内容正文:
15.1.2 线段的垂直平分线
线段的垂直平分线 (一)○
基础过关
1.(2024春·南山区期末)如图,三座商场分别坐落在点A,B,C处,现要规划一个地铁站,使得该地铁站到三座商场的距离相等,则该地铁站应建在 ( )
A.三角形三条中线的交点处 B.三角形三条高所在直线的交点处
C.三角形三条角平分线的交点处 D.三角形三边的垂直平分线的交点处
2.如图,已知点D在AB 的中垂线MN上,如果AC=5,BC=3,那么△BDC的周长是 ( )
A.8 B.7 C.6 D.无法确定
3.下列命题的逆命题是真命题的是 ( )
A.若a>0,b>0,则a+b>0 B.直角都相等
C.同位角相等,两直线平行 D.三角形的外角和为360°
4.如图,△ABC中,边AB的垂直平分线分别交BC,AB于点D,E,AE=3cm,△ADC的周长为9 cm,则△ABC的周长是 cm.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE是AB 的垂直平分线,交BC于点E,连接CD,AE.
(1)若△ABC的周长是14,AD的长是3,求△AEC的周长;
(2)若∠B=30°,求证:点 E在线段CD 的垂直平分线上.
能力提升
6.如图,在△ABC中,DE是AC 的垂直平分线,交 BC于点D,交AC于点E,△ABD的周长为35 cm,AE=12 cm,则△ABC的周长为( )
A.47 cm B.59 cm
C.49 cm D.82 cm
7.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线MN 交AB 于点D,若 ,则AC的长度x的取值范围为 .
8.如图,在△ABC中,BC边上的垂直平分线DE 交边BC 于点D,交边AB于点E.若 的周长为24,△ABC与四边形AEDC 的周长之差为12,则线段 DE的长为 .
9.如图,四边形ABCD中,CE垂直平分AD 于点E,CF垂直平分AB 于点F.求证:CD=CB.
10.(2024春·雨花区期末)如图,在△ABC中,∠BAC>90°,AB 的垂直平分线分别交AB,BC于点E,F,AC的垂直平分线分别交AC,BC于点M,N,直线EF,MN交于点P.
(1)求证:点P 在线段BC 的垂直平分线上;
(2)已知∠FAN=56°,求∠FPN的度数.
拓展延伸
11.如图,在△ABC中,∠CAB的平分线AD与BC的垂直平分线DE交于点 D,过点 D作 DM⊥AB于点M,DN⊥AC,交AC的延长线于点N.求证:BM=CN.
线段的垂直平分线 (二)
基础过关
1.如图,在△ABC中,分别以点A,B为圆心,大于 AB的长为半径画弧,两弧相交于点E,F,连接AE,BE,作直线EF交AB 于点M,连接CM,则下列判断不正确的是 ( )
A. AB=2CM B. EF⊥AB C. AE=BE D. AM=BM
2.如图,DE是AC的垂直平分线,AB=12 cm,BC=10 cm,则△BCD的周长为 ( )
A.16 cm B.22 cm C.25 cm D.26 cm
3.如图,在△ABC中,∠B=48°,请用尺规作图,在△ABC内部求作一点 P,使PB=PC且∠PBC=24°.(保留作图痕迹,不写作法)
能力提升
4.如图,已知△ABC(AB<BC<AC),用尺规在AC上确定一点P,使PB+PC=AC,则下列选项中,一定符合要求的作图痕迹是 ( )
5. (2024春·青浦区期末)如图,在△ABC中,AC=8cm,ED垂直平分AB.如果△EBC的周长是14 cm,那么BC的长为 cm.
6.请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.
(1)如图①,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D,BC=CD,画出四边形ABCD的对称轴m;
(2)如图②,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=∠D,画出BC边的垂直平分线n.
7.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,AD的垂直平分线交AB于点E,交CB的延长线于点F,连接DE,AF.
(1)判断DE与AC 的位置关系,并证明你的结论;(2)求证:∠C=∠EAF.
拓展延伸
8.请按要求完成下面问题.
(1)如图①,AB=AC,这两条线段一定关于∠BAC的 所在的直线对称,请画出该直线;
(2)如图②,已知线段AB和点C,求作线段CD,使它与线段AB成轴对称,且点A与点C是对称点,对称轴是线段AC的 ;
(3)如图③,任意位置(不成轴对称)的两条线段AB,CD,AB=CD.你能利用从(1)(2)中获得的启示,对其中一条线段作两次轴对称使它们重合吗?如果能,请画出图形并简要描述作图步骤;如果不能,请说明理由.
作业 15 线段的垂直平分线(一)
1. D 2. A 3. C 4.15
5.(1)解:∵DE是AB 的垂直平分线,
∴AE=BE,AD=BD.∵AD=3,∴AB=6.
∵△ABC的周长是14,∴AC+BC=8.
∴C△AEc=AC+CE+AE=AC+BC=8,
∴△AEC的周长为8.
(2)证明:∵AE=BE,∴∠BAE=∠B=30°.
∵∠ACB=90°,∴∠BAC=60°,
∴∠BAE=∠CAE=30°.
∵∠ADE=∠ACE=90°,AE=AE,
∴△ADE≌△ACE(AAS),∴DE=CE,即点 E 在线段CD 的垂直平分线上.
6. B 7.1<x<5 8.6
9.证明:连接AC,如答图.
∵CE 垂直平分AD 于点E,∴CD=AC.
∵CF垂直平分AB于点F,∴AC=BC,∴CD=CB.
10.(1)证明:如答图,连接BP,AP,PC.
由题意知PA=PB,PA=PC,
∴PB=PC,
∴点 P 在线段BC 的垂直平分线上.
(2)解:由题意知FA=FB,NA=NC,∠AEP=∠AMP=∠BEF=∠CMN=90°,
∴∠ABC+∠BFE=∠ACB+∠MNC=90°,
设∠ABC=α,∠ACB=β,
∴∠ABC=∠BAF=α,∠ACB=∠CAN=β,∠BFE=
-β,
∵∠ABC+∠ACB+∠CAB=180°,∠FAN=56°,
∵∠PFN+∠PNF+∠FPN=180°,
11.证明:如答图,连接BD,CD.
∵AD平分∠BAC,DM⊥AB,DN⊥AC,
∴DM=DN.
∵DE 垂直平分BC,∴BD=CD,
∴Rt△BDM≌Rt△CDN(HL),∴BM=CN.
作业16 线段的垂直平分线(二)
1. A 2. B
3.解:如答图,点P 即为所求.
4. C 5.6
6.解:(1)如答图①,直线m即为所求.
(2)如答图②,直线 n即为所求.
7.(1)解:DE∥AC.理由如下:
∵AD是∠BAC的平分线,∴∠CAD=∠BAD.
∵EF垂直平分AD,∴AE=DE,∴∠BAD=∠EDA,
∴∠CAD=∠EDA,∴DE∥AC.
(2)证明:∵EF垂直平分AD,∴EA=ED,FA=FD.
在△AEF 和△DEF 中
∴△AEF≌△DEF(SSS),∴∠EAF=∠EDF.
∵DE∥AC,∴∠C=∠EDF,∴∠C=∠EAF.
8.(1)平分线 如答图①,作∠BAC的平分线所在的直线a,则a 即为所求.(画对称轴方法不唯一)
(2)垂直平分线 如答图②,线段 CD 即为所求.
(3)解:能.如答图③所示,连接BD;作线段 BD的垂直平分线c,即为对称轴;作点C关于直线c的对称点E;连接BE;作∠ABE的平分线所在直线d,即为对称轴.故线段CD经过两次轴对称可与线段AB 重合.(方法不唯一)
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