沪科版(2024)数学八年级上册15.3角的平分线同步分层练习
一、夯实基础
1.(2022八上·青秀月考)观察下列作图痕迹,所作线段为的角平分线的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解::所作线段为AB边上的高,选项错误;
B:做图痕迹为AB边上的中垂线,CD为AB边上的中线,选项错误;
C:CD为的角平分线,满足题意。
D:所作线段为AB边上的高,选项错误
故选:C.
【分析】根据角平分线定义逐项进行判断即可求出答案.
2.(2024八上·寻甸期中)如图,是一块三角形的草坪,现在要在草坪上修建一个凉亭供大家乘凉,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点处
B.三角形三条高的交点处
C.三角形三条中线的交点处
D.三角形三个内角的角平分线的交点处
【答案】D
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵角平分线上的点到角两边的距离相等,
∴凉亭的位置应为三角形三个内角的角平分线的交点,
故答案为:D.
【分析】根据角平分线上的点到角两边的距离相等,从而得出的角平分线交于三角形内一点,判断它到三角形各边的距离是否相等求解即可.
3.(2025八上·泸县期末)如图,在中,,平分交于点D,,垂足为E,的面积为5,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.5
【答案】B
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:如图:过D作垂足为F,
∵的面积为5,
∴,
∴,解得:,
∵平分交于点D,,,
∴.
故答案为:B.
【分析】根据三角形面积公式可得DF,再根据角平分线的性质即可解答.
4.(2025八上·红花岗期末)如图,在中,,按以下步骤作图:①以点A为圆心,小于的长为半径画弧,分别交于点;②分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点G;③作射线交边于点D.若,则的面积是( )
A.40 B.22 C.20 D.10
【答案】C
【知识点】角平分线的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:过点D作于点H,
由作图可知,射线为的平分线,
,
,
的面积为
故答案为:C.
【分析】过点D作于点H,根据作图得到平分,则可得到DH长,再利用三角形的面积公式解题.
5.(2024八上·西湖月考)如图,已知.小明按如下步骤作图:
(1)以点为圆心、适当长为半径作弧,交于点,交于点;
(2)分别以,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部相交于点;
(3)作射线.
A.射线是的平分线 B.线段平分线段
C.点和点关于直线对称 D.
【答案】A
【知识点】尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:根据作图的步骤和图形可知:
尺规作图实际上是平分了,
∴射线是的平分线.
故答案为:A.
【分析】根据作图步骤并结合图形即可判断求解.
6.(2024八上·拱墅月考)如图,,以点为圆心,小于长为半径作圆弧,分别交,于,两点;再分别以,为圆心,大于长为半径作圆弧,两条圆弧交于点,作射线交于点.若,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】平行线的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:根据基本作图可得是的平分线,
∴,
∵,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据基本作图可得是的平分线,可得的关系,再根据两直线平行,同旁内角互补可得∠CAB的度数,即可求∠BAH的度数,再利用两直线平行内错角相等即可得 的大小.
7. 如图是用直尺和圆规作∠BAC的平分线的示意图.依据作法可知,下列结论错误的是( ).
A.AE=AF B.∠FDA=∠EAD
C.FD=ED D.△AFD≌△AED的根据是“SSS”
【答案】B
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作角的平分线;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】解:根据作图过程可知:AF=AE,DF=DE,
在△FAD和△EAD中,
,
∴△FAD≌△EAD(SSS),
∴∠FDA=∠ADE,故B选项不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据作图痕迹可得AF=AE,DF=DE,根据三组对应边分别相等的两个三角形全等得出△FAD≌△EAD,根据全等三角形的对应角相等得出∠FDA=∠ADE,即可求解.
8.如图,是的角平分线,若,,则的面积为 .
【答案】5
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:过作于,
是的角平分线,,
,
,
的面积.
故答案为:5.
【分析】过作于,根据角平分线的性质可得,然后利用三角形面积公式计算解题.
9.(2024八上·白云月考)如图,是内部的一条射线,P是射线上任意一点,.下列条件:,其中能判定是的平分线的有 .(填序号)
【答案】①②③④
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的判定;三角形全等的判定-AAS;角平分线的概念;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】
∵,∴是的平分线,故①正确;
∵,
∴是的平分线,故②正确;
∵,
∴
∵,
∴
∴
∴是的平分线,故③正确;
∵,
∴
∵,
∴
∴
∴是的平分线,故④正确;
故答案为:①②③④.
【分析】根据角平分线的定义,由①可直接得出是的平分线 ;根据角平分线的判定定理可直接由②判定是的平分线 ;根据HL可证得,即可得出是的平分线;由④可根据AAS证明,进一步即可得出是的平分线,综上即可得出答案。
10.(2024八上·道县期末)如图①,油纸伞是中国传统工艺品之一,起源于中国的一种纸制或布制伞.油纸伞的制作工艺十分巧妙,如图②,伞圈D沿着伞柄滑动时,伞柄始终平分同一平面内两条伞骨所成的,伞骨,的B,C点固定不动,且到点A的距离.
(1)当D点在伞柄上滑动时,处于同一平面的两条伞骨和相等吗?请说明理由.
(2)如图③,当油纸伞撑开时,伞的边缘M,N与点D在同一直线上,若,,求的度数.
【答案】(1)解:相等.理由如下:
∵伞柄始终平分同一平面内两条伞骨所成的,
∴.
在和中,
∵,
∴.
∴.
(2)解:∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴.
【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-SAS
【解析】【分析】(1)根据全等三角形判定定理可得,则即可求出答案.
(2)根据角平分线性质可得,则,再根据全等三角形性质即可求出答案.
11.(2023八上·越秀月考)如图,在中,、分别在、上且,平分,于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:过点作,垂足为,
平分,,,
,,
在与中
,
≌,
,,
,
;
(2)解:,
在与中
,
≌,
,
设,
则,,
,
解得,,
.
【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,得到CM=CH,再根据直角三角形全等的判定(HL),可证明,可得DM=BH,∠1=∠B,等量代换即可证明.
(2)首先利用直角三角形全等的判定(HL),可证明即可得AM=AH,设BH=BM=x结合题目给出的条件列出关于x的方程,解出x得到答案.
二、能力提高
12.(2024八上·义乌月考)如图,是的角平分线,于点E,的面积,,则的长是 .
【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点作,交于点,如图:
∵是的角平分线,,,,
∴,
∵的面积,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据题意得到,再根据三角形面积公式即可求解.
13.(2024八上·北京市开学考)如图所示,和的角平分线相交于点P,,则的度数为 .
【答案】
【知识点】三角形外角的概念及性质;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵和的角平分线相交于点P,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据角平分线定义可得 ,再根据三角形外角性质可得 ,即可求出答案.
14.(2024八上·河源期末)如图,在中,,和的平分线交于点,得;和的平分线交于点,得;…;和的平分线交于点,则 °.
【答案】/
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:因为和的平分线交于点,
所以,
所以,
同理,,
,
,
当n=2023时,°,
故填:
【分析】结合角平分线的性质与三角形外角的性质可知,进而知,,根据规律即可知,可求出答案.
15.(2024八上·扶余期末)如图,是的角平分线,于点,于点,连接交于点,下列结论:①;②;③;④;⑤,正确的是 (填序号).
【答案】②④⑤
【知识点】角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】
①;
AD是的角平分线,,
DE=DF
当且仅当时才有BE=DE
故①不正确
②;
AD是的角平分线,
,
故②正确
③;
在②的正确结论下
当且仅当时才有EG=AG
故③不正确
④;
在②的结论下,AE=AF,
是等腰三角形
AD是的角平分线
(三线合一)
故④正确
⑤
在②的证明中
故⑤正确
综上,故填: ②④⑤
【分析】根据角平分线的性质,角平分线上的点到角的两边距离相等;根据等腰三角形的三线合一定理、三角形全等的判定和性质定理可以逐一判定出正确的选项。
16.(2024八上·广州月考)如图,△ABC中,∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P,延长BA、BC,PM⊥BE,PN⊥BF.则下列结论中正确的个数( )
①BP平分∠ABC; ②∠ABC+2∠APC=180°;
③∠CAB=2∠CPB;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;角平分线的判定;角平分线的概念
【解析】【解答】解:如图,过点P作PD⊥AC于点D,
∵ ∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P, 且 ,PM⊥BE,PN⊥BF.∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB,
∴PM=PD=PN,
∴BP平分∠ABC;即①正确;
∵∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P,
∴∠PAC=,∠PCA=,
∴∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°--=,
∴ ∠ABC+2∠APC =∠ABC+∠BAC+∠BCA=180°;即②正确;
∵ BP平分∠ABC; CP平分∠ACF,
∴∠CBP=,∠ACP=,
∴∠CPB=180°-∠CBP-∠BCP=180°-∠CBP-(∠BCA+∠ACP)=180°--∠BCA-=90°--
∵∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB=2(90°--)=2∠CPB;即③正确;
∵ ∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P, 且 ,PM⊥BE,PN⊥BF.PD⊥AC于点D,
∴PM=PD=PN,
在Rt和Rt中:PM=PD,PA=PA,
∴Rt≌Rt,
∴AM=AD,
同理可证:CD=CN,
∴AC=AM+CN,
又∵S△PAC = 12×AC×PD , S△MAP=12×AM×PM,S△NCP=12×CN×PN , ∴即④正确。
故答案为:D.
【分析】如图,过点P作PD⊥AC于点D,根据角平分线的性质定理及判定定理可得出①正确;根据三角形相邻内外角之间的关系及角平分线的定义可得出∠PAC=,∠PCA=,进而根据内角和定理可得出∠APC=,进而根据三角形内角和定理可而出 ②∠ABC+2∠APC=180°;根据三角形内角和及角平分线的定义得∠CPB=90°--,再根据三角形内角和定理得出∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB,进一步变形,即可得出 ③∠CAB=2∠CPB; 再根据HL判定Rt≌Rt,得出AM=AD,同理CD=CN,可得AC=AM+CN,在根据角平分线的性质定理,得出PM=PD=PN,进一步根据三角形面积计算公式可得出综上即可得出答案。
17.(2024八上·潮南月考)如图,AD是的角平分线,于点,点E,G分别在AB,AC上,且,若,,则的面积为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点D作于H,
∵是的角平分线,,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴的面积的面积,
设的面积的面积,
同理可证,,
∴的面积的面积,
∴,
解得,,
故选:A.
【分析】过点D作于H,根据角平分性质可得,再根据全等三角形判定定理可得,则的面积的面积,设的面积的面积,再根据全等三角形判定定理可得,则的面积的面积,建立方程,解方程即可求出答案.
18.(2024八上·新会月考)如图, 的外角 的平分线交 边的垂直平分线于P点,PD⊥AB于点D,PE⊥AC于E.
(1)求证: ;
(2) 若 , 求 的长.
【答案】(1)证明:(1)连接BP、CP
∵点P在BC的垂直平分线上,
∴BP=CP,
∵AP是∠DAC的平分线,PD⊥AB,PE⊥AC,
∴DP=EP,
在RtABP和Rt△CEP中,
∵BP=CP,DP=EP,
∴Rt△BDP≌Rt△CEP(HL),
∴BD=CE;
(2)解:(2)在Rt△ADP和Rt△AEP中,AP=AP,DP=EP,
在Rt△ADP≌Rt△AEP(HL),
∴AD=AE,
∴AB=6cm,AC=10cm,
∴6 +AD=10-AE.
即6+AD =10-AD,解得AD =2cm.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)连接BP、CP,根据线段垂直平分线的性质,可得BP=CP,根据角平分线的性质可得DP=EP,然后根据HL即可判定Rt△BDP≌Rt△CEP,从而得出BD=CE;
(2)首先根据HL可判定Rt△ADP≌Rt△AEP,得出AD=AE,再根据(1)的结论,BD=CE,可得出等式:6 +AD=10-AE.即:
6 +AD=10-AD,解得AD的长即可。
19.(2025八上·滨江期末)如图,在中,,分别平分和,,相交于点P,则下列结论不一定成立的是( )
A.
B.与的面积比等于边与之比
C.
D.若,则
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的判定
【解析】【解答】解:过点P作于点M,作于点N,作于点H,
∵平分,,,
∴,
∵平分,,,
∴,
∴,
∵,,
∴平分,
∴.故选项A的结论一定成立;
.故选项B的结论一定成立;
∵,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∴.故选项D的结论一定成立.
根据题意无法证明选项C的结论一定成立.
故答案为:C.
【分析】过点P作于点M,作于点N,作于点H,利用角平分线的性质及判定判断A选项;利用三角形的面积公式判断B选项,利用三角形的内角和定理判断D选项解题即可.
20.(2024八上·武威月考)如图,已知在中,,,平分,平分.
(1)如图1,求的度数;
(2)如图2,连接,作,,,求的面积.
【答案】(1)解:平分,
,
平分,
,
,
的度数为;
(2)解:过点作,垂足为,过点作,垂足为,
平分,,,
,
平分,,,
,
的面积
,
故的面积为4.
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)根据角平分线定义可得,,再根据三角形内角和定理即可求出答案.
(2)过点作,垂足为,过点作,垂足为,根据角平分线性质可得,,再根据三角形面积即可求出答案.
(1)平分,
,
平分,
,
,
的度数为;
(2)过点作,垂足为,过点作,垂足为,
平分,,,
,
平分,,,
,
的面积
,
故的面积为4.
三、拓展提升
21.(2024八上·平南期末)
(1)【问题情境】我国古代已经用角尺平分任意角,做法如下:如图①,在的边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点重合,则过角尺顶点的射线是的平分线.请说明此做法的理由;
(2)【拓展实践】某公园的两条小路和,汇聚形成了一个岔路口(如图②),现要在两条小路之间安装一盏路灯,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯到休息椅和的距离相等.问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规在对应的备用图中作出路灯的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】(1)解:理由:由题意得,
,
∴∠AOC=∠BOC,
∴OC是∠AOB的平分线.
(2)解:如图,点E即为所求
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)先利用“SSS”证出,再利用全等三角形的性质可得∠AOC=∠BOC,即可得到OC是∠AOB的平分线;
(2)先作出线段MN的垂直平分线,再作出∠BAC的角平分线,它们的交点即是点E.
22.(2024八上·增城期中)如图1,点A、D在y轴正半轴上,点B、C在x轴上,CD平分∠ACB与y轴交于D点,∠CAO=90°-∠BDO.
(1)求证:AC=BC;
(2)如图2,点C的坐标为(4,0),点E为AC上一点,且AD= DE,求BC+EC的长;
(3)在(1)中,过D作DF⊥AC于F点,点H为FC上一动点,点G为OC上一动点,(如图3),当H在FC上移动、点G点在OC上移动时,始终满足∠GDH=∠GDO+∠FDH,试判断FH、GH、OG这三者之间的数量关系,写出你的结论并加以证明.
【答案】(1)证明: ∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD.
∵∠AOB=∠AOC=90',∠CAO= 90°-∠BDO,
∵∠DBO= 90°-∠BDO.
∴∠CAO=∠DBO.
在△ACD和△BCD中,
∴△ACD≌△BCD(AAS).
∴ AC=BC.
(2)解:如图2,
过点D作DM⊥AC于M,
∵CD平分∠ACB,OD⊥BC,
∴DO= DM.
在△BOD和△AMD中,
∴△BOD≌△AMD(AAS),
∴OB =AM.
在Rt△DOC和Rt△DMC中,
∴Rt△DOC≌Rt△DMC(HL),
∴OC=MC.
∵AD=DE,且DM⊥AC,
∴AM=EM,
∴OB=EM.
∵ C(4,0),
∴OC=4 ,
∴BC+CE=OB+OC+MC-EM=2OC=8.
(3)解: GH = OG+ FH.
证明:如图3,
在GO的延长线上取一点N,使ON=FH,
∵CD平分∠ACO,DF⊥AC,OD⊥OC,
∴DO=DF.
在△DON和△DFH中,
∴△DON≌△DFH(SAS),
∴DN=DH, ∠ODN=∠FDH.
∵∠GDH =∠GDO+∠FDH,
∴∠GDH =∠GDO+∠ODN =∠GDN
在△DGN和△DGH中,
∴△DGN≌△DGH (SAS),
∴GH=GN.
∵ON=FH.
∴GH=GN=OG+ON=OG+FH.
【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】【分析】(1)根据AAS证明△ACD≌△BCD,即可求得AC=BC ;
(2)构造全等三角形作辅助线,根据AAS证明△BOD≌△AMD得OB =AM,根据HL证明Rt△DOC≌Rt△DMC得OC=MC,再根据△ADE为等腰三角形的性质可得AM=ME,最后得BC+CE=2OC;
(3)作辅助线ON=FH,根据SAS证明△DON≌△DFH,再根据SAS证明△DGN≌△DGH得出GH=OG+FH.
1 / 1沪科版(2024)数学八年级上册15.3角的平分线同步分层练习
一、夯实基础
1.(2022八上·青秀月考)观察下列作图痕迹,所作线段为的角平分线的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024八上·寻甸期中)如图,是一块三角形的草坪,现在要在草坪上修建一个凉亭供大家乘凉,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点处
B.三角形三条高的交点处
C.三角形三条中线的交点处
D.三角形三个内角的角平分线的交点处
3.(2025八上·泸县期末)如图,在中,,平分交于点D,,垂足为E,的面积为5,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.5
4.(2025八上·红花岗期末)如图,在中,,按以下步骤作图:①以点A为圆心,小于的长为半径画弧,分别交于点;②分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点G;③作射线交边于点D.若,则的面积是( )
A.40 B.22 C.20 D.10
5.(2024八上·西湖月考)如图,已知.小明按如下步骤作图:
(1)以点为圆心、适当长为半径作弧,交于点,交于点;
(2)分别以,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部相交于点;
(3)作射线.
A.射线是的平分线 B.线段平分线段
C.点和点关于直线对称 D.
6.(2024八上·拱墅月考)如图,,以点为圆心,小于长为半径作圆弧,分别交,于,两点;再分别以,为圆心,大于长为半径作圆弧,两条圆弧交于点,作射线交于点.若,则的大小是( )
A. B. C. D.
7. 如图是用直尺和圆规作∠BAC的平分线的示意图.依据作法可知,下列结论错误的是( ).
A.AE=AF B.∠FDA=∠EAD
C.FD=ED D.△AFD≌△AED的根据是“SSS”
8.如图,是的角平分线,若,,则的面积为 .
9.(2024八上·白云月考)如图,是内部的一条射线,P是射线上任意一点,.下列条件:,其中能判定是的平分线的有 .(填序号)
10.(2024八上·道县期末)如图①,油纸伞是中国传统工艺品之一,起源于中国的一种纸制或布制伞.油纸伞的制作工艺十分巧妙,如图②,伞圈D沿着伞柄滑动时,伞柄始终平分同一平面内两条伞骨所成的,伞骨,的B,C点固定不动,且到点A的距离.
(1)当D点在伞柄上滑动时,处于同一平面的两条伞骨和相等吗?请说明理由.
(2)如图③,当油纸伞撑开时,伞的边缘M,N与点D在同一直线上,若,,求的度数.
11.(2023八上·越秀月考)如图,在中,、分别在、上且,平分,于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
二、能力提高
12.(2024八上·义乌月考)如图,是的角平分线,于点E,的面积,,则的长是 .
13.(2024八上·北京市开学考)如图所示,和的角平分线相交于点P,,则的度数为 .
14.(2024八上·河源期末)如图,在中,,和的平分线交于点,得;和的平分线交于点,得;…;和的平分线交于点,则 °.
15.(2024八上·扶余期末)如图,是的角平分线,于点,于点,连接交于点,下列结论:①;②;③;④;⑤,正确的是 (填序号).
16.(2024八上·广州月考)如图,△ABC中,∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P,延长BA、BC,PM⊥BE,PN⊥BF.则下列结论中正确的个数( )
①BP平分∠ABC; ②∠ABC+2∠APC=180°;
③∠CAB=2∠CPB;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
17.(2024八上·潮南月考)如图,AD是的角平分线,于点,点E,G分别在AB,AC上,且,若,,则的面积为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
18.(2024八上·新会月考)如图, 的外角 的平分线交 边的垂直平分线于P点,PD⊥AB于点D,PE⊥AC于E.
(1)求证: ;
(2) 若 , 求 的长.
19.(2025八上·滨江期末)如图,在中,,分别平分和,,相交于点P,则下列结论不一定成立的是( )
A.
B.与的面积比等于边与之比
C.
D.若,则
20.(2024八上·武威月考)如图,已知在中,,,平分,平分.
(1)如图1,求的度数;
(2)如图2,连接,作,,,求的面积.
三、拓展提升
21.(2024八上·平南期末)
(1)【问题情境】我国古代已经用角尺平分任意角,做法如下:如图①,在的边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点重合,则过角尺顶点的射线是的平分线.请说明此做法的理由;
(2)【拓展实践】某公园的两条小路和,汇聚形成了一个岔路口(如图②),现要在两条小路之间安装一盏路灯,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯到休息椅和的距离相等.问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规在对应的备用图中作出路灯的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
22.(2024八上·增城期中)如图1,点A、D在y轴正半轴上,点B、C在x轴上,CD平分∠ACB与y轴交于D点,∠CAO=90°-∠BDO.
(1)求证:AC=BC;
(2)如图2,点C的坐标为(4,0),点E为AC上一点,且AD= DE,求BC+EC的长;
(3)在(1)中,过D作DF⊥AC于F点,点H为FC上一动点,点G为OC上一动点,(如图3),当H在FC上移动、点G点在OC上移动时,始终满足∠GDH=∠GDO+∠FDH,试判断FH、GH、OG这三者之间的数量关系,写出你的结论并加以证明.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解::所作线段为AB边上的高,选项错误;
B:做图痕迹为AB边上的中垂线,CD为AB边上的中线,选项错误;
C:CD为的角平分线,满足题意。
D:所作线段为AB边上的高,选项错误
故选:C.
【分析】根据角平分线定义逐项进行判断即可求出答案.
2.【答案】D
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵角平分线上的点到角两边的距离相等,
∴凉亭的位置应为三角形三个内角的角平分线的交点,
故答案为:D.
【分析】根据角平分线上的点到角两边的距离相等,从而得出的角平分线交于三角形内一点,判断它到三角形各边的距离是否相等求解即可.
3.【答案】B
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:如图:过D作垂足为F,
∵的面积为5,
∴,
∴,解得:,
∵平分交于点D,,,
∴.
故答案为:B.
【分析】根据三角形面积公式可得DF,再根据角平分线的性质即可解答.
4.【答案】C
【知识点】角平分线的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:过点D作于点H,
由作图可知,射线为的平分线,
,
,
的面积为
故答案为:C.
【分析】过点D作于点H,根据作图得到平分,则可得到DH长,再利用三角形的面积公式解题.
5.【答案】A
【知识点】尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:根据作图的步骤和图形可知:
尺规作图实际上是平分了,
∴射线是的平分线.
故答案为:A.
【分析】根据作图步骤并结合图形即可判断求解.
6.【答案】A
【知识点】平行线的性质;尺规作图-作角的平分线
【解析】【解答】解:根据基本作图可得是的平分线,
∴,
∵,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据基本作图可得是的平分线,可得的关系,再根据两直线平行,同旁内角互补可得∠CAB的度数,即可求∠BAH的度数,再利用两直线平行内错角相等即可得 的大小.
7.【答案】B
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作角的平分线;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】解:根据作图过程可知:AF=AE,DF=DE,
在△FAD和△EAD中,
,
∴△FAD≌△EAD(SSS),
∴∠FDA=∠ADE,故B选项不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据作图痕迹可得AF=AE,DF=DE,根据三组对应边分别相等的两个三角形全等得出△FAD≌△EAD,根据全等三角形的对应角相等得出∠FDA=∠ADE,即可求解.
8.【答案】5
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:过作于,
是的角平分线,,
,
,
的面积.
故答案为:5.
【分析】过作于,根据角平分线的性质可得,然后利用三角形面积公式计算解题.
9.【答案】①②③④
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的判定;三角形全等的判定-AAS;角平分线的概念;全等三角形中对应角的关系
【解析】【解答】
∵,∴是的平分线,故①正确;
∵,
∴是的平分线,故②正确;
∵,
∴
∵,
∴
∴
∴是的平分线,故③正确;
∵,
∴
∵,
∴
∴
∴是的平分线,故④正确;
故答案为:①②③④.
【分析】根据角平分线的定义,由①可直接得出是的平分线 ;根据角平分线的判定定理可直接由②判定是的平分线 ;根据HL可证得,即可得出是的平分线;由④可根据AAS证明,进一步即可得出是的平分线,综上即可得出答案。
10.【答案】(1)解:相等.理由如下:
∵伞柄始终平分同一平面内两条伞骨所成的,
∴.
在和中,
∵,
∴.
∴.
(2)解:∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴.
【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-SAS
【解析】【分析】(1)根据全等三角形判定定理可得,则即可求出答案.
(2)根据角平分线性质可得,则,再根据全等三角形性质即可求出答案.
11.【答案】(1)证明:过点作,垂足为,
平分,,,
,,
在与中
,
≌,
,,
,
;
(2)解:,
在与中
,
≌,
,
设,
则,,
,
解得,,
.
【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,得到CM=CH,再根据直角三角形全等的判定(HL),可证明,可得DM=BH,∠1=∠B,等量代换即可证明.
(2)首先利用直角三角形全等的判定(HL),可证明即可得AM=AH,设BH=BM=x结合题目给出的条件列出关于x的方程,解出x得到答案.
12.【答案】
【知识点】三角形的面积;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点作,交于点,如图:
∵是的角平分线,,,,
∴,
∵的面积,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据题意得到,再根据三角形面积公式即可求解.
13.【答案】
【知识点】三角形外角的概念及性质;角平分线的性质
【解析】【解答】解:∵和的角平分线相交于点P,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】根据角平分线定义可得 ,再根据三角形外角性质可得 ,即可求出答案.
14.【答案】/
【知识点】角平分线的性质
【解析】【解答】解:因为和的平分线交于点,
所以,
所以,
同理,,
,
,
当n=2023时,°,
故填:
【分析】结合角平分线的性质与三角形外角的性质可知,进而知,,根据规律即可知,可求出答案.
15.【答案】②④⑤
【知识点】角平分线的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】
①;
AD是的角平分线,,
DE=DF
当且仅当时才有BE=DE
故①不正确
②;
AD是的角平分线,
,
故②正确
③;
在②的正确结论下
当且仅当时才有EG=AG
故③不正确
④;
在②的结论下,AE=AF,
是等腰三角形
AD是的角平分线
(三线合一)
故④正确
⑤
在②的证明中
故⑤正确
综上,故填: ②④⑤
【分析】根据角平分线的性质,角平分线上的点到角的两边距离相等;根据等腰三角形的三线合一定理、三角形全等的判定和性质定理可以逐一判定出正确的选项。
16.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;角平分线的判定;角平分线的概念
【解析】【解答】解:如图,过点P作PD⊥AC于点D,
∵ ∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P, 且 ,PM⊥BE,PN⊥BF.∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB,
∴PM=PD=PN,
∴BP平分∠ABC;即①正确;
∵∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P,
∴∠PAC=,∠PCA=,
∴∠APC=180°-∠PAC-∠PCA=180°--=,
∴ ∠ABC+2∠APC =∠ABC+∠BAC+∠BCA=180°;即②正确;
∵ BP平分∠ABC; CP平分∠ACF,
∴∠CBP=,∠ACP=,
∴∠CPB=180°-∠CBP-∠BCP=180°-∠CBP-(∠BCA+∠ACP)=180°--∠BCA-=90°--
∵∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB=2(90°--)=2∠CPB;即③正确;
∵ ∠ACF、∠EAC的角平分线CP、AP交于点P, 且 ,PM⊥BE,PN⊥BF.PD⊥AC于点D,
∴PM=PD=PN,
在Rt和Rt中:PM=PD,PA=PA,
∴Rt≌Rt,
∴AM=AD,
同理可证:CD=CN,
∴AC=AM+CN,
又∵S△PAC = 12×AC×PD , S△MAP=12×AM×PM,S△NCP=12×CN×PN , ∴即④正确。
故答案为:D.
【分析】如图,过点P作PD⊥AC于点D,根据角平分线的性质定理及判定定理可得出①正确;根据三角形相邻内外角之间的关系及角平分线的定义可得出∠PAC=,∠PCA=,进而根据内角和定理可得出∠APC=,进而根据三角形内角和定理可而出 ②∠ABC+2∠APC=180°;根据三角形内角和及角平分线的定义得∠CPB=90°--,再根据三角形内角和定理得出∠CAB=180°-∠ABC-∠ACB,进一步变形,即可得出 ③∠CAB=2∠CPB; 再根据HL判定Rt≌Rt,得出AM=AD,同理CD=CN,可得AC=AM+CN,在根据角平分线的性质定理,得出PM=PD=PN,进一步根据三角形面积计算公式可得出综上即可得出答案。
17.【答案】A
【知识点】三角形全等及其性质;直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质
【解析】【解答】解:过点D作于H,
∵是的角平分线,,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴的面积的面积,
设的面积的面积,
同理可证,,
∴的面积的面积,
∴,
解得,,
故选:A.
【分析】过点D作于H,根据角平分性质可得,再根据全等三角形判定定理可得,则的面积的面积,设的面积的面积,再根据全等三角形判定定理可得,则的面积的面积,建立方程,解方程即可求出答案.
18.【答案】(1)证明:(1)连接BP、CP
∵点P在BC的垂直平分线上,
∴BP=CP,
∵AP是∠DAC的平分线,PD⊥AB,PE⊥AC,
∴DP=EP,
在RtABP和Rt△CEP中,
∵BP=CP,DP=EP,
∴Rt△BDP≌Rt△CEP(HL),
∴BD=CE;
(2)解:(2)在Rt△ADP和Rt△AEP中,AP=AP,DP=EP,
在Rt△ADP≌Rt△AEP(HL),
∴AD=AE,
∴AB=6cm,AC=10cm,
∴6 +AD=10-AE.
即6+AD =10-AD,解得AD =2cm.
【知识点】直角三角形全等的判定-HL;角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)连接BP、CP,根据线段垂直平分线的性质,可得BP=CP,根据角平分线的性质可得DP=EP,然后根据HL即可判定Rt△BDP≌Rt△CEP,从而得出BD=CE;
(2)首先根据HL可判定Rt△ADP≌Rt△AEP,得出AD=AE,再根据(1)的结论,BD=CE,可得出等式:6 +AD=10-AE.即:
6 +AD=10-AD,解得AD的长即可。
19.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的判定
【解析】【解答】解:过点P作于点M,作于点N,作于点H,
∵平分,,,
∴,
∵平分,,,
∴,
∴,
∵,,
∴平分,
∴.故选项A的结论一定成立;
.故选项B的结论一定成立;
∵,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∴.故选项D的结论一定成立.
根据题意无法证明选项C的结论一定成立.
故答案为:C.
【分析】过点P作于点M,作于点N,作于点H,利用角平分线的性质及判定判断A选项;利用三角形的面积公式判断B选项,利用三角形的内角和定理判断D选项解题即可.
20.【答案】(1)解:平分,
,
平分,
,
,
的度数为;
(2)解:过点作,垂足为,过点作,垂足为,
平分,,,
,
平分,,,
,
的面积
,
故的面积为4.
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;角平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)根据角平分线定义可得,,再根据三角形内角和定理即可求出答案.
(2)过点作,垂足为,过点作,垂足为,根据角平分线性质可得,,再根据三角形面积即可求出答案.
(1)平分,
,
平分,
,
,
的度数为;
(2)过点作,垂足为,过点作,垂足为,
平分,,,
,
平分,,,
,
的面积
,
故的面积为4.
21.【答案】(1)解:理由:由题意得,
,
∴∠AOC=∠BOC,
∴OC是∠AOB的平分线.
(2)解:如图,点E即为所求
【知识点】三角形全等的判定-SSS;尺规作图-作角的平分线;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)先利用“SSS”证出,再利用全等三角形的性质可得∠AOC=∠BOC,即可得到OC是∠AOB的平分线;
(2)先作出线段MN的垂直平分线,再作出∠BAC的角平分线,它们的交点即是点E.
22.【答案】(1)证明: ∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD.
∵∠AOB=∠AOC=90',∠CAO= 90°-∠BDO,
∵∠DBO= 90°-∠BDO.
∴∠CAO=∠DBO.
在△ACD和△BCD中,
∴△ACD≌△BCD(AAS).
∴ AC=BC.
(2)解:如图2,
过点D作DM⊥AC于M,
∵CD平分∠ACB,OD⊥BC,
∴DO= DM.
在△BOD和△AMD中,
∴△BOD≌△AMD(AAS),
∴OB =AM.
在Rt△DOC和Rt△DMC中,
∴Rt△DOC≌Rt△DMC(HL),
∴OC=MC.
∵AD=DE,且DM⊥AC,
∴AM=EM,
∴OB=EM.
∵ C(4,0),
∴OC=4 ,
∴BC+CE=OB+OC+MC-EM=2OC=8.
(3)解: GH = OG+ FH.
证明:如图3,
在GO的延长线上取一点N,使ON=FH,
∵CD平分∠ACO,DF⊥AC,OD⊥OC,
∴DO=DF.
在△DON和△DFH中,
∴△DON≌△DFH(SAS),
∴DN=DH, ∠ODN=∠FDH.
∵∠GDH =∠GDO+∠FDH,
∴∠GDH =∠GDO+∠ODN =∠GDN
在△DGN和△DGH中,
∴△DGN≌△DGH (SAS),
∴GH=GN.
∵ON=FH.
∴GH=GN=OG+ON=OG+FH.
【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】【分析】(1)根据AAS证明△ACD≌△BCD,即可求得AC=BC ;
(2)构造全等三角形作辅助线,根据AAS证明△BOD≌△AMD得OB =AM,根据HL证明Rt△DOC≌Rt△DMC得OC=MC,再根据△ADE为等腰三角形的性质可得AM=ME,最后得BC+CE=2OC;
(3)作辅助线ON=FH,根据SAS证明△DON≌△DFH,再根据SAS证明△DGN≌△DGH得出GH=OG+FH.
1 / 1