1.4 线段垂直平分线与角平分线讲义2026-2027学年苏科版数学八年级上册
2026-09-01
|
2份
|
43页
|
90人阅读
|
0人下载
普通
摘要:
本初中数学讲义聚焦线段垂直平分线与角平分线核心知识点,系统梳理垂直平分线的定义、性质(垂直平分线段、点到两端距离相等、外心性质)和角平分线性质(点到两边距离相等),通过解题知识、典例及变式题构建从概念理解到实际应用的学习支架。
该资料以商场选址、村庄建集贸市场等生活情境为例,培养学生用数学眼光观察现实世界,典例与变式题层层递进发展推理能力,过关验收题涵盖选择、填空、解答,助力学生用数学语言表达,课中辅助教学高效,课后帮助学生查漏补缺。
内容正文:
1.4 线段垂直平分线与角平分线
内 容 导 航
题型1 线段垂直平分线的性质
题型2 角平分线的性质
考 点 演 练
题型1 线段垂直平分线的性质
解|题|知|识
(1)定义:经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(中垂线)垂直平分线,简称“中垂线”.
(2)性质:①垂直平分线垂直且平分其所在线段. ②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等. ③三角形三条边的垂直平分线相交于一点,该点叫外心,并且这一点到三个顶点的距离相等.
【典例1】如图,三座商场分别坐落在A、B、C所在位置,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,该地铁站应建在( )
A.三角形三条中线的交点
B.三角形三条高所在直线的交点
C.三角形三个内角的角平分线的交点
D.三角形三条边的垂直平分线的交点
【变式1】如图,在△ABC中,DE是BC的垂直平分线.若AB=5,AC=8,则△ABD的周长是( )
A.13 B.5 C.8 D.26
【变式2】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE垂直平分AB交BC于点D,若△ACD的周长为60cm,则AC+BC=( )
A.30cm B.50cm C.55cm D.60cm
【变式3】如图,在△ABC中,AB=5,BC=10,AC=9,MN为边BC的垂直平分线,点D为直线MN上一动点,则△ABD的周长的最小值为( )
A.10 B.12 C.14 D.15
题型2 角平分线的性质
解|题|知|识
角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
注意:①这里的距离是指点到角的两边垂线段的长;②该性质可以独立作为证明两条线段相等的依据,有时不必证明全等;③使用该结论的前提条件是图中有角平分线,有垂直角平分线的性质语言:如图,∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,CE⊥OB∴CD=CE
【典例1】三条公路将A、B、C三个村庄连成一个如图的三角形区域,如果在这个区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,那么这个集贸市场应建的位置是( )
A.三条高线的交点
B.三条中线的交点
C.三条角平分线的交点
D.三边垂直平分线的交点
【变式1】如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式2】如图,△ABC中,AD⊥BC交BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,F为BC的延长线上一点,FG⊥AE交AD的延长线于G,AC的延长线交FG于H,连接BG,下列结论:
①∠DAE=∠F; ②2∠DAE=∠ABD﹣∠ACE; ③S△AEB:S△AEC=AB:AC; ④∠AGH=∠BAE+∠ACB.其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式3】如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC长为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
过 关 验 收
1.近年来,高速铁路的规划与建设成为各地政府争取的重要项目,如图,A,B,C三地都想将高铁站的修建项目落户在当地,但是,国资委为了使A,B,C三地的民众都能享受高铁带来的便利,决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,则高铁站应建在( )
A.AB,BC两边垂直平分线的交点处
B.AB,BC两边高线的交点处
C.AB,BC两边中线的交点处
D.∠B,∠C两内角的平分线的交点处
2.校园内有一块三角形的花坛,现要在花坛内建一景观喷泉,要使喷泉到花坛三个顶点的距离相等,喷泉的位置应选在( )
A.花坛三条中线的交点
B.花坛三条角平分线的交点
C.花坛三条高所在直线的交点
D.花坛三边的垂直平分线的交点
3.如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为( )
A.22 B.20 C.18 D.16
4.已知:如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交BC于点D,AC的垂直平分线交BC于点E.若∠BAC=104°,则∠DAE的度数为( )
A.22° B.24° C.26° D.28°
5.如图,三个村庄A、B、C构成△ABC,供奶站须到三个村庄的距离都相等,则供奶站应建在( )
A.三条边的垂直平分线的交点
B.三个角的角平分线的交点
C.三角形三条高的交点
D.三角形三条中线的交点
6.如图,在△ABC中,作AB边的垂直平分线交BC于点D.若AD=5,CD=6,则BC的长为 .
7.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3cm,的△ABD周长为13cm,则△ABC的周长为 cm.
8.如图,△ABC中,∠BAC=135°,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,若BD=3cm,DE=4cm,则EC= cm.
9.如图,∠BAC=110°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ的度数是 .
10.如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于D,若△DBC的周长为18cm,则BC的长为 cm.
11.如图所示,AD是△ABC的角平分线,EF是AD的垂直平分线,分别交AB、AC的于点E、F,连结DE.
(1)求证:DE∥AC;
(2)若∠BED=60°,试判断△AEF的形状,并说明理由.
12.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)若△AFN的周长为8cm,若△PBC的周长为18cm,求PA的长.
13.如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M、N两点,DM与EN相交于点F.
(1)若△CMN的周长为15cm,求AB的长;
(2)若∠ACB=120°,求∠MCN的度数.
14.如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线分别交AB,BC于点M,D,边AC的垂直平分线分别交AC,BC于点N,E,MD,NE的延长线交于点O.
(1)若BC=12,求△ADE的周长;
(2)试判断点O是否在BC的垂直平分线上,并说明理由.
15.如图,△ABC中,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,AD⊥BC,垂足为D,且BD=DE,连接AE.
(1)求证:AB=CE;
(2)若△ABC的周长为14cm,AC=6cm,则DC的长为 cm.
16.如图,AB=CD,AC、BD的垂直平分线EM、EN相交于点E,求证:∠ABE=∠CDE.
17.如图,△ABC中,∠ABC、∠EAC的角平分线BP、AP交于点P,延长BA、BC,PM⊥BE,PN⊥BF,则下列结论中正确的个数( )
①CP平分∠ACF;②∠ABC+2∠APC=180°;③∠ACB=2∠APB;④S△PAC=S△MAP+S△NCP.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
18.如图,OP平分∠AOB,点E为OA上一点,OE=4,点P到OB的距离是2,则△POE的面积为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
19.下列说法错误的是( )
A.角平分线上的点到角两边的距离相等
B.到角两边的距离相等的点不一定在角的平分线上
C.到线段两端点的距离相等的点一定在线段的垂直平分线上
D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
20.如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,点D在OB上,若PC=3,OD=6,则△POD的面积为( )
A.3 B.6 C.9 D.18
21.如图是一块三角形的草坪,现要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.△ABC三条中线的交点
B.△ABC内任意一点
C.△ABC三条高所在直线的交点
D.△ABC三条角平分线的交点
22.如图,点O是△ABC内一点,BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,连接OA,若OD=4,AB=20,则△AOB的面积是( )
A.20 B.30 C.40 D.50
23.如图,已知△ABC的周长是21,OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=4,△ABC的面积是 .
24.如图,BD平分∠ABC,DE⊥BC于点E,AB=8,DE=4,则△ABD的面积为 .
25.如图,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB于E,△ABC的面积是30cm2,AB=18cm,BC=12cm,则DE= cm.
26.如图,AB∥CD,BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,AD过点P,且与AB垂直.若AD=8,则点P到BC的距离是 .
27.如图,OC平分∠AOB,点P在OC上,PD⊥OA于D,PD=5cm,点E是射线OB上的动点,则PE的最小值为 cm.
28.如图,△ABC中,∠C=90°,角平分线AD、BE相交于I,AI=3ID,AE=m,BD=n,则AB= .(用含m、n的式子表示)
29.如图,∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E.若PD=7cm,则PE的长为 cm.
30.如图,△ABC的面积为42,AD平分∠BAC,M为AD的中点,点N在CM上,CN:MN=2:1,若阴影部分的面积为4,则的值为 .
31.如图,在△ABC中,AD为边BC上的高,AE为边BC上的中线,BF平分∠ABC,交AD于点F.
(1)若AD=4,△ABC的面积为20,求BE的长;
(2)若∠C=25°,∠BFD=60°,求∠BAC的度数.
32.如图,点D是△ABC外一点,连接AD,CD,过点C作CE⊥AB,垂足为E.AD=7,CE=4,AB=13,△ADC的面积为14.
(1)求证:AC是∠BAD的平分线.
(2)若AB﹣AD=2BE,求证:CD=BC.
33.如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于点F,且∠BDE=∠CDF.求证:AD平分∠BAC.
学科网(北京)股份有限公司
$
1.4 线段垂直平分线与角平分线
内 容 导 航
题型1 线段垂直平分线的性质
题型2 角平分线的性质
考 点 演 练
题型1 线段垂直平分线的性质
解|题|知|识
(1)定义:经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(中垂线)垂直平分线,简称“中垂线”.
(2)性质:①垂直平分线垂直且平分其所在线段. ②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等. ③三角形三条边的垂直平分线相交于一点,该点叫外心,并且这一点到三个顶点的距离相等.
【典例1】如图,三座商场分别坐落在A、B、C所在位置,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,该地铁站应建在( )
A.三角形三条中线的交点
B.三角形三条高所在直线的交点
C.三角形三个内角的角平分线的交点
D.三角形三条边的垂直平分线的交点
【答案】D
【解答】解:∵该地铁站到三座商场的距离相等,
∴该地铁站应建在三角形三条边的垂直平分线的交点处.
故选:D.
【变式1】如图,在△ABC中,DE是BC的垂直平分线.若AB=5,AC=8,则△ABD的周长是( )
A.13 B.5 C.8 D.26
【答案】A
【解答】解:∵DE是BC的垂直平分线,
∴BD=CD,
∴△ABD的周长是AB+BD+AD=AB+CD+AD=AB+AC=13.
故选:A.
【变式2】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE垂直平分AB交BC于点D,若△ACD的周长为60cm,则AC+BC=( )
A.30cm B.50cm C.55cm D.60cm
【答案】D
【解答】解:∵△ACD的周长为60cm,
∴△ACD的周长=AC+CD+AD=60cm,
∵DE垂直平分AB交BC于点D,
∴AD=BD,
∴AC+CD+AD=AC+CD+BD=AC+BC=60cm,
即AC+BC=60cm.
故选:D.
【变式3】如图,在△ABC中,AB=5,BC=10,AC=9,MN为边BC的垂直平分线,点D为直线MN上一动点,则△ABD的周长的最小值为( )
A.10 B.12 C.14 D.15
【答案】C
【解答】解:连接DC,如图,
∵AD,CD,AC是△ACD的三条边,
∴AD+DC≥AC,
∵MN为边BC的垂直平分线,AB=5,BC=10,AC=9,
∴DC=BD,
∴△ABD的周长=AB+AD+DB=AB+AD+DC≥AB+AC=5+9=14,
故选:C.
题型2 角平分线的性质
解|题|知|识
角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
注意:①这里的距离是指点到角的两边垂线段的长;②该性质可以独立作为证明两条线段相等的依据,有时不必证明全等;③使用该结论的前提条件是图中有角平分线,有垂直角平分线的性质语言:如图,∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,CE⊥OB∴CD=CE
【典例1】三条公路将A、B、C三个村庄连成一个如图的三角形区域,如果在这个区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,那么这个集贸市场应建的位置是( )
A.三条高线的交点
B.三条中线的交点
C.三条角平分线的交点
D.三边垂直平分线的交点
【答案】C
【解答】解:在这个区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,
根据角平分线的性质,集贸市场应建在∠A、∠B、∠C的角平分线的交点处.
故选:C.
【变式1】如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解答】解:过D作DF⊥AC于F,
∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,
∴DE=DF=2,
∵S△ADBAB×DE5×2=5,
∵△ABC的面积为9,
∴△ADC的面积为9﹣5=4,
∴AC×DF=4,
∴AC×2=4,
∴AC=4,
故选:C.
【变式2】如图,△ABC中,AD⊥BC交BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,F为BC的延长线上一点,FG⊥AE交AD的延长线于G,AC的延长线交FG于H,连接BG,下列结论:
①∠DAE=∠F; ②2∠DAE=∠ABD﹣∠ACE; ③S△AEB:S△AEC=AB:AC; ④∠AGH=∠BAE+∠ACB.其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【解答】解:如图,AE交GF于M,
①∵AD⊥BC,FG⊥AE,
∴∠ADE=∠AMF=90°,
∵∠AED=∠MEF,
∴∠DAE=∠F;故①正确;
②∵AE平分∠BAC交BC于E,
∴∠EAC∠BAC,
∠DAE=90°﹣∠AED
=90°﹣(∠ACE+∠EAC),
=90°﹣(∠ACE∠BAC),
(180°﹣2∠ACE﹣∠BAC),
(∠ABD﹣∠ACE),
即2∠DAE=∠ABD﹣∠ACE,
故②正确;
③∵AE平分∠BAC交BC于E,
∴点E到AB和AC的距离相等,
∴S△AEB:S△AEC=AB:CA;故③正确,
④∵∠DAE=∠F,∠FDG=∠FME=90°,
∴∠AGH=∠MEF,
∵∠MEF=∠CAE+∠ACB,
∴∠AGH=∠CAE+∠ACB,
∴∠AGH=∠BAE+∠ACB;故④正确;
故选:D.
【变式3】如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC长为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【解答】解:如图,过点D作DF⊥AC于F,
∵AD是△ABC的角平分线,DF⊥AC,DE⊥AB,
∴DE=DF=2,
∵S△ABC=S△ABD+S△ADC=9,
∴,
∵AB=5,
∴,
∴AC=4,
故选:B.
过 关 验 收
1.近年来,高速铁路的规划与建设成为各地政府争取的重要项目,如图,A,B,C三地都想将高铁站的修建项目落户在当地,但是,国资委为了使A,B,C三地的民众都能享受高铁带来的便利,决定将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,则高铁站应建在( )
A.AB,BC两边垂直平分线的交点处
B.AB,BC两边高线的交点处
C.AB,BC两边中线的交点处
D.∠B,∠C两内角的平分线的交点处
【答案】A
【解答】解:根据线段垂直平分线的性质定理的逆定理可得:将高铁站修建在到A,B,C三地距离都相等的地方,则高铁站应建在AB,BC两边垂直平分线的交点处,
故选:A.
2.校园内有一块三角形的花坛,现要在花坛内建一景观喷泉,要使喷泉到花坛三个顶点的距离相等,喷泉的位置应选在( )
A.花坛三条中线的交点
B.花坛三条角平分线的交点
C.花坛三条高所在直线的交点
D.花坛三边的垂直平分线的交点
【答案】D
【解答】解:∵喷泉到花坛三个顶点的距离相等,
∴喷泉为三角形的花坛三边的垂直平分线的交点.
故选:D.
3.如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为( )
A.22 B.20 C.18 D.16
【答案】D
【解答】解:由作图可知AD=AC,
∵分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.
∴MN垂直平分BD,
∴BE=DE,
∴△ADE的周长为AD+AE+DE=AC+AE+BE=AC+AB,
∵AB=9,AC=7,
∴△ADE的周长为9+7=16,
故选:D.
4.已知:如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交BC于点D,AC的垂直平分线交BC于点E.若∠BAC=104°,则∠DAE的度数为( )
A.22° B.24° C.26° D.28°
【答案】D
【解答】解:∵∠BAC=104°,
∴∠B+∠C=180°﹣∠BAC=76°,
∵AB的垂直平分线交BC于点D,AC的垂直平分线交BC于点E,
∴DA=DB,EA=EC,
∴∠DAB=∠B,∠EAC=∠C,
∴∠DAB+∠EAC=∠B+∠C=76°,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠DAB+∠EAC)=104°﹣76°=28°,
故选:D.
5.如图,三个村庄A、B、C构成△ABC,供奶站须到三个村庄的距离都相等,则供奶站应建在( )
A.三条边的垂直平分线的交点
B.三个角的角平分线的交点
C.三角形三条高的交点
D.三角形三条中线的交点
【答案】A
【解答】解:∵在三角形中,只有三边垂直平分线的交点到各顶点距离相等,
∴广场应建在三条边的垂直平分线的交点处.
故选:A.
6.如图,在△ABC中,作AB边的垂直平分线交BC于点D.若AD=5,CD=6,则BC的长为 .
【答案】11.
【解答】解:∵AB边的垂直平分线交BC于点D,AD=5,
∴BD=AD=5,
∵CD=6,
∴BC=BD+CD=11.
7.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3cm,的△ABD周长为13cm,则△ABC的周长为 cm.
【答案】19.
【解答】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=CD,AC=2AE=6cm,
又∵△ABD的周长=AB+BD+AD=13cm,
∴AB+BD+CD=13cm,
即AB+BC=13cm,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=13+6=19cm.
故答案为:19.
8.如图,△ABC中,∠BAC=135°,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,若BD=3cm,DE=4cm,则EC= cm.
【答案】.
【解答】解:∵∠BAC=135°,
∴∠B+∠C=45°,
∵边AB、AC的垂直平分线分别交BC于点D、E,
∴DA=DB=3cm,EA=EC,
∴∠DAB=∠B,∠EAC=∠C,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠DAB+∠EAC)=90°,
由勾股定理得,AEcm,
∴ECcm,
故答案为:.
9.如图,∠BAC=110°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ的度数是 .
【答案】40°
【解答】解:∵∠BAC=110°,
∴∠B+∠C=70°,
∵MP和NQ分别垂直平分AB和AC,
∴PA=PB,QA=QC,
∴∠PAB=∠B,∠QAC=∠C,
∴∠PAB+∠QAC=∠B+∠C=70°,
∴∠PAQ=∠BAC﹣(∠PAB+∠QAC)=40°,
故答案为:40°.
10.如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于D,若△DBC的周长为18cm,则BC的长为 cm.
【答案】8.
【解答】解:∵DE垂直平分AB,
∴BD=AD,
∵△DBC的周长=BD+CD+BC=18cm,
∴CD+BC+AD=18cm,
∵AB=AC=AD+DC=10cm,
∴BC=18﹣10=8(cm),
故答案为:8.
11.如图所示,AD是△ABC的角平分线,EF是AD的垂直平分线,分别交AB、AC的于点E、F,连结DE.
(1)求证:DE∥AC;
(2)若∠BED=60°,试判断△AEF的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)△AEF是等边三角形,理由见解析.
【解答】(1)证明:∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠EAD=∠DAF,
∵EF是AD的垂直平分线,
∴AE=DE,
∴∠EDA=∠EAD,
∴∠DAF=∠EDA,
∴DE∥AC;
(2)△AEF是等边三角形,理由如下:
∵EF⊥AD,
∴∠AOE=∠AOF=90°,
由(1)知:∠OAE=∠OAF,
∴∠AEO=∠AFO,
∴AE=AF,
∴△AEF是等腰三角形,
∵DE∥AC,
∴∠EAF=∠BED=60°,
∴△AEF是等边三角形.
12.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)若△AFN的周长为8cm,若△PBC的周长为18cm,求PA的长.
【答案】(1)证明:连接PA,PB,PC,
∵PE垂直平分AB,PM垂直平分AC,
∴PB=PA,PC=PA,
∴PB=PC,
∴点P在线段BC的垂直平分线上;
(2)PA=5cm.
【解答】(1)证明:连接PA,PB,PC,
∵PE垂直平分AB,PM垂直平分AC,
∴PB=PA,PC=PA,
∴PB=PC,
∴点P在线段BC的垂直平分线上;
(2)解:∵PE垂直平分AB,PM垂直平分AC,
∴AF=BF,AN=CN,
∵△AFN的周长为8cm,
∴AF+FN+AN=BF+FN+CN=BC=8cm,即BC=8cm,
∵PB=PC,△PBC的周长为18cm,
∴BC+PB+PC=18cm,
∴PB+PC=18cm﹣8cm=10cm,
∵PE垂直平分AB,PM垂直平分AC,
∴PB=PA,PC=PA,
∴PA=5cm.
13.如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M、N两点,DM与EN相交于点F.
(1)若△CMN的周长为15cm,求AB的长;
(2)若∠ACB=120°,求∠MCN的度数.
【答案】(1)15cm;
(2)60°.
【解答】解:(1)∵DM、EN分别垂直平分AC和BC,
∴AM=CM,BN=CN,
∴AB=AM+MN+BN=CM+MN+CN,
∵△CMN的周长为15cm,
∴CM+MN+CN=15cm,
∴AB=15cm,
即AB的长为15cm;
(2)在△ABC中,∠ACB=120°,
∴∠A+∠B=180°﹣∠ACB=180°﹣120°=60°,
∵AM=CM,BN=CN,
∴∠MCA=∠A,∠NCB=∠B,
∴∠MCA+∠NCB=∠A+∠B=60°,
∴∠MCN=∠ACB﹣(∠MCA+∠NCB)=120°﹣60°=60°,
即∠MCN的度数为60°.
14.如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线分别交AB,BC于点M,D,边AC的垂直平分线分别交AC,BC于点N,E,MD,NE的延长线交于点O.
(1)若BC=12,求△ADE的周长;
(2)试判断点O是否在BC的垂直平分线上,并说明理由.
【答案】(1)12;
(2)点O在BC的垂直平分线上,理由见解析.
【解答】解:(1)∵AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,
∴AD=BD,AE=CE,
∴AD+DE+AE=BD+DE+CE=BC=12
∴△ADE的周长为12;
(2)点O在BC的垂直平分线上,理由如下:
如图,连接AO,BO,CO,
∵OM,ON分别是AB,AC的垂直平分线,
∴OA=OB,OA=OC,
∴OB=OC,
∴点O在BC的垂直平分线上.
15.如图,△ABC中,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,AD⊥BC,垂足为D,且BD=DE,连接AE.
(1)求证:AB=CE;
(2)若△ABC的周长为14cm,AC=6cm,则DC的长为 cm.
【答案】(1)见解析过程;
(2)4.
【解答】(1)证明:∵EF垂直平分AC,
∴AE=EC,
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AB=AE,
∴AB=EC;
(2)解:∵△ABC的周长为14cm,
∴AB+BC+AC=14(cm),
∵AC=6cm,
∴AB+BC=8(cm),
∵AB=EC,BD=DE,
∴DC=DE+EC(AB+BC)=4(cm).
故答案为:4.
16.如图,AB=CD,AC、BD的垂直平分线EM、EN相交于点E,求证:∠ABE=∠CDE.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:连接EA、EC,
∵EM垂直平分AC,EN垂直平分BD,
∴AE=CE,BE=DE.
在△ABE和△CDE中,
,
∴△ABE≌△CDE(SSS).
∴∠ABE=∠CDE.
17.如图,△ABC中,∠ABC、∠EAC的角平分线BP、AP交于点P,延长BA、BC,PM⊥BE,PN⊥BF,则下列结论中正确的个数( )
①CP平分∠ACF;②∠ABC+2∠APC=180°;③∠ACB=2∠APB;④S△PAC=S△MAP+S△NCP.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解答】解:①过点P作PD⊥AC于D,
∵PB平分∠ABC,PA平分∠EAC,PM⊥BE,PN⊥BF,PD⊥AC,
∴PM=PN,PM=PD,
∴PN=PD,
∵PN⊥BF,PD⊥AC,
∴点P在∠ACF的角平分线上,故①正确;
②∵PM⊥AB,PN⊥BC,
∴∠ABC+90°+∠MPN+90°=360°,
∴∠ABC+∠MPN=180°,
在Rt△PAM和Rt△PAD中,
,
∴Rt△PAM≌Rt△PAD(HL),
∴∠APM=∠APD,
同理:Rt△PCD≌Rt△PCN(HL),
∴∠CPD=∠CPN,
∴∠MPN=2∠APC,
∴∠ABC+2∠APC=180°,②正确;
③∵PA平分∠CAE,BP平分∠ABC,
∴∠CAE=∠ABC+∠ACB=2∠PAM,∠PAM∠ABC+∠APB,
∴∠ACB=2∠APB,③正确;
④由②可知Rt△PAM≌Rt△PAD(HL),Rt△PCD≌Rt△PCN(HL)
∴S△APD=S△APM,S△CPD=S△CPN,
∴S△APM+S△CPN=S△APC,故④正确,
故选:D.
18.如图,OP平分∠AOB,点E为OA上一点,OE=4,点P到OB的距离是2,则△POE的面积为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【解答】解:如图,过P作PD⊥OB于D,作PC⊥OA于点C,
∵OP是∠AOB的平分线,P到OB的距离是2,
∴PC=PD=2,
∵OE=4,
∴S△OPEOE•PC4×2=4.
故选:A.
19.下列说法错误的是( )
A.角平分线上的点到角两边的距离相等
B.到角两边的距离相等的点不一定在角的平分线上
C.到线段两端点的距离相等的点一定在线段的垂直平分线上
D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
【答案】B
【解答】解:A、C、D中的说法正确,故A、C、D不符合题意;
B.到角两边距离相等的点一定在角的平分线上,故B不符合题意.
故选:B.
20.如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,点D在OB上,若PC=3,OD=6,则△POD的面积为( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【答案】C
【解答】解:过P点作PE⊥OB于E点,如图,
∵OP平分∠AOB,PC⊥OA,PE⊥OB,
∴PE=PC=3,
∴S△POD6×3=9.
故选:C.
21.如图是一块三角形的草坪,现要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.△ABC三条中线的交点
B.△ABC内任意一点
C.△ABC三条高所在直线的交点
D.△ABC三条角平分线的交点
【答案】D
【解答】解:∵凉亭到草坪三条边的距离相等,
根据角平分线的性质得:凉亭的位置应该选择△ABC三条角平分线的交点,
故选:D.
22.如图,点O是△ABC内一点,BO平分∠ABC,OD⊥BC于点D,连接OA,若OD=4,AB=20,则△AOB的面积是( )
A.20 B.30 C.40 D.50
【答案】C
【解答】解:过O作OE⊥AB于点E,如图所示:
∵BO平分∠ABC,OD⊥BC,
由角平分线的性质可知,OE=OD=4,
∴S△AOB,
故选:C.
23.如图,已知△ABC的周长是21,OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=4,△ABC的面积是 .
【答案】42
【解答】解:
过O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,
∵OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC,
∴OE=OD,OD=OF,
即OE=OF=OD=4,
∴△ABC的面积是:S△AOB+S△AOC+S△OBC
AB×OEAC×OFBC×OD
4×(AB+AC+BC)
4×21=42,
故答案为:42.
24.如图,BD平分∠ABC,DE⊥BC于点E,AB=8,DE=4,则△ABD的面积为 .
【答案】16
【解答】解:过D作DH⊥AB于H,
∵BD平分∠ABC,DE⊥BC于点E,
∴DH=DE=4,
∴△ABD的面积AB•DH8×4=16.
故答案为:16.
25.如图,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB于E,△ABC的面积是30cm2,AB=18cm,BC=12cm,则DE= cm.
【答案】2
【解答】解:如图,过点D,作DF⊥BC,垂足为点F
∵BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB,
∴DE=DF
∵△ABC的面积是30cm2,AB=18cm,BC=12cm,
∴S△ABC•DE•AB•DF•BC,即18×DE12×DE=30,
∴DE=2(cm).
故填2.
26.如图,AB∥CD,BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,AD过点P,且与AB垂直.若AD=8,则点P到BC的距离是 .
【答案】4
【解答】解:如图所示,过点P作PE⊥BC于E,
∵AB∥CD,PA⊥AB,
∴PD⊥CD,
∵BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,
∴PA=PE,PD=PE,
∴PE=PA=PD,
∵PA+PD=AD=8,
∴PA=PD=4,
∴PE=4,即点P到BC的距离是4.
故答案为:4.
27.如图,OC平分∠AOB,点P在OC上,PD⊥OA于D,PD=5cm,点E是射线OB上的动点,则PE的最小值为 cm.
【答案】5
【解答】解:过P点作PH⊥OB于H,如图,
∵OC平分∠AOB,PD⊥OA,PH⊥OB,
∴PH=PD=5cm,
∵点E是射线OB上的动点,
∴PE的最小值为PH的值,即5cm.
故答案为:5.
28.如图,△ABC中,∠C=90°,角平分线AD、BE相交于I,AI=3ID,AE=m,BD=n,则AB= .(用含m、n的式子表示)
【答案】m+n
【解答】解:在线段AB上截取AM=AE,BN=BD,连接IM,IN,作MH⊥AI于H,MJ⊥IN于J.
∵EA=MA,∠IAE=∠IAM,AI=AI,
∴△AEI≌△AMI(SAS),
∴∠AIE=∠AIM,IE=IM,
同法可证∠DIB=∠BIN,ID=IN,
∵∠IAB+∠IBA(∠CAB+∠CBA)=45°,
∴∠DIB=∠IAB+∠IBA=45°,
∴∠AIM=∠MIN=∠DIB=∠BIN=45°,
∵MH⊥IA,MJ⊥IN,
∴MH=MJ,
∴3,
∴MNAMm,
∴AB=AM+MN+BN=mm+nm+n.
故答案为m+n.
29.如图,∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E.若PD=7cm,则PE的长为 cm.
【答案】7.
【解答】解:∵∠AOC=∠BOC,点P在OC上,
∴OP平分∠AOB,
∵PD⊥OA,PE⊥OB,PD=7cm,
∴PE=PD=7cm.
故答案为:7.
30.如图,△ABC的面积为42,AD平分∠BAC,M为AD的中点,点N在CM上,CN:MN=2:1,若阴影部分的面积为4,则的值为 .
【答案】.
【解答】解:∵CN:MN=2:1,
∴S△MND:S△NCD=1:2,
又∵S△MND=4,
∴SNCD=8,
∴S△MCD=12,
∵M为AD的中点,
∴S△AMC=S△DMC=12,
∴S△ADC=12+12=24,
∴S△ABD=S△ABC﹣S△ADC=42﹣24=18,
如图,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,
∴,
又∵AD平分∠BAC,
∴DE=DF(角平分线的性质),
∴,
即,
故答案为:.
31.如图,在△ABC中,AD为边BC上的高,AE为边BC上的中线,BF平分∠ABC,交AD于点F.
(1)若AD=4,△ABC的面积为20,求BE的长;
(2)若∠C=25°,∠BFD=60°,求∠BAC的度数.
【答案】(1)5;
(2)95°.
【解答】解:(1)∵AD为边BC上的高,
∴S△ABC20,
∵AD=4,
∴BC=10,
∵AE为边BC上的中线,
∴BE5;
(2)∵AD为边BC上的高,∠BFD=60°,
∴∠FBD=90°﹣60°=30°,
∵BF平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠FBD=60°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠C=180°﹣60°﹣25°=95°.
32.如图,点D是△ABC外一点,连接AD,CD,过点C作CE⊥AB,垂足为E.AD=7,CE=4,AB=13,△ADC的面积为14.
(1)求证:AC是∠BAD的平分线.
(2)若AB﹣AD=2BE,求证:CD=BC.
【答案】(1)过点C作CF⊥AD交AD的延长线于点F,如图1所示:
∵△ADC的面积为14,AD=7,
∴AD•CF=14,
∴CF4,
∵CE=4,
∴CF=CE=4,
又∵CE⊥AB,垂足为E,CF⊥AD交AD的延长线于点F,点C在∠BAD的内部,
∴点C在∠BAD的平分线上,
∴AC是∠BAD的平分线;
(2)在AB上截取AH=AD=7,连接CH,如图所示:
∵AB=13,
∴BH=AB﹣AH=AB﹣AD=13﹣7=6,
∵AB﹣AD=2BE,
∴2BE=6,
∴BE=3,
∴EH=BH﹣BE=6﹣3=3,
∴EH=BH=3,
∵CE⊥AB,垂足为E,
∴CE是线段BH的垂直平分线,
∴HC=BC,
由(1)可知:AC是∠BAD的平分线,
∴∠HAC=∠DAC,
在△HAC和△DAC中,
,
∴△HAC≌△DAC(SAS),
∴HC=CD,
∴CD=BC.
【解答】证明:(1)过点C作CF⊥AD交AD的延长线于点F,如图1所示:
∵△ADC的面积为14,AD=7,
∴AD•CF=14,
∴CF4,
∵CE=4,
∴CF=CE=4,
又∵CE⊥AB,垂足为E,CF⊥AD交AD的延长线于点F,点C在∠BAD的内部,
∴点C在∠BAD的平分线上,
∴AC是∠BAD的平分线;
(2)在AB上截取AH=AD=7,连接CH,如图所示:
∵AB=13,
∴BH=AB﹣AH=AB﹣AD=13﹣7=6,
∵AB﹣AD=2BE,
∴2BE=6,
∴BE=3,
∴EH=BH﹣BE=6﹣3=3,
∴EH=BH=3,
∵CE⊥AB,垂足为E,
∴CE是线段BH的垂直平分线,
∴HC=BC,
由(1)可知:AC是∠BAD的平分线,
∴∠HAC=∠DAC,
在△HAC和△DAC中,
,
∴△HAC≌△DAC(SAS),
∴HC=CD,
∴CD=BC.
33.如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于点F,且∠BDE=∠CDF.求证:AD平分∠BAC.
【答案】见试题解答内容
【解答】证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠DEB=∠DFC=90°,
∵D是BC的中点,
∴BD=CD,
在△BED和△CFD中,
,
∴△BED≌△CFD(AAS),
∴DE=DF,
∵DE⊥AB于E,DF⊥AC于点F,
∴点D在∠BAC的角平分线上,
∴AD平分∠BAC.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。