC于点E.交BC于点N,且点M在点N的左侧,连AM,AN,若,则的周长是( )
A.10cm B.12cm C.14cm D.16cm
8.(2022七下·太原期末)如图,在△ABC中,AB=AC,按如下步骤作图:以点A为圆心、适当长度为半径作弧,分别交AB、AC于点M、N;分别以点M、N为圆心、大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点F,连接AF并延长,交BC于点E.下列结论不一定成立的是( )
A.∠ABC=∠ACB B.BE=CE
C.AE⊥BC D.∠BAE=∠B
9.(2022七下·雅安期末)如图,由边长为1的小等边三角形构成的网格图中,有3个小等边三角形已涂上阴影.在余下的空白小等边三角形中选取一个涂上阴影,使得4个阴影等边三角形组成一个轴对称图形,符合选取条件的空白小等边三角形有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
10.(2022七下·源城期末)已知等腰三角形一腰上的中线将这个等腰三角形的周长分为9cm和15cm两部分,则这个等腰三角形的腰长为( )
A.6cm B.10cm C.6cm或10cm D.11cm
二、填空题(每空3分,共18分)
11.(2022七下·亭湖期末)等腰三角形的两边长分别为5和11,则这个三角形的周长为 .
12.(2022七下·祥符期末)如图,BO平分于点D,点E为射线BA上一动点,若,则OE的最小值为 .
13.(2022七下·辽阳期末)如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点和为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线,分别交,于点,,连接.若,,则的周长为 .
14.(2022七下·亭湖期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=76°,∠BAC的平分线与AB的垂直平分线交于点O,将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,则∠OEC的度数为 .
15.(2022七下·成都期末)如图,在锐角△ABC中,∠ABC=30°,AC=3,△ABC的面积为8,P为△ABC内部一点,分别作点P关于AB,BC,AC的对称点P1,P2,P3,连接P1P2,PP3,则2P1P2+PP3的最小值为 .
16.(2022七下·包头期末)如图,在中,,分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧分别交于点,(点在上方),作直线交边于点;在和上分别截取,,使,分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点,作射线,若射线恰好经过点,则 .
三、解答题(共8题,共72分)
17.(2022七下·新城期末)如图,等腰中,,,是边上一点且,是边上的中点,连接,.
(1)求的度数;
(2)若上存在点,连接,且,试判断与之间的数量关系,并说明理由.
18.(2022七下·槐荫期末)如图,在△ABC中,∠ABC=20°,∠ACB=65°,DE,FG分别为AB,AC的垂直平分线,E,G分别为垂足.
(1)求∠DAF的度数.
(2)若BC的长为50,求△DAF的周长.
19.(2021七下·祥符期末)尺规作图是理论上接近完美的作图方式,乐乐很喜欢用尺规画出要求的图形.在下面的 中,请你也按要求用尺规作出下列图形(不写作法,但要保留作图痕迹)并填空.
( 1 )作出 的平分线交 边于点 ;
( 2 )作出 边上的垂直平分线 交 于点 ;
( 3 )连接 ,若 ,则 的度数为▲ .
20.(2021七下·祥符期末)已知 是 的平分线,点 是射线 上点,点 , 分别在射线 , 上,连接 , .
(1)发现问题:如图1,当 , 时,则 与 的数量关系是 .
(2)探究问题:如图2,点 , 在射线 , 上滑动,且 ,当 时, 与 在(1)中的数量关系还成立吗?说明理由.(温馨提示:过 作 于 , 于 )
21.(2022七下·包头期末)如图,和均为等边三角形,点,,在同一直线上,且点,在所在直线的同一侧,连接,,与相交于点,与相交于点.
(1)与全等吗?请说明理由;
(2)求的度数.
22.(2022七下·龙口期末)数学理解
(1)如图1,在等边内,作,且,E是内一点,且,,求的度数;
(2)如图2,在中,,,E是内一点,且,,连接DE,求的度数.
23.(2022七下·深圳期末)如图,直线l与a、b相交于点A、B,且.
(1)尺规作图:过点B作的角平分线交直线a于点D(保留作图痕迹,标注有关字母,不用写作法和证明);
(2)若,求的度数;
(3)P为直线l上任意一点,若点D到直线b的距离为,则DP的最小值为 cm.
24.(2021七下·于洪期末)如图,△ABC中∠ACB=90°,将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合(如图②).
(1)在图①中用尺规作出折痕所在的直线l,保留作图痕迹(不用写作法);
(2)直线l是线段AC的 线;
(3)设直线l与AB、AC分别相交于点M、N,连接CM,若△CMB的周长是21cm,AB=14cm,求BC的长.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:由题意可知,三角尺是等腰的,等腰三角形底边上的高与底边上的中线重合,若重锤的线经过三角尺底边的中点刻度,说明重锤与三角形底边上的高是重合的,而重锤是和水平面互相垂直的,所以说明此时的横梁是水平的,如果重锤的线没有经过三角尺底边的中点刻度,则说明横梁不是水平的, 因此能解释这一现象的数学知识是等腰三角形的三线合一.
故答案为:B.
【分析】根据等腰三角形三线合一的性质进行解答.
2.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:若的角是顶角,则底角是,
若的角是底角,则底角是.
故答案为:D.
【分析】根据等腰三角形的性质及三角形的内角和求解即可。
3.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=DC,
∴△BCD的周长=BC+BD+DC=BC+BD+AD= BC+AB=10,
故答案为:C.
【分析】利用垂直平分线的性质可得AD=DC,再利用三角形的周长公式及等量代换可得答案。
4.【答案】D
【知识点】余角、补角及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】A. ∵是的角平分线,,,∴,A不符合题意;
B. ∵,,∴,,∴,B不符合题意;
C. ∵是的角平分线,,,∴,∴,C不符合题意;
D. ∵,,∴,,∴D符合题意.
故答案为:D
【分析】由垂直的定义及角平分线的性质可得∠DEB=∠C=90°,,∠EBD=∠CBD,,利用余角的性质可得,根据AAS证明,可得,据此逐一判断即可.
5.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由题意得:MN是线段AB的垂直平分线,
则AD=BD,
∵△ADC的周长为12,
∴AC+CD+AD=12,
∴AC+CD+DB=12,
即:AC+BC=12,
∵AB=6,
∴△ABC的周长为:AC+BC+AB=12+6=18,
故答案为:C.
【分析】由线段垂直平分线的性质可得AD=BD,由于△ADC的周长=AC+CD+AD=12,可得AC+CD+DB=12,从而求出AC+BC=12,根据△ABC的周长为AC+BC+AB即可求解.
6.【答案】B
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图1中,当点N在线段AC上时,如果MN=BM,
则∠MNB=∠MBN。
∵MN∥BC,
∴∠AMN=∠ABC=50°,
∴∠MNB=25°.
如图2中,
当BM=BN时,∠BNM=∠BMN=50°,
当MB=MN时,∠BNM= (180°-50°)=65°,
当NB=MN时,∠BNM=80°,
综上所述,选项B符合题意,
故答案为:B.
【分析】分两种情形:如图1中,当点N在线段AC上时,如果MN= BM,如图2中,当BM= BN时,∠BNM=∠BMN=50°,当MB= MN时,∠BNM= ( 180°-50°) =65°,当NB=MN时,∠BNM=80°,由此即可判断.
7.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DM垂直平分AB,
∴MA=MB,
∵EN垂直平分AC,
∴NA=NC,
∴△AMN的周长=AM+MN+AN=BM+MN+NC=BC=12cm,
故答案为:B.
【分析】由线段垂直平分线的性质定理可知,三角形ANM的周长等于线段BC的长。
8.【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】根据作图可知AF是∠BAC的角平分线,
∵AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形,
∴AE⊥BC,BE=EC,∠ABC=∠ACB,即可知A、B、C选项符合题意,
D选项则不一定符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据作图可知AF是∠BAC的角平分线,根据等腰三角形的性质,可得AE⊥BC,BE=EC,∠ABC=∠ACB,据此逐一判断即可.
9.【答案】C
【知识点】等边三角形的性质;轴对称图形
【解析】【解答】解:如图,
符合选取条件的空白小等边三角形有4个.
故答案为:C.
【分析】利用等边三角形的性质和轴对称图形的定义,可得到符合选取条件的空白小等边三角形的个数.
10.【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:设三角形的腰为x,如图:
△ABC是等腰三角形,AB=AC,BD是AC边上的中线,
则有AB+AD=9或AB+AD=15,分下面两种情况解.
(1)x+x=9,
∴x=6,
∵三角形的周长为9+15=24cm,
∴三边长分别为6,6,12
∵6+6=12,不符合三角形的三边关系,故舍去;
(2)x+x=15
∴x=10
∵三角形的周长为24cm
∴三边长分别为10,10,4.
综上可知:这个等腰三角形的腰长为10cm.
故答案为:B.
【分析】设三角形的腰为x,△ABC是等腰三角形,AB=AC,BD是AC边上的中线,则有AB+AD=9或AB+AD=15,分下面两种情况解,(1)x+x=9,(2)x+x=15,分别解出x的值,即可得出答案。
11.【答案】27
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:①5是腰长时,三角形的三边分别为5、5、11,
∵5+5=10<11,
∴不能组成三角形;
②5是底边时,三角形的三边分别为5、11、11,此时能组成三角形,
周长为:5+11+11=27,
综上所述,三角形的周长为27.
故答案为:27.
【分析】分两种情况讨论,即①5是腰长时,②5是底边时;先根据三角形的三边关系判断其是否能够构成三角形,再计算三角形的周长即可.
12.【答案】5
【知识点】垂线段最短;角平分线的性质
【解析】【解答】解:当时,最小,
平分,,,
.
故答案为:5.
【分析】根据垂线段最短,可知当时,最小,由角平分线的性质可得.
13.【答案】13
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图可知,MN垂直平分线段AB,
∴AE=BE,
∴△BCE的周长=BC+BE+CE=BC+AE+CE=BC+AC=13.
故答案为:13.
【分析】根据线段的垂直平分线先求出AE=BE,再求三角形的周长即可。
14.【答案】152°
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;翻折变换(折叠问题);角平分线的定义
【解析】【解答】解:连接OB、OC,如图所示:
∵OA平分∠BAC,∠BAC=76°,
∴∠BAO=∠BAC=×76°=38°,
∵AB=AC,∠BAC=76°,
∴∠ABC= (180° ∠BAC)= ×(180° 76°)=52°,
∵OD垂直平分AB,
∴OA=OB,
∴∠OBA=∠BAO=38°,
∴∠OBC=∠ABC ∠OBA=52° 38°=14°,
由等腰三角形三线合一可知,AO垂直平分BC,
∴OB=OC,
∴∠OCE=∠OBC=14°,
∵将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,
∴OE=CE,
∴∠OEC=180° 2×14°=152°.
故答案为:152°.
【分析】连接OB、OC,根据角平分线的定义求出∠BAO的度数,根据等腰三角形的性质求出∠ABC的度数,再根据线段垂直平分线的性质得出OA=OB,由根据等边对等角求出∠OBA,则可求出∠OBC的度数,再根据等腰三角形的性质可得OB=OC,求出∠OCE,根据折叠的性质可得OE=CE,然后利用等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求出结果.
15.【答案】
【知识点】垂线段最短;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:连接BP1,BP3,BP,
∵ P关于AB,BC,AC的对称点P1,P2,P3,
∴BP1=BP=BP2,OP=OP3,PP3⊥AC,PP1⊥AB,PP2⊥BC,
∴∠PBA=∠ABP1,∠CBP=∠CBP2,
∵∠ABC=30°,
∴∠P1BP2=60°,
∴△BP1P2是等边三角形,
∴BP=P1P2,
∴2P1P2+PP3=2BP+2OP,
∴当B,P,O三点共线时,2P1P2+PP3有最小值,其最小值是△ABC中AC边上的高OB,
∵AC=3,△ABC的面积为8,
∴AC OB=8,
∴×3 OB=8
∴OB=,
∴2P1P2+PP3的最小值是.
故答案为:.
【分析】连接BP1,BP3,BP,利用轴对称的性质可证得BP1=BP=BP2,OP=OP3,PP3⊥AC,PP1⊥AB,PP2⊥BC,利用等腰三角形的性质可推出∠PBA=∠ABP1,∠CBP=∠CBP2,结合已知条件求出∠P1BP2的度数,可证得△BP1P2是等边三角形,利用等边三角形的性质去证明2P1P2+PP3=2BP+2OP;可得到当B,P,O三点共线时,2P1P2+PP3有最小值,其最小值是△ABC中AC边上的高OB,利用三角形的面积公式求出OB的长,然后求出2P1P2+PP3的最小值.
16.【答案】32
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:由题意得:MN垂直平分线段AB,BD平分∠ABC,
∴,
∴,
在△ABC中,,
∴,即,
∴;
故答案为32.
【分析】由作图知:MN垂直平分线段AB,BD平分∠ABC,从而得出,由等边对等角可得∠A=∠ABD,即得,利用三角形内角和定理可求出,据此即可求解.
17.【答案】(1)解:∵AB=AC,∠B=35°,
∴,
∵,
∴,
在等腰三角形ABC中,AB=AC,D是BC的中点,
∴,
∴,
∴;
(2)解:BF=CE,理由如下,
解:∵,
∴,
在和中,
∴(AAS),
∴BF=CE.
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;三角形全等的判定(AAS);邻补角
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得∠B=∠C=35°,∠EAC=∠C=35°,AD⊥BC,则∠ADC=90°,然后根据内角和定理进行计算;
(2)根据邻补角的性质结合已知条件可得∠AFB=∠AEC,证明△ABF≌△ACE,据此可得结论.
18.【答案】(1)解:∵∠ABC=20°,∠ACB=65°,∴∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=95°.∵DE,FG分别为AB,AC的垂直平分线,∴DA=DB,FA=FC,∴∠DAB=∠ABC=20°,∠FAC=∠ACB=65°,∴∠DAF=∠BAC-∠DAB-∠FAC=10°.
(2)解:由(1)可知DA=DB,FA=FC,∴△DAF的周长=DA+DF+FA=DB+DF+FC=BC=50.
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质
【解析】【分析】(1)利用垂直平分线的性质可得DA=DB,FA=FC,再利用等边对等角的性质可得∠DAB=∠ABC=20°,∠FAC=∠ACB=65°,然后利用角的运算可得∠DAF=∠BAC-∠DAB-∠FAC=10°;
(2)利用三角形的周长公式和等量代换可得答案。
19.【答案】解:(1)AD即为所求,
(2)直线 即为所求直线,
(3)115°
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;作图-角的平分线;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】(3)∵ ,
∴∠BAC=180°-∠B-∠BCA=65°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAG= ∠BAC,
∵直线 垂直平分AC,
∴AG=CG,
∴∠ACG=∠CAG,
∴ =180°-65°=115°,
故答案为:115°.
【分析】(1)以点A为圆心,取任意长度为半径画弧与边AB、AC边得到两个交点,分别以这两个交点为圆心,大于这两个交点之间的距离为半径画弧相交于一点,连接点A与这点的射线即是 的平分线.
20.【答案】(1)PC=PD
(2)解:成立
理由:过点P点作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,如图,
∴∠PEC=∠PFD=90°,
∵OM是∠AOB的平分线,
∴PE=PF,
∵∠AOB=90°,∠CPD=90°,
∴∠PCE+∠PDO=360°-90°-90°=180°,
而∠PDO+∠PDF=180°,
∴∠PCE=∠PDF,
在△PCE和△PDF中
∴△PCE≌△PDF(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)PC=PD,
理由:∵OM是∠AOB的平分线, ,
∴PC=PD(角平分线上点到角两边的距离相等),
故答案为:PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线性质可知PC=PD;(2)过点P点作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,根据垂直的定义得到∠PEC=∠PFD=90°,由OM是∠AOB的平分线,根据角平分线的性质得到PE=PF,利用四边形内角和定理可得到∠PCE=∠PDF,然后根据“AAS”可判断△PCE≌△PDF,根据全等的性质即可得到PC=PD.
21.【答案】(1)解:△ABD≌△CBE,理由如下:
∵△ABC和△BDE是等边三角形,
∴∠ABC=∠DBE=60°,AB=BC,BE=BD,
∴∠ABD=∠CBE,
在△ABD和△CBE中,
,
∴△ABD≌△CBE(SAS);
(2)解:∵△ABD≌△CBE,
∴∠BAD=∠BCE,
∵∠AGB=∠CGF,
∴∠ABC=∠AFC=60°.
【知识点】三角形内角和定理;等边三角形的性质;三角形全等的判定(SAS);对顶角及其性质
【解析】【分析】(1)△ABD≌△CBE,理由:由等边三角形的性质,可得∠ABC=∠DBE=60°,AB=BC,BE=BD, 从而推出∠ABD=∠CBE,根据SAS证明△ABD≌△CBE ;
(2)由全等三角形的性质可得∠BAD=∠BCE,由对顶角相等可得∠AGB=∠CGF,根据三角形内角和可得∠ABC=∠AFC=60°.
22.【答案】(1)解:如图,连接AD.
∵,,
∴直线AD是线段BC的垂直平分线.
∴AD平分.
∵为等边三角形,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴,
∴在和中, ,
∴,
∴.
联系拓广(联系图1特点,解决下列问题)
(2)解:如图,作等边三角形ABC,连接AD.
由(1)解答知,,,
∴在和中, ,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
∴.
【知识点】三角形全等的判定;等边三角形的性质
【解析】【分析】(1)利用“SAS”证明,再利用全等三角形的性质可得;
(2)作等边三角形ABC,连接AD,先利用“ASA”证明可得BD=BE,再利用角的运算可得。
23.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:∵,∴∠1=∠ABC=48°,∠ADB=∠CBD,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=24°,∴∠ADB=∠CBD=24°.
(3)3
【知识点】角的运算;平行线的性质;作图-角的平分线
【解析】【解答】解:(1)以点B为圆心,任意长为半径画弧,与BA、BC分别交于一点,然后再以这两点为圆心,大于这两点间距离的一半为半径画弧,两弧交于一点,连接B与这个点,交直线a于点D,则BD即为所求作的的角平分线,如图所示:
(3)解:过点D作DE⊥b于点E,DF⊥l于点F,如图所示:
根据“垂线段最短”可知,当P,F两点重合时,DP有最小值,∵点D到直线b的距离为3cm,∴DE=3cm,∵BD平分∠ABC,DE⊥b,DF⊥l,∴DE=DF,∴DF=3cm,∴DP的最小值为3cm.故答案为:3.
【分析】(1)根据角平分线的作图步骤作图即可;
(2)结合角平分线和平行线的性质求解即可;
(3)过点D作DE⊥b于点E,DF⊥l于点F,根据“垂线段最短”可知,当P,F两点重合时,DP有最小值,再根据角平分线的性质求解即可。
24.【答案】(1)解:如图①,
(2)中垂
(3)解:∵将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合,
∴AM=CM,
∵△CMB的周长是21cm,AB=14cm,
∴21=CM+BM+BC=AM+BM+CB=AB+BC=14+BC,
∴BC=7cm.
【知识点】线段垂直平分线的性质;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:(2)∵将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合,
∴AN=NC,∠ANM=∠CNM=90°,
∴直线l是线段AC的中垂线,
故答案为:中垂;
【分析】(1)根据垂直平分线的作图即可得到答案;
(2)由折叠的性质可得AM=CM,即可求出BC的长。
1 / 1初中数学同步训练必刷题(北师大版七年级下册 5.3 简单的轴对称图形)
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022七下·渠县期末)木工师傅将一把三角尺和一个重锤如图放置,就能检查一根横梁是否水平,能解释这一现象的数学知识是( )
A.角平分线定理 B.等腰三角形的三线合一
C.线段垂直平分线定理 D.两直线垂直的性质
【答案】B
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:由题意可知,三角尺是等腰的,等腰三角形底边上的高与底边上的中线重合,若重锤的线经过三角尺底边的中点刻度,说明重锤与三角形底边上的高是重合的,而重锤是和水平面互相垂直的,所以说明此时的横梁是水平的,如果重锤的线没有经过三角尺底边的中点刻度,则说明横梁不是水平的, 因此能解释这一现象的数学知识是等腰三角形的三线合一.
故答案为:B.
【分析】根据等腰三角形三线合一的性质进行解答.
2.(2022七下·周村期末)等腰三角形的一个角是,则它的底角是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:若的角是顶角,则底角是,
若的角是底角,则底角是.
故答案为:D.
【分析】根据等腰三角形的性质及三角形的内角和求解即可。
3.(2022七下·济南期末)如图,△ABC中,AB=6,BC=4,AC的垂直平分线交AB,AC于点D和E,则△BCD的周长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=DC,
∴△BCD的周长=BC+BD+DC=BC+BD+AD= BC+AB=10,
故答案为:C.
【分析】利用垂直平分线的性质可得AD=DC,再利用三角形的周长公式及等量代换可得答案。
4.(2022七下·莲池期末)如图,在中,,是的角平分线,过点作,垂足为,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】余角、补角及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】A. ∵是的角平分线,,,∴,A不符合题意;
B. ∵,,∴,,∴,B不符合题意;
C. ∵是的角平分线,,,∴,∴,C不符合题意;
D. ∵,,∴,,∴D符合题意.
故答案为:D
【分析】由垂直的定义及角平分线的性质可得∠DEB=∠C=90°,,∠EBD=∠CBD,,利用余角的性质可得,根据AAS证明,可得,据此逐一判断即可.
5.(2022七下·祥符期末)在中,分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧交于点M、N;作直线MN,交BC于点D;连接AD.若的周长为12,,则的周长为( )
A.6 B.12 C.18 D.24
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由题意得:MN是线段AB的垂直平分线,
则AD=BD,
∵△ADC的周长为12,
∴AC+CD+AD=12,
∴AC+CD+DB=12,
即:AC+BC=12,
∵AB=6,
∴△ABC的周长为:AC+BC+AB=12+6=18,
故答案为:C.
【分析】由线段垂直平分线的性质可得AD=BD,由于△ADC的周长=AC+CD+AD=12,可得AC+CD+DB=12,从而求出AC+BC=12,根据△ABC的周长为AC+BC+AB即可求解.
6.(2021七下·丽水期末)如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=100°,点M是射线AB上的一个动点,过点M作MN∥BC交射线AC于点N,连结BN。若△BMN中有两个角相等,则∠MNB的度数不可能是( )
A.25° B.30° C.50° D.65°
【答案】B
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图1中,当点N在线段AC上时,如果MN=BM,
则∠MNB=∠MBN。
∵MN∥BC,
∴∠AMN=∠ABC=50°,
∴∠MNB=25°.
如图2中,
当BM=BN时,∠BNM=∠BMN=50°,
当MB=MN时,∠BNM= (180°-50°)=65°,
当NB=MN时,∠BNM=80°,
综上所述,选项B符合题意,
故答案为:B.
【分析】分两种情形:如图1中,当点N在线段AC上时,如果MN= BM,如图2中,当BM= BN时,∠BNM=∠BMN=50°,当MB= MN时,∠BNM= ( 180°-50°) =65°,当NB=MN时,∠BNM=80°,由此即可判断.
7.(2022七下·萍乡期末)如图,在中,DM垂直平分AB交AB于点D,交BC于点M,EN垂直平分AC交AC于点E.交BC于点N,且点M在点N的左侧,连AM,AN,若,则的周长是( )
A.10cm B.12cm C.14cm D.16cm
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DM垂直平分AB,
∴MA=MB,
∵EN垂直平分AC,
∴NA=NC,
∴△AMN的周长=AM+MN+AN=BM+MN+NC=BC=12cm,
故答案为:B.
【分析】由线段垂直平分线的性质定理可知,三角形ANM的周长等于线段BC的长。
8.(2022七下·太原期末)如图,在△ABC中,AB=AC,按如下步骤作图:以点A为圆心、适当长度为半径作弧,分别交AB、AC于点M、N;分别以点M、N为圆心、大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点F,连接AF并延长,交BC于点E.下列结论不一定成立的是( )
A.∠ABC=∠ACB B.BE=CE
C.AE⊥BC D.∠BAE=∠B
【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】根据作图可知AF是∠BAC的角平分线,
∵AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形,
∴AE⊥BC,BE=EC,∠ABC=∠ACB,即可知A、B、C选项符合题意,
D选项则不一定符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据作图可知AF是∠BAC的角平分线,根据等腰三角形的性质,可得AE⊥BC,BE=EC,∠ABC=∠ACB,据此逐一判断即可.
9.(2022七下·雅安期末)如图,由边长为1的小等边三角形构成的网格图中,有3个小等边三角形已涂上阴影.在余下的空白小等边三角形中选取一个涂上阴影,使得4个阴影等边三角形组成一个轴对称图形,符合选取条件的空白小等边三角形有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【知识点】等边三角形的性质;轴对称图形
【解析】【解答】解:如图,
符合选取条件的空白小等边三角形有4个.
故答案为:C.
【分析】利用等边三角形的性质和轴对称图形的定义,可得到符合选取条件的空白小等边三角形的个数.
10.(2022七下·源城期末)已知等腰三角形一腰上的中线将这个等腰三角形的周长分为9cm和15cm两部分,则这个等腰三角形的腰长为( )
A.6cm B.10cm C.6cm或10cm D.11cm
【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:设三角形的腰为x,如图:
△ABC是等腰三角形,AB=AC,BD是AC边上的中线,
则有AB+AD=9或AB+AD=15,分下面两种情况解.
(1)x+x=9,
∴x=6,
∵三角形的周长为9+15=24cm,
∴三边长分别为6,6,12
∵6+6=12,不符合三角形的三边关系,故舍去;
(2)x+x=15
∴x=10
∵三角形的周长为24cm
∴三边长分别为10,10,4.
综上可知:这个等腰三角形的腰长为10cm.
故答案为:B.
【分析】设三角形的腰为x,△ABC是等腰三角形,AB=AC,BD是AC边上的中线,则有AB+AD=9或AB+AD=15,分下面两种情况解,(1)x+x=9,(2)x+x=15,分别解出x的值,即可得出答案。
二、填空题(每空3分,共18分)
11.(2022七下·亭湖期末)等腰三角形的两边长分别为5和11,则这个三角形的周长为 .
【答案】27
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:①5是腰长时,三角形的三边分别为5、5、11,
∵5+5=10<11,
∴不能组成三角形;
②5是底边时,三角形的三边分别为5、11、11,此时能组成三角形,
周长为:5+11+11=27,
综上所述,三角形的周长为27.
故答案为:27.
【分析】分两种情况讨论,即①5是腰长时,②5是底边时;先根据三角形的三边关系判断其是否能够构成三角形,再计算三角形的周长即可.
12.(2022七下·祥符期末)如图,BO平分于点D,点E为射线BA上一动点,若,则OE的最小值为 .
【答案】5
【知识点】垂线段最短;角平分线的性质
【解析】【解答】解:当时,最小,
平分,,,
.
故答案为:5.
【分析】根据垂线段最短,可知当时,最小,由角平分线的性质可得.
13.(2022七下·辽阳期末)如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点和为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线,分别交,于点,,连接.若,,则的周长为 .
【答案】13
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图可知,MN垂直平分线段AB,
∴AE=BE,
∴△BCE的周长=BC+BE+CE=BC+AE+CE=BC+AC=13.
故答案为:13.
【分析】根据线段的垂直平分线先求出AE=BE,再求三角形的周长即可。
14.(2022七下·亭湖期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=76°,∠BAC的平分线与AB的垂直平分线交于点O,将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,则∠OEC的度数为 .
【答案】152°
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;翻折变换(折叠问题);角平分线的定义
【解析】【解答】解:连接OB、OC,如图所示:
∵OA平分∠BAC,∠BAC=76°,
∴∠BAO=∠BAC=×76°=38°,
∵AB=AC,∠BAC=76°,
∴∠ABC= (180° ∠BAC)= ×(180° 76°)=52°,
∵OD垂直平分AB,
∴OA=OB,
∴∠OBA=∠BAO=38°,
∴∠OBC=∠ABC ∠OBA=52° 38°=14°,
由等腰三角形三线合一可知,AO垂直平分BC,
∴OB=OC,
∴∠OCE=∠OBC=14°,
∵将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,
∴OE=CE,
∴∠OEC=180° 2×14°=152°.
故答案为:152°.
【分析】连接OB、OC,根据角平分线的定义求出∠BAO的度数,根据等腰三角形的性质求出∠ABC的度数,再根据线段垂直平分线的性质得出OA=OB,由根据等边对等角求出∠OBA,则可求出∠OBC的度数,再根据等腰三角形的性质可得OB=OC,求出∠OCE,根据折叠的性质可得OE=CE,然后利用等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求出结果.
15.(2022七下·成都期末)如图,在锐角△ABC中,∠ABC=30°,AC=3,△ABC的面积为8,P为△ABC内部一点,分别作点P关于AB,BC,AC的对称点P1,P2,P3,连接P1P2,PP3,则2P1P2+PP3的最小值为 .
【答案】
【知识点】垂线段最短;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:连接BP1,BP3,BP,
∵ P关于AB,BC,AC的对称点P1,P2,P3,
∴BP1=BP=BP2,OP=OP3,PP3⊥AC,PP1⊥AB,PP2⊥BC,
∴∠PBA=∠ABP1,∠CBP=∠CBP2,
∵∠ABC=30°,
∴∠P1BP2=60°,
∴△BP1P2是等边三角形,
∴BP=P1P2,
∴2P1P2+PP3=2BP+2OP,
∴当B,P,O三点共线时,2P1P2+PP3有最小值,其最小值是△ABC中AC边上的高OB,
∵AC=3,△ABC的面积为8,
∴AC OB=8,
∴×3 OB=8
∴OB=,
∴2P1P2+PP3的最小值是.
故答案为:.
【分析】连接BP1,BP3,BP,利用轴对称的性质可证得BP1=BP=BP2,OP=OP3,PP3⊥AC,PP1⊥AB,PP2⊥BC,利用等腰三角形的性质可推出∠PBA=∠ABP1,∠CBP=∠CBP2,结合已知条件求出∠P1BP2的度数,可证得△BP1P2是等边三角形,利用等边三角形的性质去证明2P1P2+PP3=2BP+2OP;可得到当B,P,O三点共线时,2P1P2+PP3有最小值,其最小值是△ABC中AC边上的高OB,利用三角形的面积公式求出OB的长,然后求出2P1P2+PP3的最小值.
16.(2022七下·包头期末)如图,在中,,分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧分别交于点,(点在上方),作直线交边于点;在和上分别截取,,使,分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点,作射线,若射线恰好经过点,则 .
【答案】32
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:由题意得:MN垂直平分线段AB,BD平分∠ABC,
∴,
∴,
在△ABC中,,
∴,即,
∴;
故答案为32.
【分析】由作图知:MN垂直平分线段AB,BD平分∠ABC,从而得出,由等边对等角可得∠A=∠ABD,即得,利用三角形内角和定理可求出,据此即可求解.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(2022七下·新城期末)如图,等腰中,,,是边上一点且,是边上的中点,连接,.
(1)求的度数;
(2)若上存在点,连接,且,试判断与之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)解:∵AB=AC,∠B=35°,
∴,
∵,
∴,
在等腰三角形ABC中,AB=AC,D是BC的中点,
∴,
∴,
∴;
(2)解:BF=CE,理由如下,
解:∵,
∴,
在和中,
∴(AAS),
∴BF=CE.
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;三角形全等的判定(AAS);邻补角
【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得∠B=∠C=35°,∠EAC=∠C=35°,AD⊥BC,则∠ADC=90°,然后根据内角和定理进行计算;
(2)根据邻补角的性质结合已知条件可得∠AFB=∠AEC,证明△ABF≌△ACE,据此可得结论.
18.(2022七下·槐荫期末)如图,在△ABC中,∠ABC=20°,∠ACB=65°,DE,FG分别为AB,AC的垂直平分线,E,G分别为垂足.
(1)求∠DAF的度数.
(2)若BC的长为50,求△DAF的周长.
【答案】(1)解:∵∠ABC=20°,∠ACB=65°,∴∠BAC=180°-∠ABC-∠ACB=95°.∵DE,FG分别为AB,AC的垂直平分线,∴DA=DB,FA=FC,∴∠DAB=∠ABC=20°,∠FAC=∠ACB=65°,∴∠DAF=∠BAC-∠DAB-∠FAC=10°.
(2)解:由(1)可知DA=DB,FA=FC,∴△DAF的周长=DA+DF+FA=DB+DF+FC=BC=50.
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质
【解析】【分析】(1)利用垂直平分线的性质可得DA=DB,FA=FC,再利用等边对等角的性质可得∠DAB=∠ABC=20°,∠FAC=∠ACB=65°,然后利用角的运算可得∠DAF=∠BAC-∠DAB-∠FAC=10°;
(2)利用三角形的周长公式和等量代换可得答案。
19.(2021七下·祥符期末)尺规作图是理论上接近完美的作图方式,乐乐很喜欢用尺规画出要求的图形.在下面的 中,请你也按要求用尺规作出下列图形(不写作法,但要保留作图痕迹)并填空.
( 1 )作出 的平分线交 边于点 ;
( 2 )作出 边上的垂直平分线 交 于点 ;
( 3 )连接 ,若 ,则 的度数为▲ .
【答案】解:(1)AD即为所求,
(2)直线 即为所求直线,
(3)115°
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;作图-角的平分线;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】(3)∵ ,
∴∠BAC=180°-∠B-∠BCA=65°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAG= ∠BAC,
∵直线 垂直平分AC,
∴AG=CG,
∴∠ACG=∠CAG,
∴ =180°-65°=115°,
故答案为:115°.
【分析】(1)以点A为圆心,取任意长度为半径画弧与边AB、AC边得到两个交点,分别以这两个交点为圆心,大于这两个交点之间的距离为半径画弧相交于一点,连接点A与这点的射线即是 的平分线.
20.(2021七下·祥符期末)已知 是 的平分线,点 是射线 上点,点 , 分别在射线 , 上,连接 , .
(1)发现问题:如图1,当 , 时,则 与 的数量关系是 .
(2)探究问题:如图2,点 , 在射线 , 上滑动,且 ,当 时, 与 在(1)中的数量关系还成立吗?说明理由.(温馨提示:过 作 于 , 于 )
【答案】(1)PC=PD
(2)解:成立
理由:过点P点作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,如图,
∴∠PEC=∠PFD=90°,
∵OM是∠AOB的平分线,
∴PE=PF,
∵∠AOB=90°,∠CPD=90°,
∴∠PCE+∠PDO=360°-90°-90°=180°,
而∠PDO+∠PDF=180°,
∴∠PCE=∠PDF,
在△PCE和△PDF中
∴△PCE≌△PDF(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)PC=PD,
理由:∵OM是∠AOB的平分线, ,
∴PC=PD(角平分线上点到角两边的距离相等),
故答案为:PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线性质可知PC=PD;(2)过点P点作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,根据垂直的定义得到∠PEC=∠PFD=90°,由OM是∠AOB的平分线,根据角平分线的性质得到PE=PF,利用四边形内角和定理可得到∠PCE=∠PDF,然后根据“AAS”可判断△PCE≌△PDF,根据全等的性质即可得到PC=PD.
21.(2022七下·包头期末)如图,和均为等边三角形,点,,在同一直线上,且点,在所在直线的同一侧,连接,,与相交于点,与相交于点.
(1)与全等吗?请说明理由;
(2)求的度数.
【答案】(1)解:△ABD≌△CBE,理由如下:
∵△ABC和△BDE是等边三角形,
∴∠ABC=∠DBE=60°,AB=BC,BE=BD,
∴∠ABD=∠CBE,
在△ABD和△CBE中,
,
∴△ABD≌△CBE(SAS);
(2)解:∵△ABD≌△CBE,
∴∠BAD=∠BCE,
∵∠AGB=∠CGF,
∴∠ABC=∠AFC=60°.
【知识点】三角形内角和定理;等边三角形的性质;三角形全等的判定(SAS);对顶角及其性质
【解析】【分析】(1)△ABD≌△CBE,理由:由等边三角形的性质,可得∠ABC=∠DBE=60°,AB=BC,BE=BD, 从而推出∠ABD=∠CBE,根据SAS证明△ABD≌△CBE ;
(2)由全等三角形的性质可得∠BAD=∠BCE,由对顶角相等可得∠AGB=∠CGF,根据三角形内角和可得∠ABC=∠AFC=60°.
22.(2022七下·龙口期末)数学理解
(1)如图1,在等边内,作,且,E是内一点,且,,求的度数;
(2)如图2,在中,,,E是内一点,且,,连接DE,求的度数.
【答案】(1)解:如图,连接AD.
∵,,
∴直线AD是线段BC的垂直平分线.
∴AD平分.
∵为等边三角形,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴,
∴在和中, ,
∴,
∴.
联系拓广(联系图1特点,解决下列问题)
(2)解:如图,作等边三角形ABC,连接AD.
由(1)解答知,,,
∴在和中, ,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
∴.
【知识点】三角形全等的判定;等边三角形的性质
【解析】【分析】(1)利用“SAS”证明,再利用全等三角形的性质可得;
(2)作等边三角形ABC,连接AD,先利用“ASA”证明可得BD=BE,再利用角的运算可得。
23.(2022七下·深圳期末)如图,直线l与a、b相交于点A、B,且.
(1)尺规作图:过点B作的角平分线交直线a于点D(保留作图痕迹,标注有关字母,不用写作法和证明);
(2)若,求的度数;
(3)P为直线l上任意一点,若点D到直线b的距离为,则DP的最小值为 cm.
【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:∵,∴∠1=∠ABC=48°,∠ADB=∠CBD,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=24°,∴∠ADB=∠CBD=24°.
(3)3
【知识点】角的运算;平行线的性质;作图-角的平分线
【解析】【解答】解:(1)以点B为圆心,任意长为半径画弧,与BA、BC分别交于一点,然后再以这两点为圆心,大于这两点间距离的一半为半径画弧,两弧交于一点,连接B与这个点,交直线a于点D,则BD即为所求作的的角平分线,如图所示:
(3)解:过点D作DE⊥b于点E,DF⊥l于点F,如图所示:
根据“垂线段最短”可知,当P,F两点重合时,DP有最小值,∵点D到直线b的距离为3cm,∴DE=3cm,∵BD平分∠ABC,DE⊥b,DF⊥l,∴DE=DF,∴DF=3cm,∴DP的最小值为3cm.故答案为:3.
【分析】(1)根据角平分线的作图步骤作图即可;
(2)结合角平分线和平行线的性质求解即可;
(3)过点D作DE⊥b于点E,DF⊥l于点F,根据“垂线段最短”可知,当P,F两点重合时,DP有最小值,再根据角平分线的性质求解即可。
24.(2021七下·于洪期末)如图,△ABC中∠ACB=90°,将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合(如图②).
(1)在图①中用尺规作出折痕所在的直线l,保留作图痕迹(不用写作法);
(2)直线l是线段AC的 线;
(3)设直线l与AB、AC分别相交于点M、N,连接CM,若△CMB的周长是21cm,AB=14cm,求BC的长.
【答案】(1)解:如图①,
(2)中垂
(3)解:∵将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合,
∴AM=CM,
∵△CMB的周长是21cm,AB=14cm,
∴21=CM+BM+BC=AM+BM+CB=AB+BC=14+BC,
∴BC=7cm.
【知识点】线段垂直平分线的性质;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:(2)∵将△ABC沿着一条直线折叠后,使点A与点C重合,
∴AN=NC,∠ANM=∠CNM=90°,
∴直线l是线段AC的中垂线,
故答案为:中垂;
【分析】(1)根据垂直平分线的作图即可得到答案;
(2)由折叠的性质可得AM=CM,即可求出BC的长。
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