数学八年级上册13.1.1 轴对称课时作业
展开一、单选题
1.在以下的标志中,是轴对称的是( )
A. B. C. D.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,BD为∠ABC的平分线,则∠BDC的度数是( )
A.60°B.70°C.75°D.80°
3.下面四个手机应用图标中是轴对称图形的是( )
A.B.C.D.
4.下列银行标志中,既不是中心对称图形也不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在△ABC中,∠B=30°,ED垂直平分BC,ED=3.则CE长为( )
A.6B.9C.3D.8
6.如图, ABC中,∠B=30°,∠C=60°,AE⊥BC于E,AD平分∠BAE,EF⊥AD于F,以下结论:①∠DEF=30°;②AD=AC;③ AFE≌ AEC;④DE=CE.其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
7.若等腰三角形的两条边长分别是3厘米和7厘米,则这个三角形的周长为( )
A.13厘米B.17厘米
C.13厘米或17厘米D.以上结论均不对
8.直线上依次有A,B,C,D四个点,AD=7,AB=2,若AB,BC,CD可构成以BC为腰的等腰三角形,则BC的长为( )
A.2B.5C.2或2.5D.无法计算
9.已知等边△ABC的边长为a,则它的面积是( )
A.a2B.a2 C.a2D.a2
10.已知a、b、c是三角形的三边长,且满足(a﹣b)2+|b﹣c|=0,那么这个三角形一定是( )
A.直角三角形B.等边三角形
C.钝角三角形D.等腰直角三角形
二、填空题
11.如果等腰三角形的底角为50°,那么它的顶角为 .
12.如图,在中,边,的垂直平分线交于点,连接,,,若,则 .
13.如图, 是等边 底边上的中线, 的垂直平分线交 于点 ,交 于点 ,若 ,则 长为 .
14.如图,已知等边△ABC中,AD⊥BC,AD=2若点P在线段AD上运动,当 AP+BP的值最小时,AP的长为 ;
三、解答题
15.如图,AD与BC相交于点O,OA=OC,∠A=∠C,BE=DE.求证:OE垂直平分BD.
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(-1,5),B(-1,0),C(-4,3).
(1)求出△ABC的面积.
(2)在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1.
(3)写出点△A1B1C1的坐标.
17.如图,在△ABC中,点E在AB上,点D在BC上,BD=BE,∠BAD=∠BCE,AD与CE相交于点F.试判断△AFC的形状,并说明理由.
18.如图,B是AC上一点,△ABD和△DCE都是等边三角形.求证:AC=BE.
四、综合题
19.如图,在等边三角形 中, ,点 是 边上的一点,过点 作 交 于点 ,过点 作 ,交 的延长线于点 .
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)点 满足什么条件时,点 是线段 的三等分点?并计算此时 的面积.
20.如图, 和 都是等边三角形,点 是 的边 上的一点,连接 , .
(1)求证: .
(2)求 、 所夹锐角的度数,并写出推理过程.
21.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在△ABC的三条边上,且BF=CD,BD=CE.
(1)求证:△DFE是等腰三角形;
(2)若∠A=56°,求∠EDF的度数.
22.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,AC的垂直平分线交AB于E,D为垂足,连结EC.
(1)求∠ECD的度数.
(2)若CE=12,求BC的长.
23.已知:如图1,线段AD=5,点B从点A出发沿射线AD方向运动,以AB为底作等腰△ABC,使得AC=BC=AB.
(1)如图2,当AB=10时,求证:CD⊥AB;
(2)当△BCD是以BC为腰的等腰三角形时,求BC的长;
(3)当AB>5时,在线段BC上是否存在点E,使得△BDE与△ACD全等,若存在,求出BC的长;若不存在,请说明理由;
(4)作点A关于直线 CD的对称点A′,连结 CA′当CA′∥AB时,求CA′= (请直接写出答案).
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,故此选项不符合题意;
B、不是轴对称图形,故此选项不符合题意;
C、是轴对称图形,故此选项符合题意;
D、不是轴对称图形,故此选项不符合题意;
故答案为:C.
【分析】轴对称图形:把一个图形沿某条直线对折,直线两旁的部分能够完全重合.再利用定义逐一判断即可得到答案.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∵∠A=40°,
∴∠ABC=∠C=(180°﹣40°)÷2=70°,
而BD为∠ABC的平分线,
∴∠DBC= ×70°=35°,
∴∠BDC=180°﹣70°﹣35°=75°.
故选C.
【分析】由AB=AC,根据等腰三角形的性质得到∠ABC=∠C,再根据三角形内角和定理得到∠ABC=∠C=(180°﹣40°)÷2=70°,然后利用角平分线的定义求出∠DBC,最后根据三角形内角和定理可求出∠BDC.
3.【答案】A
【解析】【解答】解;由轴对称图形可知,A是轴对称图形,B、C、D都不是。
故答案为:A
【分析】根据轴对称图形的概念,逐个判断即可。
4.【答案】D
【解析】【解答】解:A、是轴对称图形,也是中心对称图形,故A选项不合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故B选项不合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形.故C选项不合题意;
D、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故D选项符合题意;
故选:D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
5.【答案】A
【解析】【解答】∵ED垂直平分BC,∴BE=CE,∠EDB=90°,∵∠B=30°,ED=3,∴BE=2DE=6,∴CE=6.故选A.
【分析】由ED垂直平分BC,即可得BE=CE,∠EDB=90°,又由直角三角形中30°角所对的直角边是其斜边的一半,即可求得BE的长,则问题得解.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:①:∵△ABC中,∠B=30°,∠C=60°
∴∠BAC=90°;
∵AE⊥BC,
∴∠AED=90°,∠BAE=60°;
∵AD平分∠BAE,
∴∠BAD=∠DAE=30°;
∵EF⊥AD,
∴∠DEF=∠DAE=30°,故①正确;
②:∵△ABC中,∠B=30°,∠C=60°
∴∠BAC=90°;
∵AE⊥BC,
∴∠AED=90°,∠BAE=∠C=60°;
∵AD平分∠BAE,∴∠BAD=∠DAE=30°;
∴∠ADC=60°,
∴∠BAE=∠C=∠ADC=60°,即△ADC为等边三角形,
∴AD=AC=DC,故②正确;
③:由②知△ADC为等边三角形,且AE⊥DC,
∴△AED≌△AEC,而EF⊥AD
显然△AFE≌△AEC错误,故③错误;
④:由②知△ADC为等边三角形,且AE⊥DC,
∴DE=EC.故④正确;
综上,正确的结论有3个:①②④.
故答案为:C
【分析】①由题意求得∠BAE=60°,在利用角平分线的性质得到∠DAE=∠DAB=30°,再根据三角形外角的性质可求得∠ADE=60°,然后由直角三角形两锐角互余可求解;
②由①的结论∠ADC=∠C=60°可求解;
③由题意用角角边可证△AED≌∠AED;
④根据全等三角形的性质可求解.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:当3厘米是腰时,则3+3<7,不能组成三角形,应舍去;
当7厘米是腰时,则三角形的周长是3+7×2=17(厘米).
故答案为:B.
【分析】利用三角形的三边关系求解即可。
8.【答案】C
【解析】【解答】解:如图
∵AB=2,AD=7,
∴BD=BC+CD=5,
∵BC作为腰的等腰三角形,
∴BC=AB或BC=CD,
∴BC=2或2.5.
故答案为:C.
【分析】先利用线段的和差可得BD=BC+CD=5,再根据等腰三角形的性质可得BC=AB或BC=CD,即可得到答案。
9.【答案】D
【解析】【分析】根据三角形面积公式S=absinC解答.
【解答】∵△ABC是等边三角形,
∴S=absin60°=
故选D.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:∵(a﹣b)2+|b﹣c|=0,
∴a﹣b=0,b﹣c=0,
∴a=b,b=c,
∴a=b=c,
∴这个三角形一定是等边三角形,
故选B.
【分析】根据非负数的性质求出a、b、c的关系,即可判定三角形的形状.
11.【答案】80°.
【解析】【解答】根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可得,它的顶角为180°-2×50°=80°.
故答案为:80°.
【分析】根据等角对等边对性质和三角形内角和定理可算出答案。
12.【答案】100
【解析】【解答】解:∵∠BAC=50°,
∴∠ABC+∠ACB=130°,
∵边AB,AC的垂直平分线交于点P,
∴BP=AP=CP,
∴∠ABP=∠BAP,∠ACP=∠CAP,
∴∠PBC+∠PCB=∠ABC+∠ACB-(∠ABP+∠ACP)=∠ABC+∠ACB-(∠BAP+∠CAP)=130°-50°=80°,
∴∠BPC=180°-(∠PBC+∠PCB)=100°.
故答案为:100.
【分析】先求出∠ABC+∠ACB=130°,再根据线段垂直平分线的性质得出BP=AP=CP,根据等腰三角形的性质得出∠ABP=∠BAP,∠ACP=∠CAP,从而求出∠PBC+∠PCB=80°,利用∠BPC=180°-(∠PBC+∠PCB),即可得出答案.
13.【答案】3
【解析】【解答】解:连结CF,
∵EF是 的垂直平分线,
∴AF=CF,
∴∠FAC=∠FCA,
∵ 是等边 底边上的中线,点F在AD上,
∴FA平分∠BAC,
∴∠FAC= ∠BAC= ,
∴∠FCA=∠FAC=30°,
又∵∠ACB=60°,
∴∠BCF=60°-∠ACF=30°=∠ACF,
∴FC是交ACB的平分线,
∵FD⊥BC,FE⊥AC,
∴FD=FE,
在Rt△AFE中,∠FAE=30°,
∴AF=2FE=2FD,
∴AD=3FD=9,FD=3,
故答案为:3.
【分析】EF是 的垂直平分线,可得∠FAC=∠FCA,由 是等边 底边上的中线,点F在AD上,可得FA平分∠BAC,可求∠FCA=∠FAC=30°,再求∠BCF=60°-∠ACF=30°=∠ACF,得到FC是交ACB的平分线,由角平分线的性质可得FD=FE,在Rt△AFE中,∠FAE=30°,利用含30°角的直角三角形的性质求解即可。
14.【答案】
【解析】【解答】解:如图,
作BE⊥AC于点E,交AD于点P,
∵△ABC是等边三角形,
AD⊥BC,
∴∠DAC=30°
∴PE= AP
当BP⊥AC时, AP+BP=PE+BP的值最小,
此时,EP=PD
而PE= AP
∴AP= .
故答案为: .
【分析】可以作BE⊥AC于点E,交AD于点P,根据△ABC是等边三角形,AD⊥BC,得∠DAC=30°,所以PE= AP,当BP⊥AC时, AP+BP=PE+BP的值最小,根据等边三角形的性质即可求得AP的长.
15.【答案】证明:在△AOB与△COD中,
,
∴△AOB≌△COD(ASA),
∴OB=OD,
∴点O在线段BD的垂直平分线上,
∵BE=DE,
∴点E在线段BD的垂直平分线上,
∴OE垂直平分BD
【解析】【分析】先利用ASA证明△AOB≌△COD,得出OB=OD,根据线段垂直平分线的判定可知点O在线段BD的垂直平分线上,再由BE=DE,得出点E在线段BD的垂直平分线上,即O,E两点都在线段BD的垂直平分线上,从而可证明OE垂直平分BD.
16.【答案】(1)解:S△ABC= ×5×3= (或7.5)(平方单位)
(2)解:如图.
(3)解:A1(1,5),B1(1,0),C1(4,3).
【解析】【分析】(1)根据点的坐标得出AB的长,得出点C到AB的距离,再利用三角形的面积公式求解即可;
(2)(3)分别作出点A、B、C关于y轴对称的点,再依次连接,然后写出各点坐标即可.
17.【答案】解:△AFC 是等腰三角形.理由如下:
由已知可证△BAD≌△BCE,
则 BA=BC,
∴ ∠BAC=∠BCA,
可得∠FAC=∠FCA,
∴ △AFC 是等腰三角形
【解析】【分析】△AFC 是等腰三角形.理由如下:由题意用角角边可证△BAD≌△BCE,根据全等三角形的性质得:BA=BC,由等边对等角得∠BAC=∠BCA,由角的构成可得∠FAC=∠FCA,然后根据等腰三角形的判定可求解.
18.【答案】证明:∵△ABD和△DCE都是等边三角形,∴∠ADB=∠CDE=60°,AD=BD,CD=DE.∴∠ADB+∠BDC=∠BDC+∠FDE,即∠ADC=∠BDE,∴△ADC≌△BDE.∴AC=BE
【解析】【分析】根据等边三角形的性质得出∠ADB=∠CDE=60°,AD=BD,CD=DE,根据等式的性质得出∠ADC=∠BDE,从而利用SAS判断出△ADC≌△BDE,根据全等三角形对应边相等得出AC=BE 。
19.【答案】(1)证明:∵ 是等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴
∵
∴
∴
∵ 是 的外角,且 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形.
(2)解: 是 的中点(或 ).
过点 作 ,交 于点
∵ ,
∴ ,
∴ 是等边三角形.
当点 是 的中点时,
在 中, , ,
∴ ,
∴ .
∴ .
【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质以及平行线的性质得到 ,根据三角形的内角和求出 ,根据三角形外角的性质求出 ,得到 ,即可证明.
( 2 )过点 作 ,交 于点 ,当点 是 的中点时, ,求出高,即可求出 的面积.
20.【答案】(1)证明:∵ , 都是等边三角形,
∴ , , ,
在 和 中,
,
∴ ≌ ,
∴
(2)解:延长 交 于点 ,
∵ ,在 和 中,
,
∴ .
由( )中 ≌ 可知, ,
∴ .
即 , 所夹锐角的度数为
【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AC=BC , EC=DC , ∠ACB=∠ECD=60° ,然后利用SAS判断出△BCE ≌ △ACD,根据全等三角形的对应边相等得出AD = BE;
(2)延长 AD 交 BE 于点 F ,根据三角形的内角和得出∠ADC+∠DAC+∠DCA=∠BDF+∠DBF+∠DFB=180°,根据对顶角大小及全等三角形的对应角相等得出∠DCA=∠DFB=60° 从而得出答案。
21.【答案】(1)证明:∵AB=AC∴∠B=∠C,
在△FBD与△DCE中
BF=CD∠B=∠CBD=CE
∴△FBD≌△DCE.
∴DF=ED,即△DEF是等腰三角形
(2)解:∵AB=AC,∠A=56°,
∴∠B=∠C= (180°−56°)=62°.
∴∠EDF=∠B=62°.
【解析】【分析】(1)先根据等边对等角得出 ∠B=∠C,然后利用边角边证明△FBD≌△DCE.由全等三角形的对应边相等即可得出答案。(2)由等边对等角及三角形的内角和定理可得∠B=62°,由(1)中的全等三角形的对应角相等可得∠EDC=∠BFD,再根据三角形的外角等于和它不相邻的两个内角的和可得∠EDF=∠B=62°。
22.【答案】(1)解:∵DE垂直平分AC, ∴CE=AE, ∴∠ECD=∠A=36°
(2)解:∵AB=AC,∠A=36°, ∴∠B=∠ACB=72°,∵∠ECD=36°,∴∠BCE=∠ACB﹣∠ECD=36°,
∠BEC=72°=∠B,
∴BC=EC=12
【解析】【分析】(1)由垂直平分线的性质可得 CE=AE,利用等边对等角即可求出∠ECD=∠A=36°。(2)根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和可得∠BEC=72°,由等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠B=72° ,由等角对等边可得 BC=EC=12。
23.【答案】(1)证明:如图2中,
∵AB=10,AD=5,
∴AD=DB,
∵CA=CB,AD=DB,
∴CD⊥AB.
(2)解:如图1中,当AB<AD时,BC=BD.
设AB=10k,则AC=BC=6k,
∵AD=5,
∴10k+6k=5,
∴k= ,
∴BC=6k= ;
如图1﹣1中,当AB>AD时,BC=BD,
同法可得10k﹣6k=5,
解得k= ,
∴BC=6k= ,
综上所述,BC的值为 或 .
(3)解:如图3−1中,当△ADC≌△BED时,BD=AC=BC,
由(2)可知,BC= ;
如图3−2中,当△ADC≌△BCE时,点E与C重合,
此时AB=10k=10,
∴k=1,BC=6k=6.
综上所述,BC的值为 或6.
(4)5
【解析】【解答】解:(4)如图3中,当CA′∥AB时,
∵CA′∥AB,
∴∠ADC=∠A′CD,
由翻折可知,∠A′CD=∠ACD,
∴∠ACD=∠ADC,
∴AC=AD=5,
∴CA′=CA=5.
故答案为:5.
【分析】(1)根据题意可得AD=DB,然后根据等腰三角形的性质进行证明;
(2)当AB<AD时,BC=BD,设AB=10k,则AC=BC=6k,根据AD=5可得k的值,进而可得BC;当AB>AD时,BC=BD,同理求解即可;
(3)当△ADC≌△BED时,BD=AC=BC,由(2)可知BC的值;当△ADC≌△BCE时,点E与C重合,此时AB=10k=10,求出k的值,进而可得BC;
(4)当CA′∥AB时,由平行线的性质可得∠ADC=∠A′CD,由翻折可知∠A′CD=∠ACD,则∠ACD=∠ADC,推出AC=AD=5,据此解答.
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