内容正文:
第十五章 轴对称
一、单选题
1.已知等腰三角形的一边长为,且其有一个内角的度数为,则该等腰三角形的周长是( )
A.10 B.15 C.18 D.20
2.如图,小丽在荷塘边观看荷花,她把一株竖直的荷花拉到岸边,花柄正好与水面成夹角,测得长,则长为( )
A. B. C. D.
3.如图,将长方形沿翻折,使点C、D分别落在点H和边上的点G处,若,则( )
A. B. C. D.
4.等腰三角形的一个角是,则它的另外两个角的度数为( )
A.和 B.和 C.和 D.和
5.如图,,,下列判断正确的是( )
A.CD垂直平分AB B.AB垂直平分CD
C.CD平分 D.
6.如图,在中,根据尺规作图痕迹,下列说法不一定正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,将长方形纸条折叠得和,则与满足的数量关系为( )
A. B.
C. D.
8.如图,中,平分平分经过点O,与相交于点M,N,且,已知,则的周长为( )
A.6 B.7 C. D.
二、填空题
9.如图,有5个小正方形,现从标有数字1,2,3,4的四个小正方形中拿走一个,使剩余的四个小正方形组成的图形成为一个轴对称图形,则应该拿走的小正方形的标号是 .
10.如图,图案甲是由左面的五种基本图形中的两种拼接而成的,这两种基本图形是
11.如图,在中,的垂直平分线交于,交于,的周长是,的周长是,则的长为 .
12.如图,中,的垂直平分线交的平分线于点D,过D作于点E,若,,则 .
13.如图,菱形ABCD中,AB=12,∠BAD=60°,E为线段BC的中点.若点P是线段AB上的一动点,Q为线段AD上一动点,则PQE的周长的最小值是 .
三、解答题
14.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标分别为,,.
(1)画出关于轴对称的,并写出点的坐标;
(2)求的面积.
15.如图,在中,的平分线相交于点O,过点O作,分别交,于点D,E.试猜想线段,,的数量关系,并说明你的猜想理由.
16.如图,点在线段上,和均为等边三角形,与交于点.
(1)求证:;
(2)求的度数.
17.斜边相等且重合的两块直角三角形纸板如图所示放置,重叠部分为,请用无刻度的直尺过点作出直线,使与互相垂直.
18.如图,在梯形中,,、的平分线正好相交于梯形的中位线上的点G.
(1)试说明:是等腰三角形;
(2)若,求梯形的周长.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质与判定,当等腰三角形有一个内角为时,该三角形必为等边三角形.因此,无论已知边长为的是底边还是腰,其余两边均为,周长可直接计算.
【详解】解:一个等腰三角形的一个内角为,
该等腰三角形是等边三角形,
又其一边长为,
它的周长是.
故选:B.
2.B
【分析】本题考查了直角三角形的性质,掌握直角三角形角所对的直角边为斜边的一半是解题的关键.由题意可得的度数,根据直角三角形的性质可得.
【详解】解:在中,,,
∴,
∵,
则,
故选B.
3.C
【分析】本题主要考查折叠的性质,平行线的性质,根据两直线平行,同旁内角互补计算即可.
【详解】解:由折叠的性质,可知:.
∵,,
∴.
又∵长方形,
∴,
∴.
故选:C.
4.C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理,若题目中没有明确顶角或底角的度数,做题时要注意分情况讨论.
先判断出的角是顶角,再根据等腰三角形的两底角相等解答.
【详解】解:若的角是底角,那么,不符合三角形内角和定理,故此情况舍去;
若的角是顶角,则底角度数为 ,
另外两个角的度数为和.
故选:C .
5.B
【分析】本题需要根据线段垂直平分线的判定定理,分析点A和点B与线段的位置关系,从而判断选项的正确性.
【详解】因为,
根据线段垂直平分线的判定定理,可知点A在线段的垂直平分线上.
又因为,
同理可得点B也在线段的垂直平分线上.由于两点确定一条直线,
所以直线就是线段CD的垂直平分线,
即垂直平分.
选项A:应该是垂直平分,不是垂直平分,该选项错误;
选项B:由上述推理可知,该选项正确,符合题意;
选项C:仅根据已知条件,无法得出平分,该选项错误;
选项D:已知条件中没有足够的信息能推出,该选项错误.
故答案选:B.
【点睛】本题考查了线段垂直平分线的判定定理,掌握到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,以及两点确定一条直线是解题的关键.
6.B
【分析】根据尺规作图痕迹,可得DF垂直平分AB,BE是的角平分线,根据垂直平分线的性质和角平分线的定义,直角三角形两锐角互余,等边对等角的性质进行判断即可.
【详解】根据尺规作图痕迹,可得DF垂直平分AB,BE是的角平分线,
,
,
,
综上,正确的是A、C、D选项,
故选:B.
【点睛】本题考查了垂直平分线和角平分线的作图,垂直平分线的性质,角平分线的定义,直角三角形两锐角互余,等边对等角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.
7.D
【分析】本题考查了平行线的性质,折叠的性质,由平行线性质可得,通过折叠性质可知,从而可得,熟练掌握相关性质是解题的关键.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
由折叠性质可知:,
∵,
∴,
∴,
故选:.
8.B
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质和角平分线的定义,掌握等量代换是解决本题的关键.
根据角平分线的定义和平行线的性质可证,从而可得,然后根据等量代换可得:的周长,从而进行计算即可解答.
【详解】解:∵平分平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的周长
,
故选B.
9.2
【分析】本题考查了轴对称图形,正确掌握轴对称图形的性质是解题的关键.
根据轴对称图形的概念:如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形进行分析即可.
【详解】解:从四个小正方形中拿走一个,成为一个轴对称图形,
则应该拿走的小正方形的标号是.
故答案为: .
10.②⑤
【分析】本题考查图形的平移,轴对称,结合所给基本图形将图案甲中间的阴影部分进行分割,通过平移与轴对称,即可得出答案.
【详解】解:如图所示:图案甲是由左面的五种基本图形中的②⑤拼接而成的,
故答案为②⑤.
11.
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质.由垂直平分线的性质可得,又由的周长和的周长即可求得答案.
【详解】解:∵在中,的垂直平分线交于E,交于D,
∴,
∵的周长是,的周长是,
∴,,
∴.
故答案为:.
12.3
【分析】连接、,作于,由角平分线的性质得出.证明,得出,同理,得出,进而得出答案.
【详解】解:连接、,作于,如图所示:
点在的垂直平分线上,
,
点在的平分线上,,,
,
在和中,
,
,
,
同理可证,
,
,
,
,
,
;
故答案为:3.
【点睛】本题考查三角形全等的判定与性质,角平分线的性质,线段垂直平分线的性质,解题的关键是通过作辅助线构造全等三角形.
13.
【分析】分别作点E关于直线AB、AD的对称点M、N,连接PM、NQ、MN,根据对称性质得到PM=PE,QN=QE,则PQE的周长=PE+PQ+QE=PM+PQ+QN,根据两点之间线段最短可知,当M、P、Q、N四点共线时PQE的周长最小,最小值为MN的长,连接EM交AB延长线于H,过点N作NG⊥ME交ME延长线于G,根据菱形的性质和等边三角形的判定与性质等知识分别求解GN、GM,进而利用勾股定理求解即可.
【详解】解:分别作点E关于直线AB、AD的对称点M、N,连接PM、NQ、MN,
由对称性质得:PM=PE,QN=QE,
则PQE的周长=PE+PQ+QE=PM+PQ+QN,
根据两点之间线段最短可知,当M、P、Q、N四点共线时,PQE的周长最小,最小值为MN的长,
连接EM交AB延长线于H,则ME⊥AB于H,
过点N作NG⊥ME交ME延长线于G,连接BD、NE,则NE⊥AD,
∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=12,
∴AB=BC=CD=12,AD∥BC,AB∥CD,∠C=∠BAD=60°,
∴△BCD是等边三角形,∠EBH=∠DAB=60°,
∵点E为BC在中点,
∴CE=BE=BC=6,DE⊥BC,
∵AD∥BC,
∴DE⊥AD,又 NE⊥AD,
∴点D在线段NE上,
在Rt△CDE中,∠C=60°,
∴,∠CDE=90°-∠C=30°,
∴NE=2DE= ,
∵AB∥CD,NG⊥ME,ME⊥AB,
∴NG∥AB∥CD,
∴∠GNE=∠CDE=30°,
∴在Rt△NGE中,GE=NE=,
∴,
在Rt△BHE中,∠BEH=90°-∠EBH=90°-60°=30°,BE=6,
∴BH=BE=3,
∴,
∴EM=2EH=,
∴GM=GE+EM=,
∴在Rt△MGN中,,
即PQE的周长的最小值是,
故答案为:.
【点睛】本题考查最短路径问题,涉及两点之间线段最短、对称性质、菱形的性质、等边三角形的判断与性质、勾股定理、平行线的判断与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识,作为一道填空题,难度偏大,解答的关键是认真分析,灵活运用相关知识解决问题.
14.(1)见解析,
(2)4
【分析】本题主要考查了作图-轴对称变换、坐标与图形等知识点,熟练掌握轴对称的性质是解题的关键.
(1)根据轴对称的性质作出即可,从而可得出点的坐标;
(2)如图:连接,再利用三角形的面积公式计算即可.
【详解】(1)解:如图:即为所求,点的坐标为;
(2)解:如图:连接,
则.
15.,见解析
【分析】本题考查了等腰三角形的判定、角平分线定义、平行线的性质等知识,先由角平分线定义得,,再由平行线的性质得,,则,,证出,,进而得出结论.
【详解】解:,理由如下:
∵的平分线相交于点O,
∴,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
即.
16.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查的是等边三角形的判定与性质及全等三角形的判定与性质,熟知全等三角形的判定定理是解答此题的关键.
(1)先由和是等边三角形,可知,故可得出,,根据定理可知,由全等三角形的性质即可得出结论;
(2)由(1)知,得,求出,得,即可求出.
【详解】(1)证明:∵和是等边三角形,
∴,
∵,
∴,,
在与中,
∵,
∴,
∴;
(2)解:由(1)知,
∴,
又
∴,
∴,
∴
17.见解析
【分析】本题考查了作垂线,三角形的垂心,延长,,交于点,连接并延长,与交于点,则直线即为满足要求的直线,掌握三角形的三条高相交于一点是解题的关键.
【详解】解:如图所示,延长,,交于点,连接并延长,与交于点,则直线即为满足要求的直线.
理由:∵为的两条高,根据三角形的三条高相交于一点,即点为三条高的交点,
∴,
故直线与垂直.
18.(1)见解析;
(2)梯形的周长为8.
【分析】本题考查了等腰三角形的判定,平行线的性质,梯形的中位线定理,角平分线定义.
(1)根据梯形的中位线定理求出,推出,根据角平分线求出,推出即可;
(2)求出的值,推出,推出,根据梯形的周长为,代入求出即可.
【详解】(1)解:∵是梯形的中位线,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
即是等腰三角形;
(2)解:由(1)知,
同(1)理可证:,
∴,
即,
∵,
∴,
∴梯形的周长是,
答:梯形的周长为8.
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