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13.1.2 线段的垂直平分线的性质一课一练
一、填空题
1.如图,垂直平分,垂直平分.若,,则的周长为 .
二、单选题
2.如图,在 中, 的垂直平分线交 于点D,交 于点E,连接 .若 , 的周长为13,则 的周长为( )
A.19 B.16 C.29 D.18
3. 中, , 的垂直平分线 交 、 于点 、 ,若 ,则 的周长是( )
A.7cm B.8cm C.9cm D.10cm
4.如图,在钝角△ABC中,AC<BC,用尺规在BC上确定一点P,使PA+PC=BC,下面是四个同学的作法(只留下了作图痕迹,未连接PA),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,若∠A=50°,∠DCB=2∠ACD,则∠B的度数为( )
A.26° B.36° C.52° D.45°
6.如图,在已知的△ABC中,按以下步骤作图:①分别以B、C为圆心,以大于 BC的长为半径作弧,两弧相交于点M、N;②作直线MN交AB于点D,连接CD,若CD=AD,∠B=20°,则下列结论中不正确是( )
A.∠CAD=40° B.∠ACD=70°
C.点D为△ABC的外心 D.∠ACB=90°
三、解答题
7.如图,已知△ACD的周长是14,AB-AC=2,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,求AB和AC的长.
四、计算题
8.已知ABC中∠BAC=140°, AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,AEF的周长为10㎝,求BC的长度和∠EAF的度数.
五、作图题
9.如图,直线l及A、B两点(保留作图痕迹,不写作法)。
①②③
(1)如图①,在直线l上作一点P,使PA=PB;
(2)如图②,在直线l上作一点Q,使l平分∠AQB;
(3)如图③,在直线l上作一点C,使△ABC周长最短;
六、综合题
10.如图,在中,.
(1)用尺规按下列要求作图:(不写作法和结论,保留清晰的作图痕迹)
①作的角平分线;
②作线段的垂直平分线,交于点G;
(2)连接,若的面积为4.5,
求:①点D到直线的距离;
②的面积.
(如果(1)问完成有困难,可根据备用图完成此问的作答)
答案解析部分
1.【答案】7
【解析】【解答】解:∵垂直平分,垂直平分,
∴AB=AD,CD=BD,
∴的周长为AB+AD+BD=3+2+2=7,
故答案为:7
【分析】先根据垂直平分线的性质即可得到AB=AD,CD=BD,进而根据三角形的周长即可求解。
2.【答案】A
【解析】【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,
△ACE的周长=AC+EC+EA=AC+EC+EB=AC+BC
的周长= AC+BC
故答案为:A.
【分析】根据垂直平分线的性质得出AD=BD,AE=BE,则可求出AB的长,然后根据三角形周长的定义,结合等式的性质,即可解答.
3.【答案】D
【解析】【解答】解:如图,
∴AD=BD,
∴△DBC的周长=BC+BD+CD=BC+AD+CD=BC+AC
∵ , ,
∴△DBC的周长=6+4=10cm,
故答案为:D.
【分析】由线段的垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AD=BD,根据三角形的周长等于三角形三边之和可得△DBC的周长=BC+BD+CD=BC+AD+CD=BC+AC,再结合已知可求解.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:∵PA+PC=BC,BP+CP=BP,
∴BP=AP,
∴点P应在AB的垂直平分线上,
根据线段垂直平分线的做法可得D正确;
故答案为:D.
【分析】由已知易证BP=AP,根据线段的垂直平分线的判定“到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上”和线段的垂直平分线的做法可判断求解.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:∵∠DCB=2∠ACD,设∠ACD=x°
∴∠DCB=2x°
∵DE垂直平分线BC
∴DB=DC
∴∠DCB =∠B=2x°
∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=3x°
∵∠A+∠B+∠ACB=180°,∠A=50°
∴50+2x+3x=180
解得:x=26
∴∠B=52°
故答案为:C.
【分析】根据三角形内角和定理、线段垂直平分线的性质,即可得出∠B的度数。
6.【答案】A
【解析】【解答】解:∵由题意可知直线MN是线段BC的垂直平分线,
∴BD=CD,∠B=∠BCD,
∵∠B=20°,
∴∠B=∠BCD=20°,
∴∠CDA=20°+20°=40°.
∵CD=AD,
∴∠ACD=∠CAD= =70°,
∴A符合题意,B不符合题意;
∵CD=AD,BD=CD,
∴CD=AD=BD,
∴点D为△ABC的外心,故C不符合题意;
∵∠ACD=70°,∠BCD=20°,
∴∠ACB=70°+20°=90°,故D不符合题意.
故答案为:A
【分析】由题意可知直线MN是线段BC的垂直平分线,故BN=CN,∠B=∠C,故可得出∠CDA的度数,根据CD=AD可知∠DCA=∠CAD,故可得出∠CAD的度数,进而可得出结论
7.【答案】解: 的周长是14,
,
是 的垂直平分线,
,
,
,
,
, .
【解析】【分析】利用垂直平分线的性质可证得BD=CD,由△ACD的周长为14得到AC+AB=14,再根据AB-AC=12,解方程组求出AB,AC的长.
8.【答案】解:∵AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,
∴AE=BE,AF=CF;
∵△AEF周长为:AE+EF+AF=BE+EF+CF=BC=10㎝,
∴BC=10㎝,
又∵AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,
∴AE=BE,AF=CF,
∴∠B=∠BAE,∠C=∠CAF,
∵△ABC中,∠BAC=140°,
∴∠B+∠C=180°-∠BAC=40°,
∴∠BAE+∠CAF=40°,
∴∠EAF=∠BAC-(∠BAE+∠CAF)=140°-40°=100°。
【解析】【解答】由AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,易证得AE=BE,AF=CF,然后由等腰三角形的性质,可得∠B=∠BAE,∠C=∠CAF,由△ABC中,∠BAC=140°,可求得∠B+∠C的度数,继而求得∠BAE+∠CAF的度数,继而求得∠EAF的度数;由△AEF周长为:AE+EF+AF=BE+EF+CF=BC,即可求得BC的长度。
【分析】此题主要考查了三角形内角和定理,等腰三角形性质和垂直平分线性质。
9.【答案】(1)解:如图
(2)解:如图
(3)解:如图
【解析】【分析】(1)由线段的垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可作线段AB的垂直平分线,与直线l的交点即为所求作的点P;
(2)根据角平分线上的点到角两边的距离相等即可求解;
(3)根据两点之间线段最短,可作点B关于直线l的的对称点,再连接过对称点和A作直线与直线l的交点即为所求。
10.【答案】(1)解:①如图所示,AD为所求作的角平分线.
②如图所示,EF为线段AD的垂直平分线.
(2)解:过点C作于点M,过点D作于点N,由作图,知.
因为,
所以.
所以.
因为,
所以.
由作图可知,是的平分线,
所以,即点D直线的距离为3.
所以.
所以.
【解析】【分析】(1)①根据作角平分线的方法作图即可;
②根据作线段垂直平分线的方法作图即可;
(2)利用三角形的面积公式计算求解即可。
13.1.2 线段的垂直平分线的性质一课一练
一、填空题
1.如图,垂直平分,垂直平分.若,,则的周长为 .
二、单选题
2.如图,在 中, 的垂直平分线交 于点D,交 于点E,连接 .若 , 的周长为13,则 的周长为( )
A.19 B.16 C.29 D.18
3. 中, , 的垂直平分线 交 、 于点 、 ,若 ,则 的周长是( )
A.7cm B.8cm C.9cm D.10cm
4.如图,在钝角△ABC中,AC<BC,用尺规在BC上确定一点P,使PA+PC=BC,下面是四个同学的作法(只留下了作图痕迹,未连接PA),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,若∠A=50°,∠DCB=2∠ACD,则∠B的度数为( )
A.26° B.36° C.52° D.45°
6.如图,在已知的△ABC中,按以下步骤作图:①分别以B、C为圆心,以大于 BC的长为半径作弧,两弧相交于点M、N;②作直线MN交AB于点D,连接CD,若CD=AD,∠B=20°,则下列结论中不正确是( )
A.∠CAD=40° B.∠ACD=70°
C.点D为△ABC的外心 D.∠ACB=90°
三、解答题
7.如图,已知△ACD的周长是14,AB-AC=2,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,求AB和AC的长.
四、计算题
8.已知ABC中∠BAC=140°, AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,AEF的周长为10㎝,求BC的长度和∠EAF的度数.
五、作图题
9.如图,直线l及A、B两点(保留作图痕迹,不写作法)。
①②③
(1)如图①,在直线l上作一点P,使PA=PB;
(2)如图②,在直线l上作一点Q,使l平分∠AQB;
(3)如图③,在直线l上作一点C,使△ABC周长最短;
六、综合题
10.如图,在中,.
(1)用尺规按下列要求作图:(不写作法和结论,保留清晰的作图痕迹)
①作的角平分线;
②作线段的垂直平分线,交于点G;
(2)连接,若的面积为4.5,
求:①点D到直线的距离;
②的面积.
(如果(1)问完成有困难,可根据备用图完成此问的作答)
答案解析部分
1.【答案】7
【解析】【解答】解:∵垂直平分,垂直平分,
∴AB=AD,CD=BD,
∴的周长为AB+AD+BD=3+2+2=7,
故答案为:7
【分析】先根据垂直平分线的性质即可得到AB=AD,CD=BD,进而根据三角形的周长即可求解。
2.【答案】A
【解析】【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,
△ACE的周长=AC+EC+EA=AC+EC+EB=AC+BC
的周长= AC+BC
故答案为:A.
【分析】根据垂直平分线的性质得出AD=BD,AE=BE,则可求出AB的长,然后根据三角形周长的定义,结合等式的性质,即可解答.
3.【答案】D
【解析】【解答】解:如图,
∴AD=BD,
∴△DBC的周长=BC+BD+CD=BC+AD+CD=BC+AC
∵ , ,
∴△DBC的周长=6+4=10cm,
故答案为:D.
【分析】由线段的垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AD=BD,根据三角形的周长等于三角形三边之和可得△DBC的周长=BC+BD+CD=BC+AD+CD=BC+AC,再结合已知可求解.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:∵PA+PC=BC,BP+CP=BP,
∴BP=AP,
∴点P应在AB的垂直平分线上,
根据线段垂直平分线的做法可得D正确;
故答案为:D.
【分析】由已知易证BP=AP,根据线段的垂直平分线的判定“到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上”和线段的垂直平分线的做法可判断求解.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:∵∠DCB=2∠ACD,设∠ACD=x°
∴∠DCB=2x°
∵DE垂直平分线BC
∴DB=DC
∴∠DCB =∠B=2x°
∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=3x°
∵∠A+∠B+∠ACB=180°,∠A=50°
∴50+2x+3x=180
解得:x=26
∴∠B=52°
故答案为:C.
【分析】根据三角形内角和定理、线段垂直平分线的性质,即可得出∠B的度数。
6.【答案】A
【解析】【解答】解:∵由题意可知直线MN是线段BC的垂直平分线,
∴BD=CD,∠B=∠BCD,
∵∠B=20°,
∴∠B=∠BCD=20°,
∴∠CDA=20°+20°=40°.
∵CD=AD,
∴∠ACD=∠CAD= =70°,
∴A符合题意,B不符合题意;
∵CD=AD,BD=CD,
∴CD=AD=BD,
∴点D为△ABC的外心,故C不符合题意;
∵∠ACD=70°,∠BCD=20°,
∴∠ACB=70°+20°=90°,故D不符合题意.
故答案为:A
【分析】由题意可知直线MN是线段BC的垂直平分线,故BN=CN,∠B=∠C,故可得出∠CDA的度数,根据CD=AD可知∠DCA=∠CAD,故可得出∠CAD的度数,进而可得出结论
7.【答案】解: 的周长是14,
,
是 的垂直平分线,
,
,
,
,
, .
【解析】【分析】利用垂直平分线的性质可证得BD=CD,由△ACD的周长为14得到AC+AB=14,再根据AB-AC=12,解方程组求出AB,AC的长.
8.【答案】解:∵AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,
∴AE=BE,AF=CF;
∵△AEF周长为:AE+EF+AF=BE+EF+CF=BC=10㎝,
∴BC=10㎝,
又∵AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,
∴AE=BE,AF=CF,
∴∠B=∠BAE,∠C=∠CAF,
∵△ABC中,∠BAC=140°,
∴∠B+∠C=180°-∠BAC=40°,
∴∠BAE+∠CAF=40°,
∴∠EAF=∠BAC-(∠BAE+∠CAF)=140°-40°=100°。
【解析】【解答】由AB、AC的垂直平分线分别交BC于E、F,易证得AE=BE,AF=CF,然后由等腰三角形的性质,可得∠B=∠BAE,∠C=∠CAF,由△ABC中,∠BAC=140°,可求得∠B+∠C的度数,继而求得∠BAE+∠CAF的度数,继而求得∠EAF的度数;由△AEF周长为:AE+EF+AF=BE+EF+CF=BC,即可求得BC的长度。
【分析】此题主要考查了三角形内角和定理,等腰三角形性质和垂直平分线性质。
9.【答案】(1)解:如图
(2)解:如图
(3)解:如图
【解析】【分析】(1)由线段的垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可作线段AB的垂直平分线,与直线l的交点即为所求作的点P;
(2)根据角平分线上的点到角两边的距离相等即可求解;
(3)根据两点之间线段最短,可作点B关于直线l的的对称点,再连接过对称点和A作直线与直线l的交点即为所求。
10.【答案】(1)解:①如图所示,AD为所求作的角平分线.
②如图所示,EF为线段AD的垂直平分线.
(2)解:过点C作于点M,过点D作于点N,由作图,知.
因为,
所以.
所以.
因为,
所以.
由作图可知,是的平分线,
所以,即点D直线的距离为3.
所以.
所以.
【解析】【分析】(1)①根据作角平分线的方法作图即可;
②根据作线段垂直平分线的方法作图即可;
(2)利用三角形的面积公式计算求解即可。
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