苏科版八年级上册第二章《轴对称图形》解答题培优训练(一)

苏科版八上第二章《轴对称图形》解答题培优训练（一）班级：___________姓名：___________得分：___________一、解答题1.如图，已知∠AOB内有一点P，分别在OA、OB上找点Q、R，使△PQR的周长最小。

2.如图，△ABC中，∠ABC=∠ACB，点D在BC所在的直线上，点E在射线AC上，且AD=AE，连接DE．(1)如图①，若∠B=∠C=35°，∠BAD=80°，求∠CDE的度数；(2)如图②，若∠ABC=∠ACB=75°，∠CDE=18°，求∠BAD的度数；(3)当点D在直线BC上(不与点B、C重合)运动时，试探究∠BAD与∠CDE的数量关系，并说明理由．3.如图，在△ABC中，AB=AC，作AB边的垂直平分线交直线BC于M，交AB于点N．(1)如图(1)，若∠A=40°，则∠NMB=______度；(2)如图(2)，若∠A=70°，则∠NMB=______度；(3)如图(3)，若∠A=120，则∠NMB=______度；(4)由(1)(2)(3)问，你能发现∠NMB与∠A有什么关系？写出猜想，并证明．4.如图，△ABC是等边三角形，D、E为AC上两点，且AE=CD，延长BC至点F，使CF=CD，连接BD．(1)如图1，当D、E两点重合时，求证：BD=DF；(2)延长BD与EF交于点G．①如图2，求证：∠BGE=60°；②如图3，连接BE，CG.若∠EBD=30°，BG=4，则△BCG的面积为______．5.△ABC是等边三角形，点E在AC边上，点D是BC边上的一个动点，以DE为边作等边△DEF，连接CF.(1)如图1，当点D与点B重合时，求证：(2)如图2，当点D运动到如图2的位置时，猜想CE、CF、CD之间的数量关系，并说明理由；(3)如图3，当点D在BC延长线上时，直接写出CE、CF、CD之间的数量关系，不证明．6.如图，已知△ABC中，AB=AC=12cm，BC=10cm，点D为AB的中点．如果点P在线段BC上以2cm/s的速度由点B向C点运动，同时，点Q在线段AC上由点A向C点以4cm/s的速度运动．(1)若点P、Q两点分别从B、A两点同时出发，经过2秒后，△BPD与△CQP是否全等，请说明理由；(2)若点P、Q两点分别从B、A两点同时出发，△CPQ的周长为18cm，问：经过几秒后，△CPQ是等腰三角形？7.已知AM//CN，点B为平面内一点，AB⊥BC于B．(1)如图1，直接写出∠A和∠C之间的数量关系____；(2)如图2，过点B作BD⊥AM于点D，求证：∠ABD=∠C；(3)如图3，在(2)问的条件下，点E、F在DM上，连接BE、BF、CF，BF平分∠DBC，BE平分∠ABD，若∠FCB+∠NCF=180°，∠BFC=3∠DBE，求∠EBC的度数．8.如图1，在△ABC中，∠BAC=90°，点D为AC边上一点，连接BD，点E为BD点连接CE，∠CED=∠ABD，过点A作AG⊥CE，垂足为G，AG交ED于点F．(1)判断AF与AD的数量关系，并说明理由；(2)如图2，若AC=CE，点D为AC的中点，AB与AC相等吗？为什么？(3)在(2)的条件下，如图3，若DF=5，求△DEC的面积．9.如图，在△ABC中，∠ABC为锐角，点D为直线BC上一动点，以AD为直角边且在AD的右侧作等腰直角三角形ADE，∠DAE=90°，AD=AE．(1)如果AB=AC，∠BAC=90°．①当点D在线段BC上时，如图1，线段CE，BD的位置关系为________，数量关系为________．②当点D在线段BC的延长线上时，如图2，①中的结论是否仍然成立，请说明理由．(2)如图3，如果AB≠AC，∠BAC≠90°，点D在线段BC上运动．探究：当∠ACB多少度时，CE⊥BC？请说明理由．10.如图，CD是△ABC的高，∠A=2∠B，∠ACB的平分线CE交AB于点E，设∠B=α.(1)求∠DCE的度数(用含α的代数式表示)；(2)求证：BC−BE=2DE；(3)将△BCE沿直线BC折叠得到△BCF，连接AF、EF，若CF//AB，求证：∠AFE=∠DCE．答案和解析解：如图所示，作出点P关于OA的对称点P1，点P关于OB的对称点P2，连接P1,P2，点Q、R即为所求作的使△PQR的周长最小的点．2.解：(1)∵∠B=∠C=35°，∴∠BAC=110°，∵∠BAD=80°，∴∠DAE=30°，∴∠ADE=∠AED=75°，∴∠CDE=180°−35°−30°−75°=40°；(2)∵∠ACB=75°，∠CDE=18°，∴∠E=75°−18°=57°，∴∠ADE=∠AED=57°，∴∠ADC=39°，∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75°，∴∠BAD=36°；(3)设∠ABC=∠ACB=y°，∠ADE=∠AED=x°，∠CDE=α，∠BAD=β①如图1，当点D在点B的左侧时，∠ADC=x°−α，∴{y ∘=x ∘+α(1)y ∘=x ∘−α+β(2)， (1)−(2)得2α−β=0，∴2α=β；②如图2，当点D 在线段BC 上时，∠ADC =x°+α， ∴{x ∘=y ∘+α(1)x ∘+α=y ∘+β(2)， (2)−(1)得α=β−α，∴2α=β；③如图3，当点D 在点C 右侧时，∠ADC =x°−α， ∴{x ∘−α+y ∘+β=180∘(1)y ∘+x ∘+α=180∘(2)， (2)−(1)得2α−β=0，∴2α=β．综上所述，∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE =∠BAD ．3. 20 35 60解：(1)如图1中，∵AB =AC ，∴∠B =∠ACB =12(180°−40°)=70°，∵MN ⊥AB ，∴∠MNB =90°，∴∠NMB =20°，故答案为20．(2)如图2中，∵AB =AC ，∴∠B =∠ACB =12(180°−70°)=55°，∵MN ⊥AB ，∴∠MNB =90°，∴∠NMB =35°，故答案为35．(3)如图3中，如图1中，∵AB=AC，∴∠B=∠ACB=12(180°−120°)=30°，∵MN⊥AB，∴∠MNB=90°，∴∠NMB=60°，故答案为60．(3)结论：∠NMB=12∠A．理由：如图1中，∵AB=AC，∴∠B=∠ACB=12(180°−∠A)∵MN⊥AB，∴∠MNB=90°，∴∠NMB=90°−(90°−12∠A)=12∠A．4.2√3(1)证明：如图1中，∵△ABC是等边三角形，∴∠ABC=∠ACB=60°，BA=BC，∵AD=DC=CF，∴∠DBC=12∠ABC=30°，∠F=∠CDF，∵∠ACB=∠F+∠CDF=60°，∴∠F=30°，∴∠DBC=∠F，∴BD=DF．(2)①证明：如图2中，作EH//BC交AB于H，连接BE．∵EH//BC，∴∠AHE=∠ABC=60°，∠AEH=∠ACB=60°，∵∠A=60°，∴△AEH是等边三角形，∴AE=EH=AH，∵AB=AC，∴BH=CE，∵AE=CF，∴EH=CF，∵∠BHE=∠ECF=120°，∴△BEH≌△EFC(SAS)，∴∠EBH=∠CEF，∵AB=BC，∠A=∠BCD，AE=CD，∴△ABE≌△CBD(SAS)，∴∠ABE=∠CBD，∴∠CBD=∠DEG，∵∠CDB=∠GDE，∴∠EGD=∠DCB=60°，即∠BGE=60°．②解：如图3中，由题意：∠ABE=∠EBD=∠CBD=30°，∵∠BCE=∠∠BGE=60°，∴B，C，G，E四点共圆，∴∠ECG=∠EBG=30°，∴∠BCG=90°，∴CG=12BG=2，BC=√3CG=2√3，∴S△BCG=12⋅BC⋅CG=12×2√3×2=2√3．故答案为2√3．5.证明：(1)∵△ABC与△BEF都为等边三角形，∴∠ABC=∠EBF=60°，AB=BC=CD，EB=BF，∴∠ABC−∠EBC=∠EBF−∠EBC，即∠ABE=∠CBF，在△ADE和△CDF中，{AD=CD∠ADE=∠CDF DE=DF，∴△ADE≌△CDF(SAS)；(2)CE=CF+CD；理由为：过D作DG//AB，交AC于点G，连接CF，∵DG//AB，∴∠CGD=∠CDG=60°，△CDG为等边三角形，∵△DEF为等边三角形，∴∠EDF=∠GDC=60°，ED=FD，GD=CD，∴∠EDF−∠GDF=∠GDC−∠GDF，即∠EDG=∠FDC，在△EDG和△FDC中，{ED=FD∠EDG=∠FDC DG=DC，∴△EDG≌△FDC(SAS)，∴EG=FC，则CE=CG+EG=CG+CF=CF+CD；(3)CF=CE+CD；过E作EG//AB，交BC于点G，∵EG//AB，∴∠CEG=∠EGC=60°，即△EGC为等边三角形，∴CE=EG=CG，∠CEG+∠CED=∠CED+∠DEF，即∠DEG=∠CEF，在△DEG和△FEC中，{EF=DE∠DEG=∠CEF CE=EG，∴△DEG≌△FEC(SAS)，∴CF=DG，则CF=DG=CG+CD=CE+CD．6.解：(1)△BPD与△CQP是全等．理由如下：当P，Q两点分别从B，A两点同时出发运动2秒时，有BP=2×2=4cm，AQ=4×2=8cm，则CP=BC−BP=10−4=6cm，CQ=AC−AQ=12−8=4cm，∵D是AB的中点，∴BD =12AB =12×12=6cm ，∴BP =CQ ，BD =CP ，又∵△ABC 中，AB =AC ，∴∠B =∠C ，在△BPD 和△CQP 中，{BP =CQ ∠B =∠C BD =CP，∴△BPD≌△CQP(SAS)．(2)设当P ，Q 两点同时出发运动t 秒时，有BP =2t ，AQ =4t ，∴t 的取值范围为0<t ≤3，则CP =10−2t ，CQ =12−4t ，∵△CPQ 的周长为18cm ，∴PQ =18−(10−2t)−( 12−4t)=6t −4，要使△CPQ 是等腰三角形，则可分为三种情况讨论：①当CP =CQ 时，则有10−2t =12−4t ，解得：t =1，②当PQ =PC 时，则有6t −4=10−2t ，解得：t =74，③当QP =QC 时，则有6t −4=12−4t ，解得：t =85，三种情况均符合t 的取值范围．综上所述，经过1秒或74秒或85秒时，△CPQ 是等腰三角形．7. 解：(1)∠A +∠C =90°；(2)如图2，过点B 作BG//DM ，∵BD ⊥AM ，∴DB ⊥BG ，即∠ABD +∠ABG =90°，又∵AB ⊥BC ，∴∠CBG +∠ABG =90°，∵AM//CN，BG//AM，∴CN//BG，∴∠C=∠CBG，∴∠ABD=∠C；(3)如图3，过点B作BG//DM，∵BF平分∠DBC，BE平分∠ABD，∴∠DBF=∠CBF，∠DBE=∠ABE，由(2)可得∠ABD=∠CBG，∴∠ABF=∠GBF，设∠DBE=α，∠ABF=β，则∠ABE=α，∠ABD=2α=∠CBG，∠GBF=β=∠AFB，∠BFC=3∠DBE=3α，∴∠AFC=3α+β，∵∠AFC+∠NCF=180°，∠FCB+∠NCF=180°，∴∠FCB=∠AFC=3α+β，△BCF中，由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°，可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°，①由AB⊥BC，可得β+β+2α=90°，②由①②联立方程组，解得α=15°，∴∠ABE=15°，∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°．解：(1)如图1，∵AM//CN，∴∠C=∠AOB，∵AB⊥BC，∴∠A+∠AOB=90°，故答案为：∠A+∠C=90°；8.解：(1)结论：AF=AD．理由：如图1中，∵∠BAC=90°，∴∠ADB=90°−∠ABD，∵AG⊥CE，∴∠FGE=90°，∴∠EFG=∠AFD=90°−∠CED，∵∠CED=∠ABD，∴∠AFD=∠ADF，∴AF=AD．(2)结论：AB=AC．理由：如图2中，∵∠AFD=90°−∠CED，∠ADB=90°−∠ABD，∠CED=∠ABD，∴∠AFD=∠ADF，∴AF=AD，∠BFA=180°−∠AFD=180°−∠ADF=∠CDE，∵D为AC的中点，∴AD=CD=AF，∴△ABF≌△CED(AAS)，∴AB=CE，∵CE=AC，∴AB=AC．(3)连接AE，过点A作AH⊥AE交BD延长线于点H，连接CH．∵∠BAC=90°，∴∠BAE=∠CAH，设∠ABD=∠CED=α，则∠FAD=2α，∠ACG=90°−2α，∵CA=CE，∴∠AEC=∠EAC=45°+α，∴∠AED=45°，∴∠AHE=45°，∴AE=AH，∵AB=AC，∴△ABE≌△ACH(SAS)，∴∠AEB=∠AHC=135°，∴∠CHD=90°，过点A作AK⊥ED于H，∴∠AKD=∠CHD=90°，∵AD=CD，∠ADK=∠CDH，∴△AKD≌△CHD(AAS)∴DK=DH，∵AK⊥DF，AF=AD，AE=AH，∴FK=DK，EK=HK，∴DH=DK=KF=EF=52，∴DE=152，EH=10，∵△AEH是等腰直角三角形，AK⊥EH，∴AK=EK=KH=5，∴S△EDC=12⋅DE⋅CH=12×152×5=754．9.解：(1)①垂直；相等；②成立，理由如下：∵∠EAD=∠BAC=90°，∴∠BAD=∠CAE，在△BAD与△CAE中，∵{AD=AE∠BAD=∠CAE AB=AC，∴△BAD≌△CAE，∴CE=BD，∠ACE=∠B=45°，∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°，∴CE⊥BD；(2)当∠ACB=45°时，CE⊥BD，理由：过点A作AG⊥AC交CB的延长线于点G，则∠GAC=90°，∵∠ACB=45°，∴△AGC为等腰直角三角形，∴∠ACB=∠AGC=45°，AC=AG，在△GAD与△CAE中，{AD=AE∠GAD=∠CAE AG=AC，∴△GAD≌△CAE，∴∠ACE=∠AGC=45°，∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°，即CE⊥BC.解：①等腰直角三角形ADE中，AD=AE，∵∠BAC=∠DAE=90°，∴∠BAD=∠CAE，在△DAB与△EAC中，{AD=AE∠BAD=∠CAE AB=AC，∴△DAB≌△EAC，∴CE=BD，∠B=∠ACE=45°，∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°，即CE⊥BD；故答案为：垂直、相等；10.解：(1)如图1所示：∵∠B=α，∠A=2∠B，∴∠ACB=180°−∠A−∠B=180−3α，∵CE平分∠ACB，∴∠1=12∠ACB=90°−32α，∴∠2=∠1+∠B=90°−12α，∴在Rt△DCE中，∠3=90−∠2=90°−(90°−12α)=12α．(2)证明：如图2，在AD上截取DH=DE，连接CH，∵CD⊥AB，∴CH=CE，∴∠4=∠2=90°−12α，∠5=∠3=12α，∴∠HCB=∠5+∠3+∠1=12α+12α+90°−32α=90°−12α，∴∠HCB=∠4，∴BC=BH，∴BC−BE=BH−BE=EH=2DE；(3)如图3，设EF交BC于点O，∵CF//AB，∴∠5=∠4=α，∠6=∠7，∵折叠的对称性，且E点的对称点为F点，∴∠5=∠1=90°−32α，FE⊥CB，CE=CF，∴∠1=∠4，∴90°−32α=α，解得α=36°，由(1)得∠2=90°−12α=72°，∵∠CAB=2α=72°，∴∠2=∠CAB，∴CE=CA，∴CF=CA，∠CAB=36°，∴∠8=∠6，∠6=12在Rt△COF中，∠AFE=90°−∠5−∠6=18°，α=18°，由(1)得∠3=12∴∠DCE=∠AFE．第9页，共21页。