北师大版数学八年级下册 1.4线段的垂直平分线 第一课时 同步分层练习
一、夯实基础
1.(2026八上·越秀月考)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=5,EC=3,则BC的长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
2.(2026八上·金平期末) 如图, 在△ABC中, ∠C=90°, AB的垂直平分线交AB 于D,交BC于E, 连结AE, 若CE=5, AC=12, BE=13, 则△ACE的周长为( )
A.22 B.30 C.31 D.33
3.(2023八上·丹阳期中)如图,直线m是中边的垂直平分线,点P是直线m上的一动点.若,,,则周长的最小值是( )
A.9 B.10 C. D.11
4.(2024八上·思明期末)如图,直线与线段交于点,点在直线上,且.则下列说法正确的是( )
A.
B.直线是的垂直平分线
C.若,则直线是的垂直平分线
D.若,则直线是的垂直平分线
5.(2023八上·琼山期中)如图,,则有( )
A.垂直平分 B.垂直平分
C.与互相垂直平分 D.平分
6.(2025八上·麦积期末)学期末数学复习时,教师要求学生回归教材,挖掘教材数学价值.再次研做教材第75页练习2时,在图形和现有已知条件下,这道题还隐含着丰富的数学信息,复习到更多的数学知识.以下四个叙述中错误的是( )
A.与是.因为已知,考查了直角三角形的定义
B.连接,则是等腰三角形.因为已经证明了,考查了等腰三角形的定义
C.连接,则是等边三角形.因为由图形可以直观发现,考查了等边三角形的定义
D.是线段的垂直平分线.考查了线段垂直平分线的判定定理
7.(2025八上·柯桥月考) 如图,在中,,DE垂直平分AB交于,交AB于,,则等于( )
A. B. C. D.
8.(2026八上·桂林期末) 如图,在△ABC中,边AC的垂直平分线分别交AC、BC于点D、E,若△ABC的周长为23,CD=4,则△ABE的周长为 .
9.(2024八上·盱眙期中)如图,在中,,,的垂直平分线与相交于点,则的周长为 .
10.(2025八下·成华期末)如图,在△ABC中,∠BAC>90°,AB,AC的垂直平分线分别与BC交于点D,E,若BC=4,则△ADE的周长是 .
二、能力提升
11.(2026八上·长沙期末)如图,在 中,DE是AC 的垂直平分线, 的周长为31,则 BC的长为( )
A.9 B.12 C.19 D.29
12.(2026八上·昌邑期末)如图,在ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,垂足为点E,CD平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
13.(2025八上·温州期中)如图,在等腰中,,边的垂直平分线分别交,于点E,F,D为边的中点,点为线段上一动点,若,的面积为12,则周长的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
14.(2025八上·宝安月考)如图,在△ABC中,AC=BC,D是AB的中点,AE⊥BC交BC延长线于点E,射线DC,AE交于点F,若AE=3,EF=2,则△AFD的面积为 .
15.(2025八上·嵊州月期中) 如图,在中, ,,AB的垂直平分线交BC于点M,交AB于点E,AC的垂直平分线交B于点N,交AC于点F,则MN的长为 cm.
16.(2026八上·宣化期末)如图,在 中,,是的垂直平分线,垂足为点D,交于点E,连接.
(1)若 求 的度数;
(2)若的周长为, 求的周长.
17.(2025八上·温州开学考)如图,在△ABC中,∠ACB=9O°,点D在边AC上,AE⊥BD交BD的延长线于E.
(1)若AD是△BAE角平分线,说明∠ABD与∠CBD的数量关系:
(2)若点D同时在AB的垂直平分线上,求证CD=DE;
(3)若AC=BC,BD是∠ABC的角平分线,直接写出AE与BD的数量关系.
三、拓展创新
18.(2025八上·平武期中)如图,已知,,、相交于点E,这样的图形我们称为“筝形”.根据以上的条件,你能发现哪些结论?请直接写出4个你认为正确的结论(不再添辅助线,不再标注其它字母).
19.(2026八上·海珠期末) 在△ABC中, ∠A=90°, AC=2, ∠ACB=60°, D为AB的延长线上一点, E为线段BC, BD的垂直平分线的交点,连接EC, EB, ED.
(1)如图1, BC的长为 .
(2)如图2,连接CD,请判断△CDE的形状,并说明理由.
(3)如图3,过点B作直线BF,使得∠BFD=∠BCE, P为直线BF上的一个动点,求PE-PD的最大值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【解答】解:∵在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,
∴DE是线段AB的垂直平分线,
∴BE=AE=5,
∴BC=BE+EC=5+3=8,
故答案为:B.
【分析】先利用垂直平分线的性质可得BE=AE=5,再利用线段的和差求解即可.
2.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】
解:∵BE=13, AB的垂直平分线交AB 于D
∴BE=AE=13,
∵CE=5,AC=12,
∴△ACE的周长为30,
故答案为:B.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,线段垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离得到AE=13,再计算周长,解答即可.
3.【答案】A
【知识点】两点之间线段最短;三角形三边关系;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BP,
∵直线m垂直平分BC,
∴BP=CP,
∴AP+PC=AP+BP≥AB,
∴△APC周长为AP+PC+AC=AP+BP+AC≥AB+AC,
∴△APC周长的最小值是.
故答案为:A.
【分析】由线段垂直平分线上的点到线段两端点距离相等得BP=CP,则由等量代换及三角形三边关系得出AP+PC=AP+BP≥AB,进而根据两点之间线段最短得出AP+BP的最小值为AB,从而根据三角形周长计算公式得出△APC周长的最小值为AB+AC.
4.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:∵,
∴点P在直线的垂直平分线上,
∴若,则直线是的垂直平分线,故C说法正确,符合题意
根据先有条件无法证明A、B、D中的结论,故A、B、D说法错误,不符合题意;
故选:C.
【分析】根据垂直平分线判定定理即可求出答案.
5.【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:,,
点在的垂直平分线上,点在的垂直平分线上,
垂直平分.
故选:A.
【分析】先根据,结合垂直平分线的判定得到点在的垂直平分线上,点在的垂直平分线上,从而即可求解。
6.【答案】C
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:A、与是,考查了直角三角形的定义;本选项不符合题意;
B、连接.因为已经证明了,正确;本选项不符合题意;
C、连接.因为由图形可以直观发现,错误;本选项符合题意;
D、是线段的垂直平分线,正确,本选项不符合题意;.
故选:C.
【分析】根据直角三角形判定定理可判断A,根据等腰三角形判定定理可判断B,根据等边三角形判定定理可判断C,根据垂直平分线判定定理可判断D.
7.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵ DE垂直平分AB交于,
∴∠DAB=∠B,
∵∠C+∠CAD+∠DAB+∠B=180°,,,
∴.
故答案为:C .
【分析】根据垂直平分线的性质可得∠DAB=∠B,再根据三角形的内角和即可得出答案.
8.【答案】15
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴,且。
∵,
∴。
∵的周长为23,即,
∴。
的周长为,
又∵,
∴。
故答案为:15
【分析】本题考查线段垂直平分线的性质,根据垂直平分线的性质得出和AC的长度(AC = 2CD),将的周长通过等量代换转化为,再结合的周长求出的长度,即为的周长。
9.【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵的垂直平分线与相交于点,
∴,
∵,,
∴的周长为,
故答案为:.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到,然后根据三角形的周长公式进行计算即可求解.
10.【答案】4
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由垂直平分线可知:AD=BD,AE=EC,
△ADE周长=AD+AE+DE=BD+DE+EC=BC=4,
故答案为:4.
【分析】利用中垂线的性质,将周长中的AD和AE边转移即可.
11.【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵是的垂直平分线,
∴,
∵的周长为31,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:C.
【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到,再根据三角形的周长公式计算即可.
12.【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵DE垂直平分AC,
∴AD=CD,
∴∠A=∠ACD
又∵CD平分∠ACB,∠A=50°,
∴∠ACB=2∠ACD=100°,
∴∠B=180°-∠A-∠ACB=180°-50°-100°=30°,
故答案为:B.
【分析】依据线段垂直平分线的性质,即可得到∠A=∠ACD,再根据角平分线的定义,即可得出∠ACB的度数,根据三角形内角和定理,即可得到∠B的度数.
13.【答案】A
【知识点】两点之间线段最短;三角形的面积;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵D为边的中点,BC=4,
∴CD=2,
∵的周长,
∴当最小时,的周长最小,
∵是的垂直平分线,
∴两点关于对称,
∴,
连接,交于点,此时的周长最小,
∵,D为边的中点,
∴,
∴,
∴,
∴的周长.
故选:A.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,得出两点关于对称,得出连接,交于点,从而得出此时的周长最小,利用等腰三角形的性质,得出,再利用三角形的面积公式求出,进而求出的周长的最小值,即可得出答案.
14.【答案】5134
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定;利用三角形的中线求面积
【解析】【解答】
连接BF,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD=AB,又 AC=BC,
∴DF为AB的垂直平分线,
∴AF=BF,DF ⊥AB,
∵ AE=3,EF=2,
∴BF=AF= AE+EF=5,
在RTBEF中,
由勾股定理得:BF2=BE2+EF2=13,
∴BF=,
∴S △ABF=AFBE=,
∵AD=BD=AB,
∴S△ABF=ABDF=ADDF,
∴S△ABF=ADDF,
∴S△ABF=S△AFD= 5134 , ∴S△AFD= 5134 .
故答案为:5134
【分析】连接BF,由已知先判定DF为AB的垂直平分线,根据垂直平分线的性质得出AF=BF,DF ⊥AB,再在RTBEF中,运用勾股定理得出BF=,利用三角形面积公式可求出S △ABF=AFBE=,运用等面积法分别表示S △ABF=AFBE,S△ABF=ABDF,利用等量代换即可得出S△AFD的面积,即S△AFD= 5134 .
15.【答案】6
【知识点】线段垂直平分线的性质;等边三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:连接AM、AN,
在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,BC=18cm,
∴∠B=∠C=30°,
∵EM是AB的垂直平分线,
∴BM=AM,
∴∠B=∠BAM=30°,则∠AMN=∠B+∠BAM=60°,
同理AN=CN,∠C=∠CAN=30°,则∠ANM=∠C+∠CAN=60°,
∴△AMN为等边三角形,
∴MN=AM=AN=BM=CN,
∵BC=BM+MN+CN=18(cm),
∴,
故答案为:6 .
【分析】连接AM、AN,由AB=AC,∠A=120°,可知∠B=∠C=30°由垂直平分线的性质可知,BM=AM,∠B=∠BAM=30°,AN=CN,∠C=∠CAN=30°,进而可知∠AMN=∠ANM=60°,可知△AMN为等边三角形,可知MN=AM=AN=BM=CN,再结合BC=BM+MN+CN=18cm可求结果.
16.【答案】(1)解:∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,的周长为,,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴的周长.
【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】【解析】(1)由于线段DE是AB的垂直平分线,根据垂直平分线的性质可得,因此。结合△ABC是等腰三角形,可求出的度数,进而得到结果。
(2)由题意可知△ABC是等腰三角形,因此。由于DE垂直平分AB,所以,进一步计算即可求解。
(1)解:∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,的周长为,,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴的周长.
17.【答案】(1)解:∵AD是 △BAE 的角平分线
∴
∵ ∠ACB=9O° , AE⊥BD
∴
∵∠ACB=9O°
∴
∴
(2)证明:∵点D在AB的垂直平分线上
∴DB=DA
在和中,
∴
∴CD=DE
(3)解:BD=2AE
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解析】解:(3)在和中,
∴
∴BD=AF
在和中,
∴
∴AF=2AE
∴BD=2AE
【分析】(1)由角平分线的概念可知,利用三角形内角和定理证明,由直角三角形的两个锐角和为90°等量代换可得;
(2)首先利用线段垂直平分线性质可知DB=DA,接着由AAS判定证明,从而得到对应边CD=DE;
(3)先证明,得到对应边BD=AF,再证明,得到AF=2AE,等量代换即得BD=2AE。
18.【答案】解:正确的结论可以为:,,,(答案不唯一)
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:,,,
,
,即;
,,,
;
∵CD=CB,∠DCA=∠BCA,CE=CE,
∴△CDE≌△CBE(SAS);
∵AD=AB,CD=CB,
∴直线AC就是BD的垂直平分线,
∴DE=BE.
【分析】开放性命题,答案不唯一;由“SSS”证△ADC≌△ABC,由全等三角形对应角相等得∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BCA,从而可利用“SAS”判断出△ADE≌△ABE,△CDE≌△CBE;由到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上可得点A、C在线段BD的垂直平分线上,再根据两点确定一条直线得出AC就是BD的垂直平分线,据此即可得出答案.
19.【答案】(1)4
(2)解:△CDE为等边三角形,理由如下,
∵点E为线段CB,BD的垂直平分线的交点,
∴EC=EB=ED,
∴∠ECB=∠EBC,∠EBD=∠EDB.
∵∠CAB=90°,∠ACB=60°,
∴∠CBA=90°-60°=30°,
∴∠CBD=180°-30°=150°,
∴∠ECB+∠CBD+∠EDB=300°
∴∠CED=360°-300°=60°,
又∵EC=ED,
∴△CED为等边三角形
(3)解:连接CD,由(2)得,△CDE为等边三角形,
∴∠CDE=60°, CD=DE,
如图,作点D关于直线BF的对称点D',连接BD',DD',ED'.
∴PD=PD',
∴ PE-PD=PE-PD'∵∠BFD+∠BFE=180°, ∠BFD=∠BCE,
∴∠BCE+∠BFE=180°,
∴∠CBF+∠CEF=180°.
∵∠CED=60°,
∴∠CBF=120°,
∴∠CBA=∠FBD=30°,
∴∠DBF=∠FBD'=30°,
∴∠DBD'=60°.
∵BD=BD',
∴△BDD'是等边三角形,
∴ DB=DD' , ∠BDD'=∠CDE=60°,
∴∠CDB=∠EDD'.
∴△CDB≌△EDD'(SAS),
∴CB=ED'.
∵∠A=90°,∠CBA=30°,
∴CB=2CA,
∴ PE-PD=2CA=4.
【知识点】两点之间线段最短;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】解:(1)在中, ∠A=90°,AC=2,∠ACB=60°,
∴∠ABC=30°,
∴BC=2AC=4,
故答案为: 4;
【分析】(1)首先根据直角三角形的性质得出∠ABC=30°,进而根据含30°锐角的直角三角形的性质可得出BC=2AC=4;
(2)△CDE为等边三角形,首先根据线段垂直平分线的性质得出EC=EB=ED,进而再根据四边形内角和求得∠CED=60°,即可得出△CED为等边三角形;
(3)如图,作点D关于直线BF的对称点D',连接BD',DD',ED'.可得出PD=PD',则点P在ED'的延长线上时, PE-PD的值最大, 此时PE-PD=ED'.进而根据SAS证得△CDB≌△EDD',即可得出ED'=CB=4.
1 / 1北师大版数学八年级下册 1.4线段的垂直平分线 第一课时 同步分层练习
一、夯实基础
1.(2026八上·越秀月考)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=5,EC=3,则BC的长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【解答】解:∵在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,
∴DE是线段AB的垂直平分线,
∴BE=AE=5,
∴BC=BE+EC=5+3=8,
故答案为:B.
【分析】先利用垂直平分线的性质可得BE=AE=5,再利用线段的和差求解即可.
2.(2026八上·金平期末) 如图, 在△ABC中, ∠C=90°, AB的垂直平分线交AB 于D,交BC于E, 连结AE, 若CE=5, AC=12, BE=13, 则△ACE的周长为( )
A.22 B.30 C.31 D.33
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】
解:∵BE=13, AB的垂直平分线交AB 于D
∴BE=AE=13,
∵CE=5,AC=12,
∴△ACE的周长为30,
故答案为:B.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,线段垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离得到AE=13,再计算周长,解答即可.
3.(2023八上·丹阳期中)如图,直线m是中边的垂直平分线,点P是直线m上的一动点.若,,,则周长的最小值是( )
A.9 B.10 C. D.11
【答案】A
【知识点】两点之间线段最短;三角形三边关系;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:如图,连接BP,
∵直线m垂直平分BC,
∴BP=CP,
∴AP+PC=AP+BP≥AB,
∴△APC周长为AP+PC+AC=AP+BP+AC≥AB+AC,
∴△APC周长的最小值是.
故答案为:A.
【分析】由线段垂直平分线上的点到线段两端点距离相等得BP=CP,则由等量代换及三角形三边关系得出AP+PC=AP+BP≥AB,进而根据两点之间线段最短得出AP+BP的最小值为AB,从而根据三角形周长计算公式得出△APC周长的最小值为AB+AC.
4.(2024八上·思明期末)如图,直线与线段交于点,点在直线上,且.则下列说法正确的是( )
A.
B.直线是的垂直平分线
C.若,则直线是的垂直平分线
D.若,则直线是的垂直平分线
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:∵,
∴点P在直线的垂直平分线上,
∴若,则直线是的垂直平分线,故C说法正确,符合题意
根据先有条件无法证明A、B、D中的结论,故A、B、D说法错误,不符合题意;
故选:C.
【分析】根据垂直平分线判定定理即可求出答案.
5.(2023八上·琼山期中)如图,,则有( )
A.垂直平分 B.垂直平分
C.与互相垂直平分 D.平分
【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:,,
点在的垂直平分线上,点在的垂直平分线上,
垂直平分.
故选:A.
【分析】先根据,结合垂直平分线的判定得到点在的垂直平分线上,点在的垂直平分线上,从而即可求解。
6.(2025八上·麦积期末)学期末数学复习时,教师要求学生回归教材,挖掘教材数学价值.再次研做教材第75页练习2时,在图形和现有已知条件下,这道题还隐含着丰富的数学信息,复习到更多的数学知识.以下四个叙述中错误的是( )
A.与是.因为已知,考查了直角三角形的定义
B.连接,则是等腰三角形.因为已经证明了,考查了等腰三角形的定义
C.连接,则是等边三角形.因为由图形可以直观发现,考查了等边三角形的定义
D.是线段的垂直平分线.考查了线段垂直平分线的判定定理
【答案】C
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:A、与是,考查了直角三角形的定义;本选项不符合题意;
B、连接.因为已经证明了,正确;本选项不符合题意;
C、连接.因为由图形可以直观发现,错误;本选项符合题意;
D、是线段的垂直平分线,正确,本选项不符合题意;.
故选:C.
【分析】根据直角三角形判定定理可判断A,根据等腰三角形判定定理可判断B,根据等边三角形判定定理可判断C,根据垂直平分线判定定理可判断D.
7.(2025八上·柯桥月考) 如图,在中,,DE垂直平分AB交于,交AB于,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵ DE垂直平分AB交于,
∴∠DAB=∠B,
∵∠C+∠CAD+∠DAB+∠B=180°,,,
∴.
故答案为:C .
【分析】根据垂直平分线的性质可得∠DAB=∠B,再根据三角形的内角和即可得出答案.
8.(2026八上·桂林期末) 如图,在△ABC中,边AC的垂直平分线分别交AC、BC于点D、E,若△ABC的周长为23,CD=4,则△ABE的周长为 .
【答案】15
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴,且。
∵,
∴。
∵的周长为23,即,
∴。
的周长为,
又∵,
∴。
故答案为:15
【分析】本题考查线段垂直平分线的性质,根据垂直平分线的性质得出和AC的长度(AC = 2CD),将的周长通过等量代换转化为,再结合的周长求出的长度,即为的周长。
9.(2024八上·盱眙期中)如图,在中,,,的垂直平分线与相交于点,则的周长为 .
【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵的垂直平分线与相交于点,
∴,
∵,,
∴的周长为,
故答案为:.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到,然后根据三角形的周长公式进行计算即可求解.
10.(2025八下·成华期末)如图,在△ABC中,∠BAC>90°,AB,AC的垂直平分线分别与BC交于点D,E,若BC=4,则△ADE的周长是 .
【答案】4
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:由垂直平分线可知:AD=BD,AE=EC,
△ADE周长=AD+AE+DE=BD+DE+EC=BC=4,
故答案为:4.
【分析】利用中垂线的性质,将周长中的AD和AE边转移即可.
二、能力提升
11.(2026八上·长沙期末)如图,在 中,DE是AC 的垂直平分线, 的周长为31,则 BC的长为( )
A.9 B.12 C.19 D.29
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵是的垂直平分线,
∴,
∵的周长为31,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:C.
【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到,再根据三角形的周长公式计算即可.
12.(2026八上·昌邑期末)如图,在ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,垂足为点E,CD平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:∵DE垂直平分AC,
∴AD=CD,
∴∠A=∠ACD
又∵CD平分∠ACB,∠A=50°,
∴∠ACB=2∠ACD=100°,
∴∠B=180°-∠A-∠ACB=180°-50°-100°=30°,
故答案为:B.
【分析】依据线段垂直平分线的性质,即可得到∠A=∠ACD,再根据角平分线的定义,即可得出∠ACB的度数,根据三角形内角和定理,即可得到∠B的度数.
13.(2025八上·温州期中)如图,在等腰中,,边的垂直平分线分别交,于点E,F,D为边的中点,点为线段上一动点,若,的面积为12,则周长的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】A
【知识点】两点之间线段最短;三角形的面积;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵D为边的中点,BC=4,
∴CD=2,
∵的周长,
∴当最小时,的周长最小,
∵是的垂直平分线,
∴两点关于对称,
∴,
连接,交于点,此时的周长最小,
∵,D为边的中点,
∴,
∴,
∴,
∴的周长.
故选:A.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,得出两点关于对称,得出连接,交于点,从而得出此时的周长最小,利用等腰三角形的性质,得出,再利用三角形的面积公式求出,进而求出的周长的最小值,即可得出答案.
14.(2025八上·宝安月考)如图,在△ABC中,AC=BC,D是AB的中点,AE⊥BC交BC延长线于点E,射线DC,AE交于点F,若AE=3,EF=2,则△AFD的面积为 .
【答案】5134
【知识点】线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定;利用三角形的中线求面积
【解析】【解答】
连接BF,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD=AB,又 AC=BC,
∴DF为AB的垂直平分线,
∴AF=BF,DF ⊥AB,
∵ AE=3,EF=2,
∴BF=AF= AE+EF=5,
在RTBEF中,
由勾股定理得:BF2=BE2+EF2=13,
∴BF=,
∴S △ABF=AFBE=,
∵AD=BD=AB,
∴S△ABF=ABDF=ADDF,
∴S△ABF=ADDF,
∴S△ABF=S△AFD= 5134 , ∴S△AFD= 5134 .
故答案为:5134
【分析】连接BF,由已知先判定DF为AB的垂直平分线,根据垂直平分线的性质得出AF=BF,DF ⊥AB,再在RTBEF中,运用勾股定理得出BF=,利用三角形面积公式可求出S △ABF=AFBE=,运用等面积法分别表示S △ABF=AFBE,S△ABF=ABDF,利用等量代换即可得出S△AFD的面积,即S△AFD= 5134 .
15.(2025八上·嵊州月期中) 如图,在中, ,,AB的垂直平分线交BC于点M,交AB于点E,AC的垂直平分线交B于点N,交AC于点F,则MN的长为 cm.
【答案】6
【知识点】线段垂直平分线的性质;等边三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:连接AM、AN,
在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,BC=18cm,
∴∠B=∠C=30°,
∵EM是AB的垂直平分线,
∴BM=AM,
∴∠B=∠BAM=30°,则∠AMN=∠B+∠BAM=60°,
同理AN=CN,∠C=∠CAN=30°,则∠ANM=∠C+∠CAN=60°,
∴△AMN为等边三角形,
∴MN=AM=AN=BM=CN,
∵BC=BM+MN+CN=18(cm),
∴,
故答案为:6 .
【分析】连接AM、AN,由AB=AC,∠A=120°,可知∠B=∠C=30°由垂直平分线的性质可知,BM=AM,∠B=∠BAM=30°,AN=CN,∠C=∠CAN=30°,进而可知∠AMN=∠ANM=60°,可知△AMN为等边三角形,可知MN=AM=AN=BM=CN,再结合BC=BM+MN+CN=18cm可求结果.
16.(2026八上·宣化期末)如图,在 中,,是的垂直平分线,垂足为点D,交于点E,连接.
(1)若 求 的度数;
(2)若的周长为, 求的周长.
【答案】(1)解:∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,的周长为,,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴的周长.
【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】【解析】(1)由于线段DE是AB的垂直平分线,根据垂直平分线的性质可得,因此。结合△ABC是等腰三角形,可求出的度数,进而得到结果。
(2)由题意可知△ABC是等腰三角形,因此。由于DE垂直平分AB,所以,进一步计算即可求解。
(1)解:∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴
∴;
(2)解:∵,的周长为,,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴的周长.
17.(2025八上·温州开学考)如图,在△ABC中,∠ACB=9O°,点D在边AC上,AE⊥BD交BD的延长线于E.
(1)若AD是△BAE角平分线,说明∠ABD与∠CBD的数量关系:
(2)若点D同时在AB的垂直平分线上,求证CD=DE;
(3)若AC=BC,BD是∠ABC的角平分线,直接写出AE与BD的数量关系.
【答案】(1)解:∵AD是 △BAE 的角平分线
∴
∵ ∠ACB=9O° , AE⊥BD
∴
∵∠ACB=9O°
∴
∴
(2)证明:∵点D在AB的垂直平分线上
∴DB=DA
在和中,
∴
∴CD=DE
(3)解:BD=2AE
【知识点】三角形内角和定理;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;角平分线的概念
【解析】【解析】解:(3)在和中,
∴
∴BD=AF
在和中,
∴
∴AF=2AE
∴BD=2AE
【分析】(1)由角平分线的概念可知,利用三角形内角和定理证明,由直角三角形的两个锐角和为90°等量代换可得;
(2)首先利用线段垂直平分线性质可知DB=DA,接着由AAS判定证明,从而得到对应边CD=DE;
(3)先证明,得到对应边BD=AF,再证明,得到AF=2AE,等量代换即得BD=2AE。
三、拓展创新
18.(2025八上·平武期中)如图,已知,,、相交于点E,这样的图形我们称为“筝形”.根据以上的条件,你能发现哪些结论?请直接写出4个你认为正确的结论(不再添辅助线,不再标注其它字母).
【答案】解:正确的结论可以为:,,,(答案不唯一)
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:,,,
,
,即;
,,,
;
∵CD=CB,∠DCA=∠BCA,CE=CE,
∴△CDE≌△CBE(SAS);
∵AD=AB,CD=CB,
∴直线AC就是BD的垂直平分线,
∴DE=BE.
【分析】开放性命题,答案不唯一;由“SSS”证△ADC≌△ABC,由全等三角形对应角相等得∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BCA,从而可利用“SAS”判断出△ADE≌△ABE,△CDE≌△CBE;由到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上可得点A、C在线段BD的垂直平分线上,再根据两点确定一条直线得出AC就是BD的垂直平分线,据此即可得出答案.
19.(2026八上·海珠期末) 在△ABC中, ∠A=90°, AC=2, ∠ACB=60°, D为AB的延长线上一点, E为线段BC, BD的垂直平分线的交点,连接EC, EB, ED.
(1)如图1, BC的长为 .
(2)如图2,连接CD,请判断△CDE的形状,并说明理由.
(3)如图3,过点B作直线BF,使得∠BFD=∠BCE, P为直线BF上的一个动点,求PE-PD的最大值.
【答案】(1)4
(2)解:△CDE为等边三角形,理由如下,
∵点E为线段CB,BD的垂直平分线的交点,
∴EC=EB=ED,
∴∠ECB=∠EBC,∠EBD=∠EDB.
∵∠CAB=90°,∠ACB=60°,
∴∠CBA=90°-60°=30°,
∴∠CBD=180°-30°=150°,
∴∠ECB+∠CBD+∠EDB=300°
∴∠CED=360°-300°=60°,
又∵EC=ED,
∴△CED为等边三角形
(3)解:连接CD,由(2)得,△CDE为等边三角形,
∴∠CDE=60°, CD=DE,
如图,作点D关于直线BF的对称点D',连接BD',DD',ED'.
∴PD=PD',
∴ PE-PD=PE-PD'∵∠BFD+∠BFE=180°, ∠BFD=∠BCE,
∴∠BCE+∠BFE=180°,
∴∠CBF+∠CEF=180°.
∵∠CED=60°,
∴∠CBF=120°,
∴∠CBA=∠FBD=30°,
∴∠DBF=∠FBD'=30°,
∴∠DBD'=60°.
∵BD=BD',
∴△BDD'是等边三角形,
∴ DB=DD' , ∠BDD'=∠CDE=60°,
∴∠CDB=∠EDD'.
∴△CDB≌△EDD'(SAS),
∴CB=ED'.
∵∠A=90°,∠CBA=30°,
∴CB=2CA,
∴ PE-PD=2CA=4.
【知识点】两点之间线段最短;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;线段垂直平分线的性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】解:(1)在中, ∠A=90°,AC=2,∠ACB=60°,
∴∠ABC=30°,
∴BC=2AC=4,
故答案为: 4;
【分析】(1)首先根据直角三角形的性质得出∠ABC=30°,进而根据含30°锐角的直角三角形的性质可得出BC=2AC=4;
(2)△CDE为等边三角形,首先根据线段垂直平分线的性质得出EC=EB=ED,进而再根据四边形内角和求得∠CED=60°,即可得出△CED为等边三角形;
(3)如图,作点D关于直线BF的对称点D',连接BD',DD',ED'.可得出PD=PD',则点P在ED'的延长线上时, PE-PD的值最大, 此时PE-PD=ED'.进而根据SAS证得△CDB≌△EDD',即可得出ED'=CB=4.
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