内容正文:
第十五章 轴对称
第二节 线段的垂直平分线
01体系构建·思维可视 1
02核心突破·靶向攻坚 2
知识点1线段垂直平分线的性质 2
知识点2线段垂直平分线的判定 2
知识点3互逆命题与互逆定理 3
题型精讲1线段垂直平分线的性质 5
题型精讲2线段垂直平分线的判定 6
题型精讲3写出命题的逆命题 7
题型精讲4判断是否为互逆命题 7
题型精讲5互逆定理 8
题型精讲6作已知线段的垂直平分线 9
题型精讲7作垂线(尺规作图) 11
题型精讲8画对称轴 12
题型精讲9求对称轴条数
03拓展培优 12
04课堂检测 19
知识思维导图
课程学习目标
1. 知识与技能:理解线段垂直平分线(中垂线)的定义;掌握其性质定理(线上点到线段两端距离相等)与判定定理(到线段两端距离相等的点在线上),能进行三种语言转化;会用尺规作线段的垂直平分线,明确作图原理。
2. 过程与方法:通过尺规作图、折叠验证、推理论证,经历“猜想—证明—归纳”的探究过程,深化全等三角形的应用,发展逻辑推理与几何直观能力。
3. 应用与素养:能运用定理解决线段相等证明、路径最短等问题,会确定三角形外心等模型,契合中考对几何基础推理与实际应用的考查要求。
【新知学习】
【知识点1】线段垂直平分线的性质
1.定义:经过 并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的 .
2.性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的 .
书写格式:如图所示,点P在线段AB的垂直平分线上,则PA=PB.
3.尺规作线段的垂直平分线:
(1)以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于C、D两点;
(2)作为直线CD,CD为所求直线.CBD
边学边练1.已知A、B是平面上的两定点,在平面上找一点C使为等腰直角三角形,且点C为直角顶点,这样的点C有( )个
A.1 B.2 C.3 D.无数
【知识点2】线段垂直平分线的判定
1.判定:与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.条件:点到线段两个端点距离相等.结论:这个点在线段的垂直平分线上.
2.几何语言:如图15.1-20,AB=AC,B图 15.1-20∴点A在线段BC的垂直平分线上
.3.三角形三边的垂直平分线的性质:三角形三边的垂直平分线相交于一点,这个点到三角形三个顶点的距离相等.
边学边练如图,在中,的垂直平分线分别交,于,.若,的周长为,则的周长等于 .
【知识点3】互逆命题与互逆定理
边学边练写出定理“两直线平行,同位角相等”的逆定理是 .
题型精讲
题型精讲1线段垂直平分线的性质
【例题1】如图,在四边形中,对角线与互相垂直平分,,则四边形的周长为( )
A. B. C. D.
【变式训练1】如图,是边的垂直平分线,若的周长是,则 .
【变式训练2】如图,求作所有点C,使得(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法).
【变式训练3】阅读下列材料,然后解决问题:
(1)如图,在中,若,,求边上的中线的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长到点,使,再连接,把、、集中在中.利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是 .
(2)问题解决:如图,在中,是边上的中点,于点,交于点,交于点,连接,求证:.
题型精讲2线段垂直平分线的判定
【例题1】如图,在,已知点在上,且,则点在( )
A.的垂直平分线上 B.的平分线上
C.的中线上 D.的垂直平分线上
【变式训练1】如图,.直线是线段的垂直平分线吗?为什么?
【变式训练2】如图,三座商场的位置如图所示,现要规划一个公交车站到三座商场的距离相等,该公交车站应建在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点
B.三角形三条中线的交点
C.三角形三条高所在直线的交点
D.三角形三个内角的角平分线的交点
【变式训练3】如图,在中,,平分,于点E,求证:直线是的垂直平分线.
题型精讲3写出命题的逆命题
【例题1】命题“若,则”的逆命题是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【变式训练1】命题“如果,那么”的逆命题是 命题(填“真”或“假”).
【变式训练2】下列命题的逆命题是真命题的是( )
A.如果两个角是直角,那么这两个角相等
B.如果两个有理数相等,那么它们的平方相等
C.对顶角相等
D.两直线平行,同位角相等
【变式训练3】下列命题中,其逆命题是真命题的是( )
A.邻补角互补
B.若,则
C.全等三角形的对应边相等
D.若,则
题型精讲4判断是否为互逆命题
【例题1】下列命题中,真命题是( )
A.真命题的逆命题一定是真命题
B.两边分别平行的两个角相等
C.等角的余角相等
D.过一点有且只有一条直线与已知直线平行
题型精讲5互逆定理
【例题1】下列说法错误的是( )
A.任何命题都有逆命题 B.任何定理都有逆定理
C.真命题的逆命题不一定是真命题 D.互逆定理中的两个命题都是真命题
【变式训练1】下列定理有逆定理的是( )
A.对顶角相等 B.全等三角形的对应角相等
C.同角的余角相等 D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
【变式训练2】下列定理有逆定理的是( )
A.对顶角相等
B.等角的补角相等
C.同角的余角相等
D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
【变式训练3】下列定理:①有两边相等的三角形是等腰三角形;②全等三角形的对应边相等;③同位角相等,两直线平行.其中有逆定理的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
题型精讲6作已知线段的垂直平分线
【例题1】如图,中,,使,那么符合要求的作图痕迹是( )
A. B. C. D.
【变式训练1】如图,某电信部门要在公路、之间修建一座电视信号发射塔,按照设计要求,发射塔到两个村庄、的距离相等,到公路、的距离也相等,问:发射塔应建在什么位置?请用尺规作图法,在图中用点表示出发射塔应建的位置(保留作图痕迹,不写作法)
【变式训练2】如图,在中,分别以点和点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点,,作直线,交于点,连接.若的周长为9,,则的周长为( )
A.7 B.16 C.17 D.22
【变式训练3】如图所示,在中,,,,分别以A,B为圆心,为半径画弧,两弧分别交于E,F,直线交于点D,连接,则的周长等于 .
题型精讲7作垂线(尺规作图)
【例题1】如图,已知直线,点A、C分别在直线a、b上,利用尺规作图法在直线a、b上分别作点D、B,连接、,使得四边形是矩形.(不写作法,保留作图痕迹)
【变式训练1】只用无刻度的直尺就能作出的图形是( )
A.延长线段至C,使 B.过直线L上一点A作L的垂线
C.作已知角的平分线 D.从点O再经过点P作射线
【变式训练2】如图,在中,为边上的一点,连接,请用尺规作图法,在边上求作一点,连接,使.(保留作图痕迹,不写作法)
【变式训练3】如图,已知.在图中用直尺和圆规作出的平分线和边的垂直平分线,并交于点O(保留作图痕迹,不写作法).
题型精讲8画对称轴
【例题1】画出下列图形的对称轴
【变式训练1】下面的图形是轴对称图形吗?如果是,画出它的对称轴.
【变式训练2】指出下列图形中的轴对称图形,并画出轴对称图形的对称轴.
【变式训练3】如图,已知是轴对称图形,D是上一点.用直尺和圆规按下列要求作图(保留作图痕迹,可以写出必要的文字说明)
(1)作的对称轴m;
(2)过点D作一条直线n,与交于点E,使
题型精讲9求对称轴条数
【例题1】长方形和正方形都有4条对称轴.( )
【变式训练1】如图,该轴对称图形有 条对称轴.
【变式训练2】指出如图所示的图形中各有多少条对称轴,并在各个轴对称图形上画出它们所有的对称轴.
【变式训练3】下列图形只有两条对称轴的是( )
A.平行四边形 B.等边三角形 C.矩形 D.圆
【拓展培优】
【典例1】如图,已知线段a、b.
(1)尺规作图(保留作图痕迹,不要求写作法):作,使得,,;
(2)在(1)中的内部求作点P,使得P到的两边的距离相等,且;
(3)在(2)的条件下,点P到的一边的距离为 (用含a、b的代数式表示).
【变式训练1】(学与练A第14页第8题)如图,请按照要求完成以下尺规作图.
(1)在的内部画出一条射线,使得.
(2)在射线上找出一点P,使得.
【变式训练2】某中学八年级的同学参加义务劳动,其中有两个班的同学在、两处参加劳动,另外两个班的同学在道路、两处劳动(如图),现要在道路、的交叉区域内设置一个茶水供应点,使到、的距离相等,且使,请你找出点的位置.(尺规作图,保留作图痕迹)
【变式训练3】作图题
(1)如图1,在直线一侧有C、D两点,在上找一点P,使C、D、P三点组成的三角形的周长最短,找出此点并说明理由.
(2)如图2,在内部有一点P,是否在上分别存在点E、F,使得E、F、P三点组成的三角形的周长最短,找出E、F两点,并说明理由.
(3)如图3,在内部找一点P,使其到两边距离相等,并且使得
【典例2】如图,在中,AI平分,BI平分,点O是AC,BC的垂直平分线的交点,连接AO,BO.若,则的大小为 (用含α的代数式表示).
【变式训练1】如图,在中,,边的垂直平分线交于点,交于点,交的延长线于点,连接,若,求证:点在的平分线上.
【变式训练2】已知△ABC是三边都不相等的三角形,点P是这个三角形三个内角平分线的交点,点O是三边垂直平分线的交点,当P、O同时在不等边的内部时,且,则 , .
【变式训练3】在中,,.点在的平分线所在的直线上.
(1)如图1,当点在的外部时,过点作于,作交的延长线于,且.求证:点在的垂直平分线上;
(2)如图2,当点在线段上时,若,平分,交于点,交与点,过点作.交于点.
①求的大小;
②若,,直接写出的长度________.
(3)如图3,过点的直线.若,,点到三边所在直线的距离相等,则点到直线的距离是________.
【典例3】如图,在中,以点A为圆心,的长为半径作弧交于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和点N,作直线交于点E,连接,.若的周长为8,,则的长为 .
【变式训练1】如图,在中,平分于点于点,连接交于点,点在上且,则下列结论:①;②;③;④;⑤.其中正确结论的是 .(请填写序号)
【变式训练2】四边形的对角线和交于E,,,,,则的长是 .
【课堂检测】
(建议时间:40分钟)
一、单选题
1.(24-25八年级下·广东佛山·期末)如图,在中,垂直平分.若,,则的长是( )
A.6 B.8 C.9 D.10
2.(24-25七年级下·河北承德·期末)在学习三角形一章时,老师这样说:“学习一个几何图形我们最先研究它的基本元素,如边和角,然后要研究一些隐含的线段,这些隐含的线段在哪里呢?我们可以用运动的观点去寻找,比如图中,点是边上一个动点,与点连接构成线段,当点从点移动到点的过程中,你会发现在某一时刻会与三角形的边和角存在特殊的关系,这个时候我们就得到了这些隐含的线段”通过老师的这段话,你认为线段不可能是( )
A.高线 B.中线
C.角平分线 D.边的垂直平分线
3.(24-25八年级上·广西河池·期中)如图,在中,分别以点和点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点、,直线与、分别相交于点和点,连接,若,的周长为,则的周长是( )
A. B. C. D.
4.(24-25八年级下·云南保山·期末)如图,在中,分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,点N,过这两个点作直线,交于点D,连接.若,,则的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.(24-25七年级下·河南开封·期末)在中,若,,根据图中尺规作图的痕迹推断,以下结论中错误的是( )
A. B. C. D.
6.(24-25八年级上·四川宜宾·期末)如图,在中,,,,.如果点,分别为,上的动点,那么的最小值是( )
A. B.5 C. D.6
7.(24-25七年级下·山东威海·期末)如图,的外角的平分线,交于点于点于点,下列结论中:①周长为;②;③连接,则垂直平分线段;④的面积为与的面积和;⑤.其中正确的是( )
A.②③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
8.(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在中,是边上的高,是的角平分线,垂直平分,垂足为点H,分别交于点,交的延长线于点M,连结;下列结论:
①;
②;
③;
④.
其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.(24-25七年级下·山东济宁·期末)请写出定理“两直线平行,内错角相等”的逆定理: .
10.(24-25八年级上·重庆巫山·期末)如图,在中,是的垂直平分线,且,的周长为,则的周长为 cm.
11.(24-25七年级下·山西·期末)如图,等腰三角形的底边长为6.面积是24,腰的垂直平分线分别交、于点E、F.若点D为底边的中点,点M为线段上一动点.则的周长的最小值为 .
12.(24-25七年级下·广东·期末)如图,在中,,垂直平分线段,,P是直线上的一点,若周长的最小值是17,则
三、解答题
13.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)如图所示,有一个三角形的运动跑道,点和点是两个设置了休息站的特殊位置,现市政府想新规划一条线路,使得点到点的距离与点到点的距离相等且点在跑道上,请你用尺规作图法找出点的位置(不写作法,保留作图痕迹)
14.(24-25八年级上·四川泸州·期末)如图,两条公路,途经,两个村庄,为了振兴乡村经济,有关部门规划利用内部的空地建一个养殖基地,基地需要满足到村庄,距离相等,并且到公路,距离也相等,请你用尺规作图的方法确定出养殖基地的位置(保留作图痕迹,不写作法).
15.(24-25七年级下·四川乐山·期末)如图,已知.
(1)利用尺规作图作出的边上的中线(其中点在边上,只保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)若,且中线恰好将的周长分成16和11的两部分,求边的长.
16.(24-25七年级下·吉林长春·期末)如图,在中,,.点是边的中点,点在边上(不与点、重合),作直线,与关于直线对称,点的对应点为点.
(1)用圆规和无刻度直尺作出;(保留作图痕迹)
(2)当时,的大小为_____度;
(3)当且点在下方时,求的度数;
(4)当时,直接写出的度数.
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第十五章 轴对称
第二节 线段的垂直平分线
01体系构建·思维可视 1
02核心突破·靶向攻坚 2
知识点1线段垂直平分线的性质 2
知识点2线段垂直平分线的判定 2
知识点3互逆命题与互逆定理 3
题型精讲1线段垂直平分线的性质 5
题型精讲2线段垂直平分线的判定 6
题型精讲3写出命题的逆命题 7
题型精讲4判断是否为互逆命题 7
题型精讲5互逆定理 8
题型精讲6作已知线段的垂直平分线 9
题型精讲7作垂线(尺规作图) 11
题型精讲8画对称轴 12
题型精讲9求对称轴条数
03拓展培优 12
04课堂检测 19
知识思维导图
课程学习目标
1. 知识与技能:理解线段垂直平分线(中垂线)的定义;掌握其性质定理(线上点到线段两端距离相等)与判定定理(到线段两端距离相等的点在线上),能进行三种语言转化;会用尺规作线段的垂直平分线,明确作图原理。
2. 过程与方法:通过尺规作图、折叠验证、推理论证,经历“猜想—证明—归纳”的探究过程,深化全等三角形的应用,发展逻辑推理与几何直观能力。
3. 应用与素养:能运用定理解决线段相等证明、路径最短等问题,会确定三角形外心等模型,契合中考对几何基础推理与实际应用的考查要求。
【新知学习】
【知识点1】线段垂直平分线的性质
1.定义:经过线段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:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.
书写格式:如图所示,点P在线段AB的垂直平分线上,则PA=PB.
3.尺规作线段的垂直平分线:
(1)以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于C、D两点;
(2)作为直线CD,CD为所求直线.CBD
边学边练1.已知A、B是平面上的两定点,在平面上找一点C使为等腰直角三角形,且点C为直角顶点,这样的点C有( )个
A.1 B.2 C.3 D.无数
【答案】B
解:∵为等腰直角三角形,且点C为直角顶点,
∴,
∴点C在线段的垂直平分线上,
∴满足题意的点C有2个(这两个点分别在线段的两侧,且在线段的垂直平分线上),
故选:B.
【知识点2】线段垂直平分线的判定
1.判定:与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.条件:点到线段两个端点距离相等.结论:这个点在线段的垂直平分线上.
2.几何语言:如图15.1-20,AB=AC,B图 15.1-20∴点A在线段BC的垂直平分线上
.3.三角形三边的垂直平分线的性质:三角形三边的垂直平分线相交于一点,这个点到三角形三个顶点的距离相等.
边学边练如图,在中,的垂直平分线分别交,于,.若,的周长为,则的周长等于 .
【答案】
解:根据题意由垂直平分线性质,得且
周长为 15,故,即;
∵AD=CD
∴△ABD 的周长为
故答案为.
【知识点3】互逆命题与互逆定理
边学边练写出定理“两直线平行,同位角相等”的逆定理是 .
解:“两直线平行,同位角相等”的逆定理是:“同位角相等,两直线平行”;
故答案为:“同位角相等,两直线平行”.
题型精讲
题型精讲1线段垂直平分线的性质
【例题1】如图,在四边形中,对角线与互相垂直平分,,则四边形的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
解:垂直平分,
,,
垂直平分,
,,
,
四边形的周长为.
故选:C.
【变式训练1】如图,是边的垂直平分线,若的周长是,则 .
【答案】
解:∵是边的垂直平分线,
∴,
∴的周长为(),
故答案为:.
【变式训练2】如图,求作所有点C,使得(尺规作图,保留作图痕迹,不写作法).
【答案】见详解
解:如图所示:
【变式训练3】阅读下列材料,然后解决问题:
(1)如图,在中,若,,求边上的中线的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长到点,使,再连接,把、、集中在中.利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是 .
(2)问题解决:如图,在中,是边上的中点,于点,交于点,交于点,连接,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
(1)解:是边上的中线,
.
在和中,
,
.
在中,由三角形的三边关系,得,
,即,
.
故答案为:.
(2)证明:如图,延长至点M,使,连接,
同(1)得,
∴.
∵,
.
在中,由三角形的三边关系,得,
∴.
题型精讲2线段垂直平分线的判定
【例题1】如图,在,已知点在上,且,则点在( )
A.的垂直平分线上 B.的平分线上
C.的中线上 D.的垂直平分线上
【答案】A
解:∵,
∴点在的垂直平分线上,
故选:A.
【变式训练1】如图,.直线是线段的垂直平分线吗?为什么?
【答案】是,到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
∵,
∴直线是线段的垂直平分线,(到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上)
【变式训练2】如图,三座商场的位置如图所示,现要规划一个公交车站到三座商场的距离相等,该公交车站应建在( )
A.三角形三条边的垂直平分线的交点
B.三角形三条中线的交点
C.三角形三条高所在直线的交点
D.三角形三个内角的角平分线的交点
【答案】A
解:∵要规划一个公交车站到三座商场的距离相等,
∴该公交车站应建在三角形三条边的垂直平分线的交点(到线段的端点距离相等的点在线段的垂直平分线上),
故选:A
【变式训练3】如图,在中,,平分,于点E,求证:直线是的垂直平分线.
证明:.
又平分,
.
,
在和中,
,
,
,
平分线段,
即直线是线段的垂直平分线.
题型精讲3写出命题的逆命题
【例题1】命题“若,则”的逆命题是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
解:原命题为“若,则”,其逆命题是将原命题的条件和结论交换,即“若,则”.
故选:D
【变式训练1】命题“如果,那么”的逆命题是 命题(填“真”或“假”).
解:命题“如果,那么”的逆命题是如果,那么,是假命题,
例如:当时,,
故答案为:假.
【变式训练2】下列命题的逆命题是真命题的是( )
A.如果两个角是直角,那么这两个角相等
B.如果两个有理数相等,那么它们的平方相等
C.对顶角相等
D.两直线平行,同位角相等
【答案】D
解:A.该选项逆命题为:“如果两个角相等,那么这两个角是直角”,该逆命题是假命题,不符合题意;
B. 该选项逆命题为:“如果两个数的平方相等,那么这两个有理数相等”,该逆命题是假命题,不符合题意;
C. 该选项逆命题为:“如果两个角相等,那么这两个角是对顶角”,该逆命题是假命题,不符合题意;
D. 该选项逆命题为:“如果同位角相等,那么两直线平行”,该逆命题是真命题,符合题意;
故选:D.
【变式训练3】下列命题中,其逆命题是真命题的是( )
A.邻补角互补
B.若,则
C.全等三角形的对应边相等
D.若,则
【答案】C
解:A选项的逆命题:互补的角是邻补角.是假命题,如平行线中的同旁内角互补但不相邻,故此选项不符合题意;
B选项的逆命题:若,则.是假命题,如,但,故此选项不符合题意;
C选项的逆命题:对应边相等的三角形全等.是真命题,故此选项符合题意;
D选项的逆命题:若,则.是假命题,如时,,但,故此选项不符合题意.
故选:C .
题型精讲4判断是否为互逆命题
【例题1】下列命题中,真命题是( )
A.真命题的逆命题一定是真命题
B.两边分别平行的两个角相等
C.等角的余角相等
D.过一点有且只有一条直线与已知直线平行
【答案】C
解:A. 真命题的逆命题不一定是真命题,故该选项不符合题意;
B. 两边分别平行的两个角相等或互补,原命题是假命题,故该选项不符合题意;
C. 等角的余角相等,故该选项符合题意;
D. 过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故该选项不符合题意;
故选:C.
题型精讲5互逆定理
【例题1】下列说法错误的是( )
A.任何命题都有逆命题 B.任何定理都有逆定理
C.真命题的逆命题不一定是真命题 D.互逆定理中的两个命题都是真命题
【答案】B
解:A、任何命题都有逆命题,正确,故本选项不符合题意;
B、任何定理不一定都有逆定理,故本选项符合题意;
C、真命题的逆命题不一定是真命题,正确,故本选项不符合题意;
D、互逆定理中的两个命题都是真命题,正确,本选项不符合题意;
故选:B.
【变式训练1】下列定理有逆定理的是( )
A.对顶角相等 B.全等三角形的对应角相等
C.同角的余角相等 D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
【答案】D
解:A、逆命题为:如果两个角相等,那么这两个角是对顶角,错误,故没有逆定理,不符合题意;
B、逆命题为:如果两个三角形对应角相等,那么这两个三角形全等,错误,故没有逆定理,不符合题意;
C、逆命题为:如果两个角相等,那么这两个角是同一个角的余角,错误,故没有逆定理,不符合题意;
D、逆命题为:到线段两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上,正确,且是逆定理,符合题意;
故选:D.
【变式训练2】下列定理有逆定理的是( )
A.对顶角相等
B.等角的补角相等
C.同角的余角相等
D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
【答案】D
解:A、逆命题为:如果两个角相等,那么这两个角是对顶角,错误,故没有逆定理,不符合题意;
B、逆命题为:如果两个角相等,那么这两个角是等角的补角,错误,故没有逆定理,不符合题意;
C、逆命题为:如果两个角相等,那么这两个角是同一个角的余角,错误,故没有逆定理,不符合题意;
D、逆命题为:到线段两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上,正确,且是逆定理,符合题意,
故选:D.
【变式训练3】下列定理:①有两边相等的三角形是等腰三角形;②全等三角形的对应边相等;③同位角相等,两直线平行.其中有逆定理的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】D
解:①有两边相等的三角形是等腰三角形的逆命题是:等腰三角形有两边相等,是真命题,故①有逆定理,符合题意;
②全等三角形的对应边相等的逆命题是:三边分别相等的两个三角形全等,是真命题,故②有逆定理,符合题意;
③同位角相等,两直线平行的逆命题是:两直线平行,同位角相等,是真命题,故③有逆定理,符合题意;
故选:D.
题型精讲6作已知线段的垂直平分线
【例题1】如图,中,,使,那么符合要求的作图痕迹是( )
A. B. C. D.
【答案】D
解:,,
,
点在的垂直平分线上,
即点为的垂直平分线与的交点.
故选:D.
【变式训练1】如图,某电信部门要在公路、之间修建一座电视信号发射塔,按照设计要求,发射塔到两个村庄、的距离相等,到公路、的距离也相等,问:发射塔应建在什么位置?请用尺规作图法,在图中用点表示出发射塔应建的位置(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】见解析
解:如图所示,点P即为所求作的点.
【变式训练2】如图,在中,分别以点和点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点,,作直线,交于点,连接.若的周长为9,,则的周长为( )
A.7 B.16 C.17 D.22
【答案】B
解:由作图方法可知,垂直平分,
∴,
∵的周长为9,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴的周长为16,
故选:B.
【变式训练3】如图所示,在中,,,,分别以A,B为圆心,为半径画弧,两弧分别交于E,F,直线交于点D,连接,则的周长等于 .
【答案】7
解:由作图过程可得,直线为线段的垂直平分线,
∴.
∴的周长为.
故答案为:7.
题型精讲7作垂线(尺规作图)
【例题1】如图,已知直线,点A、C分别在直线a、b上,利用尺规作图法在直线a、b上分别作点D、B,连接、,使得四边形是矩形.(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】见解析
解:以点A为圆心,任意长为半径画弧,与直线b交于点M与点N,
再分别以点M与点N为圆心,大于的长度为半径画弧,两弧交于点P,
连接交直线b于点B,
以点C为圆心,长为半径画弧,交直线a于点D,
即四边形是矩形,如图,
【变式训练1】只用无刻度的直尺就能作出的图形是( )
A.延长线段至C,使 B.过直线L上一点A作L的垂线
C.作已知角的平分线 D.从点O再经过点P作射线
【答案】D
解:A选项,没有刻度的直尺能延长线段,但不能画;
B选项,作垂线还需要圆规;
C选项,作角平分线还需要圆规;
D选项,只用无刻度的直尺可以作射线.
故选:D.
【变式训练2】如图,在中,为边上的一点,连接,请用尺规作图法,在边上求作一点,连接,使.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】见解析
解:如图所示,点M即为所求.
【变式训练3】如图,已知.在图中用直尺和圆规作出的平分线和边的垂直平分线,并交于点O(保留作图痕迹,不写作法).
【答案】见解析
解:已知要作的平分线,步骤如下:
以B为圆心,任意长为半径画圆弧,与和分别交于点D和E,
再分别以点D、E为圆心,大于长为半径画弧,两条弧交于点F,
连接,即为的平分线;
已知要作边的垂直平分线,步骤如下:
分别以B、C为圆心,大于为半径画圆弧,两条弧在两边分别交于P、Q,
连接,即直线是边的垂直平分线,直线与的交点O即为所求.
题型精讲8画对称轴
【例题1】画出下列图形的对称轴
【答案】图象见解析
解:如图:
【变式训练1】下面的图形是轴对称图形吗?如果是,画出它的对称轴.
【答案】见解析
【分析】本题考查轴对称图形,对称轴,解题的关键是识别轴对称图形,会画对称轴.
根据轴对称图形的定义和性质求解即可.
【详解】解:如图,不是轴对称图形,
是轴对称图形,对称轴如下:
【变式训练2】指出下列图形中的轴对称图形,并画出轴对称图形的对称轴.
【答案】见解析
解:根据题意,有三个图形是轴对称图形,对称轴作图如下:
.
【变式训练3】如图,已知是轴对称图形,D是上一点.用直尺和圆规按下列要求作图(保留作图痕迹,可以写出必要的文字说明)
(1)作的对称轴m;
(2)过点D作一条直线n,与交于点E,使
【答案】(1)见解答
(2)见解答
(1)解:如图,作线段的垂直平分线m,
则直线m即为所求.
(2)如图,先作的平分线,再在的下方作交于点E,作所在的直线n,
则直线n即为所求.
题型精讲9求对称轴条数
【例题1】长方形和正方形都有4条对称轴.( )
【答案】×
解:长方形有2条对称轴,正方形有4条对称轴,
所以原题说法错误,
故答案为:×.
【变式训练1】如图,该轴对称图形有 条对称轴.
【答案】4/四
解:如图,该轴对称图形共有4条对称轴.
故答案为:4
【变式训练2】指出如图所示的图形中各有多少条对称轴,并在各个轴对称图形上画出它们所有的对称轴.
【答案】对称轴分别有:2条,1条,1条;图见详解.
图(1)对称轴2条,
作图如下:
;
图(2)对称轴1条,
作图如下:
;
图(3)对称轴1条,
作图如下:
.
【变式训练3】下列图形只有两条对称轴的是( )
A.平行四边形 B.等边三角形 C.矩形 D.圆
【答案】C
解:A.平行四边形不是轴对称图形;
B.等边三角形有三条对称轴;
C.矩形有两条对称轴;
D.圆有无数条对称轴;
故选:C.
【拓展培优】
【典例1】如图,已知线段a、b.
(1)尺规作图(保留作图痕迹,不要求写作法):作,使得,,;
(2)在(1)中的内部求作点P,使得P到的两边的距离相等,且;
(3)在(2)的条件下,点P到的一边的距离为 (用含a、b的代数式表示).
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析
(3)
(1)解:如图,任意作射线,以点C为圆心,线段a的长为半径画弧,交射线于点A,再作于点C,最后以点C为圆心,线段b的长为半径画弧,交射线于点B,连接,则即为所求.
(2)解:作线段的垂直平分线和的平分线,两线相交于点P,则点P即为所求,如下图,
(3)解:过点P作于点D,于点E,
可得.
由(2)得,为的平分线,,
,
∴,
∵,
∴,
∴,
设点P到的一边的距离为h,
则,
∴,
∴,
∴,
∴点P到的一边的距离为.
故答案为:.
【变式训练1】(学与练A第14页第8题)如图,请按照要求完成以下尺规作图.
(1)在的内部画出一条射线,使得.
(2)在射线上找出一点P,使得.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(1)解:如图:射线即为所求.
(2)解:如图:点P即为所求.
【变式训练2】某中学八年级的同学参加义务劳动,其中有两个班的同学在、两处参加劳动,另外两个班的同学在道路、两处劳动(如图),现要在道路、的交叉区域内设置一个茶水供应点,使到、的距离相等,且使,请你找出点的位置.(尺规作图,保留作图痕迹)
【答案】见解析
解:如图所示,
【变式训练3】作图题
(1)如图1,在直线一侧有C、D两点,在上找一点P,使C、D、P三点组成的三角形的周长最短,找出此点并说明理由.
(2)如图2,在内部有一点P,是否在上分别存在点E、F,使得E、F、P三点组成的三角形的周长最短,找出E、F两点,并说明理由.
(3)如图3,在内部找一点P,使其到两边距离相等,并且使得
【答案】(1)作图,理由见解析
(2)作图,理由见解析
(3)作图见解析
(1)解:如图所示,
∵点C关于直线的对称点是点,
∴,
根据两点之间线段最短可得当点共线时,最短,
此时的周长最小;
(2)解:如图所示,
∵点P关于直线的对称点是点C,点P关于直线的对称点是点D,
∴,
根据两点之间线段最短可得当点共线时,最短,
此时的周长最小;
(3)解:如图所示,作的平分线,再作的垂直平分线,两线交于点P,点P即为所求作.
理由:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等.
【典例2】如图,在中,AI平分,BI平分,点O是AC,BC的垂直平分线的交点,连接AO,BO.若,则的大小为 (用含α的代数式表示).
【答案】
【分析】连接并延长至D,根据线段垂直平分线的性质得到,根据等腰三角形的性质得到,根据三角形的外角性质计算,得到.根据三角形内角和定理得到,根据角平分线的定义得到,求出.
【详解】解:连接并延长至D,
∵点O是的垂直平分线的交点,
,
,
∵是的一个外角,
,
同理,,
,
,
,
平分,平分,
,
,
.
故选:B.
【变式训练1】如图,在中,,边的垂直平分线交于点,交于点,交的延长线于点,连接,若,求证:点在的平分线上.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,角平分线的判定定理,解题的关键是熟练掌握以上性质.
根据线段垂直平分线的性质得出相等的线段的关系和直角,证明,得出,然后利用角平分线的判定定理进行证明即可.
【详解】证明:∵,
∴,
∵垂直平分,
∴,,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
又∵,,
∴点在的平分线上.
【变式训练2】已知△ABC是三边都不相等的三角形,点P是这个三角形三个内角平分线的交点,点O是三边垂直平分线的交点,当P、O同时在不等边的内部时,且,则 , .
【答案】 /70度 /140度
【分析】本题考查了三角形角平分线和垂直平分线的性质,解题的关键是利用角平分线性质得出角的关系,以及利用垂直平分线性质和圆周角定理求解角度.
连接,根据角平分线的定义、三角形内角和定理得到,根据线段垂直平分线的性质得到,得到,,,进而得到,得到答案.
【详解】解:如图,连接,
点是三个内角平分线的交点,
.
在中,,已知,则.
.
在中,,
点是这个三角形三边垂直平分线的交点,
,
,,,
,,
,
故答案为:,.
【变式训练3】在中,,.点在的平分线所在的直线上.
(1)如图1,当点在的外部时,过点作于,作交的延长线于,且.求证:点在的垂直平分线上;
(2)如图2,当点在线段上时,若,平分,交于点,交与点,过点作.交于点.
①求的大小;
②若,,直接写出的长度________.
(3)如图3,过点的直线.若,,点到三边所在直线的距离相等,则点到直线的距离是________.
【答案】(1)见解析
(2)①;②
(3)3或6或9或18
【分析】本题考查了线段垂直平分线和角平分线的性质,以及三角形全等的判定与性质,熟练使用各性质定理是解决问题的关键.
(1)①点在的平分线所在的直线上,过点作于,作交的延长线于,得出,借助,得到,即可证明点在的垂直平分线上;
(2)①先利用角平分线的定义求得,再利用三角形的外角性质求得,即可求解;
②延长交于,证明,得到,再由,即可求解;
(3)分4种情况讨论,分别画出图形利用角平分线的性质结合图形求解即可.
【详解】(1)证明:连接,,如图1,
点在的平分线所在的直线上,过点作于,作交的延长线于,
,
在和中,
,
,
,
点在的垂直平分线上;
(2)解:①平分,平分,,
∴,,
,即,
,
,即,
;
故答案为:;
②延长交于,如图2,
,,
,
在和中,
,
,
,
∵,,,,
,
,
,
,,,
,
,
;
(3)解:∵点到三边所在直线的距离相等,
∴点是内角的平分线交点或内角平分线与外角平分线的交点;
当点在内部时,记点到各边所在的直线距离为,如图3:
,
,
,
点到直线的距离是;
当点在的下方时,如图4:
设点到三边的距离为,
则由得,
∴,
同理,
,
,
点到直线的距离是;
当点D在的右边时,如图:
设点D到三边的距离为y,
同理可得:,则,
∴,
点D到直线l的距离是;
当点D在的上方时,如图:
设点D到三边的距离为z,
同理可得:,
∴,
点D到直线l的距离是;
综上,点D到直线l的距离是3或6或9或18.
故答案为:3或6或9或18.
【典例3】如图,在中,以点A为圆心,的长为半径作弧交于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和点N,作直线交于点E,连接,.若的周长为8,,则的长为 .
【答案】5
【分析】本题考查基本作图、线段垂直平分线的性质.由作图过程可知,直线为线段的垂直平分线,,可得,,根据的周长为8,可得,进而可得答案.
【详解】解:直线为线段的垂直平分线,,
∴,.
∵的周长为8,
∴,
∴.
故答案为:5.
【变式训练1】如图,在中,平分于点于点,连接交于点,点在上且,则下列结论:①;②;③;④;⑤.其中正确结论的是 .(请填写序号)
【答案】①②③④⑤
【知识点】三角形三边关系的应用、全等三角形综合问题、角平分线的性质定理、线段垂直平分线的判定
【分析】①利用角平分线的性质定理进行证明即可;
②利用三角形的三边关系进行求解即可;
③证明,得出,利用线段垂直平分线的判定定理进行证明即可;
④利用三角形的面积公式进行化简即可;
⑤证明,得出,利用等量代换和线段的和差进行证明即可.
【详解】解:①∵平分于点于点,
∴,
故①正确,符合题意;
②∵,
∴,
故②正确,符合题意;
③∵于点于点,
∴,
又,,
∴,
∴,
∴垂直平分线段,
即,
故③正确,符合题意;
④∵,
∴,
故④正确,符合题意;
⑤∵,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,
故⑤正确,符合题意;
综上,正确的选项为①②③④⑤,
故答案为:①②③④⑤.
【变式训练2】四边形的对角线和交于E,,,,,则的长是 .
【答案】2
【知识点】三角形的外角的定义及性质、线段垂直平分线的性质、含30度角的直角三角形、等腰三角形的性质和判定
【分析】作于H,于G, 在上取点F,使,连接,设,先根据三角形的内角和定理和外角性质求得,进而,,利用含30度角的直角三角形的性质求得,,再根据线段垂直平分线的性质、三角形的外角性质以及等腰三角形的判定与性质得到,,,则,,进而利用可求解.
【详解】解:作于H,于G, 在上取点F,使,连接,则,
∵,
∴设,则,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
设,则,,
∴,则,
∵,,
∴,则,
∴,
∴,
∵,,
∴,
设,则,,
∴,
∴,
故答案为:2.
【课堂检测】
(建议时间:40分钟)
一、单选题
1.(24-25八年级下·广东佛山·期末)如图,在中,垂直平分.若,,则的长是( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质
【分析】该题考查了线段垂直平分线的性质,根据线段垂直平分线的性质得出,即可求解.
【详解】解:∵垂直平分,
∴,
∴,
故选:A.
2.(24-25七年级下·河北承德·期末)在学习三角形一章时,老师这样说:“学习一个几何图形我们最先研究它的基本元素,如边和角,然后要研究一些隐含的线段,这些隐含的线段在哪里呢?我们可以用运动的观点去寻找,比如图中,点是边上一个动点,与点连接构成线段,当点从点移动到点的过程中,你会发现在某一时刻会与三角形的边和角存在特殊的关系,这个时候我们就得到了这些隐含的线段”通过老师的这段话,你认为线段不可能是( )
A.高线 B.中线
C.角平分线 D.边的垂直平分线
【答案】D
【知识点】画三角形的高、线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查的是线段垂直平分线、三角形的角平分线、中线和高,熟记相关的概念是解题的关键.根据三角形的角平分线、中线和高的概念、线段垂直平分线的概念判断.
【详解】解:当时,线段是高线;
当时,线段是中线;
当时,线段是角平分线;
∵线段垂直平分线是直线,
∴线段不可能是垂直平分线;
故选:D.
3.(24-25八年级上·广西河池·期中)如图,在中,分别以点和点为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点、,直线与、分别相交于点和点,连接,若,的周长为,则的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,作图基本作图,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.
由作图可得:垂直平分,由线段垂直平分线的性质得出,,结合的周长为,求出,即可得解.
【详解】解:由题意得:垂直平分,
,,
,
的周长为,
,
,
的周长,
故选:C.
4.(24-25八年级下·云南保山·期末)如图,在中,分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点M,点N,过这两个点作直线,交于点D,连接.若,,则的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质、作已知线段的垂直平分线
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质及尺规作图,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.
首先求出,由作图过程可知,直线为线段的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质可得.
【详解】解:∵,,
∴,
由作图过程可知,直线为线段的垂直平分线,
.
故选:C.
5.(24-25七年级下·河南开封·期末)在中,若,,根据图中尺规作图的痕迹推断,以下结论中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理的应用、作角平分线(尺规作图)、线段垂直平分线的性质、作垂线(尺规作图)
【分析】本题考查了尺规作图,解题的关键是根据痕迹识别图形的性质
由图知,平分,垂直平分,运用角平分线的性质,垂直平分线性质,三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:由图知,平分,垂直平分,
,,,
在中,,
,
,
所以选项A、C、D正确,不符合题意,
故选:B.
6.(24-25八年级上·四川宜宾·期末)如图,在中,,,,.如果点,分别为,上的动点,那么的最小值是( )
A. B.5 C. D.6
【答案】A
【知识点】垂线段最短、线段垂直平分线的性质、根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,三角形三边关系,垂线段最短,正确进行转化是解题的关键.延长到点,使,连接,过点作于点,连接,,由得到当点重合,且点共线时,最小,即为的长,再由即可求解.
【详解】解:如下图所示,延长到点,使,连接,过点作于点,连接,,
,,
是的垂直平分线,,
∴,
∴,
当点重合,且点共线时,最小,即为的长,
,
,
解得:.
故选:A .
7.(24-25七年级下·山东威海·期末)如图,的外角的平分线,交于点于点于点,下列结论中:①周长为;②;③连接,则垂直平分线段;④的面积为与的面积和;⑤.其中正确的是( )
A.②③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
【答案】B
【知识点】用SSS证明三角形全等(SSS)、全等的性质和HL综合(HL)、角平分线的性质定理、线段垂直平分线的判定
【分析】本题主要考查了角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定等内容,解题的关键是掌握以上性质,并且巧妙构造辅助线.
利用角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定等内容逐项进行判断即可.
【详解】解:①如图所示,过点作,交于于点,
平分,,
,
又∵,
∴,
同理,,,
综上,,
∴,
平分,
∵,,,,
∴,
∴,
∴周长为:,
故①正确,符合题意;
②由和得,
,
∴,
故②正确,符合题意;
③如图所示,连接,
由和得,
垂直平分线段,而非垂直平分线段,
故③错误,不符合题意;
④由和得,
的面积为与的面积和,
故④正确,符合题意;
⑤如图,在上靠近点侧,截取,交于点,
,
∴,
,
,
又,
∴,
∴,
在四边形中,,
∴,
又
∴,
∵和,
,
∴,
∴,
即,
故⑤正确,符合题意;
综上,①②④⑤正确,符合题意,
故选:B.
8.(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在中,是边上的高,是的角平分线,垂直平分,垂足为点H,分别交于点,交的延长线于点M,连结;下列结论:
①;
②;
③;
④.
其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题、线段垂直平分线的性质
【分析】根据等角的余角相等对①进行判断;先利用角平分线的定义和三角形内角和得到,再加上,,则可对②进行判断;根据线段垂直平分线的性质得,所以,然后证明,则可对③进行判断;利用三角形外角性质对④进行判断.
【详解】解:,,
,,
,
,所以①正确;
是的角平分线,
,
,
而,
,所以②正确;
垂直平分,
,
,
,
,
,所以③正确;
,
,所以④正确.
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义和三角形内角和定理,线段垂直平分线的性质:垂直平分线垂直且平分其所在线段;垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.
二、填空题
9.(24-25七年级下·山东济宁·期末)请写出定理“两直线平行,内错角相等”的逆定理: .
【答案】内错角相等,两直线平行
【知识点】互逆定理
【分析】本题考查了逆定理,根据题意,将题设与结论交换位置即可.
【详解】解:定理“两直线平行,内错角相等”的逆定理是“内错角相等,两直线平行”,
故答案为:内错角相等,两直线平行 .
10.(24-25八年级上·重庆巫山·期末)如图,在中,是的垂直平分线,且,的周长为,则的周长为 cm.
【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查线段垂直平分线的性质.
由线段垂直平分线的性质,可得,,结合“的周长为”,即可得的周长.
【详解】解:∵是的垂直平分线,,
∴,,
∴,
∵的周长为,
∴,
∴的周长为.
故答案为:.
11.(24-25七年级下·山西·期末)如图,等腰三角形的底边长为6.面积是24,腰的垂直平分线分别交、于点E、F.若点D为底边的中点,点M为线段上一动点.则的周长的最小值为 .
【答案】
【知识点】线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.如图,连接,由垂直平分线得到,推出的长为的最小值即可解答.
【详解】解:如图,连接,,
∵是等腰三角形,点D为底边的中点,
∴,
∴,
∴,
∵是线段的垂直平分线,
∴,
∴,
∴的长为的最小值,
∴的周长的最小值为.
故答案为:11.
12.(24-25七年级下·广东·期末)如图,在中,,垂直平分线段,,P是直线上的一点,若周长的最小值是17,则
【答案】
【知识点】三角形三边关系的应用、线段垂直平分线的性质
【分析】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,三角形的三边关系的应用,先证明,结合周长的最小值是17,,可得的最小值为:,再进一步求解即可.
【详解】解:如图,连接,
垂直平分线段,
,
∵周长的最小值是17,,
∴的最小值为:,
此时,
∴.
故答案为:
三、解答题
13.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)如图所示,有一个三角形的运动跑道,点和点是两个设置了休息站的特殊位置,现市政府想新规划一条线路,使得点到点的距离与点到点的距离相等且点在跑道上,请你用尺规作图法找出点的位置(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】见解析
【知识点】线段垂直平分线的性质、作已知线段的垂直平分线
【分析】本题考查作图-应用与设计作图,作线段的垂直平分线交于点E,连接即可.
【详解】解:如图,点即为所求.
14.(24-25八年级上·四川泸州·期末)如图,两条公路,途经,两个村庄,为了振兴乡村经济,有关部门规划利用内部的空地建一个养殖基地,基地需要满足到村庄,距离相等,并且到公路,距离也相等,请你用尺规作图的方法确定出养殖基地的位置(保留作图痕迹,不写作法).
【答案】见解析.
【知识点】作角平分线(尺规作图)、作垂线(尺规作图)
【分析】本题考查作图应用与设计作图,角平分线的性质,线段垂直平分线的性质,解题的关键是理解题意,正确作出图形.作平分,作线段的垂直平分线,交于点,点即为所求.
【详解】解:如图,点即为所求.
15.(24-25七年级下·四川乐山·期末)如图,已知.
(1)利用尺规作图作出的边上的中线(其中点在边上,只保留作图痕迹,不必写出作法);
(2)若,且中线恰好将的周长分成16和11的两部分,求边的长.
【答案】(1)见解析
(2)12
【知识点】根据三角形中线求长度、作已知线段的垂直平分线
【分析】本题考查作图基本作图,尺规作中垂线,三角形中线的概念,掌握垂直平分线的作图方法是解题的关键.
(1)作的垂直平分线,交于点D,连接,即为所求;
(2)根据题意得到,然后由中点得到,得到,然后结合求解即可.
【详解】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)又点为边中点,
,
,中线恰好将的周长分成16和11的两部分,
得,,
,
,
,
.
16.(24-25七年级下·吉林长春·期末)如图,在中,,.点是边的中点,点在边上(不与点、重合),作直线,与关于直线对称,点的对应点为点.
(1)用圆规和无刻度直尺作出;(保留作图痕迹)
(2)当时,的大小为_____度;
(3)当且点在下方时,求的度数;
(4)当时,直接写出的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
(4)或
【知识点】三角形的外角的定义及性质、三角形内角和定理的应用、作垂线(尺规作图)、折叠问题
【分析】本题考查了作垂线,轴对称,三角形的内角和定理与外角的性质,平行线的性质.
(1)过点作的垂线,以点为圆心,为半径画弧,交垂线于点,连接,则即为所求;
(2)由三角形的内角和定理求出,进而由翻折可求出,根据三角形外角的性质即可求出,从而根据角的和差即可解答;
(3)当时,,从而由折叠可得,由三角形的内角和定理与翻折求出,根据三角形外角的性质即可求出,从而根据角的和差即可解答;
(4)分两种情况讨论,向下翻折或向下翻折,分别求解即可.
【详解】(1)解:如图,即为所求,
(2)解:∵,,
∴,
∵沿翻折得到,
∴,
∵
∴.
故答案为:
(3)解:如图,当且点在下方时,,
由折叠可得,又
∴,
∴,
∴由折叠可得,
∵,
∴.
(4)解:∵,,
∴.
①如图,若向下翻折时,
当时,,
由折叠可得,又
∴,
∴,
∴由折叠可得,
∵,
∴;
②如图,若向上翻折时,
当时,,
∴,
∴
由折叠可得,
∴,
∴,
∴由折叠可得,
∴;
综上所述,或.
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