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13.1 轴对称本节综合题
一、单选题
1.在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.下列图案中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
4.以下是用电脑字体库中的一种篆体写出的“诚信友善”四字,若把它们抽象为几何图形,从整体观察(个别细微之处的细节可以忽略不计),其中大致是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.如图,已知: 是不等边三角形,请以 为公共边,能作出( )个三角形与 全等,且构成的整体图形是轴对称图形.( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
6.下列图形中,是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示的图案中,是轴对称图形且有两条对称轴的是( )
A. B.
C. D.
8.下列图形中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
9.下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
10.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AC=6cm,且△ABD的周长为10cm,则△ABC的周长为( )
A.6cm B.10cm C.13cm D.16cm
11.今年9月4日至5日我国成功举办了G20杭州峰会,下列图形是部分成员国国旗,其中是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
12.如图, 中, 的平分线 与边 的垂直平分线 相交于点D, 交 的延长线于点E, 于F,现有下列结论:① ;② ;③ 平分 ;④ ;其中,正确的结论的个数是______
A.4 B.3 C.2 D.1
13.对于直线L和直线L外的一点O,按下列步骤完成了尺规作图:(1)在直线L的另一侧取点M;(2)以O为圆心,为半径作弧与L交于A,B两点;(3)分别以A,B为圆心,大于为半径作弧,两弧交于点C;(4)过点O和C作直线m.问题:“在直线m上任取一点P(点P不在L上),连接,,过点A作直线n与直线垂直,设是,直线n与所夹的锐角是,求x与y的数量关系.”下面是三个同学的答案,甲:,乙:,丙:.
对于三人的答案,下列结论正确的是( )
A.只有甲的答案正确 B.甲和乙的答案合在一起才正确
C.甲和丙的答案合在一起才正确 D.甲乙丙的答案合在一起才正确
二、填空题
14.如图,在Rt△ABC中,∠B =90°,ED是AC的垂直平分线,交AC于点D,交BC于E. 已知∠BAE=10°,则∠C的度数为 度.
三、解答题
15.在数学活动课上,王老师要求学生将图1所示的3×3正方形方格纸,剪掉其中两个方格,使之成为轴对称图形.规定:凡通过旋转能重合的图形视为同一种图形,如图2的四幅图就视为同一种设计方案(阴影部分为要剪掉部分)
请在图中画出4种不同的设计方案,将每种方案中要剪掉的两个方格涂黑(每个3×3的正方形方格画一种,例图除外)
16.如图所示,BD=DC,DE⊥BC,交∠BAC的平分线于E,EM⊥AB,EN⊥AC。求证:BM=CN
17.如图,△ABC在平面直角坐标系中,其顶点坐标分别为A(-2,2),B(-4,-2),C(-1,-2).在坐标系中画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′.
四、作图题
18.已知△ABC中,AB<BC.
(1)尺规作图:作AB的垂直平分线,交BC于点P(保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,AC=5,BC=10.求△APC的周长.
五、综合题
19.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的12×12的正方形网格中,给出了四边形ABCD的两条边AB与BC,且四边形ABCD是一个轴对称图形,顶点都在格点上,其对称轴为直线AC。
(1)在图中标出点D,并画出该四边形的另两条边
(2)将四边形ABCD向下平移5个单位,画出平移后得到的四边形A‘B’C‘D’。
(3)直接写出四边形A‘B’C‘D’的面积
20.在△ABC中,AB、AC边的垂直平分线分别交BC边于点M、N.
(1)如图①,若△AMN是等边三角形,则∠BAC= °;
(2)如图②,若∠BAC=135°,求证:BM2+CN2=MN2.
(3)如图③,∠ABC的平分线BP和AC边的垂直平分线相交于点P,过点P作PH垂直BA的延长线于点H.若AB=4,CB=10,求AH的长.
六、实践探究题
21.阅读材料并解决问题:
已知:如图,及内部一点P.求作:经过点P的线段,使得点E,F分别在射线,上,且.作法:如图.①以点O为圆心,以任意长为半径作弧,分别交射线,于点M,N;②连接,作线段的垂直平分线,得到线段的中点C;③连接并在它的延长线上截取;④作射线,分别交射线,于点F,E.线段就是所求作的线段.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接.
由②得,线段( )(填“>”,“=”或“<”).
在和中,
∴
∴.
∴( )(填推理的依据).
又由①得,线段.
可得.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】解:A、是轴对称图形,故本选项符合题意;
B、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
C、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
D、不是轴对称图形,故本选项不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据轴对称图形的定义逐一进行判断,即可得出选项B,C,D都不是轴对称图形,选项A是轴对称图形.
2.【答案】B
【解析】【解答】解:A、是轴对称图形,故本选项不符合题意;
B、不是轴对称图形,故本选项符合题意;
C、是轴对称图形,故本选项不符合题意;
D、是轴对称图形,故本选项不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据轴对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
3.【答案】C
【解析】【解答】解:A、如图,A选项是轴对称图形;
B、如图,B选项是轴对称图形;
C、找不到一条直线,使得C沿这条直线对折后两边完全重合,所以C不是轴对称图形;
D、如图,D选项是轴对称图形;
故答案为:C.
【分析】如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形就是轴对称图形,这条直线就是对称轴,从而一一判断得出答案.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:根据轴对称图形的定义可得:A、B、C均不能找到一条直线,使得直线两旁的部分能够互相重合,故不是轴对称图形,不符合题意;
D是轴对称图形,符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据轴对称图形的定义逐项判断即可。
5.【答案】B
【解析】【解答】如图,
请以 为公共边,作得△ABD与△ABE与 全等,且构成的整体图形是轴对称图形,
故答案为:B.
【分析】根据题意作图,再根据轴对称图形特点即可求解.
6.【答案】B
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,故此选项不合题意;
B、是轴对称图形,故此选项符合题意;
C、不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D、不是轴对称图形,故此选项不合题意;
故答案为:B.
【分析】根据轴对称图形的定义判断即可。
7.【答案】D
【解析】【解答】A、B中的图形是轴对称图形,只有1条对称轴;
C中的图形不是轴对称图形;
D中的图形是轴对称图形,有2条对称轴.
故答案为:D.
【分析】根据轴对称图形的性质求解即可。
8.【答案】C
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,不符合题意;
B、不是轴对称图形,不符合题意;
C、是轴对称图形,符合题意;
D、不是轴对称图形,不符合题意.
故答案为:C.
【分析】轴对称图形:一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形,据此逐一判断即可.
9.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、是轴对称图形,A不符合题意;
B、是轴对称图形,B不符合题意;
C、是轴对称图形,C不符合题意;
D、不是轴对称图形,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据轴对称图形的定义结合题意即可求解。
10.【答案】D
【解析】【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=DC,
∵△ABD的周长为10cm,
∴AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=10cm,
∵AC=6cm,
∴△ABC的周长为AB+BC+AC=10+6=16(cm),
故答案为:D.
【分析】根据垂直平分线的性质得出AD=DC,则由△ABD的周长为10cm,得出AB+BC的值,从而求出△ABC的周长.
11.【答案】C
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,故本选项错误;
B、不是轴对称图形,故本选项错误;
C、是轴对称图形,故本选项正确;
D、不是轴对称图形,故本选项错误.
故选C.
【分析】根据轴对称图形的概念的对各选项分析判断即可得解.
12.【答案】B
【解析】【解答】解:如图所示:连接BD、DC.
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ED=DF.故①符合题意.
∵ 的平分线 与边 的垂直平分线 相交于点D,
∴BD=CD,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED=∠CFD=90°,
又∵ED=DF,
∴ ,
∴ ,故②符合题意;
∵∠AED=∠AFD=90°,AD=AD,∠DAE=∠DAF,
∴ ,
∴∠ADE=∠ADF,即:AD平分
∴不能判定GD平分∠EDF.故③不符合题意.
④∵△BED≌△CFD.
∴BE=FC,
∵ ,
∴AE=AF,
∴AB+AC=AE BE+AF+FC,
又∵AE=AF,BE=FC,
∴AB+AC=2AE.故④符合题意.
故答案为:B.
【分析】利用全等三角形的判定与性质,角平分线的性质对每个结论一一判断即可。
13.【答案】D
【解析】【解答】解:如图所示:当点D在BP的延长线上时,
由作图可知,直线m是线段AB的垂直平分线,
∵点P在直线m上,
∴PA=PB,∠ABP=∠BAP,
∴APD=180°-x°=∠ABP+∠BAP=2∠ABP=2∠BAP,
∴∠ABP=∠BAP=90°-,
∵直线n与直线PB垂直,
∴∠ADP=90°,
∴∠DAP+∠BAP+∠ABP=90°,
∴y°+90°-+90°-=90°,
∴x°-y°=90°,
即x-y=90,
当点D在线段PB上时,如下图所示:
同理可得,x+y=90°,
故答案为:D.
【分析】分类讨论,结合图形,利用线段的垂直平分线,三角形内角和定理,三角形的外角的性质等计算求解即可。
14.【答案】40
【解析】【解答】解:∵ED是AC的垂直平分线,
∴EA=EC,
∴∠EAC=∠ECA,
设∠EAC=x,
∵∠EAC+∠ECA+∠BAE+∠ABC=180°,
即2x+10°+90°=180°,
解得x=40°.
故答案为:40.
【分析】由垂直平分线的性质定理得EA=EC,从而∠EAC=∠ECA,然后设∠EAC=x, 根据三角形内角和定理列等式,求出x, 则∠C的度数可知.
15.【答案】解:根据剪掉其中两个方格,使之成为轴对称图形;即如图所示:
【解析】【分析】轴对称图形的定义:如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形。
16.【答案】证明:连接BE、EC,
∵BE=EC(DE是BC的垂直平分线),
EM=EN(角平分线上一点到角两边的距离相等),
在Rt△BME和Rt△CNE中,
∵ ,
∴Rt△BME≌Rt△CNE(HL),
∴BM=CN.
【解析】【分析】 连接BE、EC, 根据线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等得出 BE=EC , 角平分线上一点到角两边的距离相等 EM=EN ,从而利用HL判断出 Rt△BME≌Rt△CNE ,根据全等三角形的对应边相等得出 BM=CN 。
17.【答案】【解答】如图所示:
【解析】【分析】先分别作出A,B,C三点关于y轴的对称点A′,B′,C′,再顺次连接各点即可.
18.【答案】(1)解:如图,点P为所作;
(2)解:由作法得AP=BP,
所以△APC的周长=AC+PC+AP=AC+PC+BP=AC+BC=15.
【解析】【分析】(1)如图:分别以A、B为圆心,以大于
AB的长为半径画弧,两弧分别相交,过两个交点作出直线与BC相交,交点即为点P.
(2)根据线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等,可得AP=BP,由△APC的周长=AC+PC+AP=AC+PC+BP=AC+BC,即可求出.
19.【答案】(1)
(2)
(3)12
【解析】【解答】解:(1)过点B作点B关于对称轴的对称点D,连接AD和CD即可。
(2)将四边形ABCD的四个顶点分别向下平移5个单位长度,进行连线即可得到新的图形。
(3)将四边形的面积看作两个三角形的面积的和,即可得到答案。
【分析】(1)根据轴对称的性质即可得到D点,连接即可。
(2)根据平移的性质进行作图。
(3)将四边形的面积进行拆分,简便计算即可。
20.【答案】(1)120
(2)解:如图②,连接AM、AN
∵∠BAC=135°
∴∠B+∠C=45°,
又∵点M在AB的垂直平分线上
∴AM=BM
∴∠BAM=∠B,
同理AN=CN,∠CAN=∠C
∴∠BAM+∠CAN=45°
∴∠MAN=90°,
∴AM2+AN2=MN2;
∴BM2+CN2=MN2;
(3)解:如图③,连接AP、CP,过点P作PE⊥BC于点E
∵BP平分∠ABC,PH⊥BA,PE⊥BC
∴PH=PE
∵点P在AC的垂直平分线上
∴AP=CP
在Rt△APH和Rt△CPE中
∴Rt△APH≌Rt△CPE
∴AH=CE,
∵BP平分∠ABC,PH⊥BA,PE⊥BC
∴∠HBP=∠CBP,∠BHP=∠BEP=90°
∵BP=BP
∴Rt△BPH≌Rt△BPE
∴BH=BE,
∴BC=BE+CE=BH+CE=AB+2AH
∴AH=(BC-AB)÷2=3.
【解析】【解答】解:(1)如图①,∵△AMN是等边三角形,
∴∠AMN=60°,
∵MG是AB的垂直平分线,
∴AM=BM,
∴∠B=∠BAM=30°
同理:∠C=30°,
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=120°
故答案为:120;
【分析】(1)由等边三角形性质可知∠AMN=60°,由线段垂直平分线性质可知AM=BM,AN=CN,从而∠B=∠BAM=30°,∠C=∠CAN=30°,再由三角形内角和定理可求得∠BAC=120°;(2)连接AM、AN,由三角形内角和定理可知∠B+∠C=45°,由线段垂直平分线性质可得AM=BM,AN=CN,从而证得∠BAM=∠B,∠CAN=∠C,从而可知三角形ANM为直角三角形,利用勾股定理即可的AM2+AN2=MN2,等量代换后得证BM2+CN2=MN2;(3)连接AP、CP,过点P作PE⊥BC于点E,由角平分线的性质可得PH=PE,线段垂直平分线性质可得AP=CP,进而利用HL证得Rt△APH≌Rt△CPE,得到AH=CE,从而利用HL可证得Rt△BPH≌Rt△BPE,故BH=BE,经过等量代换即可得到BC=AB+2AH,即可求得AH的长.
21.【答案】(1)解:补全的图形如图1所示.
(2)证明:连接MN.
由②得,线段CN=CP(填“>”,“=”或“<”).
在△MCN和△DCP中,
,
∴△MCN≌△DCP,
∴∠NMC=∠PDC.
∴MN//EF(内错角相等,两直线平行).
又由①得,线段OM=ON.
可得OE=OF.
【解析】【分析】(1)根据作法作出图形即可;
(2)利用全等三角形的性质和平行线的判定可得答案。
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