2024年北师大版数学七年级下册周测卷(第五章 第3(第2课时 )-4节)培优卷
一、选择题
1.(2023·衢州)如图,在△ABC中,以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB,AC于点D,E.分别以点D,E为圆心,大于长为半径画弧,交于∠BAC内一点F.连结AF并延长,交BC于点G,连结DG,EG.添加下列条件,不能使BG=CG成立的是( )
A. B. C. D.
2.(2018·安顺)已知 ,用尺规作图的方法在BC上确定一点P,使PA+PC=BC,则符合要求的作图痕迹是( )
A.
B.
C.
D.
3.(2021·淮安)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,连接AE,若AE=4,EC=2,则BC的长是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.(2023·德阳)如图,直线,直线l分别交,于点M,N,的平分线交于点F,,则( )
A. B. C. D.
5.(2023·达州)如图,,平分,则( )
A. B. C. D.
6.(2023·凉山)如图,在等腰中,,分别以点点为圆心,大于为半径画弧,两弧分别交于点和点,连接,直线与交于点,连接,则的度数是( )
A. B. C. D.
7.(2021·荆州)如图,在 中, , ,点D,P分别是图中所作直线和射线与 , 的交点.根据图中尺规作图痕迹推断,以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
8.(2022·黄石)如图,在中,分别以A,C为圆心,大于长为半径作弧,两弧分别相交于M,N两点,作直线,分别交线段,于点D,E,若,的周长为11,则的周长为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
9.(2022八上·上虞期末)如图是2×5的正方形网格,△ABC的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形.则在网格中,能画出且与△ABC成轴对称的格点三角形一共有()个.
A.1 B.2 C.3 D.4
10.(2020八上·武汉月考)如图,是一个 3×4 的网格(由 12 个小正方形组成,虚线交点称之格点)图中有一个三角形,三个顶点都在格点上,在网格中可以画出( )个与此三角形关于某直线对称的格点三角形.
A.6 B.7 C.8 D.9
二、填空题
11.(2012·遵义)在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有 种.
12.如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,DE⊥AC交于点E,DF⊥BC于点F,且BC=4,DE=2,则△BCD的面积是 .
13.(2023·沈阳)如图,直线,直线分别与,交于点,,小明同学利用尺规按以下步骤作图:
⑴点为圆心,以任意长为半径作弧交射线于点,交射线于点;
⑵分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点;
⑶作射线交直线于点;若,则 度.
14.(2022·郴州)如图.在 中, , .以点A为圆心,以任意长为半径作弧交AB,AC于D,E两点;分别以点D,E为圆心,以大于 长为半径作弧,在 内两弧相交于点P;作射线AP交BC于点F,过点F作 ,垂足用G.若 ,则 的周长等于 cm.
15.(2021·威海)如图,在 中, ,分别以点A,B为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点D,E.作直线DE,交BC于点M.分别以点A,C为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点F,G.作直线FG,交BC于点N.连接AM,AN.若 ,则 .
16.(2021八下·清新期中)如图,等腰中,,,边的垂直平分线交于点,连接,则的度数是 .
三、解答题
17.(2023八上·沧州月考)如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形,每个小正方形的顶点称为格点)中完成下列各题:
(1)画出格点(顶点均在格点上)关于直线对称的图形;
(2)在上画出点P,使最小;
(3)在上画出点Q,使Q到B,C两点的距离相等;
(4)四边形的面积为 .
18.(2023八上·天津市期中)如图所示,在中,为的中点,,交的平分线于点,于点,交延长线于点.求证:.
19.(2023八上·鸠江月考)如图,已知中,是的角平分线,于E点.
(1)求的度数;
(2)若,求.
20.(2023八上·吉林月考)如图,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为E、F.
(1)试说明:BE=BF;
(2)若△ABC的面积为81,AB=15,DE=6,则BC的长为
21.(2023八上·庄浪期中) 如图,在△ABC中,∠C=90°, AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,F在AC上,BD=DF.
(1)CF=EB;
(2)∠CBA+∠AFD=180°.
22.(2023七下·崂山期末)已知是的平分线,点P是射线上一点,点C,D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C,D在射线,上滑动,且,当时,与在【发现问题】中的数量关系还成立吗?说明理由.
23.(2023八上·潼南期中)请完成下面的说明:
(1)如图①所示,△ABC的外角平分线交于点G,试说明∠BGC=90°﹣∠A.
(2)如图②所示,若△ABC的内角平分线交于点I,试说明∠BIC=90°+∠A.
(3)根据(1),(2)的结论,你能说出∠BGC和∠BIC的关系吗?
24.(2023八上·章贡期中)我们定义:如图1,在四边形ABCD中,如果,,对角线BD平分,我们称这种四边形为“分角对补四边形”.
图1
图2
图3
(1)特例感知:如图1,在“分角对补四边形”ABCD中,当时,根据教材中一个重要性质直接可得,这个性质是 ;(填序号)
①垂线段最短:②垂直平分线的性质;③角平分线的性质;④三角形内角和定理
(2)猜想论证:如图2,当为任意角时,猜想DA与DC的数量关系,并给予证明;
(3)探究应用:如图3,在等腰中,,BD平分,
求证:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质;三角形全等的判定(SAS);三角形全等的判定(ASA);作图-角的平分线
【解析】【解答】解:根据题中所给的作图步骤可知,AB是∠BAC的角平分线,
∴∠BAG=∠CAG;
A、当AB=AC时,∵AB是∠BAC的角平分线,∴BG=CG,故A选项不符合题意;
B、当AG⊥BC时,∠AGB=∠AGC=90°, 又∠BAG=∠CAG,且AG=AG,∴△ABG≌△ACG (ASA),∴BG=CG,故B选项不符合题意;
C、当∠DGB=∠EGC时,∵AD=AE,∠BAG=∠CAG,AG=AG,
∴△ADG≌△AEG(SAS),
∴∠AGD=∠AGE
又∠DGB=∠EGC,
∴∠AGD+∠DGB=∠AGE +∠EGC,
即∠AGB=∠AGC,
∵∠AGB+∠AGC=180°,
∴∠AGB=∠AGC=90°,同B选项一样即可得出BG=CG,故此选项不符合题意;
D、当AG=AC时,不能证明出BG=CG,故此选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】由题中所给的作图步骤知,AB是∠BAC的角平分线,得∠BAG=∠CAG;从而根据等腰三角形的三线合一可判断A选项;利用ASA判断出△ABG≌△ACG,根据全等三角形的对应边相等可得BG=CG,据此可判断B选项;利用SAS判断出△ADG≌△AEG,得∠AGD=∠AGE,推出∠AGB=∠AGC=90°,同B选项一样即可得出BG=CG,据此可判断C选项,结合已知及D选项的条件无论如何也判断不出BG=CG,据此可判断D选项.
2.【答案】D
【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:D选项中作的是AB的中垂线,
∴PA=PB,
∵PB+PC=BC,
∴PA+PC=BC
故答案为:D.
【分析】A、是以点B为圆心,BA的长为半径画弧,交BC于点P,这样的作图只能保证BA=BP,即满足BC=BP+PC=BA+PC;B、根据图来看作的是AC的中垂线,根据中垂线上的点到线段两个端点的距离相等得出PA=PC,故只能保证BC=BP+PC=BP+PA; C、是以点C为圆心,CA的长为半径画弧,交BC于点P,这样的作图只能保证CA=CP,即满足BC=BP+PC=CA+BP;B、根据图来看作的是AB的中垂线,根据中垂线上的点到线段两个端点的距离相等得出PA=PB,故能保证BC=BP+PC=AP+PC.
3.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,AE=4,
∴EB=EA=4,
∴BC=EB+EC=4+2=6,
故答案为:C.
【分析】由垂直平分线的性质求出EB的长,然后根据线段间的和差关系求BC即可.
4.【答案】B
【知识点】平行线的性质;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠MNF+∠NMB=180°,∠BMF+∠DFM=180°,
∵,MF为∠NMB的角平分线,
∴∠BMF=70°,
∴∠MFD=110°,
故答案为:B
【分析】先根据平行线的性质即可得到∠MNF+∠NMB=180°,∠BMF+∠DFM=180°,进而根据角平分线的性质结合题意即可得到∠BMF=70°,从而即可求解。
5.【答案】B
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵平分,
∴∠1=∠ACE=35°,
∴∠BCD=70°,
∴∠B=180°-60°-70°=50°,
故答案为:B
【分析】先根据平行线的性质得到,再根据角平分线的性质得到∠1=∠ACE=35°,最后根据三角形内角和定理即可求解。
6.【答案】B
【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
【解析】【解答】解:由题意得DM为AB的垂直平分线,
∴AD=BD,
∵,
∴∠ABD=∠A=40°,∠C=∠ABC=70°,
∴,
故答案为:B
【分析】先根据题意得到DM为AB的垂直平分线,进而运用垂直平分线的性质得到AD=BD,再运用等腰三角形的性质结合三角形内角和定理即可求解。
7.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;作图-角的平分线;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:根据图中尺规作图可知,AC的垂直平分线交AB于D,BP平分∠ABC,
∴ , ;选项A、B正确;
∵ ,
∴∠ACD=∠A =40°,
∵ , ,
∴∠ABC=∠ACB =70°,
∴ ,选项D错误;
∴∠BPC=180°-∠CBP-∠BCP =115°,选项C正确;
故答案为:D
【分析】根据作图过程可知,AC的垂直平分线交AB于D,BP平分∠ABC,然后由角平分线的定义和垂直平分线的性质可知AD=CD,∠ABP=∠CBP,结合∠A的度数,利用三角形内角和定理和等腰三角形的性质求出∠ABC和∠ACB,则∠PBC和∠BPC可求.
8.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作法得MN垂直平分AC,
∴DA=DC,AE=CE=2cm,
∵△ABD的周长为11cm,
∴AB+BD+AD=11,
∴AB+BD+DC=11,即AB+BC=11,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=11+2×2=15(cm).
故答案为:C.
【分析】由作法得MN垂直平分AC,则DA=DC,AE=CE=2cm,结合△ABD的周长可得AB+BC=11,进而不难求出△ABC的周长.
9.【答案】D
【知识点】利用轴对称设计图案
【解析】【解答】解:如图所示:与△ABC成轴对称的格点三角形一共4个,
故答案为:D.
【分析】根据轴对称的性质,结合网格结构,分横向和纵向两种情况确定出不同的对称轴的位置,然后作出与△ABC成轴对称的格点三角形,从而得解.
10.【答案】B
【知识点】作图﹣轴对称
【解析】【解答】解:如图,左右对称的有4个,
如图,上下对称的有1个,
如图,关于正方形的对角线对称的有2个,
∴一共有7个与原三角形关于某直线对称的格点三角形.
故答案为:B.
【分析】把一个图形沿某一条直线折叠,如果这个图形能与另一个图形完全重合,那么这两个图形就关于这条直线对称,据此得出左右对称的有4个,上下对称的有1个,关于正方形的对角线对称的有2个,即可得出答案.
11.【答案】13
【知识点】利用轴对称设计图案
【解析】【解答】解:如图所示:
故一共有13做法,
故答案为:13.
【分析】根据轴对称图形的性质,分别移动一个正方形,即可得出符合要求的答案.
12.【答案】4
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵CD平分∠ACB交AB于点D,
∴∠DCE=∠DCF,
∵DE⊥AC,DF⊥BC,
∴∠DEC=∠DFC=90°,
在△DEC和△DFC中,
(AAS)
∴△DEC≌△DFC,
∴DF=DE=2,
∴S△BCD=BC×DF÷2
=4×2÷2
=4
答:△BCD的面积是4.
故答案为:4.
【分析】首先根据CD平分∠ACB交AB于点D,可得∠DCE=∠DCF;再根据DE⊥AC,DF⊥BC,可得∠DEC=∠DFC=90°,然后根据全等三角形的判定方法,判断出△CED≌△CFD,即可判断出DF=DE;最后根据三角形的面积=底×高÷2,求出△BCD的面积是多少即可.
13.【答案】58
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义;作图-角的平分线
【解析】【解答】解:由作图可得:EG平分∠BEF,
∴∠BEF=2∠BEG.
∵AB∥CD,
∴∠BEG=∠EGF=29°,
∴∠BEF=2∠BEG=58°.
故答案为:58.
【分析】由作图可得:EG平分∠BEF,则∠BEF=2∠BEG,根据平行线的性质可得∠BEG=∠EGF=29°,据此求解.
14.【答案】8
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:根据题意,
在 中, , ,
由角平分线的性质,得 ,
∴ 的周长为:
;
故答案为:8.
【分析】根据作图步骤可得AF为∠CAB的平分线,根据角平分线的性质可得CF=GF,由已知条件可知AC=BC,则△BFG的周长为BG+BF+FG=(AB-AG)+BF+CF=(AB-AG)+BC=AB-BC+BC=AB,据此解答.
15.【答案】2 -180°
【知识点】角的运算;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图可知,DE和FG分别垂直平分AB和AC,
∴MB=MA,NA=NC,
∴∠B=∠MAB,∠C=∠NAC,
在△ABC中, ,
∴∠B+∠C=180° ∠BAC=180° ,
即∠MAB+∠NAC=180° ,
则∠MAN=∠BAC (∠MAB+∠NAC)= (180° )=2 -180°.
故答案是:2 -180°.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,计算得到答案即可。
16.【答案】60°
【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
【解析】【解答】解:∵AB=AC,∠B=40°,
∴∠B=∠C=40°,
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=100°,
又∵AC边的垂直平分线交BC于点E,
∴AE=CE,
∴∠CAE=∠C=40°,
∴∠BAE=∠BAE-∠CAE=60°.
故答案为:60°
【分析】由AB=AC,∠B=40°,根据等边对等脚可以得出角C的度数,再根据AC边的垂直平分线交BC于点E,再根据等边对等角得出∠CAE=∠C=40°,再根据三角形的内角和求出∠BAE的度数即可。
17.【答案】(1)解:见解析:为所求;
(2)解:见解析:点P为所求;连接交于点P,
点C与点关于对称,
,
此时最小;
(3)解:见分析:点Q为所求;取格点H,G,连接并延长交于点Q,
是的垂直平分线,
,
Q到B,C两点的距离相等;
(4)12
【知识点】作图﹣轴对称;轴对称的应用-最短距离问题;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:(4)四边形的面积为:,
故答案为:12
【分析】(1)根据作图-轴对称即可求解;
(2)根据轴对称-最短距离问题,连接交于点P,点P为所求。
(3)根据作图-垂直平分线即可求解;
(4)根据题意结合四边形面积的计算公式即可求解。
18.【答案】证明:连接、,
,为中点,
∴垂直平分,
,
,,且平分,
,
在和中,
,
,
.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);线段垂直平分线的性质
【解析】【分析】连接EB、EC,由垂直平分线的性质得EB=EC,再由“HL"可证Rt△BFE≌Rt△CGE,可得BF=CG.
19.【答案】(1)解:∵,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:如图,过D作于F.
∵是的角平分线,,
∴,
又∵,且,
∴
.
【知识点】角平分线的性质;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理求得∠BAC=60°,∠BAD=30°,再由求解;
(2)过D作于F.根据角平分线的性质定理可得,再由求解.
20.【答案】(1)证明:∵BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB, DF⊥BC,
∴∠DBE=∠DBF,∠BED=∠BFD=90°,在△BDE和△BDF中,
∴△BDE≌△BDF (AAS),∴BE=BF
(2)12
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵△BDE≌△BDF (AAS)
∴DE=DF
∵DE⊥AB, DF⊥BC
∴
=
=
解得:BC=12
故答案为:12
【分析】(1)根据角平分线性质可得∠DBE=∠DBF,再根据全等三角形判定定理可得△BDE≌△BDF,则BE=BF,即可求出答案.
(2)根据全等三角形性质可得DE=DF,由,代入相应值计算即可求出答案.
21.【答案】(1)解:∵∠C=90°,
∴DC⊥AC.
∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,
∴DC=DE.
在Rt△DCF和Rt△DEB中
,
∴Rt△DCF≌Rt△DEB(HL),
∴CF=EB.
(2)解:∵Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴∠DFC=∠B.
∵∠DFC+∠AFD=180°,
∴∠CBA+∠AFD=180°.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);角平分线的性质
【解析】【分析】(1)根据角平分线的性质定理,可得CD=ED,根据“HL”证明,即根据全等三角形对应边相等即可得证;
(2)根据可得∠CBA=∠CFD,再根据补角的定义,即可求证.
22.【答案】(1)
(2)解:点P点作于E,于F,
∴,
∵,,
∴,
又,
∴,
由(1)知:,
在和中
,
∴,
∴.
【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】解:(1)∵OM平分∠AOB,PC⊥OA,PD⊥OB,
∴PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线的性质可得PC=PD;
(2)仍然成立。如图,可根据AAS证明△PCE≌△PDF,从而得到PC=PD.
23.【答案】(1)解:如图1,∵∠EBC=∠A+∠ACB,∠FCB=∠A+∠ABC,∠A+∠ABC+∠CBA=180°,
∴∠EBC+∠FCB=180°+∠A,
∵BG、CG分别平分∠EBC、∠FCB,
∴∠2+∠3=12(∠EBC+∠FCB)=12(180°+∠A)=90°+12∠A,
∴∠BGC=180° (∠2+∠3)=90° 12∠A
(2)解:∵BI、CI分别平分∠ABC、∠ACB,
∴,
∴,
即;
(3)解:∠BGC和∠BIC的关系是互补.
【知识点】三角形内角和定理;三角形的外角性质;角平分线的性质
【解析】【分析】(1)本题利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和
可得,∠EBC+∠FCB = ∠A+∠ACB +∠A+∠ABC=180°+∠A,
再根据BG、CG分别平分∠EBC、∠FCB,可得∠2+∠3=12(∠EBC+∠FCB)=12(180°+∠A)=90°+12∠A,所以∠BGC=180° (∠2+∠3)=90° 12∠A .
(2)由BI、CI分别平分∠ABC、∠ACB可得,所以 ,即 .
(3)∠BGC+∠BIC=90° 12∠A+90°+12∠A=180°,所以∠BGC和∠BIC的关系是互补.
24.【答案】(1)③
(2)解:如图2,过点D作交BA延长线于点E,于点F,
图2
∵BD平分,,,
∴,
∵,,
∴,
在和中,,
∴,
∴;
(3)证明:如图3,在BC时截取,连接DK,
图3
∵,,
∴,
∵BD平分,
∴,
∵,
∴,即,
由(2)的结论得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:(1)∵BD平分,∠A=90°,∠C=90°
∴DAA=DC
∴根据角平分线的性质可得AD=CD
故答案为:③
【分析】(1)根据角平分线的性质即可求出答案.
(2)过点D作交BA延长线于点E,于点F,根据角平分线性质可得,,再根据全等三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
(2)在BC时截取,连接DK,根据三角形内角和定理可得,再根据角平分线性质可得,再据三角形内角和定理可得,即,再进行角之间的转换可得,则,所以,即可求出答案.
1 / 12024年北师大版数学七年级下册周测卷(第五章 第3(第2课时 )-4节)培优卷
一、选择题
1.(2023·衢州)如图,在△ABC中,以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB,AC于点D,E.分别以点D,E为圆心,大于长为半径画弧,交于∠BAC内一点F.连结AF并延长,交BC于点G,连结DG,EG.添加下列条件,不能使BG=CG成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】等腰三角形的性质;三角形全等的判定(SAS);三角形全等的判定(ASA);作图-角的平分线
【解析】【解答】解:根据题中所给的作图步骤可知,AB是∠BAC的角平分线,
∴∠BAG=∠CAG;
A、当AB=AC时,∵AB是∠BAC的角平分线,∴BG=CG,故A选项不符合题意;
B、当AG⊥BC时,∠AGB=∠AGC=90°, 又∠BAG=∠CAG,且AG=AG,∴△ABG≌△ACG (ASA),∴BG=CG,故B选项不符合题意;
C、当∠DGB=∠EGC时,∵AD=AE,∠BAG=∠CAG,AG=AG,
∴△ADG≌△AEG(SAS),
∴∠AGD=∠AGE
又∠DGB=∠EGC,
∴∠AGD+∠DGB=∠AGE +∠EGC,
即∠AGB=∠AGC,
∵∠AGB+∠AGC=180°,
∴∠AGB=∠AGC=90°,同B选项一样即可得出BG=CG,故此选项不符合题意;
D、当AG=AC时,不能证明出BG=CG,故此选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】由题中所给的作图步骤知,AB是∠BAC的角平分线,得∠BAG=∠CAG;从而根据等腰三角形的三线合一可判断A选项;利用ASA判断出△ABG≌△ACG,根据全等三角形的对应边相等可得BG=CG,据此可判断B选项;利用SAS判断出△ADG≌△AEG,得∠AGD=∠AGE,推出∠AGB=∠AGC=90°,同B选项一样即可得出BG=CG,据此可判断C选项,结合已知及D选项的条件无论如何也判断不出BG=CG,据此可判断D选项.
2.(2018·安顺)已知 ,用尺规作图的方法在BC上确定一点P,使PA+PC=BC,则符合要求的作图痕迹是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【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:D选项中作的是AB的中垂线,
∴PA=PB,
∵PB+PC=BC,
∴PA+PC=BC
故答案为:D.
【分析】A、是以点B为圆心,BA的长为半径画弧,交BC于点P,这样的作图只能保证BA=BP,即满足BC=BP+PC=BA+PC;B、根据图来看作的是AC的中垂线,根据中垂线上的点到线段两个端点的距离相等得出PA=PC,故只能保证BC=BP+PC=BP+PA; C、是以点C为圆心,CA的长为半径画弧,交BC于点P,这样的作图只能保证CA=CP,即满足BC=BP+PC=CA+BP;B、根据图来看作的是AB的中垂线,根据中垂线上的点到线段两个端点的距离相等得出PA=PB,故能保证BC=BP+PC=AP+PC.
3.(2021·淮安)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,连接AE,若AE=4,EC=2,则BC的长是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,AE=4,
∴EB=EA=4,
∴BC=EB+EC=4+2=6,
故答案为:C.
【分析】由垂直平分线的性质求出EB的长,然后根据线段间的和差关系求BC即可.
4.(2023·德阳)如图,直线,直线l分别交,于点M,N,的平分线交于点F,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平行线的性质;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴∠MNF+∠NMB=180°,∠BMF+∠DFM=180°,
∵,MF为∠NMB的角平分线,
∴∠BMF=70°,
∴∠MFD=110°,
故答案为:B
【分析】先根据平行线的性质即可得到∠MNF+∠NMB=180°,∠BMF+∠DFM=180°,进而根据角平分线的性质结合题意即可得到∠BMF=70°,从而即可求解。
5.(2023·达州)如图,,平分,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵平分,
∴∠1=∠ACE=35°,
∴∠BCD=70°,
∴∠B=180°-60°-70°=50°,
故答案为:B
【分析】先根据平行线的性质得到,再根据角平分线的性质得到∠1=∠ACE=35°,最后根据三角形内角和定理即可求解。
6.(2023·凉山)如图,在等腰中,,分别以点点为圆心,大于为半径画弧,两弧分别交于点和点,连接,直线与交于点,连接,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【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
【解析】【解答】解:由题意得DM为AB的垂直平分线,
∴AD=BD,
∵,
∴∠ABD=∠A=40°,∠C=∠ABC=70°,
∴,
故答案为:B
【分析】先根据题意得到DM为AB的垂直平分线,进而运用垂直平分线的性质得到AD=BD,再运用等腰三角形的性质结合三角形内角和定理即可求解。
7.(2021·荆州)如图,在 中, , ,点D,P分别是图中所作直线和射线与 , 的交点.根据图中尺规作图痕迹推断,以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;作图-角的平分线;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:根据图中尺规作图可知,AC的垂直平分线交AB于D,BP平分∠ABC,
∴ , ;选项A、B正确;
∵ ,
∴∠ACD=∠A =40°,
∵ , ,
∴∠ABC=∠ACB =70°,
∴ ,选项D错误;
∴∠BPC=180°-∠CBP-∠BCP =115°,选项C正确;
故答案为:D
【分析】根据作图过程可知,AC的垂直平分线交AB于D,BP平分∠ABC,然后由角平分线的定义和垂直平分线的性质可知AD=CD,∠ABP=∠CBP,结合∠A的度数,利用三角形内角和定理和等腰三角形的性质求出∠ABC和∠ACB,则∠PBC和∠BPC可求.
8.(2022·黄石)如图,在中,分别以A,C为圆心,大于长为半径作弧,两弧分别相交于M,N两点,作直线,分别交线段,于点D,E,若,的周长为11,则的周长为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作法得MN垂直平分AC,
∴DA=DC,AE=CE=2cm,
∵△ABD的周长为11cm,
∴AB+BD+AD=11,
∴AB+BD+DC=11,即AB+BC=11,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=11+2×2=15(cm).
故答案为:C.
【分析】由作法得MN垂直平分AC,则DA=DC,AE=CE=2cm,结合△ABD的周长可得AB+BC=11,进而不难求出△ABC的周长.
9.(2022八上·上虞期末)如图是2×5的正方形网格,△ABC的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形.则在网格中,能画出且与△ABC成轴对称的格点三角形一共有()个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【知识点】利用轴对称设计图案
【解析】【解答】解:如图所示:与△ABC成轴对称的格点三角形一共4个,
故答案为:D.
【分析】根据轴对称的性质,结合网格结构,分横向和纵向两种情况确定出不同的对称轴的位置,然后作出与△ABC成轴对称的格点三角形,从而得解.
10.(2020八上·武汉月考)如图,是一个 3×4 的网格(由 12 个小正方形组成,虚线交点称之格点)图中有一个三角形,三个顶点都在格点上,在网格中可以画出( )个与此三角形关于某直线对称的格点三角形.
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【知识点】作图﹣轴对称
【解析】【解答】解:如图,左右对称的有4个,
如图,上下对称的有1个,
如图,关于正方形的对角线对称的有2个,
∴一共有7个与原三角形关于某直线对称的格点三角形.
故答案为:B.
【分析】把一个图形沿某一条直线折叠,如果这个图形能与另一个图形完全重合,那么这两个图形就关于这条直线对称,据此得出左右对称的有4个,上下对称的有1个,关于正方形的对角线对称的有2个,即可得出答案.
二、填空题
11.(2012·遵义)在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有 种.
【答案】13
【知识点】利用轴对称设计图案
【解析】【解答】解:如图所示:
故一共有13做法,
故答案为:13.
【分析】根据轴对称图形的性质,分别移动一个正方形,即可得出符合要求的答案.
12.如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,DE⊥AC交于点E,DF⊥BC于点F,且BC=4,DE=2,则△BCD的面积是 .
【答案】4
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵CD平分∠ACB交AB于点D,
∴∠DCE=∠DCF,
∵DE⊥AC,DF⊥BC,
∴∠DEC=∠DFC=90°,
在△DEC和△DFC中,
(AAS)
∴△DEC≌△DFC,
∴DF=DE=2,
∴S△BCD=BC×DF÷2
=4×2÷2
=4
答:△BCD的面积是4.
故答案为:4.
【分析】首先根据CD平分∠ACB交AB于点D,可得∠DCE=∠DCF;再根据DE⊥AC,DF⊥BC,可得∠DEC=∠DFC=90°,然后根据全等三角形的判定方法,判断出△CED≌△CFD,即可判断出DF=DE;最后根据三角形的面积=底×高÷2,求出△BCD的面积是多少即可.
13.(2023·沈阳)如图,直线,直线分别与,交于点,,小明同学利用尺规按以下步骤作图:
⑴点为圆心,以任意长为半径作弧交射线于点,交射线于点;
⑵分别以点,为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点;
⑶作射线交直线于点;若,则 度.
【答案】58
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义;作图-角的平分线
【解析】【解答】解:由作图可得:EG平分∠BEF,
∴∠BEF=2∠BEG.
∵AB∥CD,
∴∠BEG=∠EGF=29°,
∴∠BEF=2∠BEG=58°.
故答案为:58.
【分析】由作图可得:EG平分∠BEF,则∠BEF=2∠BEG,根据平行线的性质可得∠BEG=∠EGF=29°,据此求解.
14.(2022·郴州)如图.在 中, , .以点A为圆心,以任意长为半径作弧交AB,AC于D,E两点;分别以点D,E为圆心,以大于 长为半径作弧,在 内两弧相交于点P;作射线AP交BC于点F,过点F作 ,垂足用G.若 ,则 的周长等于 cm.
【答案】8
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:根据题意,
在 中, , ,
由角平分线的性质,得 ,
∴ 的周长为:
;
故答案为:8.
【分析】根据作图步骤可得AF为∠CAB的平分线,根据角平分线的性质可得CF=GF,由已知条件可知AC=BC,则△BFG的周长为BG+BF+FG=(AB-AG)+BF+CF=(AB-AG)+BC=AB-BC+BC=AB,据此解答.
15.(2021·威海)如图,在 中, ,分别以点A,B为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点D,E.作直线DE,交BC于点M.分别以点A,C为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧交于点F,G.作直线FG,交BC于点N.连接AM,AN.若 ,则 .
【答案】2 -180°
【知识点】角的运算;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由作图可知,DE和FG分别垂直平分AB和AC,
∴MB=MA,NA=NC,
∴∠B=∠MAB,∠C=∠NAC,
在△ABC中, ,
∴∠B+∠C=180° ∠BAC=180° ,
即∠MAB+∠NAC=180° ,
则∠MAN=∠BAC (∠MAB+∠NAC)= (180° )=2 -180°.
故答案是:2 -180°.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,计算得到答案即可。
16.(2021八下·清新期中)如图,等腰中,,,边的垂直平分线交于点,连接,则的度数是 .
【答案】60°
【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
【解析】【解答】解:∵AB=AC,∠B=40°,
∴∠B=∠C=40°,
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=100°,
又∵AC边的垂直平分线交BC于点E,
∴AE=CE,
∴∠CAE=∠C=40°,
∴∠BAE=∠BAE-∠CAE=60°.
故答案为:60°
【分析】由AB=AC,∠B=40°,根据等边对等脚可以得出角C的度数,再根据AC边的垂直平分线交BC于点E,再根据等边对等角得出∠CAE=∠C=40°,再根据三角形的内角和求出∠BAE的度数即可。
三、解答题
17.(2023八上·沧州月考)如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形,每个小正方形的顶点称为格点)中完成下列各题:
(1)画出格点(顶点均在格点上)关于直线对称的图形;
(2)在上画出点P,使最小;
(3)在上画出点Q,使Q到B,C两点的距离相等;
(4)四边形的面积为 .
【答案】(1)解:见解析:为所求;
(2)解:见解析:点P为所求;连接交于点P,
点C与点关于对称,
,
此时最小;
(3)解:见分析:点Q为所求;取格点H,G,连接并延长交于点Q,
是的垂直平分线,
,
Q到B,C两点的距离相等;
(4)12
【知识点】作图﹣轴对称;轴对称的应用-最短距离问题;作图-线段垂直平分线
【解析】【解答】解:(4)四边形的面积为:,
故答案为:12
【分析】(1)根据作图-轴对称即可求解;
(2)根据轴对称-最短距离问题,连接交于点P,点P为所求。
(3)根据作图-垂直平分线即可求解;
(4)根据题意结合四边形面积的计算公式即可求解。
18.(2023八上·天津市期中)如图所示,在中,为的中点,,交的平分线于点,于点,交延长线于点.求证:.
【答案】证明:连接、,
,为中点,
∴垂直平分,
,
,,且平分,
,
在和中,
,
,
.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);线段垂直平分线的性质
【解析】【分析】连接EB、EC,由垂直平分线的性质得EB=EC,再由“HL"可证Rt△BFE≌Rt△CGE,可得BF=CG.
19.(2023八上·鸠江月考)如图,已知中,是的角平分线,于E点.
(1)求的度数;
(2)若,求.
【答案】(1)解:∵,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:如图,过D作于F.
∵是的角平分线,,
∴,
又∵,且,
∴
.
【知识点】角平分线的性质;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理求得∠BAC=60°,∠BAD=30°,再由求解;
(2)过D作于F.根据角平分线的性质定理可得,再由求解.
20.(2023八上·吉林月考)如图,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为E、F.
(1)试说明:BE=BF;
(2)若△ABC的面积为81,AB=15,DE=6,则BC的长为
【答案】(1)证明:∵BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB, DF⊥BC,
∴∠DBE=∠DBF,∠BED=∠BFD=90°,在△BDE和△BDF中,
∴△BDE≌△BDF (AAS),∴BE=BF
(2)12
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵△BDE≌△BDF (AAS)
∴DE=DF
∵DE⊥AB, DF⊥BC
∴
=
=
解得:BC=12
故答案为:12
【分析】(1)根据角平分线性质可得∠DBE=∠DBF,再根据全等三角形判定定理可得△BDE≌△BDF,则BE=BF,即可求出答案.
(2)根据全等三角形性质可得DE=DF,由,代入相应值计算即可求出答案.
21.(2023八上·庄浪期中) 如图,在△ABC中,∠C=90°, AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,F在AC上,BD=DF.
(1)CF=EB;
(2)∠CBA+∠AFD=180°.
【答案】(1)解:∵∠C=90°,
∴DC⊥AC.
∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,
∴DC=DE.
在Rt△DCF和Rt△DEB中
,
∴Rt△DCF≌Rt△DEB(HL),
∴CF=EB.
(2)解:∵Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴∠DFC=∠B.
∵∠DFC+∠AFD=180°,
∴∠CBA+∠AFD=180°.
【知识点】直角三角形全等的判定(HL);角平分线的性质
【解析】【分析】(1)根据角平分线的性质定理,可得CD=ED,根据“HL”证明,即根据全等三角形对应边相等即可得证;
(2)根据可得∠CBA=∠CFD,再根据补角的定义,即可求证.
22.(2023七下·崂山期末)已知是的平分线,点P是射线上一点,点C,D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C,D在射线,上滑动,且,当时,与在【发现问题】中的数量关系还成立吗?说明理由.
【答案】(1)
(2)解:点P点作于E,于F,
∴,
∵,,
∴,
又,
∴,
由(1)知:,
在和中
,
∴,
∴.
【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】解:(1)∵OM平分∠AOB,PC⊥OA,PD⊥OB,
∴PC=PD;
【分析】(1)根据角平分线的性质可得PC=PD;
(2)仍然成立。如图,可根据AAS证明△PCE≌△PDF,从而得到PC=PD.
23.(2023八上·潼南期中)请完成下面的说明:
(1)如图①所示,△ABC的外角平分线交于点G,试说明∠BGC=90°﹣∠A.
(2)如图②所示,若△ABC的内角平分线交于点I,试说明∠BIC=90°+∠A.
(3)根据(1),(2)的结论,你能说出∠BGC和∠BIC的关系吗?
【答案】(1)解:如图1,∵∠EBC=∠A+∠ACB,∠FCB=∠A+∠ABC,∠A+∠ABC+∠CBA=180°,
∴∠EBC+∠FCB=180°+∠A,
∵BG、CG分别平分∠EBC、∠FCB,
∴∠2+∠3=12(∠EBC+∠FCB)=12(180°+∠A)=90°+12∠A,
∴∠BGC=180° (∠2+∠3)=90° 12∠A
(2)解:∵BI、CI分别平分∠ABC、∠ACB,
∴,
∴,
即;
(3)解:∠BGC和∠BIC的关系是互补.
【知识点】三角形内角和定理;三角形的外角性质;角平分线的性质
【解析】【分析】(1)本题利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和
可得,∠EBC+∠FCB = ∠A+∠ACB +∠A+∠ABC=180°+∠A,
再根据BG、CG分别平分∠EBC、∠FCB,可得∠2+∠3=12(∠EBC+∠FCB)=12(180°+∠A)=90°+12∠A,所以∠BGC=180° (∠2+∠3)=90° 12∠A .
(2)由BI、CI分别平分∠ABC、∠ACB可得,所以 ,即 .
(3)∠BGC+∠BIC=90° 12∠A+90°+12∠A=180°,所以∠BGC和∠BIC的关系是互补.
24.(2023八上·章贡期中)我们定义:如图1,在四边形ABCD中,如果,,对角线BD平分,我们称这种四边形为“分角对补四边形”.
图1
图2
图3
(1)特例感知:如图1,在“分角对补四边形”ABCD中,当时,根据教材中一个重要性质直接可得,这个性质是 ;(填序号)
①垂线段最短:②垂直平分线的性质;③角平分线的性质;④三角形内角和定理
(2)猜想论证:如图2,当为任意角时,猜想DA与DC的数量关系,并给予证明;
(3)探究应用:如图3,在等腰中,,BD平分,
求证:.
【答案】(1)③
(2)解:如图2,过点D作交BA延长线于点E,于点F,
图2
∵BD平分,,,
∴,
∵,,
∴,
在和中,,
∴,
∴;
(3)证明:如图3,在BC时截取,连接DK,
图3
∵,,
∴,
∵BD平分,
∴,
∵,
∴,即,
由(2)的结论得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质;角平分线的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:(1)∵BD平分,∠A=90°,∠C=90°
∴DAA=DC
∴根据角平分线的性质可得AD=CD
故答案为:③
【分析】(1)根据角平分线的性质即可求出答案.
(2)过点D作交BA延长线于点E,于点F,根据角平分线性质可得,,再根据全等三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
(2)在BC时截取,连接DK,根据三角形内角和定理可得,再根据角平分线性质可得,再据三角形内角和定理可得,即,再进行角之间的转换可得,则,所以,即可求出答案.
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