人教版八年级上册数学 第十三章 轴对称 单元测试题 (17)(有解析)

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第十三章 轴对称 单元测试题 (17)一、单选题1.如图,等腰三角形ABC 底边BC 的长为4cm ,面积是212cm ,腰AB 的垂直平分线EF 交AC 于点F ,若D 为BC 边上的中点,M 为线段EF 上一动点,则BDM 的周长的最小值为( )A .4cmB .5cmC .6cmD .8cm 2.一个等腰三角形两边长分别为20和10,则周长为( ) A .40B .50C .40 或50D .不能确定 3.等腰三角形的顶角为36°,则底角为( )A .36B .60C .72D .75 4.如图,在下列三角形中,若 AB=AC ,则能被一条直线分成两个小等腰三角形的是( )A .(1)(2)(3)B .(1)(2)(4)C .(2)(3)(4)D .(1)(3)(4)5.如图,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,则下列结论不成立的是( )A .∠BDE=120°B .∠ACE=120°C .AB=BED .AD=BE6.等腰三角形两边长分别是7和3,则第三边的长是( )A 、8B 、7C 、3D 、3或77.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,60CAB ∠=︒,按以下步骤作图:①分别以A ,B 为圆心,以大于12AB 的长为半径画弧,两弧分别相交于点P 和Q . ②作直线PQ 交AB 于点D ,交BC 于点E ,连接AE .若4CE =,则AE 的值为( ) A .46 B .42C .43D .8 8.如图,等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,腰AC 长2,那么点C 的坐标是( )A .()1,1B .()2,2C .()2,2D .()1,29.在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,点D E 、是AB 边上两点,且CE 垂直平分,AD CD 平分,6BCE AC cm ∠=,则BD 的长为( )A .6cmB .7cmC .8cmD .9cm10.以下图标中,是轴对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.如图,在菱形ABCD 中,AB 的垂直平分线EF 交对角线AC 于点F ,垂足为点E ,连接DF ,且∠CDF =24°,则∠DAB 等于()A .100°B .104°C .105°D .110°12.下列说法中错误的是( )A .成轴对称的两个图形的对应点连线的垂直平分线是它们的对称轴B .关于某条直线对称的两个图形全等C .两个全等三角形的对应高相等D .两个图形关于某直线对称,则这两个图形一定分别位于这条直线的两侧二、填空题13.如图所示,△ABC 是边长为20的等边三角形,点D 是BC 边上任意一点,DE ⊥AB 于点E,DF ⊥AC 于点F,则BE+CF=____________.14.在△ABC 中,如果∠A+∠B=∠C,且AC=12AB,那么∠B=__________. 15.已知△ABC 中,∠ACB =90°,∠A =30°,点D 在直线AC 上,CD =CB ,点E 在线段AC 上,AE =2EC ,连接EB 、BD ,则∠EBD =____________16.如图,在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=58°,∠BAC 的平分线与AB 的中垂线交于点O ,点C 沿EF 折叠后与点O 重合,则∠BEO 的度数是______.17.点A (﹣2,a )和点B (b ,﹣5)关于x 轴对称,则a+b=_____.18.将点()3,23A a a -+向左平移4个单位的长度得到点'A ,且点'A 和点A 关于y 轴对称,则a =_____.三、解答题19.作图题:(不写作法,但必须保留作图痕迹)(1)如图,已知点M.N 和∠AOB ,求作一点P ,使P 到点M.N 的距离相等,且到∠AOB 的两边的距离相等.(2)要在河边修建一个水泵站,分别向张村.李庄送水(如图). 修在河边l 什么地方,可使所用水管最短?试在图中确定水泵站的位置.20.已知:线段AB .(1)尺规作图:作线段AB 的垂直平分线l ,与线段AB 交于点D ;(保留作图痕迹,不写作法)(2)在(1)的基础上,点C 为l 上一个动点(点C 不与点D 重合),连接CB ,过点A 作AE⊥BC,垂足为点E.①当垂足E 在线段BC 上时,直接写出∠ABC 度数的取值范围.②若∠B=60º,求证:12BD BC =.21.(2015秋•扬州校级月考)如图,△ABC 中,AD 是边BC 上的高,CF 是边AB 上的中线,且CD=AB ,DE ⊥CF 于E .求证:CE=EF .22.如图,在平面直角坐标系中,点A 是y 轴上一点,点(),0B b 、(),0C c 在x 轴上,且b 、c 满足等式281640b b c +++-=.(1)求b 、c 的值;(2)若点A坐标为()0,3,动点E从点B出发沿射线BA运动,连接CE,设点E的纵坐标为t,ACE的面积为S,求S与t的关系式,并直接写出t的取值范围;(3)当点E在线段AB上,点P是线段CA的延长线上一点,连接BP、EP,2ABP BCE∠=∠,若BEP与AEP的周长差为 2,点Q是x轴上一点,若BEQ是以EBQ∠为顶角的等腰三角形,求点Q的坐标.23.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(4,﹣3),且OA=5,在x轴上确定一点P,使△AOP为等腰三角形.(1)写出一个符合题意的点P的坐标;(2)请在图中画出所有符合条件的△AOP.24.已知:如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G.(1)求证:BF=AC;(2)求证:CE=12 BF.25.在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标为A(3,4),B(1,2), C(5, 1). (1)写出A、B、C关于y轴对称的点A1、B1、C1的坐标: A1_____、 B1、C1;∆各顶点的横坐标不变,纵坐标都乘以-1,请你在同一坐标系中描出对应的点(2)若ABC∆有怎样的位置关系.A'、B'、C',并依次连接这三个点,判断所得△A′B′C′与原ABC26.按要求用尺规作图(要求:不写作法,但要保留作图痕迹,并写出结论)已知:线段AB求作:线段AB的垂直平分线MN.【答案与解析】一、单选题1.D解析:D连接AD,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AB的垂直平分线可知,点B关于直线EF的对称点为点A,故AD的长为BM+MD的最小值,由此即可得出结论.连接AD,∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,∴AD⊥BC,∴S△ABC=12BC•AD=12×4×AD=12,解得AD=6cm,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴点B关于直线EF的对称点为点A,∴AD的长为BM+MD的最小值,∴△BDM的周长最短=(BM+MD)+BD=AD+12BC=6+12×4=6+=8cm.【点睛】本题考查轴对称-最短路线问题、线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质,解题的关键是掌握轴对称-最短路线问题、线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质.2.B解析:B解:①当10为腰时,10+10=20,故此种情况不存在;②当20为腰时,20-10<20<20+10,符合题意.故此三角形的周长=10+20+20=50.故选B.3.C解析:C根据等腰三角形两底角相等解题.∵等腰三角形的顶角为36°,则底角=(180°-36°) 2=72°【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,属于简单题,熟悉等腰三角形性质是解题关键.4.D解析:D由已知条件,根据三角形的内角和定理以及等腰三角形的判定定理进行判定.解:根据三角形的内角和定理以及等腰三角形的判定定理:等角对等边,①中,作底角的角平分线即可;②中,不能;③中,作底边上的高即可;④中,在BC边上截取BD=AB即可.故选D.5.C解析:C∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AB=BC=AC,∠ACB=∠DCE=∠CDE=60°,DC=EC,∴∠BDE=180°-∠CDE=120°,∠ACE=∠ACB+∠DCE=120°,△ACD≌△BCE,∴BE=AD,又∵AB≠AD,∴BE≠AB.综上所述,A、B、D中的结论都是正确的,只有C中的结论不成立.故选C.6.B解析:B试题分析:根据等腰三角形的性质以及三角形三边关系可得:三角形的三边长为7、7和3.考点:等腰三角形的性质7.D解析:D根据垂直平分线的作法得出PQ是AB的垂直平分线,进而得出∠EAB=∠CAE=30°,即可得出AE的长.由题意可得出:PQ是AB的垂直平分线,∴AE=BE,∵在△ABC中,∠C=90°,∠CAB=60°,∴∠CBA=30°,∴∠EAB=∠CAE=30°,∴CE=12AE=4,∴AE=8.故选D.此题主要考查了垂直平分线的性质以及直角三角形中,30°所对直角边等于斜边的一半,根据已知得出∠EAB =∠CAE =30°是解题关键.8.C解析:C作CH ⊥OB 于H .利用等腰直角三角形的性质解决问题即可.解:作CH ⊥OB 于H .∵OC=BC=2,∠OCB=90°,∴22,∵CH ⊥OB ,∴2,∴CH=122 ∴C 22).故选:C .【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质,坐标与图形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.9.A解析:A根据CE 垂直平分AD ,得AC=CD ,再根据等腰在三角形的三线合一,得ACE ECD ∠=∠,结合角平分线定义和90ACB ︒∠=,得30ACE ECD DCB ︒∠=∠=∠=,则BD CD AC ==.∵CE 垂直平分AD∴AC=CD =6cm ,ACE ECD ∠=∠∵CD 平分BCE ∠∴BCD ECD ∠=∠∴30ACE ECD DCB ︒∠=∠=∠=∴60A ︒∠=∴30B BCD ︒∠==∠∴6CD BD AC cm ===故选:A本题考查的知识点主要是等腰三角形的性质的“三线合一”性质定理及判定“等角对等边”,熟记并能熟练运用这些定理是解题的关键.10.C解析:C如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称.解:由图可得,第一个图不是轴对称图形;第二个图是轴对称图形;第三个图是轴对称图形;第四个图是轴对称图形;故轴对称图形有3个.故选C.【点睛】本题主要考查了轴对称图形,轴对称图形是针对一个图形而言的,是一种具有特殊性质图形,被一条直线分割成的两部分沿着对称轴折叠时互相重合;轴对称图形的对称轴可以是一条,也可以是多条甚至无数条.11.B解析:B连接BD,BF,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,∴∠DAC=∠DCA.∵EF垂直平分AB,AC垂直平分BD,∴AF=BF,BF=DF,∴AF=DF,∴∠FAD=∠FDA,∴∠DAC+∠FAD+∠DCA+∠CDF=180°,即3∠DAC+∠CDF=180°,∵∠CDF=24°,∴3∠DAC+24°=180°,则∠DAC=52°,∴∠DAB=2∠DAC=104°.故选B.点睛:本题考查了菱形的性质和线段的垂直平分线的性质,根据菱形的性质求出∠DAB=2∠DAC,AD=CD;再根据垂直平分线的性质得出AF=DF,利用三角形内角和定理可以求得3∠CAD+∠CDF=180°,从而得到∠DAB的度数.12.D解析:D根据轴对称的性质和定义,对选项进行逐一分析,选择正确答案即可.成轴对称的两个图形的对应点连线的垂直平分线是它们的对称轴,符合轴对称的定义,故A选项不符合题意,关于某条直线对称的两个图形全等,符合轴对称的定义,故B选项不符合题意,两个全等三角形的对应高相等正确,故C选项不符合题意,两个图形关于某直线对称,则这两个图形不一定分别位于这条直线的两侧,故D选项错误,符合题意,故选D.【点睛】本题考查轴对称图形的定义,如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能完全重合,这个图形就是轴对称图形.折痕所在的这条直线叫做对称轴.二、填空题13.10解析:10先设BD=x,则CD=20-x,根据△ABC是等边三角形,得出∠B=∠C=60°,再利用三角函数求出BE和CF的长,即可得出BE+CF的值.设BD=x,则CD=20−x,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60∘.∴BE=cos60∘⋅BD=,同理可得,CF=,∴BE+CF=+=10.【点睛】本题考查等边三角形的性质,解题的关键是掌握等边三角形的性质.14.30°解析:30°先求出△ABC为直角三角形,再利用含30度的直角三角形中斜边=2×30度的直角所对的边求解即可.∵在△ABC中,∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A+∠B=∠C,∴2∠C=180°,∴∠C=90°,如图,∵AC12AB,∴∠B=30°.故答案为:30°.【点睛】本题考查了含30度的直角三角形,解题的关键是熟记含30度角所对的直角边等于斜边的一半.15.15°或75°解析:15°或75°.根据题意,分情况作出图形,根据含30°的直角三角形特点分别进行计算即可.如图,①点D在线段AC上,设BC为1,∴CD=1∵∠ACB =90°,∠A=30°,∴AB=2,AC=3,∠CBD=45°,∵AE=2EC∴CE=13AC=3∴BE=22BC CE+=23 3∴∠CBE=30°,∴∠EBD=∠CBD-∠CBE=15°;如图,②点D在直线AC上,设BC为1,∴CD=1∵∠ACB =90°,∠A=30°,∴AB=2,3,∠CBD=45°,∵AE=2EC∴CE=13AC=33∴22BC CE+23∴∠CBE=30°,∴∠EBD=∠CBD+∠CBE=75°;故填:15°或75°.【点睛】此题主要考查直角三角形的性质,解题的关键是掌握含30°的直角三角形的性质及根据题意作图分类讨论.16.64°解析:64°连结OB,根据角平分线定义和线段垂直平分线的性质得到OA=OB,∠OAB=∠ABO=29°,再根据等腰三角形的性质得到∠ABC=∠ACB,所以得出∠1,由于AB=AC,OA平分∠BAC,根据等腰三角形的性质得OA垂直平分BC,则BO=OC,所以得出∠1=∠2,然后根据折叠的性质得到EO=EC,于是∠2=∠3,再根据三角形外角的性质计算∠OEC即可.解:连结OB,∵∠BAC=58°,∠BAC的平分线与AB的中垂线交于点O,∴OA=OB,∠OAB=∠ABO=1BAC2=29°,∵AB=AC,∠BAC=58°,∴∠ABC=∠ACB=61°,∴∠1=61°-29°=32°,∵AB=AC,OA平分∠BAC,∴OA垂直平分BC,∴BO=OC,∴∠1=∠2=32°,∵点C沿EF折叠后与点O重合,∴EO=EC,∴∠2=∠3=32°,∴∠BEO=∠2+∠3=64°.故答案为:64°.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了线段的垂直平分线的性质和等腰三角形的性质.17.3解析:3由题意得, b=-2,a =5,所以a+b =3.18.{解析}根据轴对称及平移相关利用平移后点与点关于y 轴对称即可求解解:点向左平移个单位的长度得到点且点和点关于轴对称有得到【点睛】本题考查平移及轴对称本题中点和点关于轴对称则有两点的横坐标互为相反数从 解析:1{解析}根据轴对称及平移相关,利用平移后点'A 与点A 关于y 轴对称,即可求解.解:点()3,23A a a -+向左平移4个单位的长度得到点'A ()1,23a a --+,且点'A 和点A 关于y 轴对称,有3(1)0a a -+--=,得到1a =.【点睛】本题考查平移及轴对称,本题中点'A 和点A 关于y 轴对称,则有两点的横坐标互为相反数,从而求解.三、解答题19.(1)见解析;(2)见解析.(1)根据题意可知只要作出∠AOB 的角平分线、线段MN 的垂直平分线,然后找到这两条线的交点即为所求;(2)作B 点关于小河的对称点B′,连接B′A 与小河的交点C ,点C 就是所求.解:(1)如图所示:作出∠AOB 的角平分线、线段MN 的垂直平分线,这两条线的交点即为所求P 点.(2)作点B 关于河岸的对称点B′,连接B′A ,交河岸于点C ,CA+CB=AB′的长度之和最短,则修在河边l 的点C 处,可使所用水管最短.【点睛】本题考查作图—复杂作图,角平分线的性质,线段垂直平分线的性质,轴对称与最短路线问题,熟练掌握相关性质是解题关键.20.(1)见解析(2)①45°≤∠ABC<90°②证明见解析(1)根据题意作图即可;(2)①连接AC.由CD是AB的垂直平分线,得到AC=BC,由等边对等角得到∠CAB=∠ABC.由于AE⊥BC,得到∠AEB=90°,由三角形内角和定理得到∠EAB+∠ABC =90°,再由∠ABC=∠CAB≥∠EAB,得到∠ABC≥45°,显然∠ABC<90°,即可得出结论;②连接AC.由CD是AB的垂直平分线,得到12BD AB=.然后通过证明△ABC是等边三角形,即可得出结论.(1)按要求作图:(2)①连接AC.∵CD是AB的垂直平分线,∴AC=BC,∴∠CAB=∠ABC.∵AE⊥BC,∴∠AEB=90°,∴∠EAB+∠ABC =90°.∵∠ABC=∠CAB≥∠EAB,∴2∠ABC≥90°,∴∠ABC≥45°,显然∠ABC<90°,∴45°≤∠ABC<90.②连接AC.∵CD是AB的垂直平分线,∴12BD AB=,AC=BC.∵∠B =60º,∴△ABC 是等边三角形,∴BC =AB ,∴12BD BC =.【点睛】本题考查了线段垂直平分线的作法和性质,以及等边三角形的判定与性质.掌握线段垂直平分线的作法和性质是解题的关键.21.CE=EF .试题分析:连接DF ,根据直角三角形的性质得到DF=AB ,根据题意得到DF=DC ,根据等腰三角形的三线合一证明结论.证明:连接DF , ∵AD 是边BC 上的高,CF 是边AB 上的中线,∴∠ADB=90°,AF=FB ,∴DF=AB ,又CD=AB ,∴DF=DC ,又DE ⊥CF ,∴CE=EF .考点:直角三角形斜边上的中线;等腰三角形的判定与性质.22.(1)4b =-,4c =;(2)当点 E 在线段 AB 上时, 124ACE S t =-,当点 E 在线段 BA 延长线上时,412ACE S t =-;(3)点 0()2,Q -或(6,0)-. (1)根据平方和绝对值的非负性,可求出b 、c 的值;(2)根据A 、B 、C 三点坐标,可求出12ABC S ∆=,过点E 作EH x ⊥轴,垂足为H ,所以EH t =,所以4BCE S t ∆=,由此可分情况讨论:当点E 在线段AB 上时:124ACE S t =-,当点E 在线段BA 延长线上时:412ACE S t =-.(3)延长BA 至点M ,使AM AP =,连接CM ,根据题意先证出M APB ∠=∠,然后可得BP CM =,CEM ECM ∠=∠,所以EM CM =,设AP x AM ==,AE y =,所以EM CM BP x y ===+,由BEP 与AEP 的周长差为 2,可求出2BE =,因为BEQ 是以EBQ ∠为顶角的等腰三角形,所以2BQ BE ==,故可得Q 点坐标.(1)因为281640b b c +++-=,所以()2440b c ++-=, 因为()240b +≥,40c -≥,所以()240b +=, 40c -=,所以4b =-,4c =. (2)因为()40B -,,()4,0C ,所以8BC =,因为()0,3A ,所以3OA =, 所以138122ABC S ∆=⋅=,过点E 作EH x ⊥轴,垂足为H , 所以EH t =,所以142BCE S BC EH t ∆=⋅=, 当点E 在线段AB 上时:124ACE S t =-,当点E 在线段BA 延长线上时:412ACE S t =-.(3)设BCE α∠=,所以2ABP α∠=,设ACB β∠=,所以ACB ABC αβ∠=∠=+,所以18042APB αβ∠=︒--,延长BA 至点M ,使AM AP =,连接CM ,因为AB AC =,BAP CAM ∠=∠,所以18042M APB αβ∠=∠=︒--,BP CM =,因为2CEM αβ∠=+,所以2ECM αβ∠=+,所以EM CM =,设AP x AM ==,AE y =,所以EM CM BP x y ===+,因为BEP 与AEP 的周长差为 2,所以2BP EP BE AP AE EP ++=+++,因为AP AE BP +=,所以2BE =, 因为BEQ 是等腰三角形,所以2BQ BE ==,所以2OQ OB BQ =-=或6OQ OB BQ =+=,所以点()2,0Q -或()6,0-.【点睛】本题考查了平方与绝对值的非负性、列代数式、三角形全等的判定与性质及等腰三角形的性质,综合性较强.23.(1)答案不唯一,如:(5,0)-;(2)见解析.(1)根据等腰三角形的性质即可求解;(2)可分三种情况:①AO=AP ;②AO=PO ;③AP=PO ;解答出即可.(1)一个符合题意的点P 的坐标答案不唯一,如:()5,0-;(2) 分三种情况:①AO=AP ;②AO=PO ;③AP=PO ;如图所示:OA=AP 1,OA=OP 3,OA=OP 2,AP 4=OP 4∴△AOP 1,△AOP 2,△AOP 3,△AOP 4即为所求.故答案为答案不唯一,如:()5,0-【点睛】本题主要考查了作图﹣复杂作图、等腰三角形的判定和坐标与图形的性质,注意讨论要全面,不要遗漏.24.(1)详见解析;(2)详见解析.(1)利用ASA 判定Rt △DFB ≌Rt △DAC ,从而得出BF=AC .(2)利用ASA 判定Rt △BEA ≌Rt △BEC ,得出CE=AE=12AC ,再由BF=AC ,利用等量代换即可得结论.(1)∵CD ⊥AB ,∠ABC=45°,∴△BCD 是等腰直角三角形,∴BD=CD ,∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠BDC=∠CDA=90°,∠BEC=∠BEA=90°,∴∠DBF=90°-∠BFD ,∠DCA=90°-∠EFC ,又∵∠BFD=∠EFC ,∴∠DBF=∠DCA .在Rt △DFB 和Rt △DAC 中,DBF DCA BD CDBDF ADC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴Rt △DFB ≌Rt △DAC (ASA ),∴BF=AC ;(2)∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE=∠CBE .在Rt △BEA 和Rt △BEC 中ABE CBE BE BEBEA BEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴Rt △BEA ≌Rt △BEC (ASA ),∴CE=AE ,∵CE+AE=AC ,∴CE=12AC , 又由(1)知BF=AC ,∴CE=12BF. 【点睛】 本题考查了等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关的判定定理与性质定理是解题的关键.25.(1)(-3,4),(-1,2),(-5,1);(2)作出A B C '''∆见解析.与原ABC 的位置关系是关于x 轴对称(1)根据轴对称的性质,找到A 、B 、C 关于y 轴对称的A 1、B 1、C 1,写出各点坐标即可;(2)根据纵坐标乘以-1,得到A'、B'、C'的坐标,然后画出图形,判断与原图形的关系即可.解:(1)根据关于y 轴对称的点坐标性质,得:A 1 (-3,4),B 1(-1,2),C 1(-5,1);故答案为(-3,4),(-1,2),(-5,1);(2)如图所示,A'为(3,-4),B'为(1,-2),C'(5,-1);∴A B C '''∆与原ABC 的位置关系是关于x 轴对称【点睛】本题考查了轴对称变换,解题的关键是掌握关于x 轴、y 轴对称的点坐标变化规律.26.作图见解析.根据垂直平分线的作法即可解题,见详解.解:作法:(1)分别以A ,B 点为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于M ,N 两点; (2)作直线MN ,MN 即为线段AB 的垂直平分线.【点睛】本题考查了基本作图,属于简单题,熟知线段垂直平分线的做法是解题关键.。