内容正文:
第十五章《轴对称》单元检测卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.《国家宝藏》节目通过演绎文物背后的故事与历史,让更多的观众走进博物馆,让馆藏文物一个个鲜活起来.下面四幅图是我国一些博物馆的标志,其中不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.在平面直角坐标系中,点和 ( )
A.关于直线对称 B.关于直线对称
C.关于x轴对称 D.关于y轴对称
3.如图,在∆ABC中,为边上的一点,,为边上一点,垂直平分,若,则∆ADE的周长为( )
A.20 B.18 C.16 D.14
4.如图,∆ABC与关于直线对称,P为上任一点,下列结论中错误的是( )
A.直线、的交点不一定在上 B.是等腰三角形
C.∆ABC与面积相等 D.垂直平分,
5.如图,点,分别是边,上的定点,点,分别是边,上的动点,记,,当最小时,,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,已知在等腰直角三角形ABC中,,,点D是斜边上的一点,连接,与关于对称,连接并延长交的延长线于点O,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.∆ABC是边长为3的等边三角形,是等腰三角形,且.以D为顶点作一个角,使其两边分别交于点M,交于点N,连接,则的周长为( )
A. B. C. D.
8.,两个小镇在河流的同侧,随着居民用水量的增加,现需要在河边上修建一个自来水厂,分别向两个小镇供水.要使所用水管总长度最短,则下列图形中,自来水厂的位置正确的是( )
A.B.C.D.
9.如图,在∆ABC中,,垂足为D,,.E,F为∆ABC边,上两点,点,关于直线对称,点为线段上一动点,则的最小值是( )
A.4 B.6 C.8 D.12
10.如图,为线段上一动点(不与,重合),在同侧分别作等边∆ABC和等边,与交于点,与交于点,与交于点,连接,则有以下五个结论:①;②;③;④;⑤.其中正确的有( )
A.①③⑤ B.①②⑤ C.①②③⑤ D.①②③④⑤
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在∆ABC中,点D在边上,,是的垂直平分线.若,,则的长为 .
12.如图,在∆ABC中,,.分别以点A,C为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点D,E,作直线分别交,于点F,G.以G为圆心,长为半径画弧,交于点H,连接,.则 .
13.如图,在∆ABC中,平分,,若与互补,,则的长为 .
14.如图“三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的,借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任一角.这个三等分角仪由两根有槽的棒组成,两根棒在点相连并可绕转动,点固定,,点,可在槽中滑动,若,则的度数是 .
15.如图,在“问题解决策略:特殊化”课中,小茗同学拿了两块相同的含的三角尺,即等腰直角和等腰直角∆ABC做了一个探究活动:将的直角顶点放在∆ABC的斜边的中点处,设,此时重叠部分四边形的面积为 .
16.如图,在中,,,点,分别是边,边上的动点,将∆BDE沿直线翻折,点的对点恰好落在边上,若是等腰三角形,那么的度数为 .
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题;每题8分;第24,25题,每题12分;共9小题,共72分)
17.如图,∆ABC与∆ADE关于直线对称,与的交点F在直线上.若.
(1)求的长度;
(2)求的度数.
18.如图,已知∆ABC的顶点都在图中方格的格点上.
(1)画出∆ABC关于轴对称的,并直接写出、、三点的坐标.
(2)在轴上找一点使得最小,画出点所在的位置(保留作图痕迹,不写画法).
19.如图,已知点是内的一点,、分别是点关于、的对称点,连接与、分别相交于点、,已知.
(1)求的周长;
(2)连接、,若,求的度数.
20.如图,在与中,,,,过点作,交于,交于,连结,交于.
(1)判断的形状,并说明理由;
(2)求证:平分;
(3)若,求的长.
21.在∆ABC中,垂直平分,分别交、于点、,垂直平分,分别交,于点M、N.
(1)如图1,若,,则的度数;
(2)如图1,若,求的度数;
(3)如图2,若,求的度数.
22.已知,如图,,点分别为垂足,,.
(1)证明:;
(2)试说明平分
(3)延长相交于点,连结.证明:垂直平分线段.
23.已知:,,过点A作,垂足为D,过点B做,垂足为.
(1)如图1,,,则______;
(2)如图2,猜想,,的关系,并证明;
(3)如图3,在∆ABC中,,点D、E是边上两点,连接,以为腰作等腰直角,∠ADF=90°,作于点E,,若,,直接写出∆CDF的面积.
24.已知∆ABC为等边三角形,,为上一点,,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,延长交于点,在上取点,使,连接,,求证:;
(3)如图3,已知,为射线上一点,连接,,,连接,若的面积为,的面积为,的面积为,求证:.
25.(1)情境观察:
如图①,中,,,垂足分别为B、F,与交于点E,与全等吗?请说明理由;
(2)问题探究:
如图②,∆ABC中,,,平分,,与交于点E.猜想与之间的数量关系,并说明理由;
(3)拓展延伸:
如图③,∆ABC中,,,受图②结论的启发,小明在上取了一点D,作,,交于点E,若,请你直接写出的长 .
参考答案
一、选择题
1.B
【分析】本题主要考查了轴对称图形的识别.如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就叫做对称轴,据此求解即可.
【详解】解:A、C、D选项中的图形都能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以都是轴对称图形.
B选项中的图形不能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形.
故选:B.
2.C
【分析】本题考查关于坐标轴对称的点的坐标特征,解题的关键是掌握坐标轴对称的点的坐标特征.
根据关于轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数,进行求解即可.
【详解】解:点和的横坐标均为2,纵坐标分别为1和,互为相反数,
根据关于轴对称的点的坐标特征(横坐标相等,纵坐标互为相反数),可知两点关于轴对称.
故选:C.
3.D
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,三角形的周长,先由线段垂直平分线的性质得,结合,,故,即可作答.
【详解】解:∵为线段的垂直平分线,
∴,
∵
∴,
∵,
∴,
则∆ADE的周长为,
故选:D
4.A
【分析】本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的判定,熟练掌握图形轴对称的性质是解题的关键.由轴对称的性质及等腰三角形的判定,即可逐步分析求解.
【详解】解:与关于直线对称,
线段和线段关于直线对称,
直线和直线关于直线对称,
直线和直线的交点一定在上,
A选项错误,符合题意;
与关于直线对称,点A与点为对应点,
直线垂直平分,
,
是等腰三角形,
B选项正确,不符合题意;
与关于直线对称,
,
与面积相等,
C选项正确,不符合题意;
与关于直线对称,点A与点为对应点,点C与点为对应点,
垂直平分,,
D选项正确,不符合题意.
故选:A.
5.A
【分析】本题考查了轴对称的性质、三角形外角的定义及性质、平角的定义,作关于的对称点,关于的对称点,连接交于,交于,由轴对称的性质可得,,,,当、、、在同一直线上时,最小,为,表示出,,再结合三角形外角的定义及性质计算即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图,作关于的对称点,关于的对称点,连接交于,交于,
,
由轴对称的性质可得:,,,,
∴,
∴当、、、在同一直线上时,最小,为,
∵,,
∴,,
∵,,
∴,
故选:A.
6.C
【分析】本题考查轴对称的性质,等边对等角,三角形的内角和定理,对称性得到,进而得到,设,求出的度数,再进行计算即可.
【详解】解:∵与关于对称,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则:,
∴,
∵;
故选C.
7.A
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质;主要利用等边三角形和等腰三角形的性质来证明三角形全等,构造另一个三角形是解题的关键.
将绕点逆时针旋转,得到相等的角和线段,得出,得出相等的线段,然后利用等量代换可求解.
【详解】解:如图,将绕点逆时针旋转,
∵是等腰三角形,,
∴与重合,,
∴,
∴,,,
∵∆ABC是边长为3的等边三角形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴点在同一条直线上,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,
又,
∴,
∴,
∴的周长为
,
故选:A.
8.B
【分析】本题考查了轴对称图形最短线段问题,根据轴对称的性质作图即可求解,掌握轴对称的性质是解题的关键.
【详解】解:作点关于直线的对称点,连接,交直线于点,可得,
则,
由两点之间线段最短,此时的值最小,即所用水管总长度最短,
故选:.
9.B
【分析】本题主要考查了轴对称−最短路线问题、三角形面积的计算等知识点,灵活运用相关知识成为解题的关键.
连接,根据轴对称的性质可得,由垂线段最短可知,即的最小值为,结合三角形面积公式求出即可.
【详解】解:如图:连接,
∵点,关于直线对称,
∴,
∴,
∵,.
∴,
∴的最小值为6,
故选B.
10.C
【详解】解:∆ABC和是等边三角形,
,
,即,
在和中,
,
,故正确;
,
,
又,
,即,
又,
,
,
又,可知为等边三角形,
,
,故正确;
,
,故③正确;
,,
,即,
,,
,则,故错误;
,
,
,
,故正确;
故选:C.
二、填空题
11.10
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到,再证明,即可得到答案.
本题考查了线段垂直平分线的性质,等边对等角,三角形外角性质,等角对等边,熟练掌握性质是解题的关键.
【详解】解:∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
故答案为:10.
12.
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、线段垂直平分线的性质以及基本作图的应用,解题的关键是根据作图步骤得出线段和角的等量关系,结合三角形内角和定理进行角度计算.
由作图可知是的垂直平分线,故以G为圆心、为半径画弧得从而利用等腰三角形性质得到角的等量关系,结合三角形内角和定理推出相关角的和为;根据及得出的度数,进而计算出的度数;最后利用三角形外角性质求出的度数.
【详解】解:由题意得到:垂直平分,
∴,又由作图知,
∴,
∴,,
∵
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
13.
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,补角性质,等腰三角形的判定,延长交于点,可证,得到,,由补角性质可得,即得,得到,进而即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:延长交于点,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
14.
【分析】本题考查旋转的性质,等腰三角形的性质以及三角形的外角性质,理清各个角之间的关系是解答本题的关键.根据,可得,,根据三角形的外角性质可知,进一步根据三角形的外角性质可知,即可求出的度数.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
15.
【分析】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质.连接,证明,可得,从而得到重叠部分四边形的面积,即可求解.
【详解】解:如图,连接,
∵和均是等腰直角三角形,
∴,,
∵点M是斜边的中点,
∴,,
∴,,,
∴,
在和中,
∵,,
∴,
∴,
∴重叠部分四边形的面积.
故答案为:
16.或或.
【分析】本题考查直角三角形中的折叠问题,等腰三角形性质,分类讨论.由,,得,分三种情况讨论:①当时,可得;进而求出.由即可求解,同理可求当时,③当时.
【详解】解:∵,,
∴,
分三种情况讨论:
①当时,
∴,
∴;
由折叠可知:,
∴,
②当时,如图:
∴,
∴;
由折叠可知:,
∴,
③当时,如图:
∴,
∴,
∴;
由折叠可知:,
∴,
综上所述,为或或.
故答案为:或或.
三、解答题
17.(1)解:与关于直线对称,
,
,
.
(2)与∆ADE关于直线对称,,
,
,
.
18.(1)解:如图,即为所求.
则.
(2)解:如图,点即为所求.
.
19.(1)解:、分别是点关于、的对称点,且、分别在、上,
,,
又∵C∆OEF=OE+EF+OF,
.
(2)解:连接,
、分别是点关于、的对称点,
,,
又,
,
,
又,
.
20.(1)解:是等边三角形,理由如下:
∵,
∴是等边三角形.
∴.
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形;
(2)证明:∵,
∴是的垂直平分线,
即.
∵,
∴.
∴平分;
(3)解:∵,
∴,
∴,
∴.
∵是等边三角形,
∴,
∴.
21.(1)解:,,
,
垂直平分,
,
,
同理可得:,
;
(2)解:,
,
,,
;
(3)解:,
,
.
22.(1)证明:
,
,
又
,
;
(2),
平分;
(3)证明:
(),
,
,即,
又,
垂直平分线.
23.(1)解:,垂足为D,,垂足为E,
,
,
在∆ABC中,,,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
,,
,
故答案为:4;
(2)解:,,的关系是:,证明如下:
,垂足为D,,垂足为E,
,
,
在∆ABC中,,,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
;
(3)解:过点A作于点H,如图所示:
在∆ABC中,,
,
,,
,
于点H,于点E,
,
,
是等腰直角三角形,且∠ADF=90°,
,,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
的面积为:.
24.(1)证明:是等边三角形,,
,,
又,
,
;
(2)证明:,
,
又,,
,
,,
,
,
是等边三角形,
,
;
(3)证明:如图3,在上截取,连接,
,,,
,
,,,
,
,
在中,,
又,
,
,
又,
,
又,
,
,
.
25.解:(1)与全等;理由如下:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)与之间的数量关系为;理由如下:
如图②,延长交于点G,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在和∆CAF中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(3)如图③,作交于点L,延长交于点H,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴的长是.
故答案为:.
学科网(北京)股份有限公司
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