八年级数学角平分线的性质及其逆定理同步练习
24.8 角平分线的性质及其逆定理
1. 如图,△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,E、F为垂足,在以下结论中:①△ADE≌△ADF;②△BDE≌△CDF;③△ABD≌△ACD;④AE=AF;⑤BE=CF;⑥BD=CD.其中正确结论的个数是( ) A.1
B.2
C.3
D.4
E
D A
F C
答案:B.
2. 如图,Rt△ABC中,∠C=90º,BD是角平分线,DE⊥AB,垂足为E,BC=6,A
CD=3,AE=4,则DE=_______,AD=_______,△ABC的周长是_______.
答案:3,5,24
3. 用三角尺画角平分线:如图,∠AOB是一个任意角,在边OA,OB上分别取OM=ON,再分别过M、N作线,交点为P,画射线OP,则这条射线即为角平分这种做法的道理.你还能举出哪些作角平分线的方这种做法的道理.
E
B
OA,OB的垂
线.请解释法,并说明
答案:提示:OM=ON,OP=OP,∴Rt△OMP≌Rt△ONP(HL),∴∠MOP=∠NOP,∴射线OP是∠AOB的平分线.
4. 如图,三条公路围成的一个三角形区域,要在这个区域中建一个加油站,使它到三条公路的距离都相等,加油站应建在什么位置?请用尺规作图,找出建造加油站的位置.
答案:提示:作两个角的平分线,交点即为建加油站的位置. 5. 如图,△ABC中,∠C=90º,BD平分∠ABC交AC于D,DE是ABE
1
的垂直平分线,DE=2BD,且DE=1.5cm,则AC等于( )
A.3cm B.7.5cm 答案:D.
6. 如图,△ABC中,P是角平分线AD,BE的交点. 求证:点P在∠C的平分线上.
C.6cm D.4.5cm
C D A
A E
D
答案:如图,过点P作PM⊥AB,PN⊥BC,PQ⊥AC,垂足分别为M、N、Q.∵P在∠BAC的平分线AD上,∴PM=PQ.P在∠ABC的平分线BE上,∴PM=PN。∴PQ=PN,∴点P在∠C的平分线.
7. 如图,已知点D是∠ABC的平分线上一点,点P在BD上,PA⊥
P C
B
DNM
EC
AB,PC⊥BC,垂足分别为A,C.
求证:(1)AD=CD;(2)∠ADB=∠CDB.
答案:△ABP≌△CBP,∴AB=CB,又∠ABP=∠CBP,BD=BD,∴△ABD≌△CBD,∴AD=CD,∠ADB=∠CDB.
8. 如图,在∠AOB的两边OA,OB上分别取OM=ON,OD=OE,DN和
A
B
O
E
N
B
EM相交于点C.
求证:点C在∠AOB的平分线上.
答案:提示:作CE⊥OA于E,CF⊥OB于F,OM=ON,OE=OD,∠MOE=
∠NOD,∴△MOE≌△NOD(SAS),∴S△M O E =S△N O D,同时去掉S四边形ODCE,得S△M D C=S△N
E C,易证,MD=NE,∴CE=CF,∴点
C在∠AOB的平分线上.
A
B
D
9. 已知:如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,E、F分别为垂足.
求证:AD垂直平分EF.
答案:提示:由角平分线的性质定理,可得DE=DF,进而求得∠DEF=∠DFE,∠AEF=∠AFE,所以AE=AF,所以AD垂直平分EF.
F
C
10. 如图,已知△ABC中,∠C=90º,∠BAC=2∠B,D是BC上一点,DE⊥AB于E,DE=DC. 求证:AD=BD.
答案:提示:DE=DC,AD=AD,∴Rt△ADE≌Rt△ADC,∴∠EAD=∠DAC=
B
D A
C
11
∠BAC,又∠B=∠BAC,∴∠EAD=∠B,∴AD=BD. 22
24.7 线段垂直平分线的性质定理及其逆定理
1. 如图,△ABC中,∠CAB=120º,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点E、F,则∠EAF等于( )A.40º B.50º C.60º D.80º
答案:C.
2. 已知线段AB和它外一点P,若PA=PB,则点P在AB的____________________;若点P在AB的____________________,则PA=PB. 答案:垂直平分线上;垂直平分线上.
3. 已知:△ABC中,边AB,AC的垂直平分线相交于点P. 求证:点P在BC的垂直平分线上.
答案:连结PA,PB,PC,PB=PA=PC,所以,点P在BC的垂直平分线上.
4. 将一张长方形纸片按如图所示的方式折叠,BC,BD为折痕,则∠CBD的度数为( ) A.60° B.75° C.90° D.95° 答案:C.
B
5. 如图,在△ABC中,EF是AC的垂直平分线,AF=12,BF=3,则BC=__________. 答案:15.
6. 如图,四边形ABCD中,AB=AD,BC=CD,AC,BD相交于E,由这些条件你能推出哪些结论(不再添加辅助线,不再标注字母,不写推理过程,只要求写出四个你认为正确的结论)?
答案:AC平分对角;AC⊥BD;AC平分BD;△ABC≌△ACD等.
7. 如图,△ABC中,AB=AC,点P、Q、R分别在AB,BC,AC上,且PB=QC,
Q
C
B
C F
A E E
QB=RC.
求证:点Q在PR的垂直平分线上.
答案:提示:AB=AC,∴∠B=∠C,又PB=QC,QB=RC,∴△BPQ≌△CQR,B ∴QP=QR,∴点Q在PR的垂直平分线上.
8. 把16个边长为a的正方形拼在一起,如图,连接BC,CD,则△BCD是( ) A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形 D.任意三角形 答案:B.
9. 若一个三角形两边的垂直平分线的交点在第三边上,则这个三角形是( ) A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.不能确定 答案:C.
线段垂直平分线和角的平分线部分典型习题
1、(2008·重庆)△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,两腰AB、AC的垂直平分线交于点P,则( )
A、点P在△ABC 内 B、点P在△ABC 底边上
C、点P在△ABC 外 D、点P的位置与△ABC 的边长有关
2、如果三角形两边的垂直平分线的交点恰好落在第三边上,则这个三角形是( )
A、锐角三角形 B、直角三角形 C、钝角三角形 D、等边三角形 3、已知A和B两点在线段EF的中垂线上,且∠EAF=100°,∠EBF=70°,则∠AEB等于( )
A、95° B、15° C、95°或15° D、170°或30° 4、(2009·陕西)如图1,在锐角△ABC中,
AB=4
,∠BAC=45°,∠BAC
的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 。
5、(2009·甘肃)如图2,四边形ABCD中,AD∥BC,若∠DAB的平分线AE交CD于E,连接BE,且BE恰好平分∠ABC,则AB的长与AD+BC的长的大小关系是( )
A、AB>AD+BC B、AB=AD+BC C、AB<AD+BC D、无法确定
6、在直角梯形ABCD中,∠A=∠B=90°,M是AB上一点,连接MD、MC,MD、MC分别平分∠ADC、∠BCD,求证:(1)AM=BM ; (2)∠DMC=90°. 7、(2009·北京)如图3-①所示,OP是∠MON的平分线,请你利用该图形画一对以OP所在直线为对称轴的全等三角形。同时请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:
(1)如图3-②,在△ABC中,∠ACB是直角,∠B=60°,AD、CE分别是∠
BAC、∠BCA的平分线,AD、CE相交于点F。请你判断并写出FE与FD之间的数量关系;
(2)如图3-③,在△ABC中,如果∠ACB不是直角,而(1)中的其他条
件不变,请问,你在(1)中所得结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由。
8、(2007·绵阳)如图4,在△ABC中,E、F分别是AB、AC上的点。①AD平分∠BAC,②DE⊥AB,DF⊥AC,③AD⊥EF,以此三个中的两个为条件,另一个为结论,可构成三个命题,即:①②③ ,①③②,②③①。 (1)试判断上述三个命题是否正确(直接作答); (2)请证明你认为正确的命题。
9、如图5,以△ABC两边AB、AC为边,向外作等
边△ABD和等边△ACE,连接BE、CD交于O点,求证:OA平分∠DOE 10、(2007·日照)如图6,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90,D为BC的中点,DE⊥AB,垂足为E,过点B作BF∥AC交DE的延长线于点F,连接CF. (1)求证:AD⊥CF;
(2)连接AF,试判断△ACF的形状,并说明理由。
1.在△ABC中,已知AC=27,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,△BCE的周长等于50,求BC的长
变式1:如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,若
∠BEC=70°,则∠A=?
变式2:如图,Rt△ABC中,AB的垂直平分线交BC边于E,若BE=2,∠B=15°,
求AC的长。
变式3:如图,在Rt△ABC中,AB的垂直平分线交BC边于E,若BE=2,∠B=22.5°,
求:AC的长。
例1:如图1,在△ABC中,已知AC=27,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,△BCE的周长等于50,求BC的长.
解析:由线段垂直平分线定理得出AE=BE,由此△BCE的周长等于AC+BC,进而可以求得BC的长为23.
点评:此题是△ABC中一边AB的垂直平分线AC相交;那么当AB的垂直平分线与BC相交时,(如图2),对应的是△ACE的周长,它的周长也等于AC+BC.图形变化,但结论不变.
A
A
D
E
BE
B 图2
图1
变式1:如图1,在△ABC中, AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,若∠BEC=70°,则∠A=?
解析:由线段垂直平分线定理得出AE=BE,可得△ABE是等腰三角形,由 “三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和”可得出∠BEC=2∠A,进而得出∠A=35°.
点评:此题变式求角的计算方法,应用了两个定理.按照同样的方法,图2中也能得出相应的结论:∠AEC=2∠B.
变式2:
如图3,在Rt△ABC中,AB的垂直平分线交BC边于点E。若BE=2,∠B =15° 求:AC的长。 A
D
BEC
图3