2021-2022学年北师大版七年级数学上册线段的有关计算含答案
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几何专题复习:线段的有关计算
1、如图,点B,D在线段AC上,BD=AB,AB=CD,线段AB、CD的中点E、F
之间的距离是20,求线段AC的长.
2、如图,点C在线段AB上,D是线段AC的中点,E是线段BC的中点.
①若AC=8,BC=3,求DE;
②若DE=5,求AB.
3、如图,AB=12,点C是AB的中点,点D在AB所在直线上,且AD:DB=5:7,
请画出示意图,并求CD的长.
4、
(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、BC的中点,求线段MN的的长度;
(2)对于(1)题,如果将“点C在线段AB上”改写成“点C在线段AB延长线上”,其他条件不变,画出图形并求线段MN的长度.
5、如图,已知线段AB=8.
(1)按要求作图:反向延长线段AB至C,使得BC=3AB.
(2)在(1)的条件下,取BC的中点D,求AD的长,
6、如图,已知B、C两点把线段AD分成2:5:3三部分,M为AD的中点,BM=
6cm,求CM和AD的长.
7、如图所示,把一根细线绳对折成两条重合的线段AB,点P在线段AB上,且AP:BP=2:3.
(1)若细线绳的长度是100cm,求图中线段AP的长;
(2)从点P处把细线绳剪断后展开,细线绳变成三段,若三段中最长的一段为60cm,求原来细线绳的长.
8、角与线段的计算
(1)如图1,已知AC=6,D为AB中点,E为CB中点,求DE;
(2)如图2,已知∠AOC:∠COD=5:11,∠AOB:∠BOD=5:7,若∠COB=10°,求∠AOD.
9、把线段AB延长到D,使BD=AB,再延长线段BA到C,使CB=3AB.
(1)请根据题意将下列图形补充完整,并求出CD是AB的多少倍.
(2)补充完后图中共有几条线段?若图中所有线段长度和为87,求线段AB 的长度.
(3)若AB=4cm,点E、F分别是线段AC、CD的中点,动点M从点A出发,沿直线CD以2cm/秒的速度向右运动,当点F是线段EM的中点时,求点M运动的时间t的值.
10、把线段AB延长到D,使BD=AB,再延长线段BA到C,使CA=AB.
(1)请补充图形并求出CD是AB的几倍?
(2)补充完后的图中共有几条线段?若图中所有线段长度和为46,求线段AB的长度.
(3)若AB=6cm,点E、F分别是线段AC,CD的中点,当线段AB以2cm/秒的速度向右运动t秒,是否存在点F是线段BE的中点,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
11、已知点B在线段AC上,点D在线段AB上,
(1)如图1,若AB=6cm,BC=4cm,D为线段AC的中点,求线段DB的长度:(2)如图2,若BD=AB=CD,E为线段AB的中点,EC=12cm,求线段AC 的长度.
12、点C在线段AB上,BC=2AC.
(1)如图1,P、Q两点同时从C、B出发,分别以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动.
①在P还未到达A点时,的值为;
②当Q在P右侧时(点Q与C不重合),取PQ中点M,CQ的中点N,求的
值;
(2)若D是直线AB上一点,且|AD﹣BD|=CD,则的值为或或或.
13、如图1,点A,B,C,D为直线l上从左到右顺次的4个点.
(1)①直线l上以A,B,C,D为端点的线段共有条;
②若AC=5cm,BD=6cm,BC=1cm,点P为直线l上一点,则PA+PD的最小值
为cm;
(2)若点A在直线l上向左运动,线段BD在直线l上向右运动,M,N分别为AC,BD的中点(如图2),请指出在此过程中线段AD,BC,MN有何数量关系并说明理由;
(3)若C是AD的一个三等分点,DC>AC,且AD=9cm,E,F两点同时从C,D出发,分别以2cm/s,1cm/s的速度沿直线l向左运动,Q为EF的中点,设运动时间为t,当AQ+AE+AF=AD时,请直接写出t的值.
14、已知点C在线段AB上,AC=2BC,点D、E在直线AB上,点D在点E的左侧.
(1)若AB=18,DE=8,线段DE在线段AB上移动.
①如图1,当E为BC中点时,求AD的长;
②点F(异于A,B,C点)在线段AB上,AF=3AD,CE+EF=3,求AD的长;
(2)若AB=2DE,线段DE在直线AB上移动,且满足关系式=,则=.
15、如图1,已知点A、C、F、E、B为直线l上的点,且AB=12,CE=6,F为
AE的中点.
(1)如图1,若CF=2,则BE=,若BE=mCF,则m=.
(2)当点E沿直线l移动到图2位置时,(1)中BE与CF的数量关系是否仍然成立?请说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,在线段BE上有一点D,BD=7,且DF=3DE,则AF=.
16、如图,线段AB=15,点A在点B的左边.
(1)点C在直线AB上,AC=2BC,则AC=.
(2)点D在线段AB上,AD=6.动点P从点D出发,以每秒2个单位长度的速度沿直线AB向右运动,点Q为AP的中点,设运动时间为t秒,
①当t为何值时,DQ=2?
②动点R从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿直线AB向左运动,若P、
R两点同时出发,相遇后分别保持原来运动方向不变,速度都增加2个单位长度每秒.在整个运动过程中,当PR+2BP+4DQ=17时,t=.
参考答案
1、如图,点B,D在线段AC上,BD=AB,AB=CD,线段AB、CD的中点E、F
之间的距离是20,求线段AC的长.
【解答】解:设BD=x,则AB=3x,CD=4x,
∵线段AB、CD的中点分别是E、F,
∴BE=AB=1.5x,DF=2x,
∵EF=20,
∴1.5x+2x﹣x=20,
解得:x=8,
∴AE+EF+CF=1.5x+20+2x=12+20+16=48.
2、如图,点C在线段AB上,D是线段AC的中点,E是线段BC的中点.
①若AC=8,BC=3,求DE;
②若DE=5,求AB.
【解答】解:(1)∵D是线段AC的中点,E是线段BC的中点,
∴CD=AC==4,CE===,
∴DE=CD+CE=4=;
(2)∵DE=CD+CE,D是线段AC的中点,E是线段BC的中点,
∴AC=2CD,BC=2CE,
∴AB=AC+BC=2CD+2CE=2(CD+CE)=2DE=2×5=10.
3、如图,AB=12,点C是AB的中点,点D在AB所在直线上,且AD:DB=5:7,
请画出示意图,并求CD的长.
【解答】解:如图,当D在A的右侧,∵AB=12,点C是AB的中点,
∴AC=BC=AB=6,
∵AD:DB=5:7,
∴AD=×AB=5,
∴CD=AC﹣AD=1;
当D在A的左侧,∵AB=12,点C是AB的中点,
∴AC=BC=AB=6,
∵AD′:D′B=5:7,
∴AD′=5××AB=30,
∴CD′=AC+AD′=6+30=36.
(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、4、
BC的中点,求线段MN的的长度;
(2)对于(1)题,如果将“点C在线段AB上”改写成“点C在线段AB延长线上”,其他条件不变,画出图形并求线段MN的长度.
【解答】解:(1)∵AC=6cm,点M是AC的中点,
∴MC=3cm;
∵BC=4cm,点N是BC的中点,
∴CN=2cm;∴MC+CN=5cm.
∴线段MN的的长为5cm;
(2)如图所示:
∵AC=6cm,点M是AC的中点,
∴MC=3cm;
∵BC=4cm,点N是BC的中点,
∴CN=2cm;
∴MN=MC﹣CN=3﹣2=1cm.
5、如图,已知线段AB=8.
(1)按要求作图:反向延长线段AB至C,使得BC=3AB.
(2)在(1)的条件下,取BC的中点D,求AD的长,
【解答】解:如图,
(1)反向延长线段AB至C,使得BC=3AB.
(2)在(1)的条件下,
AB=8,BC=3AB=24,
∵D是BC的中点,
∴CD=BD=BC=12,
∴AD=BD﹣AB=12﹣8=4.
答:AD的长为4.
6、如图,已知B、C两点把线段AD分成2:5:3三部分,M为AD的中点,BM=
6cm,求CM和AD的长.
【解答】解:∵B、C两点把线段AD分成2:5:3三部分,
∴AB=AD,CD=AD.
∵M为AD的中点,
∴AM=.
∵BM=AM﹣AB,
∴=6.
解得:AD=20cm.
∴CD=cm.
∵M为AD的中点,
∴MD==10cm.
∴CM=MD﹣CD=10﹣6=4cm.
7、如图所示,把一根细线绳对折成两条重合的线段AB,点P在线段AB上,且AP:BP=2:3.
(1)若细线绳的长度是100cm,求图中线段AP的长;
(2)从点P处把细线绳剪断后展开,细线绳变成三段,若三段中最长的一段为60cm,求原来细线绳的长.
【解答】解:(1)∵AB=100=50,AP:BP=2:3,
∴AP=20;
(2)∵AP:BP=2:3,
∴设AP=2x,BP=3x,
若一根绳子沿B点对折成线段AB,则剪断后的三段绳子中分别为2x,2x,6x,
∴6x=60,解得x=10,
∴绳子的原长=2x+2x+6x=10x=100(cm);
若一根绳子沿A点对折成线段AB,则剪断后的三段绳子中分别为4x,3x,3x,
∴4x=60,解得x=15,
∴绳子的原长=4x+3x+3x=10x=150(cm);
综上所述,绳子的原长为100cm或150cm.
故答案为100cm或150cm.
8、角与线段的计算
(1)如图1,已知AC=6,D为AB中点,E为CB中点,求DE;
(2)如图2,已知∠AOC:∠COD=5:11,∠AOB:∠BOD=5:7,若∠COB=10°,求∠AOD.
【解答】(1)解:设AD=x,CE=y,
∵D为AB中点,
∴AD=DB=x,
∵E为BC中点,
∴CE=EB=y,
∵AC=6,
∴AC=AB﹣CB,即6=2x﹣2y,
∴x﹣y=3,
则DE=DB﹣EB=x﹣y=3.
(2)解:设∠AOC=5x°,
∵∠AOC:∠COD=5:11,
∴∠COD=11x°,
则∠AOD=∠AOC+∠COD=5x+11x=16x°,
∵∠AOB:∠BOD=5:7,
∴==°,
∵∠COB=10°,
∴∠COB=∠AOB﹣∠AOC,即,
解得x=6,
则∠AOD=16×6=96°.
9、把线段AB延长到D,使BD=AB,再延长线段BA到C,使CB=3AB.
(1)请根据题意将下列图形补充完整,并求出CD是AB的多少倍.
(2)补充完后图中共有几条线段?若图中所有线段长度和为87,求线段AB 的长度.
(3)若AB=4cm,点E、F分别是线段AC、CD的中点,动点M从点A出发,沿直线CD以2cm/秒的速度向右运动,当点F是线段EM的中点时,求点M运动的时间t的值.
【解答】解:(1)如图,
∵BD=AB,CB=3AB,
∴CD=CB+BD=3AB+AB=AB,
∴CD是AB的倍;
(2)图中共有6条线段,
∵AC+BC+CD+AB+AD+BD=2AB+3AB+4.5AB+AB+2.5AB+1.5AB=14.5AB=87,∴AB=6;
(3)如图,
当AB=4cm时,BC=12cm,CD=18cm,AC=12﹣4=8(cm),
∵点E、F分别是线段AC、CD的中点,
∴CF=18÷2=9(cm),CE=AE=8÷2=4(cm),
∴EF=9﹣4=5(cm),AF=5﹣4=1(cm).
∵FM=EF=5(cm),
∴2t﹣1=5,解得t=3.
10、把线段AB延长到D,使BD=AB,再延长线段BA到C,使CA=AB.
(1)请补充图形并求出CD是AB的几倍?
(2)补充完后的图中共有几条线段?若图中所有线段长度和为46,求线段AB的长度.
(3)若AB=6cm,点E、F分别是线段AC,CD的中点,当线段AB以2cm/秒的速度向右运动t秒,是否存在点F是线段BE的中点,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)如图,∵BD=AB,CA=AB,
∴CD=AC+AB+BC=AB+AB+AB=AB,
∴CD是AB的3.5倍;
(2)图中共有6条线段,
∵AC+BC+CD+AB+AD+BD=AB+2AB+3.5AB+AB+2.5AB+1.5AB=11.5AB=46,
∴AB=4;
(3)假设存在点F是线段BE的中点,如图,
由题意得,AC=6+2t,
∵点E、F分别是线段AC,CD的中点,
∴AE=CE=AC=3+t,CF=DF=CD=AB=,
∴EF=CF﹣CE=﹣t,
∵CB=AC+AB=6+2t+6=12+2t,
∴BF=BC﹣CE﹣EF=+2t,
当EF=BF时,即﹣t=+2t,
解得:t=2,
∴存在点F是线段BE的中点,t的值为2.
11、已知点B在线段AC上,点D在线段AB上,
(1)如图1,若AB=6cm,BC=4cm,D为线段AC的中点,求线段DB的长度:(2)如图2,若BD=AB=CD,E为线段AB的中点,EC=12cm,求线段AC 的长度.
【解答】解:(1)如图1所示:
∵AC=AB+BC,AB=6cm,BC=4cm
∴AC=6+4=10cm
又∵D为线段AC的中点
∴DC=AC=×10=5cm
∴DB=DC﹣BC=6﹣5=1cm
(2)如图2所示:
设BD=xcm
∵BD=AB=CD
∴AB=4BD=4xcm,CD=3BD=3xcm,
又∵DC=DB+BC,
∴BC=3x﹣x=2x,
又∵AC=AB+BC,
∴AC=4x+2x=6xcm,
∵E为线段AB的中点
∴BE=AB=×4x=2xcm
又∵EC=BE+BC,
∴EC=2x+2x=4xcm
又∵EC=12cm
∴4x=12,
解得:x=3,
∴AC=6x=6×3=18cm.
12、点C在线段AB上,BC=2AC.
(1)如图1,P、Q两点同时从C、B出发,分别以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动.
①在P还未到达A点时,的值为;
②当Q在P右侧时(点Q与C不重合),取PQ中点M,CQ的中点N,求的
值;
(2)若D是直线AB上一点,且|AD﹣BD|=CD,则的值为或或或
.
【解答】解:(1)①AP=AC﹣PC,CQ=CB﹣QB,∵BC=2AC,P、Q速度分别为1cm/s、2cm/s,
∴QB=2PC,
∴CQ=2AC﹣2PC=2AP,
∴=.
故答案为.
②MN=MQ﹣NQ=PQ﹣CQ=(PQ﹣CQ)=PC ∵PC=QB,
∴MN=×QB=QB,
∴=;
(2)∵BC=2AC.
设AC=x,则BC=2x,
∴AB=3x,
①当D在A点左侧时,
|AD﹣BD|=BD﹣AD=AB=CD,
∴CD=6x,
∴==;
②当D在AC之间时,
|AD﹣BD|=BD﹣AD=CD,
∴2x+CD﹣x+CD=CD,
x=﹣CD(不成立),
③当D在BC之间时,
|AD﹣BD|=AD﹣BD=CD,
∴x+CD﹣2x+CD=CD,
CD=x,
∴==;
|AD﹣BD|=BD﹣AD=CD,
∴2x﹣CD﹣x﹣CD=CD,
CD=x,
∴;
④当D在B的右侧时,
|AD﹣BD|=AB=CD,
∴CD=6x,
∴==.
综上所述,的值为或或或;
故答案为或或或;
13、如图1,点A,B,C,D为直线l上从左到右顺次的4个点.
(1)①直线l上以A,B,C,D为端点的线段共有 6 条;
②若AC=5cm,BD=6cm,BC=1cm,点P为直线l上一点,则PA+PD的最小值
为10 cm;
(2)若点A在直线l上向左运动,线段BD在直线l上向右运动,M,N分别为AC,BD的中点(如图2),请指出在此过程中线段AD,BC,MN有何数量关
系并说明理由;
(3)若C是AD的一个三等分点,DC>AC,且AD=9cm,E,F两点同时从C,D出发,分别以2cm/s,1cm/s的速度沿直线l向左运动,Q为EF的中点,设运动时间为t,当AQ+AE+AF=AD时,请直接写出t的值.
【解答】解:(1)①线段有:AB,AC,AD,BC,BD,CD,共6条;
故答案为:6;
②∵AC=5cm,BD=6cm,BC=1cm,
∴AD=AC+BD﹣BC=5+6﹣1=10
∵当点P位于线段AD上时,PA+PD的值最小
∴PA+PD的最小值为10cm
故答案为:10;
(2)当点B在点C左边时,AD﹣BC=2MN;当点B在点C右边时,AD+BC=2MN.
理由:当点B在点C左边,如图
AD+BC=AC+BD=2MC+2BN=2(MC+BN)=2(MN+BC),
AD﹣BC=2MN,
当点B不在点C左边时,如图,
AD﹣BC=AC+BD=2MC+2BN=2(MC+BN)=2(MN﹣BC),
AD+BC=2MN,
(3)∵C是AD的一个三等分点,DC>AC,且AD=9cm,
∴AC=3cm,
设A点为数轴AD上的原点,向右为正方向,由题意得,
E点表示的数为:3﹣2t,F表示的数为:9﹣t,
∵Q是EF的中点,
∴Q点表示的数为:(3﹣2t+9﹣t)=6﹣t,
∵AQ+AE+AF=AD,
∴|6﹣t|+|3﹣2t|+|9﹣t|=,
化简得,|12﹣3t|+|6﹣4t|+|18﹣2t|=27,
当0<t≤1.5时,有12﹣3t+6﹣4t+18﹣2t=27,得t=1;
当1.5<t≤4时,有12﹣3t+4t﹣6+18﹣2t=27,得t=﹣3<0(舍去);
当4<t≤9时,有﹣12+3t﹣6+4t+18﹣2t=27,得t=5.4;
当t≥9时,有﹣12+3t﹣6+4t﹣18+2t=27,得t=7<9(舍去);
故t=1或5.4.
14、已知点C在线段AB上,AC=2BC,点D、E在直线AB上,点D在点E的左侧.
(1)若AB=18,DE=8,线段DE在线段AB上移动.
①如图1,当E为BC中点时,求AD的长;
②点F(异于A,B,C点)在线段AB上,AF=3AD,CE+EF=3,求AD的长;
(2)若AB=2DE,线段DE在直线AB上移动,且满足关系式=,则=或.
【解答】解:(1)AC=2BC,AB=18,DE=8,
∴BC=6,AC=12,
①如图,
∵E为BC中点,
∴CE=3,
∴CD=5,
∴AD=AB﹣DB=18﹣11=7;
②如图,
Ⅰ、当点E在点F的左侧,
∵CE+EF=3,BC=6,
∴点F是BC的中点,
∴CF=BF=3,
∴AF=AB﹣BF=18﹣3=15,
∴AD=AF=5;
Ⅱ、当点E在点F的右侧,
∵AC=12,CE+EF=CF=3,
∴AF=AC﹣CF=9,
∴AF=3AD=9,
∴AD=3.
综上所述:AD的长为3或5;
(2)∵AC=2BC,AB=2DE,满足关系式=,Ⅰ、当点E在点C右侧时,如图,
设CE=x,DC=y,
则DE=x+y,
∴AB=2(x+y)
AC=AB=(x+y)
∴AD=AC﹣DC=x+y
BC=AB=(x+y)
∴BE=BC﹣CE=y﹣x
∴AD+EC=x+y
∵2(AD+EC)=3BE
∴2(x+y)=3(y﹣x)
解得,17x=4y,
∴===.Ⅱ、当点E在点A左侧时,如图,
设CE=x,DC=y,
则DE=y﹣x,
∴AB=2(y﹣x)
AC=AB=(y﹣x)
∴AD=DC﹣AC=x﹣y
BC=AB=(y﹣x)
∴BE=BC+CE=y+x
∴AD+EC=x﹣y
∵2(AD+EC)=3BE
∴2(x﹣y)=3(y+x)
解得,11x=8y,
∴==.
点D在C点右侧,及点D在B点右侧,
无解,不符合题意;
当DE在线段AC内部时,如图,
设CE=x,DC=y,
则DE=y﹣x,
∴AB=2(y﹣x),
AC=AB=(y﹣x),
∴AD=AC﹣DC=y﹣x,
BC=AB=(y﹣x),
∴BE=BC+CE=y+x,
∴AD+EC=﹣x+y,
∵2(AD+EC)=3BE
∴2(﹣x+y)=3(y+x),
解得,﹣5x=4y(不符合题意,舍去),
∴==<,不符合题意,舍去.
故答案为或.
15、如图1,已知点A、C、F、E、B为直线l上的点,且AB=12,CE=6,F为
AE的中点.
(1)如图1,若CF=2,则BE= 4 ,若BE=mCF,则m= 2 .
(2)当点E沿直线l移动到图2位置时,(1)中BE与CF的数量关系是否仍然成立?请说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,在线段BE上有一点D,BD=7,且DF=3DE,则AF= 1 .
【解答】解:(1)∵CE=6,CF=2,∴EF=CE﹣CF=6﹣2=4,
∵F为AE的中点,
∴AE=2EF=2×4=8,
∴BE=AB﹣AE=12﹣8=4,
设CF=a,
则BE=am,
∵CE=6,CF=a,
∴EF=CE﹣CF=6﹣a,
∵F为AE的中点,
∴AE=2EF=12﹣2a,
∴BE=AB﹣AE=12﹣12+2a=am,
∴m=2;
(2)(1)中BE=2CF仍然成立.
理由如下:∵F为AE的中点,
∴AE=2EF,
∴BE=AB﹣AE,
=12﹣2EF,
=12﹣2(CE﹣CF),
=12﹣2(6﹣CF),
=2CF;
(3)存在,DF=3DE.
理由如下:设DE=x,则DF=3x,
∴EF=2x,CF=6﹣2x,BE=x+7,
由(2)知:BE=2CF,
∴x+7=2(6﹣2x),
解得x=1,
∴AF=EF=2.
故答案是:4;2;2.
16、如图,线段AB=15,点A在点B的左边.
(1)点C在直线AB上,AC=2BC,则AC=10或30 .
(2)点D在线段AB上,AD=6.动点P从点D出发,以每秒2个单位长度的速度沿直线AB向右运动,点Q为AP的中点,设运动时间为t秒,
①当t为何值时,DQ=2?
②动点R从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿直线AB向左运动,若P、
R两点同时出发,相遇后分别保持原来运动方向不变,速度都增加2个单位长度每秒.在整个运动过程中,当PR+2BP+4DQ=17时,t=2或4 .
【解答】解:(1)点C在线段AB上,
∵AC=2BC,AB=15,
∴AC=15×=10;
点C在线段AB的延长线上,
∵AC=2BC,AB=15,
∴AC=15×=30.
故AC=10或30.
故答案为:10或30;
(2)①点Q在点D的左侧,
依题意有(6+2t)=6﹣2,
解得t=1;
点Q在点D的右侧,
依题意有(6+2t)=6+2,
解得t=5.
故当t为1或5时,DQ=2;
②PR=,
BP=,
DQ=,
当t≤3时,依题意有9﹣3t+2(9﹣2t)+4(3﹣t)=17,
解得t=2;
当3<t<时,依题意有7(t﹣3)+2(﹣4t+15)+4×2(t﹣3)=17,解得t=(舍去);
当t≥时,依题意有7(t﹣3)+2(4t﹣15)+4×2(t﹣3)=17,
解得t=4.
故t=2或4.
故答案为:2或4.。