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湘教版八年级上册数学同步练习卷
2.4 线段的垂直平分线
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,已知AB=AC,AB=10,BC=6,以A,B两点为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧相交于点M、N,直线MN与AC相交于点D,则△BDC的周长为( )
A.16 B.20 C.22 D.26
2.如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点和为圆心,适当长度(大于长的一半)为半径作圆弧,两弧相交于点和;②作直线交于点,连接.若,,则的周长是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,的垂直平分线交于点,交于点,连接.若,,则的周长为( )
A.11 B.14 C.16 D.17
4.如图,的垂直平分线交于点D,,,则的周长为( )
A.6 B.10 C.16 D.18
5.如图,DE、FG分别是△ABC的AB、AC边上的垂直平分线,且∠BAC=100°,那么∠DAF的度数为( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
6.如图,,若和分别垂直平分和,则的度数是( )
A. B. C. D.
7.在△ABC纸片上有一点P,且PA=PB,则P点一定( )
A.是边AB的中点 B.在边AB的垂直平分线上
C.在边AB的高线上 D.在边AB的中线上
8.点是内一点,点到的三个顶点的距离相等,则点是哪三条线的交点?( )
A.高线 B.角平分线 C.边的垂直平分线 D.中线
9.如图,点是内一点,,,则以下结论:①②③平分④与的位置关系是互相垂直.其中正确的有( )个
A.0 B.1 C.2 D.3
10.已知锐角三角形中,,点是、垂直平分线的交点,则的度数是( )
A. B. C. D.
11.如图,已知,以两点为圆心,大于的长为半径画圆,两弧相交于点,连接与相较于点,则的周长为( )
A.8 B.10 C.11 D.13
12.如图,在中,,P为内一点,过点P的直线分别交,于点E,F.若点E,F分别在,的垂直平分线上,则的度数为( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线交AC于点D;已知AB=3,AC=7,BC=8,则△ABD的周长为 .
14.如图,中,DE垂直平分BC交BC于点D,交AB于点E,,,则 .
15.如图,在中,,的垂直平分线交于点D,交于点E,已知的周长为,,则 .
16.如图,等腰△ABC中,AB=AC=7,BC=6,AB的垂直平分线MN交AC于点D,则△BDC的周长是 .
17.在ABC中,∠A=40°,AB的垂直平分线分别交AB,AC边于点D,E,若AE=BC,则= .
18.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点M、P,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点N、Q,∠BAC=110°,则∠PAQ= °.
19.下面是“经过已知直线外一点作这条直线的垂线”的尺规作图过程:
已知:直线和外一点.(如图)
求作:直线的垂线,使它经过点.
作法:如图2
(1)在直线上任取两点,;
(2)分别以点,为圆心,,长为半径作弧,两弧相交于点;
(3)作直线.
所以直线就是所求的垂线.
请回答:该作图的依据是 .
20.如图,等腰三角形ABC的面积为24,底边,腰AC的垂直平分线EF分别交边AC、AB于E、F两点,点M为线段EF上一动点,点D为BC的中点,连接CM、DM.在点M的运动过程中,△CDM的周长存在最 值(填入“大”或“小”),最值为 .
三、解答题
21.如图,在中,是的垂直平分线,若,,求的周长?
22.如图,在中,.
(1)利用尺规作图作的垂直平分线,垂足为,交于点,延长至点,使;
(2)若,求的周长.
23.在中,,作的垂直平分线交于点D,交直线于点B.若,求的度数.(提示:分两种情况计算)
24.如图,中,,点M、N分别从点A、点B同时出发,沿三角形的边顺时针运动,点M个速度为,点N的速度为,当点M、N第一次相遇时,点M、N同时停止运动,设点M、N的运动时间为秒.
(1)当点M在上时,___________;当点M在上时,___________(用含t的代数式表示).
(2)点N在上时,若为直角三角形,求t的值.
(3)连结,当的对称轴垂直平分线段时,直接写出t的值.
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2.4 线段的垂直平分线
一、单选题
1.如图,已知AB=AC,AB=10,BC=6,以A,B两点为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧相交于点M、N,直线MN与AC相交于点D,则△BDC的周长为( )
A.16 B.20 C.22 D.26
【答案】A
【详解】解:∵AB=AC,AB=10,
∴AC=10,
由作法得MN垂直平分AB,
∴DA=DB,
∴△BDC的周长=DB+DC+BC=DA+DC+BC=AC+BC=10+6=16.
2.如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点和为圆心,适当长度(大于长的一半)为半径作圆弧,两弧相交于点和;②作直线交于点,连接.若,,则的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:根据作图可得是的垂直平分线,
∵是的垂直平分线,
∴,
∵,
∴,
∴的周长
.
3.如图,在中,的垂直平分线交于点,交于点,连接.若,,则的周长为( )
A.11 B.14 C.16 D.17
【答案】B
【详解】解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
∴△ACE的周长=AC+EC+EA=AC+EC+EB=AC+BC,
∵BC=8,AC=6,
∴△ACE的周长=AC+BC=14,
4.如图,的垂直平分线交于点D,,,则的周长为( )
A.6 B.10 C.16 D.18
【答案】C
【详解】解:∵的垂直平分线交于点D,
∴,
∵,,
∴;
5.如图,DE、FG分别是△ABC的AB、AC边上的垂直平分线,且∠BAC=100°,那么∠DAF的度数为( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
【答案】B
【详解】∵∠BAC=100°,
∴∠B+∠C=180°-100°=80°,
∵DE、FG分别是AB、AC的垂直平分线,
∴DA=DB,FA=FC,
∴∠DAB=∠B,∠FAC=∠C,
∴∠DAF=100°-(∠DAB+∠FAC)=100°-(∠B+∠C)=20°,
6.如图,,若和分别垂直平分和,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵,
∴,
∵和分别垂直平分和,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
7.在△ABC纸片上有一点P,且PA=PB,则P点一定( )
A.是边AB的中点 B.在边AB的垂直平分线上
C.在边AB的高线上 D.在边AB的中线上
【答案】B
【详解】解:∵PA=PB,
∴P点一定在边AB的垂直平分线上,
8.点是内一点,点到的三个顶点的距离相等,则点是哪三条线的交点?( )
A.高线 B.角平分线 C.边的垂直平分线 D.中线
【答案】C
【详解】∵点到的三个顶点的距离相等,
∴点在的三条边的垂直平分线上,
∴点是三条边的垂直平分线的交点,
9.如图,点是内一点,,,则以下结论:①②③平分④与的位置关系是互相垂直.其中正确的有( )个
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】解:∵AD=CD,
∴∠DAC=∠DCA,
∵∠BAD=∠BCD,
∴∠BAD+∠DAC=∠BCD+∠DCA,
即∠BAC=∠BCA,
∴AB=BC,故①错误;
∵AD=CD,
∴∠DAC=∠DCA,
故②正确;
∵AB=BC,AD=DC,
∴BD垂直平分AC,故④正确;
∴BD平分∠ABC,故③正确;
故其中正确的有②③④,
10.已知锐角三角形中,,点是、垂直平分线的交点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
解:如图,连接OA、OB,
∵∠BAC=65°,
∴∠ABC+∠ACB=115°,
∵O是AB,AC垂直平分线的交点,
∴OA=OB,OA=OC,
∴∠OAB=∠OBA,∠OCA=∠OAC,OB=OC,
∴∠OBA+∠OCA=65°,
∴∠OBC+∠OCB=115°-65°=50°,
∵OB=OC,
∴∠BCO=∠OBC=25°,
11.如图,已知,以两点为圆心,大于的长为半径画圆,两弧相交于点,连接与相较于点,则的周长为( )
A.8 B.10 C.11 D.13
【答案】A
【详解】由作法得MN垂直平分AB,
∴DA=DB,
∴△BDC的周长=DB+DC+BC=DA+DC+BC=AC+BC=5+3=8.
12.如图,在中,,P为内一点,过点P的直线分别交,于点E,F.若点E,F分别在,的垂直平分线上,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵点E,F分别在,的垂直平分线上,
∴,.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,即,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:C.
二、填空题
13.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线交AC于点D;已知AB=3,AC=7,BC=8,则△ABD的周长为 .
【答案】10
【详解】∵BC边上的垂直平分线交AC于点D,
∴BD=CD.
∴△ABD的周长=AB+AD+BD=AB+(AD+CD)=AB+AC=3+7=10.
14.如图,中,DE垂直平分BC交BC于点D,交AB于点E,,,则 .
【答案】
【详解】解:∵DE垂直平分BC交BC于点D,,
∴EC=BE,
∴,
∵,
∴,
∴.
15.如图,在中,,的垂直平分线交于点D,交于点E,已知的周长为,,则 .
【答案】4
【详解】解:∵是的垂直平分线,
∴,.
∵的周长为,,
∴,
∴,
∴,
∴.
16.如图,等腰△ABC中,AB=AC=7,BC=6,AB的垂直平分线MN交AC于点D,则△BDC的周长是 .
【答案】13
【详解】解:∵AB的垂直平分线MN交AC于点D,
∴AD=BD,
△BDC的周长是,
∵AB=AC=7,BC=6,
∴△BDC的周长是6+7=13,
17.在ABC中,∠A=40°,AB的垂直平分线分别交AB,AC边于点D,E,若AE=BC,则= .
【答案】60°/60度
【详解】解:∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴∠AED=∠BED=90°-40°=50°,
∴∠BEC=180°-2×50°=80°,
∵AE=BC,
∴BE=BC,
∴∠C=∠BEC=80°,
18.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点M、P,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点N、Q,∠BAC=110°,则∠PAQ= °.
【答案】40
【详解】∵在△ABC中,PM、QN分别是AB、AC的垂直平分线,∴PA=PB,AQ=CQ,∴∠PAB=∠B,∠CAQ=∠C,∵∠BAC=110°,∴∠B+∠C=180°-∠BAC=70°,∴∠PAB+∠CAQ=70°,∴∠PAQ=∠BAC-(∠PAB+∠CAQ)=110°-70°=40°.故答案为40.
19.下面是“经过已知直线外一点作这条直线的垂线”的尺规作图过程:
已知:直线和外一点.(如图)
求作:直线的垂线,使它经过点.
作法:如图2
(1)在直线上任取两点,;
(2)分别以点,为圆心,,长为半径作弧,两弧相交于点;
(3)作直线.
所以直线就是所求的垂线.
请回答:该作图的依据是 .
【答案】到线段两个端点的距离相等的点在线段的垂直平分线上(A、B都在线段PQ的垂直平分线上)
【详解】解:由尺规作图过程可知,,
∴点在线段的垂直平分线上,点也在线段的垂直平分线上,
∴,
∴作图依据是到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上.
连接的依据是两点确定一条直线.
20.如图,等腰三角形ABC的面积为24,底边,腰AC的垂直平分线EF分别交边AC、AB于E、F两点,点M为线段EF上一动点,点D为BC的中点,连接CM、DM.在点M的运动过程中,△CDM的周长存在最 值(填入“大”或“小”),最值为 .
【答案】 小 11
【分析】连接AD,AM,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点A关于直线EF的对称点为点C,MA=MC,推出MC+DM=MA+DM≥AD,故AD的长为BM+MD的最小值,由此即可得出结论.
【详解】解:连接AD,MA,
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴,
解得AD=8,
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴点A关于直线EF的对称点为点C,
∴MA=MC,
∴MC+DM=MA+DM≥AD,
∴MC+DM有最小值,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短为:,
三、解答题
21.如图,在中,是的垂直平分线,若,,求的周长?
【答案】的周长是13
【详解】解:是的垂直平分线.
,
,
的周长,
答:的周长是13.
22.如图,在中,.
(1)利用尺规作图作的垂直平分线,垂足为,交于点,延长至点,使;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)见解析(2)3
【详解】(1)①分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于,两点,
②作直线,垂足为,交于点,
③以点为圆心,的长为半径作弧,交的延长线于点.
如图即为所作.
(2)由(1)得的垂直平分线交于点,
连接,
∴,
∴的周长为:
,
∵,,
∴,
∴的周长为.
23.在中,,作的垂直平分线交于点D,交直线于点B.若,求的度数.(提示:分两种情况计算)
【答案】的度数为或
【详解】解:①如图,当是锐角三角形时,
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴;
②如图,当是钝角三角形时,
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
综上,的度数为或.
24.如图,中,,点M、N分别从点A、点B同时出发,沿三角形的边顺时针运动,点M个速度为,点N的速度为,当点M、N第一次相遇时,点M、N同时停止运动,设点M、N的运动时间为秒.
(1)当点M在上时,___________;当点M在上时,___________(用含t的代数式表示).
(2)点N在上时,若为直角三角形,求t的值.
(3)连结,当的对称轴垂直平分线段时,直接写出t的值.
【答案】(1);(2)或5(3)或或或
【详解】(1)解:当点M在上时,,当点M在上时,.
故答案为:,;
(2)解:由题意,点N的速度为,,
当时,点N落在上,此时点M也在上.
当点M是的中点时,如图1,
当点M是的中点时,
,
是等边三角形,
,
此时,满足题意,
当点N是的中点时,如图2,
,
此时,满足题意,
综上所述,满足条件的t的值为或5;
(3)解:如图3中,当线段的垂直平分线经过点A时,
,
则,
解得.
如图4中,当线段的垂直平分线经过点B时,
,,
,
,
解得.
如图5中,当线段的垂直平分线经过点C时,
,
,
解得.
如图6中,当线段的垂直平分线经过点A时,
,,
,
,
解得.
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