
2、學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想。數(shù)形結(jié)合思想是指從幾何直觀的角度,利用幾何圖形的性質(zhì)研究數(shù)量關(guān)系,尋求代數(shù)問題的解決方法(以形助數(shù)),或利用數(shù)量關(guān)系來研究幾何圖形的性質(zhì),解決幾何問題(以數(shù)助形)的一種數(shù)學(xué)思想。
3、要學(xué)會(huì)搶得分點(diǎn)。一道中考數(shù)學(xué)壓軸題解不出來,不等于“一點(diǎn)不懂、一點(diǎn)不會(huì)”,要將整道題目解題思路轉(zhuǎn)化為得分點(diǎn)。
4、學(xué)會(huì)運(yùn)用等價(jià)轉(zhuǎn)換思想。在研究數(shù)學(xué)問題時(shí),我們通常是將未知問題轉(zhuǎn)化為已知的問題,將復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的問題,將抽象的問題轉(zhuǎn)化為具體的問題,將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。
5、學(xué)會(huì)運(yùn)用分類討論的思想。如果不注意對(duì)各種情況分類討論,就有可能造成錯(cuò)解或漏解,縱觀近幾年的中考?jí)狠S題分類討論思想解題已成為新的熱點(diǎn)。
6、轉(zhuǎn)化思想:體現(xiàn)在數(shù)學(xué)上也就是要把難的問題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的問題,把不熟悉的問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題,把未知的問題轉(zhuǎn)化為已知的問題。
專題04尺規(guī)作圖
(角平分線、垂直平分線、作角等于已知角、作垂線)
類型一角平分線
1.(2023·福建·統(tǒng)考中考真題)閱讀以下作圖步驟:
①在和上分別截取,使;
②分別以為圓心,以大于的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧在內(nèi)交于點(diǎn);
③作射線,連接,如圖所示.
根據(jù)以上作圖,一定可以推得的結(jié)論是( )
A.且B.且
C.且D.且
【答案】A
【分析】由作圖過程可得:,再結(jié)合可得,由全等三角形的性質(zhì)可得即可解答.
【詳解】解:由作圖過程可得:,
∵,
∴.
∴.
∴A選項(xiàng)符合題意;
不能確定,則不一定成立,故B選項(xiàng)不符合題意;
不能確定,故C選項(xiàng)不符合題意,
不一定成立,則不一定成立,故D選項(xiàng)不符合題意.
故選A.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了角平分線的尺規(guī)作圖、全等三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),理解尺規(guī)作圖過程是解答本題的關(guān)鍵.
2.如圖,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,由圖中的尺規(guī)作圖得到的射線與AC交于點(diǎn)D,則以下推斷錯(cuò)誤的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)作圖過程可得BD平分∠ABC,然后根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)即可解決問題.
【詳解】解:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠ACB=(180°-36°)=72°,
根據(jù)作圖過程可知:BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC=∠ABC=36°,
∴∠BDC=180°-36°-72°=72°,∠ADB=∠DBC+∠ACB=36°+72°=108°,故選項(xiàng)C成立;
∵∠BDC=∠ACB=72°,
∴BD=BC,故選項(xiàng)A成立;
∵∠ABD=∠A=36°,
∴AD=BD,故選項(xiàng)B成立;
沒有條件能證明CD=AD,故選項(xiàng)D不成立;
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了作圖-基本作圖,等腰三角形的判定和性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是掌握基本作圖方法.
3.(2022·浙江舟山·中考真題)用尺規(guī)作一個(gè)角的角平分線,下列作法中錯(cuò)誤的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【分析】根據(jù)作圖軌跡及角平分線的定義判斷即可得出答案.
【詳解】A、如圖,
由作圖可知:,
又∵,
∴,
∴,
∴平分.
故A選項(xiàng)是在作角平分線,不符合題意;
B、如圖,
由作圖可知:,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴平分.
故B選項(xiàng)是在作角平分線,不符合題意;
C、如圖,
由作圖可知:,
∴,,
∴,
∴,
∴平分.
故C選項(xiàng)是在作角平分線,不符合題意;
D、如圖,
由作圖可知:,
又∵,
∴,
∴
故D選項(xiàng)不是在作角平分線,符合題意;
故選:D
【點(diǎn)睛】本題考查了角平分線的作圖,全等三角形的性質(zhì)與判定,掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
4.(2023·湖南·統(tǒng)考中考真題)如圖,在中,,按以下步驟作圖:①以點(diǎn)為圓心,以小于長(zhǎng)為半徑作弧,分別交于點(diǎn),;②分別以,為圓心,以大于的長(zhǎng)為半徑作弧,在內(nèi)兩弧交于點(diǎn);③作射線,交于點(diǎn).若點(diǎn)到的距離為,則的長(zhǎng)為__________.
【答案】
【分析】根據(jù)作圖可得為的角平分線,根據(jù)角平分線的性質(zhì)即可求解.
【詳解】解:如圖所示,過點(diǎn)作于點(diǎn),依題意,
根據(jù)作圖可知為的角平分線,
∵
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了作角平分線,角平分線的性質(zhì),熟練掌握基本作圖以及角平分線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
5.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考中考真題)如圖,在中,為的角平分線.以點(diǎn)圓心,長(zhǎng)為半徑畫弧,與分別交于點(diǎn),連接.
(1)求證:;
(2)若,求的度數(shù).
【答案】(1)見解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)角平分線的定義得出,由作圖可得,即可證明;
(2)根據(jù)角平分線的定義得出,由作圖得出,則根據(jù)三角形內(nèi)角和定理以及等腰三角形的性質(zhì)得出,,進(jìn)而即可求解.
【詳解】(1)證明:∵為的角平分線,
∴,
由作圖可得,
在和中,
,
∴;
(2)∵,為的角平分線,
∴
由作圖可得,
∴,
∵,為的角平分線,
∴,
∴
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的性質(zhì)與判定,等腰三角形的性質(zhì)與判定,角平分線的定義,熟練掌握等腰三角形的性質(zhì)與判定是解題的關(guān)鍵.
6.(2022·陜西·中考真題)如圖,已知是的一個(gè)外角.請(qǐng)用尺規(guī)作圖法,求作射線,使.(保留作圖痕跡,不寫作法)
【答案】見解析
【分析】作的角平分線即可.
【詳解】解:如圖,射線即為所求作.
【點(diǎn)睛】本題考查了角平分線、三角形外角的性質(zhì)、平行線的判定,解題的關(guān)鍵是掌握平行線的判定定理.
7.(2023·甘肅蘭州·統(tǒng)考中考真題)綜合與實(shí)踐
問題探究:(1)如圖1是古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得所著的《幾何原本》第1卷命題9:“平分一個(gè)已知角.”即:作一個(gè)已知角的平分線,如圖2是歐幾里得在《幾何原本》中給出的角平分線作圖法:在和上分別取點(diǎn)C和D,使得,連接,以為邊作等邊三角形,則就是的平分線.
請(qǐng)寫出平分的依據(jù):____________;
類比遷移:
(2)小明根據(jù)以上信息研究發(fā)現(xiàn):不一定必須是等邊三角形,只需即可.他查閱資料:我國(guó)古代已經(jīng)用角尺平分任意角.做法如下:如圖3,在的邊,上分別取,移動(dòng)角尺,使角尺兩邊相同刻度分別與點(diǎn)M,N重合,則過角尺頂點(diǎn)C的射線是的平分線,請(qǐng)說明此做法的理由;
拓展實(shí)踐:
(3)小明將研究應(yīng)用于實(shí)踐.如圖4,校園的兩條小路和,匯聚形成了一個(gè)岔路口A,現(xiàn)在學(xué)校要在兩條小路之間安裝一盞路燈E,使得路燈照亮兩條小路(兩條小路一樣亮),并且路燈E到岔路口A的距離和休息椅D到岔路口A的距離相等.試問路燈應(yīng)該安裝在哪個(gè)位置?請(qǐng)用不帶刻度的直尺和圓規(guī)在對(duì)應(yīng)的示意圖5中作出路燈E的位置.(保留作圖痕跡,不寫作法)
【答案】(1);(2)證明見解析;(3)作圖見解析;
【分析】(1)先證明,可得,從而可得答案;
(2)先證明,可得,可得是的角平分線;
(3)先作的角平分線,再在角平分線上截取即可.
【詳解】解:(1)∵,,,
∴,
∴,
∴是的角平分線;
故答案為:
(2)∵,,,
∴,
∴,
∴是的角平分線;
(3)如圖,點(diǎn)即為所求作的點(diǎn);
.
【點(diǎn)睛】本題考查的是全等三角形的判定與性質(zhì),角平分線的定義與角平分線的性質(zhì),作已知角的角平分線,理解題意,熟練的作角的平分線是解本題的關(guān)鍵.
8.(2023·湖北鄂州·統(tǒng)考中考真題)如圖,點(diǎn)E是矩形的邊上的一點(diǎn),且.
(1)尺規(guī)作圖(請(qǐng)用鉛筆):作的平分線,交的延長(zhǎng)線于點(diǎn)F,連接.(保留作圖痕跡,不寫作法);
(2)試判斷四邊形的形狀,并說明理由.
【答案】(1)見解析;(2)四邊形是菱形,理由見解析
【分析】(1)根據(jù)題意結(jié)合尺規(guī)作角平分線的方法作圖即可;
(2)根據(jù)矩形的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)得出,結(jié)合角平分線的定義可得,則,然后根據(jù)平行四邊形和菱形的判定定理得出結(jié)論.
【詳解】(1)解:如圖所示:
(2)四邊形是菱形;
理由:∵矩形中,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四邊形是平行四邊形,
又∵,
∴平行四邊形是菱形.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了尺規(guī)作角平分線,矩形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),等腰三角形的判定,平行四邊形的判定以及菱形的判定等知識(shí),熟練掌握相關(guān)判定定理和性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
9.(2022·湖南永州)如圖,是平行四邊形的對(duì)角線,平分,交于點(diǎn).
(1)請(qǐng)用尺規(guī)作的角平分線,交于點(diǎn)(要求保留作圖痕跡,不寫作法,在確認(rèn)答案后,請(qǐng)用黑色筆將作圖痕跡再填涂一次);
(2)根據(jù)圖形猜想四邊形為平行四邊形,請(qǐng)將下面的證明過程補(bǔ)充完整.
證明:∵四邊形是平行四邊形,
∴
∵_(dá)_____(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等)
又∵平分,平分,
∴,
∴
∴______(______)(填推理的依據(jù))
又∵四邊形是平行四邊形
∴
∴四邊形為平行四邊形(______)(填推理的依據(jù)).
【答案】(1)詳見解析
(2)∠DBC;BF;內(nèi)錯(cuò)角相等,兩直線平行;兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形
【分析】(1)根據(jù)作角平分線的步驟作平分即可;
(2)結(jié)合圖形和已有步驟合理填寫即可;
(1)
解:如圖,根據(jù)角平分線的作圖步驟,得到DE,即為所求;
(2)
證明:∵四邊形是平行四邊形,
∴
∵.(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等).
又∵平分,平分,
∴,
∴.
∴(內(nèi)錯(cuò)角相等,兩直線平行)(填推理的依據(jù))
又∵四邊形是平行四邊形.
∴,
∴四邊形為平行四邊形(兩組對(duì)邊分別平行的四邊形是平行四邊形)(填推理的依據(jù)).
【點(diǎn)睛】本題主要考查平行四邊形的性質(zhì)、角平分線的性質(zhì),掌握相關(guān)性質(zhì)并靈活應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
10.(2022·山東青島)已知:,.
求作:點(diǎn)P,使點(diǎn)P在內(nèi)部,且.
【答案】見解析
【分析】分別以點(diǎn)B、C為圓心,大于BC長(zhǎng)的一半為半徑畫弧,交于兩點(diǎn),連接這兩點(diǎn),然后再以點(diǎn)B為圓心,適當(dāng)長(zhǎng)為半徑畫弧,交AB、BC于點(diǎn)M、N,以點(diǎn)M、N為圓心,大于MN長(zhǎng)一半為半徑畫弧,交于一點(diǎn)Q,連接BQ,進(jìn)而問題可求解.
【詳解】解:如圖,點(diǎn)P即為所求:
【點(diǎn)睛】本題主要考查角平分線與垂直平分線的尺規(guī)作圖,熟練掌握角平分線與垂直平分線的尺規(guī)作圖是解題的關(guān)鍵.
11.(2022·黑龍江綏化)已知:.
(1)尺規(guī)作圖:用直尺和圓規(guī)作出內(nèi)切圓的圓心O;(只保留作圖痕跡,不寫作法和證明)
(2)如果的周長(zhǎng)為14,內(nèi)切圓的半徑為1.3,求的面積.
【答案】(1)作圖見詳解
(2)9.1
【分析】(1)根據(jù)角平分線的性質(zhì)可知角平分線的交點(diǎn)為三角形內(nèi)切圓的圓心,故只要作出兩個(gè)角的角平分線即可;
(2)利用割補(bǔ)法,連接OA,OB,OC,作OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,這樣將△ABC分成三個(gè)小三角形,這三個(gè)小三角形分別以△ABC的三邊為底,高為內(nèi)切圓的半徑,利用提取公因式可將周長(zhǎng)代入,進(jìn)而求出三角形的面積.
(1)
解:如下圖所示,O為所求作點(diǎn),
(2)
解:如圖所示,連接OA,OB,OC,作OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,
∵內(nèi)切圓的半徑為1.3,
∴OD=OF=OE=1.3,
∵三角形ABC的周長(zhǎng)為14,
∴AB+BC+AC=14,
則
故三角形ABC的面積為9.1.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形的內(nèi)切圓,角平分線的性質(zhì),割補(bǔ)法求幾何圖形的面積,能夠?qū)⒔瞧椒志€的性質(zhì)與三角形的內(nèi)切圓相結(jié)合是解決本題的關(guān)鍵.
12.如圖,在鈍角△ABC中,過鈍角頂點(diǎn)B作BD⊥BC交AC于點(diǎn)D.請(qǐng)用尺規(guī)作圖在BC邊上求作一點(diǎn)P,使得點(diǎn)P到AC的距離等于BP的長(zhǎng).(保留作圖痕跡,不寫作法)
【分析】:要滿足條件:在BC邊上求作一點(diǎn)P,使得點(diǎn)P到AC的距離等于BP的長(zhǎng),則DP為∠BDC的角平分線.
【答案】解:如圖所示,點(diǎn)P即為所求.
13.如圖,在中.
利用尺規(guī)作圖,在BC邊上求作一點(diǎn)P,使得點(diǎn)P到AB的距離的長(zhǎng)等于PC的長(zhǎng);
利用尺規(guī)作圖,作出中的線段PD.
要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡,并把作圖痕跡用黑色簽字筆描黑
【答案】作圖見解析; (2)作圖見解析.
【分析】由點(diǎn)P到AB的距離的長(zhǎng)等于PC的長(zhǎng)知點(diǎn)P在平分線上,再根據(jù)角平分線的尺規(guī)作圖即可得(以點(diǎn)A為圓心,以任意長(zhǎng)為半徑畫弧,與AC、AB分別交于一點(diǎn),然后分別以這兩點(diǎn)為圓心,以大于這兩點(diǎn)距離的一半長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧交于一點(diǎn),過點(diǎn)A及這個(gè)交點(diǎn)作射線交BC于點(diǎn)P,P即為要求的點(diǎn));根據(jù)過直線外一點(diǎn)作已知直線的垂線的尺規(guī)作圖即可得(以點(diǎn)P為圓心,以大于點(diǎn)P到AB的距離為半徑畫弧,與AB交于兩點(diǎn),分別以這兩點(diǎn)為圓心,以大于這兩點(diǎn)間距離一半長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧在AB的一側(cè)交于一點(diǎn),過這點(diǎn)以及點(diǎn)P作直線與AB交于點(diǎn)D,PD即為所求).
【詳解】如圖,點(diǎn)P即為所求;
如圖,線段PD即為所求.
【點(diǎn)睛】本題考查了作圖-復(fù)雜作圖、角平分線的性質(zhì)定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本作圖,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題.
14.已知:
求作:,使它經(jīng)過點(diǎn)和點(diǎn),并且圓心在的平分線上,
【答案】見詳解.
【分析】要作圓,即需要先確定其圓心,先作∠A的角平分線,再作線段BC的垂直平分線相交于點(diǎn)O,即O點(diǎn)為圓心.
【詳解】解:根據(jù)題意可知,先作∠A的角平分線,再作線段BC的垂直平分線相交于O,
即以O(shè)點(diǎn)為圓心,OB為半徑,作圓O,如下圖所示:
【點(diǎn)睛】此題主要考查了學(xué)生對(duì)確定圓心的作法,要求學(xué)生熟練掌握應(yīng)用.
15.如圖,在中,.
尺規(guī)作圖:作的外接圓;作的角平分線交于點(diǎn)D,連接AD.(不寫作法,保留作圖痕跡)
【答案】見解析;
【分析】根據(jù)外接圓,角平分線的作法作圖即可;
【詳解】作圖如下:
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的外接圓,角平分線,以及利用圓周角與圓心角的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
16.如圖,點(diǎn)O在的邊上,以為半徑作,的平分線交于點(diǎn)D,過點(diǎn)D作于點(diǎn)E.
尺規(guī)作圖(不寫作法,保留作圖痕跡),補(bǔ)全圖形;
【答案】見解析;
【分析】根據(jù)已知圓心和半徑作圓、作已知角的平分線、過直線外一點(diǎn)作已知直線的垂線的尺規(guī)作圖的步驟作圖即可;
【詳解】解:(1)如下圖,補(bǔ)全圖形:
【點(diǎn)睛】本題考查尺規(guī)作圖、圓的切線的判定是解題的關(guān)鍵.
類型二垂直平分線
17.過直線l外一點(diǎn)P作直線l的垂線PQ.下列尺規(guī)作圖錯(cuò)誤的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)線段垂直平分線的逆定理及兩點(diǎn)確定一條直線一一判斷即可.
【詳解】A、如圖,連接AP、AQ、BP、BQ,
AP=BP,AQ=BQ,
點(diǎn)P在線段AB的垂直平分線上,點(diǎn)Q在線段AB的垂直平分線上,
直線PQ垂直平分線線段AB,即直線l垂直平分線線段PQ,本選項(xiàng)不符合題意;
B、如圖,連接AP、AQ、BP、BQ,
AP= AQ,BP =BQ,點(diǎn)A在線段PQ的垂直平分線上,點(diǎn)B在線段PQ的垂直平分線上,
直線AB垂直平分線線段PQ,即直線l垂直平分線線段PQ,本選項(xiàng)不符合題意;
C、C項(xiàng)無法判定直線PQ垂直直線l,本選項(xiàng)符合題意;
D、如圖,連接AP、AQ、BP、BQ,
AP= AQ,BP =BQ,
點(diǎn)A在線段PQ的垂直平分線上,點(diǎn)B在線段PQ的垂直平分線上,
直線AB垂直平分線線段PQ,即直線l垂直平分線線段PQ,
本選項(xiàng)不符合題意;故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查作圖-復(fù)雜作圖,線段垂直平分線的逆定理及兩點(diǎn)確定一條直線等知識(shí),讀懂圖像信息是解題的關(guān)鍵,屬于中考常考題型.
18.(2022·湖南湘潭·中考真題)如圖,小明在學(xué)了尺規(guī)作圖后,作了一個(gè)圖形,其作圖步驟是:①作線段,分別以點(diǎn)、為圓心,以長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧相交于點(diǎn)、;②連接、,作直線,且與相交于點(diǎn).則下列說法不正確的是( )
A.是等邊三角形 B. C. D.
【答案】D
【分析】根據(jù)等邊三角形的判定和性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì)一一判斷即可.
【詳解】解:由作圖可知:AB=BC=AC,
∴△ABC是等邊三角形,故A選項(xiàng)正確
∵等邊三角形三線合一,
由作圖知,CD是線段AB的垂直平分線,
∴,故B選項(xiàng)正確,
∴,,故C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:D.
【點(diǎn)睛】此題考查了作圖-基本作圖,等邊三角形的判定和性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題.
19.在中,用尺規(guī)作圖,分別以點(diǎn)A和C為圓心,以大于的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧相交于點(diǎn)M和N.作直線交于點(diǎn)D,交于點(diǎn)E,連接.則下列結(jié)論不一定正確的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根據(jù)作圖可知AM=CM,AN=CN,所以MN是AC的垂直平分線,根據(jù)垂直平分線的性質(zhì),線段垂直平分線上的點(diǎn)到線段兩端的距離相等,且平分此點(diǎn)到線段兩端構(gòu)成的夾角,分別對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行判斷.
【詳解】由題意得,MN垂直平分線段AC,
∴,,
所以B、C、D正確,
因?yàn)辄c(diǎn)B的位置不確定,
所以不能確定AB=AE,故選 A
【點(diǎn)睛】本題考查了線段垂直平分線,熟練掌握線段垂直平分線的作圖方法和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
20.如圖,在中,,分別以點(diǎn)A,B為圓心,以大于的長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧交于D,E,經(jīng)過D,E作直線分別交于點(diǎn)M,N,連接,下列結(jié)論正確的是( )
A.B.C.D.平分
【答案】B
【分析】
根據(jù)線段垂直平分線的尺規(guī)作圖、以及性質(zhì)即可得.
【詳解】
解:由題意得:是線段的垂直平分線,
則,
故選:B.
【點(diǎn)睛】
本題考查了線段垂直平分線的尺規(guī)作圖、以及性質(zhì),熟練掌握線段垂直平分線的尺規(guī)作圖是解題關(guān)鍵.
21.(2022·吉林長(zhǎng)春)如圖,在中,根據(jù)尺規(guī)作圖痕跡,下列說法不一定正確的是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)尺規(guī)作圖痕跡,可得DF垂直平分AB,BE是的角平分線,根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)和角平分線的定義,直角三角形兩銳角互余,等邊對(duì)等角的性質(zhì)進(jìn)行判斷即可.
【詳解】根據(jù)尺規(guī)作圖痕跡,可得DF垂直平分AB,BE是的角平分線,
,
,
,
綜上,正確的是A、C、D選項(xiàng),
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了垂直平分線和角平分線的作圖,垂直平分線的性質(zhì),角平分線的定義,直角三角形兩銳角互余,等邊對(duì)等角的性質(zhì),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.
22.如圖,在中,,分別以點(diǎn)A,B為圓心,大于的長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧相交于點(diǎn)M和點(diǎn)N,作直線分別交?于點(diǎn)D和點(diǎn)E,若,則的度數(shù)是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】
由尺規(guī)作圖痕跡可知,MN是線段AB的垂直平分線,進(jìn)而得到DB=DA,∠B=∠BAD,再由AB=AC得到∠B=∠C=50°,進(jìn)而得到∠BAC=80°,∠CAD=∠BAC-∠BAD=30°即可求解.
【詳解】
解:由題意可知:MN是線段AB的垂直平分線,
∴DB=DA,
∴∠B=∠BAD=50°,
又AB=AC,
∴∠B=∠C=50°,
∴∠BAC=80°,
∴∠CAD=∠BAC-∠BAD=30°,
故選:A.
【點(diǎn)睛】
本題考查等腰三角形的兩底角相等,線段垂直平分線的尺規(guī)作圖等,屬于基礎(chǔ)題,熟練掌握線段垂直平分線的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.
23.如圖,斑馬線的作用是為了引導(dǎo)行人安全地通過馬路.小麗覺得行人沿垂直馬路的方向走過斑馬線更為合理,這一想法體現(xiàn)的數(shù)學(xué)依據(jù)是( )
A.垂線段最短 B.兩點(diǎn)確定一條直線
C.過一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線垂直 D.過直線外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線平行
【答案】A
【分析】根據(jù)垂線段最短解答即可.
【詳解】解:行人沿垂直馬路的方向走過斑馬線,體現(xiàn)的數(shù)學(xué)依據(jù)是垂線段最短,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查垂線段最短,熟知垂線段最短是解答的關(guān)鍵.
24.如圖,已知線段,其垂直平分線的作法如下:①分別以點(diǎn)和點(diǎn)為圓心,長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧相交于,兩點(diǎn);②作直線.上述作法中滿足的條作為___1.(填“”,“”或“”)
【答案】>
【分析】
作圖方法為:以,為圓心,大于長(zhǎng)度畫弧交于,兩點(diǎn),由此得出答案.
【詳解】
解:∵,
∴半徑長(zhǎng)度,
即.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】
本題考查線段的垂直平分線尺規(guī)作圖法,解題關(guān)鍵是掌握線段垂直平分線的作圖方法.
25.(2022·內(nèi)蒙古通遼)如圖,依據(jù)尺規(guī)作圖的痕跡,求的度數(shù)_________°.
【答案】60
【分析】先根據(jù)矩形的性質(zhì)得出,故可得出∠ABD的度數(shù),由角平分線的定義求出∠EBF的度數(shù),再由EF是線段BD的垂直平分線得出∠EFB、∠BEF的度數(shù),進(jìn)而可得出結(jié)論.
【詳解】解:如圖,
∵四邊形ABCD為矩形,
∴,
∴,
由尺規(guī)作圖可知,BE平分∠ABD,
∴,
由尺規(guī)作圖可知EF垂直平分BD,
∴∠EFB=90°,
∴,
∴∠α=∠BEF=60°.
故答案為:60°.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了尺規(guī)作圖-基本作圖、角平分線以及垂直平分線的知識(shí),解題關(guān)鍵是熟練掌握5種基本作圖(作一條線段等于已知線段;作一個(gè)角等于已知角;作已知線段的垂直平分線;作已知角的角平分線;過一點(diǎn)作已知直線的垂線).
26.如圖,在中,分別以點(diǎn)和點(diǎn)為圓心,大于的長(zhǎng)為半徑作圓弧,兩弧相交于點(diǎn)和點(diǎn),作直線交于點(diǎn),連接.若,,則的周長(zhǎng)為_________.
【答案】23
【分析】由作圖可得:是的垂直平分線,可得再利用三角形的周長(zhǎng)公式進(jìn)行計(jì)算即可.
【詳解】解:由作圖可得:是的垂直平分線,
,, 故答案為:23
【點(diǎn)睛】本題考查的是線段的垂直平分線的作圖,線段的垂直平分線的性質(zhì),掌握“線段的垂直平分線的性質(zhì)”是解本題的關(guān)鍵.
27.(2023·湖南郴州·統(tǒng)考中考真題)如圖,四邊形是平行四邊形.
(1)尺規(guī)作圖;作對(duì)角線的垂直平分線(保留作圖痕跡);
(2)若直線分別交,于,兩點(diǎn),求證:四邊形是菱形
【答案】(1)見解析;(2)見解析
【分析】(1)根據(jù)垂直平分線的作圖方法進(jìn)行作圖即可;
(2)設(shè)與交于點(diǎn),證明,得到,得到四邊形為平行四邊形,根據(jù),即可得證.
【詳解】(1)解:如圖所示,即為所求;
(2)∵四邊形是平行四邊形,
∴,
∴,
如圖:設(shè)與交于點(diǎn),
∵是的垂直平分線,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴四邊形為平行四邊形,
∵,
∴四邊形為菱形.
【點(diǎn)睛】本題考查基本作圖—作垂線,平行四邊形的判定和性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),菱形的判定.熟練掌握菱形的判定定理,是解題的關(guān)鍵.
28.(2023·浙江臺(tái)州·統(tǒng)考中考真題)如圖,四邊形中,,,為對(duì)角線.
(1)證明:四邊形是平行四邊形.
(2)已知,請(qǐng)用無刻度的直尺和圓規(guī)作菱形,頂點(diǎn)E,F(xiàn)分別在邊,上(保留作圖痕跡,不要求寫作法).
【答案】(1)見解析;(2)見解析
【分析】(1)先證明,再證明,即,從而可得結(jié)論;
(2)作對(duì)角線的垂直平分線交于,交于,從而可得菱形.
【詳解】(1)證明:∵,
∴,
∵,
∴,
即.
∴.
∴四邊形是平行四邊形.
(2)如圖,
四邊形就是所求作的菱形.
【點(diǎn)睛】本題考查的是平行四邊形的判定與性質(zhì),作線段的垂直平分線,菱形的判定,熟練的利用菱形的判定進(jìn)行作圖是解本題的關(guān)鍵.
29..如圖,△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=8.
(1)用直尺和圓規(guī)作AB的垂直平分線;(保留作圖痕跡,不要求寫作法)
(2)若(1)中所作的垂直平分線交BC于點(diǎn)D,求BD的長(zhǎng).
【分析】(1)分別以A,B為圓心,大于AB為半徑畫弧,兩弧交于點(diǎn)M,N,作直線MN即可.
(2)設(shè)AD=BD=x,在Rt△ACD中,利用勾股定理構(gòu)建方程即可解決問題.
【解答】解:(1)如圖直線MN即為所求.
(2)∵M(jìn)N垂直平分線段AB,
∴DA=DB,設(shè)DA=DB=x,
在Rt△ACD中,∵AD2=AC2+CD2,
∴x2=42+(8﹣x)2,
解得x=5,
∴BD=5.
30.如圖,△ABC為銳角三角形.
(1)請(qǐng)?jiān)趫D1中用無刻度的直尺和圓規(guī)作圖:在AC右上方確定點(diǎn)D,使∠DAC=∠ACB,且;(不寫作法,保留作圖痕跡)
(2)在(1)的條件下,若,,,則四邊形ABCD的面積為 .(如需畫草圖,請(qǐng)使用試卷中的圖2)
【答案】(1)見解析
(2)
【分析】(1)先作∠DAC=∠ACB,再利用垂直平分線的性質(zhì)作,即可找出點(diǎn)D;
(2)由題意可知四邊形ABCD是梯形,利用直角三角形的性質(zhì)求出AE、BE、CE、AD的長(zhǎng),求出梯形的面積即可.
(1)
解:如圖,
∴點(diǎn)D為所求點(diǎn).
(2)
解:過點(diǎn)A作AE垂直于BC,垂足為E,
∵,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵∠DAC=∠ACB,
∴,四邊形ABCD是梯形,
∴,
∴四邊形AECD是矩形,
∴,
∴四邊形ABCD的面積為,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查作圖,作相等的角,根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)做垂線,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)及勾股定理求線段的長(zhǎng),正確作出圖形是解答本題的關(guān)鍵.
31.(2019·陜西)(5分)如圖,在△ABC中,AB=AC,AD是BC邊上的高.請(qǐng)用尺規(guī)作圖法,求作△ABC的外接圓.(保留作圖痕跡,不寫作法)
【分析】作線段AB的垂直平分線,交AD于點(diǎn)O,以O(shè)為圓心,OB為半徑作⊙O,⊙O即為所求.
【解答】解:如圖所示:⊙O即為所求.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查作圖﹣復(fù)雜作圖,等腰三角形的性質(zhì),三角形的外接圓與外心等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識(shí),屬于中考??碱}型.
32.如圖,點(diǎn)是正方形,的中心.
用直尺和圓規(guī)在正方形內(nèi)部作一點(diǎn)(異于點(diǎn)),使得(保留作圖痕跡,不寫作法)
【答案】見解析;
【分析】作BC的垂直平分線即可求解;
【詳解】如圖所示,點(diǎn)即為所求.
33.如圖,在△ABC中,點(diǎn)P是AC上一點(diǎn),連接BP,求作一點(diǎn)M,使得點(diǎn)M到AB和AC兩邊的距離相等,并且到點(diǎn)B和點(diǎn)P的距離相等.(不寫作法,保留作圖痕跡)
【答案】見解析.
【分析】根據(jù)角平分線的作法、線段垂直平分線的作法作圖即可.
【詳解】解:如圖,點(diǎn)M即為所求,
作法:如解圖,以點(diǎn)為圓心,適當(dāng)長(zhǎng)為半徑畫弧,分別交、于、兩點(diǎn),再分別以、為圓心,以大于長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧交于點(diǎn),連接;以、為圓心,以大于長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧分別交于、,連接,則的延長(zhǎng)線與的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即為所求的點(diǎn).
【點(diǎn)睛】本題考查的是復(fù)雜作圖、角平分線的性質(zhì)、線段垂直平分線的性質(zhì),掌握基本尺規(guī)作圖的一般步驟是解題的關(guān)鍵.
34.(2022·內(nèi)蒙古赤峰)如圖,已知中,,,.
(1)作的垂直平分線,分別交、于點(diǎn)、;(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)
(2)在(1)的條件下,連接,求的周長(zhǎng).
【答案】(1)見解析
(2)
【分析】(1)利用基本作圖,作BC的垂直平分線分別交、于點(diǎn)、;
(2)根據(jù)平行線分線段成比例計(jì)算即可.
(1)
如圖所示,點(diǎn)D、H即為所求
(2)
在(1)的條件下,,
∵,
∴DH∥AC,
∴
∴,解得
∴
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查尺規(guī)作圖中的作垂直平分線、平行線分段成比例、垂直平分線的性質(zhì),解決此類題目的關(guān)鍵是熟悉基本幾何圖形的性質(zhì),結(jié)合幾何圖形的基本性質(zhì)把復(fù)雜作圖拆解成基本作圖,逐步操作.
35.如圖,中,.
(1)作點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn);(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)
(2)在(1)所作的圖中,連接,,連接,交于點(diǎn).
①求證:四邊形是菱形;
②取的中點(diǎn),連接,若,,求點(diǎn)到的距離.
【答案】(1)見解析;(2)①見解析:②.
【解析】
【分析】
(1)過點(diǎn)做的垂線交于點(diǎn),在的延長(zhǎng)線上截取,即可求出所作的點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn);
(2)①利用,得出,利用,以及得出四邊形是菱形;
②利用為中位線求出的長(zhǎng)度,利用菱形對(duì)角線垂直平分得出的長(zhǎng)度,進(jìn)而利用求出的長(zhǎng)度,得出對(duì)角線的長(zhǎng)度,然后利用面積法求出點(diǎn)到的距離即可.
【詳解】
(1)解:如圖:點(diǎn)即為所求作的點(diǎn);
(2)①證明:
∵,,
又∵,
∴;
∴,
又∵,
∴四邊形是菱形;
②解:∵四邊形是菱形,
∴,,
又∵,
∴,
∵為的中點(diǎn),
∴,
∵,
∴為的中位線,
∵,
∴,
∴菱形的邊長(zhǎng)為13,
∵,
在中,由勾股定理得:,即:,
∴,
設(shè)點(diǎn)到的距離為,利用面積相等得:
,
解得:,
即到的距離為.
【點(diǎn)睛】
本題考查了對(duì)稱點(diǎn)的作法、菱形的判定以及菱形的面積公式的靈活應(yīng)用,牢記菱形的判定定理,以及對(duì)角線乘積的一半等于菱形的面積是解決本題的關(guān)鍵.
類型三作角等于已知角
36.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D是AB邊上的一點(diǎn).
(1)請(qǐng)用尺規(guī)作圖法,在△ABC內(nèi),求作∠ADE,使∠ADE=∠B,DE交AC于E;(不要求寫作法,保留作圖痕跡)
(2)在(1)的條件下,若=2,求的值.
【解析】(1)如圖,∠ADE為所作.
(2)∵∠ADE=∠B,
∴DE∥BC,
∴=2.
【總結(jié)】本題考查了作圖﹣基本作圖:熟練掌握基本作圖(作一條線段等于已知線段;作一個(gè)角等于已知角;作已知線段的垂直平分線;作已知角的角平分線;過一點(diǎn)作已知直線的垂線).
類型四作垂線
37.如圖,已知線段,利用尺規(guī)作的垂直平分線,步驟如下:①分別以點(diǎn)為圓心,以的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧相交于點(diǎn)和.②作直線.直線就是線段的垂直平分線.則的長(zhǎng)可能是( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】D
【分析】
利用基本作圖得到b>AB,從而可對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行判斷.
【詳解】
解:根據(jù)題意得:b>AB,
即b>3,
故選:D.
【點(diǎn)睛】
本題考查了作圖?基本作圖:熟練掌握基本作圖(作一條線段等于已知線段;作一個(gè)角等于已知角;作已知線段的垂直平分線;作已知角的角平分線;過一點(diǎn)作已知直線的垂線).
38.(2022·湖南長(zhǎng)沙)如圖,在中,按以下步驟作圖:
①分別過點(diǎn)A、B為圓心,大于的長(zhǎng)為半徑畫弧,兩弧交于P、Q兩點(diǎn);
②作直線PQ交AB于點(diǎn)D;
③以點(diǎn)D為圓心,AD長(zhǎng)為半徑畫弧交PQ于點(diǎn)M、連接AM、BM.
若,則AM的長(zhǎng)為( )
A.4B.2C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)作圖可知垂直平分,,是等腰直角三角形,據(jù)此即可求解.
【詳解】解:由作圖可得垂直平分,
則是等腰直角三角形
∴由勾股定理得:故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了作垂線,等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理,掌握基本作圖理解題意是解題的關(guān)鍵.
39.尺規(guī)作圖(保留作圖痕跡,不要求寫出作法):
如圖,已知線段m,n.求作,使.
【答案】見解析
【分析】作直線l及l(fā)上一點(diǎn)A;過點(diǎn)A作l的垂線;在l上截??;作;即可得到.
【詳解】解:如圖所示:為所求.
注:(1)作直線l及l(fā)上一點(diǎn)A;
(2)過點(diǎn)A作l的垂線;
(3)在l上截?。?br>(4)作.
【點(diǎn)睛】本題考查作圖——復(fù)雜作圖,解題的關(guān)鍵是熟練掌握五種基本作圖,屬于中考??碱}型.
40.已知△ABC(如圖),根據(jù)要求作圖.
( 1 )用直尺和圓規(guī)作BC邊上的中線;
( 2 )用直尺和圓規(guī)作∠ACB的平分線;
( 3 )作BC邊上的高線
【答案】解:如圖,
(1)如圖,作出BC的垂直平分線,交BC于點(diǎn)D,連接AD;
(2)如圖,AD就是所求作的圖形;
(3)AH就是所求作的圖形.
【知識(shí)點(diǎn)】作圖-垂線;作圖-角的平分線;作圖-線段垂直平分線
【解析】
【分析】
(1)作出作出BC的垂直平分線,交BC于點(diǎn)D,連接AD,可得到AD是BC邊上的中線.
(2)利用作角平分線的方法,作出∠ACB的角平分線.
(3)利用作垂線的方法,作出BC邊上的高.
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