内容正文:
1.4《线段垂直平分线与角平分线》同步练习
一、单选题
L如国,在AC中.C-4,∠AC的平分线B0交1C支于点n若香ABC的面积为25.
则△BCD的面积是()
A.6
B.9
C.10
D.15
2.如图,在△ABC中,BC=16,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分
线分别交AC、BC于点F、G,则△AEG的周长为()
B
A.14
B.15
C.16
D.17
3.如图,在AABC中,分别以A,B为圆心,大于2AB长为半径画弧,两弧交于点M,水作
直线MN交∠ACB的平分线于点D,过点D作DE⊥CB,交CB的延长线于点E.若CB=5,BE=3,
则AC的长为()
N
A.8
B.9
C.10
D.11
4.如图,在RiAABC中,∠C=0°.以点A为圆心,适当长度为半径画弧,分别交AC,AB于
点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于2MW的长为半径画孤,两孤在∠CAB的内部交于
点P,画射线AP与BC交于点D,点E是AB上一点,连接DE.根据以上作图,下列结论错
误的是().
D
E
A.得出射线AD是∠CAB的角平分线的依据是SAS
B.点M和点N关于射线AD对称
C.如果DE⊥AB,则DC=DE
D.连接PM,PN,则PM=PW
5.如图,点P为定角∠AOB的平分线上的一个定点,且∠MPN与∠AOB互补,若∠MPN在绕点
P旋转的过程中,其两边分别与OA、OB相交于MN两点,则以下结论:
M
(1)PM=PN恒成立;
(2)OM+ON的值不变;
(3)四边形PMON的面积不变;
(4)MN的长不变.
其中正确的个数为()
A.1
B.2
C.3
D.4
二、填空题
6.如图,点A,D分别在BE,EC的垂直平分线上,A,E,D三点在同一条直线上,如果
AD=5cm BC=7cm
ABCD
cm
那么四边形的周长为
E
7.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=2,AD是△ABC的中线,CE⊥BC,CE=4,且
∠ADE=90°
则Es
日C
D
8.如图,在四边形ABCD中,ADI‖BC,点E在边BC上,且AB的垂直平分线经过点E,点F
在CD边上,且DF=CF,连接EF,AF,且AF⊥EF,延长AF交BC的延长线于点G,已知
AD=2,BE=3 CE
,则的长为
A
9.如图,直线m是△ABC中BC边的垂直平分线,点P是直线m上的一动点.若AB=8,
1C=6,BC=9,则A
,△APC
周长的最小值是
AC5
10.如图,AP为△ABC的角平分线,∠C=90°,AB13,BC=6,D为AB上一动点,连接PD,
则PD的最小值为
D
三、解答题
11.如图,C是∠MAW的角平分线上一点,CE L AN,CF⊥AM,垂足分别为E,F.过点C
作CD⊥CE,交AM于点D,在射线EN上取一点B,使∠CBE=∠DAE.
M
E
B N
(1)求证:CD=CB;
(2)若AB=16.7,AD=7.3,求DF的长.
12.如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC上一点,若过点D作DF⊥AB,垂足为E,点E在
AC上,DE=BD,CE=FB
B
D
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)请你判断AE,AF,BF之间的数量关系,并说明理由.
13.如图,在△ABC中,直线I垂直平分边BC,分别交AC,BC于点D,E,连接BD.
(1)若AB=8,△ABD的周长为19,则AC的长为;
(2)已知点P在线段DE上,且点P在边AC的垂直平分线上,连接PC,试判断点P是否在边
AB的垂直平分线上,并说明理由.
14.如图,已知,AC=AE,∠CAD=∠EAB,AD⊥DE,AB⊥BC,BC与DE相交于点F,连接
AF
,求证:
D SB
F
E
(1)DF=BF;
(2)AF是CE的中垂线.
15.已知:如图,在四边形ABCD中,BC=CD,过点C作CE⊥AB于E,CF⊥AD于F且
DF=BE
(1)求证:AC平分∠DAB;
(2)若AB=8cm,DF=2cm,求AD的长.
16.如图,已知△PMN,OA垂直平分MP,交MN于点E,交MP于点O,OB垂直平分PN,交
MN
于点F,交P于点R,连接O
PN
OP
M
N
(1)连接PE,PF,若MN=15,求aPEF的周长;
(2)若PM=PN,求证:OP平分∠AOB
17.如图1,△OAB,△OCD都是等腰三角形,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD,连接AC和BD相交
于点E,连接OE.
图1
图2
(1)求证:△ACO≌△BDO:
(2)若∠AOB=2a,求∠OED的大小;
(3)如图2,若∠AOB=60°,F为BD上一点,DF=CE,OF=BE,AC交OB于点G,求证:AC
垂直平分BO.
参考答案
一、单选题
1.D
解:过点D作DE⊥AB,DF⊥BC,
E
D
B
,BD平分∠ABC,
∴DE=DF,
AB 2
即BC3,
SABD
2XABXDE
AB 2
S.BCD
-x BCx DF
BC 3,
2
S.BCD
3
又.△ABC的总面积25,
S.4C=S.AD+S.CD=25
S.wo+S.oo=25
解得Sscn=15
2.C
解:,DE垂直平分AB,GF垂直平分AC,
∴.AE=BE,AG=CG,
∴.△AEG的周长为AE+AG+EG=BE+CG+EG=BC=16,
故选:C
3.D
解:如图所示,过点D作DF⊥AC于点F,连接AD,BD,
D为
N
,CD平分∠ACE,且DE⊥CB,
∴.DE=DF,∠CFD=∠AFD=∠BED=90°,
又CD=CD,
.RtACDF≌RtACDE(HL)
.'CF=CE=CB+BE=5+3=8,
由作图可得,MN垂直平分线段AB,
∴AD=BD,
.RtAADF≌Rt△BDE(HL)
∴.AF=BE=3,
∴.AC=CF+AF=8+3=11,
故选:D
4.A
解:如图,连接PM、PW,
B
由尺规作图的操作流程可知,AM=AW,PM=PN,故D正确:
对于A:在△AMP和△ANP中,
AM=AN
PM=PN
AP=AP'
AMPANP(SSS)
.∠DAC=∠DAB,故A错误;
对于B:由△AMP≌△ANP,结合图形可知,△AMP和△ANP关于射线AD对称,
∴.点M和点N关于射线AD对称,故B正确;
对于C::射线AD是∠CAB的角平分线,
又∠C=90°,DE⊥AB,
DC=DE,故C正确.
5.C
解:如图:如图作PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,
M
E
,OP平分∠AOB,
∴PE=PF,
在Rt△PEO和Rt△PFO中,
「PE=PF
PO=PO,
,Rt△PEO≌RtAPFO(HL)
∴.OE=OF,
·∠MPN与∠AOB互补,
∴.∠MPN+∠AOB=180°,
.∠EPF+∠AOB=360°-∠PEO-∠PFO=180°
.∠EPF=∠MPN,
∴.∠EPF-∠EPN=∠MPN-∠EPN,
∴.∠MPE=∠NPF,
在△MPE和△WPF中,
∠MPE=∠NPF
PE=PF
∠PEM=∠PFN'
,△MPE≌△NPF(ASA)
∴.ME=FN,PM=PN,故(1)正确;
∴.OM+ON=OE+ME+OF-NF=2OE,即OM+ON的值不变,故(2)正确;
:△MPE≌△NPF(ASA)RtaPEO≌RtaPFO(HL)
S.POE=S.POF,S.PME=S.PNF
.SI边形pMov=SPoE+SPME+SPoF-SPNF=2SPoE,即四边形PMON的面积不变,故(3)正确;
∠AOB为定角,
.∠MPN=180°-∠AOB,为定角,
.PM=PN,
.△PMN的形状确定,
PN:的长度变化,
∴.MW的长度变化,故(4)错误;
综上所述,正确的有(1)、(2)、(3),共3个.
二、填空题
6.17
解:点A,D分别在BE,EC的垂直平分线上,
.AE=AB DE=DC
.AB+DC=AE+DE AD=5cm
.BC=7cm
.AB+DC+AD+BC=5+5+7=17(cm)
7.6
解:延长AD交EC的延长线于F,如图所示:
E
AD是△ABC的中线,
∴.BD=CD,
.·AB⊥BCEF⊥BC
∴.∠ABD=∠FCD
又.∠ADB=∠FDC,
∴.△ABD≌△FCD(ASA)
..CF=AB=2 AD=DF
.∠ADE=90°
∴.AE=EF=CE+CF=4+2=6
8.1
解:连接AE,如图,
A
D
B
G
E C
在B
E
点
的垂直平分线上,
∴.AE=BE=3
:AD∥BC
.∠DAF=∠G∠D=∠FCG
点F是C0中点,
.∴.DF=FC
,.△ADF≌aGCF(AAS)
..AF=FG CG=AD=2
:EF⊥AF
..EF
垂直平分1G
..EG=AE=3
∴.CE=EG-CG=3-2=1
故答案为:1.
9.14
解:如图,连接BP,
P
B
,直线m是△ABC中BC边的垂直平分线,点P是直线m上的一动点,
.'PB=PC,
.AP+CP=BP+AP,
当APB三点共线时BP+AP有最小值,为AB,即AP+CP最小为AB,
∴.△APC周长的最小值AP+CP+AC=AB+AC=8+6=14.
10.3
解:如图,过点P作PE⊥AB于点E,
D
:AP为△ABC的角平分线,∠C=90°,PE⊥AB,
∴.PC=PE,
SACP=
C.PC
2
AC 5
S.uBp I
24B-PE 4B 13,
C.AC
S4e=2
PC
S.Awr PB.AC PB,
2
PC 5
.PB13,
设PC=5k,PB=13k,
PC+PB=BC
.5k+13k=6,
解得,
.PE=PC=5
3,
,D为AB上一动点,
当PD⊥AB时,PD有最小值,此时点D与点E重合,
J
.PD的最小值为3.
故答案为:3·
三、解答题
11.(1)证明:AC平分∠MAN,CE⊥AN,CF⊥AM,
∴.CF=CE
.·CD⊥CE
.∠DCE=90°
.'CE⊥AN
.∠BEC=90°
.∴.∠BEC=∠DCE,
∴.CD∥AN
∴.∠FDC=∠DAE
:∠CBE=∠DAE
∴.∠CBE=∠FDC
在△CFD和ACEB中,
∠CDF=∠CBE
∠CFD=∠CEB
CF=CE
∴.△CFD≌△CEB(AAS)
∴CD=CB
(2)解:在Rt△ACF和RtAACE中,
「CF=CE
AC=AC,
∴.Rt△ACF≌Rt△ACE(HL)
.AF=AE
:AD+DF=AB-BE
由(1)可知:△CFD≌△CEB,
..DF=BE
.∴.AD+DF=AB-DF
.7.3+DF=16.7-DF
.DF=4.7
12.(1)证明:.DF⊥AB,
∴.∠AFD=∠BFD=90°,
.∴.∠C=∠BFD=90°
.CE=FB,DE BD,
,Rt△CDE≌RtAFDB(HL)
.'CD=DF,
.∠C=∠BFD=90°,
∴.AD平分∠BAC.
(2)解:AE+BF=AF,理由如下:
在Rt△ACD与Rt△AFD中,CD=FD,AD=AD,
、RtAACD≌RIAAFD(HL)
∴.AC=AF,
∴.AE+EC=AC=AF,
∴.AE+BF=AF.
13.(1)解::直线I垂直平分边BC,分别交AC,BC于点D,E,
∴.DB=DC
.AC=AD+DC=AD+DB
.·△ABD
,19
的周长为,
.AB+AD+DB=19
.AB=8
.AD+DB=11
即AC=11:
(2)解:点P在边AB的垂直平分线上,理由如下:
连接PA、PB,
“直线垂直平分边8C,点P在直线'上,
P
∴.PB=PC
点P在边4C
的垂直平分线上,
..PA=PC
..PA=PB
六点P在边8的垂直平分线上.
14.(1)证明:∠CAD=∠EAB,
.∠CAD+∠BAD=∠EAB+∠BAD
即∠CAB=∠EAD
.AB⊥BCAD⊥DE
∴.∠ABC=∠ADE=90°
又AC=AE,
,△ABC≌AADE(AAS)
.AB=AD
又AF=AF,
:.Rt△ABF≌RtAADF(HL)
.DF=BF
(2)证明:由(1)可知,△ABC≌△ADE,Rt△ABF≌RteADF,
.BC=DE BF=DF
.BC-BF DE-DF
即CF=EF.
又:AC=AE,
六点和点「在的垂直平分线上,
A
是CE的中垂线.
.AF
15.(1)证明:CE⊥AB,CF⊥AD,
.∠CFD=90°∠CEB=90°
.∴.△BCE△DCF
和
均为直角三角形,
在RtABCE和RtADCF中,
BC=DC
BE=DF,
∴.Rt△BCE≌Rt△DCF(HL)
∴.CE=CF
:CE⊥ABCF⊥AD
..AC
平分
∠BAD
(2)解:CE⊥AB,CF⊥AD,
',△ACE△ACF
和
均为直角三角形,
在Rt△ACE和Rt△ACF中,
AC=AC
CE=CF,
∴.Rt△ACE≌Rt△ACF(HL)
∴.AE=AF
AB=8cm DF=BE =2cm
.AE AF =6cm
.∴.AD=AF-DF=6-2=4cm
16.(1)解:OA垂直平分MP,
.ME=PE
E
B
同理:FN=PF.
∴△PEF
的周长=BP+FP+EF=ME+EF+FN=MN=I5
(2)证明:PN=PM,OA垂直平分MP,OB垂直平分PN,,
.OP-PM PR-IPN
21
2
∴.PQ=PR
∴.OP
∠AOB
平分
17.(1)证明::∠AOB=∠COD,
∴.∠AOB+∠BOC=∠COD+∠BOC,即∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,
OA=OB
∠AOC=∠BOD
OC=OD
△AOC≌△BOD(SAS)
(2)解:如图,过点O作OM⊥AC于点M,ON⊥BD于点N则∠OMA=∠ONB=90°,
由(1)△AOC≌△BOD,
∴.∠OAC=∠OBD,
,∠APO=∠BPE
∴.∠A0B=∠AEB=2a,∠AED=180°-2a,
在△OAM和△OBN中,
[∠OMA=∠ONB
·.·∠OAM=∠OBN
OA=OB
:aO1M≌aOBN(AAS)
..OM =ON
.EO平分∠AED,
∴.∠OED=90°-a.
(3)证明:由(1)△AOC≌aBOD得:∠OCE=∠ODF,∠OAC=LOBD
在△OCE和△ODF中,
OC=OD
:{∠OCE=∠ODF
CE=DF·
∴.△OCE≌aODF(SAS)
∴.OE=OF
..OF=BE,
∴.OE=BE,点E在BO的垂直平分线上;
在△A0B中,∠A0B=60°,OA=OB,
.△AOB为等边三角形,
∴.AB=AO,点A在BO的垂直平分线上;
直线AC垂直平分B0.