【精选】人教版八年级上册数学 轴对称解答题(篇)(Word版 含解析)
八年级数学(上册)《轴对称图形》经典例题含解析
《第2章轴对称图形》一、选择题1.下列图形是我国国产品牌汽车的标识,在这些汽车标识中,是轴对称图形的是()A.B.C.D.2.一张菱形纸片按如图1、图2依次对折后,再按如图3打出一个圆形小孔,则展开铺平后的图案是()A.B.C.D.3.已知等腰三角形的两边长分别为5和6,则这个等腰三角形的周长为()A.11 B.16 C.17 D.16或174.如图,在△ABC中,AB=AC,且D为BC上一点,CD=AD,AB=BD,则∠B的度数为()A.30° B.36° C.40°D.45°5.如图,已知在△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=5,DE=2,则△BCE的面积等于()A.10 B.7 C.5 D.46.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,BE⊥AC,AF⊥BC,则下面结论错误的是()A.BF=EF B.DE=EF C.∠EFC=45°D.∠BEF=∠CBE7.如图,在第1个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,…按此做法继续下去,则第n个三角形中以A n为顶点的内角度数是()A.()n•75° B.()n﹣1•65°C.()n﹣1•75°D.()n•85°8.如图,在线段AE同侧作两个等边三角形△ABC和△CDE(∠ACE<120°),点P与点M分别是线段BE和AD的中点,则△CPM是()A.钝角三角形B.直角三角形C.等边三角形D.非等腰三角形9.如图是P1、P2、…、P10十个点在圆上的位置图,且此十点将圆周分成十等分.今小玉连接P1P2、P1P10、P9P10、P5P6、P6P7,判断小玉再连接下列哪一条线段后,所形成的图形不是轴对称图形?()A.P2P3 B.P4P5C.P7P8 D.P8P910.如图1,在等腰三角形ABC中,AB=AC=4,BC=7.如图2,在底边BC上取一点D,连结AD,使得∠DAC=∠ACD.如图3,将△ACD沿着AD所在直线折叠,使得点C落在点E处,连结BE,得到四边形ABED.则BE的长是()A.4 B.C.3 D.2二、填空题11.下面有五个图形,与其它图形众不同的是第______个.12.如图,在2×2方格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出方格纸中所有与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有______个.13.如图,△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,若CD=4,则点D到AB的距离是______.14.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,已知∠ADE=40°,则∠DBC=______°.15.如图,在△ABC中,∠B与∠C的平分线交于点O,过点O作DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E.若AB=5,AC=4,则△ADE的周长是______.16.如图,CD与BE互相垂直平分,AD⊥DB,∠BDE=70°,则∠CAD=______°.17.如图,∠BAC=110°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ的度数是______.18.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为30°,则它的顶角为______.19.在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有______种.20.如图,∠AOB是一角度为10°的钢架,要使钢架更加牢固,需在其内部添加一些钢管:EF、FG、GH…,且OE=EF=FG=GH…,在OA、OB足够长的情况下,最多能添加这样的钢管的根数为______.三、解答题21.如图,在由边长为1的小正方形组成的10×10的网格中(我们把组成网格的小正方形的顶点称为格点),四边形ABCD在直线l的左侧,其四个顶点A,B,C,D分别在网格的格点上.(1)请你在所给的网格中画出四边形A1B1C1D1,使四边形A1B1C1D1和四边形ABCD关于直线l 对称;(2)在(1)的条件下,结合你所画的图形,直接写出四边形A1B1C1D1的面积.22.如图,在△ABC中,∠C=90度.(1)用圆规和直尺在AC上作点P,使点P到A、B的距离相等;(保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)当满足(1)的点P到AB、BC的距离相等时,求∠A的度数.23.如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M、N两点,DM与EN相交于点F.(1)若△CMN的周长为15cm,求AB的长;(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.24.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,BD与CE交于点O,给出下列三个条件:①∠EBO=∠DCO;②BE=CD;③OB=OC.(1)上述三个条件中,由哪两个条件可以判定△ABC是等腰三角形?(用序号写出所有成立的情形)(2)请选择(1)中的一种情形,写出证明过程.25.如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E,F分别在边AB,BC,AC上,且BD=CE,BE=CF,如果点G为DF的中点,那么EG与DF垂直吗?26.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是BC边上的点,连接AD、AE,以△ADE的边AE所在直线为对称轴作△ADE的轴对称图形△AD′E,连接D′C,若BD=CD′﹒(1)求证:△ABD≌△ACD′;(2)若∠BAC﹦120°,求∠DAE的度数.27.如图,已知△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M为DE的中点,过点E与AD平行的直线交射线AM于点N.(1)当A,B,C三点在同一直线上时(如图1),求证:M为AN的中点;(2)将图1中的△BCE绕点B旋转,当A,B,E三点在同一直线上时(如图2),求证:△ACN 为等腰直角三角形;(3)将图1中△BCE绕点B旋转到图3位置时,(2)中的结论是否仍成立?若成立,试证明之,若不成立,请说明理由.《第2章轴对称图形》参考答案与试题解析一、选择题1.下列图形是我国国产品牌汽车的标识,在这些汽车标识中,是轴对称图形的是()A.B.C.D.【考点】轴对称图形.【分析】根据轴对称图形的概念:如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴进行分析.【解答】解:A、不是轴对称图形,故此选项错误;B、不是轴对称图形,故此选项错误;C、是轴对称图形,故此选项正确;D、不是轴对称图形,故此选项错误;故选:C.【点评】此题主要考查了轴对称图形,关键是掌握轴对称图形的概念.2.一张菱形纸片按如图1、图2依次对折后,再按如图3打出一个圆形小孔,则展开铺平后的图案是()A.B.C.D.【考点】剪纸问题.【分析】对于此类问题,学生只要亲自动手操作,答案就会很直观地呈现.【解答】解:严格按照图中的顺序向右翻折,向右上角翻折,打出一个圆形小孔,展开得到结论.故选C.【点评】此题主要考查了剪纸问题;学生的动手能力及空间想象能力是非常重要的,做题时,要注意培养.3.已知等腰三角形的两边长分别为5和6,则这个等腰三角形的周长为()A.11 B.16 C.17 D.16或17【考点】等腰三角形的性质;三角形三边关系.【专题】分类讨论.【分析】分6是腰长和底边两种情况,利用三角形的三边关系判断,然后根据三角形的周长的定义列式计算即可得解.【解答】解:①6是腰长时,三角形的三边分别为6、6、5,能组成三角形,周长=6+6+5=17;②6是底边时,三角形的三边分别为6、5、5,能组成三角形,周长=6+5+5=16.综上所述,三角形的周长为16或17.故选D.【点评】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,难点在于分情况讨论.4.如图,在△ABC中,AB=AC,且D为BC上一点,CD=AD,AB=BD,则∠B的度数为()A.30° B.36° C.40°D.45°【考点】等腰三角形的性质.【分析】求出∠BAD=2∠CAD=2∠B=2∠C的关系,利用三角形的内角和是180°,求∠B,【解答】解:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵AB=BD,∴∠BAD=∠BDA,∵CD=AD,∴∠C=∠CAD,∵∠BAD+∠CAD+∠B+∠C=180°,∴5∠B=180°,∴∠B=36°故选:B.【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,解题的关键是运用等腰三角形的性质得出∠BAD=2∠CAD=2∠B=2∠C关系.5.如图,已知在△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=5,DE=2,则△BCE的面积等于()A.10 B.7 C.5 D.4【考点】角平分线的性质.【分析】作EF⊥BC于F,根据角平分线的性质求得EF=DE=2,然后根据三角形面积公式求得即可.【解答】解:作EF⊥BC于F,∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,EF⊥BC,∴EF=DE=2,∴S△BCE=BC•EF=×5×2=5,故选C.【点评】本题考查了角的平分线的性质以及三角形的面积,作出辅助线求得三角形的高是解题的关键.6.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,BE⊥AC,AF⊥BC,则下面结论错误的是()A.BF=EF B.DE=EF C.∠EFC=45°D.∠BEF=∠CBE【考点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质.【分析】根据等腰三角形的三线合一得到BF=FC,根据直角三角形的性质判断A;根据直角三角形的性质判断B;根据三角形内角和定理和等腰三角形的性质判断C,根据直角三角形的性质判断D.【解答】解:∵AB=AC,AF⊥BC,∴BF=FC,∵BE⊥AC,∴EF=BC=BF,A不合题意;∵DE=AB,EF=BC,不能证明DE=EF,B符合题意;∵DE垂直平分AB,∴EA=EB,又BE⊥AC,∴∠BAC=45°,∴∠C=67.5°,又FE=FC,∴∠EFC=45°,C不合题意;∵FE=FB,∴∠BEF=∠CBE;故选:B.【点评】本题考查的是线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质和直角三角形的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.7.如图,在第1个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB;在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,…按此做法继续下去,则第n个三角形中以A n为顶点的内角度数是()A.()n•75° B.()n﹣1•65°C.()n﹣1•75°D.()n•85°【考点】等腰三角形的性质.【专题】规律型.【分析】先根据等腰三角形的性质求出∠BA1C的度数,再根据三角形外角的性质及等腰三角形的性质分别求出∠DA2A1,∠EA3A2及∠FA4A3的度数,找出规律即可得出第n个三角形中以A n为顶点的内角度数.【解答】解:∵在△CBA1中,∠B=30°,A1B=CB,∴∠BA1C==75°,∵A1A2=A1D,∠BA1C是△A1A2D的外角,∴∠DA2A1=∠BA1C=×75°;同理可得,∠EA3A2=()2×75°,∠FA4A3=()3×75°,∴第n个三角形中以A n为顶点的内角度数是()n﹣1×75°.故选:C.【点评】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形外角的性质,根据题意得出∠DA2A1,∠EA3A2及∠FA4A3的度数,找出规律是解答此题的关键.8.如图,在线段AE同侧作两个等边三角形△ABC和△CDE(∠ACE<120°),点P与点M分别是线段BE和AD的中点,则△CPM是()A.钝角三角形B.直角三角形C.等边三角形D.非等腰三角形【考点】全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.【分析】首先根据等边三角形的性质,得出AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°,则∠BCE=∠ACD,从而根据SAS证明△BCE≌△ACD,得∠CBE=∠CAD,BE=AD;再由点P与点M分别是线段BE和AD的中点,得BP=AM,根据SAS证明△BCP≌△ACM,得PC=MC,∠BCP=∠ACM,则∠PCM=∠ACB=60°,从而证明该三角形是等边三角形.【解答】解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°.∴∠BCE=∠ACD.∴△BCE≌△ACD.∴∠CBE=∠CAD,BE=AD.又点P与点M分别是线段BE和AD的中点,∴BP=AM.∴△BCP≌△ACM.∴PC=MC,∠BCP=∠ACM.∴∠PCM=∠ACB=60°.∴△CPM是等边三角形.故选:C.【点评】三角形中位线性质应用比较广泛,尤其是在三角形、四边形方面起着非常重要作用,本题结合三角形全等的知识,考查了等边三角形的性质.9.如图是P1、P2、…、P10十个点在圆上的位置图,且此十点将圆周分成十等分.今小玉连接P1P2、P1P10、P9P10、P5P6、P6P7,判断小玉再连接下列哪一条线段后,所形成的图形不是轴对称图形?()A.P2P3 B.P4P5C.P7P8 D.P8P9【考点】利用轴对称设计图案.【分析】利用轴对称图形的性质分别分析得出即可.【解答】解:由题意可得:当连接P2P3,P4P5,P7P8时,所形成的图形是轴对称图形,当连接P8P9时,所形成的图形不是轴对称图形.故选:D.【点评】此题主要考查了利用轴对称设计图案,正确把握轴对称图形的性质是解题关键.10.如图1,在等腰三角形ABC中,AB=AC=4,BC=7.如图2,在底边BC上取一点D,连结AD,使得∠DAC=∠ACD.如图3,将△ACD沿着AD所在直线折叠,使得点C落在点E处,连结BE,得到四边形ABED.则BE的长是()A.4 B.C.3 D.2【考点】翻折变换(折叠问题);四点共圆;等腰三角形的性质;相似三角形的判定与性质.【分析】只要证明△ABD∽△MBE,得=,只要求出BM、BD即可解决问题.【解答】解:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵∠DAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ABC,∵∠C=∠C,∴△CAD∽△CBA,∴=,∴=,∴CD=,BD=BC﹣CD=,∵∠DAM=∠DAC=∠DBA,∠ADM=∠ADB,∴△ADM∽△BDA,∴=,即=,∴DM=,MB=BD﹣DM=,∵∠ABM=∠C=∠MED,∴A、B、E、D四点共圆,∴∠ADB=∠BEM,∠EBM=∠EAD=∠ABD,∴△ABD∽△MBE,∴=,∴BE===.故选B.【点评】本题考查翻折变换、等腰三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是充分利用相似三角形的性质解决问题,本题需要三次相似解决问题,题目比较难,属于中考选择题中的压轴题.二、填空题11.下面有五个图形,与其它图形众不同的是第③个.【考点】轴对称图形.【分析】根据轴对称图形的概念求解.【解答】解:第①②④⑤个图形是轴对称图形,第③个不是.故答案为:③.【点评】本题考查了轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合.12.如图,在2×2方格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出方格纸中所有与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有 5 个.【考点】利用轴对称设计图案.【分析】根据轴对称图形的定义:如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能完全重合,这个图形就是轴对称图形进行画图即可.【解答】解:如图:与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形有△ABD、△BCD、△FBE、△HCE,△AFG,共5个.故答案为:5.【点评】本题考查轴对称图形的定义,以及利用轴对称设计图案,利用轴对称设计图案关键是要熟悉轴对称的性质,利用轴对称的作图方法来作图,通过变换对称轴来得到不同的图案.13.如图,△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,若CD=4,则点D到AB的距离是 4 .【考点】角平分线的性质.【分析】过点D作DE⊥AB于点E,然后根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=CD,即可得解.【解答】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,∵AD是∠BAC的平分线,∴DE=CD,∵CD=4,∴DE=4.故答案为:4.【点评】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,作出图形并熟记性质是解题的关键.14.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,已知∠ADE=40°,则∠DBC= 15 °.【考点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质.【分析】根据线段垂直平分线求出AD=BD,推出∠A=∠ABD=50°,根据三角形内角和定理和等腰三角形性质求出∠ABC,即可得出答案.【解答】解:∵DE垂直平分AB,∴AD=BD,∠AED=90°,∴∠A=∠ABD,∵∠ADE=40°,∴∠A=90°﹣40°=50°,∴∠ABD=∠A=50°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C=(180°﹣∠A)=65°,∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=65°﹣50°=15°,故答案为:15.【点评】本题考查了等腰三角形的性质,线段垂直平分线性质,三角形内角和定理的应用,能正确运用定理求出各个角的度数是解此题的关键,难度适中.15.如图,在△ABC中,∠B与∠C的平分线交于点O,过点O作DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E.若AB=5,AC=4,则△ADE的周长是9 .【考点】等腰三角形的判定与性质;平行线的性质.【专题】压轴题.【分析】由在△ABC中,∠B与∠C的平分线交于点O,过点O作DE∥BC,易证得△DOB与△EOC是等腰三角形,即DO=DB,EO=EC,继而可得△ADE的周长等于AB+AC,即可求得答案.【解答】解:∵在△ABC中,∠B与∠C的平分线交于点O,∴∠DBO=∠CBO,∠ECO=∠BCO,∵DE∥BC,∴∠DOB=∠CBO,∠EOC=∠BCO,∴∠DBO=∠DOB,∠ECO=∠EOC,∴OD=BD,OE=CE,∵AB=5,AC=4,∴△ADE的周长为:AD+DE+AE=AD+DO+EO+AE=AD+DB+EC+AE=AB+AC=5+4=9.故答案为:9.【点评】此题考查了等腰三角形的判定与性质、角平分线的定义以及平行线的性质.此题难度适中,注意证得△DOB与△EOC是等腰三角形是解此题的关键,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用.16.如图,CD与BE互相垂直平分,AD⊥DB,∠BDE=70°,则∠CAD= 70 °.【考点】轴对称的性质;平行线的判定与性质.【专题】常规题型.【分析】先证明四边形BDEC是菱形,然后求出∠ABD的度数,再利用三角形内角和等于180°求出∠BAD的度数,然后根据轴对称性可得∠BAC=∠BAD,然后求解即可.【解答】解:∵CD与BE互相垂直平分,∴四边形BDEC是菱形,∴DB=DE,∵∠BDE=70°,∴∠ABD==55°,∵AD⊥DB,∴∠BAD=90°﹣55°=35°,根据轴对称性,四边形ACBD关于直线AB成轴对称,∴∠BAC=∠BAD=35°,∴∠CAD=∠BAC+∠BAD=35°+35°=70°.故答案为:70.【点评】本题考查了轴对称的性质,三角形的内角和定理,判断出四边形BDEC是菱形并得到该图象关于直线AB成轴对称是解题的关键.17.如图,∠BAC=110°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ的度数是40°.【考点】线段垂直平分线的性质.【分析】根据三角形内角和定理求出∠B+∠C的度数,根据线段的垂直平分线的性质得到PA=PB,QA=QC,得到∠PAB=∠B,∠QAC=∠C,结合图形计算即可.【解答】解:∵∠BAC=110°,∴∠B+∠C=70°,∵MP和NQ分别垂直平分AB和AC,∴PA=PB,QA=QC,∴∠PAB=∠B,∠QAC=∠C,∴∠PAB+∠QAC=∠B+∠C=70°,∴∠PAQ=∠BAC﹣(∠PAB+∠QAC)=40°,故答案为:40°.【点评】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.18.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为30°,则它的顶角为60°或120°.【考点】等腰三角形的性质.【专题】计算题;分类讨论.【分析】等腰三角形的高相对于三角形有三种位置关系,三角形内部,三角形的外部,三角形的边上.根据条件可知第三种高在三角形的边上这种情况不成了,因而应分两种情况进行讨论.【解答】解:当高在三角形内部时,顶角是120°;当高在三角形外部时,顶角是60°.故答案为:60°或120°.【点评】此题主要考查等腰三角形的性质,熟记三角形的高相对于三角形的三种位置关系是解题的关键,本题易出现的错误是只是求出120°一种情况,把三角形简单的认为是锐角三角形.因此此题属于易错题.19.在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有13 种.【考点】利用轴对称设计图案.【专题】压轴题.【分析】根据轴对称图形的性质,分别移动一个正方形,即可得出符合要求的答案.【解答】解:如图所示:故一共有13做法,故答案为:13.【点评】此题主要考查了利用轴对称设计图案,熟练利用轴对称设计图案关键是要熟悉轴对称的性质,利用轴对称的作图方法来作图,通过变换对称轴来得到不同的图案.20.如图,∠AOB是一角度为10°的钢架,要使钢架更加牢固,需在其内部添加一些钢管:EF、FG、GH…,且OE=EF=FG=GH…,在OA、OB足够长的情况下,最多能添加这样的钢管的根数为8 .【考点】等腰三角形的性质.【专题】应用题.【分析】根据已知利用等腰三角形的性质及三角形外角的性质,找出图中存在的规律,根据规律及三角形的内角和定理不难求解.【解答】解:∵添加的钢管长度都与OE相等,∠AOB=10°,∴∠GEF=∠FGE=20°,…从图中我们会发现有好几个等腰三角形,即第一个等腰三角形的底角是10°,第二个是20°,第三个是30°,四个是40°,五个是50°,六个是60°,七个是70°,八个是80°,九个是90°就不存在了.所以一共有8个.故答案为8.【点评】此题考查了三角形的内角和是180度的性质和等腰三角形的性质及三角形外角的性质;发现并利用规律是正确解答本题的关键.三、解答题21.如图,在由边长为1的小正方形组成的10×10的网格中(我们把组成网格的小正方形的顶点称为格点),四边形ABCD在直线l的左侧,其四个顶点A,B,C,D分别在网格的格点上.(1)请你在所给的网格中画出四边形A1B1C1D1,使四边形A1B1C1D1和四边形ABCD关于直线l 对称;(2)在(1)的条件下,结合你所画的图形,直接写出四边形A1B1C1D1的面积.【考点】作图-轴对称变换.【分析】(1)根据轴对称的性质画出图形即可;(2)利用矩形的面积减去四个顶点上三角形的面积即可.【解答】解:(1)如图所示.(2)S四边形A1B1C1D1=3×4﹣×2×1﹣×2×1﹣×3×1﹣×2×2=12﹣1﹣1﹣﹣2=.【点评】本题考查的是作图﹣轴对称变换,熟知轴对称的性质是解答此题的关键.22.如图,在△ABC中,∠C=90度.(1)用圆规和直尺在AC上作点P,使点P到A、B的距离相等;(保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)当满足(1)的点P到AB、BC的距离相等时,求∠A的度数.【考点】线段垂直平分线的性质.【专题】作图题.【分析】(1)作线段AB的垂直平分线即可;(2)到一个角的两边距离相等的点在这个角的平分线上.那么点P是∠B的平分线和线段AB的垂直平分线的交点.【解答】解:(1)(2)连接BP.∵点P到AB、BC的距离相等,∴BP是∠ABC的平分线,∴∠ABP=∠PBC.又∵点P在线段AB的垂直平分线上,∴PA=PB,∴∠A=∠ABP.∴.【点评】用到的知识点为:与一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.到一个角的两边距离相等的点在这个角的平分线上.23.如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M、N两点,DM与EN相交于点F.(1)若△CMN的周长为15cm,求AB的长;(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.【考点】线段垂直平分线的性质.【分析】(1)根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AM=CM,BN=CN,然后求出△CMN的周长=AB;(2)根据三角形的内角和定理列式求出∠MNF+∠NMF,再求出∠A+∠B,根据等边对等角可得∠A=∠ACM,∠B=∠BCN,然后利用三角形的内角和定理列式计算即可得解.【解答】解:(1)∵DM、EN分别垂直平分AC和BC,∴AM=CM,BN=CN,∴△CMN的周长=CM+MN+CN=AM+MN+BN=AB,∵△CMN的周长为15cm,∴AB=15cm;(2)∵∠MFN=70°,∴∠MNF+∠NMF=180°﹣70°=110°,∵∠AMD=∠NMF,∠BNE=∠MNF,∴∠AMD+∠BNE=∠MNF+∠NMF=110°,∴∠A+∠B=90°﹣∠AMD+90°﹣∠BNE=180°﹣110°=70°,∵AM=CM,BN=CN,∴∠A=∠ACM,∠B=∠BCN,∴∠MCN=180°﹣2(∠A+∠B)=180°﹣2×70°=40°.【点评】本题考查了线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,等边对等角的性质,三角形的内角和定理,(2)整体思想的利用是解题的关键.24.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,BD与CE交于点O,给出下列三个条件:①∠EBO=∠DCO;②BE=CD;③OB=OC.(1)上述三个条件中,由哪两个条件可以判定△ABC是等腰三角形?(用序号写出所有成立的情形)(2)请选择(1)中的一种情形,写出证明过程.【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的判定.【专题】开放型.【分析】(1)由①②;①③.两个条件可以判定△ABC是等腰三角形,(2)先求出∠ABC=∠ACB,即可证明△ABC是等腰三角形.【解答】解:(1)①②;①③.(2)选①③证明如下,∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵∠EBO=∠DCO,又∵∠ABC=∠EBO+∠OBC,∠ACB=∠DCO+∠OCB,∴∠ABC=∠ACB,∴△ABC是等腰三角形.【点评】本题主要考查了等腰三角形的判定,解题的关键是找出相等的角求∠ABC=∠ACB.25.如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E,F分别在边AB,BC,AC上,且BD=CE,BE=CF,如果点G为DF的中点,那么EG与DF垂直吗?【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的判定与性质.【分析】连接DE,EF,易证△BDE≌△CFE,可得DE=EF,可证△DGE≌△FGE,可求得∠DGE=∠FGE=90°.【解答】解:连接DE,EF,∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△BDE和△CFE中,,∴△BDE≌△CFE(SAS),∴DE=EF,在在△DGE和△FGE中,,∴△DGE≌△FGE(SSS),∴∠DGE=∠FGE,∵∠DGE+∠FGE=180°,∴∠DGE=∠FGE=90°,∴EG⊥DF.【点评】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证DE=EF是解题的关键.26.如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是BC边上的点,连接AD、AE,以△ADE的边AE所在直线为对称轴作△ADE的轴对称图形△AD′E,连接D′C,若BD=CD′﹒(1)求证:△ABD≌△ACD′;(2)若∠BAC﹦120°,求∠DAE的度数.【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;轴对称的性质.【分析】(1)根据对称得出AD=AD′,根据SSS证△ABD≌△ACD′即可;(2)根据全等得出∠BAD=∠CAD′,求出∠BAC=∠DAD′,根据对称得出∠DAE=∠DAD′,代入求出即可.【解答】(1)证明:∵以△ADE的边AE所在直线为对称轴作△ADE的轴对称图形△AD′E,∴AD=AD′,∵在△ABD和△ACD′中,∴△ABD≌△ACD′;(2)解:∵△ABD≌△ACD′,∴∠BAD=∠CAD′,∴∠BAC=∠DAD′=120°,∵以△ADE的边AE所在直线为对称轴作△ADE的轴对称图形△AD′E,∴∠DAE=∠D′AE=∠DAD′=60°,即∠DAE=60°.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定、对称的性质的应用,主要考查学生的推理能力,题型较好,难度适中.27.如图,已知△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M为DE的中点,过点E与AD平行的直线交射线AM于点N.(1)当A,B,C三点在同一直线上时(如图1),求证:M为AN的中点;(2)将图1中的△BCE绕点B旋转,当A,B,E三点在同一直线上时(如图2),求证:△ACN 为等腰直角三角形;(3)将图1中△BCE绕点B旋转到图3位置时,(2)中的结论是否仍成立?若成立,试证明之,若不成立,请说明理由.【考点】几何变换综合题;平行线的性质;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形;多边形内角与外角.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】(1)由EN∥AD和点M为DE的中点可以证到△ADM≌△NEM,从而证到M为AN的中点.(2)易证AB=DA=NE,∠ABC=∠NEC=135°,从而可以证到△ABC≌△NEC,进而可以证到AC=NC,∠ACN=∠BCE=90°,则有△ACN为等腰直角三角形.(3)延长AB交NE于点F,易得△ADM≌△NEM,根据四边形BCEF内角和,可得∠ABC=∠FEC,从而可以证到△ABC≌△NEC,进而可以证到AC=NC,∠ACN=∠BCE=90°,则有△ACN为等腰直角三角形.【解答】(1)证明:如图1,∵EN∥AD,∴∠MAD=∠MNE,∠ADM=∠NEM.∵点M为DE的中点,∴DM=EM.在△ADM和△NEM中,∴.∴△ADM≌△NEM.∴AM=MN.∴M为AN的中点.(2)证明:如图2,∵△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∴AB=AD,CB=CE,∠CBE=∠CEB=45°.∵AD∥NE,∴∠DAE+∠NEA=180°.∵∠DAE=90°,∴∠NEA=90°.∴∠NEC=135°.∵A,B,E三点在同一直线上,∴∠ABC=180°﹣∠CBE=135°.∴∠ABC=∠NEC.∵△ADM≌△NEM(已证),∴AD=NE.∵AD=AB,∴AB=NE.在△ABC和△NEC中,∴△ABC≌△NEC.∴AC=NC,∠ACB=∠NCE.∴∠ACN=∠BCE=90°.∴△ACN为等腰直角三角形.(3)△ACN仍为等腰直角三角形.证明:如图3,延长AB交NE于点F,∵AD∥NE,M为中点,∴易得△ADM≌△NEM,∴AD=NE.∵AD=AB,∴AB=NE.∵AD∥NE,∴AF⊥NE,在四边形BCEF中,∵∠BCE=∠BFE=90°∴∠FBC+∠FEC=360°﹣180°=180°∵∠FBC+∠ABC=180°∴∠ABC=∠FEC在△ABC和△NEC中,∴△ABC≌△NEC.∴AC=NC,∠ACB=∠NCE.∴∠ACN=∠BCE=90°.∴△ACN为等腰直角三角形.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质、等腰直角三角形的判定与性质、多边形的内角与外角等知识,渗透了变中有不变的辩证思想,是一道好题.。
人教版八年级上册数学十三章 轴对称 单元训练题 (9)(含答案解析)
人教版八年级上册数学十三章 轴对称 单元训练题 (9)一、单选题1.如图所示,共有等腰三角形( )A .4个B .5个C .3个D .2个2.等腰三角形腰长为13cm,底边长为10cm ,则其面积为 ( )A .302cmB .402cmC .502cmD .602cm3.一个等腰三角形的两边长分别为4,8,则它的周长为( )A .12B .16C .20D .16或204.如图所示,在平面直角坐标系中,()A 00,,()B 20,,1AP B 是等腰直角三角形且1P 90∠=,把1AP B 绕点B 顺时针旋转180,得到2BP C ,把2BP C 绕点C 顺时针旋转180,得到3CP D ,依此类推,得到的等腰直角三角形的直角顶点P 2020的坐标为( )A .(4039,-1)B .(4039,1)C .(2020,-1)D .(2020,1)5.下列命题的逆命题是假命题的是( )A .全等三角形的面积相等;B .等腰三角形两个底角相等;C .直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;D .在角的平分线上任意一点到这个角的两边的距离相等.6.下列说法,正确的是( )A .等腰三角形的高、中线、角平分线互相重合B .到三角形二个顶点距离相等的点是三边垂直平分线的交点C .三角形一边上的中线将三角形分成周长相等的两个三角形D .两边分别相等的两个直角三角形全等7.若点A (x ,3)与点B (2,y )关于x 轴对称,则( )A .x=2,y =3B .x=2,y =-3C .x=-2,y =3D .x=-2,y =-38.在平面直角坐标系中,点()3,2A -和点()3,2B --的对称轴是A .x 轴B .y 轴C .直线3x =-D .直线2y =9.小天从镜子里看到镜子对面的电子钟如下图所示,则此时的实际时间是 ( )A .21:10B .10:21C .10:51D .12:0110.下列图形中,可以看作是轴对称图形的是( )A .B .C .D .11.如图,DE 是ABC ∆的边AB 的垂直平分线,D 为垂足,DE 交AC 于点E ,且8,5AC BC ==,则BEC ∆的周长是( )A .12B .13C .14D .1512.如图,在ABC ∆中,AB AC =,AC 的垂直平分线交AC 于点N ,交AB 于点M ,12AB cm =,BMC ∆的周长是20cm ,若点P 在直线MN 上,则PA PB -的最大值为( )A .12cmB .8cmC .6cmD .2cm二、填空题13.点A(1,-2)关于x 轴的对称点为B .则点B 的坐标为_____________.14.在直角坐标平面内,点M (﹣2,3)关于y 轴对称的点的坐标是_____.15.如图,在ABC 中,BC 的垂直平分线ED 交AB 于点E ,交BC 于点D ,连接CE ,若AB 8=,AC 5=,则AEC 的周长为______.16.如图,在矩形ABCD 中,AB 8=,BC 4=,将矩形沿对角线AC 折叠,点D 落在D'处,求重叠部分AFC 的面积.17.如图,Rt ABC ∆中,90︒∠=C ,AB 的垂直平分线DE 交AC 于点E ,连接BE . 若40A ︒∠=,则CBE ∠的度数为____________.18.如图,在直角坐标系中,点A ,B 的坐标分别为()1,4和()3,0,点C 是y 轴上的一个动点,且A ,B ,C 三点不在同一条直线上,当ABC ∆的周长最小时,点C 的坐标是_________.三、解答题19.如图,在ABC ∆中,ABC ∠和ACB ∠的平分线交于点E ,过点E 作//BC MN 交AB 于M ,光AC 于N ,若ABC ∆、AMN ∆周长分别为13cm 和8cm .(1)求证:MN BM CN =+;(2)线段BC 的长.20.已知在等腰△ABC 中,AB=AC=10,BC=16.(1)若将△ABC 的腰不变,底变为 12,甲同学说,这两个等腰三角形面积相等;乙同学说,腰不变,底变化,这两个三角形面积必不相等,请对甲、乙两种说法做出判断,并说明理由;(2)已知△ABC 底边上高增加 x ,腰长增加(x ﹣2)时,底却保持不变,请确定 x 的值.21.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=40°,△ABC 的外角∠CBD 的平分线BE 交AC 的延长线于点E .(1)求∠CBE 的度数;(2)过点D 作DF ∥BE ,交AC 的延长线于点F ,求∠F 的度数.22.在ABC 中,AB AC =,90BAC ∠=︒,点E 是直线AC 上一动点,点D 是直线BC 上动点,点F 是直线AB 上一动点,且90DEF ∠=︒,ED EF =.(1)如图1,当点D ,E ,F 分别在BC ,AC ,AB 边上时,请你判断线段AE ,AF ,EC 之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论;(2)如图2,当D 在BC 延长线上,E 在CA 延长线上,F 在CB 延长线上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请利用图2证明;若不成立,请判断线段AE ,AF ,EC 之间有怎样的数量关系?并证明你的结论;(3)若5AB AC ==,当2AF =时,请直接写出CE 的长.23.已知,如图△ABC 中,AB =AC ,点D 在BC 上,且BD =AD ,DC =AC .并求∠B 的度数.24.问题情境:在等腰直角三角形ABC 中,90BAC AB AC ︒∠==,, 直线MN 过点A 且//BC MN ,过点B 为一锐角顶点作,90Rt BDE BDE ︒∆∠=,且点D 在直线MN 上(不与点A 重合),如图1, DE 与AC 交于点P ,试判断BD 与DP 的数量关系,并说明理由.探究展示:小星同学展示出如下正确的解法:解: BD DP =,证明如下:过点D 作DF MN ⊥,交AB 于点F则ADF ∆为等腰直角三角形.DA DF = 190290FDP FDP ︒︒∠+∠=∠+∠=,,12∠∠∴=(依据1)在BDF ∆与PDA ∆中12135DF DA DFB DAP ︒∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩BDF PDA ∴∆≅∆BD DP ∴=(依据2)(1)反思交流:上述证明过程中的“依据1”和“依据2”分别是指:依据1:依据2:拓展延伸:(2)在图2中,DE与CA延长线交于点P,试判断BD与DP的数量关系,并写出证明过程(3)在图3中,DE与CA延长线交于点P,试判断BD与DP的数量关系,并写出证明过程.25.如图所示,△ABC和△A′B′C′关于直线MN成轴对称,△A′B′C′和△A″B″C″关于直线EF 成轴对称.(1)画出直线EF;(2)直线MN与EF相交于点O,试探究∠BOB″与直线MN,EF所夹锐角α的数量关系.26.尺规作图:如图,要在公路MN旁修建一个货物中转站P,分别向A、B两个开发区运货.(1)若要求货站到A、B两个开发区的距离相等,那么货站应建在那里?(2)若要求货站到A、B两个开发区的距离和最小,那么货站应建在那里?(分别在图上找出点P,并保留作图痕迹.)【答案与解析】一、单选题1.B解析:B由已知条件,根据三角形内角和定理,求出图形中未知度数的角,即可根据等角对等边求得等腰三角形的个数.解:根据三角形的内角和定理,得:∠ABO=∠DCO=36°,根据三角形的外角的性质,得∠AOB=∠COD=72°.再根据等角对等边,得等腰三角形有△AOB,△COD,△ABC,△CBD和△BOC.故选B.2.D解析:D试题分析:根据题意可得:AB=13cm,BD=12BC=5cm,根据等腰三角形的性质可知:AD⊥BC,则根据勾股定理可得:AD=12cm,则△ABC的面积=10×12÷2=602cm.点睛:本题主要考查的就是等腰三角形的性质以及直角三角形的勾股定理的应用.在解答等腰三角形的问题时,我们经常会通过作底边上的高线,利用等腰三角形底边上的三线合一定理转化成直角三角形的问题来进行求解.同学们在解答三角形问题时,如果出现角平分线或者中垂线的时候,一定要特别注意中垂线的性质和角平分线的性质的应用.3.C解析:C试题分析:由于题中没有指明哪边是底哪边是腰,则应该分两种情况进行分析.①当4为腰时,4+4=8,故此种情况不存在;②当8为腰时,8﹣4<8<8+4,符合题意.故此三角形的周长=8+8+4=20.考点:(1)等腰三角形的性质;(2)三角形三边关系4.A解析:A过点P 1作P 1M ⊥x 轴于M ,先分别求出点P 1、P 2、P 3、P 4的坐标并找出横纵坐标的变化规律,然后归纳出点P n 的坐标,即可求出结论.解:过点P 1作P 1M ⊥x 轴于M∵()A 00,,()B 20,,1AP B 是等腰直角三角形且1P 90∠=, ∴AM=P 1M=12AB =1 ∴点P 1的坐标为(1,1)=(2×1-1,(-1)1+1)同理可得点P 2的坐标为(3,-1)=(2×2-1, (-1)2+1)点P 3的坐标为(5,1)=(2×3-1, (-1)3+1)点P 4的坐标为(7,-1)=(2×4-1, (-1)4+1)∴点P n 的坐标为(2n -1, (-1)n+1)∴点P 2020的坐标为(2×2020-1, (-1)2020+1)= (4039,-1)故选A .【点睛】此题考查的是探索坐标规律题,掌握等腰直角三角形的性质、找出横纵坐标的变化规律并归纳公式是解决此题的关键.5.A解析:A先确定每个命题的逆命题,再对每个选项依次判定即可解答.A.逆命题为:面积相等的三角形是全等三角形,是假命题,符合题意;B.逆命题为:两个角相等的三角形是等腰三角形,是真命题,不符合题意;C.逆命题为:一条边上的中线等于这条边的一半的三角形是直角三角形,是真命题,不符合题意;D.在角的内部到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上,是真命题,不符合题意. 故选:A.【点睛】此题考查命题,正确的命题是真命题,错误的命题是假命题,正确确定每个命题的逆命题是解此题的关键.6.B解析:B由三线合一的条件可知A 不正确,由三角形垂直平分线的性质可知B 正确,由三角形的中线可知C 错误,根据全等三角形的判定判断D 错误,可得出答案.解:A、等腰三角形底边上的高、中线、顶角的角平分线互相重合,错误;B、到三角形二个顶点距离相等的点是三边垂直平分线的交点,正确;C、三角形一边上的中线将三角形分成面积相等的两个三角形,错误;D、若一个直角三角形的斜边和直角边与另一个直角三角形的两个直角边相等则这两个直角三角形不全等,错误;故选B.【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质及直角三角形全等的判定,掌握等腰三角形和直角三角形全等的判定是解题的关键.7.B解析:B分析:根据关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数解答即可.详解:∵点A(x,3)与点B(2,y)关于x轴对称,∴x=2,y=-3.故选D.点睛:本题主要考查了关于x轴对称点的坐标的特征:横坐标不变,纵坐标互为相反数,熟知这一性质是解题的关键.8.A解析:A根据点A(−3,2)和点B(−3,−2)的横坐标相同,纵坐标互为相反数,即可得到它们关于x轴对称.解:∵点A(−3,2)和点B(−3,−2)的横坐标相同,纵坐标互为相反数,∴它们的对称轴是x轴,故选:A.【点睛】本题主要考查了关于坐标轴对称的点的坐标特征,解题时注意:关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数.9.C解析:C利用镜面对称的性质求解.镜面对称的性质:在平面镜中的像与现实中的事物恰好顺序颠倒,且关于镜面对称.根据镜面对称的性质,题中所显示的时刻与12:01成轴对称,所以此时实际时刻为10:51,故选C.【点睛】本题考查镜面反射的原理与性质.解决此类题应认真观察,注意技巧.10.B解析:B根据轴对称图形的概念:如果一个图形关于一条直线对折,左右两边重合,则该图形就是轴对称图形,对每一项一一判断即可.A 、不是轴对称图形,故本选项错误;B 、是轴对称图形,故本选项正确;C 、不是轴对称图形,故本选项错误;D 、不是轴对称图形,故本选项错误.故选B .【点睛】主要考查了轴对称图形的判断方法,最主要的是能否找到使两边对称的直线是本题的关键.11.B解析:B直接利用线段垂直平分线的性质得出AE BE =,进而得出答案.解:∵DE 是ABC ∆的边AB 的垂直平分线,∴AE BE =,∵8,5AC BC ==,∴BEC ∆的周长是:13BE EC BC AE EC BC AC BC ++=++=+=.故选:B .【点睛】考核知识点:线段垂直平分线.理解线段垂直平分线性质是关键.12.B解析:B根据已知条件MN 垂直平分AC ,可知MA MC =,即可将BMC ∆的周长转换为AB+BC ,即可求出8BC cm =,再通过作辅助线(见详解),可得到PA PB PC PB -=-,则PBC ∆中PC PB BC -<,当P B C 、、共线时(PC PB -)有最大值即可得到PA PB -最大值,得到答案.解:∵MN 垂直平分AC∴MA MC =又∵20BMC C BM MC BC cm ∆=++=∴20BM MA BC cm ++=12BM MA AB cm +==8BC cm =在MN 上取点P 1∵MN 垂直平分AC连接1P A 、1P B 、1PC ∴11P A PC =∴PA PB PC PB -=-在1P BC ∆中11PC PB BC -< 当1P 运动2P 位置时,即P B C 、、共线时(PC PB -)有最大值,此时8PC PB BC cm -==.即PA PB -最大值是8cm,故答案选B.【点睛】本题考查了垂直平分线的性质,线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等二、填空题13.(12)解析:(1,2)根据“关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”即可求解.∵关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;∴点A(1,-2)关于x 轴的对称点B 的坐标为(1, 2).故答案为(1, 2).【点睛】本题考查了关于坐标轴对称的点的坐标,解题的关键是熟练的掌握关于坐标轴对称的点的坐标的性质.14.(23)解析:(2,3)根据关于y 轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变可直接得到答案. 解:点P (-2,3)关于y 轴对称的点的坐标是(2,3),故答案为(2,3).【点睛】此题主要考查了关于y 轴对称点的坐标特点,关键是掌握点的坐标的变化规律. 15.13解析:13根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,得BE CE =,所以AEC 的周长等于边长AB 与AC 的和.解:DE 垂直平分BC ,BE CE ∴=,AB 8=,AC 5=, AEC ∴的周长AC CE AE AC AB 5813=++=+=+=.故答案为13.【点睛】本题主要考查线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,熟练掌握性质是解题的关键.16.10解析:10矩形翻折后易知AF=FC ,利用直角三角形BFC ,用勾股定理求出CF 长,也就是AF 长,根据S △AFC =1AF?BC 2,即可求解. 设AF x =,依题意可知,矩形沿对角线AC 对折后有:D'B 90∠∠==,AFD'CFB ∠∠=,BC AD'= .AD'F ∴≌CBF .CF AF x ∴==.BF 8x ∴=-.在Rt BCF 中有222BC BF FC += .即2224(8x)x +-= .解得x 5=.AFC 11SAF BC 541022∴=⋅=⨯⨯=. 【点睛】本题主要考查了折叠的性质及其应用问题;灵活运用勾股定理是解本题的关键.17.{解析}根据线段的垂直平分线的性质得到EA =EB 得到∠ABE =∠A =40°根据三角形的外角的性质求出∠CEB 根据三角形内角和定理计算即可∵DE 是AB 的垂直平分线∴EA =EB ∴∠ABE =∠A =40°∴解析:10︒{解析}根据线段的垂直平分线的性质得到EA =EB ,得到∠ABE =∠A =40°,根据三角形的外角的性质求出∠CEB ,根据三角形内角和定理计算即可.∵DE是AB的垂直平分线,∴EA=EB,∴∠ABE=∠A=40°,∴∠CEB=80°,∵∠C=90°,∴∠CBE=10°,故选:A.【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.18.(03)解析:(0,3)作点B作关于y轴的对称点B′,连接AB′与y轴的交点就是点C的坐标.解: 作点B作关于y轴的对称点B′,连接AB′与y轴的交点是点C,此时△ABC的周长最小,∵A,B的坐标分别是(1,4)(3,0)∴B′的坐标是(-3,0),AE=4则B′E=4,∵C′O∥AE,∴B′O= C′O=3∴此时C′的坐标是(0,3),此时△ABC的周长最小.三、解答题19.(1)见解析;(2)5cm(1)由角平分线的定义,平行线的性质和等腰三角形的判定证明BM=ME,EN=NC则问题可解;(2)由等腰三角形的性质,线段的和差及等量代换,三角形的周长计算出线段BC的长为5cm.解:如图所示:(1)∵BE是∠ABC的角平分线,∴∠MBE=∠CBE,又∵MN∥BC,∴∠CBE=∠MEB,∴∠MEB =∠MBE,∴BM=ME同理BN=NC∴MN BM CN=+(2)∵△MBE为等腰三角形,∴MB=ME,同理可得:NE=NC,又∵AMN∆周长为AM+AN+MN,MN=ME+NE,∴AMN∆周长为AM+AN+ME+NE=AM+BM+AN+CN,∴AMN∆周长为AB+AC=8.又∵ABC∆周长为AB+AC+BC=13,∴BC=13-8=5cm.【点睛】本题综合考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质,角平分线的定义,三角形的周长公式等相关知识点,解答关键是线段的等量代换和线段的和差进行计算.20.(1)甲说法对,乙说法不对,理由见解析;(2)x=9.(1)根据等腰三角形的性质和三角形的面积公式解答即可;(2)根据勾股定理解答即可.(1)甲说法对,乙说法不对,理由如下:过AD⊥BC于D,∵AB=AC=10,BC=16,∴BD=CD=8,根据勾股定理得:AD=6,∴ABC 1S BC AD482=⨯⨯=;过A′D′⊥B′C′于D′,∵A′B′=A′C′=10,B′C′=12,A′B′C′∴B′D′=C′D′=6,根据勾股定理得:A′D′=8,∴A'B'C'1S B'C'A'D'482=⨯⨯=;∴这个等腰三角形的面积没变化,甲说法对,乙说法不对,(2)依题意得,(10+x ﹣2)2=(6+x )2+82,解得:x=9.【点睛】此题考查勾股定理和等腰三角形的性质,熟练掌握相关知识是解题的关键.21.(1) 65°;(2) 25°.分析:(1)先根据直角三角形两锐角互余求出∠ABC=90°﹣∠A=50°,由邻补角定义得出∠CBD=130°.再根据角平分线定义即可求出∠CBE=12∠CBD=65°; (2)先根据直角三角形两锐角互余的性质得出∠CEB=90°﹣65°=25°,再根据平行线的性质即可求出∠F=∠CEB=25°.详解:(1)∵在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=40°,∴∠ABC=90°﹣∠A=50°,∴∠CBD=130°.∵BE 是∠CBD 的平分线,∴∠CBE=12∠CBD=65°; (2)∵∠ACB=90°,∠CBE=65°,∴∠CEB=90°﹣65°=25°.∵DF ∥BE ,∴∠F=∠CEB=25°.点睛:本题考查了三角形内角和定理,直角三角形两锐角互余的性质,平行线的性质,邻补角定义,角平分线定义.掌握各定义与性质是解题的关键.22.(1)AE AF EC +=;(2)结论不成立;AF EC AE =+,证明见解析;(3)1.5CE =或 3.5CE =.(1)如图(见解析),先根据角的和差得出AFE GED ∠=∠,再根据三角形全等的判定定理与性质可得,AF GE AE GD ==,从而可得AE AF GD GE +=+,然后根据等腰三角形的判定与性质可得CG GD =,最后根据等量代换即可得;(2)如图(见解析),先根据角的和差可得EFA DEM ∠=∠,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE MD =,AF ME =,然后根据等腰三角形的性质可得CM MD =,最后根据线段的和差、等量代换即可得;(3)分点F 在线段AB 上和点F 在BA 的延长线上两种情况,先根据线段的和差可得5AE CE +=,再结合(1)和(2)的方法和结论可得AE ,AF ,EC 之间的数量关系等式,然后分别联立求解即可得.(1)AE AF EC +=,证明如下:如图,过点D 作DG AC ⊥于点G90BAC ∠=︒,90DEF ∠=︒90AFE AEF GED AEF ∴∠+∠=∠+∠=︒AFE GED ∴∠=∠在AEF 和GDE △中,90A DGE AFE GED EF DE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()AEF GDE AAS ∴≅,AF GE AE GD ∴==AE AF GD GE ∴+=+90BAC ∠=︒,AB AC = 1(180)452BA B C C ∴∠=∠=︒-∠=︒Rt CDG ∴是等腰直角三角形,且CG GD =AE AF CG GE EC ∴+=+=即AE AF EC +=;(2)(1)中的结论不成立,AF EC AE =+,证明如下:如图,过点D 作AC 的垂线,交AC 延长线于点M ,则90DME ∠=︒∵90BAC ∠=︒,AB AC =∴90EAF ∠=︒,45ACB ABC ∠=∠=︒∴90EAF DME ∠=∠=︒,90EFA FEA ∠+∠=︒∵90DEF ∠=︒∴90DEM FEA ∠+∠=︒∴EFA DEM ∠=∠在AEF 和MDE 中,EAF DME EFA DEM EF DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AEF MDE AAS ≅∴AE MD =,AF ME =∵90DME ∠=︒,45MCD ACB ∠=∠=︒∴45CDM MCD ∠=∠=︒∴CM MD AE ==∴AF ME EC CM EC AE ==+=+即AF EC AE =+;(3)5AB AC ==,2AF =AF AB ∴<因此,分以下两种情况:①如图3-1,点F 在线段AB 上5,2AC AF ==5AE CE AC ∴+==由(1)可知,AE AF EC +=,即2AE CE +=联立52AE CE AE CE +=⎧⎨+=⎩,解得 1.53.5AE CE =⎧⎨=⎩ ②如图3-2,点F 在BA 的延长线上过点D 作DN AC ⊥于点N同(1)和(2)可证:AEF NDE ≅,AE ND AF NE ∴==90,45CND C ∠=︒∠=︒9045CDN C ∴∠=︒-∠=︒CDN C ∴∠=∠ND CN CE NE ∴==+2AE CE AF CE ∴=+=+又5AE CE AC +==联立52AE CE AE CE +=⎧⎨=+⎩,解得 3.51.5AE CE =⎧⎨=⎩ 综上, 1.5CE =或 3.5CE =.【点睛】本题考查了三角形全等的判定定理与性质、等腰三角形的判定与性质、线段的和差等知识点,较难的是题(3),依据题意,正确分两种情况是解题关键.23.36°.试题分析:先设∠B=x,由AB=AC可知,∠C=x,由AD=BD可知∠B=∠DAB=x,由三角形外角的性质可知∠ADC=∠B+∠DAB=2x,根据AC=CD可知∠ADC=∠CAD=2x,再在△ABD中,由三角形内角和定理即可得出关于x的一元一次方程,求出x的值即可.试题解析:设∠B=x,∵AB=AC,∴∠C=∠B=x,∵AD=BD,∴∠B=∠DAB=x,∴∠ADC=∠B+∠DAB=2x,∵AC=CD,∴∠ADC=∠CAD=2x,在△ACD中,∠C=x,∠ADC=∠CAD=2x,∴x+2x+2x=180°,解得x=36°.∴∠B=36°.考点:等腰三角形的性质.24.(1)依据1:同角的余角相等,依据2:全等三角形的对应边相等;(2)=,见解析;(3)BD=DP,见解析BD DP(1)根据余角的概念、全等三角形的性质解答;(2)作DF⊥MN交AB的延长线于F,证明△BDF≌△PDA,根据全等三角形的性质证明结论;(3)作DF⊥MN交BA的延长线于F,证明△BDF≌△PDA,根据全等三角形的性质证明结论.()1依据1:同角的余角相等依据2:全等三角形的对应边相等;故答案为:同角的余角相等;全等三角形的对应边相等;()2BD DP =成立. 如图2,过点D 作DF MN ⊥,交AB 的延长线于点F则ADF ∆为等腰直角三角形,.DA DF ∴=∴90FDB ADB ︒∠+∠=,90ADB ADP ︒∠+∠=∴∠FDB=∠ADP,在BDF ∆与PDA ∆中,∴∠FDB=∠ADP , DF DA =45DFB DAP ︒∠=∠=() BDF PDA ASA ∴∆∆≌.BD DP ∴=()3BD=DP .如答图3,过点D 作DF MN ⊥,交AB 的延长线于点F则ADF ∆为等腰直角三角形,.DA DF ∴=在BDF ∆与PDA ∆中,45F PAD ︒∠=∠=DF DA =BDF PDA∠=∠()≌BDF PDA ASA∴∆∆∴=BD DP.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、余角的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.25.(1)见解析;(2)∠BO B″=2∠α(1)找到并连接关键点,作出关键点的连线的垂直平分线;(2)根据对称找到相等的角,然后进行推理.(1)如图,连接B'B″,作线段B'B″的垂直平分线EF,则直线EF是△A'B'C'和△A″B″C″的对称轴.(2)连接B'O.因为△ABC和△A'B'C'关于直线MN对称,所以∠BOM=∠B'OM.又因为△A'B'C'和△A″B″C″关于直线EF对称,所以∠B'OE=∠B″OE.所以∠BOB″=∠BOM+∠B'OM+∠B'OE+∠B″OE=2(∠B'OM+∠B'OE)=2∠α,即∠BOB″=2∠α.26.(1)答案见解析;(2)答案见解析.(1)要使货站到A、B两个开发区的距离相等,可连接AB,线段AB中垂线与MN的交点即为货站的位置;(2)由于两点之间线段最短,所以做点A作A’关于MN对称,连接BA’,与MN的交点即为货站的位置.(1)如图所示:(2)如图所示:【点睛】本题考查的是中垂线的性质与两点之间线段最短的知识,掌握中垂线的作图方法是以线段的两个端点为圆心,以大于二分之一线段的长度为半径,分别以线段两个端点为圆心画弧,连接两个交点即可,本题(2)中关键是通过中垂线找到点A的对称点(画图过程同(1),但需要从MN中任选两个点为线段端点,因为MN太长了,不方便作图),从而利用两点之间线段最短的的知识解答.。
人教版八年级上册数学十三章 轴对称 单元训练题 (15)(含答案解析)
人教版八年级上册数学十三章轴对称单元训练题 (15)一、单选题1.在△ABC中,已知AB=AC,且一内角为100°,则这个等腰三角形底角的度数为A.100°B.50°C.40°D.30°2.坐标平面内一点A(1,2),O是原点,P是x轴上一个动点,如果以点P、O、A为顶点的三角形为等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为()A.1 B.2 C.3 D.43.如图,△ABC中,AB=AC,D为BC的中点,DE⊥AC于点E,已知AB=5,AD=3,则DE的长为( )A.1.2 B.2 C.2.4 D.4.84.如图,在△PAB中,∠A=∠B,D、E、F分别是边PA、PB、AB上的点,且AD=BF,BE=AF.若∠DFE=34°,则∠P的度数为()A.112°B.120°C.146°D.150°5.如图,轮船从B处以每小时50海里的速度沿南偏东30方向匀速航行,在B处观测灯塔A位于南偏东75︒方向上.轮船航行半小时到达C处,在C处观测灯塔A位于北偏东60︒方向上,则C处与灯塔A的距离是()A.50海里B.45海里C.35海里D.25海里6.等腰三角形的顶角为80°,则它的底角是()A.20°B.50°C.60°D.80°7.若等腰三角形中有两边长分别为2和3,则这个三角形的周长为( )A.7 B.7或8 C.8 D.9或78.如图,已知等腰△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,下列不正确的是()A.BD=CD B.∠DAB=∠DAC C.当∠B=60°时,AB=2BD D.AD=BC 9.点M(﹣5,2)关于x轴对称的坐标是()A.(﹣5,﹣2)B.(5,﹣2)C.(5,2)D.(﹣5,2)10.下列轴对称图形中只有一条对称轴的是()A.B.C.D.11.将长方形纸片按如图所示的方式折叠,BC、BD为折痕,若∠ABC=35°,则∠DBE的度数为A.55°B.50°C.45°D.60°12.下列图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是 ( )A.B.C.D.二、填空题13.平面直角坐标系中,与点(4,-3)关于x轴对称的点是______.14.若点P(m,m﹣1)在x轴上,则点P关于x轴对称的点为_____.15.已知点P(m+1,5)与Q(4,n+2)关于x轴对称,则m-n=_________.16.和已知线段的两端点距离相等,且到一个已知点的距离等于定长的点最多有______个.17.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AB 边上的中垂线分别交BC 、AB 于点D 、E ,若BC =7cm ,AC =4cm ,△ADC 的周长为_____cm .18.如图,△ABC 申,BC 的垂直平分线DP 与∠BAC 的角平分线相交于点D ,垂足为点P ,若∠BAC=82︒,则∠BDC=____.三、解答题19.如图,在ABC ∆中,60A ∠=︒,2ABC C ∠=∠,BC 边的垂直平分线交AC 边于点D ,交BC 边于点BC ,连接BD ,求ADB ∠的度数.20.如图梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =AD =CD ,BD ⊥CD ,求∠C 的度数.21.已知射线AC 是MAN ∠的角平分线,60NAC ∠=︒,点B 是射线AN 上的点,连接BC .(1)如图1,当点D 在射线AM 上时,连接BD ,CD .若90ABC ADC ∠=∠=︒,则BCD ∆的形状是_____.(2)如图2,当点D 在射线AM 的反向延长线AG 上时,连接BD ,CD .若ABC ADC ∠=∠,则(1)中的结论是否成立?请说明理由.22.已知:Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°.(1)探究应用1:如图1,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,点D在线段CB上,以AD为边作等边△ADE,连接BE,为探究线段BE与DE之间的数量关系,组长已经添加了辅助线:取AB 的中点F,连接EF.线段BE与DE之间的数量关系是_________,并说明理由;(2)探究应用2:如图2,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,点D在线段CB的延长线上,以AD 为边作等边△ADE,连接BE.线段BE与DE之间的数量关系是__________,并说明理由。
(常考题)人教版初中数学八年级数学上册第三单元《轴对称》测试卷(包含答案解析)(1)
一、选择题1.若a ,b 是等腰ABC 的两边长,且满足()2370a b -+-=,此三角形的周长是( )A .13B .13或17C .17D .202.以下尺规作图中,点D 为线段BC 边上一点,一定能得到线段AD BD =的是( ) A . B .C .D .3.如图,已知ABC ∆中,,AB AC =点,D E 是射线AB 上的两个动点(点D 在点E 的右侧).且,CE DE =连结CD ,若ACE x ∠=,BCD y ∠=.则y 关于x 的函数关系式是( )A .()900180y x x =-<<︒B .()101802y x x =<<︒C .()39001802y x x =-<<︒D .()201803y x x =<<︒ 4.如图,在ABC ∆中,90,30C B ︒︒∠=∠= ,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB AC 、于点M 和N ,再分别以M N 、为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP ,并延长交BC 于点D ,则下列说法中正确的个数是( )①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ︒∠=;③点D 在AB 的垂直平分线上﹔④若2AD =,则点D 到AB 的距离是1,:1:2DAC ABC S S ∆∆=A .2B .3C .4D .55.如图,等边ABC 的顶点(1,1)A ,(3,1)B ,规定把等边ABC “先沿x 轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2021次变换后,ABC 顶点C 的坐标为( )A .(2020,13)-+B .(2020,13)---C .(2019,13)-+D .(2019,13)--- 6.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD 是高,BE 是中线,CF 是角平分线,CF 交AD 于点G ,交BE 于点H ,下面说法:①△ABE 的面积=△BCE 的面积;②∠AFG =∠AGF ;③∠FAG =2∠ACF ;④BH =CH .其中正确的是( )A .①②③④B .①②③C .②④D .①③7.如图,在△ABC 纸片中,AB=9cm ,BC=5cm ,AC=7cm ,沿过点B 的直线折叠这个三角形,使点C 落在AB 边上的点E 处,折痕为BD ,则△ADE 的周长为是( )A .9cmB .11cmC .12cmD .14cm 8.下列推理中,不能判断ABC 是等边三角形的是( ) A .A B C ∠=∠=∠ B .,60AB AC B =∠=︒C .60,60A B ∠=︒∠=︒D .AB AC =,且B C ∠=∠ 9.如图,C 是线段AB 上的一点,ACD △和BCE 都是等边三角形,AE 交CD 于M ,BD 交CE 于N ,交AE 于O ,则①DB AE =;②AMC DNC ∠=∠;③60AOB ∠=︒;④DN AM =;⑤CMN △是等边三角形.其中,正确的有( )A .2个B .3个C .4个D .5个10.如图,是一个 3×4 的网格(由 12 个小正方形组成,虚线交点称之格点)图中有一个三角形,三个顶点都在格点上,在网格中可以画出( )个与此三角形关于某直线对称的格点三角形.A .6B .7C .8D .911.如图,AC AD =,BC BD =,则有( )A .AB 与CD 互相垂直平分B .CD 垂直平分ABC .CD 平分ACB ∠ D .AB 垂直平分CD12.如图,在等腰ABC 中,118ABC ︒∠=,AB 垂直平分线DE 交AB 于点D ,交AC 于点E ,BC 的垂直平分线PQ 交BC 于点P ,交AC 于点Q ,连接BE ,BQ ,则EBQ ∠=( )A .65︒B .60︒C .56︒D .50︒二、填空题13.如图,已知60AOB ︒∠=,点P 在边OA 上, 10OP =,点,M N 在边OB 上, PM PN =,若3,MN =则OM 的长是__________.14.如图,在平面直角坐标系中,直线l 与x 轴交于点1B ,与y 轴交点于D ,且111,60OB ODB =∠=︒,以1OB 为边长作等边三角形11AOB ,过点1A 作12A B 平行于x 轴,交直线l 于点2B ,以12A B 为边长作等边三角形212A A B ,过点2A 作23A B 平行于x 轴,交直线l 于点3B ,以23A B 为边长作等边三角形323A A B ,…,按此规律进行下去,则点6A 的横坐标是______.15.如图,ABC 中,AB BC =,点D 在线段BC 上(不与点,B C 重合). 作法如下:①连接AD ,作AD 的垂直平分线分别交直线,AB AC 于点,P Q ,连接,DP DQ ,则APQ DPQ △≌△;②过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,在线段AC 上截取AQ ,使AQ DP =,连接,PQ DQ ,则APQ DQP △≌△;③过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,连接PQ ,则APQ DQP △≌△;④过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,在直线AB 上取一点P ,连接DP ,使DP AQ =,连接PQ ,则APQ DPQ △≌△.以上说法一定成立的是__________.(填写正确的序号)16.如图,在ABC 中,D 是BC 上一点,,105AC AD DB BAC ==∠=︒,则B ∠=________°.17.如图在钝角△ABC 中,已知∠BAC=135°,边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于点D 、E ,连接AD 、AE ,则∠DAE=_____18.如图,在锐角△ABC 中,AB =62 ,∠BAC =45°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM +MN 的最小值是_____________.19.如图,∠AOB =45°,OC 平分∠AOB ,点M 为OB 上一定点,P 为OC 上的一动点,N 为OB 上一动点,当PM +PN 最小时,则∠PMO 的度数为___________.20.如图,在等边三角形ABC 中,CM 平分ACB ∠交AB 于点M .(1)ACM ∠的大小=__________(度);(2)AMC ∠的大小=__________(度);(3)已知4AB =,点D 为射线CM 上一点,作∠DCE=60︒,()CE CD CD AB =≠,连接DE 交射线CB 于点F ,连接BD ,BE 当以B ,D ,M 为顶点的三角形与BEF 全等时,线段CF 的长为__________.三、解答题21.如图,,A B AE BE ∠=∠=,点D 在AC 边上,12,AE ∠=∠和BD 相交于点O . (1)求证:AEC BED ∆≅∆(2)若70BDE ︒∠=,求1∠的度数.22.如图,已知∠A =∠D =90°,E 、F 在线段BC 上,DE 与AF 交于点O ,且AB =CD ,BE =CF .求证:(1)Rt △ABF ≌Rt △DCE ;(2)OE =OF .23.如图:已知ABC 中AB AC =:(1)尺规作图:过A 点作//AE BC (不写作法,保留作图痕迹);(2)求证:AE 是ABC 的一个外角角平分线.24.已知ABC 是等边三角形,点D 是AC 的中点,点P 在射线BC 上,点Q 在线段AB 上,120PDQ ∠=︒.(1)如图1,若点Q 与点B 重合,求证:DB DP =;(2)如图2,若点P 在线段BC 上,8AC =,求AQ PC +的值.25.已知:90,A D AB DC ︒∠=∠==,点,E F 在直线BC 上,位置如图所示,且BE CF =.(1)求证:AF DE =;(2)若PO 平分EPF ∠,求证:PO 垂直平分线段BC .26.(1)如图①,已知:在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,垂足分别为点D 、E .求证:DE BD CE =+.(2)如图②,将(1)中的条件改为:在ABC 中,AB AC =,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有BDA AEC BAC a ∠=∠=∠=,其中a 为任意锐角或钝角.请问结论DE BD CE =+是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图③,D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为BAC ∠平分线上的一点,且ABF 和ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE ,若BDA AEC BAC ∠=∠=∠,试判断DEF 的形状.(不需要说明理由)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】根据绝对值非负性的性质以及平方的非负性可知a和b的值,然后根据等腰三角形的性质分情况计算即可;【详解】∵()2-+-=,a b370∴ a=3,b=7,若腰为3时,3+3<7,三角形不成立;若腰为7时,则周长为7+7+3=17,故选:C.【点睛】本题考查了非负性的性质以及等腰三角形的性质,熟练掌握知识点是解题的关键;.2.D解析:D【分析】点D到点A、点B的距离相等可知点D在线段AB的垂直平分线上,据此可得答案.【详解】解:∵点D到点A、点B的距离AD=BD,∴点D在线段AB的垂直平分线上,故选择:D.【点睛】本题主要考查作图−复杂作图,解题的关键是掌握线段中垂线的性质与尺规作图.3.B解析:B【分析】根据等腰三角形的性质得出∠ACB=∠ABC=x+∠BCE和∠D=∠DCE=y+∠BCE,由三角形的外角性质得出∠ABC=∠D+∠BCD ,即x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y ,得出y 关于x 的函数关系式.【详解】解:∵AB AC =,ACE x ∠=,∴ ∠ACB=∠ABC=x+∠BCE ,∵CE DE =,BCD y ∠=∴∠D=∠DCE=y+∠BCE ,∵ ∠ABC 是△BCD 的一个外角,∴∠ABC=∠D+∠BCD ,即 x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y , ∴()101802y x x =<<︒, 故选:B .【点睛】 本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的外角性质,三角形的外角等于它不相邻的两个内角和.熟练掌握并运用各性质是解题的关键.4.B解析:B【分析】先根据三角形内角和计算出∠BAC=60°,再利用基本作图对①进行判断;利用∠BAD=∠CAD=30°得到∠ADC=60°,则可对②进行判断;利用∠B=∠BAD 得到DA=DB ,根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理可对③进行判断.利用30度角所对的直角边是斜边的一半、三角形的面积计算公式即可得出两个三角形的面积之比.【详解】解:由作法得,AD 平分∠BAC ,所以①正确;∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°,∴∠BAD=∠CAD=12×60°=30°, ∴∠ADC=90°-∠CAD=60°,所以②正确;∵∠B=∠BAD ,∴DA=DB ,∴点D 在AB 的垂直平分线上,所以③正确;在直角△ACD 中,∠CAD=30°,∴CD=12AD , ∴BC=CD+BD=12AD+AD=32AD ,1124DAC S AC CD AC AD ∆=⋅=⋅.∴11332224ABC S AC BC AC AD AC AD ∆=⋅=⋅=⋅, ∴13::1:344DAC ABC S S AC AD AC AD ∆∆=⋅⋅=,故④错误. 所以,正确的结论有3个故选:B .【点睛】 本题考查了角平分线的性质、线段垂直平分线的性质以及作图-基本作图.解题时需要熟悉等腰三角形的判定与性质.5.D解析:D【分析】先求出点C 坐标,第一次变换,根据轴对称判断出点C 变换后在x 轴下方然后求出点C 纵坐标,再根据平移的距离求出点C 变换后的横坐标,最后写出第一次变换后点C 坐标,同理可以求出第二次变换后点C 坐标,以此类推可求出第n 次变化后点C 坐标.【详解】∵△ABC 是等边三角形AB=3-1=2∴点C 到x 轴的距离为1+21=+2 ∴C(2,1+由题意可得:第1次变换后点C 的坐标变为(2-1,1),即(1,1-,第2次变换后点C 的坐标变为(2-21),即(0,1+第3次变换后点C 的坐标变为(2-3,1),即(-1,1--第n 次变换后点C 的坐标变为(2-n ,1)(n 为奇数)或(2-n ,1+为偶数), ∴连续经过2021次变换后,等边ABC 的顶点C 的坐标为(-2019,1-, 故选:D .【点睛】本题考查了利用轴对称变换(即翻折)和平移的特点求解点的坐标,在求解过程中找到规律是关键. 6.B解析:B【分析】根据等底等高的三角形的面积相等即可判断①;根据三角形内角和定理求出∠ABC =∠CAD ,根据三角形的外角性质即可推出②;根据三角形内角和定理求出∠FAG =∠ACD ,根据角平分线定义即可判断③;根据等腰三角形的判定判断④即可.【详解】∵BE 是中线,∴AE=CE,∴△ABE的面积=△BCE的面积(等底等高的三角形的面积相等),故①正确;∵CF是角平分线,∴∠ACF=∠BCF,∵AD为高,∴∠ADC=90°,∵∠BAC=90°,∴∠ABC+∠ACB=90°,∠ACB+∠CAD=90°,∴∠ABC=∠CAD,∵∠AFG=∠ABC+∠BCF,∠AGF=∠CAD+∠ACF,∴∠AFG=∠AGF,故②正确;∵AD为高,∴∠ADB=90°,∵∠BAC=90°,∴∠ABC+∠ACB=90°,∠ABC+∠BAD=90°,∴∠ACB=∠BAD,∵CF是∠ACB的平分线,∴∠ACB=2∠ACF,∴∠BAD=2∠ACF,即∠FAG=2∠ACF,故③正确;根据已知条件不能推出∠HBC=∠HCB,即不能推出BH=CH,故④错误;故选:B.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,三角形的外角性质,三角形的角平分线、中线、高,等腰三角形的判定等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键,题目比较好,属于中考题型.7.B解析:B【分析】根据折叠的性质得到:DE=CD,BE=BC=5cm,求出AE=4cm,根据△ADE的周长为AD+DE+AE=AC+AE代入数值计算即可得解.【详解】由折叠得:DE=CD,BE=BC=5cm,∵AB=9cm,∴AE=AB-BE=9cm-5cm=4cm,∴△ADE的周长为AD+DE+AE=AC+AE=7cm+4cm=11cm,故选:B.【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后对应边相等,正确理解折叠的性质是解题的关键.8.D解析:D【分析】根据等边三角形的定义、判定定理以及三角形内角和定理进行判断.【详解】A 、由“三个角都相等的三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;B 、由“有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;C 、由“∠A =60°,∠B =60°”可以得到“∠A =∠B =∠C =60°”,则由“三个角都相等的三角形是等边三角形”可以判断△ABC 是等边三角形,故本选项不符合题意;D 、由“AB =AC ,且∠B =∠C”只能判定△ABC 是等腰三角形,故本选项符合题意. 故选:D .【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定和三角形内角和定理,属于基础题.(1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.9.C解析:C【分析】易证△ACE ≌△DCB ,可得①正确;即可求得∠AOB =120°,可得③错误;再证明△ACM ≌△DCN ,可得②④正确和CM =CN ,即可证明⑤正确;即可解题.【详解】解:∵ACD △和BCE 都是等边三角形∵∠ACD =∠BCE =60°,∴∠DCE =60°,在△ACE 和△DCB 中,AC DC ACE DCB CB CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACE ≌△DCB (SAS ),∴∠BDC =∠EAC ,DB =AE ,①正确;∠CBD =∠AEC ,∵∠AOB =180°−∠OAB−∠DBC ,∴∠AOB =180°−∠AEC−∠OAB =120°,③错误;在△ACM 和△DCN 中,60BDC EAC DC ACACD DCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴△ACM ≌△DCN (ASA ),∴AM =DN ,④正确;∠AMC =∠DNC ,②正确;CM =CN ,∵∠ACD =∠BCE =60°,∴∠MCN =180°-∠ACD-∠BCE =60°,∴△CMN 是等边三角形,⑤正确;故有①②④⑤正确.故选:C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证△ACE ≌△DCB 和△ACM ≌△DCN 是解题的关键.10.B解析:B【分析】先确定对称轴,再找到对称点进而可以找到符合题意的对称三角形即可.【详解】解:如图,左右对称的有4个,如图,上下对称的有1个,如图,关于正方形的对角线对称的有2个,∴一共有7个与原三角形关于某直线对称的格点三角形,故选:B .【点睛】本题考查了轴对称图形的性质,找到正确的对称轴,画出相应的对称三角形是解决本题的关键.11.D解析:D【分析】根据线段垂直平分线的判定定理解答.【详解】∵AC AD =,BC BD =,∴AB 垂直平分CD ,故D 正确,A 、B 错误,OC 不平分∠ACB ,故C 错误,故选:D .【点睛】此题考查线段垂直平分线的判定:到线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.12.C解析:C【分析】根据等腰ABC ,118ABC ︒∠=,得到AB=CB ,∠A=∠C=1(180)312ABC ︒︒-∠=,由DE 垂直平分AB ,求得∠ABE=31A ∠=︒,同理:31QBC C ∠=∠=︒,根据∠EBQ=∠ABC-∠ABE-∠QBC 计算得出答案.【详解】在等腰ABC 中,118ABC ︒∠=,∴AB=CB ,∠A=∠C=1(180)312ABC ︒︒-∠=, ∵DE 垂直平分AB ,∴AE=BE ,∴∠ABE=31A ∠=︒,同理:31QBC C ∠=∠=︒,∴∠EBQ=∠ABC-∠ABE-∠QBC=56︒,故选:C.【点睛】此题考查等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,三角形的内角和定理,熟记线段垂直平分线的性质是解题的关键.二、填空题13.5【分析】作PH⊥MN于H如图根据等腰三角形的性质得MH=NH=MN=15在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°则根据在直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=OP=解析:5【分析】作PH⊥MN于H,如图,根据等腰三角形的性质得MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中由∠POH=60°得到∠OPH=30°,则根据在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半可得OH=12OP=5,然后计算OH-MH即可.【详解】作PH⊥MN于H,如图,∵PM=PN,∴MH=NH=12MN=1.5,在Rt△POH中,∵∠POH=60°,∴∠OPH=30°,∴OH=12OP=12×10=5,∴OM=OH-MH=5-1.5=3.5.故答案为:3.5.【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.也考查了等腰三角形的性质.14.5【分析】过A1作A1A⊥OB1于A过A2作A2B⊥A1B2于B过A3作A3C⊥A2B3于C根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质分别求得A1的横坐标为A2的横坐标为A3的横坐标为进而解析:5【分析】过A1作A1A⊥OB1于A,过A2作A2B⊥A1B2于B,过A3作A3C⊥A2B3于C,根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,分别求得A1的横坐标为1212-,,A2的横坐标为2212-,A3的横坐标为3212-,进而得到A n的横坐标为212n-,据此可得点A6的横坐标.【详解】解:如图所示,过A1作A1A⊥OB1于A,则OA=12OB1=12,即A1的横坐标为12=1212-,∵160ODB∠=°,∴∠OB1D=30°,∵A1B2//x轴,∴∠A1B2B1=∠OB1D=30°,∠B2A1B1=∠A1B1O=60°,∴∠A1B1B2=90°,∴A1B2=2A1B1=2,过A2作A2B⊥A1B2于B,则A1B=12A1B2=1,即A2的横坐标为12+1=2212-,过A3作A3C⊥A2B3于C,同理可得,A2B3=2A2B2=4,A2C=12A2B3=2,即A3的横坐标为12+1+2=3212-,同理可得,A4的横坐标为12+1+2+4=4212-,由此可得,A n的横坐标为212n-,∴点A6的横坐标是62163==31.522-,故答案为31.5.【点睛】本题是一道找规律问题,涉及到等边三角形的性质、含30度角的直角三角形,解题的关键要利用等边三角形的性质总结出关于点A的系列点的规律.15.①②③【分析】根据题意画出图形再根据垂直平分线的性质平行线的性质和三角形全等的判定可以得证【详解】解:①如图∵PQ为AD的垂直平分线∴PA=PDQA=QD∴在△APQ和△DPQ中∴△APQ≌△DPQ解析:①②③【分析】根据题意画出图形,再根据垂直平分线的性质,平行线的性质和三角形全等的判定可以得证.【详解】解:①如图,∵PQ为AD的垂直平分线,∴PA=PD,QA=QD,∴在△APQ和△DPQ中,PA PDPQ PQQA QD=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△APQ≌△DPQ(SSS),①正确;②如图,∵PD ∥AC ,∴∠DPQ=∠AQP ,∴在△APQ 和△DQP 中,AQ DP AQP DPQ QP PQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△APQ ≌△DQP (SAS ),②正确 ;③如图,∵PD ∥AC ,∴∠DPQ=∠AQP ,同理∠DQP=∠APQ ,∴在△APQ 和△DQP 中,DPQ AQP PQ PQDQP APQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△APQ ≌△DQP (ASA ),③正确 ;④如图,△APQ ≌△DPQ 不成立,④错误;故答案为①②③.【点睛】本题考查三角形与平行线的综合应用,熟练掌握垂直平分线的性质,平行线的性质和三角形全等的判定是解题关键.16.25【分析】设∠ADC =α然后根据AC =AD =DB ∠BAC =105°表示出∠B 和∠BAD 的度数最后根据三角形的内角和定理求出∠ADC 的度数进而求得∠B 的度数即可【详解】解:∵AC =AD =DB ∴∠B =解析:25【分析】设∠ADC =α,然后根据AC =AD =DB ,∠BAC =105°,表示出∠B 和∠BAD 的度数,最后根据三角形的内角和定理求出∠ADC 的度数,进而求得∠B 的度数即可.【详解】解:∵AC =AD =DB ,∴∠B =∠BAD ,∠ADC =∠C ,设∠ADC =α,∴∠B =∠BAD =2α , ∵∠BAC =105°,∴∠DAC =105°﹣2α, 在△ADC 中, ∵∠ADC +∠C +∠DAC =180°,∴2α+105°﹣2α=180°, 解得:α=50°,∴∠B =∠BAD =2α=25°, 故答案为:25.【点睛】 本题考查了等腰三角形的性质:①等腰三角形的两腰相等;②等腰三角形的两个底角相等,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.17.90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论【详解】解:连接DAEA 如图∵∠BAC=135°∴∠B+∠C=180°-135°=45°∵DF 是AB 的垂直平分线EG 是AC 的垂直平解析:90°【分析】根据等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质即可得到结论.【详解】解:连接DA、EA,如图,∵∠BAC=135°,∴∠B+∠C=180°-135°=45°,∵DF是AB的垂直平分线,EG是AC的垂直平分线,∴DA=DB,EA=EC,∴∠B=∠DAB,∠C=∠EAC,∴∠DAB +∠EAC =∠B+∠C=45°,∴∠DAE=∠BAC –(∠DAB +∠EAC)=135°-45°=90°.故答案为:90°.【点睛】本题考查线段的垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握线段的垂直平分线的性质.18.6【分析】作BH⊥AC垂足为H交AD于M′点过M′点作M′N′⊥AB垂足为N′则BM′+M′N′为所求的最小值再根据AD是∠BAC的平分线可知M′H=M′N′再由锐角三角函数的定义即可得出结论【详解解析:6【分析】作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M′点,过M′点作M′N′⊥AB,垂足为N′,则BM′+M′N′为所求的最小值,再根据AD是∠BAC的平分线可知M′H=M′N′,再由锐角三角函数的定义即可得出结论.【详解】解:如图,作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M′点,过M′点作M′N′⊥AB,垂足为N′,则BM′+M′N′为所求的最小值.∵AD是∠BAC的平分线,∴M′H=M′N′,∴BH是点B到直线AC的最短距离(垂线段最短),∵AB=2∠BAC=45°,∴BH=AH∴222+=AH BH AB∴BH=6.∵BM+MN的最小值是BM′+M′N′=BM′+M′H=BH=6.故答案为6.【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,解答此类问题时要从已知条件结合图形认真思考,通过角平分线性质,垂线段最短,确定线段和的最小值.19.45°【分析】找到点M关于OC对称点M′过点M′作M′N⊥OB于点N交OC 于点P则此时PM+PN的值最小再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案【详解】解:如图找到点M关于OC对称点M′过点M解析:45°【分析】找到点M关于OC对称点M′,过点M′作M′N⊥OB于点N,交OC于点P,则此时PM+PN 的值最小,再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案.【详解】解:如图,找到点M关于OC对称点M′,过点M′作M′N⊥OB于点N,交OC于点P,则此时PM+PN 的值最小.∵PM=PM′,∴此时PM+PN=PM′+PN′=M′N′,∵点M与点M′关于OC对称,OC平分∠AOB,∴OM=OM′,∵∠AOB=45°,∴∠PM'O=∠AOB=45°,∴∠PMO=∠PM'O=45°,故答案为:45°.【点睛】本题考查了利用轴对称的知识寻找最短路径的知识,涉及到两点之间线段最短、垂线段最短的知识,有一定难度,正确确定点P及点N的位置是关键.20.2或6或【分析】(1)根据等边三角形的性质及角平分线的性质求解;(2)根据等边三角形的三线合一的性质解答;(3)根据题意分两种情况:当点D在线段CM上时当点D在线段CM的延长线上时分别画出图形利用全解析:3090 2或6或23【分析】(1)根据等边三角形的性质及角平分线的性质求解;(2)根据等边三角形的三线合一的性质解答;(3)根据题意分两种情况:当点D在线段CM上时,当点D在线段CM的延长线上时,分别画出图形,利用全等三角形的性质解答.【详解】(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=60︒,∵CM平分ACB∠,∠ACB=30,∴∠ACM=12故答案为:30;∠,(2)∵△ABC是等边三角形,CM平分ACB∴CM⊥AB,∴∠AMC=90︒,故答案为:90︒;(3)∵∠DCE=60︒,CD=CE,∴△CDE是等边三角形,∴DE=CE=CD,∵∠BCM=∠ACM=30,∴∠BCE=30,∴CF平分∠DCE,∵CD=CE,∴CB垂直平分DE,①当点D在线段CM上时,当△BDM≌△BEF时,如图1,∴BF=BM=2,∴CF=CB-BF=4-2=2;当△BDM≌△EBF时,如图1,则EF=BM=2,∴CD=DE=4,,∵AB=4,CD<CM<4,∴此种情况不成立,舍去;②当点D在线段CM的延长线上时,当△BDM≌△BEF时,如图2,∴BF=BM=2,∴CF=BC+BF=4+2=6,;当△BDM≌△EBF时,如图3,则EF=BM=2,∴CE=2EF=4,∴2223CF CE EF =-=,故答案为: 2或6或23..【点睛】此题考查等边三角形的性质,利用三线合一的性质进行证明,全等三角形的性质,熟记等边三角形的性质是解题的关键.三、解答题21.(1)见解析;(2)40°【分析】(1)由12∠=∠得到BED AEC ∠=∠,然后根据ASA 即可证明AEC BED ∆≅∆; (2)由(1)得DE=CE ,70C BDE ∠=∠=︒,由三角形内角和即可求出1∠的度数.【详解】解:()11=2∠∠,BED AEC ∠=∠∴又,A B AE BE ∠=∠=()AEC BED ASA ∴∆≅∆;()2AEC BED ∆≅∆70,BDE C DE CE ∴∠=∠=︒=70C EDC ︒∴∠=∠=118027040︒︒︒∴∠=-⨯=;【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的内角和定理,解题的关键是掌握全等三角形的判定和性质进行解题.22.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由于△ABF 与△DCE 是直角三角形,根据直角三角形全等的判定的方法即可证明; (2)先根据三角形全等的性质得出∠AFB =∠DEC ,再根据等腰三角形的性质得出结论.【详解】证明:(1)∵BE =CF ,∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE,∵∠A=∠D=90°,∴△ABF与△DCE都为直角三角形,在Rt△ABF和Rt△DCE中∵BF CE AB CD=⎧⎨=⎩,∴Rt△ABF≌Rt△DCE(HL);(2)∵Rt△ABF≌Rt△DCE(已证),∴∠AFB=∠DEC,∴OE=OF.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的判定定理,掌握HL判断两个直角三角形全等,是解题的关键.23.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)作∠CAE=∠C即可;(2)延长BA,根据两直线平行,同位角相等,有∠EAF=∠B,由(1)可知∠CAE=∠C,再根据AB=AC,可得∠B=∠C,等量替换之后即可得证.【详解】(1)射线AE为所求;(2)证明:如图所示,延长BA,∵//AE BC,∴∠EAF=∠B,∠CAE=∠C,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠EAF=∠CAE,∴AE是ABC的一个外角角平分线.【点睛】本题考查了平行线的性质和判定,等腰三角形的性质和角平分线的判定等知识,掌握相关知识是解题的关键.24.(1)证明见解析;(2)4.【分析】(1)由等边三角形的性质证明30DBC ∠=︒,再利用三角形的内角和定理求解30DPB ∠=︒,从而可得结论; (2)过点D 作//DE BC 交AB 于点E ,先证明ADE 为等边三角形,再证明QDE PDC ≌,可得QE PC =, 从而可得答案.【详解】证明:(1)∵ABC 为等边三角形,∴,60BA BC ABC =∠=︒∵D 为AC 的中点,∴DB 平分ABC ∠,∴30DBC ∠=︒. ∵120PDB ∠=︒,∴1801203030DPB ∠=︒-︒-︒=︒,∴DBC DPB ∠=∠,∴DB DP =.(2)过点D 作//DE BC 交AB 于点E .∵ABC 为等边三角形,8AC =,点D 是AC 的中点,∴4,60AD CD ABC ACB A ==∠=∠=∠=︒.∵//DE BC ,∴60AED B ∠=∠=︒.60ADE C ∠=∠=︒,∴ADE 为等边三角形,120EDC ∠=︒,∴4AD ED AE ===,∴ED CD 4==.∵120QDP EDC ∠=∠=︒,,QDE EDP EDP PDC ∴∠+∠=∠+∠∴QDE PDC ∠=∠.∵,60ED CD AED C =∠=∠=︒,∴QDE PDC ≌,∴EQ PC =,∴4AQ PC AQ QE AE +=+==.【点睛】本题考查的是等腰三角形的判定,等边三角形的性质与判定,三角形的全等的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.25.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)根据已知条件证明Rt △ABF ≌Rt △DCE(HL)即可得出结论;(2)根据Rt △ABF ≌Rt △DCE 可得出∠E=∠F ,即△PEF 为等腰三角形,又因为PO 平分∠EPF ,根据三线合一可知PO 垂直平分EF ,从而得出PO 垂直平分BC .【详解】(1)证明:∵BE=CF ,BC=CB∴BF=CE ,在Rt △ABF 与Rt △DCE 中,BF CE AB DC =⎧⎨=⎩∴Rt △ABF ≌Rt △DCE(HL),∴AF=DE ;(2)∵Rt △ABF ≌Rt △DCE ,∴∠E=∠F∴△PEF 为等腰三角形,又∵PO 平分∠EPF∴PO ⊥BC(三线合一),EO=FO(三线合一)又∵EB=FC∴BO=CO ,∴PO 垂直平分线段BC.【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定及性质、垂直平分线的判定、等腰三角形的性质,角平分线的性质,难度不大,但综合性较强,考验了学生综合分析问题的能力. 26.(1)见解析;(2)成立,证明见解析;(3)DEF 为等边三角形【分析】(1)根据BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m 得∠BDA=∠CEA=90°,而∠BAC=90°,根据等角的余角相等得∠CAE=∠ABD ,然后根据“AAS”可判断△ADB ≌△CEA ,则AE=BD ,AD=CE ,于是DE=AE+AD=BD+CE ;(2)由∠BDA=∠AEC=∠BAC ,就可以求出∠BAD=∠ACE ,进而由AAS 就可以得出△BAD ≌△ACE ,就可以得出BD=AE ,DA=CE ,即可得出结论;(3)由等边三角形的性质,可以求出∠BAC=120°,就可以得出△BAD ≌△ACE ,就有BD=AE ,进而得出△BDF ≌△AEF ,得出DF=EF ,∠BFD=∠AFE ,而得出∠DFE=60°,即可推出△DEF 为等边三角形.【详解】(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,∴90BDA CEA ∠=∠=︒∵90BAC ∠=︒,∴90BAD CAE ∠+∠=︒∵90BAD ABD ∠+∠=︒,∴CAE ABD ∠=∠.在ADB △和CEA 中:CAE ABD BDA CEA AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADB CEA AAS ≌()△△. ∴AE BD =,AD CE =.∴DE AE AD BD CE =+=+.(2)成立.证明如下:∵∠BDA=∠BAC=α,又∵DBA ADB BAC CAE ∠+∠=∠+∠∴∠DBA=∠CAE ,在ADB △和CEA 中:DBA CAE BDA AEC AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ADB CEA AAS ≌△△. ∴AE BD =,AD CE =,∴DE AE AD BD CE =+=+.(3)DEF 为等边三角形.证明:∵△ABF 和△ACF 均为等边三角形,∴AB=AF=AC ,∠ABF=∠CAF=60°,BF=AF,∴由(2)可知,△ADB ≌△CEA ,∴BD=AE ,∠DBA=∠CAE ,∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF ,∴∠DBF=∠FAE ,∵在△DBF 和△EAF 中,BD AE DBF FAE BF AF ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△DBF ≌△EAF (SAS ),∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE ,∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°,∴△DEF 为等边三角形.【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形与等边三角形的综合应用,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质并灵活运用,属于中考常考题型.。
人教版八年级数学上册第13章《轴对称》单元练习题(含答案)
人教版八年级数学上册第13章《轴对称》单元练习题(含答案)一、单选题1.下列倡导节约的图案中,是轴对称图形的是( )A .B .C .D . 2.在平面直角坐标系中,点(3,2)关于x 轴对称的点的坐标为( )A .(3,2)-B .(2,3)-C .(2,3)-D .(3,2)-3.下列黑体字中,属于轴对称图形的是( )A .善B .勤C .健D .朴4.如图,在已知的ABC 中,按以下步骤作图:①分别以B ,C 为圆心,以大于12BC 的长为半径作弧,两弧相交于两点M ,N ; ②作直线MN 交AB 于点D ,连接CD .若4AC =,10AB =,则ACD 的周长为( )A .8B .9C .10D .145.图1是光的反射规律示意图.其中,PO 是入射光线,OQ 是反射光线,法线KO ⊥MN ,∠POK 是入射角,∠KOQ 是反射角,∠KOQ =∠POK .图2中,光线自点P 射入,经镜面EF 反射后经过的点是( )A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点6.如图,把一个长方形纸片沿EF 折叠后,点D ,C 分别落在D ′,C ′的位置.若∠AED '=50°,则∠EFC 等于( )A .65°B .110°C .115°D .130°7.如图,在ABC 中,分别以点B 和点C 为圆心,大于12BC 长为半径画弧,两弧相交于点M ,N .作直线MN ,交AC 于点D ,交BC 于点E ,连接BD .若7AB =,12AC =,6BC =,则ABD △的周长为( )A .25B .22C .19D .188.如图,在ABC 中,AB AC =,40A ︒∠=,//CD AB ,则BCD ∠=( )A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒9.如图是A ,B ,C 三岛的平面图,C 岛在A 岛的北偏东35度方向,B 岛在A 岛的北偏东80度方向,C 岛在B 岛的北偏西55度方向,则A ,B ,C 三岛组成一个( )A .等腰直角三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等边三角形10.如图,在等边ABC 中,BC 边上的高6AD =,E 是高AD 上的一个动点,F 是边AB 的中点,在点E 运动的过程中,EB EF +存在最小值,则这个最小值是( )A .5B .6C .7D .811.如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的高,∠BAF =∠CAG =90°,AB =AF ,AC =AG ,连接FG ,交DA 的延长线于点E ,连接BG ,CF , 则下列结论:①BG =CF ;②BG ⊥CF ;③∠EAF =∠ABC ;④EF =EG ,其中正确的有( )A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④ 12.如图,在ABC 中,45,ABC AD BE ∠=︒,分别为,BC AC 边上的高,,AD BE 相交于点F ,连接CF ,则下列结论:①BF AC =;②FCD DAC ∠=∠;③CF AB ⊥;④若2BF EC =,则FDC △周长等于AB 的长.其中正确的有( )A .①②B .①③④C .①③D .②③④二、填空题13.已知△ABC 是等腰三角形.若∠A =40°,则△ABC 的顶角度数是____.14.如图,,AC BD 在AB 的同侧,2,8,8AC BD AB ===,点M 为AB 的中点,若120CMD ∠=,则CD 的最大值是_____.15.如图,△ABC 的边CB 关于CA 的对称线段是CB ',边CA 关于CB 的对称线段是CA ',连结BB ',若点A '落在BB '所在的直线上,∠ABB '=56°,则∠ACB =___度.16.如图,在ABC 中,BC 的垂直平分线分别交BC 、AB 于点E 、F .若AFC △是等边三角形,则B ∠=_________°.17.如图,在等边△ABC 中,点E 是边AC 上一点,AD 为BC 边上的中线,AD 、BE 相交于点F ,若∠AEB =100°,则∠AFB 的度数为_____.18.如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,20B ∠=︒,PQ 垂直平分AB ,垂足为Q ,交BC 于点P .按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以适当的长为半径作弧,分别交边,AC AB 于点D ,E ;②分别以点D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径作弧,两弧相交于点F ;⑤作射线AF .若AF 与PQ 的夹角为α,则α=________°.三、解答题19.已知ABC 的三边长分别为a ,b ,c .(1)若2a =,3b =,求c 的取值范围;(2)在(1)的条件下,若c 为奇数,试判断ABC 的形状,并说明理由.20.如图,在ABC 和ADE 中,AB AC =,AD AE =,90BAC DAE ∠=∠=︒.(1)当点D 在AC 上时,如图①,线段BD ,CE 有怎样的数量关系和位置关系?请证明你的猜想;(2)将图①中的ADE 绕点A 顺时针旋转()090αα︒<<︒,如图②,线段BD ,CE 有怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.(3)拓展应用:已知等边ABC 和等边ADE 如图③所示,求线段BD 的延长线和线段CE 所夹锐角的度数.21.如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,E 为CD 的中点,连接AE 、BE ,BE AE ⊥,延长AE 交BC 的延长线于点F .(1)请判断FC 与AD 的数量关系,并说明理由;(2)若AB =6,AD =2,求BC 的长度.22.已知△ABC 和△DEF 为等腰三角形,AB =AC ,DE =DF ,∠BAC =∠EDF ,点E 在AB 上,点F 在射线AC 上.(1)如图1,若∠BAC =60°,点F 与点C 重合,求证:AF =AE +AD ;(2)如图2,若AD =AB ,求证:AF =AE +BC .23.(1)如图1,在等边三角形ABC 中,AD ⊥BC 于D ,CE ⊥AB 于E ,AD 与CE 相交于点O .求证:OA =2DO ;(2)如图2,若点G 是线段AD 上一点,CG 平分∠BCE ,∠BGF =60°,GF 交CE 所在直线于点F .求证:GB =GF .(3)如图3,若点G 是线段OA 上一点(不与点O 重合),连接BG ,在BG 下方作∠BGF =60°边GF 交CE 所在直线于点F .猜想:OG 、OF 、OA 三条线段之间的数量关系,并证明.24.如图,在ABC 中,AD BC ⊥,AD BD =;点F 在AD 上,DF DC =.连接BF 并延长交AC 于E .(1)求证:BF AC =;(2)求证:BE AC ⊥;(3)若AB BC =,BF 与AE 有什么数量关系?请说明理由.25.如图,在Rt ABC 中,9030C A ∠=︒∠=︒,.点D 是AB 中点,点E 为边AC 上一点,连接CD DE ,,以DE 为边在DE 的左侧作等边三角形DEF ,连接BF .△的形状为______;(1)BCD(2)随着点E位置的变化,DBF∠的度数是否变化?并结合图说明你的理由;AC=,请直接写出DE的长.(3)当点F落在边AC上时,若626.在△ABC中,AB=CB,∠ABC=90°,F为AB延长线上一点,点E在BC上,且AE=CF.(1)求证:△ABE≌△CBF;(2)若∠CAE=30°,求∠ACF度数.27.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB的垂直平分线分别交AB和AC于点D,E.(1)求证:AE=2CE;(2)连接CD,请判断△BCD的形状,并说明理由.28.已知,如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD、BE相交于点P.(1)求证:△ABE≌△CAD;(2)求∠BPQ的度数;(3)若BQ⊥AD于Q,PQ=6,PE=2,求AD的长。
人教版八年级上册数学13.1 轴对称 课后训练及答案解析
课后训练基础巩固1.在以下四个标志中,是轴对称图形的是().2.下列说法中错误的是().A.成轴对称的两个图形的对应点连线的垂直平分线是它们的对称轴B.关于某条直线对称的两个图形全等C.全等的三角形一定关于某条直线对称D.若两个图形沿某条直线对折后能够完全重合,我们称两个图形成轴对称3.如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,且∠A=78°,∠C′=48°,则∠B 的度数为().A.48°B.54°C.74°D.78°4.从商场试衣镜中看到某件名牌服装标签上的后5位编码是,则该编码实际上是__________.5.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线DE交边BC于点D,交边AB于点E.若△EDC的周长为24,△ABC与四边形AEDC的周长之差为12,则线段DE的长为__________.能力提升6.我国的文字非常讲究对称美,分析如图四个图案,图案________有别于其余三个图案().7.如图所示,将一张正方形纸片对折两次,然后在上面打3个洞,则纸片展开后的图是().8.(创新应用题)如图,把一个图形先沿着一条直线进行轴对称变换,再沿着与这条直线平行的方向平移,我们把这样的图形变换叫做滑动对称变换........在自然界和日常生活中,大量的存在这种图形变换(如图甲).结合轴对称变换和平移变换的有关性质,你认为在滑动对...称变换...过程中,两个对应三角形(如图乙)的对应点所具有的性质是().A.对应点连线与对称轴垂直B.对应点连线被对称轴平分C.对应点连线被对称轴垂直平分D.对应点连线互相平行9.如图,点P为∠AOB内一点,分别作出点P关于OA,OB的对称点F,E,连接EF 交OA于N,交OB于M,EF=15,求△PMN的周长.10.如图,将一张正六边形纸沿虚线对折3次,得到一个多层的60°角的三角形纸.用剪刀在折叠好的纸上随意剪出一条线.(1)猜一猜,将纸打开后,你会得到怎样的图形?(2)这个图形有几条对称轴?(3)如果想得到一个含有五条对称轴的图形,你应该取什么形状的纸?应该如何折叠?11.如图,△ABC中,BC=7,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G.求△AEG的周长.参考答案1.A点拨:只有A图沿中间竖直的一条直线折叠,左右两边能够重合,故选A.2.C点拨:虽然关于某条直线对称的两三角形全等,但全等的两三角形不一定关于某条直线对称,因而选C.3.B点拨:因为关于某直线对称的两图形全等,所以∠A=∠A′=78°,∠C′=∠C=48°,所以∠B=54°,故选B.4.BA629点拨:假定最左侧或右侧有一条直线为对称轴,沿此直线折叠都会得到BA629,或将此图案从反面观察,也可得到BA629.5.6点拨:由△ABC与四边形AEDC的周长之差为12,可知BE+BD-DE=12①,由△EDC的周长为24可知CE+CD+DE=24,由DE是BC边上的垂直平分线可知BE=CE,BD=CD,所以BE+BD+DE=24②,②-①,得2DE=12,所以DE=6.6.D点拨:都是轴对称图形,但图案D有两条对称轴,其余三个图案都只有一条对称轴.7.D点拨:解决此类问题的基本方法是,根据“折叠后的图形再展开,则所得的整个图形应该是轴对称图形”,从所给的最后图形作轴对称,题目折叠几次,就作几次轴对称,沿两条对角线所在直线画对称轴,只有D适合,故选D.8.B点拨:因为对称且平移,所以原有的性质已有变化,A、C、D都已不成立,只有B选项正确,故选B.9.解:∵点P与点E关于OB轴对称,∴CE=CP,MC⊥PE.∴∠MCE=∠MCP=90°.在△MCE和△MCP中,∵,,,CE CPMCE MCP CM CM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△MCE≌△MCP.∴MP=ME,同理NP=NF.∴MP+MN+NP=ME+MN+NF=EF=15,即△PMN的周长是15.10.解:(1)轴对称图形.(2)至少有3条对称轴.(3)取一张正十边形的纸,沿它的通过中心的五条对角线折叠5次,得到一个多层的36°角的图形,用剪刀在叠好的纸上任意剪出一条线,打开就可以得到一个至少含五条对称轴的图形.11.解:DE、GF分别是AB、AC的垂直平分线,∴BE=AE,CG=AG.∴△AEG的周长=AE+EG+AG=BE+EG+CG=BC=7.答:△AEG的周长为7.。
人教版初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典习题(含答案解析)
一、选择题1.已知一个等腰三角形两个内角度数之比为1:4,则这个等腰三角形顶角度数为( ) A .75°B .90°C .105°D .120°或20°D 解析:D【分析】设两内角的度数为x 、4x ,分两种情况,列出方程,即可求解.【详解】解:设两内角的度数为x 、4x ,当等腰三角形的顶角为x 时,x +4x +4x =180°,x =20°;当等腰三角形的顶角为4x 时,4x +x +x =180°,x =30°,4x =120°;因此等腰三角形的顶角度数为20°或120°.故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,掌握分类讨论思想方法是解题的关键.2.如图所示,已知ABC 和DCE 均是等边三角形,点B 、C 、E 在同一条直线上,连接AE 、BD 、FG ,AE 与BD 交于点O ,AE 与CD 交于点G ,AC 与BD 交于点F ,则下列结论中:①AE BD =; ②AG BF =; ③FG//BE ; ④CF CG =,以上结论正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个D解析:D【分析】 首先根据等边三角形性质得出BC=AC ,CD=CE ,∠ACB=∠ECD=60°,即可证明△BCD 与△ACE 全等、△BCF 与△ACG 全等以及△DFC 与△EGC 全等,最后利用全等三角形性质以及等边三角形性质证明即可.【详解】∵△ABC 与△CDE 为等边三角形,∴BC=AC ,CD=CE ,∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACB+∠ACD=∠ACD+∠ECD ,∠ACD=60°,即:∠ACE=∠BCD ,在△BCD 与△ACE 中,∵BC=AC ,∠ACE=∠BCD ,CD=CE ,∴△BCD ≌△ACE(SAS),∴AE=BD ,即①正确;在△BCF 与△ACG 中,由①可知∠CBF=∠CAG ,又∵AC=BC ,∠BCF=∠ACG=60°,∴△BCF ≌△ACG(ASA),∴AG=BF ,即②正确;在△DFC 与△EGC 中,∵△BCF ≌△ACG ,∴CF=CG .即④正确;∵∠GCF =60°,∴△CFG 为等边三角形,∴∠CFG=∠FCB=60°,∴FG ∥BE ,即③正确;综上,①②③④都正确.故选:D .【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质以及平行线的判定,解题的关键是正确寻找全等三角形来解决问题,.3.已知点A 的坐标为()1,3,点B 的坐标为()2,1,将线段AB 沿坐标轴翻折180°后,若点A 的对应点A '的坐标为()1,3-,则点B 的对应点B '的坐标为( )A .()2,2B .(2,1)-C .()2,1-D .(2,1)-- C解析:C【分析】根据点A ,点A'坐标可得点A ,点A'关于y 轴对称,即可求点B'坐标.【详解】解:∵将线段AB 沿坐标轴翻折后,点A (1,3)的对应点A′的坐标为(-1,3), ∴线段AB 沿y 轴翻折,∴点B 关于y 轴对称点B'坐标为(-2,1)故选:C .【点睛】本题考查了翻折变换,坐标与图形变化,熟练掌握关于y 轴对称的两点纵坐标相等,横坐标互为相反数是关键.4.等腰三角形的一个内角是50度,它的一腰上的高与底边的夹角是( )度A .25或60B .40或60C .25或40D .40C解析:C【分析】当顶角为50°时和底角为50°两种情况进行求解.【详解】当顶角为50°时,底角为:(180°−50°)÷2=65°.此时它的一条腰上的高与底边的夹角为:90°−65°=25°.当底角为50°时,此时它的一条腰上的高与底边的夹角为:90°−50°=40°.故选:C .【点睛】本题考查等腰三角形的性质,等腰三角形中两个底角相等.同时考查了分类讨论的思想. 5.如图所示,D 为 BC 上一点,且 AB =AC =BD ,则图中∠1 与∠2 的关系是( )A .∠1=2∠2B .∠1+∠2=180°C .∠1+3∠2=180°D .3∠2﹣∠1=180°D 解析:D【分析】根据三角形外角的性质得12C ∠+∠=∠,再根据等腰三角形的性质得B C ∠=∠,2BAD ∠=∠,由180BAC B C ∠+∠+∠=︒即可得出1∠与2∠的关系.【详解】解:∵2∠是ACD △的外角,∴12C ∠+∠=∠,∴∠C=∠2-∠1,∵AB AC =,∴B C ∠=∠,∵AB BD =,∴2BAD ∠=∠,∴112BAC BAD ∠=∠+∠=∠+∠,∵180BAC B C ∠+∠+∠=︒,∴122121180∠+∠+∠-∠+∠-∠=︒,即321180∠-∠=︒.故选:D .【点睛】本题考查等腰三角形的性质,解题的关键是利用等腰三角形的性质得到相等的角. 6.如图,C 是线段AB 上的一点,ACD △和BCE 都是等边三角形,AE 交CD 于M ,BD 交CE 于N ,交AE 于O ,则①DB AE =;②AMC DNC ∠=∠;③60AOB ∠=︒;④DN AM =;⑤CMN △是等边三角形.其中,正确的有( )A .2个B .3个C .4个D .5个C解析:C【分析】 易证△ACE ≌△DCB ,可得①正确;即可求得∠AOB =120°,可得③错误;再证明△ACM ≌△DCN ,可得②④正确和CM =CN ,即可证明⑤正确;即可解题.【详解】解:∵ACD △和BCE 都是等边三角形∵∠ACD =∠BCE =60°,∴∠DCE =60°,在△ACE 和△DCB 中,AC DC ACE DCB CB CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACE ≌△DCB (SAS ),∴∠BDC =∠EAC ,DB =AE ,①正确;∠CBD =∠AEC ,∵∠AOB =180°−∠OAB−∠DBC ,∴∠AOB =180°−∠AEC−∠OAB =120°,③错误;在△ACM 和△DCN 中,60BDC EAC DC ACACD DCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴△ACM ≌△DCN (ASA ),∴AM =DN ,④正确;∠AMC =∠DNC ,②正确;CM =CN ,∵∠ACD =∠BCE =60°,∴∠MCN =180°-∠ACD-∠BCE =60°,∴△CMN 是等边三角形,⑤正确;故有①②④⑤正确.故选:C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和全等三角形对应边、对应角相等的性质,本题中求证△ACE ≌△DCB 和△ACM ≌△DCN 是解题的关键.7.北京有许多高校,下面四所高校校徽主体图案是轴对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个B解析:B【分析】 根据轴对称图形的概念对各图案逐一进行判断即可得答案.【详解】第一个图案是轴对称图形,第二个图案不是轴对称图形,第三个图案是轴对称图形,第四个图案不是轴对称图形,综上所述:是轴对称图形的图案有2个,故选:B .【点睛】本题考查轴对称图形,判断轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形沿对称轴折叠,对称轴两边的图形能够完全重合;熟练掌握轴对称图形的定义是解题关键.8.如图,已知等腰三角形ABC 中,AB AC =,15DBC ∠=︒,分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径画圆弧,两弧分别交于点E 、F ,直线EF 与AC 相交于点D ,则A ∠的度数是( )A .50°B .60°C .75°D .45°A解析:A【分析】 根据中垂线的性质可得DA=DB ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,结合等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,列出方程,即可求解.【详解】又作图可知:EF 是AB 的垂直平分线,∴DA=DB ,∴∠A=∠ABD ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,∵15DBC ∠=︒,∴∠ABC=x+15°,∵AB=AC ,∴∠C=∠ABC=x+15°,∴2(x+15°)+x=180°,∴x=50°,故选A .【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,中垂线的性质以及三角形内角和定理,掌握中垂线的性质定理以及方程思想,是解题的关键.9.如图,在锐角ABC 中,AB AC =,D ,E 是ABC 内的两点,AD 平分BAC ∠,60EBC E ∠=∠=,若6BE cm =,2DE cm =,则BC 的长度是( )A .6cmB .6.5cmC .7cmD .8cm D解析:D【分析】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,根据等腰三角形的性质得出AN BC ⊥,BN CN =,根据60EBC E ∠=∠=,得出EBM △是等边三角形,进而得到6EB EM BM cm ===,通过//DF BC ,证明EFD △是等边三角形,进而得到2EF FD ED cm ===,所以求出4DM cm =,根据直角三角形的性质得到MN 的长度,从而得出BN 的长度,最后求出BC 的长度.【详解】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,如图,AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴AN BC ⊥,BN CN =,∴90ANB ANC ∠=∠=,60EBC E ∠=∠=,∴EBM △是等边三角形,6BE cm =,∴6EB EM BM cm ===,//DF BC ,∴60EFD EBM ∠=∠=,∴EFD △是等边三角形,2DE cm =,∴2EF FD ED cm ===,∴4DM cm =,EBM △是等边三角形,∴60EMB ∠=,∴30NDM ∠=,∴2NM cm =,∴4BN BM NM cm =-=,∴28BC BN cm ==.故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和等边三角形的性质,直角三角形中30角所对的直角边是斜边长的一半,求出MN 的长度是解决问题的关键.10.等腰三角形腰上的高与另一腰的夹角为30,则底角度数是( )A .30B .60︒C .40︒或50︒D .30或60︒D解析:D【分析】由三角形的高可在三角形的内部,也可在三角形的外部,所以分锐角三角形和钝角三角形两种情况作出符合题意的图形,再结合等腰三角形的性质与三角形的内角和定理求解即可.【详解】解:如图,分两种情况:①如图,当三角形的高在三角形的内部时,AB=AC ,BD ⊥AC ,∠ABD=30°,∴∠A=60°,∴∠C=∠ABC=1802A ︒-∠ =60°; ②如图,当三角形的高在三角形的外部时,AB=AC ,BD ⊥AC ,∠ABD=30°, ∴∠DAB=60°,∠BAC=120°,∴∠C=∠ABC=180302BAC ︒-∠=︒. 故选:D .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和直角三角形的两锐角互余,三角形的内角和定理的应用,三角形的高的含义,分类讨论的数学思想,掌握分类讨论解决问题是解题的关键. 二、填空题11.如图,在平面直角坐标系中,直线l 与x 轴交于点1B ,与y 轴交点于D ,且111,60OB ODB =∠=︒,以1OB 为边长作等边三角形11AOB ,过点1A 作12A B 平行于x 轴,交直线l 于点2B ,以12A B 为边长作等边三角形212A A B ,过点2A 作23A B 平行于x 轴,交直线l 于点3B ,以23A B 为边长作等边三角形323A A B ,…,按此规律进行下去,则点6A 的横坐标是______.5【分析】过A1作A1A⊥OB1于A过A2作A2B⊥A1B2于B过A3作A3C⊥A2B3于C根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质分别求得A1的横坐标为A2的横坐标为A3的横坐标为进而解析:5【分析】过A1作A1A⊥OB1于A,过A2作A2B⊥A1B2于B,过A3作A3C⊥A2B3于C,根据等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质,分别求得A1的横坐标为1212-,,A2的横坐标为2212-,A3的横坐标为3212-,进而得到A n的横坐标为212n-,据此可得点A6的横坐标.【详解】解:如图所示,过A1作A1A⊥OB1于A,则OA=12OB1=12,即A1的横坐标为12=1212-,∵160ODB∠=°,∴∠OB1D=30°,∵A 1B 2//x 轴,∴∠A 1B 2B 1=∠OB 1D =30°,∠B 2A 1B 1=∠A 1B 1O =60°,∴∠A 1B 1B 2=90°,∴A 1B 2=2A 1B 1=2,过A 2作A 2B ⊥A 1B 2于B ,则A 1B =12A 1B 2=1, 即A 2的横坐标为12+1=2212-, 过A 3作A 3C ⊥A 2B 3于C ,同理可得,A 2B 3=2A 2B 2=4,A 2C =12A 2B 3=2, 即A 3的横坐标为12+1+2=3212-, 同理可得,A 4的横坐标为12+1+2+4=4212-, 由此可得,A n 的横坐标为212n -, ∴点A 6的横坐标是62163==31.522-, 故答案为31.5.【点睛】本题是一道找规律问题,涉及到等边三角形的性质、含30度角的直角三角形,解题的关键要利用等边三角形的性质总结出关于点A 的系列点的规律.12.如图,在ABC ∆中,CD 平分,ACB ∠点,E F 分别是,CD AC 上的动点.若6,12,ABC BC S ∆==则AE EF +的最小值是______________.【分析】作A 关于CD 的对称点H 由CD 是△ABC 的角平分线得到点H 一定在BC 上过H 作HF ⊥AC 于F 交CD 于E 连接AE 则此时AE +EF 的值最小AE +EF 的最小值=HF 过A 作AG ⊥BC 于G 根据垂直平分线的解析:4【分析】作A 关于CD 的对称点H ,由CD 是△ABC 的角平分线,得到点H 一定在BC 上,过H 作HF ⊥AC 于F ,交CD 于E ,连接AE ,则此时,AE +EF 的值最小,AE +EF 的最小值=HF ,过A 作AG ⊥BC 于G ,根据垂直平分线的性质和三角形的面积即可得到结论.【详解】作A 关于CD 的对称点H ,∵CD 是△ABC 的角平分线,∴点H 一定在BC 上,过H 作HF ⊥AC 于F ,交CD 于E ,连接AE ,则此时,AE +EF 的值最小,AE +EF 的最小值=HF ,过A 作AG ⊥BC 于G ,∵△ABC 的面积为12,BC 长为6,∴AG =4,∵CD 垂直平分AH ,∴AC =CH ,∴S △ACH =12AC•HF =12CH•AG , ∴HF =AG =4,∴AE +EF 的最小值是4,故答案是:4.【点睛】本题考查了轴对称−最短路线问题,解题的关键是正确的作出对称点和利用垂直平分线的性质证明AE +EF 的最小值为三角形某一边上的高线.13.如图,在ABC ∆中,31C ∠=︒,ABC ∠的平分线BD 交AC 于点D ,如果DE 垂直平分BC ,那么A ∠的度数为_______.【分析】根据垂直平分线和角平分线的性质求解即可;【详解】∵垂直平分∴∴∵∴∴∵BD 平分∴∴故答案是【点睛】本题主要考查了垂直平分线和角平分线的性质结合三角形外角性质和三角形内角和定理计算是关键解析:87︒【分析】根据垂直平分线和角平分线的性质求解即可;【详解】∵DE 垂直平分BC ,∴DB DC =,∴∠=∠DBC C ,∵31C ∠=︒,∴31DBC ∠=︒,∴62ADB C DBC ∠=∠+∠=︒,∵BD 平分ABC ∠,∴31ABD DBC ∠=∠=︒,∴180623187A ∠=︒-︒-︒=︒.故答案是87︒.【点睛】本题主要考查了垂直平分线和角平分线的性质,结合三角形外角性质和三角形内角和定理计算是关键.14.如图,在ABC 中,D 是BC 上一点,,105AC AD DB BAC ==∠=︒,则B ∠=________°.25【分析】设∠ADC =α然后根据AC =AD =DB ∠BAC =105°表示出∠B 和∠BAD 的度数最后根据三角形的内角和定理求出∠ADC 的度数进而求得∠B 的度数即可【详解】解:∵AC =AD =DB ∴∠B = 解析:25【分析】设∠ADC =α,然后根据AC =AD =DB ,∠BAC =105°,表示出∠B 和∠BAD 的度数,最后根据三角形的内角和定理求出∠ADC 的度数,进而求得∠B 的度数即可.【详解】解:∵AC =AD =DB ,∴∠B =∠BAD ,∠ADC =∠C ,设∠ADC =α,∴∠B =∠BAD =2α , ∵∠BAC =105°,∴∠DAC =105°﹣2α, 在△ADC 中, ∵∠ADC +∠C +∠DAC =180°,∴2α+105°﹣2α=180°, 解得:α=50°,∴∠B =∠BAD =2α=25°, 故答案为:25.【点睛】 本题考查了等腰三角形的性质:①等腰三角形的两腰相等;②等腰三角形的两个底角相等,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.15.若一条长为24cm 的细线能围成一边长等于6cm 的等腰三角形,则该等腰三角形的腰长为__________cm .【分析】分两种情况根据等腰三角形的性质及三角形的三边关系解答【详解】分两种情况:当6cm 的边为腰时底边长=24-6-6=12(cm )∵6+6=12故不能构成三角形;当6cm 的边为底边时腰长=(cm )解析:9【分析】分两种情况,根据等腰三角形的性质及三角形的三边关系解答.【详解】分两种情况:当6cm 的边为腰时,底边长=24-6-6=12(cm ),∵6+6=12,故不能构成三角形; 当6cm 的边为底边时,腰长=1(246)92⨯-=(cm ),由于6+9>9,故能构成三角形, 故答案为:9.【点睛】此题考查等腰三角形的性质:两腰相等,依据三角形三边关系,解题中运用分类思想解答.16.若点P(x-y ,y)与点Q(-1,-5)关于x 轴对称,则x+y=______.9【分析】根据关于x 轴对称的点横坐标相同纵坐标互为相反数可得答案【详解】由点P (x-yy )与点Q (-1-5)关于x 轴对称得x-y =-1y =5解得x =4y =5x+y=4+5=9故答案为:9【点睛】本题解析:9【分析】根据关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,可得答案.【详解】由点P (x-y ,y )与点Q (-1,-5)关于x 轴对称,得x-y =-1,y =5.解得x =4,y =5,x+y=4+5=9,故答案为:9【点睛】本题考查了关于x 轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.17.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D,O是网格线交点,那么∠___________CODAOB∠(填“>”,“<”或“=”).>【分析】如图过点B作BE⊥AC于E证明△BOE是等腰直角三角形得到∠BOE=过点C作CF⊥OC使FC=OC证明△OCF是等腰直角三角形得到∠FOC=由图知∠FOC>∠COD即可得到∠AOB>∠CO解析:>【分析】如图,过点B作BE⊥AC于E,证明△BOE是等腰直角三角形,得到∠BOE=45︒,过点C 作CF⊥OC,使FC=OC,证明△OCF是等腰直角三角形,得到∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD,即可得到∠AOB>∠COD.【详解】如图,过点B作BE⊥AC于E,∵OB=OE=2,∠BEO=90︒,∴△BOE是等腰直角三角形,∴∠BOE=45︒,过点C作CF⊥OC,使FC=OC,∴∠FCO=90︒,∴△OCF是等腰直角三角形,∴∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD,∴∠AOB>∠COD,故答案为:>..【点睛】此题考查等腰直角三角形的判定及性质,角的大小比较,根据图形确定角的位置关系是解题的关键.18.如图,∠AOB=45°,OC平分∠AOB,点M为OB上一定点,P为OC上的一动点,N 为OB上一动点,当PM+PN最小时,则∠PMO的度数为___________.45°【分析】找到点M 关于OC 对称点M′过点M′作M′N ⊥OB 于点N 交OC 于点P 则此时PM+PN 的值最小再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案【详解】解:如图找到点M 关于OC 对称点M′过点M解析:45°【分析】找到点M 关于OC 对称点M′,过点M′作M′N ⊥OB 于点N ,交OC 于点P ,则此时PM+PN 的值最小,再根据角平分线的性质及三角形内角和即可得出答案.【详解】解:如图,找到点M 关于OC 对称点M′,过点M′作M′N ⊥OB 于点N ,交OC 于点P ,则此时PM+PN 的值最小.∵PM=PM′,∴此时PM+PN=PM′+PN′=M′N′,∵点M 与点M′关于OC 对称,OC 平分∠AOB ,∴OM=OM′,∵∠AOB=45°,∴∠PM'O=∠AOB=45°,∴∠PMO=∠PM'O=45°,故答案为:45°.【点睛】本题考查了利用轴对称的知识寻找最短路径的知识,涉及到两点之间线段最短、垂线段最短的知识,有一定难度,正确确定点P 及点N 的位置是关键.19.如图,25AOB ∠=︒,点M ,N 分别是边OA ,OB 上的定点,点P ,Q 分别是边OB ,OA 上的动点,记MPQ α∠=,PQN β∠=,当MP PQ QN ++的值最小时,βα-的大小=__________(度).50【分析】作M 关于OB 的对称点N 关于OA 的对称点连接交OB 于点P 交OA 于点Q 连接MPQN 可知此时最小此时再根据三角形外角的性质和平角的定义即可得出结论【详解】作M 关于OB 的对称点N 关于OA 的对称点解析:50【分析】作M 关于OB 的对称点M ',N 关于OA 的对称点N ',连接M N '',交OB 于点P ,交OA 于点Q ,连接MP ,QN ,可知此时MP PQ QN ++最小,此时OPM OPM NPQ OQP AQN AQN ''∠=∠=∠∠=∠=∠,,再根据三角形外角的性质和平角的定义即可得出结论.【详解】作M 关于OB 的对称点M ',N 关于OA 的对称点N ',连接M N '',交OB 于点P ,交OA 于点Q ,连接MP ,QN ,如图所示.根据两点之间,线段最短,可知此时MP PQ QN++最小,即MP PQ QN M N ''++=, ∴OPM OPM NPQ OQP AQN AQN ''∠=∠=∠∠=∠=∠,,∵MPQ PQN αβ∠=∠=,, ∴11(180)(180)22QPN OQP αβ∠=︒-∠=︒-,, ∵QPN AOB OQP ∠=∠+∠,25AOB ∠=︒, ∴11(180)25(180)22αβ︒-=︒+︒- , ∴50βα-=︒ . 故答案为:50.【点睛】本题考查轴对称-最短问题、三角形内角和,三角形外角的性质等知识,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键,综合性较强.20.如图,ABC ∆中,ABC ∠与ACB ∠的平分线交于点F ,过点F 作//DE BC 交AB 于点D ,交AC 于点E ,那么下列结论:①BDF ∆和CEF ∆都是等腰三角形;②DE BD CE =+;③ADE ∆的周长等于AB 与AC 的和;④BF CF =;⑤若80A ∠=︒,则130BFC ∠=︒.其中正确的有_______.(填正确的序号).①②③⑤【分析】①根据平行线性质和角平分线定义可以得到DB=DFEF=EC 从而得到△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;②同①有DB=DFEF=EC 所以DE=DF+EF=BD+CE ;③由②得:△ADE 的解析:①②③⑤【分析】①根据平行线性质和角平分线定义可以得到DB=DF ,EF=EC ,从而得到△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;②同①有DB=DF ,EF=EC ,所以DE=DF+EF=BD+CE ;③由②得:△ADE 的周长为:AD+DE+AE=AB+BD+CE+AE=AB+AC ;④因为∠ABC 不一定等于∠ACB ,所以∠FBC 不一定等于∠FCB ,所以BF 与CF 不一定相等;⑤由角平分线定义和三角形内角和定理可以得解.【详解】解:∵DE ∥BC ,∴∠DFB=∠FBC ,∠EFC=∠FCB ,∵△ABC 中,∠ABC 与∠ACB 的平分线交于点F ,∴∠DBF=∠FBC ,∠ECF=∠FCB ,∴∠DBF=∠DFB ,∠ECF=∠EFC ,∴DB=DF ,EF=EC ,即△BDF 和△CEF 都是等腰三角形;故①正确;∴DE=DF+EF=BD+CE ,故②正确;∴△ADE 的周长为:AD+DE+AE=AB+BD+CE+AE=AB+AC ;故③正确;∵∠ABC 不一定等于∠ACB ,∴∠FBC 不一定等于∠FCB ,∴BF 与CF 不一定相等,故④错误; 由题意知,1122FBC ABC FCB ACB ∠=∠∠=∠,, ∴()()11801802BFC FBC FCB ABC ACB ∠=︒-∠+∠=︒-∠+∠ =()()111801801801808022A ︒-︒-∠=︒-︒-︒ =130°,故⑤正确,故答案为①②③⑤.【点睛】 本题考查了等腰三角形的判定和性质、角平分线的性质、平行线的性质及三角形的内角和定理;题目利用了两直线平行,内错角相等及等角对等边来判定等腰三角形;等量代换的利用是解答本题的关键.三、解答题21.如图,点E 在ABC 的边AB 上,90ABC EAD ∠=∠=︒,30BAC ADE ∠=∠=︒,DE 的延长线交AC 于点G ,交BC 延长线于点F .AB=AD ,BH ⊥DF ,垂足为H .(1)求HAE ∠的度数;(2)求证:DH FB FH =+.解析:(1)=15∠HAE ;(2)见解析【分析】(1)连接BG ,先根据等腰三角形的判定得出AG=AD ,再根据SSS 得出△AGH ≌△ABH ,从而得出=∠∠HAE HAG ,继而得出HAE ∠的度数;(2)在DH 上取HM=HF ,连接BM ,根据垂直平分线的性质得出BF=BM ,再根据等腰三角形的判定得出DM=BM ,从而得出结论【详解】解:(1)连接BG∵90EAD ∠=︒,30BAC ∠=︒,∴∠DAG=120°,∵30ADE ∠=︒,∴30∠=∠=︒ADE AGD ,∴AG=AD ,∵AB=AD ,∴AG=AB ,∵30BAC ∠=︒,∴75∠=∠=︒AGB ABG ,∵BH ⊥DF ,90EAD ∠=︒,∴=90∠∠=︒BHE EAD ,∵=∠∠BEH AED ,∴30∠=∠=︒ADE EBH ,∴45∠=∠-∠=︒HBG ABG EBH ,∵90FHB ∠=︒,∴∠=∠HBG HGB ,∴GH=BH ,∵AG=AB ,AH=AH ,∴△AGH ≌△ABH ,∴=∠∠HAE HAG ,∵30BAC ∠=︒,∴=15∠HAE ;(2)在DH 上取HM=HF ,连接BM ;∵90ABC EAD ∠=∠=︒,∴AD//BF ,∴30∠=∠=︒F ADE ,∵BH ⊥DF ,HM=HF ,∴BF=BM∴30∠=∠=︒F BMF∵AB=AD ,90EAD ∠=︒∴45ADB ∠=︒,∵30ADE ∠=︒∴15∠=︒MDB ,∵30∠=︒=∠+∠BMF MBD MDB ,∴==15∠∠MBD MDB ,∴BM=DM=BF ,∵DH=DM+HM ,∴DH=FH+BF【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和判定、全等三角形的性质和判定、垂直平分线的性质,解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型. 22.如图,ABC 是边长为10的等边三角形,现有两点P 、Q 沿如图所示的方向分别从点A 、点B 同时出发,沿ABC 的边运动,已知点P 的速度为每秒1个单位长度,点Q 的运度为每秒2个单位长度,当点P 第一次到达B 点时,P 、Q 同时停止运动. (1)点P 、Q 运动几秒后,可得到等边三角形APQ ?(2)点P 、Q 运动几秒后,P 、Q 两点重合?(3)当点P 、Q 在BC 边上运动时,能否得到以PQ 为底边的等腰APQ ?如存在,请求出此时P 、Q 运动的时间.解析:(1)点P 、Q 运动103秒后,可得到等边三角形APQ ;(2)点P 、Q 运动10秒后,P 、Q 两点重合;(3)当点P 、Q 在BC 边上运动时,能得到以PQ 为底边的等腰三角形,此时P 、Q 运动的时间为403秒. 【分析】(1)设点P 、Q 运动t 秒后,可得到等边三角形APQ ,利用,AP AQ = 列方程,解方程可得答案;(2)设点P 、Q 运动x 秒后,P 、Q 两点重合,由追及问题中的相等关系:Q 的运动路程等于P 的运动路程加上相距的路程,列方程,解方程即可得到答案;(3)当点P 、Q 在BC 边上运动时,可以得到以PQ 为底边的等腰三角形.先证明:ACP △≌ABQ △,可得CP BQ =,再列方程,解方程并检验即可得到答案.【详解】解:(1)设点P 、Q 运动t 秒后,可得到等边三角形APQ ,如图①,AP t =,102AQ AB BQ t =-=-,∵三角形APQ 是等边三角形,,AP AQ ∴=∴102t t =-,解得103t =, ∴点P 、Q 运动103秒后,可得到等边三角形APQ .(2)设点P 、Q 运动x 秒后,P 、Q 两点重合,102x x +=,解得:10x =.∴点P 、Q 运动10秒后,P 、Q 两点重合.(3)当点P 、Q 在BC 边上运动时,可以得到以PQ 为底边的等腰三角形.理由如下: 由(2)知10秒时P 、Q 两点重合,恰好在C 处,如图②,假设APQ 是等腰三角形,∴AP AQ =,∴APQ AQP ∠=∠,∴APC AQB ∠=∠,∵ACB △是等边三角形,∴C B ∠=∠,在ACP △和ABQ △中,,,,AC AB C B APC AQB =⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠⎩, ∴ACP △≌ABQ △,∴CP BQ =,设当点P 、Q 在BC 边上运动时,P 、Q 运动的时间y 秒时,APQ 是等腰三角形, 由题意得:10CP y =-,302QB y =-,∴ 10302y y -=-, 解得:403y =, P 的最长运动时间为2020,1s = Q 从B A C B →→→的最长时间为30=152s , 由403<15, ∴ 403y =符合题意, ∴当点P 、Q 在BC 边上运动时,能得到以PQ 为底边的等腰三角形,此时P 、Q 运动的时间为403秒. 【点睛】 本题考查的是三角形全等的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,动点问题,掌握以上知识是解题的关键.23.已知AOB ∠及一点P ,利用直尺和圆规,根据下列要求作图(保留作图痕迹,不要求写作法)(1)过点P 作OA 、OB 的垂线,垂足分别为点M 、N ;(2)猜想MPN ∠与AOB ∠之间的数量关系,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB,理由见解析【分析】(1)根据垂线的定义画出图形即可解决问题;(2)根据四边形内角和为360°或“8字型”的性质即可解决问题;【详解】(1)过点P作OA、OB的垂线PM、PN如图所示;(2)猜想:∠MPN+∠AOB=180°或∠MPN=∠AOB.理由:左图中,在四边形PMON中,∵∠PMO=∠PNO=90°,∴∠MPN+∠AOB=180°.右图中,∵∠PJM=∠OJN,∠PMJ=∠JNO=90°,∴∠MPN=∠AOB.【点睛】本题考查了作图-基本作图,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.24.在等边三角形ABC中,点E为线段AB上一动点,点E与A,B不重合,点D在CB的延长线上,且ED=EC.(1)当E为边AB的中点时,如图1所示,确定线段AE与BD的大小关系,并证明你的结论;(2)如图2,当E不是边AB的中点时,(1)中的结论是否成立?若不成立,请直接写出EF BC交AC于点F)BD与AE的数量关系;若成立,请给予证明;(提示:过E作//(3)在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且ED=EC,ABC 的边长为1,AE=2,请直接写出CD的长.解析:(1)AE=BD;见解析;(2)成立;AE=BD;见解析;(3)CD的长为3或1.【分析】(1)根据等边三角形三线合一的性质证得∠ECB=30°,由DE=CE,求出∠D=∠ECB=30°得到∠DEB=30°,推出BD=BE,根据AE=BE证得结论;(2)过E作EF∥BC交AC于点F,得到△AEF是等边三角形,推出BE=CF,利用∠DBE=∠EFC=120°,∠BED=∠ECF,证得△DEB≌△ECF(AAS),得到BD=EF=AE;(3)作EF∥BC交CA的延长线于点F,则△AEF为等边三角形,利用∠CEF=∠EDB,EB=CF=3,∠F=∠B=60°,证得△CEF≌△EDB(AAS),得到BD=EF=2,求出CD=BD-BC =1,同理可得CD=3【详解】解:(1)AE=BD;证明:∵△ABC为等边三角形,AE=BE,∴CE平分∠ACB,∴∠ECB=30°.∵DE=CE,∴∠D=∠ECB=30°.∵∠ABC=∠D+∠DEB=60°,∴∠DEB=30°,∴∠D=∠DEB,∴BD=BE.∵AE=BE,∴AE=BD;(2)当E为边AB上任意一点时,AE=BD仍成立;证明:如图1,过E作EF∥BC交AC于点F.∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=∠A=60°,AB=AC=BC,∴∠AEF=∠ABC=60°,∠AFE=∠ACB=60°,即∠AEF=∠AFE=∠A=60°,∴△AEF是等边三角形,∴AE=EF=AF.∵∠ABC=∠ACB=60°,∴∠DBE=∠EFC=120°,∠D+∠BED=∠FCE+∠ECD=60°.∵DE =EC ,∴∠D =∠ECD ,∴∠BED =∠ECF ,∴△DEB ≌△ECF (AAS ),∴BD =EF ,∴AE =BD ;(3)CD 的长为3或1如图2,作EF ∥BC 交CA 的延长线于点F ,则△AEF 为等边三角形,∴AF =AE =EF =2,∠BEF =60°,∴∠CEF =60°+∠BEC .∵∠EDC =∠ECD =∠B +∠BEC =60°+∠BEC ,∴∠CEF =∠EDB .又∵EB =CF =3,∠F =∠B =60°,∴△CEF ≌△EDB (AAS ),∴BD =EF =2,∴CD =BD -BC =1,如图3,同理可得CD =3,综上所述,CD 的长为3或1【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,平行线的性质,等腰三角形等边对等角的性质,熟练掌握三角形的知识并熟练应用是解题的关键.25.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,CA CB =,M 是AB 的中点,点D 在BM 上,AE CD ⊥,BF CD ⊥,垂足分别为E ,F ,连接EM .(1)求证:CE BF =;(2)求证:AEM DEM ∠=∠.解析:(1)证明见解析;(2)证明见解析【分析】(1)先证明CAE BCF ∠=∠,再证明CAE BCF ≌△△,从而可得结论;(2)连接CM ,FM ,先证明ECM FBM ∠=∠,再证明CME BMF ≌△△,可得EM FM =,EMC FMB ∠=∠,再证明FME 是等腰直角三角形,可得45MED ∠=︒,从而可得结论.【详解】证明:(1)AE CD ⊥,BF CD ⊥,90AEC CFB ∴∠=∠=︒.90ACB ∠=︒,90BCF ACE ACE EAC ∴∠+∠=︒=∠+∠CAE BCF ∴∠=∠.CA BC =. ()CAE BCF AAS ∴≌△△.CE BF ∴=.(2)连接CM ,FM在Rt ABC △中,CA CB =,点M 是AB 的中点,90,ACB ∠=︒BM AM ∴=,CM AB ⊥,CM 平分ACB ∠,45ACM BCM CBM CAM ∴∠=∠=∠=∠=︒,CM BM AM ==,由CAE BCF ≌△△可得:ACE CBF ∠=∠.,ACM ECM CBM MBF ∴∠+∠=∠+∠ECM FBM ∴∠=∠.又CE BF =,()CME BMF SAS ∴≌△△.EM FM ∴=,EMC FMB ∠=∠.90EMF FMB DME CME DME ∠=∠+∠=∠+∠=︒.FME ∴△是等腰直角三角形.45MED ∴∠=︒,90AED ∠=︒,45AEM DEM ∴∠=∠=︒.【点睛】本题考查的的三角形全等的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.26.如图,在所给平面直角坐标系(每小格均为边长是1个单位长度的正方形)中完成下列各题.(1)已知()6,0A -,()2,0B -,()4,2C -,画出ABC 关于y 轴对称的图形△111A B C △,并写出1B 的坐标;(2)在y 轴上画出点P ,使PA PC +最小;(3)在(1)的条件下,在y 轴上画出点M ,使11MB MC -最大.解析:(1)见解析;B 1(2,0);(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0); (2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短即可;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边即可.【详解】解:(1)先作出点A 、B 、C 关于y 轴的对称点A 1、B 1、C 1,顺次连结,则△111A B C △为所求,点()2,0B -,关于y 轴对称,横坐标符号改变B 1(2,0),如图;B 1(2,0);(2)连结AC 1,交y 轴于点P ,两用两点之交线段最短知AC 1最短,则PA+PC=PA+PC 1=AC 1,则点P 为所求,如图;(3)延长C 1B 1交y 轴于M ,利用两边之差小于第三边,11MB MC -最大=C 1B 1,如图.【点睛】 本题考查轴对称作图,线段公里,三角形三边关系,掌握轴对称作图,线段公里,三角形三边关系是解题关键.27.如图,点A ,C ,D ,B 四点共线,且AC BD =,A B ∠=∠,ADE BCF ∠=∠.(1)求证:ADE BCF ≌;(2)若9DE =,CG 4=,求线段EG 的长.解析:(1)证明见解析;(2)5EG =.【分析】(1)根据AC=BD 可得AD=BC ,然后利用已知条件根据ASA 即可证明全等;(2)根据(1)中的全等可得∠ADE=∠BCF ,再结合等角对等边可得4DG CG ==,最后利用线段的和差即可求得EG 的长度.【详解】解:(1)证明:∵AC=BD ,∴AC+CD=BD+CD ,∴AD=BC ,在△ADE 和△BCF 中,A B AD BCADE BCF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADE ≌△BCF (ASA );(2)∵△ADE ≌△BCF ,∴∠ADE=∠BCF ,∴4DG CG ==,∵9DE =,∴5EG DE DG =-=.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,等腰三角形等角对等边.熟练掌握全等三角形的几种判定定理,并能结合题中所给条件灵活运用是解题关键.28.已知ABC 是等边三角形,点D 是AC 的中点,点P 在射线BC 上,点Q 在线段AB 上,120PDQ ∠=︒.(1)如图1,若点Q 与点B 重合,求证:DB DP =;(2)如图2,若点P 在线段BC 上,8AC =,求AQ PC +的值.解析:(1)证明见解析;(2)4.【分析】(1)由等边三角形的性质证明30DBC ∠=︒,再利用三角形的内角和定理求解30DPB ∠=︒,从而可得结论; (2)过点D 作//DE BC 交AB 于点E ,先证明ADE 为等边三角形,再证明QDE PDC ≌,可得QE PC =, 从而可得答案.【详解】证明:(1)∵ABC 为等边三角形,∴,60BA BC ABC =∠=︒∵D 为AC 的中点,∴DB 平分ABC ∠,∴30DBC ∠=︒. ∵120PDB ∠=︒,∴1801203030DPB ∠=︒-︒-︒=︒,∴DBC DPB ∠=∠,∴DB DP =.(2)过点D 作//DE BC 交AB 于点E .∵ABC 为等边三角形,8AC =,点D 是AC 的中点,∴4,60AD CD ABC ACB A ==∠=∠=∠=︒.∵//DE BC ,∴60AED B ∠=∠=︒.60ADE C ∠=∠=︒,∴ADE 为等边三角形,120EDC ∠=︒,∴4AD ED AE ===,。
人教版 八年级数学 13.1 轴对称 课后训练(含答案)
人教版八年级数学13.1 轴对称课后训练一、选择题1. 如图所示,线段AB,AC的垂直平分线相交于点P,则PB与PC的关系是()A.PB>PC B.PB=PCC.PB<PC D.PB=2PC2. 点M(3,2)关于x轴对称的点的坐标为()A. (-3,2)B. (3,-2)C. (-3,-2)D. (3,2)3. 如果点(m-1,-1)与点(5,-1)关于y轴对称,那么m的值为()A.4 B.-4 C.5 D.-54. 将一张长与宽的比为2∶1的长方形纸片按图①②所示的方式对折,然后沿图③中的虚线裁剪,得到图④,最后将图④中的纸片展开铺平,所得到的图案是()5. 如图,DE是△ABC中AB边的垂直平分线,若BC=6,AC=8,则△BCE的周长为()A.10 B.12 C.14 D.166. 图中的四个图形,对称轴的条数为4的图形有()A.1个B.2个C.3个D.4个7. 对于△ABC,嘉淇用尺规进行如下操作:如图,(1)分别以点B和点C为圆心,BA,CA为半径作弧,两弧相交于点D;(2)作直线AD交BC边于点E.根据嘉淇的操作方法,可知线段AE是()A.△ABC的高线B.△ABC的中线C.边BC的垂直平分线D.△ABC的角平分线8. [2018·河北] 图是由“○”和“□”组成的轴对称图形,则该图形的对称轴是直线()A.l1B.l2C.l3D.l49. 如图,以C为圆心,大于点C到AB的距离为半径作弧,交AB于点D,E,再以D,E为圆心,大于12DE的长为半径作弧,两弧交于点F,作射线CF,则()A.CF平分∠ACB B.CF⊥ABC.CF平分AB D.CF垂直平分AB10. 在数学课上,老师提出如下问题:如图,已知△ABC中,AB<BC,用尺规作图的方法在BC上取一点P,使得P A+PB=BC.下面是四名同学的作法,其中正确的是()二、填空题11. 如图所示的五角星是轴对称图形,它的对称轴共有________条.12. 如图K-16-10,四边形ABCD是轴对称图形,BD所在的直线是它的对称轴,AB=5 cm,CD=3.5 cm,则四边形ABCD的周长为________ cm.13. 如图,点P在∠AOB内,M,N分别是点P关于OA,OB的对称点,连接MN交OA于点E,交OB于点F.若△PEF的周长是20 cm,则MN的长是________cm.14. 如图,DE是△ABC的边AC的垂直平分线,若BC=9,AD=4,则BD=________.15. 在平面直角坐标系中,点A的坐标是(-1,2).作点A关于x轴的对称点,得到点A1,再将点A1向下平移4个单位长度,得到点A2,则点A2的坐标是________.16. 如图,在△ABC中,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点E,F.若△AEF的周长为10 cm,则BC的长为cm.17. 画图:试画出下列正多边形的所有对称轴,并完成表格.根据上表,猜想正n边形有条对称轴.18. 数学活动课上,两名同学围绕作图问题:“如图①,已知直线l和直线l外一点P,用直尺和圆规作直线PQ,使PQ⊥直线l于点Q.”分别作出了如图②③所示的两个图形,其中作法正确的为图(填“②”或“③”).三、解答题19. 如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,若△ABC与△EBC的周长分别是26 cm和16 cm,求AC的长.20. 如图,将长方形纸片ABCD沿EF折叠,使点A与点C重合,点D落在点G 处,EF为折痕.(1)求证:△FGC≌△EBC;(2)若AB=8,AD=4,求四边形ECGF(阴影部分)的面积.21. 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BC边的垂直平分线MN经过点A.求证:点A在线段CD的垂直平分线上.22. 已知:如图,∠BAC的平分线与BC的垂直平分线DG交于点D,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F.(1)求证:BE=CF;(2)若AF=6,BC=7,求△ABC的周长.人教版九年级数学13.1 轴对称课后训练-答案一、选择题1. 【答案】B[解析] 如图,连接AP.∵线段AB,AC的垂直平分线相交于点P,∴AP=PB,AP=PC.∴PB=PC.2. 【答案】B3. 【答案】B[解析] ∵点(m-1,-1)与点(5,-1)关于y轴对称,∴m-1=-5,解得m=-4.4. 【答案】A5. 【答案】C[解析] ∵DE是△ABC中AB边的垂直平分线,∴AE=BE.∵BC =6,AC=8,∴△BCE的周长=BC+CE+BE=BC+CE+AE=BC+AC=14.6. 【答案】B[解析] 图①是轴对称图形,有6条对称轴;图②是轴对称图形,有4条对称轴;图③是轴对称图形,有2条对称轴;图④是轴对称图形,有4条对称轴.故对称轴的条数为4的图形有2个.7. 【答案】A8. 【答案】C[解析] 沿着直线l3折叠,直线两旁的部分能够互相重合,因此该图形的对称轴是直线l3.9. 【答案】B10. 【答案】C[解析] ∵P A+PB=BC,而PC+PB=BC,∴P A=PC.∴点P为线段AC的垂直平分线与BC的交点.显然只有选项C符合题意.二、填空题11. 【答案】5[解析] 如图,五角星的对称轴共有5条.12. 【答案】1713. 【答案】2014. 【答案】515. 【答案】(-1,-6)[解析] ∵点A的坐标是(-1,2),作点A关于x轴的对称点,得到点A1,∴点A1的坐标是(-1,-2).∵将点A1向下平移4个单位长度,得到点A2,∴点A2的坐标是(-1,-6).16. 【答案】10[解析] ∵AB,AC的垂直平分线分别交BC于点E,F,∴AE=BE,AF=CF.∴BC=BE+EF+CF=AE+EF+AF=10 cm.17. 【答案】解:如图.故填3,4,5,6,n.18. 【答案】③三、解答题19. 【答案】解:∵DE是AB的垂直平分线,∴AE=BE.∵△EBC的周长是16 cm,∴BC+BE+EC=16 cm,即BC+AE+EC=AC+BC=16 cm.∵△ABC的周长是26 cm,∴AB+AC+BC=26 cm,∴AC=AB=10 cm.20. 【答案】解:(1)证明:在长方形ABCD中,DA=BC,∠A=∠D=∠B=∠BCD=90°.由折叠的性质,得GC=DA,∠G=∠D=90°,∠GCE=∠A=90°.∴GC=BC,∠GCF+∠FCE=90°,∠FCE+∠BCE=90°.∴∠GCF=∠BCE.又∵∠G=∠B=90°,GC=BC,∴△FGC≌△EBC(ASA).(2)由(1)知,DF=GF=BE,∴S四边形ECGF =S△FGC+S△EFC=S△EBC+S△EFC=S四边形BCFE=(BE+CF)·AD2=(DF+CF)·AD2=8×42=16.21. 【答案】证明:连接AC.∵点A在线段BC的垂直平分线MN上,∴AB=AC.∵AB=AD,∴AC=AD.∴点A在线段CD的垂直平分线上.22. 【答案】(1)证明:如图,连接CD.∵点D 在BC 的垂直平分线上,∴BD =CD. ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,AD 平分∠BAC , ∴DE =DF ,∠BED =∠CFD =90°. 在Rt △BDE 和Rt △CDF 中,⎩⎨⎧DE =DF ,BD =CD ,∴Rt △BDE ≌Rt △CDF(HL).∴BE =CF. (2)在Rt △ADE 和Rt △ADF 中, ⎩⎨⎧DE =DF ,AD =AD ,∴Rt △ADE ≌Rt △ADF. ∴AE =AF =6.∴△ABC 的周长=AB +BC +AC =(AE +BE)+BC +(AF -CF)=6+7+6=19.。
人教版初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典题(含答案解析)
一、选择题1.若实数a ,b 满足a 2-4a +4+(b -4)2=0,且a ,b 恰好是等腰△ABC 两条边的长,则△ABC 周长为( )A .8B .8或10C .12D .10 2.已知123n A A A A 、、中,1A 与2A 关于x 轴对称,2A 与3A 关于y 轴对称,3A 与4A 关于x 轴对称,4A 与5A 关于y 轴对称……,如果1A 在第二象限,那么100A 在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3.如图,点O 是ABC 的ABC ∠,ACB ∠的平分线的交点,//OD AB 交BC 于点D ,//OE AC 交BC 于点E ,若ODE 的周长为9cm ,那么BC 的长为( )A .8cmB .9cmC .10cmD .11cm 4.等腰三角形的一个内角是50度,它的一腰上的高与底边的夹角是( )度A .25或60B .40或60C .25或40D .40 5.如图,已知点D 为ABC 内一点,CD 平分ACB ∠,BD CD ⊥,A ABD ∠=∠,若6AC =,4BC =,则BD 的长为( )A .2B .1.5C .1D .2.56.如图,在ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB 、AC 于点M 和N ,再分别以M 、N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连结AP 并延长交BC 于点D ,则下列说法中正确的个数是( )①AD 平分∠BAC ;②∠ADC =60°;③点D 在AB 的垂直平分线上;④2ABD ACD S S =.A .1B .2C .3D .47.如图,在ABC 中,87,A ABC ∠=︒∠的平分线BD 交AC 于点,D E 是BC 中点,且DE BC ⊥,那么C ∠的度数为( )A .16︒B .28︒C .31︒D .62︒8.如图,ABC 中,AB AC =,AB 的垂直平分线DE 分别交AB 、AC 于点E 、D ,若52BAC ∠=︒,则DBC ∠=( ).A .12︒B .14︒C .16︒D .18︒9.如图,在△ABC 中,∠C =84°,分别以点A ,B 为圆心,以大于12AB 的长为半径画弧,两弧分别交于点M ,N ,作直线MN 交AC 于点D ;以点B 为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA ,BC 于点E ,F ,再分别以点E ,F 为圆心,大于12EF 的长为半径画弧,两弧交于点P .若此时射线BP 恰好经过点D ,则∠A 的大小是( )A .30°B .32°C .36°D .42°10.如图,△ABC 中,AB =AC =5,BC =8,则sin B 的值为( )A .58B .45C .35D .1211.若海岛N 位于海岛M 北偏东30°的方向上,则从海岛N 出发到海岛M 的航线可能是( )A .B .C .D .12.北京有许多高校,下面四所高校校徽主体图案是轴对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个13.如图,已知等腰三角形ABC 中,AB AC =,15DBC ∠=︒,分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径画圆弧,两弧分别交于点E 、F ,直线EF 与AC 相交于点D ,则A ∠的度数是( )A .50°B .60°C .75°D .45°14.如图所示,在△ABC 中,内角∠BAC 与外角∠CBE 的平分线相交于点P ,BE =BC ,PB 与CE 交于点H ,PG ∥AD 交BC 于F ,交AB 于G ,连接CP .下列结论:①∠ACB =2∠APB ;②BP 垂直平分CE ;③PG =AG ;④CP 平分∠DCB ;其中,其中说法正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个15.已知等边△ABC 的边长为6,D 是AB 上的动点,过D 作DE ⊥AC 于点E ,过E 作EF ⊥BC 于点F ,过F 作FG ⊥AB 于点G .当G 与D 重合时,AD 的长是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题16.平面直角坐标系xOy 中,先作出点P (2,3)-关于y 轴的对称点,再将该对称点先向下平移1个单位,再向左平移2个单位得到点P 1,称为完成一次图形变换,再将点P 1进行同样的图形变换得到点P 2,以此类推,则点P 2020的坐标为___________.17.如图,在ABC ∆中,CD 平分,ACB ∠点,E F 分别是,CD AC 上的动点.若6,12,ABC BC S ∆==则AE EF +的最小值是______________.18.如图,ABC 中,AB BC =,点D 在线段BC 上(不与点,B C 重合). 作法如下:①连接AD ,作AD 的垂直平分线分别交直线,AB AC 于点,P Q ,连接,DP DQ ,则APQ DPQ △≌△;②过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,在线段AC 上截取AQ ,使AQ DP =,连接,PQ DQ ,则APQ DQP △≌△;③过点D 作AC 的平行线交AB 于点P ,过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,连接PQ ,则APQ DQP △≌△;④过点D 作AB 的平行线交AC 于点Q ,在直线AB 上取一点P ,连接DP ,使DP AQ =,连接PQ ,则APQ DPQ △≌△.以上说法一定成立的是__________.(填写正确的序号)19.如图,30MON ∠=︒,点1234,,,A A A A ,…在射线ON 上,点123,,B B B ,…在射线OM 上,且112223334,,A B A A B A A B A △△△,…均为等边三角形,以此类推,若11OA =,则202120212022A B A △的边长为_______.20.如图,在ABC 中,D 是BC 上一点,,105AC AD DB BAC ==∠=︒,则B ∠=________°.21.如图,在Rt ABC 中,BAC 90︒∠=,AB 2=,M 为边BC 上的点,连接AM .如果将ABM 沿直线AM 翻折后,点B 恰好落在边AC 的中点处,那么点M 到AC 的距离是________.22.嘉嘉和淇淇下棋,嘉嘉执圆形棋子,淇淇执方形棋子,如图,棋盘中心的圆形棋子的位置用()1,1-表示,右下角的圆形棋子用()0,0表示,淇淇将第4枚方形棋子放入棋盘后,所有棋子构成的图形是轴对称图形.则淇淇放的方形棋子的位置是__________.23.如图,在△ACB 中,∠ACB =∠90°,AB 的垂直平分线DE 交AB 于E ,交AC 于D ,∠DBC =30°,DC =4cm ,则D 到AB 的距离为________cm .24.如图,在ABC 中,AB=AC ,40A ∠=,CD //AB ,则BCD ∠的度数是______°.25.如图,在ABC 中,30EFD ∠=︒,且AEF AFE ∠=∠,CFD CDF ∠=∠,则B 的度数为______.26.△ABC 中,∠A =50°,当∠B =____________时,△ABC 是等腰三角形.三、解答题27.如图,△ABC 的三个顶点在边长为1的正方形网格中,已知A (−4,5),B (﹣3,1),C (−2,3).(1)画出△ABC 及关于y 轴对称的△A 1B 1C 1,其中点B 1的坐标是________; (2)若点M 是x 轴上的动点,在图中画出使△B 1CM 周长最小时的点M .28.如图,网格中小正方形的边长为1,(1)画出△ABC 关于x 轴对称的△A 1B 1C 1(其中A 1、B 1、C 1分别为A 、B 、C 的对应点); (2)△ABC 的面积为 ;点B 到边AC 的距离为 ;(3)在x 轴上是否存在一点M ,使得MA +MB 最小,若存在,请直接写出MA +MB 的最小值;若不存在,请说明原因29.如图,ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD 是高,E 是AB 上一点,连接DE ,过点D 作DF DE ⊥,交AC 于点F ,连接EF ,交AD 于点G .(1)若6AB =,2AE =,求线段AF 的长;(2)求证:AGF AED ∠=∠.30.如图,在ABC ∆中,,AB AC =过点A 作//AD BC 交ABC ∠的平分线BD 于点D ,求证:AC AD =.。
人教版八年级上册数学第13章 轴对称 单元练习卷(配套练习附答案)
【解析】
【分析】
首先要进行分析题意,“等腰三角形的一个内角”没明确是顶角还是底角,所以要分两种情况进行讨论.
【详解】本题可分两种情况:
①当70°角为底角时,顶角为180°−2×70°=40°;
②70°角为等腰三角形的顶角;
因此这个等腰三角形的顶角为40°或70°.
故选C
【点睛】考查等腰三角形的性质,注意分类讨论,不要漏解.
∴BM=AM,CN=AN,∴∠MAB=∠B,∠CAN=∠C,∵∠BAC=120°,AB=AC,∴∠B=∠C=30°,
∴∠BAM+∠CAN=60°,∠AMN=∠ANM=60°,∴△AMN是等边三角形,∴AM=AN=MN,∴BM=MN=NC,
∵BC=9cm,∴MN=3cm.
故答案为3cm.
考点:1.线段垂直平分线的性质;2.等腰三角形的性质;
【点睛】考查等边三角形 性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.
4.等腰三角形的周长为16,其一边长为6,则另两边为_____.
【答案】6和4或5和5.
【解析】
当腰是6时,则另两边是4,6,且4+6>6,满足三边关系定理;
当底边是6时,另两边长是5,5,5+5>6,满足三边关系定理.
故该等腰三角形的另两边为6和4或5和5.
A. B. C. D. 7
【答案】A
【解析】
【分析】
根据轴对称性质可得出PM=MQ,PN=RN,因此先求出QN的长度,然后根据QR=QN+NR进一步计算即可.
【详解】由轴对称性质可得:PM=MQ=2.5cm,PN=RN=3cm,
∴QN=MN−MQ=1.5cm,
∴QR=QN+RN=4.5cm,
【精选】八年级上册轴对称解答题(提升篇)(Word版 含解析)
【精选】八年级上册轴对称解答题(提升篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是BC延长线上的一点,且BD=DE.点G是线段BC的中点,连结AG,交BD于点F,过点D作DH⊥BC,垂足为H.(1)求证:△DCE为等腰三角形;(2)若∠CDE=22.5°,DC=2,求GH的长;(3)探究线段CE,GH的数量关系并用等式表示,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(22;(3)CE=2GH,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,,由BD=DE,可得∠DBC=∠E=1 2∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE=12∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角形;(2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,2+1,即可求GH的值;(3)CE=2GH,根据等腰三角形的性可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,即CE=2GH【详解】证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,∵BD=DE,∴∠DBC=∠E=12∠ACB,∵∠ACB=∠E+∠CDE,∴∠CDE=12∠ACB=∠E,∴CD=CE,∴△DCE是等腰三角形(2)∵∠CDE=22.5°,CD=CE2,∴∠DCH=45°,且DH⊥BC,∴∠HDC=∠DCH=45°∴DH=CH,∵DH2+CH2=DC2=2,∴DH=CH=1,∵∠ABC=∠DCH=45°∴△ABC是等腰直角三角形,又∵点G是BC中点∴AG⊥BC,AG=GC=BG,∵BD=DE,DH⊥BC∴BH=HE2+1∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH2+1∴1+2GH2+1∴GH=2 2(3)CE=2GH理由如下:∵AB=CA,点G是BC的中点,∴BG=GC,∵BD=DE,DH⊥BC,∴BH=HE,∵GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,∴CE=2GH【点睛】本题是三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.2.定义:如果一条线段将一个三角形分成2个小等腰三角形,我们把这条线段叫做这个三角形的“好线”:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的“好好线”. 理解:(1)如图1,在ABC ∆中,AB AC =,点D 在AC 边上,且AD BD BC ==,求A ∠的大小;(2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是ABC ∆的“好好线”; 在图2中画出顶角为45的等腰三角形的“好好线”,并标注每个等腰三角形顶角的度数(画出一种即可); 应用:(3)在ABC ∆中,27B ∠=,AD 和DE 是ABC ∆的“好好线”,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,请求出C ∠的度数.【答案】(1)36°;(2)见详解;(3)18°或42° 【解析】 【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x ,表示出∠BDC 与∠C ,列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值,即可确定出∠A 的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC 的“好好线”;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°分别作为等腰三角形的底角或顶角,易得其中作为底角时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作27°角,而后确定一边为BA ,一边为BC ,根据题意可以先固定BA 的长,而后可确定D 点,再分别考虑AD 为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A 、E 、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC ;根据图形易得∠C 的值; 【详解】解:(1)∵AB=AC , ∴∠ABC=∠C , ∵BD=BC=AD ,∴∠A=∠ABD ,∠C=∠BDC ,设∠A=∠ABD=x ,则∠BDC=2x ,∠C=°180-2x可得°180-22xx =∴x=36°则∠A=36°; (2)如图所示:(3)如图所示:①当AD=AE 时, ∵2x+x=27°+27°, ∴x=18°; ②当AD=DE 时, ∵27°+27°+2x+x=180°, ∴x=42°;综上所述,∠C 为18°或42°的角. 【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.3.如果一个三角形能被一条线段割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如图1,ABC ∆是等腰锐角三角形,()AB AC AB BC =>,若ABC ∠的角平分线BD 交AC 于点D ,且BD 是ABC ∆的一条特异线,则BDC ∠= 度.(2)如图2,ABC ∆中,2B C ∠=∠,线段AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交BC 于点E ,求证:AE 是ABC ∆的一条特异线;(3)如图3,若ABC ∆是特异三角形,30A ∠=,B 为钝角,不写过程,直接写出所有可能的B的度数.【答案】(1)72;(2)证明见解析;(3)∠B度数为:135°、112.5°或140°.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出∠C=∠ABC=∠BDC=2∠A,据此进一步利用三角形内角和定理列出方程求解即可;(2)通过证明△ABE与△AEC为等腰三角形求解即可;(3)根据题意分当BD为特异线、AD为特异线以及CD为特异线三种情况分类讨论即可.【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC,∵BD是△ABC的一条特异线,∴△ABD与△BCD为等腰三角形,∴AD=BD=BC,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,∴∠ABC=∠C=∠BDC,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A,设∠A=x,则∠C=∠ABC=∠BDC=2x,在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即:x+2x+2x=180°,∴x=36°,∴∠BDC=72°,故答案为:72;(2)∵DE是线段AC的垂直平分线,∴EA=EC,∴△EAC为等腰三角形,∴∠EAC=∠C,∴∠AEB=∠EAC+∠C=2∠C,∵∠B=2∠C,∴∠AEB=∠B , ∴△EAB 为等腰三角形, ∴AE 是△ABC 的一条特异线; (3)如图3,当BD 是特异线时,如果AB=BD=DC ,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=120°+15°=135°; 如果AD=AC ,DB=DC ,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=75°+37.5°=112.5°;如果AD=DB ,DC=DB ,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=30°+60°=90°,不符合题意,舍去;如图4,当AD 是特异线时,AB=BD ,AD=DC , 则:∠ABC=180°−20°−20°=140°; 当CD 为特异线时,不符合题意;综上所述,∠B 度数为:135°、112.5°或140°. 【点睛】本题主要考查了等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.4.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G . (1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH 垂直于直线CE ,垂足为点H ,交CD 的延长线于点M ,求证:BE CM =.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)首先根据点D 是AB 中点,∠ACB =90°,可得出∠ACD =∠BCD =45°,判断出△AEC ≌△CGB ,即可得出AE =CG ;(2)根据垂直的定义得出∠CMA +∠MCH =90°,∠BEC +∠MCH =90°,再根据AC =BC ,∠ACM =∠CBE =45°,得出△BCE ≌△CAM ,进而证明出BE =CM . 【详解】(1)∵点D 是AB 中点,AC =BC ,∠ACB =90°,∴CD ⊥AB ,∠ACD =∠BCD =45°,∴∠CAD =∠CBD =45°,∴∠CAE =∠BCG . 又∵BF ⊥CE ,∴∠CBG +∠BCF =90°. 又∵∠ACE +∠BCF =90°,∴∠ACE =∠CBG .在△AEC 和△CGB 中,∵CAE BCG AC BC ACE CBG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC ≌△CGB (ASA ),∴AE =CG ;(2)∵CH ⊥HM ,CD ⊥ED ,∴∠CMA +∠MCH =90°,∠BEC +∠MCH =90°,∴∠CMA =∠BEC .在△BCE 和△CAM 中,BEC CMA ACM CBE BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△CAM (AAS ),∴BE =CM .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.5.如图,在平面直角坐标系中,点B 坐标为()6,0-,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,点P 是x 轴上位于点B 右侧的一个动点,设点P 的坐标为()0m ,.(1)点A 的坐标为___________;(2)当ABP △是等腰三角形时,求P 点的坐标;(3)如图2,过点P 作PE AB ⊥交线段AB 于点E ,连接OE ,若点A 关于直线OE 的对称点为A ',当点A '恰好落在直线PE 上时,BE =_____________.(直接写出答案) 【答案】(1)()0,8;(2)()4,0或()6,0或7,03⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)425【解析】 【分析】(1)根据勾股定理可以求出AO 的长,则可得出A 的坐标; (2)分三种情况讨论等腰三角形的情况,得出点P 的坐标; (3)根据PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,得到EAGOPG ,利用点A ,A '关于直线OE 对称点,根据对称性,可证'OPG EAO ,可得'8OP OA ,82AP,设BE x =,则有6AE x ,根据勾股定理,有:22222BP BE EP AP AE解之即可. 【详解】解:(1)∵点B 坐标为6,0,点A 是y 轴正半轴上一点,且10AB =,∴ABO 是直角三角形,根据勾股定理有:22221068AOAB BO ,∴点A 的坐标为()0,8; (2)∵ABP △是等腰三角形, 当BPAB 时,如图一所示:OP BP BO,∴1064∴P点的坐标是()4,0;=时,如图二所示:当AP ABOP BO∴6∴P点的坐标是()6,0;=时,如图三所示:当AP BP设OP x =,则有6AP x∴根据勾股定理有:222OP AO AP += 即:22286x x解之得:73x =∴P 点的坐标是7,03; (3)当ABP △是钝角三角形时,点A '不存在; 当ABP △是锐角三角形时,如图四示:连接'OA ,∵PE AB ⊥,点A '在直线PE 上,∴AEG △和GOP 是直角三角形,EGAOGP∴EAGOPG ,∵点A ,A '关于直线OE 对称点, 根据对称性,有'8OA OA ,'EAEA∴'FAO FAO,'FAE FAE∴'EAGEAO则有:'OPG EAO ∴'AOP 是等腰三角形,则有'8OP OA , ∴22228882AP AO OP ,设BE x =,则有6AEx , 根据勾股定理,有: 22222BP BE EP AP AE 即:2222688210x x 解之得:425BEx 【点睛】 本题考查了三角形的综合问题,涉及的知识点有:解方程,等腰三角形的判定与性质,对称等知识点,能分类讨论,熟练运用各性质定理,是解题的关键.6.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC 和△ADE 均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS )∴ BD=CE.② 由△CAE ≌△BAD ,∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC 和△ADE 均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠ADE=∠AED=45°,∵ ∠BAC=∠DAE=90°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS ).∴ BD=CE ,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n ︒,理由如下, ∵△ABC 和△ADE 均为等腰直角三角形,∴ AB=AC ,AD=AE ,∠ADE=∠AED=n°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS ). ∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n . ∴∠AEC=90°+12n ︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.7.在等边ABC ∆中,点O 在BC 边上,点D 在AC 的延长线上且OA OD =.(1)如图1,若点O 为BC 中点,求COD ∠的度数;(2)如图2,若点O 为BC 上任意一点,求证AD AB BO =+.(3)如图3,若点O 为BC 上任意一点,点D 关于直线BC 的对称点为点P ,连接,AP OP ,请判断AOP ∆的形状,并说明理由.【答案】(1)30;(2)见解析;(3)AOP ∆是等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的等边三角形的性质可求1302CAO BAC ∠=∠=︒且,90AO BC AOC ⊥∠=︒,根据OA OD =,等腰三角形的性质得到D ∠的度数,再通过内角和定理求AOD ∠,即可求出COD ∠的度数.(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E 先证明COE ∆为等边三角形,再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=︒,120DCO ∠=︒,再证明()AOE DOC AAS ∆≅∆,得到CD EA =,再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过,又因为AD AC CD =+,通过等量代换即可得到答案.(3)通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ∆≅∆,得到OP OD =,又因为OA OD =,得到AO=OP ,证得AOP ∆为等腰三角形,如解析辅助线,由(2)可知得AOE DOC ∆≅∆得到AOE DOC ∠=∠,通过角的关系得到60AOP COE ∠=∠=°,即可证得AOP ∆是等边三角形.【详解】(1)∵ABC ∆为等边三角形∴60BAC ∠=︒∵O 为BC 中点∴1302CAO BAC ∠=∠=︒ 且,90AO BC AOC ⊥∠=︒∵OA OD =∴AOD ∆中,30D CAO ∠=∠=︒∴180120AOD D CAO ∠=︒-∠-∠=︒∴30COD AOD AOC ∠=∠-∠=︒(2)过O作//OE AB,OE交AD于E ∵//OE AB∴60EOC ABC∠=∠=︒60CEO CAB∠=∠=︒∴COE∆为等边三角形∴OE OC CE==180120AEO CEO∠=︒-∠=︒180120DCO ACB∠=︒-∠=︒又∵OA OD=∴EAO CDO∠=∠在AOE∆和COD∆中AOE DOCEAO CDOOA OD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AOE DOC AAS∆≅∆∴CD EA=∵EA AC CE=-BO BC CO=-∴EA BO=∴BO CD=,∵AB AC=,AD AC CD=+∴AD AB BO=+(3)AOP∆为等边三角形证明过程如下:连接,PC PD,延长OC交PD于F∵P D 、关于OC 对称∴,90PF DF PFO DFO =∠=∠=︒在ODF ∆与OPF ∆中,PF DF PFO DFO OF OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ODF OPF SAS ∆≅∆∴OP OD =,POC DOC ∠=∠∵OA OD =∴AO=OP∴AOP ∆为等腰三角形过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E由(2)得AOE DOC ∆≅∆∴AOE DOC ∠=∠又∵POC DOC ∠=∠∴AOE POF ∠=∠∴AOE POE POF POE ∠+∠=∠+∠即AOP COE ∠=∠∵AB ∥OE ,∠B=60°∴60COE B ∠=∠=︒∴60AOP COE ∠=∠=°∴AOP ∆是等边三角形.【点睛】本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题,灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系,以及等边三角形的性质是解答此题的关键.8.如图,在△ABC 中,AB =AC =2,∠B =40°,点D 在线段BC 上运动(D 不与B 、C 重合),连接AD ,作∠ADE =40°,DE 交线段AC 于E 点.(1)当∠BDA =115°时,∠BAD =___°,∠DEC =___°;(2)当DC 等于多少时,△ABD 与△DCE 全等?请说明理由;(3)在点D 的运动过程中,△ADE 的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出∠BDA 的度数;若不可以,请说明理由.【答案】(1) 25,115;(2)当DC =2时,△ABD ≌△DCE ,理由见解析;(3)可以;当∠BDA 的度数为110°或80°时,△ADE 的形状是等腰三角形.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理,将已知数值代入即可求出BAD ∠,根据平角的定义,可求出EDC ∠的度数,根据三角形内和定理,即可求出DEC ∠.(2)当AB DC =时,利用AAS 可证明ABD DCE ∆≅∆,即可得出2AB DC ==. (3)假设ADE ∆是等腰三角形,分为三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,根据AED C ∠>∠,得出此时不符合;②当DA DE =时,求出70DAE DEA ∠=∠=︒,求出BAC ∠,根据三角形的内角和定理求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出BDA ∠即可;③当EA ED =时,求出DAC ∠,求出BAD ∠,根据三角形的内角和定理求出ADB ∠.【详解】(1)在BAD 中,40B ∠= ,115BDA ∠=,1801804011525BAD ABD BDA ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,1801801154025EDC ADB ADE ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒.AB AC =,40B ∠=,40B C ∴∠=∠=,1801804025115C E DC D E C ︒-∠-∠=︒-︒-︒=∠=︒.故答案为:25,115;(2)当2DC =时,ABD DCE ∆≅∆.理由如下:40C ∠=,140EDC DEC ∴∠+∠=︒,又40ADE ∠=,140ADB EDC ∴∠+∠=︒,ADB DEC ∴∠=∠.在ABD △和DCE ∆中,B C ∠=∠,ADB DEC ∠=∠,当AB DC =时,()ABD DCE AAS ∆≅∆,2AB DC ∴==;(3)AB AC =,40B C ∴∠=∠=︒,分三种情况讨论:①当AD AE =时,40ADE AED ∠=∠=︒,AED C ∠>∠,∴此时不符合; ②当DA DE =时,即1(18040)702DAE DEA ∠=∠=︒-︒=︒,1804040100BAC ∠=︒-︒-︒=︒,1007030BAD ∴∠=︒-︒=︒;1803040110BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;③当EA ED =时,40ADE DAE ∠=∠=︒,1004060BAD ∴∠=︒-︒=︒,180604080BDA ∴∠=︒-︒-︒=︒;∴当110ADB ∠=︒或80︒时,ADE ∆是等腰三角形.【点睛】本题考查了学生对等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理等知识点的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,综合性较强.9.小明在学习了“等边三角形”后,激发了他的学习和探究的兴趣,就想考考他的朋友小崔,小明作了一个等边ABC ∆,如图1,并在边AC 上任意取了一点F (点F 不与点A 、点C 重合),过点F 作FH AB ⊥交AB 于点H ,延长CB 到G ,使得BG AF =,连接FG 交AB 于点l .(1)若10AC =,求HI 的长度;(2)如图2,延长BC 到D ,再延长BA 到E ,使得AE BD =,连接ED ,EC ,求证:ECD EDC ∠=∠.【答案】(1)HI =5;(2)见解析.【解析】【分析】(1)作FP ∥BC 交AB 于点P ,证明APF ∆是等边三角形得到AH=PH , 再证明PFI BGI ∆≅∆得到PI=BI ,于是可得HI =12AB ,即可求解; (2)延长BD 至Q ,使DQ=AB ,连结EQ ,就可以得出BE=BQ ,得出△BEQ 是等边三角形,就可以得出BE=QE ,得出△BCE ≌△QDE 就可以得出结论.【详解】解:如图1,作FP ∥BC 交AB 于点P ,∵ABC ∆是等边三角形,∴∠ABC=∠A=60°,∵FP ∥BC,∴∠APF=∠ABC=60°, ∠PFI=∠BGI,∴∠APF=∠A=60°,∴APF ∆是等边三角形,∴PF=AF,∵FH AB ⊥,∴AH=PH,∵AF=BG,∴PF=BG,∴在PFI ∆和BGI ∆中,PIF BIG PFI BGI PF BG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴PFI BGI ∆≅∆,∴PI=BI,∴PI+PH=BI+AH=12AB, ∴HI=PI+PH =12AB= 1102⨯=5; (2)如图2,延长BD 至Q ,使DQ=AB ,连结EQ ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB=BC=AC ,∠B=60°.∵AE=BD ,DQ=AB ,∴AE+AB=BD+DQ ,∴BE=BQ .∵∠B=60°,∴△BEQ 为等边三角形,∴∠B=∠Q=60°,BE=QE .∵DQ=AB ,∴BC=DQ .∴在△BCE 和△QDE 中,BC DQ B Q BE QE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△QDE (SAS ),∴EC=ED .∴∠ECD=∠EDC.【点睛】本题考查了等边三角形的判定及性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时作出相应辅助线构造全等三角形是关键.本题难度较大,需要有较强的综合能力.10.(1)操作:如图,在已知内角度数的三个三角形中,请用直尺从某一顶点画一条线段,把原三角形分割成两个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数(2)拓展,△ABC 中,AB=AC ,∠A=45°,请把△ABC 分割成三个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数.(3)思考在如图所示的三角形中∠A=30°.点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点.分别连接BP和PQ把△ABC分割成三个三角形.△ABP,△BPQ,△PQC若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,求∠C的度数所有可能值直接写出答案即可.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【解析】【分析】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质及外角的性质求出各角度数即可;(2)分别作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC可得三角形OAB、OAC、OBC为等腰三角形,根据等腰三角形的性质及外角性质求出各角度数即可;(3)分PB=PA、AB=AP、BA=BP时,PB=PQ、BP=BQ、QB=QP,PQ=QC、PC=QC、PQ=PC等10种情况,根据等腰三角形的性质分别求出∠C的度数即可.【详解】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,如图1,∵∠ABC=23°,∠BAC=90°,∴∠C=90°-23°=67°,∵MN垂直平分AB,∴BD=AD,∴△ABD是等腰三角形,∴∠BAD=∠ABC=23°,∴∠ADC=2∠ABC=46°,∵∠BAC=90°,∴∠DAC=∠BAC-∠BAD=67°,∴∠DAC=∠C,∴△DAC是等腰三角形,同理:图2中,∠ADC=46°,∠DAC=88°,∠C=46°,△ABD和△ACD是等腰三角形,图3中,∠BCD=23°,∠ADC=46°,∠ACD=46°,△BCD和△ACD是等腰三角形.(2)作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC,∵点O是三角形垂直平分线的交点,∴OA=OB=OC,∴△OAB、△OAC、△OBC是等腰三角形,∵AB=AC,∠BAC=45°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠BAD=∠CAD=22.5°,∴∠OBA=∠OAB=22.5°,∠OCA=∠OAC=22.5°,∴∠OBC=∠OCB=45°.(3)①如图,当PB=PA,PB=PQ,PQ=CQ时,∵∠A=30°,PB=PQ,∴∠ABP=∠A=30°,∴∠APB=120°,∵PB=PQ,PQ=CQ,∴∠PQB=∠PBQ,∠C=∠CPQ,∴∠PBQ=2∠C,∴∠APB=∠PBQ+∠C=3∠C=120°,解得:∠C=40°.②如图,当PB=PA,PB=BQ,PQ=CQ时,∴∠PQB=2∠C,∠PQB=∠BPQ,∴∠PBQ=180°-2∠PQB=180°-4∠C,∴180°-4∠C+∠C=120°,解得:∠C=20°,③如图,当PA=PB,BQ=PQ,CQ=CP时,∵∠PQC=2∠PBQ,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBQ=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=120°,解得:∠C=100°.④如图,当PA=PB,BQ=PQ,PQ=CP时,∵∠PQC=∠C=2∠PBQ,又∵∠C+∠PBQ=120°,∴∠C=80°;⑤如图,当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,∵∠A=30°,∴∠APB=12(180°-30°)=75°,∵BP=BQ,PQ=CQ,∴∠BPQ=∠BQP,∠QPC=∠QCP,∴∠BQP=2∠C,∴∠PBQ=180°-4∠C,∴∠C+180°-4∠C=75°,解得:∠C=35°.⑥如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QC时,∴∠PQC=2∠PBC,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBC=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=75°,解得:∠C=40°.⑦如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QP时,∵∠C=∠PQC=2∠PBC,∠C+∠PQC=75°,∴∠C=50°;⑧当AB=AP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∠A=30°,∴∠ABP=∠APB=75°,又∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,且有∠PBQ+∠C=180°-30°-75°=75°,∴3∠C=75°,∴∠C=25°;⑨当AB=BP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∴∠BPA=∠A=30°,∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,∴2∠C+∠C=30°,解得:∠C=10°.⑩当AB=BP,BQ=PQ,PQ=CQ时,∴∠PQC=∠C=2∠PBQ,∴12∠C+∠C=30°,解得:∠C=20°.综上所述:∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【点睛】本题考查复杂作图及等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题关键.。
人教版八年级数学上册第十三章 轴对称经典题型专项练习(含解析)
人教版八年级数学上册第十三章轴对称经典题型专项练习题型1:对轴对称图形的认识【例1】如图,在由小正方形组成的L形图中,请你用三种方法分别在图中添画一个小正方形,使它成为轴对称图形.题型2:轴对称图形的对称轴【例2】找出图中的轴对称图形,并说出有几条对称轴.题型3:有关轴对称图形及轴对称的性质应用【例3】如图,△ABC与△A'B'C' 关于直线l对称,则∠B的度数为( )A.30°B.50°C.90°D.100°题型4:线段垂直平分线的性质应用【例4】如图(1),有分别过A,B两个加油站的公路l1,l2,l1,l2相交于点O,现准备在∠AOB内建一个油库,要求油库的位置点P满足到A,B两个加油站的距离相等,而且P到两个公路l1,l2的距离也相等.请用尺规作图,作出点P.(不写作法,保留作图痕迹)(1) 题型5:利用线段垂直平分线的性质及判定解题【例5】如图,OP平分∠AOB,PA⊥OA,PB⊥OB,垂足分别为A,B.下列结论中不一定成立的是( )A.PA=PBB.PO平分∠APBC.OA=OBD.AB垂直平分OP题型6:作图形的对称轴【例6】如图,已知线段AB和线段A'B'关于某条直线对称,请你画出这条对称轴.题型7:利用作对称轴解决实际问题【例7】如图,校园内有两条路OA、OB,在交叉口附近有两块宣传牌C、D,学校准备在这里安装一盏路灯,要求灯柱的位置P离两块宣传牌一样远,并且到两条路的距离也一样远,请你帮忙画出灯柱的位置P,并说明理由.题型8:利用作图形的轴对称图形补全图形【例8】如图,把下列图形补成关于直线l对称的图形.题型9:利用轴对称图形的性质割补图形【例9】请你将一个等边三角形分割成三角形或四边形(至少4块),然后将它们重新组合,拼成不同形状的轴对称图形.题型10:坐标系中的轴对称变换【例10】在平面直角坐标系中,对于平面内任一点(m,n),规定以下两种变换:①f(m,n)=(m,-n),如f(2,1)=(2,-1);②g(m,n)=(-m,-n) ,如g(2,1)=(-2,-1).按照以上变换有:f=f=,那么g等于( )A.(3,2)B.(3,-2)C.(-3,2)D.(-3,-2)题型11:在坐标系中利用轴对称解决问题A(a,b)和点3a+3c+的值:利用三角形的性质解决实际问题A C(1)BC=AD;(2)△题型16:等边三角形的边角计算【例16】如图,过边长为1的等边三角形ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上一点,当PA=CQ时,连PQ交AC边于D,则DE的长为( )A. B. C. D.不能确定题型17:利用等边三角形证线段和差【例17】如图,在△ABC中,AB=AC,D是CB延长线上的一点,∠ADB=60°,E是AD上的一点,且DE=DB.求证:AE=BE+BC.(1) (2) (3)题型18:含30°角的直角三角形的边角关系【例18】如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1.(1)求证:AD=BE.(2)求AD的长.题型19:特殊直角三角形性质的实际应用【例19】如图,一艘轮船早上8时从点A向正北方向出发,小岛P在轮船的北偏西15°方向,轮船每小时航行15海里,11时轮船到达点B处,小岛P此时在轮船的北偏西30°方向.(1)求PB的距离;(2)在小岛P的周围20海里范围内有暗礁,如果轮船不改变方向继续向前航行,是否会有触礁危险?请说明理由.题型20:解决实际生活中的最短路径问题【例20】如图,在河岸l的同侧有亚运村A和奥运村B,现计划在河边修建一座小型休闲中心P,使P到两村的距离之和最短;另在河两岸架起一座桥Q,使Q与A、B两村的距离相等,试画出P、Q 所在的位置.人教版八年级数学上册经典题型汇编第十三章轴对称题型1:对轴对称图形的认识【例1】如图,在由小正方形组成的L形图中,请你用三种方法分别在图中添画一个小正方形,使它成为轴对称图形.解:根据图中三个图形的特征,利用轴对称的知识可以得到如图13.1-14所示的补充后的轴对称图形.点拨:本题不同于直接作出一个图形的轴对称图形,而是需要先找准对称轴,然后才能把轴对称图形补充完整.题型2:轴对称图形的对称轴【例2】找出图中的轴对称图形,并说出有几条对称轴.点拨:轴对称图形的特征是将该图形沿某一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合.因此,判定一个图形是不是轴对称图形的关键是看能否找到一条直线,使得沿此直线折叠时,直线两侧的部分能够重合.解:(1)是轴对称图形,有3条对称轴;(2)是轴对称图形,有5条对称轴;(3)是轴对称图形,有4条对称轴;(4)是轴对称图形,有1条对称轴;(5)是轴对称图形,有2条对称轴;(6)不是轴对称图形;(7)是轴对称图形,有1条对称轴;(8)是轴对称图形,有1条对称轴;(9)、(10)都不是轴对称图形.题型3:有关轴对称图形及轴对称的性质应用【例3】如图,△ABC与△A'B'C' 关于直线l对称,则∠B的度数为( )A.30°B.50°C.90°D.100°答案:D点拨:根据轴对称的定义可知,两个图形成轴对称,则它们是全等图形,从而对应元素相等.题型4:线段垂直平分线的性质应用【例4】如图(1),有分别过A,B两个加油站的公路l1,l2,l1,l2相交于点O,现准备在∠AOB内建一个油库,要求油库的位置点P满足到A,B两个加油站的距离相等,而且P到两个公路l1,l2的距离也相等.请用尺规作图,作出点P.(不写作法,保留作图痕迹)解:作出的点P如图(2)所示.(1) (2)点拨:到两点距离相等的点,在这两点所连线段的垂直平分线上.在角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.这两条线的交点就是加油站的位置.题型5:利用线段垂直平分线的性质及判定解题【例5】如图,OP平分∠AOB,PA⊥OA,PB⊥OB,垂足分别为A,B.下列结论中不一定成立的是( )A.PA=PBB.PO平分∠APBC.OA=OBD.AB垂直平分OP答案:D点拨:∵OP平分∠AOB,PA⊥OA,PB⊥OB,∴在△AOP与△BOP中,∴△AOP≌△BOP,∴结论A,B,C均正确,故选D.题型6:作图形的对称轴【例6】如图,已知线段AB和线段A'B'关于某条直线对称,请你画出这条对称轴.解:如图所示:点拨:连接AA'或BB'作它们的线段垂直平分线,就是对称轴所在直线.题型7:利用作对称轴解决实际问题【例7】如图,校园内有两条路OA、OB,在交叉口附近有两块宣传牌C、D,学校准备在这里安装一盏路灯,要求灯柱的位置P离两块宣传牌一样远,并且到两条路的距离也一样远,请你帮忙画出灯柱的位置P,并说明理由.解:到∠AOB两边距离相等的点在这个角的平分线上,而到宣传牌C、D的距离相等的点则在线段CD的垂直平分线上,于是如图,交点P即为所求.点拨:本题根据角的平分线和线段的垂直平分线的性质作图即可.题型8:利用作图形的轴对称图形补全图形【例8】如图,把下列图形补成关于直线l对称的图形.解:如图:点拨:该图形均由线段构成,可以利用找特殊点(端点)的对称点的方法画轴对称图形,要注意图(2)中图形被直线l穿过的情况.题型9:利用轴对称图形的性质割补图形【例9】请你将一个等边三角形分割成三角形或四边形(至少4块),然后将它们重新组合,拼成不同形状的轴对称图形.解:答案不唯一,如图:点拨:根据轴对称图形的性质,先分割,再验证,最后确定分法.题型10:坐标系中的轴对称变换【例10】在平面直角坐标系中,对于平面内任一点(m,n),规定以下两种变换:①f(m,n)=(m,-n),如f(2,1)=(2,-1);②g(m,n)=(-m,-n) ,如g(2,1)=(-2,-1).按照以上变换有:f=f=,那么g等于( )A.(3,2)B.(3,-2)C.(-3,2)D.(-3,-2)解:由题意可得f(-3,2)=(-3,-2),从而g[f(-3,2)]=g(-3,-2)=(3,2),故选A.点拨:本题定义了两种变换,只要正确理解给出的定义,其中f(m,n)表示将一个点的横坐标不变,纵坐标变为原来的相反数,g(m,n)表示将一个点的横坐标与纵坐标均变为原来的相反数,从而模仿套写即可.题型11:在坐标系中利用轴对称解决问题【例11】已知点A(a,b)和点B(c,d)关于y轴对称,试求3a+3c+的值.解:∵ 点A(a,b)和点B(c,d)关于y轴对称,∴ a+c=0,b=d.∴ 3a+3c+=3+=0+2=2.点拨:两点关于y轴对称,横坐标互为相反数,纵坐标相等.题型12:在等腰三角形中求边的长度【例12】已知等腰三角形的底边长为10,周长不大于40,求腰长的取值范围.解:设腰长为x.∵ 等腰三角形两腰相等,∴ 2x+10≤40.∴ x≤15.又 底边长为10,两边之和要大于第三边,∴ x+x>10.∴ x>5.∴ 腰长的取值范围是5<x≤15.点拨:由等腰三角形的周长不大于40和三角形的两边之和大于第三边可确定两个不等式,腰长的取值范围就是这两个不等式的公共解.题型13:利用等腰三角形的性质求角的度数【例13】如图,△ABC中,AC=AD=BD,∠DAC=80°.则∠B的度数是( )A.40°B.35°C.25°D.20°点拨:法一:∵AC=AD,∠DAC=80°,∴∠A DC=∠ABD,∴∠ABD=25°,故选C.法二:设ABD=x°,∵∵AC=AD,ACD=∠∵∠2x+2x+80=180.C.欲求三角形中的某个内角可从已知条件出发也可利用方程思想设所求的角的度数为再执果索因A C(1)BC=AD;(2)△∵ AC⊥BC,BD⊥AD,B DA(HL) .∴ BC=AD.(2)由△ACB≌Rt△BDA得∠CAB=∠DBA,∴ △OAB是等腰三角形.点拨:(1)证△ACB≌Rt△BDA ,根据全等三角形的对应边相等可得;(2)证∠OAB=∠OB A,根据等角对等边可得.题型16:等边三角形的边角计算【例16】如图,过边长为1的等边三角形ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上一点,当PA=CQ时,连PQ交AC边于D,则DE的长为( )A. B. C. D.不能确定答案:B点拨:如图所示,作PF∥BC交AC于F,∵△ABC是等边三角形,∴∠APF=∠ABC=60°,∠AFP=∠ACB=60°,∴△APF是等边三角形,∴AP=PF,∵PA=CQ,∴PF=CQ.在△DPF和△DQC中,∴△DPF≌△DQC,∴DF=DC,∵PE⊥AC,∴E是AF中点,从而ED=AC=,故选B.因为本题中DE与等边三角形ABC的边长之间无直接联系,所以通过分割,将其分成两部分后,分别证DF=DC和EF=EA,从而求之.题型17:利用等边三角形证线段和差【例17】如图,在△ABC中,AB=AC,D是CB延长线上的一点,∠ADB=60°,E是AD上的一点,且DE=DB.求证:AE=BE+BC.(1) (2) (3)证明:证法一:如图(1),延长DC到F,使CF=BD,连接AF,∵∠ADB=60°,DE=DB,∴△DBE是等边三角形,∴BE=DB.∴BE=CF.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABD=∠ACF.∵BD=CF,∴△ABD≌△ACF.∴∠F=∠D=60°,∴△ADF是等边三角形,∴AD=DF,∴AD-DE=DF-DB,即AE=BF,∴AE=BC+CF=BC+BE.证法二:如图(2),延长EB到P,使BP=BC,连接AP,CP.∵∠ADB=60°,DE=DB,∴△DBE是等边三角形,∴∠CBP=∠DBE=60°,∴△BPC为等边三角形,∴BP=PC.∵AB=AC,AP=AP,∴△BAP≌△CAP,∴∠BPA=∠CPA,∵∠PCB=∠D=60°,∴PC∥AD,∴∠CPA=∠EAP,∴∠EAP=∠BPA,∴AE=EP=BE+BC.证法三:如图(3),过C作CM∥BE,交AD于M.∵∠ADB=60°,DE=DB,∴△DBE是等边三角形,∴∠DBE=60°.∵CM∥BE,∴∠MCD=∠DBE=60°,∠DMC=∠DEB=60°,∴△DCM为等边三角形,∴CD=MD,∴CD-DB=DM-DE,即BC=EM.∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∴∠D+∠DAB=∠DCM+∠MCA.∵∠D=∠MCD=60°,∴∠DAB=∠MCA.∵MC∥BE,∴∠CMA=∠AEB,∴△ABE≌△CAM.∴AM=BE,∴AE=AM+EM=BE+BC.点拨:欲证一线段等于另两线段之和,可利用“截长补短”之法.本题条件蕴含着等边三角形,所以有相等的边与角,从而有全等的三角形,由此得证.题型18:含30°角的直角三角形的边角关系【例18】如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1.(1)求证:AD=BE.(2)求AD的长.解:(1)证明:∵△ABC为等边三角形,∴∠B AC=∠C=60°,AB=AC.又AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS),∴BE=AD.(2)解:∵△ABE≌△CAD,∴∠ABE=∠CAD.∵∠BPQ=∠BAP+∠ABE=∠BAP+∠PAE=∠BAC=60°,又∵BQ⊥AD,∴∠PBQ=30°,∴PB=2PQ=6,∴BE=PB+PE=7,∴AD=BE=7.点拨:因为等边三角形的三条边都相等,三个角都等于60°,所以在等边三角形中容易找到全等三角形,本题第(1)题就是通过全等三角形证两线段相等;在第(1)题的基础上,可求得∠BPQ的度数,从而联想直角三角形中含30°角的性质求得PB之长,再求AD的长.题型19:特殊直角三角形性质的实际应用【例19】如图,一艘轮船早上8时从点A向正北方向出发,小岛P在轮船的北偏西15°方向,轮船每小时航行15海里,11时轮船到达点B处,小岛P此时在轮船的北偏西30°方向.(1)求PB的距离;(2)在小岛P的周围20海里范围内有暗礁,如果轮船不改变方向继续向前航行,是否会有触礁危险?请说明理由.解:(1)过点P作PE⊥AB,垂足为E,由题意,得∠PAB=15°,∠PBC=30°.∴ ∠BPA=∠PBC-∠A=15°.∴ BP=BA.又AB=3×15=45海里,∴ BP=45海里.(2)∵ PE⊥AB,∠PBC=30°,∴ PE=BP=22.5海里,∵ 22.5海里>20海里,∴ 如果轮船不改变方向继续向前航行,不会有触礁危险.点拨:过点P作PE垂直于AB的延长线,垂足为E,根据三角形的外角可知∠BPA=∠A,使得BP=AB,所以可以求出BP的距离;在(2)中,只要求出PE的长即可,可以根据直角三角形中30°角的性质解决.题型20:解决实际生活中的最短路径问题【例20】如图,在河岸l的同侧有亚运村A和奥运村B,现计划在河边修建一座小型休闲中心P,使P到两村的距离之和最短;另在河两岸架起一座桥Q,使Q与A、B两村的距离相等,试画出P、Q 所在的位置.解:如图.(1)作点B关于直线l的对称点B';(2)连接AB',交直线l于点P,则点P就是所求的小型休闲中心的位置;(3)连接AB;(4)作线段AB的垂直平分线,交直线l于点Q,则点Q就是所求的桥的位置.点拨:要使点P到两村的距离最短,可知点P一定是点B关于河岸l的对称点B'和点A的连线与河岸l的交点;点Q与A、B两村的距离相等,则表明点Q在线段AB的垂直平分线上.。
八年级数学上册第十三章《轴对称》测试-人教版(含答案)
八年级数学上册第十三章《轴对称》测试-人教版(含答案)题号一二三总分19 20 21 22 23 24分数一、选择题(每题3分,共30分)1以下列各组数据为边长,可以构成等腰三角形的是()A.1,1,2 B.1,1,3 C.2,2,1 D.2,2,52如图,下列条件不能推出△ABC是等腰三角形的是()A.∠B=∠C B.AD⊥BC,∠BAD=∠CADC.AD⊥BC,BD=CD D.AD⊥BC,∠BAD=∠ACD3如图,DE是△ABC中AB边的垂直平分线,若BC=6,AC=8,则△BCE的周长为()A.10 B.12 C.14 D.164.如图,直线m是多边形ABCDE的对称轴,其中∠A=120°,∠B=110°,那么∠BCD的度数为( )A.50° B.60° C.70° D.80°5.如图,在等腰△ABO中,∠ABO=90°,腰长为2,则A点关于y轴的对称点的坐标为()A.(﹣2,2)B.(﹣2,﹣2)C.(2,2)D.(2,﹣2)6.以下叙述中不正确的是()A.等边三角形的每条高线都是角平分线和中线B.有一内角为60°的等腰三角形是等边三角形C.等腰三角形一定是锐角三角形D.在一个三角形中,如果两条边不相等,那么它们所对的角也不相等;反之,如果两个角不相等,那么它们所对的边也不相等7.如图①,在边长为4cm的正方形ABCD中,点P从点A出发,沿AB→BC的路径匀速运动,当点C停止,过点P作PQ∥BD,PQ与边AD(或边CD)交于点Q,PQ的长度y(cm)与点P的运动时间x(s)的函数关系图象如图②所示,当点P运动2.5s时,PQ的长是()cm.A.B.C.D.8.如图13-5,P是∠AOB外的一点,M,N分别是∠AOB两边上的点,点P关于OA的对称点Q 恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R恰好落在MN的延长线上.若PM=2.5 cm,PN=3 cm,MN=4 cm,则线段QR的长为()A.4.5 cmB.5.5 cmC.6.5 cmD.7 cm图13-5 图13-69.如图13-6,已知在△ABC中,∠ABC=90°,∠A=30°,BD⊥AC,DE⊥BC,D,E分别为垂足,下列结论中正确的是()A.AC=2ABB.AC=8ECC.CE=12BDD.BC=2BD10. 如图,△ABE、△ADC和△ABC分别是关于AB,AC边所在直线的轴对称图形,若∠1:∠2:∠3=7:2:1,则∠α的度数为()A.90°B.108°C.110°D.126°二、填空题(每题3分,共24分)11如图所示,分别将标号为A,B,C,D的正方形沿图中的虚线剪开后,得到标号为P,Q,M,N的四个图形,按照“由哪个正方形剪开后拼成的轴对称图形”的对应关系:A与对应,B与对应,C与对应,D与对应.12如图,两车从南北方向的路段AB的A端出发,分别向东、向西行进相同的距离,到达C,D两地,此时可以判断C,D到B的距离相等,用到的数学道理是.13如图在等边△ABC中,D是AB的中点,DE⊥AC于E,EF⊥BC于F,已知AB=8,则BF的长为.14设点P(2m﹣3,3﹣m)关于y轴的对称点在第二象限,则整数m的值为.15如图,点E在等边△ABC的边BC上,BE=6,射线CD⊥BC于点C,点P是射线CD上一动点,点F是线段AB上一动点,当EP+PF的值最小时,BF=7,则AC为.16定义:等腰三角形的顶角与其一个底角的度数的比值k称为这个等腰三角形的“特征值”.若等腰△ABC中,∠A=80°,则它的特征值k=.17.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=32°,以点C为圆心、BC的长为半径作弧,交AB于点D,交AC于点E,连接BE,则∠ABE的大小为______.18.如图,△ABC中,BC的垂直平分线DP与∠BAC的平分线相交于点D,垂足为点P,若∠BAC =84°,则∠BDC=______.三.解答题(共46分,19题6分,20 ---24题8分)19.如图,已知△ABC,(1)分别画出与△ABC关于x轴、y轴对称的图形△A1B1C1和△A2B2C2;(2)直接写出B1和B2点坐标.20.如图,△ABC中,D、E分别是AC、AB上的点,BD与CE交于点O.给出下列四个条件:①∠EBD=∠DCO;②∠BEO=∠CDO;③BE=CD;④OB=OC.上述四个条件中,哪两个条件可判定△ABC是等腰三角形,选择其中的一种情形,证明△ABC是等腰三角形.21.如图,△ABC中,AB=AC,DE是腰AB的垂直平分线.(1)若∠A=40°,求∠DBC的度数;(2)若AB=9,BC=5,求△BDC的周长.22.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线交BC于点D,交AB延长线于点E,连接CE.求证:∠BCE=∠A+∠ACB.23.已知△ABC中,AC=BC,∠C=120°,点D为AB边的中点,∠EDF=60°,DE、DF分别交AC、BC于E、F点.(1)如图1,若EF∥AB.求证:DE=DF.(2)如图2,若EF与AB不平行.则问题(1)的结论是否成立?说明理由.24.已知等腰ABC,AC AB⊥交BA延长线于点D,点P在直线AC上=,30ABC∠=︒,CD AB运动,连接BP,以BP为边,并在BP的左侧作等边三角形BPE,连接AE.(1)如图1,当BP AC≌△△;⊥时,求证:ABP ACD(2)如图2,当点D与点E在直线CP同侧时,求证:AP AB AE=+;(3)在点P运动过程中,是否存在定直线,使得线段BE、CE始终关于这条直线对称,若存在,指出这一条直线,并加以证明:若不存在,请说明理由.参考答案一、选择题(每题3分,共30分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C D C D C C D B D B二、填空题(每题3分,共24分)11如图所示,分别将标号为A,B,C,D的正方形沿图中的虚线剪开后,得到标号为P,Q,M,N的四个图形,按照“由哪个正方形剪开后拼成的轴对称图形”的对应关系:A与对应,B与对应,C与对应,D与对应.【考点】轴对称图形.【答案】见试题解答内容【分析】应根据各图形组成特征找出对应关系.【解答】解:A剪开后是三个三角形,B和C剪开后是两个直角梯形和一个三角形,D剪开后是两个三角形和一个四边形,因而,A与G对应,B与E对应,C与F对应,D与H对应.12如图,两车从南北方向的路段AB的A端出发,分别向东、向西行进相同的距离,到达C,D两地,此时可以判断C,D到B的距离相等,用到的数学道理是.【考点】线段垂直平分线的性质.【专题】三角形.【答案】见试题解答内容【分析】先根据题意得到AB垂直平分CD,然后根据线段垂直平分线的性质可判断C,D到B的距离相等.【解答】解:∵AB⊥CD,AC=AD,∴AB垂直平分CD,∴BC=BD,即C,D到B的距离相等.故答案为:垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等.13如图在等边△ABC中,D是AB的中点,DE⊥AC于E,EF⊥BC于F,已知AB=8,则BF的长为.【考点】等边三角形的性质;含30度角的直角三角形.【专题】推理填空题.【答案】见试题解答内容【分析】根据等边三角形的性质得到AD=4,AC=8,∠A=∠C=60°,根据直角三角形的性质得到AE=AD=2,计算即可.【解答】解:等边△ABC中,D是AB的中点,AB=8,∴AD=4,BC=AC=8,∠A=∠C=60°,∵DE⊥AC于E,EF⊥BC于F,∴∠AFD=∠CFE=90°,∴AE=AD=2,∴CE=8﹣2=6,∴CF=CE=3,∴BF=5,故答案为:5.14设点P(2m﹣3,3﹣m)关于y轴的对称点在第二象限,则整数m的值为.【考点】解一元一次不等式组;一元一次不等式组的整数解;关于x轴、y轴对称的点的坐标.【专题】平面直角坐标系;数感;运算能力.【答案】2.【分析】由于点P关于y轴的对称点在第二象限,则点P在第一象限,再根据点的坐标特征,即可得出整数m的值.【解答】解:由于点P关于y轴的对称点在第二象限,则点P在第一象限.依题意有解得<m<3.因为m为整数,所以m=2,故答案为:2.15如图,点E在等边△ABC的边BC上,BE=6,射线CD⊥BC于点C,点P是射线CD上一动点,点F是线段AB上一动点,当EP+PF的值最小时,BF=7,则AC为.【考点】等边三角形的性质;轴对称﹣最短路线问题.【专题】平移、旋转与对称;推理能力.【答案】见试题解答内容【分析】根据等边三角形的性质得到AC=BC,∠B=60°,作点E关于直线CD的对称点G,过G作GF⊥AB于F,交CD于P,则此时,EP+PF的值最小,根据直角三角形的性质得到BG=2BF=14,求得EG=8,于是得到结论.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠B=60°,作点E关于直线CD的对称点G,过G作GF⊥AB于F,交CD于P,则此时,EP+PF的值最小,∵∠B=60°,∠BFG=90°,∴∠G=30°,∵BF=7,∴BG=2BF=14,∴EG=8,∵CE=CG=4,∴AC=BC=10,故答案为:10.16定义:等腰三角形的顶角与其一个底角的度数的比值k称为这个等腰三角形的“特征值”.若等腰△ABC中,∠A=80°,则它的特征值k=.【考点】等腰三角形的性质.【专题】等腰三角形与直角三角形.【答案】见试题解答内容【分析】可知等腰三角形的两底角相等,则可求得底角的度数.从而可求解.【解答】解:①当∠A为顶角时,等腰三角形两底角的度数为:=50°∴特征值k==②当∠A为底角时,顶角的度数为:180°﹣80°﹣80°=20°∴特征值k==综上所述,特征值k为或故答案为或17.21°解析:∵AB=AC,∠A=32°,∴∠ABC=∠ACB=74°.依题意可知BC=EC,∴∠BEC =∠EBC=53°,∴∠ABE=∠ABC-∠EBC=74°-53°=21°.18.96°解析:如图,过点D作DE⊥AB,交AB延长线于点E,DF⊥AC于点F.∵AD是∠BAC的平分线,∴DE =DF .∵DP 是BC 的垂直平分线,∴BD =CD .在Rt△DEB 和Rt△DFC 中,⎩⎨⎧DB =DC ,DE =DF ,∴Rt△DEB ≌Rt△DFC (HL).∴∠BDE =∠CDF ,∴∠BDC =∠EDF .∵∠DEB =∠DFA =90°,∠BAC =84°,∴∠BDC =∠EDF =360°-90°-90°-84°=96°.三.解答题(共46分,19题6分,20 ---24题8分)19.如图,已知△ABC ,(1)分别画出与△ABC 关于x 轴、y 轴对称的图形△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2;(2)直接写出B 1和B 2点坐标.【分析】(1)分别作出点A 、B 、C 关于x 轴、y 轴对称的点,然后顺次连接;(2)根据坐标系的特点,写出点B 1和B 2的坐标.【解答】解:(1)所作图形如图所示:;(2)B1(2,2),B2(﹣2,﹣4).20.如图,△ABC中,D、E分别是AC、AB上的点,BD与CE交于点O.给出下列四个条件:①∠EBD=∠DCO;②∠BEO=∠CDO;③BE=CD;④OB=OC.上述四个条件中,哪两个条件可判定△ABC是等腰三角形,选择其中的一种情形,证明△ABC是等腰三角形.【分析】①③;②③;①④;②④都可以组合证明△ABC是等腰三角形;选①③为条件证明△ABC是等腰三角形,首先证明△EBO≌△DCO,可得BO=CO,根据等边对等角可得∠OBC =∠OCB,进而得到∠ABC=∠ACB,根据等角对等边可得AB=AC,即可得到△ABC是等腰三角形.【解答】①③;②③;②④都可以组合证明△ABC是等腰三角形;选①③为条件证明△ABC是等腰三角形;证明:∵在△EBO和△DCO中,∵,∴△EBO≌△DCO(AAS),∴BO=CO,∴∠OBC=∠OCB,∴∠EBO+∠OBC=∠DCO+∠OCB,即∠ABC=∠ACB,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形.21.解:(1)∵△ABC中,AB=AC,∠A=40°,∴∠ABC==70°.∵DE是腰AB的垂直平分线,∴AD=BD,∠DBA=∠A=40°,∴∠DBC=70°﹣40°=30°;(2)由(1)得:AD=BD,∴△BDC的周长=BD+CD+BC=AD+CD+BC=AC+BC=AB+BC=9+5=14.答:△BDC的周长是14.22.证明:∵BC的垂直平分线交BC于点D,交AB延长线于点E,∴CE=BE,∴∠ECB=∠EBC,∵∠EBC=∠A+∠ACB,∴∠BCE=∠A+∠ACB.23.【答案】(1)解:∵EF∥AB.∴∠FEC=∠A=30°.∠EFC=∠B=30°∴EC=CF.又∵AC=BC∴AE=BFD是AB中点.∴DB=AD∴△ADE≌△BDF.∴DE=DF(2)解:过D作DM⊥AC交AC于M,再作DN⊥BC交BC于N.∵AC=BC,∴∠A=∠B,又∵∠ACB=120°,∴∠A=∠B=(180°﹣∠ACB)÷2=30°,∴∠ADM=∠BDN=60°,∴∠MDN=180°﹣∠ADM﹣∠BDN=60°.∵AC=BC、AD=BD,∴∠ACD=∠BCD,∴DM=DN.由∠MDN=60°、∠EDF=60°,可知:一当M 与E 重合时,N 就一定与F 重合.此时:DM=DE 、DN=DF ,结合证得的DM=DN ,得:DE=DF .二当M 落在C 、E 之间时,N 就一定落在B 、F 之间.此时:∠EDM=∠EDF﹣∠MDF=60°﹣∠MDF,∠FDN=∠MDN﹣∠MDF=60°﹣∠MDF,∴∠EDM=∠FDN,又∵∠DME=∠DNF=90°、DM=DN ,∴△DEM≌△DFN(ASA ),∴DE=DF.三当M 落在A 、E 之间时,N 就一定落在C 、F 之间.此时:∠EDM=∠MDN﹣∠EDN=60°﹣∠EDN,∠FDN=∠EDF﹣∠EDN=60°﹣∠EDN,∴∠EDM=∠FDN,又∵∠DME=∠DNF=90°、DM=DN ,∴△DEM≌△DFN(ASA ),∴DE=DF.综上一、二、三所述,得:DE=DF .24. (1)证明∶如图1,∵CD ⊥AB , BP ⊥AC ,∴∠ADC =∠APB =90°,∵在△ABP 和△ACD 中,ADC APB CAD BAP AC AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABP ≌△ACD ;(2)证明:如图3,在PA 上取一点M ,使得PM =AB ,∵△BPE是等边三角形,∴BE=PE,∠BEP=60°,∵AB=AC,∠ABC=30°,∴∠ACB=∠ABC=30°,∴∠BAP=∠ABC+∠ACB=60*,∴∠BEP=∠BAP,∴∠EPM=∠EBA,∴△PEM≌△BEA,∴EM=AE,∠PEM=∠BEA,∴∠AEM=∠AEB+∠BEM=∠PEM+∠MEB=∠BEP=60°,∴△AEM是等边三角形,∵AE=AM,∴AP=AM+PM=AE+AB;(3)解∶存在定直线,使得线段BE、CE始终关于这条直线对称,理由如下:①当点D与点E在直线CP同侧时,连接CE,如图4,∵△AEM是等边三角形,∴∠EAM=60°,∵∠BAP =60°,∴∠DAE =180°-∠DAE -∠EAM =60°,∴∠CAE =CAD +∠DAE =120°,∠BAE =∠BAP +∠AEM =120°,∴∠CAE =∠BAE ,∵在△CAE 和△BAE 中AE AE CAE BAE AC AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CAE ≌△BAE ,∴CE =BE ,∴点E 在线段BC 的垂直平分线上,△CEB 是等腰三角形,∵等腰三角形CEB 的对称轴为线段BC 的垂直平分线,∴线段BE 、CE 始终关于线段BC 的垂直平分线对称;②当点D 与点E 在直线CP 两侧时,在PC 上取一点M ,使得PM = BA ,如图5,∵△BPE 是等边三角形,∴BE =PE ,∠BEP =60°,∵AB =AC ,∠ABC =30°,∴∠ACB =∠ABC =30°,∴∠BAP =∠ABC +∠ACB =60°,∴∠BEP =∠BAP ,∴∠EPM =∠EBA ,∴△PEM ≌△BEA ,∴∠PME =∠BAE , EM =AE ,∴∠PME =∠MAE ,∴∠MAE =∠BAE ,∵△ACE 和△ABE 中,CA AB MAE BAE AE AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACE ≌△ABE ,∴CE =BE ,∴点E 在线段BC 的垂直平分线上,△CEB 是等腰三角形,∵等腰三角形CEB 的对称轴为线段BC 的垂直平分线,∴线段BE 、CE 始终关于线段BC 的垂直平分线对称;即∶在点P 运动过程中,存在定直线(线段BC 的垂直平分线),使得线段BE 、CE 始终关于这条直线对称.。
考点攻克人教版八年级数学上册第十三章轴对称定向攻克练习题(解析版)
人教版八年级数学上册第十三章轴对称定向攻克考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I 卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,已知△ABC ,AB <BC ,用尺规作图的方法在BC 上取一点P ,使得PA+PC =BC ,则下列选项正确的是( )A .B .C .D .2、如图,在OAB 和OCD 中,,,,40OA OB OC OD OA OC AOB COD ==>∠=∠=︒,连接,AC BD 交于点M ,连接OM .下列结论:①AC BD =;②40AMB ∠=︒;③OM 平分BOC ∠;④MO 平分BMC ∠.其中正确的个数为( ).A .4B .3C .2D .13、已知点(3,2)P -与点Q 关于x 轴对称,则Q 点的坐标为( )A .(3,2)-B .(3,2)--C .(3,2)D .(3,2)-4、北京2022年冬奥会会徽如图所示,组成会徽的四个图案中是轴对称图形的是()A .B .C .D .5、如图,E 是∠AOB 平分线上的一点.EC OA ⊥于点C ,ED OB ⊥于点D ,连结25ECD ∠=︒,则AOB ∠=( )A .50°B .45°C .40°D .25°6、下列三角形中,等腰三角形的个数是( )A.4个B.3个C.2个D.1个7、如图,等边三角形ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,则∠ACE等于()A.15°B.30°C.45°D.60°8、如图,ABC中,∠BCA=90°,∠ABC=22.5°,将ABC沿直线BC折叠,得到点A的对称点A′,连接BA′,过点A作AH⊥BA′于H,AH与BC交于点E.下列结论一定正确的是()A.A′C =A′H B.2AC=EB C.AE=EH D.AE=A′H9、如图,是由大小一样的小正方形组成的网格,△ABC的三个顶点均落在小正方形的顶点上.在网格上能画出的三个顶点都落在小正方形的顶点上,且与△ABC成轴对称的三角形共有( )A .5个B .4个C .3个D .2个10、如图,直线////l m n ,等边三角形ABC 的顶点B 、C 分别在直线n 和m 上,边BC 与直线n 所夹的锐角β为25︒,则α∠的度数为( )A .25︒B .45︒C .35︒D .30第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图已知OA=a ,P 是射线ON 上一动点,∠AON=60°,当OP=________ 时,△AOP 为等边三角形.2、如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,20B ∠=︒,分别以点A ,B 为圆心,大于12AB 的长为半径作弧,两弧分别相交于点M ,N ,作直线MN ,交BC 于点D ,连接AD ,则CAD ∠的度数为_____.3、如图,等边三角形ABC的边长为2,D,E是AC,BC上两个动点,且AD=CE,AE,BD交于点F,连接CF,则CF长度的最小值为______.4、如图,在矩形ABCD中,AD=6,AB=4,∠BAD的平分线交BC于点E,则DE=____.5、如图,点D是AOB∥交射线OA于点E,则线段DE与OE的 的平分线OC上一点,过点D作DE OB数量关系为:DE______OE(填“>”或“=”或“<”).三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,已知△ABC中,AB=AC,∠A=108°,BD平分∠ABC.求证:BC =AB +CD .2、如图,在△ABC 中,∠ABC=40°, ∠ACB=90°,AE 平分∠BAC 交BC 于点E .P 是边BC 上的动点(不与B ,C 重合),连结AP ,将△APC 沿AP 翻折得△APD ,连结DC ,记∠BCD=α.(1)如图,当P 与E 重合时,求α的度数.(2)当P 与E 不重合时,记∠BAD=β,探究α与β的数量关系.3、如图,ABC 是边长为1的等边三角形,BD CD =,120BDC ∠=︒,点E ,F 分别在AB ,AC 上,且60EDF ∠=︒,求AEF 的周长.4、如图,在△ABC 中,AB =AC ,D ,E 是BC 边上的点,连接AD ,AE ,以△ADE 的边AE 所在直线为对称轴作△ADE 的轴对称图形△AD 'E ,连接D 'C ,若BD =CD '.(1)求证:△ABD ≌△ACD '.(2)若∠BAC =100°,求∠DAE 的度数.5、已知,ABC 三条边的长分别为a b c 、、.(1)若()2240a b -+-=,当ABC 为等腰三角形,求ABC 的周长. (2)化简:2a b c a b c a b ---+-++.-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】解:∵PB+PC=BC,PA+PC=BC ,∴PA=PB,根据线段垂直平分线定理的逆定理可得,点P 在线段AB 的垂直平分线上,故可判断B 选项正确.故选B .2、B【解析】【分析】根据题意逐个证明即可,①只要证明()AOC BOD SAS ≌,即可证明AC BD =;②利用三角形的外角性质即可证明; ④作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,再证明()OCG ODH AAS ≌即可证明MO 平分BMC ∠.【详解】解:∵40AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB AOD COD AOD ∠+∠=∠+∠,即AOC BOD ∠=∠,在AOC △和BOD 中,OA OB AOC BOD OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()AOC BOD SAS ≌,∴,OCA ODB AC BD ∠=∠=,①正确;∴OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:,AMB OAC AOB OBD ∠+∠=∠+∠∴40AMB AOB ∠=∠=°,②正确;作OG MC ⊥于G ,OH MB ⊥于H ,如图所示:则90OGC OHD ∠=∠=°,在OCG 和ODH 中,OCA ODB OGC OHD OC OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()OCG ODH AAS ≌,∴OG OH =,∴MO 平分BMC ∠,④正确;正确的个数有3个;故选B .【考点】本题是一道几何的综合型题目,难度系数偏上,关键在于利用三角形的全等证明来证明线段相等,角相等.3、B【解析】【分析】根据关于x 轴对称的性质:横坐标相等,纵坐标互为相反数,即可得解.【详解】由题意,得与点(3,2)P -关于x 轴对称点Q 的坐标是(3,2)--,故选:B.【考点】此题主要考查关于x 轴对称的点坐标的求解,熟练掌握,即可解题.4、D【解析】【分析】根据轴对称图形的定义判断即可【详解】A ,B ,C 都不是轴对称图形,故不符合题意;D 是轴对称图形,故选D.【考点】本题考查了轴对称图形的定义,准确理解定义是解题的关键.5、A【解析】【分析】根据角平分线的性质得到ED =EC ,得到∠EDC =25ECD ∠=︒,求出65ODC OCD ∠=∠=︒,利用三角形内角和定理求出答案.【详解】解:∵OE 是AOB ∠的平分线,EC OA ⊥,ED OB ⊥,∴ED =EC ,90ODE OCE ∠=∠=︒,∴∠EDC =25ECD ∠=︒,∴65ODC OCD ∠=∠=︒,∴18050AOB ODC OCD ∠=︒-∠-∠=︒,故选:A .【考点】此题考查了角平分线的性质定理,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟记角平分线的性质定理是解题的关键.6、B【解析】【分析】根据题图所给信息,根据边或角分析即可【详解】解:第一个图形中有两边相等,故第一个三角形是等腰三角形,第二个图形中的三个角分别为50°,35°,95°,故第二个三角形不是等腰三角形;第三个图形中的三个角分别为100°,40°,40°,故第三个三角形是等腰三角形;第四个图形中的三个角分别为90°,45°,45°,故第四个三角形是等腰三角形;故答案为:B.【考点】本题考查了等腰三角形的判定,掌握等腰三角形的判定是解题的关键.7、A【解析】【分析】先判断出AD是BC的垂直平分线,进而求出∠ECB=45°,即可得出结论.【详解】解:∵等边三角形ABC中,AD⊥BC,∴BD=CD,即:AD是BC的垂直平分线,∵点E在AD上,∴BE=CE,∴∠EBC=∠ECB,∵∠EBC=45°,∴∠ECB =45°,∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°,∴∠ACE =∠ACB -∠ECB =15°,故选A .【考点】此题主要考查了等边三角形的性质,垂直平分线的判定和性质,等腰三角形的性质,求出∠ECB 是解本题的关键.8、B【解析】【分析】证明BHE AHA '∆≅,即可得出正确答案.【详解】证明:∵∠BCA =90°,∠ABC =22.5°∴67.5BAC ∠=︒,∵ABC 沿直线BC 折叠,得到点A 的对称点A ′,连接BA ′,∴ABC A BC '∆≅∆,∴AC CA '=,∵∠BCA =90°,∴2AA AC '=,∵ABC A BC '∆≅∆∴22.5ABC A BC '∠=∠=︒,即:22.5HBE ∠=︒,∴45ABH ∠=︒,∵AH ⊥BA′,∴ABH ∆是等腰直角三角形,∴BH AH =,45ABH BAH ∠=∠=︒,∴67.54522.5A AH '∠=︒-︒=︒,在BHE ∆和AHA '∆中,∵HBE A AH BH AH BHE AHA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠'=∠⎩', ∴BE AA '=,∴2BE AC =,故B 选项正确,故选;B .【考点】本题考查了折叠、等腰三角形、等腰直角三角形、三角形全等,解决本题的关键是证明全等,得出线段BE AA '=.9、A【解析】【分析】认真读题,观察图形,根据图形特点先确定对称轴,再根据对称轴找出相应的三角形.【详解】解:如图:与△ABC 成轴对称的三角形有:①△FCD 关于CG 对称;②△GAB 关于EH 对称;③△AHF 关于AD 对称;④△EBD 关于BF 对称;⑤△BCG 关于AG 的垂直平分线对称.共5个.故选A.【考点】本题考查轴对称的基本性质,结合了图形的常见的变化,要根据直角三角形的特点从图中找到有关的直角三角形再判断是否为对称图形.10、C【解析】【分析】根据////l m n ,可以得到125β∠=∠=,2α∠=∠,再根据ABC 等边三角形可以计算出α∠的度数.【详解】解:如图所示:根据////l m n∴125β∠=∠=,2α∠=∠又∵ABC 是等边三角形∴60ACB ∠=∴235∠=∴35α∠=【考点】本题主要考查了平行线的性质,即两直线平行内错角相等以及两直线平行同位角相等;明确平行线的性质是解题的关键.二、填空题1、a【解析】【分析】根据“有一内角为60度的等腰三角形是等边三角形”进行解答.【详解】∵∠AON=60°,∴当OA=OP=a时,△AOP为等边三角形.故答案是:a.【考点】本题考查了等边三角形的判定.等边三角形的判定方法:(1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.2、50 ##50度【分析】根据作图可知DA DB =,20DAB B ∠=∠=︒,根据直角三角形两个锐角互余,可得70CAB ∠=︒,根据CAD CAB DAB ∠=∠-∠即可求解.【详解】解:∵在Rt ABC 中,90C ∠=︒,20B ∠=︒,∴70CAB ∠=︒,由作图可知MN 是AB 的垂直平分线,DA DB ∴=,∴20DAB B ∠=∠=︒,∴CAD CAB DAB ∠=∠-∠702050︒-︒=︒,故答案为:50︒.【考点】本题考查了基本作图,垂直平分线的性质,等边对等角,直角三角形的两锐角互余,根据题意分析得出MN 是AB 的垂直平分线,是解题的关键.3【解析】【分析】由AD =CE ,可知点F 的路径是一段弧,即当点D 运动到AC 的中点时,CF 长度的最小,即点F 为△ABC 的中心,过B 作BD AC '⊥于D ,过A 点作AE BC '⊥交BD '于点F ',则可知23CF BF BD '''==,由△ABC 是等边三角形,BC =2,得BD '==,进而可知CF 'CF 长度的最小值是【详解】解:∵AD =CE ,∴点F 的路径是一段弧,∴当点D 运动到AC 的中点时,CF 长度的最小,即点F 为△ABC 的中心,过B 作BD AC '⊥于D ,过A 点作AE BC '⊥交BD '于点F ',∴23CF BF BD '''==,∵△ABC 是等边三角形,BC =2,∴BD '==,∴CF '=∴CF .【考点】本题考查等边三角形的性质,三角形中心的定义,求线段的最小值,解题的关键是能够构造合适的辅助线求解.4、【解析】【分析】由矩形的性质及角平分线的性质解得45BAE ∠=︒,45AEB ∠=︒,即可证明BAE 是等腰直角三角形,从而解得4,2BE AB CE ===,最后在Rt DCE 中利用勾股定理解题即可.【详解】在矩形ABCD 中,//,4,6AD BC AB CD AD BC ====90BAD B ∠=∠=︒AE ∵平分BAD ∠45BAE DAE ∴∠=∠=︒45AEB ∠=︒∴BAE ∴是等腰直角三角形4BE AB ∴==642CE ∴=-=Rt DCE ∴中DE ==故答案为:【考点】本题考查矩形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.5、=【解析】【分析】首先由平行线的性质求得∠EDO=∠DOB,然后根据角平分线的定义求得∠EOD=∠DOB,最后根据等腰三角形的判定和性质即可判断.【详解】解:∵ED∥OB,∴∠EDO=∠DOB,∵D是∠AOB平分线OC上一点,∴∠EOD=∠DOB,∴∠EOD=∠EDO,∴DE=OE,故答案为:=.【考点】本题主要考查的是平行线的性质、角平分线的定义以及等角对等边,根据平行线的性质和角平分线的定义求得∠EOD=∠EDO是解题的关键.三、解答题1、证明见解析【解析】【分析】在BC上截取点E,并使得BE=BA,连接DE,证明△ABD≌△EBD,得到∠DEB=∠BAD=108°,进一步计算出∠DEC=∠CDE=72°得到CD=CE即可证明.【详解】证明:在线段BC上截取BE=BA,连接DE,如下图所示:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠EBD,在△ABD和△EBD中:AB BEABD EBD BD BD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD≌△EBD(SAS),∴∠DEB=∠BAD=108°,∴∠DEC=180°-108°=72°,又AB=AC,∴∠C=∠ABC=(180°-108°)÷2=36°,∴∠CDE=180°-∠C-∠DEC=180°-36°-72°=72°,∴∠DEC=∠CDE,∴CD=CE,∴BC=BE+CE=AB+CD.【考点】本题考查了角平分线的定义,三角形内角和定理,全等三角形的判定与性质,等腰三角形性质等,本题的关键是能在BC上截取BE,并使得BE=BA,这是角平分线辅助线和全等三角形的应用的一种常见作法.2、(1)25°(2)①当点P在线段BE上时,2α-β=50°;②当点P在线段CE上时,2α+β=50°【解析】【分析】(1)由∠B=40°,∠ACB=90°,得∠BAC=50°,根据AE平分∠BAC,P与E重合,可得∠ACD,从而α=∠ACB−∠ACD;(2)分两种情况:①当点P在线段BE上时,可得∠ADC=∠ACD=90°−α,根据∠ADC+∠BAD=∠B +∠BCD,即可得2α−β=50°;②当点P在线段CE上时,延长AD交BC于点F,由∠ADC=∠ACD=90°−α,∠ADC=∠AFC+α=∠ABC+∠BAD+α可得90°−α=40°+α+β,即2α+β=50°.(1)解:∵∠B=40°,∠ACB=90°,∴∠BAC=50°,∵AE平分∠BAC,∠BAC=25°,∴∠EAC=12∵P与E重合,∴D在AB边上,AE⊥CD,∴∠ACD=65°,∴α=∠ACB-∠ACD=25°;(2)①如图1,当点P在线段BE上时,∵∠ADC=∠ACD=90°-α,∠ADC+∠BAD=∠B+∠BCD,∴90°-α+β=40°+α,∴2α-β=50°;②如图2,当点P 在线段CE 上时,延长AD 交BC 于点F ,∵∠ADC =∠ACD =90°-α,∠ADC =∠AFC +α=∠ABC +∠BAD +α=40°+α+β,∴90°-α=40°+α+β,∴2α+β=50°.【考点】本题考查三角形综合应用,涉及轴对称变换,三角形外角等于不相邻的两个内角的和的应用,解题的关键是掌握轴对称的性质,能熟练运用三角形外角的性质.3、2【解析】【分析】延长AC 至点P ,使CP BE =,连接PD ,证明()BDE CDP SAS △△推出DE DP =,BDE CDP ∠=∠,进而得到60EDF PDF ∠=∠=︒,从而证明()DEF DPF SAS ≌△△,推出EF=CP ,由此求出AEF 的周长=AB+AC 得到答案.【详解】解:如图,延长AC 至点P ,使CP BE =,连接PD .∵ABC 是等边三角形,∴60ABC ACB ∠=∠=︒.∵BD CD =,120BDC ∠=︒,∴30DBC DCB ∠=∠=︒,∴90EBD DCF ∠=∠=︒,∴90DCP DBE ∠=∠=︒.在BDE 和CDP 中,BD CD DBE DCP BE CP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()BDE CDP SAS △△,∴DE DP =,BDE CDP ∠=∠.∵120BDC ∠=︒,60EDF ∠=︒,∴60BDE CDF ∠+∠=︒,∴60CDP CDF ∠+∠=︒,∴60EDF PDF ∠=∠=︒.在DEF 和DPF 中,DE DP EDF PDF DF DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()DEF DPF SAS ≌△△,∴EF FP =,∴EF FC BE =+,∴AEF 的周长2AE EF AF AB AC =++=+=.【考点】此题考查全等三角形的判定及性质,等边三角形的性质,等腰三角形等边对等角的性质,题中辅助线的引出是解题的关键.4、(1)见解析;(2)50︒.【解析】【分析】(1)由对称得到AD AD =',再证明ABD △≅ACD '△ ()SSS 即可;(2)由全等三角形的性质,得到BAD CAD '∠=∠,∠BAC =DAD '∠=100°,最后根据对称图形的性质解题即可.【详解】解:(1)以△ADE 的边AE 所在直线为对称轴作△ADE 的轴对称图形△A D E ',AD AD '∴=在△ABD 与ACD '△中,AB AC BD CD AD AD ''=⎧⎪=⎨⎪=⎩ABD ∴≅ACD '△ ()SSS(2)ABD ≅ACD '△ ()SSSBAD CAD '∴∠=∠,∠BAC =DAD '∠=100°,以△ADE 的边AE 所在直线为对称轴作△ADE 的轴对称图形△A D E ',111005022DAE D AE DAD ''∴∠=∠=∠=⨯︒=︒ ∴∠DAE 50=︒.【考点】本题考查全等三角形的判定与性质、轴对称的性质等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.5、(1)△ABC 的周长为10;(2)22b c +.【解析】【分析】(1)利用非负数的性质求出a 与b 的值,即可确定出三角形周长;(2)根据三角形三边满足的条件是,两边和大于第三边,两边的差小于第三边,根据此来确定绝对值内的式子的正负,从而化简计算即可.【详解】解:(1)∵()2240a b -+-=,∴a -2=0,b -4=0,∴a =2,b =4,∵△ABC 为等腰三角形,当2为腰时,则三边为2,2,4,而2+2<4,不能组成三角形,舍去;当2为底时,则三边为2,4,4,而2+4>4,能组成三角形,∴△ABC 的周长为2+4+4=10;(2)∵△ABC 三条边的长分别为a 、b 、c ,∴a b c <+,a b c +>,0a b +>,即0a b c --<,0a b c +->, ∴2a b c a b c a b ---+-++()()2a b c a b c a b =-++-+-++22a b c a b c a b =-++--+++22b c =+.【考点】本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,以及绝对值的计算,第(2)问的关键是先根据三角形三边的关系来判定绝对值内式子的正负.。
人教版八年级上册数学 轴对称解答题单元测试卷 (word版,含解析)
人教版八年级上册数学 轴对称解答题单元测试卷 (word 版,含解析)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.(1)问题发现.如图1,ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,点A 、D 、E 均在同一直线上,连接BE .①求证:ADC BEC ∆∆≌.②求AEB ∠的度数.③线段AD 、BE 之间的数量关系为__________.(2)拓展探究.如图2,ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,90ACB DCE ∠=∠=︒,点A 、D 、E 在同一直线上,CM 为DCE ∆中DE 边上的高,连接BE .①请判断AEB ∠的度数为____________.②线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系为________.(直接写出结论,不需证明)【答案】(1)①详见解析;②60°;③AD BE =;(2)①90°;②2AE BE CM =+【解析】【分析】(1)易证∠ACD =∠BCE ,即可求证△ACD ≌△BCE ,根据全等三角形对应边相等可求得AD =BE ,根据全等三角形对应角相等即可求得∠AEB 的大小;(2)易证△ACD ≌△BCE ,可得∠ADC =∠BEC ,进而可以求得∠AEB =90°,即可求得DM =ME =CM ,即可解题.【详解】解:(1)①证明:∵ACB ∆和DCE ∆均为等边三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵60ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠=︒,∴ACD ECB ∠=∠,∴()ADC BEC SAS ∆∆≌.②∵CDE ∆为等边三角形,∴60CDE ∠=︒.∵点A 、D 、E 在同一直线上,∴180120ADC CDE ∠=︒-∠=︒,又∵ADC BEC ∆∆≌,∴120ADC BEC ∠=∠=︒,∴1206060AEB ∠=︒-︒=︒.③AD BE =ADC BEC ∆∆≌,∴AD BE =.故填:AD BE =;(2)①∵ACB ∆和DCE ∆均为等腰直角三角形,∴AC CB =,CD CE =,又∵90ACB DCE ∠=∠=︒,∴ACD DCB ECB DCB ∠+∠=∠+∠,∴ACD ECB ∠=∠,在ACD ∆和BCE ∆中,AC CB ACD ECB CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴E ACD BC ∆∆≌,∴ADC BEC ∠∠=.∵点A 、D 、E 在同一直线上, ∴180********ADC BEC CDE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1351354590AEB CED ∠=︒-∠=︒-︒=︒.②∵CDA CEB ∆∆≌,∴BE AD =.∵CD CE =,CM DE ⊥,∴DM ME =.又∵90DCE ∠=︒,∴2DE CM =,∴2AE AD DE BE CM =+=+.故填:①90°;②2AE BE CM =+.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等、对应角相等的性质,本题中求证△ACD ≌△BCE 是解题的关键.2.如图,在等边△ABC 中,线段AM 为BC 边上的中线.动点D 在直线AM 上时,以CD 为一边在CD 的下方作等边△CDE ,连结BE .(1)求∠CAM 的度数;(2)若点D在线段AM上时,求证:△ADC≌△BEC;(3)当动D在直线..AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断∠AOB是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)答案见解析;(3)∠AOB是定值,∠AOB=60°.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC=BC,DC=EC,∠ACB=∠DCE=60°,由等式的性质就可以∠BCE=∠ACD,根据SAS就可以得出△ADC≌△BEC;(3)分情况讨论:当点D在线段AM上时,如图1,由(2)可知△ACD≌△BCE,就可以求出结论;当点D在线段AM的延长线上时,如图2,可以得出△ACD≌△BCE而有∠CBE=∠CAD=30°而得出结论;当点D在线段MA的延长线上时,如图3,通过得出△ACD≌△BCE同样可以得出结论.【详解】(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°.∵线段AM为BC边上的中线,∴∠CAM12=∠BAC,∴∠CAM=∠BAM=30°.(2)∵△ABC与△DEC都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE,∴∠ACD =∠BCE.在△ADC和△BEC中,∵AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS);(3)∠AOB是定值,∠AOB=60°.理由如下:①当点D在线段AM上时,如图1,由(2)可知△ACD≌△BCE,则∠CBE=∠CAD=30°,又∠ABC=60°,∴∠CBE+∠ABC=60°+30°=90°.∵△ABC是等边三角形,线段AM为BC边上的中线,∴AM平分∠BAC,即11603022BAM BAC∠∠==⨯︒=︒,∴∠BOA=90°﹣30°=60°.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2.∵△ABC 与△DEC 都是等边三角形,∴AC =BC ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACB +∠DCB =∠DCB +∠DCE ,∴∠ACD =∠BCE .在△ACD 和△BCE 中,∵AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴∠CBE =∠CAD =30°.由(1)得:∠BAM =30°,∴∠BOA =90°﹣30°=60°.③当点D 在线段MA 的延长线上时.∵△ABC 与△DEC 都是等边三角形,∴AC =BC ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACD +∠ACE =∠BCE +∠ACE =60°,∴∠ACD =∠BCE .在△ACD 和△BCE 中,∵AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴∠CBE =∠CAD .由(1)得:∠CAM =30°,∴∠CBE =∠CAD =150°,∴∠CBO =30°,∠BAM =30°,∴∠BOA =90°﹣30°=60°.综上所述:当动点D 在直线AM 上时,∠AOB 是定值,∠AOB =60°.【点睛】本题考查了等边三角形的性质的运用,直角三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.3.已知如图1,在ABC ∆中,AC BC =,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点,直线BF 垂直于直线CE 于点F ,交CD 于点G .(1)求证:AE CG =.(2)如图2,直线AH垂直于直线CE,垂足为点H,交CD的延长线于点M,求证:BE CM=.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先根据点D是AB中点,∠ACB=90°,可得出∠ACD=∠BCD=45°,判断出△AEC≌△CGB,即可得出AE=CG;(2)根据垂直的定义得出∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,再根据AC=BC,∠ACM=∠CBE=45°,得出△BCE≌△CAM,进而证明出BE=CM.【详解】(1)∵点D是AB中点,AC=BC,∠ACB=90°,∴CD⊥AB,∠ACD=∠BCD=45°,∴∠CAD=∠CBD=45°,∴∠CAE=∠BCG.又∵BF⊥CE,∴∠CBG+∠BCF=90°.又∵∠ACE+∠BCF=90°,∴∠ACE=∠CBG.在△AEC和△CGB中,∵CAE BCGAC BCACE CBG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEC≌△CGB(ASA),∴AE=CG;(2)∵CH⊥HM,CD⊥ED,∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,∴∠CMA=∠BEC.在△BCE和△CAM中,BEC CMAACM CBEBC AC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CAM(AAS),∴BE=CM.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质.全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.4.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH=10°,CH 交BD 的延长线于H,分别证明△OBD≌△HCD 和△AOB≌△FHC,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA≌△QBD,根据全等三角形的性质得到∠BDQ=∠BAC=60°,求出CD,得到答案;(3)以OA 为对称轴作等边△ADE,连接EP,并延长EP 交x 轴于点F.证明点P 在直线EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH=10°,CH 交 BD 的延长线于 H,∵∠BAO=60°,∴∠ABO=30°,∴AB=2OA=6,∵∠BAO=60°,∠BCO=40°,∴∠ABC=180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD=∠CBD=40°,∴∠CBD=∠DCB,∠OBD=40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BD ABC DBQ BC BQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA ≌△QBD (SAS ),∴∠BDQ =∠BAC =60°,∴∠PDO =60°,∴PD =2DO =6,∵PD =23DC , ∴DC =9,即 OC =OD+CD =12,∴点 C 的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点F .由(2)得,△AEP ≌△ADB ,∴∠AEP =∠ADB =120°,∴∠OEF =60°,∴OF =OA =3,∴点P 在直线 EF 上运动,当 OP ⊥EF 时,OP 最小,∴OP =12OF =32 则OP 的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.5.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC 和△ADE 均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS )∴ BD=CE.②由△CAE≌△BAD,∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴ BD=CE,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n︒,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n.∴∠AEC=90°+12n︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.6.八年级的小明同学通到这样一道数学题目:△ABC为边长为4的等边三角形,E是边AB 边上任意一动点,点D在CB的延长线上,且满足AE=BD.(1)如图①,当点E为AB的中点时,DE=;(2)如图②,点E在运动过程中,DE与EC满足什么数量关系?请说明理由;(3)如图③,F是AC的中点,连接EF.在AB边上是否存在点E,使得DE+EF值最小?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.(直角三角形中,30°所对的边是斜边的一半)【答案】(1)32)DE=CE,理由见解析;(3)这个最小值为7;【解析】【分析】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,由等边三角形的性质可得BE=DB=AE=2,由直角三角形的性质可求BH=1,EH3(2)如图②,过E作EF∥BC交AC于F,可证△AEF是等边三角形,AE=EF=AF=BD,由“SAS”可证△DBE≌△EFC,可得DE=CE;(3)如图③,将△ABC沿AB翻折得到△ABC',连接C'F交AB于点E',连接CE',DE',过点F作FH⊥AC'于点H,由“SAS”可证△ACE'≌△AC'E',可得C'E'=CE',可得当点C',点E',点F三点共线时,DE+EF的值最小,由勾股定理可求最小值.【详解】(1)如图①,过点E作EH⊥BC于H,∵△ABC 为边长为4的等边三角形,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2=DB ,∠ABC =60°,且EH ⊥BC ,∴∠BEH =30°,∴BH =1,EH 3=BH 3=,∴DH =DB +BH =2+1=3,∴DE 2293DH EH =+=+=23.故答案为:23;(2)DE =CE.理由如下:如图②,过E 作EF ∥BC 交AC 于F .∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =∠A =60°,AB =AC =BC.∵EF ∥BC ,∴∠AEF =∠ABC =60°,∠AFE =∠ACB =60°,∴∠AEF =∠AFE =∠A =60°,∴△AEF 是等边三角形,∴AE =EF =AF ,∴AB ﹣AE =AC ﹣AF ,∴BE =CF.∵∠ABC =∠ACB =∠AFE =60°,∴∠DBE =∠EFC =120°,且AE =EF =DB ,BE =CF ,∴△DBE ≌△EFC (SAS),∴DE =CE ,(3)如图③,将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',连接C 'F 交AB 于点E ',连接CE ',DE ',过点F 作FH ⊥AC '于点H.∵将△ABC 沿AB 翻折得到△ABC ',∴AC =AC '=BC =BC '=4,∠BAC =∠BAC '=60°,且AE '=AE ',∴△ACE '≌△AC 'E '(SAS),∴C 'E '=CE ',由(2)可知:DE '=CE ',∴C 'E '=CE '=DE '.∵DE +EF =C 'E +EF =C 'E '+EF ,∴当点C ',点E ',点F 三点共线时,DE +EF 的值最小.∵F 是AC 的中点,∴AF =CF =2,且HF ⊥AC ',∠FAH =180°﹣∠CAB ﹣∠C 'AB =60°,∴AH =1,HF 3=AH 3=,∴C 'H =4+1=5,∴C 'F 22'253C H HF =+=+=27,∴DE +EF 的最小值为27.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,折叠的性质,添加恰当辅助线是解答本题的关键.7.在等边ABC ∆中,点O 在BC 边上,点D 在AC 的延长线上且OA OD =.(1)如图1,若点O 为BC 中点,求COD ∠的度数;(2)如图2,若点O 为BC 上任意一点,求证AD AB BO =+.(3)如图3,若点O 为BC 上任意一点,点D 关于直线BC 的对称点为点P ,连接,AP OP ,请判断AOP ∆的形状,并说明理由.【答案】(1)30;(2)见解析;(3)AOP ∆是等边三角形,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的等边三角形的性质可求1302CAO BAC ∠=∠=︒且,90AO BC AOC ⊥∠=︒,根据OA OD =,等腰三角形的性质得到D ∠的度数,再通过内角和定理求AOD ∠,即可求出COD ∠的度数.(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E 先证明COE ∆为等边三角形,再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=︒,120DCO ∠=︒,再证明()AOE DOC AAS ∆≅∆,得到CD EA =,再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过,又因为AD AC CD =+,通过等量代换即可得到答案.(3)通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ∆≅∆,得到OP OD =,又因为OA OD =,得到AO=OP ,证得AOP ∆为等腰三角形,如解析辅助线,由(2)可知得AOE DOC ∆≅∆得到AOE DOC ∠=∠,通过角的关系得到60AOP COE ∠=∠=°,即可证得AOP ∆是等边三角形.【详解】(1)∵ABC ∆为等边三角形∴60BAC ∠=︒∵O 为BC 中点∴1302CAO BAC ∠=∠=︒ 且,90AO BC AOC ⊥∠=︒∵OA OD =∴AOD ∆中,30D CAO ∠=∠=︒∴180120AOD D CAO ∠=︒-∠-∠=︒∴30COD AOD AOC ∠=∠-∠=︒(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E∵//OE AB∴60EOC ABC ∠=∠=︒60CEO CAB ∠=∠=︒∴COE ∆为等边三角形∴OE OC CE ==180120AEO CEO ∠=︒-∠=︒180120DCO ACB ∠=︒-∠=︒又∵OA OD =∴EAO CDO ∠=∠在AOE ∆和COD ∆中AOE DOC EAO CDO OA OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()AOE DOC AAS ∆≅∆∴CD EA =∵EA AC CE =-BO BC CO =-∴EA BO =∴BO CD =,∵AB AC =,AD AC CD =+∴AD AB BO =+(3)AOP ∆为等边三角形证明过程如下:连接,PC PD ,延长OC 交PD 于F∵P D 、关于OC 对称∴,90PF DF PFO DFO =∠=∠=︒在ODF ∆与OPF ∆中,PF DF PFO DFO OF OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ODF OPF SAS ∆≅∆∴OP OD =,POC DOC ∠=∠∵OA OD =∴AO=OP∴AOP ∆为等腰三角形过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E由(2)得AOE DOC ∆≅∆∴AOE DOC ∠=∠又∵POC DOC ∠=∠∴AOE POF ∠=∠∴AOE POE POF POE ∠+∠=∠+∠即AOP COE ∠=∠∵AB ∥OE ,∠B=60°∴60COE B ∠=∠=︒∴60AOP COE ∠=∠=°∴AOP ∆是等边三角形.【点睛】本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题,灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系,以及等边三角形的性质是解答此题的关键.8.如图,在等边△ABC 中,线段AM 为BC 边上的高,D 是AM 上的点,以CD 为一边,在CD 的下方作等边△CDE ,连结BE .(1)填空:∠ACB =____;∠CAM =____;(2)求证:△AOC ≌△BEC ;(3)延长BE 交射线AM 于点F ,请把图形补充完整,并求∠BFM 的度数;(4)当动点D 在射线AM 上,且在BC 下方时,设直线BE 与直线AM 的交点为F .∠BFM 的大小是否发生变化?若不变,请在备用图中面出图形,井直接写出∠BFM 的度数;若变化,请写出变化规律.【答案】(1)60°,30°;(2)答案见解析;(3)60°;(4)∠BFM=60°.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可进行解答;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC=AC ,DC=EC ,∠ACB=∠DCE=60°,由等式的性质就可以∠BCE=∠ACD ,根据SAS 就可以得出△ADC ≌△BEC ;(3)补全图形,由△ADC ≌△BEC 得∠CAM=∠CBE=30°,由三角形内角和定理即可求得∠BFM 的度数;(4)画出相应图形,可知当点D 在线段AM 的延长线上且在BC 下方时,如图,可以得出△ACD ≌△BCE ,进而得到∠CBE=∠CAD=30°,据此得出结论.【详解】(1)∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB=60°;∴线段AM 为BC 边上的高,∴∠CAM=12∠BAC=30°, 故答案为60,30°; (2)∵△ABC 与△DEC 都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE ,∴∠ACD=∠BCE.在△ADC 和△BEC 中,AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACD ≌△BCE(SAS);(3)补全图形如下:由(1)(2)得∠CAM=30°,△ADC ≌△BEC ,∴∠CBE=∠CAM=30°,∵∠BMF=90°,∴∠BFM=60°;(4)当动点D 在射线AM 上,且在BC 下方时,画出图形如下:∵△ABC 与△DEC 都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠DCB=∠DCB+∠DCE ,∴∠ACD=∠BCE ,在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ACD ≌△BCE(SAS),∴∠CBE=∠CAD=30°,又∵∠AMC=∠BMO ,∴∠AOB=∠ACB=60°.即动点D 在射线AM 上时,∠AOB 为定值60°.【点睛】本题考查了等边三角形的性质的运用,直角三角形的性质的运用,等式的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.解题时注意:全等三角形的对应角相等,等边三角形的三个内角都相等,等边三角形的三个内角相等,且都等于60°.9.(1)操作:如图,在已知内角度数的三个三角形中,请用直尺从某一顶点画一条线段,把原三角形分割成两个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数(2)拓展,△ABC 中,AB=AC ,∠A=45°,请把△ABC 分割成三个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数.(3)思考在如图所示的三角形中∠A=30°.点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点.分别连接BP和PQ把△ABC分割成三个三角形.△ABP,△BPQ,△PQC若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,求∠C的度数所有可能值直接写出答案即可.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【解析】【分析】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质及外角的性质求出各角度数即可;(2)分别作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC可得三角形OAB、OAC、OBC为等腰三角形,根据等腰三角形的性质及外角性质求出各角度数即可;(3)分PB=PA、AB=AP、BA=BP时,PB=PQ、BP=BQ、QB=QP,PQ=QC、PC=QC、PQ=PC等10种情况,根据等腰三角形的性质分别求出∠C的度数即可.【详解】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,如图1,∵∠ABC=23°,∠BAC=90°,∴∠C=90°-23°=67°,∵MN垂直平分AB,∴BD=AD,∴△ABD是等腰三角形,∴∠BAD=∠ABC=23°,∴∠ADC=2∠ABC=46°,∵∠BAC=90°,∴∠DAC=∠BAC-∠BAD=67°,∴∠DAC=∠C,∴△DAC是等腰三角形,同理:图2中,∠ADC=46°,∠DAC=88°,∠C=46°,△ABD和△ACD是等腰三角形,图3中,∠BCD=23°,∠ADC=46°,∠ACD=46°,△BCD和△ACD是等腰三角形.(2)作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC,∵点O是三角形垂直平分线的交点,∴OA=OB=OC,∴△OAB、△OAC、△OBC是等腰三角形,∵AB=AC,∠BAC=45°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠BAD=∠CAD=22.5°,∴∠OBA=∠OAB=22.5°,∠OCA=∠OAC=22.5°,∴∠OBC=∠OCB=45°.(3)①如图,当PB=PA,PB=PQ,PQ=CQ时,∵∠A=30°,PB=PQ,∴∠ABP=∠A=30°,∴∠APB=120°,∵PB=PQ,PQ=CQ,∴∠PQB=∠PBQ,∠C=∠CPQ,∴∠PBQ=2∠C,∴∠APB=∠PBQ+∠C=3∠C=120°,解得:∠C=40°.②如图,当PB=PA,PB=BQ,PQ=CQ时,∴∠PQB=2∠C,∠PQB=∠BPQ,∴∠PBQ=180°-2∠PQB=180°-4∠C,∴180°-4∠C+∠C=120°,解得:∠C=20°,③如图,当PA=PB,BQ=PQ,CQ=CP时,∵∠PQC=2∠PBQ,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBQ=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=120°,解得:∠C=100°.④如图,当PA=PB,BQ=PQ,PQ=CP时,∵∠PQC=∠C=2∠PBQ,又∵∠C+∠PBQ=120°,∴∠C=80°;⑤如图,当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,∵∠A=30°,∴∠APB=12(180°-30°)=75°,∵BP=BQ,PQ=CQ,∴∠BPQ=∠BQP,∠QPC=∠QCP,∴∠BQP=2∠C,∴∠PBQ=180°-4∠C,∴∠C+180°-4∠C=75°,解得:∠C=35°.⑥如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QC时,∴∠PQC=2∠PBC,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBC=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=75°,解得:∠C=40°.⑦如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QP时,∵∠C=∠PQC=2∠PBC,∠C+∠PQC=75°,∴∠C=50°;⑧当AB=AP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∠A=30°,∴∠ABP=∠APB=75°,又∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,且有∠PBQ+∠C=180°-30°-75°=75°,∴3∠C=75°,∴∠C=25°;⑨当AB=BP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∴∠BPA=∠A=30°,∵∠PBQ=∠PQB=2∠C ,∴2∠C+∠C=30°,解得:∠C=10°.⑩当AB=BP ,BQ=PQ ,PQ=CQ 时,∴∠PQC=∠C=2∠PBQ ,∴12∠C+∠C=30°, 解得:∠C=20°.综上所述:∠C 所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°. 【点睛】本题考查复杂作图及等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题关键.10.如图,在 ABC 中,已知 AB AC =,AD 是 BC 边上的中线,点 E 是 AB 边上一动点,点 P 是 AD 上的一个动点.(1)若 37BAD ∠=,求 ACB ∠ 的度数;(2)若 6BC =,4AD =,5AB =,且 CE AB ⊥ 时,求 CE 的长;(3)在(2)的条件下,请直接写出 BP EP + 的最小值.【答案】(1)53ACB ∠=.(2)245CE =.(3) 245. 【解析】【分析】(1)由已知得出三角形ABC 是等腰三角形,ACB ABC ∠∠=,AD 是BC 边的中线,有AD BC ⊥,求出ABC ∠的度数,即可得出ACB ∠的度数.(2)根据三角形ABC 的面积可得出CE 的长(3)连接CP ,有BP=CP ,BP+EP=EP+CP ,当点E ,P ,C 在同一条直线上时BP+EP 有最小值,即CE 的长度.【详解】解:(1)AB AC =,ACB ABC ∴∠=∠,AD 是 BC 边上的中线, 90ADB ∴∠=,37BAD ∠=,903753ABC ∴∠=-=,53ACB ∴∠=.(2)CE AB ⊥, 1122ABC S BC AD AB CE ∴=⋅=⋅, 6BC =,4=AD ,5AB =, 245CE ∴=. (3) 245【点睛】 本题考查的知识点主要有等腰三角形的“三线合一”,三角形的面积公式等,充分利用等腰三角形的“三线合一”是解题的关键.。
人教版初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典练习(含答案解析)
一、选择题1.如图,在等腰三角形ABC 中,,36,AB AC A D =∠=是AC 的中点,ED AC ⊥交AB 于点E ,已知6,2AC DE ==,则BC 的长为( )A .13B .32C .40D .20 2.已知锐角AOB ∠,如图(1)在射线OA 上取一点C ,以点O 为圆心,OC 长为半径作弧MN ,交射线OB 于点D ,连接CD ;(2)分别以点,C D 为圆心,CD 长为半径作弧,两弧交于点P ,连接,CP DP ; (3)作射线OP 交CD 于点Q .根据以上作图过程及所作图形,有如下结论:①//CP OB ;②2CP QC =;③AOP BOP ∠=∠;④CD OP ⊥.其中正确的有( )A .①②③④B .②③④C .③④D .③ 3.已知一个等腰三角形两个内角度数之比为1:4,则这个等腰三角形顶角度数为( ) A .75° B .90° C .105° D .120°或20° 4.如图,在ABC 中,6AB =,8AC =,10BC =,EF 是BC 的垂直平分线,P 是直线EF 上的一动点,则PA PB +的最小值是( ).A .6B .8C .10D .115.下列命题中,假命题是( ) A .两条直角边对应相等的两个直角三角形全等B .等腰三角形顶角平分线把它分成两个全等的三角形C .相等的两个角是对顶角D .有一个角是60的等腰三角形是等边三角形6.下列命题正确的是( )A .全等三角形的对应边相等B .面积相等的两个三角形全等C .两个全等三角形一定成轴对称D .所有等腰三角形都只有一条对称轴 7.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,30B ∠=︒,以点A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB ,AC 于点M 和N ,再分别以点M ,N 为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP 并延长交BC 于点D .则下列说法中正确的个数是( ) ①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ∠=︒;③点D 在AB 的中垂线上;④:2:5DAC ABC S S =△△A .1B .2C .3D .48.如图,在ABC ∆中,90,30C B ︒︒∠=∠= ,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB AC 、于点M 和N ,再分别以M N 、为圆心,大于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,连接AP ,并延长交BC 于点D ,则下列说法中正确的个数是( )①AD 是BAC ∠的平分线;②60ADC ︒∠=;③点D 在AB 的垂直平分线上﹔④若2AD =,则点D 到AB 的距离是1,:1:2DAC ABC S S ∆∆=A .2B .3C .4D .59.如图,ABC 是等边三角形,D 是线段BC 上一点(不与点,B C 重合),连接AD ,点,E F 分别在线段,AB AC 的延长线上,且DE DF AD ==,点D 从B 运动到C 的过程中,BED 周长的变化规律是( )A .不变B .一直变小C .先变大后变小D .先变小后变大 10.如图,长方形纸片ABCD (长方形的对边平行且相等,每个角都为直角),将纸片沿EF 折叠,使点C 与点A 重合,下列结论:①AF AE =,②ABE AGF ≌,③AF CE =,④60AEF ∠=︒,其中正确的( )A .①②B .②③C .①②③D .①②③④ 11.如图,在ABC 与A B C ''△中,,90AB AC A B A C B B ==''='∠+∠'=︒,ABC ,A B C '''的面积分别为1S 、2S ,则( )A .12S S >B .12S SC .12S S <D .无法比较1S 、2S 的大小关系 12.若a b c 、、是ABC 的边,且222()()()0,a b a c b c -+-+-=则ABC 是( ). A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等边三角形 13.下列图案中,是轴对称图形的是( )A .B .C .D .14.如图,在等腰ABC 中,118ABC ︒∠=,AB 垂直平分线DE 交AB 于点D ,交AC 于点E ,BC 的垂直平分线PQ 交BC 于点P ,交AC 于点Q ,连接BE ,BQ ,则EBQ ∠=( )A .65︒B .60︒C .56︒D .50︒15.如图,在Rt ABC 中,∠BAC =90°,以点A 为圆心,以AB 长为半径作弧交BC 于点D ,再分别以点B ,D 为圆心,以大于12BD 的长为半径作弧,两弧交于点P ,作射线AP 交BC 于点E ,如果AB =3,AC =4,那么线段AE 的长度是( )A .125B .95C .85D .75二、填空题16.如图,在平面直角坐标系中,直线l 与x 轴交于点1B ,与y 轴交点于D ,且111,60OB ODB =∠=︒,以1OB 为边长作等边三角形11AOB ,过点1A 作12A B 平行于x 轴,交直线l 于点2B ,以12A B 为边长作等边三角形212A A B ,过点2A 作23A B 平行于x 轴,交直线l 于点3B ,以23A B 为边长作等边三角形323A A B ,…,按此规律进行下去,则点6A 的横坐标是______.17.如图,在ABC 中,AB 的垂直平分线DE 分别与,AB BC 交于点,D E ,AC 的垂直平分线FG 分别与,BC AC 交于点,F G ,10,3BC EF ==,则AEF 的周长是________.18.如图,在ABC 和ADE 中,90BAC DAE ∠=∠=︒,AB AC =,AD AE =,其中点C ,D ,E 在同一条直线上,连接BD ,BE .以下四个结论:①ACE DBC ∠=∠;②45ACE DBC ∠+∠=︒;③BD CE ⊥;④BD CE =.一定正确的是______.19.如图,∠MON=30°,点123A A A 、、…在射线ON 上,点123B B B 、、…在射线OM 上,△112A B A 、△223A B A 、△334A B A …均为等边三角形,从左起第1个等边三角形的边长记为1a ,第2个等边三角形的边长记为2a ,以此类推.若11OA =,则2021a =____.20.如图30AOB ∠=︒,OC 平分AOB ∠,P 为OC 上一点,//PD OA 交OB 于点D ,PE OA ⊥于E ,6cm OD =,则PE =________.21.如图,E 是腰长为2的等腰直角ABC 斜边上一点,且BE BC P =,为CE 上任意一点,PQ BC ⊥于点Q PR BE ⊥,于点R ,则PQ PR +的值是___________.22.如图,已知 O 为△ABC 三边垂直平分线的交点,且∠A =50°,则∠BOC 的度数为_____度.23.如图,在ABC 中,30EFD ∠=︒,且AEF AFE ∠=∠,CFD CDF ∠=∠,则B 的度数为______.24.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC=36°,AD 、CE 是△ABC 的两条角平分线,BD=5,P 是AD 上的一个动点,则线段BP +EP 最小值的是____________.25.已知,点()1,3A a -与点()2,21B b --关于x 轴对称,则2a b +___________. 26.如图,在ABC 中,12 cm AB AC ==, 6 cm BC =,D 为AC 的中点,动点P 从点A 出发,以每秒1 cm 的速度沿A B C --的方向运动,设运动时间为t ,当过D ,P 两点的直线将ABC 的周长分成两部分,当其中一部分是另一部分的2倍时,t =_________.三、解答题27.如图,ABC 是边长为10的等边三角形,现有两点P 、Q 沿如图所示的方向分别从点A 、点B 同时出发,沿ABC 的边运动,已知点P 的速度为每秒1个单位长度,点Q 的运度为每秒2个单位长度,当点P 第一次到达B 点时,P 、Q 同时停止运动. (1)点P 、Q 运动几秒后,可得到等边三角形APQ ?(2)点P 、Q 运动几秒后,P 、Q 两点重合?(3)当点P 、Q 在BC 边上运动时,能否得到以PQ 为底边的等腰APQ ?如存在,请求出此时P 、Q 运动的时间.28.已知,在四边形ABCD 中,AB AD =,CB CD =,连接,AC BD ,判断,AC BD 的位置关系,并加以证明.29.如图,等边三角形ABC 中,AD BC ⊥,垂足为D ,点E 在线段AD 上,45EBC ∠=︒,求ACE ∠的度数.30.如图:已知ABC 中AB AC =:(1)尺规作图:过A 点作//AE BC (不写作法,保留作图痕迹);(2)求证:AE 是ABC 的一个外角角平分线.。
2020-2021学年湖南省八年级上册数学(人教版)期末考试复习:第13章《轴对称》解答题精选
2020-2021学年湖南省八年级上册数学(人教版)期末考试复习:第13章《轴对称》解答题精选一.解答题(共24小题)1.(2020春•益阳期末)河的两岸成平行线,A,B是位于河两岸的两个车间(如图),要在河上造一座桥,使桥垂直于河岸,并且使A,B间的路程最短确定桥的位置的方法是:作从A到河岸的垂线,分别交河岸PQ,MN于F,G.在AG上取AE=FG,连接EB,EB交MN于D.在D处作到对岸的垂线DC,垂足为C,那么DC就是造桥的位置.请说出桥造在CD位置时路程最短的理由,也就是(AC+CD+DB)最短的理由.2.(2020春•益阳期末)如图,已知∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,EF过点O且EF∥BC.(1)若∠ABC=50°,∠ACB=60°,求∠BOC的度数;(2)若∠BOC=130°,∠1:∠2=3:2,求∠ABC、∠ACB的度数.3.(2020春•永州期末)在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示,已知点A的坐标是(﹣4,3).(1)点C关于y轴对称的点的坐标为(,);(2)将三角形△ABC向右平移2个单位,得到它的像为△A'B'C',请在图中画出△A′B′C′的图形;(3)△ABC的面积的值为.4.(2020春•桃江县期末)如图(1)将三角板ABC与∠DAE摆放在一起,射线AE与AC重合,射线AD在三角形ABC外部,其中∠ACB=30°,∠B=60°,∠BAC=90°,∠DAE=45°.固定三角板ABC,将∠DAE绕点A按顺时针方向旋转,如图(2),记旋转角∠CAE=α.(1)当α为60°时,在备用图(1)中画出图形,并判断AE与BC的位置关系,并说明理由;(2)在旋转过程中,当0°<α<180°,∠DAE的一边与BC平行时,求旋转角α的值;(3)在旋转过程中,当0°<α≤90°时,探究∠CAD与∠BAE之间的关系.(温馨提示:对于任意△ABC,都有∠A+∠B+∠C=180°)5.(2020春•永定区校级期末)如图所示的直角坐标系中,△ABC为格点三角形(顶点都是格点),每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,点C的坐标是(﹣1,﹣2).(1)将△ABC沿y轴正方向平移3个单位长度得到△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出点A1,B1,C1的坐标;(2)画出△A1B1C1关于y轴对称的△A2B2C2,并求出的△A2B2C2面积.6.(2020春•天心区期末)在正方形网格中,建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的三个顶点都在格点上,△ABC关于y轴对称图形为△A1B1C1.(要求:A与A1,B与B1,C与C1相对应)(1)写出A1,B1,C1的坐标,并画出△A1B1C1的图形;(2)求△A1B1C1的面积.7.(2020春•隆回县期末)△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.(1)作出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;并写出点A的对应点A1的坐标.(2)将△ABC向下平移5个单位长度,画出平移后的△A2B2C2,并写出点A的对应点A2的坐标.8.(2019秋•开福区校级期末)已知在平面直角坐标系中有三点A(﹣2,1),B(3,1),C(2,3),请解答下列问题:(1)在坐标系内描出A,B,C的位置;(2)画出△ABC关于x轴对称的图形△A1B1C1,并写出顶点A1,B1,C1的坐标;(3)写出∠C的度数.9.(2019秋•常德期末)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,∠B=30°,∠BAC=80°,且BC+AC=12cm,(1)求∠CAE的度数;(2)求△AEC的周长.10.(2019秋•郴州期末)如图,已知△ABC中,AB=AC=5,BC=3,∠A=20°,DE垂直平分AB,点D 为垂足,交AC于点E,(1)求△EBC的周长;(2)求∠EBC的度数.11.(2019秋•永定区期末)已知,△ABC是等边三角形,过点C作CD∥AB,且CD=AB,连接BD交AC 于点O.(1)如图1,求证:AC垂直平分BD;(2)如图2,点M在BC的延长线上,点N在线段CO上,且ND=NM,连接BN.求证:NB=NM.12.(2019秋•醴陵市期末)如图所示,已知∠ACD是△ABC的外角,有以下三个条件:①∠ACE=∠DCE;①AB∥EC;①AC=BC.(1)在以上三个条件中选两个作为已知,另一个作为结论写出一个正确命题,并加以证明.(2)若AB∥EC,作∠B的平分线交射线CE于点F,判断△BCF的形状,并说明理由.13.(2019秋•双清区期末)如图,D是△ABC的BC边上的一点,AD=BD,∠ADC=80°.(1)求∠B的度数;(2)若∠BAC=70°,判断△ABC的形状,并说明理由.14.(2019秋•天心区期末)如图,△ABC是等边三角形,DF⊥AB,DE⊥CB,EF⊥AC,求证:△DEF是等边三角形.15.(2020春•澧县期末)如图,若将△ABC顶点横坐标增加4个单位,纵坐标不变,三角形将如何变化?若将△ABC顶点横坐标都乘以﹣1,纵坐标不变,三角形将如何变化?16.(2019春•桑植县期末)如图,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣2,﹣1),B(﹣3,﹣3),C(﹣1,﹣3).(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出点A1、B1、C1的坐标;(2)若△A2B2C2是由△ABC平移而得,且点A2的坐标为(﹣4,4),请写出B2和C2的坐标.17.(2018秋•醴陵市期末)已知:如图,AF平分∠BAC,BC垂直平分AD,垂足为E,CF上一点P,连结PB交线段AF相交于点M.(1)求证:AB∥CD;(2)若∠DAC=∠MPC,请你判断∠F与∠MCD的数量关系,并说明理由.18.(2018秋•永定区期末)如图,在△ABC中,已知AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点N,交AC于点M,连接MB.(1)若∠ABC=68°,则∠NMA的度数是度;(2)若AB=10cm,△MBC的周长是18cm.求BC的长度.19.(2018秋•庐阳区期末)△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.(1)在图中画出△ABC与关于y轴对称的图形△A1B1C1,并写出顶点A1、B1、C1的坐标;(2)若将线段A1C1平移后得到线段A2C2,且A2(a,2),C2(﹣2,b),求a+b的值.20.(2018秋•邵阳县期末)如图,在等边△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,且OD∥AB,OE∥AC(1)试判定△ODE的形状,并说明你的理由;(2)若BC=10,求△ODE的周长.21.(2018秋•澧县期末)如图,点A、B在直线l的同侧,点B′是B点关于l的对称点,AB′交l于点P.(1)AB′与AP+PB相等吗?为什么?(2)在l上再取一点Q,并连接AQ和QB,比较AQ+QB与AP+PB的大小,并说明理由.22.(2018秋•古丈县期末)如图,在平面直角坐标系中,A(﹣1,5)、B(﹣1,0)、C(﹣4,3).(1)在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1;(2)写出点A1、B1、C1的坐标;(3)在y轴上画出点P,使P A+PC最小;(4)求六边形AA1C1B1BC的面积.23.(2019春•开福区校级期末)如图,△ABC中,AB=AC,D,E,F分别为AB,BC,CA上的点,且BD =CE,∠DEF=∠B(1)求证:△BDE≌△CEF;(2)若∠A=40°,求∠EDF的度数.24.(2018秋•岳阳县期末)在△ABC中,AB>BC,AB=AC,DE是AB的垂直平分线,垂足为D,交AC 于E.(1)若∠ABE=40°,求∠EBC的度数;(2)若△ABC的周长为41cm,一边长为15cm,求△BCE的周长.2020-2021学年湖南省八年级上册数学(人教版)期末考试复习:第13章《轴对称》解答题精选参考答案与试题解析一.解答题(共24小题)1.【解答】解:利用图形平移的性质及连接两点的线中,线段最短,可知:AC+CD+DB=(ED+DB)+CD=EB+CD.而CD的长度又是平行线PQ与MN之间的距离,所以AC+CD+DB最短.2.【解答】解:(1)∵∠ABC和∠ACB的平分线BO与CO相交于点O,所以∠EBO=∠OBC=12∠∠∠∠,∠FCO=∠OC=12∠∠∠∠,又∠ABC=50°,∠ACB=60°,∴∠OBC=25°,∠OCB=30°,∴∠BOC=180°﹣∠OBC﹣∠OCB=125°;(2)∵∠BOC=130°,∴∠1+∠2=50°,∵∠1:∠2=3:2,∴∠1=35×50°=30°,∠2=25×50°=20°,∵EF∥BC,∴∠OBC=∠1=30°,∠OCB=∠2=20°,∵∠ABC和∠ACB的平分线BO与CO相交于点O,∴∠ABC=60°,∠ACB=40°.3.【解答】解:(1)点C关于y轴对称的点的坐标为(2,5);(2)△ABC的面积=12×4×2+12×4×3=10.故答案为﹣2,5;10.4.【解答】解:(1)当α为60°时,AE⊥BC,如图(1),设AE与BC交于点F,∵∠CAE=α=60°,∠ACB=30°,∴∠AFC=90°,∴AE⊥BC;(2)当AD∥BC时,如图(2),∠DAC=∠C=30°,∵∠DAE=45°,∴∠CAE=α=15°;当AE∥BC时,如图(3),∠B=∠EAB=60°,∴∠CAE=α=∠BAC+∠EAB=150°,故旋转角α的值为15°或150°;(3)①如(2),当α≤45°时,α+∠BAE=90°,α+∠CAD=45°,∴∠BAE﹣∠CAD=45°;①如图(1),当45°<α<90°时,∵∠DAE+∠CAD+∠BAE=90°,∠DAE=45°,∴∠CAD+∠BAE=45°.5.【解答】解如图,A1B1C1为所作,A1(﹣3,2),B1(﹣2,﹣1),C1(﹣1,1);(2)如图,△A2B2C2为所作,△A2B2C2面积=2×3−12×2×1−12×2×1−12×1×3=2.5.6.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;A1,B1,C1的坐标分别为(4,1),(2,﹣1),(1,3);(2)△A1B1C1的面积为:3×4−12×1×4−12×2×2−12×2×3=12﹣2﹣2﹣3=5.7.【解答】解:(1)如图所示:A1(2,3);(2)如图所示:A2(﹣2,﹣2).8.【解答】解:(1)如图所示:(2)如图所示:A1(﹣2,﹣1),B1(3,﹣1),C1(2,﹣3)(3)∵CB2=22+12=5,AC2=42+22=20,AB2=52=25,∴CB2+AC2=AB2,∴∠C=90°.9.【解答】解:∵AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,∴BE=AE,∴∠BAE=∠B=30°,又∵∠BAC=80°,∴∠CAE=∠BAC﹣∠BAE=80°﹣30°=50°;(2)∵AE=BE,∴AE+CE+AC=BC+AC=12cm.即△AEC的周长为12cm.10.【解答】解:(1)∵DE垂直平分AB,∴AE=BE(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),∵△EBC的周长=BE+EC+BC,∴△EBC的周长=AE+EC+BC=AC+BC=5+3=8;(2)∵DE垂直平分AB,∴AE=BE(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),∵AE=BE(已证),∴∠A=∠ABE=20°(等边对等角),∵AB=AC,∴∠∠∠∠=∠∠=180°−20°2=80°(等边对等角),∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=80°﹣20°=60°.11.【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=∠CAB=60°,∵CD∥AB,且CD=AB,∴CD=CA=BC,∠ACD=∠ACB=60°,∴BO=DO,CO⊥BD,∴AC垂直平分BD;(2)由(1)知AC垂直平分BD,∴NB=ND,∵ND=NM,∴NB=NM.12.【解答】解:(1)如图所示,已知∠ACD是△ABC的外角,若∠ACE=∠DCE,AB∥EC,则AC=BC.证明:∵AB∥EC∴∠ACE=∠BAC,∠DCE=∠ABC∵∠ACE=∠DCE∴∠ABC=∠BAC∴AC=BC,(2)如图所示.△BCF是等腰三角形.理由:∵AB∥CE,∴∠BFC=∠ABF,∵∠ABF=∠CBF,∴∠BFC=∠CBF,∴CB=CF,∴△BCF是等腰三角形.13.【解答】解:(1)∵在△ABD中,AD=BD,∴∠B=∠BAD,∵∠ADC=∠B+∠BAD,∠ADC=80°,∴∠B=12∠ADC=40°;(2)△ABC是等腰三角形,理由:∵∠B=40°,∠BAC=70°,∴∠C=180°﹣∠B﹣∠BAC=70°,∴∠C=∠BAC,∴BA=BC,∴△ABC是等腰三角形.14.【解答】证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠ABC=∠ACB=∠CAB=60°,∵DF⊥AB,DE⊥CB,EF⊥AC,∴∠DAB=∠ACF=∠CBE=90°,∴∠F AC=∠BCE=∠DBA=30°,∴∠D=∠E=∠F=180°﹣90°﹣30°=60°,∴DF=DE=EF,∴△DEF是等边三角形.15.【解答】解:横坐标增加4个单位,纵坐标不变,所得各顶点的坐标依次是A(1,3),B(1,1),C(3,1),连接AB、AC、BC,整个三角形向右平移4个单位;横坐标都乘以﹣1,纵坐标不变,所得各顶点的坐标依次是A(3,3),B(3,1),C(1,1),连接AB、AC、BC,所得到的三角形与原三角形关于y轴对称.16.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作,点A1、B1、C1的坐标分别为(2,﹣1),(3,﹣3),(1,﹣3);(2)如图,△A2B2C2为所作,由△ABC平移而得,点B2的坐标为(﹣5,2),C2的坐标为(﹣3,2).17.【解答】解:(1)∵BC垂直平分AD,∴AC=CD,∠CAD=∠CDA,∵AF平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD,∴∠CDA=∠BAD,∴AB∥CD;(2)结论:∠F=∠MCD,理由:∵∠DAC=∠CDA,∠DAC=∠MPC,∴∠CDA=∠MPC,又∵∠CDA+∠CDM=180°,∠MPC+∠MPF=180°,∴∠CDM=∠MPF;又∵AF平分∠BAC,AE⊥BC,AE=AE.∴△ACE≌△ABE(ASA),∴AC=AB.又∵AF平分∠BAC,AM=AM,∴△ACM≌△ABM(SAS),∴∠AMC=∠AMB,又∵∠AMB=∠PMF.∴∠AMC=∠PMF.又∵∠AMC+∠MCD+∠CDM=180°,∠PMF+∠MPF+∠F=180°,∴∠F=∠MCD.18.【解答】解:(1)∵AB=AC,∴∠C=∠ABC=68°,∴∠A=44°,∵AB的垂直平分线交AB于点N,∴∠ANM=90°,∴∠NMA=46°,故答案为:46;(2)∵MN是AB的垂直平分线,∴AM=BM,∴△MBC的周长=BM+CM+BC=AM+CM+BC=AC+BC,∵AB=10,△MBC的周长是18,∴BC=18﹣10=8.19.【解答】解:(1)如图所示:A1(2,3)、B1(3,2)、C1(1,1).(2)∵A1(2,3)、C1(1,1),A2(a,2),C2(﹣2,b).∴将线段A1C1向下平移了1个单位,向左平移了3个单位.∴a=﹣1,b=0.∴a+b=﹣1+0=﹣1.20.【解答】解:(1)△ODE是等边三角形;理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°;∵OD∥AB,OE∥AC,∴∠ODE=∠ABC=60°,∠OED=∠ACB=60°,∴△ODE为等边三角形.(2)∵OB平分∠ABC,OD∥AB,∴∠ABO=∠DOB,∠ABO=∠DBO,∴∠DOB=∠DBO,∴BD=OD;同理可证CE=OE;∴△ODE的周长=BC=10.21.【解答】解:(1)AB′与AP+PB相等,连接BB′,∵点B′是B点关于l的对称点,∴l垂直平分线段BB′,∴PB=PB′,∴AP+PB′=AP+BP,即:AB′=AP+BP;(2)AQ+QB>AP+PB,连接QB′,如图所示,∵点B′是B点关于l的对称点,∴l垂直平分线段BB′,∴BQ=QB′,∵AQ+QB′>AB′,∴AQ+BQ>AB′,∵AB′=AP+BP,∴AQ+QB>AP+PB.22.【解答】解:(1)如图所示;(2)由图可知,A1(1,5)、B1(1,0)、C1(4,3);(3)连接A1C与y轴交于点P,则P点即为所求;(4)S六边形AA1C1B1BC=S△ABC+S△A1B1C1+S矩形AA1C1B1B=1 2×5×3+12×5×3+2×5=15+10=25.23.【解答】(1)证明:∵∠DEC=∠B+∠BDE=∠CEF+∠DEF,∠DEF=∠B,∴∠CEF=∠BDE.∵AB=AC,∴∠C=∠B.又∵CE=BD,∴△BDE≌△CEF.(2)解:∵△BDE≌△CEF∴DE=FE.所以△DEF是等腰三角形.∴∠EDF=∠EFD又,△ABC中,AB=AC,∠A=40°∴∠B=70°,已知∠DEF=∠B∴∠DEF=70°∴∠EDF=∠EFD=12×(180°﹣70°)=55°.24.【解答】解:(1)∵AB=AC,DE是AB的垂直平分线∴∠ABE=∠A=40°.∴∠ABC=∠ACB=70°,∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=30°.(2)已知△ABC的周长为41cm,一边长为15cm,AB>BC,则AB=15cm,∴BC=11cm.根据垂直平分线的性质可得BE+CE=AC,∴△BCE周长=BE+CE+BC=26cm.21/ 21。
八年级数学上册 第十三章 轴对称 13.4 最短路径问题同步练习(含解析)(新版)新人教版-(新版)
第十三章轴对称13.4 最短路径问题(练习)一、单选题(共10小题)1.如图所示,某工厂有三个住宅区,A,B,C各区分别住有职工30人,15人,10人,且这三点在一条大道上(A,B,C三点在同一直线上),已知AB=300米,BC=600米.为了方便职工上下班,该厂的接送车打算在此路段只设一个停靠点,为使所有的人步行到停靠点的路程之和最小,那么该停靠点的位置应设在()A.点A B.点B C.AB之间D.BC之间【答案】A【解析】此题为数学知识的应用,由题意设一个停靠点,为使所有的人步行到停靠点的路程之和最小,肯定要尽量缩短两地之间的里程,就用到两点间线段最短定理.【详解】解:①以点A为停靠点,则所有人的路程的和=15×300+10×900=13500(米),②以点B为停靠点,则所有人的路程的和=30×300+10×600=15000(米),③以点C为停靠点,则所有人的路程的和=30×900+15×600=36000(米),④当在AB之间停靠时,设停靠点到A的距离是m,则(0<m<300),则所有人的路程的和是:30m+15(300-m)+10(900-m)=13500+5m>13500,⑤当在BC之间停靠时,设停靠点到B的距离为n,则(0<n<600),则总路程为30(300+n)+15n+10(600-n)=15000+35n>13500.∴该停靠点的位置应设在点A;故选:A.【点睛】考查了比较线段的长短,此题为数学知识的应用,考查知识点为两点之间线段最短.2.已知村庄A和B分别在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN(假定河的两岸彼此平行,且桥与河岸互相垂直),下列示意图中,桥的建造位置能使从村庄A经桥过河到村庄B的路程最短的是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】如图作AI∥MN,且AI=MN,连接BI,由两点之间线段最短可知此时从A点到B点的距离最短,所以AM∥BN.【详解】解:如图,作AI∥MN,且AI=MN,连接BI,∴四边形AMNI为平行四边形,∴AM∥BN,此时从A点到B点距离最短.故选:C.【点睛】本题主要考查了最短路径的问题,运用到了两点之间线段最短,平行四边形等知识点,解此题的关键在于熟练掌握其知识点.3.某公司员工分别住在A、B、C、D四个住宅区,A区有20人,B区有15人,C区有5人,D区有30人,四个区在同一条直线上,位置如图所示.该公司的接送车打算在此间设立一个停靠点,为使所有员工步行到停靠点的路程之和最小,那么停靠点的位置应设置在()A.D区 B.A区 C.AB两区之间 D.BC两区之间【答案】D【解析】根据题意分别计算停靠点分别在各点时员工步行的路程和,选择最小的即可解答.【详解】解:∵当停靠点在D区时,所有员工步行到停靠点路程和是:20×800+15×400+5×200=23000m;当停靠点在A区时,所有员工步行到停靠点路程和是:15×400+5×600+30×800=33000m;当停靠点在AB两区之间时,设距离B区x米,所有员工步行到停靠点路程和是:20×(400-x)+15x+5×(200+x)+30×(400+x)=(30x+21000)m;当停靠点在BC两区之间时,设距离B区x米,所有员工步行到停靠点路程和是:20×(400+x)+15x+5×(200-x)+30×(400-x)=21000m.∴当停靠点在BC两区之间时,所有员工步行到停靠点路程和最小,那么停靠点的位置应该在BC两区之间.故选:D.【点睛】此题考查了比较线段的长短,正确理解题意是解题的关键.要能把线段的概念在现实中进行应用.4.如图所示,从点A到点F的最短路线是()A.A→D→E→F B.A→C→E→FC.A→B→E→F D.无法确定【答案】C【解析】认真分析图形,要求点A到点F的最短路线,其中AB,EF的线路是固定的,则需要确定点B到点E之间的最短路线,由两点之间,线段最短可得,点B到点E之间BE最短.【详解】解:由图中可以看出,从点A到点F,AB,EF是必须经过的路线,点B到点E的路线中BE最短,所以点A到点F的最短路线为A→B→E→F,故答案选C.【点睛】本题主要考查了线段的性质,根据两点之间线段最短确定出点A到点F的最短路线是解题的关键.5.如图,从A地到B地有①、②、③三条路线,每条路线的长度分别为l、m、n,则()A.l>m>n B.l=m>n C.m<n=l D.l>n>m【答案】C【解析】分析:根据两点间直线距离最短,认真观察图形,可知①③都是相当于走直角线,故①③相等,②走的是直线,最短.详解:由题意可得:∵从C到B地有①②③条路线可以走,每条路线长分别为l,m,n,则AC+AB=l>BC∴l=n>m.故选:C.点睛:本题考查了生活中的平移现象,要求学生充分利用两点间线段距离最近.6.如图,直线l表示一条河,点A,B表示两个村庄,想在直线l的某点P处修建一个向A,B供水的水站,现有如图所示的四种铺设管道的方案(图中实线表示铺设的管道),则铺设管道一定最短的是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】依据轴对称的性质,通过等线段代换,将所求路线长转化为两点之间的距离即可.【详解】解:作点A关于直线l的对称点A′,连接BA′交直线l于P.根据两点之间,线段最短,可知选项A铺设的管道最短.故选:A.【点睛】本题考查了最短路线问题,这类问题的解答依据是“两点之间,线段最短”.凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.7.下列命题是真命题的是()A.两点之间的距离是这两点间的线段B.墙上固定一根木条,至少需要两根钉子,其依据是“两点之间,线段最短”C.同一平面内,两条直线的位置关系有平行、相交和垂直三种D.同平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直【答案】D【解析】根据两点间的距离的定义、垂线的性质即可作出判断.【详解】A、两点之间的距离是这两点间的线段的长度,故错误;B、墙上固定一根木条,至少需要两根钉子,其依据是“两点可以确定一条直线”,故错误;C、同一平面内,两条直线的位置关系有平行、相交两种,故错误;D、同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故正确.故选:D.【点睛】主要考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.8.(2017·某某市临淄区皇城镇第二中学初一期中)小李同学用剪刀沿直线将一片平整的树叶剪掉一部分,发现剩下树叶的周长比原树叶的周长要小,能正确解释这一现象的数学知识是()A.垂线段最短B.经过一点有无数条直线C.经过两点有且只有一条直线D.两点之间线段最短【答案】D【解析】试题解析:由图可知,剪掉一部分,相当于用一条线段取代了连接原来两点之间的曲线.根据线段公理:两点之间,线段最短,所以剩下树叶的周长比原树叶的周长要小.故本题应选D.点睛:直线公理是指两点确定一条直线,而线段公理是指两点之间线段最短,我们要清楚这两者的区别. 9.(2017·某某市临淄区皇城镇第二中学初一期中)下列说法正确的是()A.两点之间的连线中,直线最短 B.若P是线段AB的中点,则AP=BPC.若AP=BP,则P是线段AB的中点 D.两点之间的线段叫做这两点之间的距离【答案】B【解析】A中,两点之间线段最短,故A错误;B中,若P是线段AB的中点,则点P到A、B的距离相等,即AP=BP,故B正确;C中,若AP=BP,点P不一定是线段AB的中点,如,故C错误;D中,两点之间的线段的长度叫做这两点之间的距离,故D错误.故选B.10.如图,点A,B在直线l的同侧,若要用尺规在直线l上确定一点P,使得AP+BP最短,则下列作图正确的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】根据对称的性质以及两点之间线段最短可知选项C是正确的.故选C.二、解答题(共3小腿)A B C;(2) 11.(2019·某某市外国语学校初一期末)如下图所示.(1)作出△ABC关于y轴对称的图形111在x轴上确定一点P,使得PA+PC最小.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)根据网格结构找出点A、B、C关于y轴对称的点A1、B1、C1,然后顺次连接即可;(2)根据轴对称确定最短路线问题,找出点A关于x轴的对称点A′的位置,然后连接A′B与x轴的交点即为点P【详解】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;(2)如图所示,点P即为所求(有两种做法:作A或C的对称点均可).【点睛】此题考查作图-轴对称变换,轴对称-最短路线问题,掌握作图法则是解题关键12.(2018·泸西县中枢镇逸圃初级中学初二期中)作图题(保留作图痕迹,不写作法)如图,A、B两村在一条小河MN的同一侧,要在河边建一水厂向两村供水.(1)若要使自来水厂到两村的距离相等,在图1中用尺规作图....作出厂址P的位置.(2)若要使自来水厂到两村的输水管用料最省,在图2中作出厂址Q的位置.【答案】作图见解析.【解析】试题分析:(1)根据中垂线的性质知,作AB的中垂线,交于直线MN于点P就是所求的点;(2)由三角形的三边关系,三角形是任意两边之和大于第三边知,故作出点A关于直线MN的对称点E,连接BE交于直线MN的点Q是所求的点.试题解析:(1)如图所示:点P即为所求;(2)如图所示:点Q即为所求.13.(2017·某某鄂尔多斯康巴什新区第二中学初二期中)如图,在游艺室的水平地面上,沿着地面的AB 边放一行球,参赛者从起点C起步,跑向边AB任取一球,再折向D点跑去,将球放入D点的纸箱内便完成任务,完成任务的时间最短者获得胜利,如果邀请你参加,你将跑去选取什么位置上的球?为什么?【答案】见解析【解析】试题分析:可过点D作关于AB的对称点D′,连接CD′与AB交于点E,即为所求.试题解析:如图,参赛者应向E点跑,因为AB所在直线是DD′的垂直平分线,所以ED=ED′,C、D′两点之间CE+ED′是最短的(两点之间线段最短),所以CE+ED是最短的.点睛:此题考查轴对称最短路径问题,能够利用两点之间线段最短求解一些简单的实际问题.凡是涉及到最短距离问题,一般要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.。
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【精选】人教版八年级上册数学 轴对称解答题(篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.已知:在平面直角坐标系中,A 为x 轴负半轴上的点,B 为y 轴负半轴上的点.(1)如图1,以A 点为顶点、AB 为腰在第三象限作等腰Rt ABC ∆,若2OA =,4OB =,试求C 点的坐标;(2)如图2,若点A 的坐标为()23,0-,点B 的坐标为()0,m -,点D 的纵坐标为n ,以B 为顶点,BA 为腰作等腰Rt ABD ∆.试问:当B 点沿y 轴负半轴向下运动且其他条件都不变时,整式2253m n +-的值是否发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(3)如图3,E 为x 轴负半轴上的一点,且OB OE =,OF EB ⊥于点F ,以OB 为边作等边OBM ∆,连接EM 交OF 于点N ,试探索:在线段EF 、EN 和MN 中,哪条线段等于EM 与ON 的差的一半?请你写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1) C(-6,-2);(2)不发生变化,值为3-3)EN=12(EM-ON),证明见详解. 【解析】【分析】 (1)作CQ ⊥OA 于点Q,可以证明AQC BOA ≅,由QC=AD,AQ=BO,再由条件就可以求出点C 的坐标;(2)作DP ⊥OB 于点P ,可以证明AOB BPD ≅,则有BP=OB-PO=m-(-n)=m+n 为定值,从而可以求出结论2253m n +-3-(3)作BH ⊥EB 于点B ,由条件可以得出∠1=30°,∠2=∠3=∠EMO=15°,∠EOF=∠BMG=45°,EO=BM,可以证明ENO BGM ≅,则GM=ON,就有EM-ON=EM-GM=EG ,最后由平行线分线段成比例定理就可得出EN=12(EM-ON).【详解】(1)如图(1)作CQ ⊥OA 于Q,∴∠AQC=90°,△为等腰直角三角形,∵ABC∴AC=AB,∠CAB=90°,∴∠QAC+∠OAB=90°,∵∠QAC+∠ACQ=90°,∴∠ACQ=∠BAO,又∵AC=AB,∠AQC=∠AOB,≅(AAS),∴AQC BOA∴CQ=AO,AQ=BO,∵OA=2,OB=4,∴CQ=2,AQ=4,∴OQ=6,∴C(-6,-2).(2)如图(2)作DP⊥OB于点P,∴∠BPD=90°,△是等腰直角三角形,∵ABD∴AB=BD,∠ABD=∠ABO+∠OBD=90°,∵∠OBD+∠BDP=90°,∴∠ABO=∠BDP,又∵AB=BD,∠AOB=∠BPD=90°,≅∴AOB BPD∴AO=BP,∵BP=OB-PO=m-(-n)=m+n,∵A ()23,0-,∴OA=23,∴m+n=23,∴当点B 沿y 轴负半轴向下运动时,AO=BP=m+n=23,∴整式2253m n +-的值不变为3-.(3)()12EN EM ON =- 证明:如图(3)所示,在ME 上取一点G 使得MG=ON,连接BG 并延长,交x 轴于H.∵OBM 为等边三角形,∴BO=BM=MO,∠OBM=∠OMB=∠BOM=60°,∴EO=MO,∠EBM=105°,∠1=30°,∵OE=OB,∴OE=OM=BM,∴∠3=∠EMO=15°,∴∠BEM=30°,∠BME=45°,∵OF⊥EB,∴∠EOF=∠BME,∴ENO BGM ≅,∴BG=EN,∵ON=MG,∴∠2=∠3,∴∠2=15°,∴∠EBG=90°,∴BG=12EG, ∴EN=12EG, ∵EG=EM-GM,∴EN=12(EM-GM), ∴EN=12(EM-ON).【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角与内角的关系,全等三角形的判定与性质,平行线分线段成比例定理的运用.2.如图,在等腰直角ABC △中,AB AC =,90BAC ∠=︒,点D 是ABC △ 内一点,连接 AD ,AE AD ⊥ 且 AE AD =,连接 BD 、CE 交于点 F .(1)如图 1,求BFC ∠的度数;(2)如图 2,连接ED 交 BC 于点 G ,连接 AG ,若 AG 平分BAD ∠,求证:2EAC EDF ∠=∠;(3)如图 3,在(2)的条件下,BF 交 AG 、AC 分别于点M 、N ,DH AM ⊥,连接 HN ,若ADN ∆的面积与DHN 的面积差为 6,6DF =,求四边形 AMFE 的面积.【答案】(1)∠BFC =90°;(2)见解析;(3)20AMFE S =四边形.【解析】【分析】(1)根据SAS 证明ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)根据题意先求出180ABG ADG ∠+∠=︒,在AB 上截取AK AD =,连接KG ,由AKG ADG ≌,180BKG AKG ∠+∠=︒,可证得BKG KBG ∠=∠,GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)根据题意和(2)中结论先证明AD AN AE ==,过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,证明ANR AET ≌,所以AR AT =,然后根据等腰三角形的性质可得出DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P ,所以HP PM DP ==,设DP x =,DR y =,所以ADN DHN S S ∆∆-= 1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,226DF x y =+=,求出x ,y ,不难得到AEF ANF ADM S S S ∆∆∆===4,然后可得20AMFE S =四边形.【详解】(1)因为ABC 是等腰直角三角形,所以AB AC =,90BAC DAE ∠=︒=∠, 所以BAD CAE ∠=∠,因为AD AE =,所以ABD ACE ≌,所以ABD ACF ∠=∠,所以90BFC BAC ∠=∠=︒.(2)因为AD AE =,90DAE ∠=︒,所以45AED ACG ∠=︒=∠,所以CAE CGE ∠=∠,由(1)知:BAD CAE ∠=∠,所以BAD CGD ∠=∠,设2BAD CGD α∠==∠, 所以1802BGD α∠=︒-,所以180BAD BGD ∠+∠=︒, 所以180ABG ADG ∠+∠=︒, 因为AG 平分BAD ∠,所以BAG DAG α∠=∠=, 在AB 上截取AK AD =,连接KG ,因为AG AG =,所以AKG ADG ≌,所以AKG ADG ∠=∠,DG KG =, 因为180BKG AKG ∠+∠=︒,所以BKG KBG ∠=∠,所以GB GK DG ==,所以DBG BDG EDF α∠=∠=∠=, 因为2CAE BAD α∠=∠=,所以2CAE EDF ∠=∠.(3)由(2)知:BAG DBG α∠=∠=,因为90BAC ∠=︒,45ABC ∠=︒,所以45ABN α∠=︒-,因为2BAD α∠=,所以45ADN α∠=︒+,因为902DAN α∠=︒-,所以45AND ADN α∠=︒+=∠,所以AD AN =,因为AD AE =,所以AE AN =, 过 A 作BF 、CE 垂线,垂足分别为R 、T , 连接AF ,因为45ACE ABD α∠=∠=︒-,2CAE α∠=,所以45AET ANR α∠=︒+=∠, 因为AE AN =,所以ANR AET ≌,所以AR AT =,所以FA 平分BFT ∠, 所以45AFN AFE ∠=∠=︒,因为45AMN ∠=︒,所以AFM AMF ∠=∠,所以AF AM =,所以FR MR =,因为DR RN =,所以DM FN =,过点H 作HP FM ⊥,垂足为P , 因为45AMN ∠=︒,90DHM ∠=︒,所以45MHP DHP HDP ∠=∠=∠=︒,所以HP PM DP ==,设DP x =,所以2DM FN x ==,设DR y =,所以2DN y =,所以2MR x y =+,因为45MAR ∠=︒,所以2AR MR x y ==+,所以ADN DHN S S ∆∆-= 1122DN AR DN HP ⋅⋅-⋅ ()6y x y =+=,因为226DF x y =+=,所以3x y +=,所以2y =,1x =,因为AF AF =,ANF AEF ∠=∠,所以AEF ANF ≌,所以FN EF =,因为AR AT =,所以AEF ANF ADM S S S ∆∆∆==,因为142ADM S DM AR ∆=⋅⋅=, 所以20ADM ADN ANF AEF AMFE S S S S S ∆∆∆∆=+++=四边形.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理、全等三角形的判定和性质等知识点,解题的难点在于学会添加常用辅助线,构造三角形全等解决问题,属于中考压轴题.3.(1)如图①,D 是等边△ABC 的边BA 上一动点(点D 与点B 不重合),连接DC ,以DC 为边,在BC 上方作等边△DCF ,连接AF ,你能发现AF 与BD 之间的数量关系吗?并证明你发现的结论;(2)如图②,当动点D 运动至等边△ABC 边BA 的延长线时,其他作法与(1)相同,猜想AF 与BD 在(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;(3)Ⅰ.如图③,当动点D 在等边△ABC 边BA 上运动时(点D 与B 不重合),连接DC ,以DC 为边在BC 上方和下方分别作等边△DCF 和等边△DCF ′,连接AF ,BF ′,探究AF ,BF ′与AB 有何数量关系?并证明你的探究的结论;Ⅱ.如图④,当动点D 在等边△ABC 的边BA 的延长线上运动时,其他作法与图③相同,Ⅰ中的结论是否成立?若不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.【答案】(1)AF=BD,理由见解析;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由见解析;(3)Ⅰ. AF+BF′=AB,理由见解析,Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF=AB+BF′,理由见解析.【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质得BC=AC,∠BCA=60°,DC=CF,∠DCF=60°,从而得∠BCD=∠ACF,根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(2)根据SAS证明△BCD≌△ACF,进而即可得到结论;(3)Ⅰ.易证△BCD≌△ACF(SAS),△BCF′≌△ACD(SAS),进而即可得到结论;Ⅱ.证明△BCF′≌△ACD,结合AF=BD,即可得到结论.【详解】(1)结论:AF=BD,理由如下:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA-∠DCA=∠DCF-∠DCA,即:∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC ACBCD ACF DC FC=∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD≌△ACF(SAS),∴BD=AF;(2)AF与BD在(1)中的结论成立,理由如下:如图2中,∵△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠BCA=60°,同理知,DC=CF,∠DCF=60°,∴∠BCA+∠DCA=∠DCF+∠DCA,即∠BCD=∠ACF,在△BCD和△ACF中,∵BC ACBCD ACF DC FC=∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴△BCD≌△ACF(SAS),∴BD=AF;(3)Ⅰ.AF+BF′=AB,理由如下:由(1)知,△BCD≌△ACF(SAS),则BD=AF;同理:△BCF′≌△ACD(SAS),则BF′=AD,∴AF+BF′=BD+AD=AB;Ⅱ.Ⅰ中的结论不成立,新的结论是AF=AB+BF′,理由如下:同理可得:BCF ACD∠=∠′,F C DC=′,在△BCF′和△ACD中,BC ACBCF ACDF C DC=∠⎧⎪=∠=⎪⎨⎩′′,∴△BCF′≌△ACD(SAS),∴BF′=AD,又由(2)知,AF=BD,∴AF=BD=AB+AD=AB+BF′,即AF=AB+BF′.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质定理,三角形全等的判定和性质定理,熟练掌握三角形全等的判定和性质定理,是解题的关键.4.如图,在等边ABC∆中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以CD为一边在CD的下方作等边CDE∆,连结BE.(1)求CAM∠的度数;(2)若点D在线段AM上时,求证:ADC BEC∆≅∆;(3)当动点D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断AOB∠是否为定值?并说明理由.【答案】(1)30°;(2)证明见解析;(3)AOB∠是定值,60AOB∠=︒.【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质可以直接得出结论;(2)根据等边三角形的性质就可以得出AC AC=,DC EC=,,60ACB DCE∠=∠=︒,由等式的性质就可以BCE ACD∠=∠,根据SAS就可以得出ADC BEC∆≅∆;(3)分情况讨论:当点D在线段AM上时,如图1,由(2)可知ACD BCE≅∆∆,就可以求出结论;当点D在线段AM的延长线上时,如图2,可以得出ACD BCE≅∆∆而有30CBE CAD∠=∠=︒而得出结论;当点D在线段MA的延长线上时,如图3,通过得出ACD BCE ≅∆∆同样可以得出结论.【详解】(1)ABC ∆是等边三角形,60BAC ∴∠=︒.线段AM 为BC 边上的中线,12CAM BAC ∴∠=∠, 30CAM ∴∠=︒.(2)ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACD DCB DCB BCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=.在ADC ∆和BEC ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆;(3)AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒,理由如下:①当点D 在线段AM 上时,如图1,由(2)可知ACD BCE ≅∆∆,则30CBE CAD ∠=∠=︒,又60ABC ∠=︒,603090CBE ABC ∴∠+∠=︒+︒=︒,ABC ∆是等边三角形,线段AM 为BC 边上的中线AM ∴平分BAC ∠,即11603022BAM BAC ∠=∠=⨯︒=︒ 903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.②当点D 在线段AM 的延长线上时,如图2,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,ACB DCB DCB DCE ∴∠+∠=∠+∠,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,30CBE CAD ∴∠=∠=︒,同理可得:30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.③当点D 在线段MA 的延长线上时,ABC ∆与DEC ∆都是等边三角形,AC BC ∴=,CD CE =,60ACB DCE ∠=∠=︒,60ACD ACE BCE ACE ∴∠+∠=∠+∠=︒,ACD BCE ∠∠∴=,在ACD ∆和BCE ∆中AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ACD BCE SAS ∴∆≅∆,CBE CAD ∴∠=∠,同理可得:30CAM ∠=︒150CBE CAD ∴∠=∠=︒30CBO ∴∠=︒,∵30BAM ∠=︒,903060BOA ∴∠=︒-︒=︒.综上,当动点D 在直线AM 上时,AOB ∠是定值,60AOB ∠=︒.【点睛】此题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,等边三角形三线合一的性质,解题中注意分类讨论的思想解题.5.数学课上,同学们探究下面命题的正确性,顶角为36°的等腰三角形我们称之为黄金三角形,“黄金三角形“具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可以把它分成两个小等腰三角形,为此,请你,解答问题:(1)已知如图1:黄金三角形△ABC 中,∠A=36°,直线BD 平分∠ABC 交AC 于点D ,求证:△ABD 和△DBC 都是等腰三角形;(2)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,请你设计三种不同的方法,将△ABC分割成三个等腰三角形,不要求写出画法,不要求证明,但是要标出所分得的每个三角形的各内角的度数.(3)已知一个三角形可以被分成两个等腰三角形,若原三角形的一个内角为36°,求原三角形的最大内角的所有可能值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°【解析】【分析】(1)通过角度转换得到∠ABD=∠BAD,和∠BDC=72°=∠C,即可判断;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理进行解答即可;(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的,③当分割三角形的直线过点A时,在分别求出最大角的度数即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ABC=(180-36)÷2=72;BD平分∠ABC,∠ABD=72÷2=36°,∴∠ABD=∠BAD,∴△ABD为等腰三角形,∴∠BDC=72°=∠C,∴△BCD为等腰三角形;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理作出,如图所示:(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时,【1】:第一个等腰三角形ABC以A为顶点:则第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时∠A=36°,∠D=36°,∠B=72+36=108°,最大角的值为108°;【2】:第一个等腰三角形ABC以B为顶点:第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时:∠A=36°,∠D=18°,∠B=108+18=126°,最大角的值为126°;【3】第一个等腰三角形ABC以C为顶点:第二个等腰三角形BCD有三种情况△BCD以B为顶点:∠A=36°,∠D=72°,∴∠ABD=72°,最大角的值为72°;△BCD以C为顶点:∠A=36°,∠D=54°,∴∠ABD=90°,最大角的值为90°;△BCD以D为顶点:∠A=36°,∠D=36°∴∠ABD=108°,最大角的值为108°;②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的;③当分割三角形的直线过点A时,此时∠A=36°,∠D=12°,∠B=132°,最大角的值为132°;综上所述:最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°.【点睛】本题是对三角形知识的综合考查,熟练掌握等腰三角形的性质和角度转换是解决本题的关键,难度较大,分类讨论是解决本题的关键.6.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.7.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH=10°,CH 交BD 的延长线于H,分别证明△OBD≌△HCD 和△AOB≌△FHC,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA≌△QBD,根据全等三角形的性质得到∠BDQ=∠BAC=60°,求出CD,得到答案;(3)以OA 为对称轴作等边△ADE,连接EP,并延长EP 交x 轴于点F.证明点P 在直线EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH=10°,CH 交 BD 的延长线于 H,∵∠BAO=60°,∴∠ABO=30°,∵∠BAO =60°,∠BCO =40°,∴∠ABC =180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD =∠CBD =40°,∴∠CBD =∠DCB ,∠OBD =40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BD ABC DBQ BC BQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA ≌△QBD (SAS ),∴∠BDQ =∠BAC =60°,∴∠PDO =60°,∵PD =23DC , ∴DC =9,即 OC =OD+CD =12,∴点 C 的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点F . 由(2)得,△AEP ≌△ADB ,∴∠AEP =∠ADB =120°,∴∠OEF =60°,∴OF =OA =3,∴点P 在直线 EF 上运动,当 OP ⊥EF 时,OP 最小,∴OP =12OF =32则OP 的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.8.已知△ABC .(1)在图①中用直尺和圆规作出B 的平分线和BC 边的垂直平分线交于点O (保留作图痕迹,不写作法).(2)在(1)的条件下,若点D 、E 分别是边BC 和AB 上的点,且CD BE =,连接OD OE 、求证:OD OE =;(3)如图②,在(1)的条件下,点E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且△BEF 的周长等于BC 边的长,试探究ABC ∠与EOF ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用基本作图作∠ABC 的平分线;利用基本作图作BC 的垂直平分线,即可完成; (2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,用角平分线的性质证明OH=OG ,BH=BG ,继而证明EH =DG ,然后可证明OEH ODG ∆≅∆,于是可得到OE=OD ;(3)作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,利用(2)得到 CD=BE ,OEH ODG ∆≅∆,OE=OD ,EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,可证明EOD HOG ∠=∠,故有180ABC EOD ∠+∠=,由△BEF 的周长=BC 可得到DF=EF,于是可证明OEF OGF ∆≅∆,所以有EOF DOF ∠=∠,然后可得到ABC ∠与EOF ∠的数量关系.【详解】解:(1)如图,就是所要求作的图形;(2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,∵BO 平分∠ABC ,OH ⊥AB ,OG 垂直平分BC ,∴OH=OG ,CG=BG ,∵OB=OB,∴OBH OBG∆≅∆,∴BH=BG,∵BE=CD,∴EH=BH-BE=BG-CD=CG-CD=DG,在OEH∆和ODG∆中,90OH OGOHE OGDEH DG=⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,∴OEH ODG∆≅∆,∴OE=OD.(3)ABC∠与EOF∠的数量关系是2180ABC EOF∠+∠=,理由如下;如图 ,作OH⊥AB于H,OG⊥CB于G,在CB上取CD=BE,由(2)可知,因为 CD=BE,所以OEH ODG∆≅∆且OE=OD,∴EOH DOG∠=∠,180ABC HOG∠+∠=,∴EOD EOG DOG EOG EOH HOG∠=∠+∠=∠+∠=∠,∴180ABC EOD∠+∠=,∵△BEF的周长=BE+BF+EF=CD+BF+EF=BC∴DF=EF,在△OEF和△OGF中,OE ODEF FDOF OF=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴OEF OGF∆≅∆,∴EOF DOF∠=∠,∴2EOD EOF∠=∠,∴2180ABC EOF∠+∠=.【点睛】本题考查了角平分线的性质、垂直平分线的性质及全等三角形的判定与性质,还考查了基本作图.熟练掌握相关性质作出辅助线是解题关键,属综合性较强的题目,有一定的难度,需要有较强的解题能力.9.如图,已知ABC ∆()AB AC BC <<,请用无刻度直尺和圆规,完成下列作图(不要求写作法,保留作图痕迹):(1)在边BC 上找一点M ,使得:将ABC ∆沿着过点M 的某一条直线折叠,点B 与点C 能重合,请在图①中作出点M ;(2)在边BC 上找一点N ,使得:将ABC ∆沿着过点N 的某一条直线折叠,点B 能落在边AC 上的点D 处,且ND AC ⊥,请在图②中作出点N .【答案】(1)见详解;(2)见详解.【解析】【分析】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即可;(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即可.【详解】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即为所求.点M 如图①所示:(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即为所求.点N 如图②所示:【点睛】本题主要考查尺规作图,掌握尺规作线段的中垂线和角平分线,是解题的关键.10.如图1,△ABD ,△ACE 都是等边三角形,(1)求证:△ABE ≌△ADC ;(2)若∠ACD=15°,求∠AEB的度数;(3)如图2,当△ABD与△ACE的位置发生变化,使C、E、D三点在一条直线上,求证:AC∥BE.【答案】(1)见解析(2) ∠AEB=15°(3) 见解析【解析】试题分析:(1)由等边三角形的性质可得AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,即可得∠DAC=∠BAE,利用SAS即可判定△ABE≌△ADC;(2)根据全等三角形的性质即可求解;(3)由(1)的方法可证得△ABE≌△ADC,根据全等三角形的性质和等边三角形的性质可得∠AEB=∠ACD =60°,即可得∠AEB=∠EAC,从而得AC∥BE.试题解析:(1)证明:∵△ABD,△ACE都是等边三角形∴AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△ABE和△ADC中,∴,∴△ABE≌△ADC;(2)由(1)知△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∵∠ACD=15°,∴∠AEB=15°;(3)同上可证:△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,又∵∠ACD=60°,∴∠AEB=60°,∵∠EAC=60°,∴∠AEB=∠EAC,∴AC∥BE.点睛:本题主要考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定及性质,证得△ABE≌△ADC 是解决本题的关键.。