内容正文:
基础与提升三 线段垂直平分线与角平分线
一、选择题:
1.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,EF垂直平分AB,连接 AF,若AF=5,AB=8,则AD的长为( )
A. 2.4 B. 4.2
C. 4.8 D. 5.2
2.如图,点O在△ABC内,且到三边的距离相等,若∠A=36°,则∠BOC的度数( )
A. 108° B. 118°
C. 126° D. 136°
3.如图,O为△ABC内角平分线的交点,过点O作OM⊥AB于点M. 若∠ACB=60°,OM=2,则OC的长为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是射线BC上的动点,连接AE,∠BAE的平分线与BD交于点P,若∠CAE=20°,则∠APB的度数为( )
A. 120° B. 145° C. 125°或145° D. 120°或145°
二、填空题:
5.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,BC=10,D,E分别是AC,BC边上一点,将△ABC沿DE折叠,且顶点B与顶点C重合,点A落在点F处,则DE的长为 .
6.若点C,D在线段AB的垂直平分线上,且∠ACB=70°,∠ADB=100°,则∠CAD的度数为 .
7.如图,在△ABC中,AB与AC的垂直平分线交于点P,连接AP,BP,CP,若∠ABC=60°,则∠ACP的度数为 .
8.如图,在△ABC中,乐乐按以下步骤进行作图:①分别以点A,B为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点E,F;②连接EF交AC于点P. 若BC=6,AP=4,∠A=45°,则AC的长为 .
9.在△ABC中,AB,AC的垂直平分线相交于点P,若∠BPC=110°,则∠A的度数为 .
10.如图,CD平分∠ADB,E,F分别是CD,BD上一点,过点E作EG⊥BD,垂足为G,若DF=3,DG=5,H在AD上,且满足EF=EH,则DH的长为 .
11.如图,在△ABC中,BC=16,点O到△ABC三边的距离相等,过点O作AB,AC的平行线,分别交BC于E,F两点,则△OEF的周长为 .
12.如图,在△ABC中,D是△ABC三条角平分线的交点, E是△ABC三边垂直平分线的交点,连接BD、DC、BE、EC,若∠ BEC=140°,则∠BDC的度数为_______.
三、解答题:
13.【问题发现】我们知道“线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等”,那么不在线段垂直平分线上的点到线段两端的距离大小如何判断呢?
【自主探究】如图①,直线l是线段AB的垂直平分线,点P在直线l的左侧,经测量,PA<PB. 请证明这个结论;
【应用迁移】如图②,直线l是线段AB的垂直平分线,点C在直线l外,且与点A在直线l的同侧,点D是直线l上的任意一点,连接AD,BC,CD,判断AD+CD与BC之间的大小关系,并说明理由;
【解决问题】如图③,在△ABC中,AD是BC边上的高,直线l是AB边的垂直平分线,P是直线l上的动点,若S△ABC=6,BC=4,求BP+DP的最小值.
14.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线DE与AC的垂直平分线DF相交于点D,垂足分别为E,F,DE,DF分别交BC于点M,N,连接AM,AN.
(1)求证:点D在BC的垂直平分线上;
(2)若AB=AC,判断△AMN的形状并说明理由;
(3)若∠BAC=135°,BC=24,
①求△AMN的周长;
②MN=10,求△AMN的面积.
15.【教材呈现】我们在教材第28页已经学习过:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.我们可以用演绎推理的数学方法来证明这一定理.
【定理证明】(1)请结合图①,写出“角平分线的性质定理”完整的证明过程;
已知: .
求证: .
【知识应用】(2)如图②,在四边形ABCD中,∠B=∠C,点E在边BC上,AE平分∠BAD,DE平分∠ADC.
①求证:BE=CE;
②若四边形ABCD的周长为22,面积为26,BE=4,求△ABE的边AB上高的长度.
16.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°.
(1)如图1,CF平分∠ACB交AB于F,BE⊥CF于E,探究CF,BE之间的数量关系;
(2)如图2,若D为线段BC上一点,∠EDB=∠ACB,BE⊥DE,垂足为E,DE交AB于F,线段DF,BE的数量关系是否发生变化?请说明理由.
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