初中数学中考复习 专题30 尺规作图问题(原卷版)
展开专题30 尺规作图问题
1.尺规作图的定义:只用不带刻度的直尺和圆规通过有限次操作,完成画图的一种作图方法.尺规作图可以要求写作图步骤,也可以要求不一定要写作图步骤,但必须保留作图痕迹。
2.尺规作图的五种基本情况
(1)作一条线段等于已知线段;
(2)作一个角等于已知角;
(3)作已知线段的垂直平分线;
(4)作已知角的角平分线;
(5)过一点作已知直线的垂线。
3.对尺规作图题解法
写出已知,求作,作法(不要求写出证明过程)并能给出合情推理。
4.中考要求
(1)能完成以下基本作图:作一条线段等于已知线段,作一个角等于已知角,作角的平分线,作线段的垂直平分线.
(2)能利用基本作图作三角形:已知三边作三角形;已知两边及其夹角作三角形;已知两角及其夹边作三角形;已知底边及底边上的高作等腰三角形.
(3)能过一点、两点和不在同一直线上的三点作圆.
(4)了解尺规作图的步骤,对于尺规作图题,会写已知、求作和作法(不要求证明).
【例题1】(2020•台州)如图,已知线段AB,分别以A,B为圆心,大于AB同样长为半径画弧,两弧交于点C,D,连接AC,AD,BC,BD,CD,则下列说法错误的是( )
A.AB平分∠CAD B.CD平分∠ACB C.AB⊥CD D.AB=CD
【对点练习】(2019•丽水模拟题)如图,小红在作线段AB的垂直平分线时,是这样操作的:分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半的长为半径画弧,相交于点C,D,则直线CD即为所求.连结AC,BC,AD,BD,根据她的作图方法可知,四边形ADBC一定是( )
A.矩形 B.菱形 C.正方形 D.等腰梯形
【例题2】(2020•辽阳)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2BC,分别以点A和B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧相交于点M和N,作直线MN,交AC于点E,连接BE,若CE=3,则BE的长为 .
【对点练习】(2019武汉)如图,BD是矩形ABCD的对角线,在BA和BD上分别截取BE,BF,使BE=BF;分别以E,F为圆心,以大于EF的长为半径作弧,两弧在∠ABD内交于点G,作射线BG交AD于点P,若AP=3,则点P到BD的距离为 .
【例题3】(2020•武威)如图,在△ABC中,D是BC边上一点,且BD=BA.
(1)尺规作图(保留作图痕迹,不写作法):
①作∠ABC的角平分线交AD于点E;
②作线段DC的垂直平分线交DC于点F.
(2)连接EF,直接写出线段EF和AC的数量关系及位置关系.
【对点练习】( 2019•广东模拟题)如图,点D在△ABC的AB边上,且∠ACD=∠A.
(1)作∠BDC的平分线DE,交BC于点E(用尺规作图法,保留作图痕迹,不要求写作法);
(2)在(1)的条件下,判断直线DE与直线AC的位置关系(不要求证明).
一、选择题
1.(2020•河北)如图1,已知∠ABC,用尺规作它的角平分线.
如图2,步骤如下,
第一步:以B为圆心,以a为半径画弧,分别交射线BA,BC于点D,E;
第二步:分别以D,E为圆心,以b为半径画弧,两弧在∠ABC内部交于点P;
第三步:画射线BP.射线BP即为所求.
下列正确的是( )
A.a,b均无限制 B.a>0,bDE的长
C.a有最小限制,b无限制 D.a≥0,bDE的长
2.(2020•襄阳)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,根据尺规作图的痕迹判断以下结论错误的是( )
A.DB=DE B.AB=AE C.∠EDC=∠BAC D.∠DAC=∠C
3.(2020•贵阳)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,利用尺规在BC,BA上分别截取BE,BD,使BE=BD;分别以D,E为圆心、以大于DE的长为半径作弧,两弧在∠CBA内交于点F;作射线BF交AC于点G.若CG=1,P为AB上一动点,则GP的最小值为( )
A.无法确定 B. C.1 D.2
4.(2019•河北模拟题)如图,已知△ABC(AC<BC),用尺规在BC上确定一点P,使PA+PC=BC,则符合要求的作图痕迹是( )
A. B.
C. D.
5.(2019•湖南益阳)已知M、N是线段AB上的两点,AM=MN=2,NB=1,以点A为圆心,AN长为半径画弧;再以点B为圆心,BM长为半径画弧,两弧交于点C,连接AC,BC,则△ABC一定是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
6.(2019•湖南长沙)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,分别以点A和点B为圆心,大于AB的长为半径作弧,两弧相交于M、N两点,作直线MN,交BC于点D,连接AD,则∠CAD的度数是( )
A.20° B.30° C.45° D.60°
7.(2019年贵州安顺模拟题)用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出∠A′O′B′=∠AOB的依据是( )
A.(SAS) B. (SSS) C. (ASA) D. (AAS)
二、填空题
8.(2020•苏州)如图,已知∠MON是一个锐角,以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OM、ON于点A、B,再分别以点A、B为圆心,大于AB长为半径画弧,两弧交于点C,画射线OC.过点A作AD∥ON,交射线OC于点D,过点D作DE⊥OC,交ON于点E.设OA=10,DE=12,则sin∠MON= .
9.(2019济南)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以顶点B为圆心,适当长度为半径画弧,分别交AB,BC于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线BP交AC于点D.若∠A=30°,则= .
10. ( 2019甘肃省兰州市) 如图, 矩形ABCD, ∠BAC=600. 以点A为圆心,以任意长为半径作弧分别交AB.AC于点M、N两点,再分别以点M、N 为圆心,以大于MN的长为半径作弧交于点P ,作射线AP交BC于点E,若BE=1,则矩形ABCD的面积等于___________.
三、解答题(一)
11.(2020•陕西)如图,已知△ABC,AC>AB,∠C=45°.请用尺规作图法,在AC边上求作一点P,使∠PBC=45°.(保留作图痕迹.不写作法)
12.(2020•长沙)人教版初中数学教科书八年级上册第48页告诉我们一种作已知角的平分线的方法:
已知:∠AOB.
求作:∠AOB的平分线.
作法:(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N.
(2)分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部相交于点C.
(3)画射线OC,射线OC即为所求(如图).
请你根据提供的材料完成下面问题.
(1)这种作已知角的平分线的方法的依据是 .(填序号)
①SSS②SAS③AAS④ASA
(2)请你证明OC为∠AOB的平分线.
13.(2020•福建)如图,C为线段AB外一点.
(1)求作四边形ABCD,使得CD∥AB,且CD=2AB;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的四边形ABCD中,AC,BD相交于点P,AB,CD的中点分别为M,N,求证:M,P,N三点在同一条直线上.
14.(2020•北京)已知:如图,△ABC为锐角三角形,AB=AC,CD∥AB.
求作:线段BP,使得点P在直线CD上,且∠ABP∠BAC.
作法:①以点A为圆心,AC长为半径画圆,交直线CD于C,P两点;
②连接BP.
线段BP就是所求作的线段.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:∵CD∥AB,
∴∠ABP= .
∵AB=AC,
∴点B在⊙A上.
又∵点C,P都在⊙A上,
∴∠BPC∠BAC( )(填推理的依据).
∴∠ABP∠BAC.
15.(2020•达州)如图,点O在∠ABC的边BC上,以OB为半径作⊙O,∠ABC的平分线BM交⊙O于点D,过点D作DE⊥BA于点E.
(1)尺规作图(不写作法,保留作图痕迹),补全图形;
(2)判断⊙O与DE交点的个数,并说明理由.
16.(2019•六盘水模拟题)如图,在△ABC中,利用尺规作图,画出△ABC的外接圆或内切圆(任选一个.不写作法,必须保留作图痕迹)
17.(2020大连模拟)请仅用无刻度的直尺完成下列画图,不写画法,保留画图痕迹.
(1)如图①,四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D,画出四边形ABCD的对称轴m;
(2)如图②,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=∠D,画出BC边的垂直平分线n.
18.(2019•四川省达州市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=3.
(1)尺规作图:不写作法,保留作图痕迹.
①作∠ACB的平分线,交斜边AB于点D;
②过点D作BC的垂线,垂足为点E.
(2)在(1)作出的图形中,求DE的长.
19.(2019•广东)如图,在△ABC中,点D是AB边上的一点.
(1)请用尺规作图法,在△ABC内,求作∠ADE.使∠ADE=∠B,DE交AC于E;(不要
求写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,若=2,求的值.
20.(2019•广西贵港)尺规作图(只保留作图痕迹,不要求写出作法):
如图,已知△ABC,请根据“SAS”基本事实作出△DEF,使△DEF≌△ABC.
21.(2019山东枣庄)如图,BD是菱形ABCD的对角线,∠CBD=75°,
(1)请用尺规作图法,作AB的垂直平分线EF,垂足为E,交AD于F;(不要求写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)条件下,连接BF,求∠DBF的度数.
22.(2019•湖北孝感)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,一同学利用直尺和圆规完成如下操作:
①以点C为圆心,以CB为半径画弧,交AB于点G;分别以点G、B为圆心,以大于GB的长为半径画弧,两弧交点K,作射线CK;
②以点B为圆心,以适当的长为半径画弧,交BC于点M,交AB的延长线于点N;分别以点M、N为圆心,以大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作直线BP交AC的延长线于点D,交射线CK于点E.
请你观察图形,根据操作结果解答下列问题;
(1)线段CD与CE的大小关系是 ;
(2)过点D作DF⊥AB交AB的延长线于点F,若AC=12,BC=5,求tan∠DBF的值.
23.(2019平谷二模)下面是小元设计的“经过已知直线外一点作这条直线的垂线”的尺规作图过程.
已知:如图1,直线l和l外一点P.
求作:直线l的垂线,使它经过点P.
作法:如图2,
(1)在直线l上任取一点A;
(2)连接AP,以点P为圆心,AP长为半径作弧,交直线l于点B(点A,B不重合);
(3)连接BP,作∠APB的角平分线,交AB于点H;
(4)作直线PH,交直线l于点H.
所以直线PH就是所求作的垂线.
根据小元设计的尺规作图过程,
(1)使用直尺和圆规,补全图形 (保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:∵PH平分∠APB,
∴∠APH= .
∵PA= ,
∴PH⊥直线l于H.( )(填推理的依据)
24.(2019•甘肃庆阳)已知:在△ABC中,AB=AC.
(1)求作:△ABC的外接圆.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)若△ABC的外接圆的圆心O到BC边的距离为4,BC=6,则S⊙O= .
25.(2019•广东广州)如图,⊙O的直径AB=10,弦AC=8,连接BC.
(1)尺规作图:作弦CD,使CD=BC(点D不与B重合),连接AD;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)所作的图中,求四边形ABCD的周长.
四、解答题(二)
26.已知线段a、b,画一条线段,使其等于.
27.如下图,已知线段a和b,求作一条线段AD使它的长度等于2a-b.
28.求作一个角等于已知角∠MON(如图1).
图(1) 图(2)
29.如下图,已知∠α及线段a,求作等腰三角形,使它的底角为α,底边为a.
30.如图(1),已知直线AB及直线AB外一点C,过点C作CD∥AB(写出作法,画出图形)
图(1) 图(2)
31.正在修建的中山北路有一形状如下图所示的三角形空地需要绿化.拟从点A出发,将△ABC分成面积相等的三个三角形,以便种上三种不同的花草,请你帮助规划出图案(保留作图痕迹,不写作法).
32.已知∠AOB,求作∠AOB的平分线OC.
图(1) 图(2)
33.如图(1)所示,已知线段a、b、h(h<b).
求作△ABC,使BC=a,AB=b, BC边上的高AD=h.
图(1)
34.如图,已知线段a,b,求作Rt△ABC,使∠ACB=90°,BC=a,AC=b(用直尺和圆规作图,保留作图痕迹).
35.如图,已知钝角△ABC,∠B是钝角.
求作:(1)BC边上的高;(2)BC边上的中线(写出作法,画出图形).
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