1.3 线段的垂直平分线 同步练习 (2课时,学生版+答案版)2024-2025学年数学北师大版八年级下册

文档属性

名称 1.3 线段的垂直平分线 同步练习 (2课时,学生版+答案版)2024-2025学年数学北师大版八年级下册
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-04-19 20:50:17

文档简介

用尺规作线段的垂直平分线
作法:如图,分别以A,B两点为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于M,N两点,连接M,N,则直线MN就是线段AB的垂直平分线.
三角形三边的垂直平分线
三角形三条边的垂直平分线相交于一点,且这一点到三个顶点的距离相等.
与线段垂直平分线(中垂线)有关的引辅助线的三种方法:(1)有中垂线时,常把中垂线上的点与线段两端点连接,简记为“点中垂,连两端”;(2)有中点时,构造中垂线,简记为“遇中点,构中垂”;(3)有垂直时,构造中垂线,简记为“有垂直,构中垂”.
线段垂直平分线作图的应用
典例1 在国家精准扶贫政策的指导下,湖南龙山县有两个村庄P,Q种植了大量猕猴桃.为了让猕猴桃通过互联网迅速销往各地,当地准备在两个村庄的公路m旁建立公用移动通信基站,要使基站到两个村庄的距离相等,基站应该建立在( B )
典例1图
A.A处 B.B处
C.C处 D.D处
根据线段垂直平分线的性质解决即可.
解析:线段PQ的垂直平分线与公路m的交点所在位置就是基站的位置.
变式 如图,一辆汽车在笔直的公路AB上由A向B行驶,M,N分别是位于公路AB两侧的村庄,当汽车行驶到哪个位置时,与村庄M,N的距离相等.
变式图
解:①连接MN;
②作线段MN的垂直平分线l,交直线AB于C点,则C点即为所求.
变式图
三角形三边的垂直平分线
典例2 [2023·贵阳模拟]如图,地面上有三个洞口A,B,C,老鼠可从任意一个洞口跑出,猫为能同时最省力地顾及三个洞口,尽快抓住老鼠,应该蹲在( D )
典例2图
A.△ABC三条角平分线的交点
B.△ABC三条边的中线的交点
C.△ABC三条高的交点
D.△ABC三条边的垂直平分线的交点
根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理,即可解答.
解析:根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理可知,猫应蹲在到A,B,C三个洞口都相等的地方,则应蹲在△ABC三条边的垂直平分线的交点处.变式 如果三角形中两条边的垂直平分线的交点在第三条边上,那么这个三角形一定是( D )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等边三角形 D.直角三角形
典例3 如图,已知在△ABC中,BC=8,AB的中垂线交BC于点D,AC的中垂线交BC于点E,则△ADE的周长等于8.
典例3图
解析:∵在△ABC中,BC=8,AB的中垂线交BC于D,AC的中垂线交BC于E,
∴AD=BD,AE=CE,
∴△ADE的周长=AD+AE+DE=BD+DE+CE=BC=8.
变式 如图,在△ABC中,AB,BC边的中垂线DE,FG,分别交AC边于点E,G,连接BE,BG.若△BEG的周长为16,GE=1,则AC的长为14.
变式图
1.在联欢会上,有A,B,C三名选手站在一个三角形的三个顶点位置上,他们在玩抢凳子游戏,要求在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁获胜,为使游戏公平,则凳子应放的最适当的位置是在△ABC的( C )
A.三边中线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三边中垂线的交点
D.三边上高的交点
2.[2024春·平阴县期末]如图,锐角三角形ABC中,直线l为BC的中垂线,直线m为∠ABC的角平分线,l与m相交于P点.若∠BAC=60°,∠ACP=24°,则∠ABP是( C )
第2题图
A.24° B.30°
C.32° D.36°
3.[2024秋·达州期中]如图,在△ABC中,分别以点A和点C为圆心,大于AC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN分别交BC,AC于点D,E.若AE=2,△ABD的周长为11,则△ABC的周长为15.
第3题图线段垂直平分线的性质定理
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
(1)如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上一点,则PA=PB.
(2)线段垂直平分线的性质定理常用来证明线段或角相等.
线段垂直平分线性质定理的逆定理
到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.
(1)如图,∵PA=PB,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
(2)证明一条直线是某条线段的垂直平分线,需证明这条直线上的两个点到线段两个端点的距离相等.
线段垂直平分线的性质定理
典例1 [2023·桂平市三模]如图,在△ABC中,BC=2,∠BAC>90°.AB的垂直平分线交BC于点E,AC的垂直平分线交BC于点F,则△AEF的周长为( A )
典例1图
A.2 B.1
C.4 D.3
根据线段的垂直平分线的性质得到EA=EB,FA=FC,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
解析:∵AB的垂直平分线交BC于点E,AC的垂直平分线交BC于点F,
∴EA=EB,FA=FC,
∴△AEF的周长=AE+EF+AF=EB+EF+FC=BC,
∵BC=2,
∴△AEF的周长为2.
变式 [2023春·普宁市期末]如图所示,线段AC的垂直平分线交AB于点D,∠A=43°,则∠BDC的度数为( C )
变式图
A.90° B.60°
C.86° D.43°
线段垂直平分线的性质定理的逆定理
典例2 如图,将Rt△ABC过点B折叠,使直角顶点C落在斜边AB上的点E处,折痕为BD,现有以下结论:①DE⊥AB
②BC=BE
③BD平分∠ABC
④△BCE是等边三角形
⑤BD垂直平分EC
其中正确的有( D )
典例2图
A.①②③ B.②③
C.①②③④ D.①②③⑤
由折叠的性质可得∠BED=∠BCD=90°,BC=BE,∠CBD=∠EBD,DE=DC,进而可得DE⊥AB,BD平分∠ABC,由线段垂直平分线的判定可得BD垂直平分EC,由∠ABC不一定等于60°可得△BEC不一定是等边三角形,即可求解.
解析:∵将Rt△ABC过点B折叠,使直角顶点C落在斜边AB上的点E处,
∴△BCD≌△BED,
∴∠BED=∠BCD=90°,BC=BE,
∠CBD=∠EBD,DE=DC,
∴DE⊥AB,BD平分∠ABC,故①②③正确.
∵DE=DC,BE=BC,
∴BD垂直平分EC,故⑤正确.
∵∠ABC不一定等于60°,
∴△BEC不一定是等边三角形,故④错误.
变式 [2023秋·邵阳期末]在△ABC中,AD垂直平分BC,点E在BC的延长线上,且满足AB+BD=DE.求证:点C在线段AE的垂直平分线上.
变式图
证明:∵AD垂直平分BC,
∴BD=DC,
AB=AC,
又∵AB+BD=DE,
∴AC+DC=DE.
又∵DE=DC+CE,
∴AC=CE,
∴点C在线段AE的垂直平分线上.
1.[2024春·市中区期末]如图,在△ABC中,AD垂直平分BC,在△ACF中,CE垂直平分AF,若CF=5,CD=4,则△ABC的周长为( C )
第1题图
A.24 B.20
C.18 D.16
2.[2023秋·安康期末]如图,△ABC中,BD平分∠ABC,EF垂直平分BC交BC于点E,交BD于点F,连接CF,若∠A=60°,∠ABD=25°,则∠ACF的度数为( B )
第2题图
A.25° B.45°
C.50° D.70°线段垂直平分线的性质定理
线段垂直平分线上的点 .
(1)如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上一点,则PA= .
(2)线段垂直平分线的性质定理常用来证明线段或角 .
线段垂直平分线性质定理的逆定理
到一条线段两个端点距离相等的点, .
(1)如图,∵PA=PB,
∴ .
(2)证明一条直线是某条线段的垂直平分线,需证明这条直线上的两个点到线段两个端点的距离相等.
线段垂直平分线的性质定理
典例1 [2023·桂平市三模]如图,在△ABC中,BC=2,∠BAC>90°.AB的垂直平分线交BC于点E,AC的垂直平分线交BC于点F,则△AEF的周长为( )
典例1图
A.2 B.1
C.4 D.3
变式 [2023春·普宁市期末]如图所示,线段AC的垂直平分线交AB于点D,∠A=43°,则∠BDC的度数为( )
变式图
A.90° B.60°
C.86° D.43°
线段垂直平分线的性质定理的逆定理
典例2 如图,将Rt△ABC过点B折叠,使直角顶点C落在斜边AB上的点E处,折痕为BD,现有以下结论:①DE⊥AB
②BC=BE
③BD平分∠ABC
④△BCE是等边三角形
⑤BD垂直平分EC
其中正确的有( )
典例2图
A.①②③ B.②③
C.①②③④ D.①②③⑤
变式 [2023秋·邵阳期末]在△ABC中,AD垂直平分BC,点E在BC的延长线上,且满足AB+BD=DE.求证:点C在线段AE的垂直平分线上.
变式图
1.[2024春·市中区期末]如图,在△ABC中,AD垂直平分BC,在△ACF中,CE垂直平分AF,若CF=5,CD=4,则△ABC的周长为( )
第1题图
A.24 B.20
C.18 D.16
2.[2023秋·安康期末]如图,△ABC中,BD平分∠ABC,EF垂直平分BC交BC于点E,交BD于点F,连接CF,若∠A=60°,∠ABD=25°,则∠ACF的度数为( )
第2题图
A.25° B.45°
C.50° D.70°用尺规作线段的垂直平分线
作法:如图,分别以A,B两点为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于M,N两点,连接M,N,则直线MN就是线段AB的垂直平分线.
三角形三边的垂直平分线
三角形三条边的垂直平分线相交于一点,且 .
与线段垂直平分线(中垂线)有关的引辅助线的三种方法:(1)有中垂线时,常把中垂线上的点与线段两端点连接,简记为“点中垂,连两端”;(2)有中点时,构造中垂线,简记为“遇中点,构中垂”;(3)有垂直时,构造中垂线,简记为“有垂直,构中垂”.
线段垂直平分线作图的应用
典例1 在国家精准扶贫政策的指导下,湖南龙山县有两个村庄P,Q种植了大量猕猴桃.为了让猕猴桃通过互联网迅速销往各地,当地准备在两个村庄的公路m旁建立公用移动通信基站,要使基站到两个村庄的距离相等,基站应该建立在( )
典例1图
A.A处 B.B处
C.C处 D.D处
变式 如图,一辆汽车在笔直的公路AB上由A向B行驶,M,N分别是位于公路AB两侧的村庄,当汽车行驶到哪个位置时,与村庄M,N的距离相等.
变式图
三角形三边的垂直平分线
典例2 [2023·贵阳模拟]如图,地面上有三个洞口A,B,C,老鼠可从任意一个洞口跑出,猫为能同时最省力地顾及三个洞口,尽快抓住老鼠,应该蹲在( )
典例2图
A.△ABC三条角平分线的交点
B.△ABC三条边的中线的交点
C.△ABC三条高的交点
D.△ABC三条边的垂直平分线的交点
变式 如果三角形中两条边的垂直平分线的交点在第三条边上,那么这个三角形一定是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等边三角形 D.直角三角形
典例3 如图,已知在△ABC中,BC=8,AB的中垂线交BC于点D,AC的中垂线交BC于点E,则△ADE的周长等于 .
典例3图
变式 如图,在△ABC中,AB,BC边的中垂线DE,FG,分别交AC边于点E,G,连接BE,BG.若△BEG的周长为16,GE=1,则AC的长为 .
变式图
1.在联欢会上,有A,B,C三名选手站在一个三角形的三个顶点位置上,他们在玩抢凳子游戏,要求在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁获胜,为使游戏公平,则凳子应放的最适当的位置是在△ABC的( )
A.三边中线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三边中垂线的交点
D.三边上高的交点
2.[2024春·平阴县期末]如图,锐角三角形ABC中,直线l为BC的中垂线,直线m为∠ABC的角平分线,l与m相交于P点.若∠BAC=60°,∠ACP=24°,则∠ABP是( )
第2题图
A.24° B.30°
C.32° D.36°
3.[2024秋·达州期中]如图,在△ABC中,分别以点A和点C为圆心,大于AC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN分别交BC,AC于点D,E.若AE=2,△ABD的周长为11,则△ABC的周长为 .
第3题图