第五章图形与变换第26节 尺规作图
■考点1.网格作图:利用平移、旋转、轴对称、中心对称、位似在网格中作图称为网格作图
■考点2.尺规作图
(1)尺规作图的定义:
在几何里把限定用没有刻度的直尺和圆规来画图,称为尺规作图,最基本最常用的尺规作图,称为基本作图.
(2)五种基本尺规作图:①作一条线段等于已知线段;②作一个角等于已知角:③作一个角的角平分线:④作线段的垂直平分线:⑤经过一点作已知直线的垂线.
(3)尺规作图的步骤:
①已知:写出已知的线段和角,画出图形:
②求作:求作什么图形,它符合什么条件,一一具体化:
③作法:应用五种基本作图,叙述时不需要重述基本作图的过程,但图中必须保留基本作图的痕迹:
④证明:为了验证所作图形的正确性,把图作出后,根据有关的定义、定理等并结合作法证明所作图形完全符合题设条件,www.21-cn-jy.com
⑤对所作图形下结论.
(4)作三角形:①已知三边作三角形;②已知两边及其夹角作三角形:③已知两角及其夹边作三角形:④已知底边及底边上的高作等腰三角形.www-2-1-cnjy-com
(5)探究如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆.
■考点1.网格作图
◇典例:
(2014?温州)如图,在所给方格纸中,每个小正方形边长都是1,标号为①,②,③的三个三角形均为格点三角形(顶点在方格顶点处),请按要求将图甲、图乙中的指定图形分割成三个三角形,使它们与标号为①,②,③的三个三角形分别对应全等.
(1)图甲中的格点正方形ABCD;
(2)图乙中的格点平行四边形ABCD.
注:分割线画成实线.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)利用三角形的形状以及各边长进而拼出正方形即可;
(2)利用三角形的形状以及各边长进而拼出平行四边形即可.
解:(1)如图甲所示:
(2)如图乙所示:
◆变式训练
(2017?温州)在直角坐标系中,我们把横、纵坐标都为整数的点称为整点,记顶点都是整点的三角形为整点三角形.如图,已知整点A(2,3),B(4,4),请在所给网格区域(含边界)上按要求画整点三角形.2-1-c-n-j-y
(1)在图1中画一个△PAB,使点P的横、纵坐标之和等于点A的横坐标;
(2)在图2中画一个△PAB,使点P,B横坐标的平方和等于它们纵坐标和的4倍.
■考点2.尺规作图
◇典例
(2006?湖州)已知Rt△ABC中,∠B=90°.
(1)根据要求作图(尺规作图,保留作图痕迹,不写画法).
①作∠BAC的平分线AD交BC于D;
②作线段AD的垂直平分线交AB于E,交AC于F,垂足为H;
③连接ED.
(2)在(1)的基础上写出一对相似比不为1的相似三角形和一对全等三角形:
△ ∽△ ;△ ≌△ .
并选择其中一对加以证明.
【考点】作图—基本作图;直角三角形全等的判定;相似三角形的判定.
【分析】利用尺规作图,根据相似三角形的判定定理,从图中可看出相似三角形有很多组,再根据全等三角形的判定条件,例如ASA可判断△AHF≌△AHE.21*cnjy*com
解:(1)如图所示;
(2)相似三角形有:△AHF∽△ABD;△AHE∽△ABD;△DHE∽△ABD;△BDE∽△BCA等.
全等三角形有:△AHF≌△AHE;△AHE≌△DHE;△AHF≌△DHE.
证明:在△AHF和△ABD中
∵FH⊥AD,∴∠AHF=90°
∵∠B=90°,∠CAD为公共角
∴△AHF∽△ABD.
◆变式训练
(2009?杭州)如图,已知线段a.
(1)只用直尺(没有刻度的尺)和圆规,求作一个直角三角形ABC,以AB和BC分别为两条直角边,使AB=a,BC=a(要求保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)若在(1)作出的Rt△ABC中,AB=4cm,求AC边上的高.
1.(2017?衢州)下列四种基本尺规作图分别表示:①作一个角等于已知角;②作一个角
的平分线;③作一条线段的垂直平分线;④过直线外一点P作已知直线的垂线,则对应选项中作法错误的是( )21世纪教育网版权所有
A.① B.② C.③ D.④
2.(2017?随州)如图,用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长
为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,那么第二步的作图痕迹②的作法是( )
A.以点F为圆心,OE长为半径画弧
B.以点F为圆心,EF长为半径画弧
C.以点E为圆心,OE长为半径画弧
D.以点E为圆心,EF长为半径画弧
3.(2017?深圳)如图,已知线段AB,分别以A、B为圆心,大于AB为半径作弧,连接弧的交点得到直线l,在直线l上取一点C,使得∠CAB=25°,延长AC至M,求∠BCM的度数为( )【版权所有:21教育】
A.40° B.50° C.60° D.70°
4.(2017?鞍山)如图,在□ABCD中,分别以点A和点C为圆心,大于AC的长为半径作弧,两弧相交于M,N两点,作直线MN,分别交AD,BC于点E,F,连接AF,∠B=50°,∠DAC=30°,则∠BAF等于 .【来源:21·世纪·教育·网】
5.(2017?绥化)如图,A、B、C为某公园的三个景点,景点A和景点B之间有一条笔直的小路,现要在小路上建一个凉亭P,使景点B、景点C到凉亭P的距离之和等于景点B到景点A的距离,请用直尺和圆规在所给的图中作出点P.(不写作法和证明,只保留作图痕迹)21教育名师原创作品
6.(2017?自贡)如图,13个边长为1的小正方形,排列形式如图,把它们分割,使分割后能拼成一个大正方形.请在如图所示的网格中(网格的边长为1)中,用直尺作出这个大正方形.
7.(2017?舟山)如图,已知△ABC,∠B=40°.
(1)在图中,用尺规作出△ABC的内切圆O,并标出⊙O与边AB,BC,AC的切点D,E,F(保留痕迹,不必写作法);21*cnjy*com
(2)连接EF,DF,求∠EFD的度数.
8.(2015?杭州)“综合与实践”学习活动准备制作一组三角形,记这些三角形的三边分别为a,b,c,并且这些三角形三边的长度为大于1且小于5的整数个单位长度.
(1)用记号(a,b,c)(a≤b≤c)表示一个满足条件的三角形,如(2,3,3)表示边长分别为2,3,3个单位长度的一个三角形.请列举出所有满足条件的三角形.
(2)用直尺和圆规作出三边满足a<b<c的三角形(用给定的单位长度,不写作法,保留作图痕迹).
9.(2015?丽水)如图,已知△ABC,∠C=Rt∠,AC<BC.D为BC上一点,且到A,B两点的距离相等.
(1)用直尺和圆规,作出点D的位置(不写作法,保留作图痕迹);
(2)连结AD,若∠B=37°,求∠CAD的度数.
10.(2013?杭州)如图,四边形ABCD是矩形,用直尺和圆规作出∠A的平分线与BC边的垂直平分线的交点Q(不写作法,保留作图痕迹).连结QD,在新图形中,你发现了什么?请写出一条.
1.(2017?河池)如图,在?ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG,若AD=5,DE=6,
则AG的长是( )
A.6 B.8 C.10 D.12
2.(2017?东营)如图,在?ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若
BF=8,AB=5,则AE的长为( )
A.5 B.6 C.8 D.12
3.(2017?襄阳)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,以点C为圆心,CB长为半径作弧,交AB于点D;再分别以点B和点D为圆心,大于BD的长为半径作弧,两弧相交于点E,作射线CE交AB于点F,则AF的长为( )21教育网
A.5 B.6 C.7 D.8
4.(2017?邵阳)如图所示,已知∠AOB=40°,现按照以下步骤作图:
①在OA,OB上分别截取线段OD,OE,使OD=OE;
②分别以D,E为圆心,以大于DE的长为半径画弧,在∠AOB内两弧交于点C;
③作射线OC.
则∠AOC的大小为 .
5.(2017?绍兴)以Rt△ABC的锐角顶点A为圆心,适当长为半径作弧,与边AB,AC各相
交于一点,再分别以这两个交点为圆心,适当长为半径作弧,过两弧的交点与点A作直线,与边BC交于点D.若∠ADB=60°,点D到AC的距离为2,则AB的长为 .
6.(2017?成都)如图,在平行四边形ABCD中,按以下步骤作图:①以A为圆心,任意长
为半径作弧,分别交AB,AD于点M,N;②分别以M,N为圆心,以大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点P;③作AP射线,交边CD于点Q,若DQ=2QC,BC=3,则平行四边形ABCD周长为 .21cnjy.com
7.(2008?杭州)如图,已知∠α,∠β,用直尺和圆规求作一个∠γ,使得∠γ=∠α﹣∠β.(只须作出正确图形,保留作图痕迹,不必写出作法)【出处:21教育名师】
8.(2010?杭州)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,8),点B(6,8).
(1)只用直尺(没有刻度)和圆规,求作一个点P,使点P同时满足下列两个条件(要求保留作图痕迹,不必写出作法):
①点P到A,B两点的距离相等;
②点P到∠xOy的两边的距离相等.
(2)在(1)作出点P后,写出点P的坐标.
9. (2017?荆州)如图,在5×5的正方形网格中有一条线段AB,点A与点B均在格点上.请
在这个网格中作线段AB的垂直平分线.要求:①仅用无刻度直尺,且不能用直尺中的直角;②保留必要的作图痕迹.21·cn·jy·com
10.(2015?温州)各顶点都在方格纸格点(横竖格子线的交错点)上的多边形称为格点多边形.如何计算它的面积?奥地利数学家皮克(G?Pick,1859~1942年)证明了格点多边形的面积公式S=a+b﹣1,其中a表示多边形内部的格点数,b表示多边形边界上的格点数,S表示多边形的面积.如图,a=4,b=6,S=4+×6﹣1=6
(1)请在图甲中画一个格点正方形,使它的内部只含有4个格点,并写出它的面积.
(2)请在图乙中画一个格点三角形,使它的面积为,且每条边上除顶点外无其它格点.(注:图甲、图乙在答题纸上)
11.(2014?杭州)把一条12个单位长度的线段分成三条线段,其中一条线段成为4个单位长度,另两条线段长都是单位长度的整数倍.
(1)不同分段得到的三条线段能组成多少个不全等的三角形?用直尺和圆规作这些三角形(用给定的单位长度,不写作法,保留作图痕迹);2·1·c·n·j·y
(2)求出(1)中所作三角形外接圆的周长.
12.(2015?宁波)在边长为1的小正方形组成的方格纸中,若多边形的各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上,这样的多边形称为格点多边形.记格点多边形内的格点数为a,边界上的格点数为b,则格点多边形的面积可表示为S=ma+nb﹣1,其中m,n为常数.
(1)在下面的方格中各画出一个面积为6的格点多边形,依次为三角形、平行四边形(非菱形)、菱形;
(2)利用(1)中的格点多边形确定m,n的值.
13.(2012?温州)如图,在方格纸中的三个顶点及A、B、C、D、E五个点都在小方格的顶点上.现以A、B、C、D、E中的三个点为顶点画三角形.21·世纪*教育网
(1)在图甲中画出一个三角形与△PQR全等;
(2)在图乙中画出一个三角形与△PQR面积相等但不全等
14.(2012?杭州)如图,是数轴的一部分,其单位长度为a,已知△ABC中,AB=3a,BC=4a,AC=5a.【来源:21cnj*y.co*m】
(1)用直尺和圆规作出△ABC(要求:使点A,C在数轴上,保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)记△ABC的外接圆的面积为S圆,△ABC的面积为S△,试说明>π.
15.(2012?绍兴)如图,AB∥CD,以点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点,再分别以E,F为圆心,大于EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点P,作射线AP,交CD于点M.
(1)若∠ACD=114°,求∠MAB的度数;
(2)若CN⊥AM,垂足为N,求证:△ACN≌△MCN.
第五章图形与变换第26节 尺规作图
■考点1.网格作图:利用平移、旋转、轴对称、中心对称、位似在网格中作图称为网格作图
■考点2.尺规作图
(1)尺规作图的定义:
在几何里把限定用没有刻度的直尺和圆规来画图,称为尺规作图,最基本最常用的尺规作图,称为基本作图.
(2)五种基本尺规作图:①作一条线段等于已知线段;②作一个角等于已知角:③作一个角的角平分线:④作线段的垂直平分线:⑤经过一点作已知直线的垂线.
(3)尺规作图的步骤:
①已知:写出已知的线段和角,画出图形:
②求作:求作什么图形,它符合什么条件,一一具体化:
③作法:应用五种基本作图,叙述时不需要重述基本作图的过程,但图中必须保留基本作图的痕迹:
④证明:为了验证所作图形的正确性,把图作出后,根据有关的定义、定理等并结合作法证明所作图形完全符合题设条件,21cnjy.com
⑤对所作图形下结论.
(4)作三角形:①已知三边作三角形;②已知两边及其夹角作三角形:③已知两角及其夹边作三角形:④已知底边及底边上的高作等腰三角形.21*cnjy*com
(5)探究如何过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆.
■考点1.网格作图
◇典例:
(2014?温州)如图,在所给方格纸中,每个小正方形边长都是1,标号为①,②,③的三个三角形均为格点三角形(顶点在方格顶点处),请按要求将图甲、图乙中的指定图形分割成三个三角形,使它们与标号为①,②,③的三个三角形分别对应全等.
(1)图甲中的格点正方形ABCD;
(2)图乙中的格点平行四边形ABCD.
注:分割线画成实线.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)利用三角形的形状以及各边长进而拼出正方形即可;
(2)利用三角形的形状以及各边长进而拼出平行四边形即可.
解:(1)如图甲所示:
(2)如图乙所示:
◆变式训练
(2017?温州)在直角坐标系中,我们把横、纵坐标都为整数的点称为整点,记顶点都是整点的三角形为整点三角形.如图,已知整点A(2,3),B(4,4),请在所给网格区域(含边界)上按要求画整点三角形.
(1)在图1中画一个△PAB,使点P的横、纵坐标之和等于点A的横坐标;
(2)在图2中画一个△PAB,使点P,B横坐标的平方和等于它们纵坐标和的4倍.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)设P(x,y),由题意x+y=2,求出整数解即可解决问题;
(2)设P(x,y),由题意x2+42=4(4+y),求出整数解即可解决问题;
解:(1)设P(x,y),由题意x+y=2,
∴P(2,0)或(1,1)或(0,2)不合题意舍弃,
△PAB如图所示.
(2)设P(x,y),由题意x2+42=4(4+y),
整数解为(2,1)或(0,0)等,△PAB如图所示.
■考点2.尺规作图
◇典例
(2006?湖州)已知Rt△ABC中,∠B=90°.
(1)根据要求作图(尺规作图,保留作图痕迹,不写画法).
①作∠BAC的平分线AD交BC于D;
②作线段AD的垂直平分线交AB于E,交AC于F,垂足为H;
③连接ED.
(2)在(1)的基础上写出一对相似比不为1的相似三角形和一对全等三角形:
△ AHF ∽△ ABD ;△ AHF ≌△ AHE .
并选择其中一对加以证明.
【考点】作图—基本作图;直角三角形全等的判定;相似三角形的判定.
【分析】利用尺规作图,根据相似三角形的判定定理,从图中可看出相似三角形有很多组,再根据全等三角形的判定条件,例如ASA可判断△AHF≌△AHE.www.21-cn-jy.com
解:(1)如图所示;
(2)相似三角形有:△AHF∽△ABD;△AHE∽△ABD;△DHE∽△ABD;△BDE∽△BCA等.
全等三角形有:△AHF≌△AHE;△AHE≌△DHE;△AHF≌△DHE.
证明:在△AHF和△ABD中
∵FH⊥AD,∴∠AHF=90°
∵∠B=90°,∠CAD为公共角
∴△AHF∽△ABD.
◆变式训练
(2009?杭州)如图,已知线段a.
(1)只用直尺(没有刻度的尺)和圆规,求作一个直角三角形ABC,以AB和BC分别为两条直角边,使AB=a,BC=a(要求保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)若在(1)作出的Rt△ABC中,AB=4cm,求AC边上的高.
【考点】作图—复杂作图.
【分析】(1)可先画出长为2a的线段,然后作这条线段的垂直平分线,这样就找出了直角三角形的直角,我们把其中的一段叫做AB,那么再在AB上作垂直平分线,这样就找出了的长度,以B为圆心,长为半径,作弧交长为2a的线段的垂直平分线于C,连接AC,△ABC就是所求的直角三角形;2-1-c-n-j-y
(2)有了AB的长,就有了BC的长,根据勾股定理就能得出AC的长,根据三角形面积的表示方法的不同,可得出AC边上的高的值.
解:(1)作图如图,△ABC即为所求的直角三角形;
(2)由勾股定理得,AC=cm,
设斜边AC上的高为h,△ABC面积等于×4×2=×2×h,所以h=.
1.(2017?衢州)下列四种基本尺规作图分别表示:①作一个角等于已知角;②作一个角
的平分线;③作一条线段的垂直平分线;④过直线外一点P作已知直线的垂线,则对应选项中作法错误的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【考点】作图—基本作图.
【分析】利用作一个角等于已知角;作一个角的平分线;作一条线段的垂直平分线;过直线外一点P作已知直线的垂线的作法进而判断得出答案.
解:①作一个角等于已知角的方法正确;
②作一个角的平分线的作法正确;
③作一条线段的垂直平分线缺少另一个交点,作法错误;
④过直线外一点P作已知直线的垂线的作法正确.
故选:C.
2.(2017?随州)如图,用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长
为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,那么第二步的作图痕迹②的作法是( )
A.以点F为圆心,OE长为半径画弧
B.以点F为圆心,EF长为半径画弧
C.以点E为圆心,OE长为半径画弧
D.以点E为圆心,EF长为半径画弧
【考点】作图—基本作图.
【分析】根据作一个角等于一直角的作法即可得出结论.
解:用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,21世纪教育网版权所有
第二步的作图痕迹②的作法是以点E为圆心,EF长为半径画弧.
故选D.
3.(2017?深圳)如图,已知线段AB,分别以A、B为圆心,大于AB为半径作弧,连接弧的交点得到直线l,在直线l上取一点C,使得∠CAB=25°,延长AC至M,求∠BCM的度数为( )【版权所有:21教育】
A.40° B.50° C.60° D.70°
【考点】作图—基本作图;线段垂直平分线的性质.
【分析】根据作法可知直线l是线段AB的垂直平分线,故可得出AC=BC,再由三角形外角的性质即可得出结论.
解:∵由作法可知直线l是线段AB的垂直平分线,
∴AC=BC,
∴∠CAB=∠CBA=25°,
∴∠BCM=∠CAB+∠CBA=25°+25°=50°.
故选B.
4.(2017?鞍山)如图,在□ABCD中,分别以点A和点C为圆心,大于AC的长为半径作
弧,两弧相交于M,N两点,作直线MN,分别交AD,BC于点E,F,连接AF,∠B=50°,∠DAC=30°,则∠BAF等于 .
【考点】作图—基本作图;线段垂直平分线的性质.
【分析】根据∠BAF=∠BAD﹣∠CAD﹣∠CAF,想办法求出∠BAD、∠CAD、∠CAF即可.
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠BAD=180°﹣∠B=130°,∠ACF=∠CAD=30°,
由作图痕迹可知EF是AC的垂直平分线,
∴AF=CF,
∴∠CAF=∠ACF=30°,
∴∠BAF=∠BAD﹣∠CAD﹣∠CAF=70°.
故答案为70°.
5.(2017?绥化)如图,A、B、C为某公园的三个景点,景点A和景点B之间有一条笔直的小路,现要在小路上建一个凉亭P,使景点B、景点C到凉亭P的距离之和等于景点B到景点A的距离,请用直尺和圆规在所给的图中作出点P.(不写作法和证明,只保留作图痕迹)
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】如图,连接AC,作线段AC的垂直平分线MN,直线MN交AB于P.点P即为所求的点.
解:如图,连接AC,作线段AC的垂直平分线MN,直线MN交AB于P.
点P即为所求的点.
理由:∵MN垂直平分线段AC,
∴PA=PC,
∴PC+PB=PA+PB=AB.
6.(2017?自贡)如图,13个边长为1的小正方形,排列形式如图,把它们分割,使分割后能拼成一个大正方形.请在如图所示的网格中(网格的边长为1)中,用直尺作出这个大正方形.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】直接根据阴影部分面积得出正方形边长,进而得出答案.
解:如图所示:所画正方形即为所求.
7.(2017?舟山)如图,已知△ABC,∠B=40°.
(1)在图中,用尺规作出△ABC的内切圆O,并标出⊙O与边AB,BC,AC的切点D,E,F(保留痕迹,不必写作法);【出处:21教育名师】
(2)连接EF,DF,求∠EFD的度数.
【考点】作图—复杂作图;三角形的内切圆与内心.
【分析】(1)直接利用基本作图即可得出结论;
(2)利用四边形的性质,三角形的内切圆的性质即可得出结论.
解:(1)如图1,
⊙O即为所求.
(2)如图2,
连接OD,OE,
∴OD⊥AB,OE⊥BC,
∴∠ODB=∠OEB=90°,
∵∠B=40°,
∴∠DOE=140°,
∴∠EFD=70°.
8.(2015?杭州)“综合与实践”学习活动准备制作一组三角形,记这些三角形的三边分别为a,b,c,并且这些三角形三边的长度为大于1且小于5的整数个单位长度.
(1)用记号(a,b,c)(a≤b≤c)表示一个满足条件的三角形,如(2,3,3)表示边长分别为2,3,3个单位长度的一个三角形.请列举出所有满足条件的三角形.
(2)用直尺和圆规作出三边满足a<b<c的三角形(用给定的单位长度,不写作法,保留作图痕迹).
【考点】作图—应用与设计作图;三角形三边关系.
【分析】(1)应用列举法,根据三角形三边关系列举出所有满足条件的三角形.
(2)首先判断满足条件的三角形只有一个:a=2,b=3,c=4,再作图:
①作射线AB,且取AB=4;
②以点A为圆心,3为半径画弧;以点B为圆心,2为半径画弧,两弧交于点C;
③连接AC、BC.则△ABC即为满足条件的三角形.
解:(1)共9种:(2,2,2),(2,2,3),(2,3,3),(2,3,4),(2,4,4),(3,3,3),(3,3,4),(3,4,4),(4,4,4).21教育网
(2)由(1)可知,只有(2,3,4),即a=2,b=3,c=4时满足a<b<c.
如答图的△ABC即为满足条件的三角形.
9.(2015?丽水)如图,已知△ABC,∠C=Rt∠,AC<BC.D为BC上一点,且到A,B两点的距离相等.21教育名师原创作品
(1)用直尺和圆规,作出点D的位置(不写作法,保留作图痕迹);
(2)连结AD,若∠B=37°,求∠CAD的度数.
【考点】作图—复杂作图;线段垂直平分线的性质.
【分析】(1)利用线段垂直平分线的作法得出D点坐标即可;
(2)利用线段垂直平分线的性质得出,∠BAD=∠B=37°,进而求出即可.
解:(1)如图所示:点D即为所求;
(2)在Rt△ABC中,∠B=37°,
∴∠CAB=53°,
又∵AD=BD,
∴∠BAD=∠B=37°,
∴∠CAD=53°﹣37°=16°.
10.(2013?杭州)如图,四边形ABCD是矩形,用直尺和圆规作出∠A的平分线与BC边的垂直平分线的交点Q(不写作法,保留作图痕迹).连结QD,在新图形中,你发现了什么?请写出一条.【来源:21cnj*y.co*m】
【考点】作图—复杂作图.
【分析】根据角平分线的作法以及线段垂直平分线的作法得出Q点位置,进而利用垂直平分线的作法得出答案即可.【来源:21·世纪·教育·网】
解:如图所示:发现:DQ=AQ或者∠QAD=∠QDA等等.
1.(2017?河池)如图,在?ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG,若AD=5,DE=6,
则AG的长是( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【考点】作图—基本作图;L5:平行四边形的性质.
【分析】连接EG,由作图可知AD=AE,根据等腰三角形的性质可知AG是DE的垂直平分线,由平行四边形的性质可得出CD∥AB,故可得出∠2=∠3,据此可知AD=DG,由等腰三角形的性质可知OA=AG,利用勾股定理求出OA的长即可.
解:连接EG,
∵由作图可知AD=AE,AG是∠BAD的平分线,
∴∠1=∠2,
∴AG⊥DE,OD=DE=3.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,
∴∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴AD=DG.
∵AG⊥DE,
∴OA=AG.
在Rt△AOD中,OA===4,
∴AG=2AO=8.
故选B.
2.(2017?东营)如图,在?ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若
BF=8,AB=5,则AE的长为( )
A.5 B.6 C.8 D.12
【考点】作图—基本作图;L5:平行四边形的性质.
【分析】由基本作图得到AB=AF,AG平分∠BAD,故可得出四边形ABEF是菱形,由菱形的性质可知AE⊥BF,故可得出OB的长,再由勾股定理即可得出OA的长,进而得出结论.
解:连结EF,AE与BF交于点O,
∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AF,
∴四边形ABEF是菱形,
∴AE⊥BF,OB=BF=4,OA=AE.
∵AB=5,
在Rt△AOB中,AO==3,
∴AE=2AO=6.
故选B.
3.(2017?襄阳)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,以点C为圆心,CB长为半径作弧,交AB于点D;再分别以点B和点D为圆心,大于BD的长为半径作弧,两弧相交于点E,作射线CE交AB于点F,则AF的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【考点】作图—基本作图;含30度角的直角三角形.
【分析】连接CD,根据在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4可知AB=2BC=8,再由作法可知BC=CD=4,CE是线段BD的垂直平分线,故CD是斜边AB的中线,据此可得出BD的长,进而可得出结论.
解:连接CD,
∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,
∴AB=2BC=8.
∵作法可知BC=CD=4,CE是线段BD的垂直平分线,
∴CD是斜边AB的中线,
∴BD=AD=4,
∴BF=DF=2,
∴AF=AD+DF=4+2=6.
故选B.
4.(2017?邵阳)如图所示,已知∠AOB=40°,现按照以下步骤作图:
①在OA,OB上分别截取线段OD,OE,使OD=OE;
②分别以D,E为圆心,以大于DE的长为半径画弧,在∠AOB内两弧交于点C;
③作射线OC.
则∠AOC的大小为 .
【考点】作图—基本作图.
【分析】直接根据角平分线的作法即可得出结论.
解:∵由作法可知,OC是∠AOB的平分线,
∴∠AOC=∠AOB=20°.
故答案为:20°.
5.(2017?绍兴)以Rt△ABC的锐角顶点A为圆心,适当长为半径作弧,与边AB,AC各相
交于一点,再分别以这两个交点为圆心,适当长为半径作弧,过两弧的交点与点A作直线,与边BC交于点D.若∠ADB=60°,点D到AC的距离为2,则AB的长为 .
【考点】作图—基本作图;角平分线的性质.
【分析】如图,作DE⊥AC于E.首先证明BD=DE=2,在Rt△ABD中,解直角三角形即可解决问题.21·世纪*教育网
解:如图,作DE⊥AC于E.
由题意AD平分∠BAC,
∵DB⊥AB,DE⊥AC,
∴DB=DE=2,
在Rt△ADB中,∵∠B=90°,∠BDA=60°,BD=2,
∴AB=BD?tan60°=2,
故答案为2
6.(2017?成都)如图,在平行四边形ABCD中,按以下步骤作图:①以A为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB,AD于点M,N;②分别以M,N为圆心,以大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点P;③作AP射线,交边CD于点Q,若DQ=2QC,BC=3,则平行四边形ABCD周长为 .
【考点】作图—基本作图 ,平行四边形的性质.
【分析】根据角平分线的性质可知∠DAQ=∠BAQ,再由平行四边形的性质得出CD∥AB,BC=AD=3,∠BAQ=∠DQA,故可得出△AQD是等腰三角形,据此可得出DQ=AD,进而可得出结论.
解:∵由题意可知,AQ是∠DAB的平分线,
∴∠DAQ=∠BAQ.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,BC=AD=3,∠BAQ=∠DQA,
∴∠DAQ=∠DQA,
∴△AQD是等腰三角形,
∴DQ=AD=3.
∵DQ=2QC,
∴QC=DQ=,
∴CD=DQ+CQ=3+=,
∴平行四边形ABCD周长=2(DC+AD)=2×(+3)=15.
故答案为:15.
7.(2008?杭州)如图,已知∠α,∠β,用直尺和圆规求作一个∠γ,使得∠γ=∠α﹣∠β.(只须作出正确图形,保留作图痕迹,不必写出作法)
【考点】作图—基本作图.
【分析】(1)作出∠β的平分线,得到∠β;
(2)在∠α内作一个角∠DCA=∠β.
解:作图如下,∠BCD即为所求作的∠γ.
图形正确(4分),痕迹(2分),结论(2分)
8.(2010?杭州)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,8),点B(6,8).
(1)只用直尺(没有刻度)和圆规,求作一个点P,使点P同时满足下列两个条件(要求保留作图痕迹,不必写出作法):
①点P到A,B两点的距离相等;
②点P到∠xOy的两边的距离相等.
(2)在(1)作出点P后,写出点P的坐标.
【考点】作图—复杂作图.
【分析】(1)点P到A,B两点的距离相等,即作AB的垂直平分线,点P到∠xOy的两边的距离相等,即作角的平分线,两线的交点就是点P的位置.
(2)根据坐标系读出点P的坐标.
解:(1)作图如右,点P即为所求作的点.
(2)设AB的中垂线交AB于E,交x轴于F,
由作图可得,EF⊥AB,EF⊥x轴,且OF=3,
∵OP是坐标轴的角平分线,
∴P(3,3),
同理可得:P(3,﹣3),
综上所述:符合题意的点的坐标为:(3,3),(3,﹣3).
9. (2017?荆州)如图,在5×5的正方形网格中有一条线段AB,点A与点B均在格点上.请
在这个网格中作线段AB的垂直平分线.要求:①仅用无刻度直尺,且不能用直尺中的直角;②保留必要的作图痕迹.
【考点】作图—应用与设计作图;线段垂直平分线的性质.
【分析】以AB为边作正方形ABCD,正方形ABEF,连接AC,BD交于O,连接AE,BF交于O′,过O,O′作直线OO′于是得到结论.
解:如图所示,直线OO′即为所求.
10.(2015?温州)各顶点都在方格纸格点(横竖格子线的交错点)上的多边形称为格点多边形.如何计算它的面积?奥地利数学家皮克(G?Pick,1859~1942年)证明了格点多边形的面积公式S=a+b﹣1,其中a表示多边形内部的格点数,b表示多边形边界上的格点数,S表示多边形的面积.如图,a=4,b=6,S=4+×6﹣1=6
(1)请在图甲中画一个格点正方形,使它的内部只含有4个格点,并写出它的面积.
(2)请在图乙中画一个格点三角形,使它的面积为,且每条边上除顶点外无其它格点.(注:图甲、图乙在答题纸上)
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)根据皮克公式画图计算即可;
(2)根据题意可知a=3,b=3,画出满足题意的图形即可.
解:(1)如图所示,a=4,b=4,S=4+×4﹣1=5;
(2)因为S=,b=3,所以a=3,如图所示,
11.(2014?杭州)把一条12个单位长度的线段分成三条线段,其中一条线段成为4个单位长度,另两条线段长都是单位长度的整数倍.2·1·c·n·j·y
(1)不同分段得到的三条线段能组成多少个不全等的三角形?用直尺和圆规作这些三角形(用给定的单位长度,不写作法,保留作图痕迹);
(2)求出(1)中所作三角形外接圆的周长.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)利用三角形三边关系进而得出符合题意的图形即可;
(2)利用三角形外接圆作法,首先作出任意两边的垂直平分线,即可得出圆心位置,进而得出其外接圆.
解:(1)由题意得:三角形的三边长分别为:4,4,4;3,4,5;
即不同分段得到的三条线段能组成2个不全等的三角形,如图所示:
(2)如图所示:
当三边的单位长度分别为3,4,5,可知三角形为直角三角形,此时外接圆的半径为2.5;
当三边的单位长度分别为4,4,4.三角形为等边三角形,此时外接圆的半径为,
∴当三条线段分别为3,4,5时其外接圆周长为:2π×2.5=5π;
当三条线段分别为4,4,4时其外接圆周长为:2π×=π.
12.(2015?宁波)在边长为1的小正方形组成的方格纸中,若多边形的各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上,这样的多边形称为格点多边形.记格点多边形内的格点数为a,边界上的格点数为b,则格点多边形的面积可表示为S=ma+nb﹣1,其中m,n为常数.
(1)在下面的方格中各画出一个面积为6的格点多边形,依次为三角形、平行四边形(非菱形)、菱形;
(2)利用(1)中的格点多边形确定m,n的值.
【考点】作图—应用与设计作图.
【分析】(1)利用格点图形的定义结合三角形以及平行四边形面积求法得出即可;
(2)利用已知图形,结合S=ma+nb﹣1得出关于m,n的关系式,进而求出即可.
解:(1)如图所示:
;
(2)∵格点多边形内的格点数为a,边界上的格点数为b,则格点多边形的面积可表示为S=ma+nb﹣1,其中m,n为常数,21·cn·jy·com
∴三角形:S=3m+8n﹣1=6,平行四边形:S=3m+8n﹣1=6,菱形:S=5m+4n﹣1=6,
则,
解得:.
13.(2012?温州)如图,在方格纸中的三个顶点及A、B、C、D、E五个点都在小方格的顶点上.现以A、B、C、D、E中的三个点为顶点画三角形.www-2-1-cnjy-com
(1)在图甲中画出一个三角形与△PQR全等;
(2)在图乙中画出一个三角形与△PQR面积相等但不全等
【考点】作图—复杂作图;全等图形.
【分析】(1)过A作AE∥PQ,过E作EB∥PR,再顺次连接A、E、B,此题答案不唯一,符合要求即可;【版权所有:21教育】
(2)△PQR面积是:×QR×PQ=6,连接BA,BA长为3,再连接AD、BD,三角形的面积也是6,但是两个三角形不全等.
解:(1)如图所示:
;
(2)如图所示:
.
14.(2012?杭州)如图,是数轴的一部分,其单位长度为a,已知△ABC中,AB=3a,BC=4a,AC=5a.21*cnjy*com
(1)用直尺和圆规作出△ABC(要求:使点A,C在数轴上,保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)记△ABC的外接圆的面积为S圆,△ABC的面积为S△,试说明>π.
【考点】作图—复杂作图;勾股定理;三角形的外接圆与外心.
【分析】(1)在数轴上截取AC=5a,再以A,C为圆心3a,4a为半径,画弧交点为B;
(2)利用△ABC的外接圆的面积为S圆,根据直角三角形外接圆的性质得出AC为外接圆直径,求出的比值即可.
解:(1)如图所示:
(2)∵△ABC的外接圆的面积为S圆,
∴S圆=π×()2=π,
△ABC的面积S△ABC=×3a×4a=6a2,
∴==π>π.
15.(2012?绍兴)如图,AB∥CD,以点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点,再分别以E,F为圆心,大于EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点P,作射线AP,交CD于点M.
(1)若∠ACD=114°,求∠MAB的度数;
(2)若CN⊥AM,垂足为N,求证:△ACN≌△MCN.
【考点】作图—复杂作图;全等三角形的判定.
【分析】(1)根据AB∥CD,∠ACD=114°,得出∠CAB=66°,再根据AM是∠CAB的平分线,即可得出∠MAB的度数.
(2)根据∠CAM=∠MAB,∠MAB=∠CMA,得出∠CAM=∠CMA,再根据CN⊥AD,CN=CN,即可得出△ACN≌△MCN.
(1)解:∵AB∥CD,
∴∠ACD+∠CAB=180°,
又∵∠ACD=114°,
∴∠CAB=66°,
由作法知,AM是∠CAB的平分线,
∴∠MAB=∠CAB=33°;
(2)证明:∵AM平分∠CAB,
∴∠CAM=∠MAB,
∵AB∥CD,
∴∠MAB=∠CMA,
∴∠CAM=∠CMA,
又∵CN⊥AM,
∴∠ANC=∠MNC,
在△ACN和△MCN中,,
∴△ACN≌△MCN(AAS).