内容正文:
专题(六)操作题
(2016)如图,已知△ABC中,∠ABC=90°
(1)尺规作图:按下列要求完成作图(保留作图痕迹,请标明字母)
①作线段AC的垂直平分线l,交AC于点O;
②连接BO并延长,在BO的延长线上截取OD,使得OD=OB;
③连接DA、DC
(2)判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
试题解析:
【分析】(1)①利用线段垂直平分线的作法得出即可;
②利用射线的作法得出D点位置;
③连接DA、DC即可求解;
(2)利用直角三角形斜边与其边上中线的关系进而得出AO=CO=BO=DO,进而得出答案.
【解答】解:(1)①如图所示:
②如图所示:
③如图所示:
(2)四边形ABCD是矩形,
理由:∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,BO是AC边上的中线,
∴BO=AC,
∵BO=DO,AO=CO,
∴AO=CO=BO=DO,
∴四边形ABCD是矩形.
(2017)如图,△ABC是一块直角三角板,且∠C=90°,∠A=30°,现将圆心为点O的圆形纸片放置在三角板内部.
(1)如图①,当圆形纸片与两直角边AC、BC都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO;(不写作法与证明,保留作图痕迹)
(2)如图②,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1周,回到起点位置时停止,若BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O运动的路径长.
试题解析:
【分析】(1)作∠ACB的平分线得出圆的一条弦,再作此弦的中垂线可得圆心O,作射线CO即可;
(2)添加如图所示辅助线,圆心O的运动路径长为,先求出△ABC的三边长度,得出其周长,证四边形OEDO1、四边形O1O2HG、四边形OO2IF均为矩形、四边形OECF为正方形,得出∠OO1O2=60°=∠ABC、∠O1OO2=90°,从而知△OO1O2∽△CBA,利用相似三角形的性质即可得出答案.
【解答】解:(1)如图①所示,射线OC即为所求;
(2)如图,圆心O的运动路径长为,
过点O1作O1D⊥BC、O1F⊥AC、O1G⊥AB,垂足分别为点D、F、G,
过点O作OE⊥BC,垂足为点E,连接O2B,
过点O2作O2H⊥AB,O2I⊥AC,垂足分别为点H、I,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°、∠A=30°,
∴AC===9,AB=2BC=18,∠ABC=60°,
∴C△ABC=9+9+18=27+9,
∵O1D⊥BC、O1G⊥AB,
∴D、G为切点,
∴BD=BG,
在Rt△O1BD和Rt△O1BG中,
∵,
∴△O1BD≌△O1BG(HL),
∴∠O1BG=∠O1BD=30°,
在Rt△O1BD中,∠O1DB=90°,∠O1BD=30°,
∴BD===2,
∴OO1=9﹣2﹣2=7﹣2,
∵O1D=OE=2,O1D⊥BC,OE⊥BC,
∴O1D∥OE,且O1D=OE,
∴四边形OEDO1为平行四边形,
∵∠OED=90°,
∴四边形OEDO1为矩形,
同理四边形O1O2HG、四边形OO2IF、四边形OECF为矩形,
又OE=OF,
∴四边形OECF为正方形,
∵∠O1GH=∠CDO1=90°,∠ABC=60°,
∴∠GO1D=120°,
又∵∠FO1D=∠O2O1G=90°,
∴∠OO1O2=360°﹣90°﹣90°=60°=∠ABC,
同理,∠O1OO2=90°,
∴△OO1O2∽△CBA,
∴=,即=,
∴=15+,即圆心O运动的路径长为15+.
(2019)如图,AD是△ABC的角平分线.
(1)作线段AD的垂直平分线EF,分别交AB、AC于点E、F;(用直尺和圆规作图,标明字母,保留作图痕迹,不写作法.)
(2)连接DE、DF,四边形AEDF是 形.(直接写出答案)
试题解析:
【分析】(1)利用尺规作线段AD的垂直平分线即可.
(2)根据四边相等的四边形是菱形即可证明.
【解答】解:(1)如图,直线EF即为所求.
(2)∵AD平分∠ABC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠AOE=∠AOF=90°,AO=AO,
∴△AOE≌△AOF(ASA),
∴AE=AF,
∵EF垂直平分线段AD,
∴EA=ED,FA=FD,
∴EA=ED=DF=AF,
∴四边形AEDF是菱形.
故答案为菱.
(2020)如图,点
是正方形,
的中心.
用直尺和圆规在正方形内部作一点
(异于点
),使得
(保留作图痕迹,不写作法)
连接
求证:
.
试题解析:
【分析】(1)作BC的垂直平分线,在BC的垂直平分线上(正方形内部异于点O)的点E即为所求;
(2)根据等腰三角形的性质和角的和差关系即可求解.
【解答】解:(1)如图所示,点E即为所求.
(2)证明:连结OB,OC,
∵点O