第1章《三角形的证明及其应用》复习题--角平分线与垂直平分线
一、单选题
1.下列说法,正确的是( )
A.若 ABC三边a,b,c比例为,则这个三角形为直角三角形
B.角的平分线上的点到角的两边距离相等
C.“若,则”此命题是真命题
D.用反证法证明“等腰三角形的底角小于”,先假设底角等于
2.如图,在中,,平分,,,垂足分别为E,F,已知,.求阴影部分面积为( )
A.12 B.24 C.18 D.20
3.如图,在 ABC中,是 ABC的角平分线,点E、F分别是、上的动点,若,当的值最小时,的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,在 ABC中,点D为边AB的延长线上一点,,与的平分线相交于点E,连接CD,CE,过点E作,交BC于点G,交AB于点F,下列结论:①;②;③;④;⑤,其中正确的有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
二、填空题
5.如图,线段的垂直平分线交于点C,且,则的度数为_______.
6.如图,中.D为上一动点,连接,的垂直平分线分别交,于点E,F,线段长的最大值是_______.
7.如图,在 ABC中,平分交于点于点,下列结论:①;②;③;④点在线段的垂直平分线上;⑤,其中正确的有___________.(填序号)
8.如图,平分,,垂足为E,交的延长线于点F,若恰好平分.则下列结论中:①是 ABC的高;②是 ABC的中线;③;④.其中正确的有_________.(填序号)
三、解答题
9.某市计划在张村,李村之间建一个活动中心,张,李两村坐落在两相交的笔直公路内(如图所示).活动中心点必须满足下列条件:①点到两条公路的距离相等,②点到张,李两村的距离也相等,请你运用尺规作图法确定点的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
10.如图,,是中点,平分,求证:.
11.如图,在 ABC中,为上一点,为中点,连接并延长至点,使得,连接.
(1)求证:
(2)若,,,求的度数.
12.如图,在 ABC中,,,是 ABC的角平分线.
(1)尺规作图:过D点作,垂足为点E(不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,证明;
(3)若,求点D到直线的距离.
13.如图,在 ABC中,,分别是与的角平分线,且相交于点O.
(1)求的长;
(2)求点O到边的距离:
(3)过点C作于点D,交于点P,求的值.
14.小颖有一个很好的学习习惯——日回顾.每天结束学习后,她都会主动梳理当天所学内容,认真反思学习过程中的收获与不足,让知识得到进一步巩固和升华.下面是她对某题的分析思考过程,请认真阅读并完成相关问题.
2025年×月×日 日回顾 例题呈现: 已知:如图1, ABC中,,平分交于点O,过点O作,垂足为E,交AC的延长线于点D.求证:. 条件分析: 直观判断图中存在多对全等三角形,逐一分析已知条件,整理后发现,要证明“”有多种方法,其中一种方法只需证明一次全等即可,从问题入手梳理思路如下…… 思路梳理: 拓展应用: 上题蕴含着丰富的结论,从“互逆命题”这个探索新知识的角度思考,发现一种用三角尺“画角平分线”的方法. 如图:已知. 1.在的两边上分别取点M,N,使; 2.分别过点M,点N画OA,OB的垂线,两垂线交于点P; 3.画出射线OP,即为的平分线.
(1)按照小颖的“思路梳理”,补全方框①所需的条件,并写出②这一步推理的依据.
(2)结合图2,按照小颖画角平分线的方法,求证:射线平分.
(3)继续分析本题的图形结构及隐含的其它结论,仅利用格点及无刻度的直尺画出图3中 ABC的角平分线.(要求:保留画图痕迹,不写画法.)
参考答案
一、单选题
1.B
解:A、设三边为、、,验证是否满足勾股定理:不满足,故A错误,不符合题意;
B、角平分线性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等,故B正确,符合题意;
C、举反例:若,,则成立,但,命题不成立,是假命题,故C错误,不符合题意;
D、反证法应假设结论的反面,即“底角不小于”(包含等于和大于),而选项仅假设等于,不完整,故D错误,不符合题意,
故选:B.
2.A
解:在上取点G,使得,连结,
,,,
,
,
∵BD平分,,,
,,
,
,,,
,
,
,
,
即阴影部分面积为12.
故选:A.
3.C
解:过点B作于点G,交于点,过点作于点,与交于点,连接、,如图:
∵是 ABC的角平分线,,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∵两点之间线段最短,且垂线段最短,
∴当点E在点处时,最小,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即当的值最小时,的度数为.
故选:C.
4.D
①∵与的平分线相交于点E,
∴,
∴
,即,故①正确;
作于点H,作于点M,作交的延长线于点N,
∵与的平分线相交于点E,
∴.
∵,
∴,故②正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,故③正确;
∵,
∴,
∴,故④正确;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,故⑤正确.
故选D.
二、填空题
5.
解:连接,如图所示:
∵线段的垂直平分线交于点C,
∴,
∴,
∴,
∵
∴,
∴,
即,
在和中,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
∴,
故答案为:.
6.
解:连接,
中,,,,
,
垂直平分,
,过点F作于H,
若要使最大,则需要最小,
设,则,
,
,
(垂线段最短),
,
解得.
最小值为,的最大值为,
故答案为:.
7.①③④⑤
解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
∴,,
∴,
∴点在线段的垂直平分线上,④正确;
,①正确;
∵,,
∴,,
∴,③正确;
∵于点,
∴,,
∴,即,②错误,
,⑤正确.
故答案为:①③④⑤.
8.①②③④
解:∵平分,恰好平分,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,即是 ABC的高,故①正确;
∵,,
∴,
∴,,即是 ABC的中线,故②正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,故③正确;
∵,,,
∴,故④正确;
故答案为:①②③④.
三、解答题
9.解:如图,点即为所求.
10.证明:过M作于E,
∵平分,,,
∴,,
∵M为的中点,
∴,
∵∠B=90 ,,
∴平分,
∴.
,
∴,
,
,
,
.
即.
11.(1)证明:为中点,
,
在与中,
,
,
(2),
,
,
,
、,
垂直平分,
,
.
12.(1)解:如图,为所作,
(2)解:∵,
∵,
∴,
是 ABC的角平分线,
,
在和中,
,
,
.
(3)解:设,
由(2)得,,
,,
在中,,,
,
,
,
,
,且,
,
,即,
点到直线的距离为.
13.(1)解;∵在 ABC中,,
∴;
(2)解:如图所示,过点O作,垂足分别为E、F、G,连接,
∵分别是与的角平分线,且相交于点O,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点O到边的距离为1;
(3)解:如图所示,过点P作于T,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
∵平分,,
∴,
∴,
∴,即.
14.(1)解:由题意可得,①应该填 BOE≌ DOC;②应该是:角平分线上的点,到这个角的两边的距离相等;
(2)证明:∵过点M,点N画OA,OB的垂线,两垂线交于点P;
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴射线平分.
(3)如图,即为所求,