第五章 图形的轴对称
提升点1 轴对称及其性质
1.如图1,请画出下列正多边形的所有对称轴,并完成表格.
图1
正多边形的边数 3 4 5 6 …
对称轴的条数 ______ ______ ______ ______ …
根据上表,猜想:正n边形(n为正整数)有________条对称轴.
2.某一时刻,从平面镜中看到镜子对面电子钟的示数的像如图2所示,则此时的时间是________.
图2
3.如图3是个4×4的正方形网格,选择一空白的小正方形加上阴影,与图中阴影部分组成的图形是轴对称图形的方法有( )
图3
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
4.如图4,在△ABC中,∠B=60°,∠C=50°,D是BC上任意一点,E和F分别是点D关于AB和AC的对称点,连接AE,AF,则∠EAF的度数是( )
图4
A.140° B.135° C.120° D.100°
5.如图5,E,F分别是长方形ABCD的边AD,BC上的点,连接EF.将四边形ABFE沿EF翻折得到四边形MNFE,MN交AD于点G.继续将△MEG沿EG翻折得到△PEG,其中点M的对应点为点P.若∠α=76°,则∠β的度数为( )
图5
A.45° B.48° C.50° D.55°
6.如图6是一个台球桌面的示意图,图中四个角上的阴影部分分别表示四个入球孔.若一个球按图中箭头所示的方向被击出(球可以经过多次反射),则该球最后落入的球袋是( )
图6
A.1号袋 B.2号袋 C.3号袋 D.4号袋
提升点2 等腰三角形的性质
7.如图7,在4×4的正方形网格中,点A,B均在格点(小正方形的顶点)上,若点C也在格点上,且△ABC为等腰三角形,则符合条件的格点C的个数为( )
图7
A.2 B.3 C.6 D.8
8.如图8,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,则∠ABD________∠ACD.(填“>”“<”或“=”)
图8
9.如图9,在△ABC中,AB=AC,点D,E分别在边BC,AC上,连接AD,DE,AD=AE.若∠ADE=46°,∠1=24°,则∠EDC的度数为________.
图9
10.如图10,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC,交AC于点D,BD=AD.则∠A的度数为________.
图10
11.如图11,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点P在边BC上运动(不与点B,C重合),连接AP,作∠APQ=∠B,PQ交AB于点Q.
(1)当PQ∥CA时,判断△APB的形状,并说明理由;
(2)在点P的运动过程中,当△APQ是等腰三角形时,求出∠BQP的度数.
图11 备用图
提升点3 线段的垂直平分线的性质
12.如图12,在△ABC中,AD平分∠BAC,AC的垂直平分线交BC于点E,交AC于点F.若∠B=48°,∠DAE=15°,则∠C的度数为________.
图12
13.如图13,在△ABC中,DM,EN分别垂直平分AC,BC,交AB于点M,N,DM与EN相交于点F,连接CM,CN.若∠MFN=70°,则∠MCN的度数为________.
图13
14.如图14,在Rt△ABC中,∠A=90°,D为BC上一点,EF垂直平分BD交AB于点E,MN垂直平分CD交AC于点M,连接EM,DE,DM.
(1)求证:ED⊥MD;
(2)若EA=EB,MA=MC,求证:△AEM≌△DEM.
图14
提升点4 角的平分线的性质
15.如图15,在△ABC中,BO,CO分别平分∠ABC,∠ACB,OD⊥BC于点D,OD=2.若△ABC的周长为28,则△ABC的面积为( )
A.28 B.14 C.21 D.7
图15
16.如图16,将三角形纸片ABC按如下方式折叠:沿过点A的直线折叠该纸片,使点C的对应点C′落在AB边上,折痕与BC边交于点D,展开后连接C′D;再沿过点D的直线折叠该纸片,使点C的对应点C′′落在AC边上,折痕交AC边于点E.若AB-AC=3,DE=4,则△BC′D的面积为________.
图16
17.如图17,在四边形ABCD中,对角线BD平分∠ABC,∠BAD+∠C=180°.求证:AD=CD.
图17
提升点5 最短路径问题
18.如图18,在Rt△ACB中,∠C=90°,∠BAC=30°,AB=2BC,AC=7,E为边AC上的动点,F为边AB上的动点,连接BE,EF,则BE+EF的最小值是________.
图18
19.如图19,等边三角形ABC的边长为3,A,B,A1三点在同一条直线上,且△ABC≌△A1BC1.若D为线段BC1上的动点,则AD+CD的最小值是________.
图19
20.如图20,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠BAD=140°,E,F分别为边BC,CD上的动点,连接AE,AF,EF.当△AEF的周长最小时,∠EAF的度数为( )
A.60° B.90° C.100° D.120°
图20
21.如图21,在一条河的两岸有A,B两个村庄,现要在河上建一座桥,桥的方向与河岸垂直.若河的宽度不变,则桥建在何处,才能使从村庄A到村庄B的路程最短?
图21
第五章 图形的轴对称
1.解:画出正多边形的所有对称轴如答图1所示.
答图1
3 4 5 6 n.
2.21:05 3.D 4.A 5.B 6.D 7.C 8.= 9.12° 10.36°
11.解:(1)当PQ∥CA时,△APB是直角三角形.理由如下:
因为AB=AC,∠B=30°,所以∠C=∠B=30°.
所以∠APQ=∠B=30°.
因为PQ∥CA,所以∠BPQ=∠C=30°.
所以∠APB=∠BPQ+∠APQ=30°+30°=60°.
所以∠BAP=180°-∠B-∠APB=180°-30°-60°=90°.
所以△APB是直角三角形.
(2)当△APQ是等腰三角形时,分以下三种情况:
①若AQ=QP,则∠QAP=∠APQ=30°.
所以∠AQP=180°-∠QAP-∠APQ=180°-30°-30°=120°.
所以∠BQP=180°-∠AQP=180°-120°=60°.
②若AP=PQ,则∠AQP=∠PAQ=×(180°-∠APQ)=×(180°-30°)=75°.
所以∠BQP=180°-∠AQP=180°-75°=105°.
③若AQ=AP,则∠AQP=∠APQ=30°=∠B.
因为点P不与点B,C重合,所以此种情况不存在.
综上,∠BQP的度数为60°或105°.
12.34° 13.40°
14.证明:(1)因为EF垂直平分BD,MN垂直平分CD,
所以EB=ED,MD=MC.
所以∠B=∠EDB,∠MDC=∠C.
因为∠A=90°,所以∠B+∠C=180°-∠A=90°.
所以∠EDB+∠MDC=∠B+∠C=90°.
所以∠EDM=180°-(∠EDB+∠MDC)=90°.
所以ED⊥MD.
(2)由(1),知EB=ED,MD=MC,∠EDM=90°=∠A.
因为EA=EB,MA=MC,所以EA=ED,MA=MD.
在△AEM和△DEM中,
所以△AEM≌△DEM(SAS).
15.A 16.6
17.证明:如答图2,过点D分别作DN⊥BC于点N,DM⊥BA交BA的延长线于点M,
则∠DMA=∠DNC=90°.
答图2
又BD平分∠ABC,所以DM=DN.
因为∠BAD+∠C=180°,∠BAD+∠DAM=180°,
所以∠DAM=∠C.
在△ADM和△CDN中,
所以△ADM≌△CDN(AAS).所以AD=CD.
18.7 19.6 20.C
21.解:如答图3,作BC垂直于河岸GH,在BC上找一点B′,使BB′等于河宽,连接AB′,与河岸EF相交于点P,作PD⊥GH,交GH于点D,连接BD,则桥应建在PD处.
答图3