内容正文:
19.4 线段的垂直平分线
知识点一 线段垂直平分线的性质定理
1.线段垂直平分线的定义
经过线段的中点,并且垂直于这条线段的直线叫做这条线段的垂直平分线
2.性质定理
线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等
3.符号语言
4.应用
证明线段相等
注意:
(1) 联结线段垂直平分线上的点和线段两个端点,构造等腰三角形是常用的解题方法
(2) 由于线段垂直平分线上的点可能在线段上也可能在线段外,故证明定理时必须对点 P的位置分情况讨论
知识点二 线段垂直平分线的性质定理的逆定理
1.逆定理
和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
2.符号语言
3.应用
确定点在线段的垂直平分线上
注意:
(1)组成线段的垂直平分线的所有点和线段两端点的距离都相等;(2)和线段两端点距离相等的所有点组成该线段的垂直平分线
知识点三 三角形三边垂直平分线的性质
三角形三边的垂直平分线相交于一点,这点到三角形三个顶点的距离相等
注意:
①锐角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形内部;②直角三角形三边的垂直平分线的交点恰好是斜边的中点;③钝角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形外部.
题型一、线段垂直平分线的性质
解题技巧提炼
线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等.
1.下列说法中正确的是( )
A.“对顶角相等”没有逆命题;
B.有两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;
C.以为底边的等腰三角形的顶点的轨迹是线段的垂直平分线;
D.有两组边分别相等的两个直角三角形全等.
2.如图,中,的垂直平分线交边于点,的垂直平分线交边于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,等腰三角形中,,线段的垂直平分线交于点D,交于点E,连接,则 度.
4.已知:如图,在梯形中,,M是AB的中点,,,,长为 .
5.如图,在中,分别作、的垂直平分线,交于点D、E,垂足为F、G,若,则 度.
6.如图,垂直平分垂直平分,若∠,则 度.
7.如图,在中,,边的垂直平分线分别交边于点E、F,如果,那么 .
8.已知、是两个定点,那么经过这两个定点的圆的圆心轨迹是 .
9.如图,在平面直角坐标系中,已知、是反比例函数的图像上的两点,连接.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)线段的垂直平分线交轴于点,求点的坐标.
题型二、线段垂直平分线的判定
解题技巧提炼
1.逆定理
和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
2.符号语言
10.下列命题中,逆命题是假命题的是( )
A.两直线平行,内错角相等 B.直角三角形的两个锐角互余
C.关于某个点成中心对称的两个三角形全等 D.线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等
11.下列命题为真命题的是( )
A.由三角形一个内角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线是三角形的角平分线
B.和线段两个端点的距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线
C.三角形的外角等于两个内角之和
D.面积相等的两个三角形全等
12.如图,在中,是钝角,以点C为圆心、的长为半径画弧,再以点A为圆心、的长为半径画弧,这两条弧相交于点D,连接,延长交于点E.下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
13.下列命题的逆命题错误的是( )
A.线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等;
B.全等三角形的三条边对应相等;
C.如果两个角都是直角,那么这两个角相等;
D.等边三角形每个内角都等于60°.
14.以为底边的等腰三角形,它的两腰上的中线交点的轨迹是 .
15.经过定点的圆的圆心的轨迹是 .
16.以线段AB为底边的等腰三角形,它的两底角平分线交点的轨迹是 .
17.已知:如图,中,分别是上的中线,相交于点,联结.求证:
(1);
(2)垂直平分.
题型三、作已知线段的垂直平分线
解题技巧提炼
注意:
①锐角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形内部;②直角三角形三边的垂直平分线的交点恰好是斜边的中点;③钝角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形外部.
18.已知,用尺规作图的方法在上确定一点P,使,则符合要求的作图痕迹是( )
A. B.
C. D.
19.如图,在中,点在边上,,分别以为圆心,大于的一半长度为半径作圆弧,交于一点.连接,交于点周长为周长为16,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
20.如图,政府计划在三个村庄附近建立一所小学,且小学到三个村庄的距离相等,则小学应建在( )
A.三边垂直平分线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三条高所在直线的交点 D.三条中线的交点
21.如图,若记北京为A地,莫斯科为B地,雅典为C地,若想建立一个货物中转仓,使其到A、B、C三地的距离相等,则中转仓的位置应选在( )
A.三边中线的交点 B.三边上高的交点
C.三条角平分线的交点 D.三边垂直平分线的交点
22.如图△ABC中,边BC的垂直平分线分别与AC、BC交于点D、E,如果AB=CD,∠C等于20度,那么∠A 度.
23.已知:△ABC中,AB=AC,∠BAC=120∘,
(1)利用直尺、圆规,求作AB的垂直平分线DE,交BC于点D、交AB于点E:(不要求写出作法,但要求保留作图痕迹)
(2)若BD=3,求BC的长.
24.如图,在中,请用尺规作图法,在边上求作一点,使.(不写作法,保留作图痕迹)
题型四、作垂直平分线(尺规作图)
解题技巧提炼
步骤作图:①分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线交于点.
25.如图,在中,分别以A,B为圆心,大于线段长度一半的长为半径作弧,相交于点D,E,连结,交于点P.若,的周长为10,则的长为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
26.如图,已知线段,小蒲利用尺规作的垂直平分线,步骤如下:①分别以点A,B为圆心,以a为半径作弧,两弧相交于C,D两点;②作直线.直线就是线段的垂直平分线.则a的值可能是( )
A.6 B.3 C.2 D.1
27.如图,已知线段.按下列步骤作图:①分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线交于点.观察图形,请写出图中线段之间的一个等量关系 .
28.如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点B和C为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和N;②作直线交于点D,连接.若,则的周长为 .
29.已知:如图,,点在上.
(1)求作线段的垂直平分线,交于点;
(2)连结,求作的角平分线.(保留作图痕迹,不需要写出作图步骤)
30.作图题:在等边ABC所在平面上找这样一点P,使PAB、PBC、PAC都是等腰三角形,请用尺规画出所有具有这样性质的点P.
31.如图,已知ABC,分别画出AB,AC边上的高,以及它们所在直线的交点D.
32.如图,点A在直线l外,点B在直线l上,连接,用尺规在直线l上作点C,使,保留作图痕迹,并简单说明的理由.
试卷第1页,共3页
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
学科网(北京)股份有限公司
$$
19.4 线段的垂直平分线
知识点一 线段垂直平分线的性质定理
1.线段垂直平分线的定义
经过线段的中点,并且垂直于这条线段的直线叫做这条线段的垂直平分线
2.性质定理
线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等
3.符号语言
4.应用
证明线段相等
注意:
(1) 联结线段垂直平分线上的点和线段两个端点,构造等腰三角形是常用的解题方法
(2) 由于线段垂直平分线上的点可能在线段上也可能在线段外,故证明定理时必须对点 P的位置分情况讨论
知识点二 线段垂直平分线的性质定理的逆定理
1.逆定理
和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
2.符号语言
3.应用
确定点在线段的垂直平分线上
注意:
(1)组成线段的垂直平分线的所有点和线段两端点的距离都相等;(2)和线段两端点距离相等的所有点组成该线段的垂直平分线
知识点三 三角形三边垂直平分线的性质
三角形三边的垂直平分线相交于一点,这点到三角形三个顶点的距离相等
注意:
①锐角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形内部;②直角三角形三边的垂直平分线的交点恰好是斜边的中点;③钝角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形外部.
题型一、线段垂直平分线的性质
解题技巧提炼
线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等.
1.下列说法中正确的是( )
A.“对顶角相等”没有逆命题;
B.有两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;
C.以为底边的等腰三角形的顶点的轨迹是线段的垂直平分线;
D.有两组边分别相等的两个直角三角形全等.
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定方法,逆命题,线段垂直平分线的性质,掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
【详解】解:A. “对顶角相等”的逆命题是“相等的角是对顶角”,原说法错误;
B. 有两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等,说法正确;
C. 以为底边的等腰三角形的顶点的轨迹是线段的垂直平分线(线段的中点除外),原说法错误;
D. 有两组边分别相等的两个直角三角形不一定全等,原说法错误;
故选B.
2.如图,中,的垂直平分线交边于点,的垂直平分线交边于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的判定及性质,三角形内角和定理.由线段垂直平分线的性质及等腰三角形性质可得,,从而可得,即可求解.
【详解】解:的垂直平分线交边于点E,
的垂直平分线交边于点N,
,,
,,
,
,
,
;
故选:B.
3.如图,等腰三角形中,,线段的垂直平分线交于点D,交于点E,连接,则 度.
【答案】54
【分析】此题考查了线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理以及等腰三角形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.
由等腰三角形中,,可求得的度数,又由线段的垂直平分线交于点D,交于点E,可求得,即可求得的度数,继而求得答案.
【详解】解:∵是线段的垂直平分线,
∴,
∴,
∵等腰三角形中,,
∴,
∴.
故答案为:54.
4.已知:如图,在梯形中,,M是AB的中点,,,,长为 .
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,熟练掌握这些性质是解题的关键.延长交延长线于点,证明,得,,又由,得垂直平分,得,即可求解.
【详解】解:延长交延长线于点,
∵,
∴,,
又∵点是的中点,即,
∴,
∴,,
∵,,即垂直平分,
∴,
故答案为:6.
5.如图,在中,分别作、的垂直平分线,交于点D、E,垂足为F、G,若,则 度.
【答案】40
【分析】此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,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,,根据等边对等角可得,,然后利用三角形的内角和定理列式计算即可得解,解题的关键是熟练掌握以上知识的应用及整体思想的应用.
【详解】解:∵垂直平分、垂直平分,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
6.如图,垂直平分垂直平分,若∠,则 度.
【答案】40
【分析】本题考查线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理,等边对等角等知识点,根据三角形内角和定理得到,根据线段垂直平分线的性质得到,,根据等边对等角得到,,进而得到,则.
【详解】解:∵,
∴,
∵垂直平分,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
故答案为:40.
7.如图,在中,,边的垂直平分线分别交边于点E、F,如果,那么 .
【答案】/30度
【分析】本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,根据等腰三角形的性质求得,,再根据线段垂直平分线的性质得到,进而求得即可求解.熟练掌握等腰三角形的性质和线段垂直平分线的性质是解答的关键.
【详解】解:∵在中,,,
∴,,
∵边的垂直平分线分别交边于点E、F,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
8.已知、是两个定点,那么经过这两个定点的圆的圆心轨迹是 .
【答案】线段的垂直平分线
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,即“线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等” .利用圆的性质可以得到圆上所有点到圆心的距离相等,从而得到所有圆心到、两点的距离相等,从而得出结论.
【详解】解:圆上的所有点到圆心的距离相等,
无论圆心在哪里,所有圆心到、两点的距离相等,
到、两点的距离相等的点在线段的垂直平分线上,
故答案为:线段的垂直平分线.
9.如图,在平面直角坐标系中,已知、是反比例函数的图像上的两点,连接.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)线段的垂直平分线交轴于点,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数的解析式,反比例函数图像上点的坐标特征,线段垂直平分线的性质,熟练掌握待定系数法以及线段垂直平分线的性质是解题的关键.
(1)利用待定系数法求得即可;
(2)由反比例函数的解析式求得点的坐标,设点的坐标为,根据垂直平分线的性质得出,即可得出,解方程即可.
【详解】(1)解:是反比例函数的图像上的点,
,
反比例函数的解析式为;
(2)把代入得,,
,
设点的坐标为,
线段的垂直平分线交轴于点,
,
,
解得,
点的坐标为.
题型二、线段垂直平分线的判定
解题技巧提炼
1.逆定理
和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
2.符号语言
10.下列命题中,逆命题是假命题的是( )
A.两直线平行,内错角相等 B.直角三角形的两个锐角互余
C.关于某个点成中心对称的两个三角形全等 D.线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等
【答案】C
【分析】根据逆命题的概念分别写出各个命题的逆命题,根据平行线的判定、直角三角形的判定、中心对称、线段垂直平分线的判定定理判断即可.
本题考查的是命题的真假判断、逆命题的概念,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.
【详解】A、两直线平行,内错角相等,逆命题是内错角相等,两直线平行,是真命题,不符合题意;
B、直角三角形的两个锐角互余,逆命题是有两个锐角互余的三角形是直角三角形,是真命题,不符合题意;
C、关于某个点成中心对称的两个三角形全等,逆命题是两个全等三角形关于某个点成中心对称,是假命题,符合题意;
D、线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等,逆命题是到线段两个端点的距离相等的点在这条线段垂直平分线上,是真命题,不符合题意;
故选:C.
11.下列命题为真命题的是( )
A.由三角形一个内角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线是三角形的角平分线
B.和线段两个端点的距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线
C.三角形的外角等于两个内角之和
D.面积相等的两个三角形全等
【答案】B
【分析】本题考查判断命题的真假,涉及三角形的角平分线定义、线段垂直平分线的判定、三角形的外角性质、全等三角形的判定,根据相关知识逐项判断即可求解.
【详解】解:A、由三角形一个内角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线与对边的交点和这个顶点确定的线段是三角形的角平分线,故此选项结论错误,是假命题,不符合题意;
B、和线段两个端点的距离相等的点的轨迹是这条线段的垂直平分线,故此选项结论正确,是真命题,符合题意;
C、三角形的外角等于和它不相邻的两个内角之和,故此选项结论错误,是假命题,不符合题意;
D、面积相等的两个三角形不一定全等,故此选项结论错误,是假命题,不符合题意;
故选:B.
12.如图,在中,是钝角,以点C为圆心、的长为半径画弧,再以点A为圆心、的长为半径画弧,这两条弧相交于点D,连接,延长交于点E.下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了尺规作图、垂直平分线的判定与性质等知识点,掌握5种基本作图是解决问题的关键.
根据作图过程可得,则根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理可判断垂直平分,进而即可得到答案
【详解】解:由作法得,
∴垂直平分,
∴.
故选:C.
13.下列命题的逆命题错误的是( )
A.线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等;
B.全等三角形的三条边对应相等;
C.如果两个角都是直角,那么这两个角相等;
D.等边三角形每个内角都等于60°.
【答案】C
【分析】根据线段垂直平分线的判定、全等三角形的判定及等边三角形的性质可进行排除选项.
【详解】解:A、“线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等”的逆命题为“平面上任意一点到一条线段两个端点的距离都相等,那么这个点在这条线段的垂直平分线上”,为真命题,故不符合题意;
B、“全等三角形的三条边对应相等”的逆命题为“如果两个三角形的三条对应边都相等,那么这两个三角形全等”,为真命题,故不符合题意;
C、“如果两个角都是直角,那么这两个角相等”的逆命题为“如果两个角相等,那么这两个角都是直角”为假命题,有可能这两个角为对顶角,故符合题意;
D、“等边三角形每个内角都等于60°”的逆命题为“如果一个三角形的每个内角都为60°,那么这个三角形是等边三角形”为真命题,故不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题主要考查逆命题、线段垂直平分线的判定、全等三角形的判定及等边三角形的性质,熟练掌握逆命题、线段垂直平分线的判定、全等三角形的判定及等边三角形的性质是解题的关键.
14.以为底边的等腰三角形,它的两腰上的中线交点的轨迹是 .
【答案】线段的垂直平分线(底边中点除外)
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形中线的性质,线段垂直平分线的逆定理.根据三角形的三条中线交于一个,和等腰三角形的性质即可得到结论.
【详解】解:如图,
∵,分别是的中点,点是的交点,
连接并延长交于点,
∴是底边的中线,也是的垂线,
∴点在底边的垂直平分线上(底边中点除外),
故答案为:线段的垂直平分线(底边中点除外).
15.经过定点的圆的圆心的轨迹是 .
【答案】直线
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的判定,由于该圆圆心到点P和到点Q的距离相等,则到线段两端的距离相等的点在线段的垂直平分线上,据此可得经过定点的圆的圆心的轨迹是直线.
【详解】解:∵一个圆经过定点,
∴该圆圆心到点P和到点Q的距离相等,
∴该圆圆心在线段的垂直平分线上,
∴经过定点的圆的圆心的轨迹是直线,
故答案为:直线.
16.以线段AB为底边的等腰三角形,它的两底角平分线交点的轨迹是 .
【答案】线段AB的垂直平分线(AB中点除外)
【分析】根据等边对等角,得到两个底角相等,两个底角的一半也是相等的,利用等角对等边,交点到A,B的距离相等,得到结论.
【详解】如图,∵CA=CB,
∴∠CAB=∠CBA,
∵AD,BD分别是∠CAB,∠CBA的平分线,
∴∠CAB=∠CBA,
∴∠DAB=∠DBA,
∴D在AB的垂直平分线上,
故答案为:线段AB的垂直平分线(AB中点除外).
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,等腰三角形的判定,线段垂直平分线的逆定理,
熟练等腰三角形的性质,线段垂直平分线的逆定理是解题的关键.
17.已知:如图,中,分别是上的中线,相交于点,联结.求证:
(1);
(2)垂直平分.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【分析】(1)利用三角形的全等,得到一对对应角,后利用等角对等边证明即可;
(2)根据线段垂直平分线的判定证明即可.
【详解】(1)∵分别是上的中线,
∴BE=CD,∠EBC=∠DCB,
∵BC=CB,
∴△EBC≌△DCB,
∴∠ECB=∠DBC,
∴OB=OC;
(2)设AO与DE的交点为F,
∵△EBC≌△DCB,
∴EC=DB,
∵OB=OC;
∴OD=OE,
∴点O在线段DE的垂直平分线上,
∵AE=AD,
∴点A在线段DE的垂直平分线上,
∴直线AO是线段DE的垂直平分线,
∴垂直平分.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的全等,中线的定义,垂直平分线的判定和性质,同一个三角形中,等角对等边,熟练掌握线段垂直平分线的逆定理是解题的关键.
题型三、作已知线段的垂直平分线
解题技巧提炼
注意:
①锐角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形内部;②直角三角形三边的垂直平分线的交点恰好是斜边的中点;③钝角三角形三边的垂直平分线的交点在三角形外部.
18.已知,用尺规作图的方法在上确定一点P,使,则符合要求的作图痕迹是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据即,只需作线段的垂直平分线即可.
本题考查了线段的垂直平分线的基本作图,熟练掌握作图是解题的关键.
【详解】解:根据题意,即,只需作线段的垂直平分线即可.
故选B.
19.如图,在中,点在边上,,分别以为圆心,大于的一半长度为半径作圆弧,交于一点.连接,交于点周长为周长为16,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】本题考查的是线段的垂直平分线的作图,线段的垂直平分线的定义,根据题意可得是的垂直平分线,从而可得,然后根据的周长为16,周长为,可得,从而可解答.
【详解】解:由作图可得:,,
∴,
∵周长为周长为16,
∴,,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
20.如图,政府计划在三个村庄附近建立一所小学,且小学到三个村庄的距离相等,则小学应建在( )
A.三边垂直平分线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三条高所在直线的交点 D.三条中线的交点
【答案】A
【分析】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,熟记性质是解题的关键.
【详解】∵小学到三个村庄的距离相等,
∴小学应该修建在的三边的垂直平分线的交点,
故选:A.
21.如图,若记北京为A地,莫斯科为B地,雅典为C地,若想建立一个货物中转仓,使其到A、B、C三地的距离相等,则中转仓的位置应选在( )
A.三边中线的交点 B.三边上高的交点
C.三条角平分线的交点 D.三边垂直平分线的交点
【答案】D
【分析】本题主要考查了三角形的垂直平分线,解题的关键是掌握垂直平分线上的点到两端的距离相等,三角形三条垂直平分线的交点到三个顶点距离相等.根据垂直平分线的性质即可进行解答.
【详解】解:∵中转仓到A、B、C三地的距离相等,
∴应建在三边垂直平分线的交点,
故选:D.
22.如图△ABC中,边BC的垂直平分线分别与AC、BC交于点D、E,如果AB=CD,∠C等于20度,那么∠A 度.
【答案】
【分析】连接BD,证明△ABD和△BDC是等腰三角形,在利用外角性质证明∠ADB=∠DBC+∠C及即可解题.
【详解】解:连接BD,
由题可知:BD=CD=AB,
∴△ABD和△BDC是等腰三角形,
∴∠C=∠DBC,∠A=∠ADB,
又∠ADB=∠DBC+∠C,∠C=20°,
∴∠A=∠ADB=20°+20°=40°.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,外角性质,属于简单题,作辅助线,熟用外角性质是解题关键.
23.已知:△ABC中,AB=AC,∠BAC=120∘,
(1)利用直尺、圆规,求作AB的垂直平分线DE,交BC于点D、交AB于点E:(不要求写出作法,但要求保留作图痕迹)
(2)若BD=3,求BC的长.
【答案】(1)见解析;(2)9
【分析】(1)利用基本作图(作已知线段的垂直平分线)作出DE垂直平分AB;
(2)连接AD,如图,先利用等腰三角形的性质和三角形内角和计算出∠B=∠C=30°,再根据线段垂直平分线的性质得DA=DB,则∠DAB=∠B=30°,接着计算出∠CAD=90°,利用含30度的直角三角形三边的关系得到CD=2AD,从而得到结论.
【详解】(1)如图,DE为所作;
(2)连接AD,如图,
∵在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,
∴∠B=∠C=30°,
∵DE是AB的垂直平分线,
∴AD=BD,
∵BD=3,
∴AD=3,
∴∠BAD=∠B=30°,
∴∠CAD=120°−30°=90°,
∴CD=2AD=6,
∴BC=BD+CD=3+6=9.
【点睛】本题考查了作图-基本作图:熟练掌握5种基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).
24.如图,在中,请用尺规作图法,在边上求作一点,使.(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】作图见解析
【分析】本题考查基本尺规作图-线段的垂直平分线,根据题意在边上求作一点,使,可知是作线段的垂直平分线,由垂直平分线尺规作图按步骤求解即可得到答案,熟记基本尺规作图方法是解决问题的关键.
【详解】解:如图所示:
点即为所求.
题型四、作垂直平分线(尺规作图)
解题技巧提炼
步骤作图:①分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线交于点.
25.如图,在中,分别以A,B为圆心,大于线段长度一半的长为半径作弧,相交于点D,E,连结,交于点P.若,的周长为10,则的长为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】本题主要考查线段垂直平分线的性质,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键;由作图可知垂直平分,则有,然后问题可求解.
【详解】解:∵垂直平分,
∴,
∵,的周长为10,
∴,即,
∴;
故选:B.
26.如图,已知线段,小蒲利用尺规作的垂直平分线,步骤如下:①分别以点A,B为圆心,以a为半径作弧,两弧相交于C,D两点;②作直线.直线就是线段的垂直平分线.则a的值可能是( )
A.6 B.3 C.2 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了尺规作图—作垂直平分线,根据作图方法和步骤,即可解答.
【详解】解:根据尺规作图—作垂直平分线的步骤可得:,
∵,
∴,
∴a的值可能是6,
故选:A.
27.如图,已知线段.按下列步骤作图:①分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点和;②作直线交于点.观察图形,请写出图中线段之间的一个等量关系 .
【答案】
【分析】本题考查垂直平分线的尺规作图,根据作图的方法得垂直平分,即可得到答案.
【详解】解:由作法得垂直平分,
∴,
故答案为:.
28.如图,在中,按以下步骤作图:①分别以点B和C为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和N;②作直线交于点D,连接.若,则的周长为 .
【答案】10
【分析】本题考查中垂线的性质,根据中垂线的性质,推出的周长等于,即可得出结果.
【详解】解:由作图可知:垂直平分,
∴,
∴的周长为;
故答案为:10.
29.已知:如图,,点在上.
(1)求作线段的垂直平分线,交于点;
(2)连结,求作的角平分线.(保留作图痕迹,不需要写出作图步骤)
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查尺规作图,掌握尺规作图的方法是解题的关键.
(1)根据作已知线段垂直平分线的作法,即可求解;
(2)根据作已知角的平分线的作法,即可求解.
【详解】(1)解:如图,就是所求作的直线,
(2)解:如图,就是所求作的射线,
30.作图题:在等边ABC所在平面上找这样一点P,使PAB、PBC、PAC都是等腰三角形,请用尺规画出所有具有这样性质的点P.
【答案】作图见解析
【分析】分别以A、B为圆心,以大于AB长的一半为半径画弧,两弧交于M、N,连接MN并延长,同理作出AC,BC的垂直平分线;以A为圆心,AB为半径画弧交BC的垂直 平分线于点P1,P9两点,;以B为圆心,以AB的长为半径画弧,交BC的垂直平分线于P4,这样在BC的垂直平分线上就有3个点满足题意,同理在AC,AB的垂直平分线上均有3个点满足题意,一共有9个点;还有一点是三边的垂直平分线的交点,即可求解.
【详解】解:分别以A、B为圆心,以大于AB长的一半为半径画弧,两弧交于M、N,连接MN并延长,同理作出AC,BC的垂直平分线;
以A为圆心,AB为半径画弧交BC的垂直 平分线于点P1,P9两点,;以B为圆心,以AB的长为半径画弧,交BC的垂直平分线于P4,这样在BC的垂直平分线上就有3个点满足题意,同理在AC,AB的垂直平分线上均有3个点满足题意,一共有9个点;
还有一点是三边的垂直平分线的交点,
∴一共有10个点;
【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
31.如图,已知ABC,分别画出AB,AC边上的高,以及它们所在直线的交点D.
【答案】作图见解析
【分析】按照三角形高的尺规作图方法正确的作出图形即可.
【详解】解:以B点为圆心,以AB的长为半径,画弧,与CA延长线交于P,分别以AP为圆心,以AB的长为半径画弧,两弧交于B、M两点,连接BM交AP于H,线段BH即为AC边上的高;
同理线段CE即为AB边上的高,直线CE与BH的交点D即为所求.
【点睛】本题主要考查了尺规作图—三角形边上的高,解题的关键在于能够熟练掌握三角形高的作法.
32.如图,点A在直线l外,点B在直线l上,连接,用尺规在直线l上作点C,使,保留作图痕迹,并简单说明的理由.
【答案】见解析
【分析】本题考查尺规作图−线段垂直平分线,以点A为圆心,为半径作弧,交直线l于点D,再分别以点B、D为圆心,为半径作弧,两弧分别相交于点A、E,连接交直线l于点C,即可求解.
【详解】解:如图,点C即为所求,理由如下:
以点A为圆心,为半径作弧,交直线l于点D,再分别以点B、D为圆心,为半径作弧,两弧分别相交于点A、E,连接交直线l于点C,
∵,
∴直线是线段的垂直平分线,
∴,即.
试卷第1页,共3页
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
学科网(北京)股份有限公司
$$