文档内容
13.2 垂直平分线的性质和应用
【考点1: 线段垂直平分线的性质在线段中的应用】
【考点2: 线段垂直平分线的性质在求角中的应用】
【考点3: 线段垂直平分线的性质在实际中的应用】
【考点4: 线段垂直平分线的性质的综合应用】
【考点5: 尺规作图-角平分线和垂直平分线的综合】
知识点1 :线段垂直平分线
1.定义
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线,也叫线段的中垂
线。
2.线段垂直平分线的作图
1. 分别以点 A、B 为圆心,以大于 AB 的长为半径作弧,两弧相交于 C、D 两点;
2. 作直线 CD,CD 为所求直线
3.线段垂直平分线性质
线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等
【考点1: 线段垂直平分线的性质在线段中的应用】
【典例1】(2023秋•宁津县期末)如图,△ABC中,AB=AE,且AD⊥BC,EF垂直平分
AC,交AC于点F,交BC于点E,若△ABC周长为16,AC=6,则DC为( )A.5 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【解答】解:∵△ABC周长为16,
∴AB+BC+AC=16,
∵AC=6,
∴AB+BC=10,
∵EF垂直平分AC,
∴EA=EC,
∵AB=AE,AD⊥BC,
∴BD=DE,
∴AB+BD=AE+DE= ×(AB+BC)=5,
∴DC=DE+EC=AE+DE=5,
故选:A.
【变式1-1】(2024春•五华县期中)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC
于点D、E,连接AE,若AE=5,EC=3,则BC的长 8 .
【答案】8.
【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴EA=EB,
∴BC=EB+EC=EA+EC=5+3=8,
故答案为:8.
【变式1-2】(2024春•新郑市期中)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠C=30°,作边BC的垂直平分线,交AC于点D,交BC于点E.若AD=3,则DE的长为 3 .
【答案】3.
【解答】解:∵∠A=90°,∠C=30°,
∴∠ABC=90°﹣∠C=60°,
∵DE是BC的垂直平分线,
∴DB=DC,
∴∠DBC=∠C=30°,
∴∠ABD=∠ABC﹣∠DBC=30°,
∴∠ABD=∠DBC=30°,
∴BD平分∠ABC,
∵DA⊥AB,DE⊥BC,
∴DA=DE=3,
故答案为:3.
【变式1-3】(2024•中山区一模)如图,在△ABC中,AB>AC,按以下步骤作图:分别
以点B和点C为圆心,大于BC一半的长为半径作圆弧,两弧相交于点M和点N,作直
线MN交AB于点D,连结CD.若AB=8,AC=4,则△ACD的周长为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】D
【解答】解:根据作图过程可知:
MN是线段BC的垂直平分线,
∴CD=BD,
∴△ACD的周长为:AC+CD+AD=AC+BD+AD=AC+AB=4+8=12.故选:D.
【考点2: 线段垂直平分线的性质在求角中的应用】
【典例2】(2023秋•浑江区期末)如图,△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于
点D,E,AC的垂直平分线分别交AC,BC于点F,G,连接AE,AG.
(1)若△AEG的周长为10,求线段BC的长;
(2)若∠BAC=104°,求∠EAG的度数.
【答案】(1)10;
(2)28°.
【解答】解:(1)∵DE垂直平分AB,GF垂直平分AC,
∴EA=EB,GA=GC,
∵△AEG的周长为10,
∴AE+EG+AG=10,
∴BC=BE+EG+GC=AE+EG+GC=10;
(2)∵∠BAC=104°,
∴∠B+∠C=180°﹣104°=76°,
∵EA=EB,GA=GC,
∴∠EAB=∠B,∠GAC=∠C,
∴∠EAB+∠GAC=∠B+∠C=76°,
∴∠EAG=∠BAC﹣(∠EAB+∠GAC)=104°﹣76°=28°.
【变式2-1】(2024•安徽一模)如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AB和AC,垂
足为M,N.且分别交BC于点D,E.若∠DAE=20°,则∠BAC的度数为( )
A.100° B.105° C.110° D.120°
【答案】A
【解答】解:∵DM,EN分别垂直平分AB和AC,∴DB=DA,EA=EC,
∴∠B=∠DAB,∠C=∠EAC,
∵∠DAE=20°,∠B+∠C+∠BAC=180°,
∵∠B+∠BAD+∠C+∠EAC=180°﹣20°=160°,
∴2∠BAD+2∠EAC=160°,
∴∠BAD+∠CAE=80°,
∴∠BAC=∠BAD+∠CAE+∠DAE=80°+20°=100°.
故选:A.
【变式2-2】(2023秋•安康期末)如图,△ABC中,BD平分∠ABC,EF垂直平分BC交
BC于点E,交BD于点F,连接CF,若∠A=60°,∠ABD=25°,则∠ACF的度数为(
)
A.25° B.45° C.50° D.70°
【答案】B
【解答】解:∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABD=25°,
∵∠A=60°,
∴∠ACB=180°﹣60°﹣25°×2=70°,
∵BC的中垂线交BC于点E,
∴BF=CF,
∴∠FCB=25°,
∴∠ACF=70°﹣25°=45°,
故选:B.【变式2-3】(2023秋•成都期末)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,垂
足为点E,CD平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【答案】B
【解答】解:∵DE垂直平分AC,
∴AD=CD,
∴∠A=∠ACD
又∵CD平分∠ACB,
∴∠ACB=2∠ACD=100°,
∴∠B=180°﹣∠A﹣∠ACB=180°﹣50°﹣100°=30°,
故选:B.
【变式2-4】(2023春•福田区期中)如图,在△ABC中,DM,EN分别垂直平分边AC和
边BC,交边AB于M,N两点,DM与EN相交于点F.
(1)若AB=5,则△CMN的周长为 5 ;
(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.
【答案】(1)5;
(2)40°.【解答】解:(1)∵DM,EN分别垂直平分边AC和边BC,
∴MA=MC,NB=NC,
∴△CMN的周长=MC+MN+NC=MA+MN+NB=AB,
∵AB=5,
∴△CMN的周长=5,
故答案为:5;
(2)∵∠MFN=70°,
∴∠FMN+∠FNM=180°﹣∠MFN=110°,
∴∠AMD+∠BNE=∠FMN+∠FNM=110°,
∴∠A+∠B=180°﹣(∠AMD+∠BNE)=70°,
∵MA=MC,NB=NC,
∴∠A=∠MCA,∠B=∠NCB,
∴∠MCN=180°﹣(∠A+∠B+∠MCA+∠NCB)=40°.
【考点3: 线段垂直平分线的性质在实际中的应用】
【典例3】(2024春•高碑店市月考)如图,政府计划在 A,B,C三个村庄附近建立一所
小学,且小学到三个村庄的距离相等,则小学应建在( )
A.△ABC三边垂直平分线的交点
B.△ABC三条角平分线的交点
C.△ABC三条高所在直线的交点
D.△ABC三条中线的交点
【答案】A
【解答】解:∵小学到三个村庄的距离相等,
∴小学应该修建在△ABC的三边的垂直平分线的交点,
故选:A.
【变式3-1】(2023秋•阿荣旗期末)在联欢会上,有A、B、C三名选手站在一个三角形的
三个顶点位置上,他们在玩抢凳子游戏,要求在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁
获胜,为使游戏公平,则凳子应放的最适当的位置是在△ABC的( )A.三边中线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三边中垂线的交点 D.三边上高的交点
【答案】C
【解答】解:∵三角形的三条垂直平分线的交点到三角形各顶点的距离相等,
∴凳子应放在△ABC的三条垂直平分线的交点最适当.
故选:C.
【考点4: 线段垂直平分线的性质的综合应用】
【典例4】(2023秋•天津期末)在△ABC中,AB的垂直平分线l 交BC于点D,AC的
1
垂直平分线l 交BC于点E,l 与l 相交于点O,△ADE的周长为6.
2 1 2
(1)AD与BD的数量关系为 AD = BD .
(2)求BC的长.
(3)分别连接OA,OB,OC,若△OBC的周长为16,求OA的长.
【答案】(1)AD=BD;
(2)6;
(3)5.
【解答】解:(1)∵l 是线段AB的垂直平分线,
1
∴AD=BD,
故答案为:AD=BD;
(2)∵l 是线段AC的垂直平分线,
2
∴EA=EC,
∵△ADE的周长为6,
∴AD+DE+AE=6,
∴BD+DE+EC=6,即BC=6;
(3)∵l 是线段AB的垂直平分线,
1
∴OA=OB,
∵l 是线段AC的垂直平分线,
2
OA=OC,∴OB=OC,
∵△OBC的周长为16,BC=6,
∴OB+OC=10,
∴OA=OB=OC=5.
【变式4-1】(2024春•吉安期中)如图,在△ABC中,DE,DF分别为BC,AB边的垂
直平分线,连接AD,CD.
(1)若∠B=40°,求∠ACD的度数;
(2)判断∠B与∠ACD之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)50°;
(2)∠B+∠ACD=90°,理由见解答过程.
【解答】解:(1)连接BD并延长,交AC于H,
∵DE,DF分别为BC,AB边的垂直平分线,
∴DA=DB,DC=DB,
∴∠DAB=∠DBA,∠DCB=∠DBC,
∴∠ADH=∠DAB+∠DBA=2∠DBA,∠CDH=∠DCB+∠DBC=2∠DBC,
∴∠ADC=2∠ABC=80°,
∵DA=DB,DC=DB,
∴DA=DC,
∴∠ACD=∠CAD= (180°﹣80°)=50°;
(2)∠B+∠ACD=90°,
理由如下:∵∠ACD+∠CAD+∠ADC=180°,
∴2∠ACD+2∠ABC=180°,∴∠ACD+∠ABC=90°.
【变式4-2】(2023秋•嵩县期末)如图,在△ABC中,BC边的垂直平分线交AC边于点
D,连接BD.
(1)如图CE=4,△BDC的周长为18,求BD的长.
(2)求∠ADM=60°,∠ABD=20°,求∠A的度数.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵MN垂直平分BC,
∴DC=BD,
CE=EB,
又∵EC=4,
∴BE=4,
又∵△BDC的周长=18,
∴BD+DC=10,
∴BD=5;
(2)∵∠ADM=60°,
∴∠CDN=60°,
又∵MN垂直平分BC,
∴∠DNC=90°,
∴∠C=30°,
又∵∠C=∠DBC=30°,
∠ABD=20°,
∴∠ABC=50°,∴∠A=180°﹣∠C﹣∠ABC=100°.
【变式4-3】(2023春•丰城市期末)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB、BC
于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G.
(1)若BC=9,求△AEG的周长.
(2)若∠BAC=130°,求∠EAG的度数.
【答案】(1)9;
(2)80°.
【解答】解:(1)∵DE是AB的垂直平分线,GF是AC的垂直平分线,
∴EA=EB,GA=GC,
∴△AEG的周长=EA+EG+GA=EB+EG+GC=BC=9;
(2)∵∠BAC=130°,
∴∠B+∠C=180°﹣130°=50°,
∵EA=EB,GA=GC,
∴∠EAB=∠B,∠GAC=∠C,
∴∠EAB+∠GAC=∠B+∠C=50°,
∴∠EAG=130°﹣50°=80°.
【考点5: 尺规作图-角平分线和垂直平分线的综合】
【典例5】(2023•胶州市模拟)如图,某城市公园里有三个景点A、B、C,直线l 、l 表
1 3
示直路,而l 表示弯路.想在S区里修建一座公厕P,使它到两条路l 和l 的距离相等,
2 1 3
且到两个景点B和C的距离也相等.求点P位置.
【答案】答案见解答过程.【解答】解:设l 和l 交于点E,
1 3
以点E为圆心,以适当的长为半径画弧分别交l ,l 于点M,N,
1 3
分别以MN为圆心,以大于 为半径画弧在l ,l 的内部交于点F,
1 3
作射线EF,
连接BC,
分别以B,C为圆心,以大于 的长为半径画弧,两弧交于T,H,
作直线TH与射线BF交于点P,
则点P为所求作的点.
理由如下:
由作图可知:EF为直线l ,l 夹角的平分线,点P在EF上,
1 3
∴点P到l 和l 的距离相等,
1 3
由作图可知:直线TH为线段BC的垂直平分线,点P在TH上,
∴TB=TC.
∴点P点P到l 和l 的距离相等,且到点B和C的距离也相等.
1 3
【变式5-1】(2023秋•靖西市期末)如图:已知OA和OB两条公路,以及C、D两个村庄,
建立一个车站P,使车站到两个村庄距离相等即PC=PD,且P到OA,OB两条公路的
距离相等.【答案】见试题解答内容
【解答】解:如图,点P为所作.
【变式5-2】(2022秋•黄埔区期中)如图,某个居民小区C附近有三条两两相交的道路
MN、OA、OB,拟在MN上建造一个大型超市,使得它到OA、OB的距离相等,请确定
该超市的位置P.
【答案】图见解析.
【解答】解:如图所示:作∠AOB的平分线交MN于点P,点P即为该超市的位置.
【变式5-3】(2023秋•宁安市期末)作图题:(不写作法,但必须保留作图痕迹)
如图:某地有两所大学和两条相交叉的公路,(点M,N表示大学,AO,BO表示公
路).现计划修建一座物资仓库,希望仓库到两所大学的距离相等,到两条公路的距离
也相等.你能确定仓库P应该建在什么位置吗?在所给的图形中画出你的设计方案.
【答案】见试题解答内容【解答】解:如图所示:
一、单选题
1.如图,D为BC上一点,CE垂直平分AD交AD于点E,已知AC=5,BC=8,则BD的
长为( )
A.3 B.5 C.8 D.18
【答案】A
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,利用线段垂直平分线的性质求出CD,然后
利用线段和差关系求解即可.
【详解】解:∵CE垂直平分AD交AD于点E,AC=5,
∴CD=AC=5,
又BC=8,
∴BD=BC−CD=3,
故选:A.
2.如图,在△ABC中,AB=8,BC=12,AC的垂直平分线交BC于点D,垂足为E,则
△ABD的周长为( )A.14 B.20 C.28 D.32
【答案】B
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,根据线段垂直平分线的性质得到
AD=DC,再根据三角形周长计算公式求解即可.
【详解】解:∵AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E,
∴AD=DC,
∴△ABD的周长=AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=8+12=20,
故选:B.
3.在联欢晚会上,有A、B、C三名同学站在一个三角形的三个顶点位置上,他们在玩抢
凳子游戏,要求在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁获胜,为使游戏公平,则凳子应
放的最适当的位置在△ABC的( )
A.三边中线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三边上高的交点 D.三边中垂线的交点
【答案】D
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,为使游戏公平,则凳子到三人的距离相等,
根据线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等即可得,掌握线段垂直平分线的性质是
解题的关键.
【详解】解:为使游戏公平,则凳子到三人的距离相等,根据线段垂直平分线上的点到线
段两端的距离相等可知,要将凳子放在△ABC三边中垂线的交点,
故选:D.
4.如图,有甲、乙两种作图方式,根据圆规作图的痕迹,再利用直尺能够作出线段垂直平
分线的是( )
A.只有乙可以 B.甲、乙都不可以
C.只有甲可以 D.甲、 乙都可以
【答案】C
【分析】由图甲的作图痕迹可知,利用直尺能够作出线段AC的垂直平分线,由图乙的作图痕迹可知,利用直尺能够作出∠BAC的平分线,即可得出答案.本题考查作图—基本作
图,熟练掌握基本尺规作图方法是解答本题的关键.
【详解】解:由图甲的作图痕迹可知,利用直尺能够作出线段AC的垂直平分线,
故甲符合题意;
由图乙的作图痕迹可知,利用直尺能够作出∠BAC的平分线,
故乙不符合题意.
故选:C.
5.如图,在△ABC中,∠B=34°,∠ACB=78°,根据尺规作图痕迹,可知∠α=(
)
A.66° B.77° C.78° D.101°
【答案】C
【分析】本题考查三角形外角性质,角平分线的性质,线段垂直平分线的性质.先用三角
形内角和求出∠BAC,再用角平分线求出∠BAD,由线段垂直平分线知
∠BCF=∠B=34°,然后用外角性质求出∠AFC,最后根据三角形的内角和求出∠α.
【详解】解:∵在△ABC中,∠B=34°,∠ACB=78°,
∴ ∠BAC=180°−∠B−∠ACB=180°−34°−78°=68°,
由作图可知,AD平分∠BAC,EF垂直平分BC,
1
∴ ∠BAD= ∠BAC=34°,∠BCF=∠B=34°,
2
∴ ∠AFC=∠B+∠BCF=68°,
∴ ∠α=180°−∠AFC−∠BAD=180°−68°−34°=78°,
故选:C.
6.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=10,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则
△PAQ的周长为( )A.10 B.12 C.13 D.15
【答案】A
【分析】此题主要考查线段垂直平分线的性质,熟练掌握线段垂直平分线上的点到线段两
个端点的距离相等是解题关键.
根据线段垂直平分线的性质得出PA=PB,AQ=CQ,然后结合图形求解即可.
【详解】解:∵MP,NQ分别是AB,AC的垂直平分线,
∴PA=PB,AQ=CQ,
∵BC=10,
∴△APQ的周长=AP+PQ+AQ=BP+PQ+CQ=BC=10,
故选:A.
7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE垂直平分AB交BC于点D,若△ACD的周
长为50cm,则AC+BC=( )
A.25cm B.45cm C.50cm D.55cm
【答案】C
【分析】本题考查了垂直平分线的性质,熟悉掌握垂直平分线的性质是解题的关键.
利用垂直平分线的性质得到AD=DB,再利用三角形的周长进行转化求解即可.
【详解】解:∵DE垂直平分AB,
∴AD=DB,
∵△ACD的周长为50cm,
∴AC+CD+AD=50cm,
∴AC+BC=AC+CD+DB=AC+CD+AD=50cm,
故选:C.8.如图,在长方形ABCD中,在AD、AC上分别截取AE、AF,使AE=AF,分别以
1
E、F为圆心、以大于 EF长为半径作弧,两弧在∠DAC内交于点G,作射线AG;又分
2
1
别以A、C为圆心,以大于 AC长为半径作弧,两弧相交于点M和N,作直线MN;射线
2
AG和直线MN交于点P,则∠α的度数为( )
A.68° B.56° C.54° D.45°
【答案】B
【分析】由平行线的性质得∠CAD=∠ACB=68°,由角平分线的定义得
1
∠CAP= ∠CAD=34°,求出∠APN=56°,然后根据对顶角的性质即可求解.
2
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠CAD=∠ACB=68°.
由作图知,AG平分∠CAD,
1
∴∠CAP= ∠CAD=34°.
2
由作图知,MN⊥AC,
∴∠APN=90°−34°=56°,
∴α=∠APN=56°.
故选B.
【点睛】本题考查了平行线的性质,尺规作图,直角三角形两锐角互余,以及对等角相等,
理解作图的含义是解答本题的关键.
9.如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC长为半径作弧,交BC于点D,再分别以点1
B,点D为圆心,以大于 BD的长为半径作弧,两弧分别交于M,N两点,连接MN交
2
AB于点E,已知AC=5,AB=9,则△ADE的周长为( )
A.17 B.16 C.15 D.14
【答案】D
【分析】本题考查了作垂线,垂直平分线的性质等知识.熟练掌握作垂线,垂直平分线的
性质是解题的关键.
解:由作图可知,AD=AC,直线MN为线段BD的垂直平分线,则BE=DE,根据
△ADE的周长为AE+DE+AD=AB+AC,计算求解即可.
【详解】解:由作图可知,AD=AC,直线MN为线段BD的垂直平分线,
∴BE=DE,
∴△ADE的周长为AE+DE+AD=AE+BE+AC=AB+AC=9+5=14.
故选:D.
二、填空题
10.如图,在△ABC中,AC边的垂直平分线DE,分别交BC,AC于点D,E两点,连接
AD,∠BAD=25°,∠C=35°,则∠B的度数是 °.
【答案】85
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理,根据线段垂直平分
线的性质得出∠EAD=∠C=35°,再根据角的和差关系即可得出
∠BAC=∠BAD+∠EAD=60°,最后根据三角形内角和定理即可得出∠B的度数.
【详解】解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=DC,
∴∠EAD=∠C=35°,∴∠BAC=∠BAD+∠EAD=60°,
∴∠B=180°−∠BAC−∠C=85°,
故答案为:85.
11.如图,在△ABC中,∠C=56°,利用尺规作图,得到直线DE和射线AF.若
∠EAF=22°,则∠B= °.
【答案】40
【分析】本题考查了作图—基本作图、线段垂直平分线的性质、角平分线的定义、三角形
内角和定理等知识,由作图可知,DE为线段AB的垂直平分线,AF为∠EAC的平分线,
则AE=BE,∠EAC=2∠EAF=44°,从而得到∠BAE=∠B,由三角形内角和定理求
出∠B,即可得到答案.
【详解】解:由作图可知,DE为线段AB的垂直平分线,AF为∠EAC的平分线,
1
∴AE=BE,∠EAF= ∠EAC,
2
∴∠BAE=∠B,∠EAC=2∠EAF=2×22°=44°,
∵∠B+∠C+∠BAE+∠EAC=180°,∠C=56°,∠EAC=44°,
∴∠B+56°+∠BAE+44°=180°,
∴∠B+∠BAE=80°,
∴2∠B=80°,
∴∠B=40°,
故答案为:40.
12.如图,已知线段AB,分别以点A,B为圆心,5为半径作弧相交于点C,D.连接CD,
点E在CD上,连接CA,CB,EA,EB.若△ABC与△ABE的周长之差为4,则AE的长为
.【答案】3
【分析】本题考查了线段的垂直平分线的尺规作图,正确理解作图的意义,并灵活计算是
解题的关键.根据作图的意义,可得CD是线段AB的垂直平分线,△ABC与△ABE的周长
之差为4,就是2AC−2AE=4,即可求解.
【详解】解:根据作图的意义,可得CD是线段AB的垂直平分线,
∴AC=BC,AE=BE,
∴△ABC与△ABE的周长之差为4,即2AC−2AE=4,
∵AC=5,
∴10−2AE=4,
解得AE=3,
故答案为:3.
13.已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,,DM⊥CM,AD=2,BC=4,CD
长为 .
【答案】6
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,熟练掌握这些性
质是解题的关键.延长DM交CB延长线于点N,证明△ADM≌△BNM,得DM=NM,
AD=NB=2,又由DM⊥CM,得CM垂直平分DN,得CD=CN,即可求解.
【详解】解:延长DM交CB延长线于点N,
∵AD∥BC,
∴∠A=∠NBM,∠ADM=∠BNM,
又∵点M是AB的中点,即AM=BM,
∴△ADM≌△BNM,∴DM=NM,AD=NB=2,
∵DM⊥CM,DM=NM,即CM垂直平分BN,
∴CD=CN=NB+BC=2+4=6,
故答案为:6.
三、解答题
14.如图,利用尺规在∠ABC内部求作一点P,使P到∠ABC两边的距离相等,且
PG=PH.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】见解析
【分析】本题考查了尺规作图—作角平分线、垂直平分线,先作图∠ABC的角平分线,再
作出HG的垂直平分线,交点即为所求.
【详解】解:如图,点P即为所作,
.
15.如图,在△ABC中,点E是BC边上的一点,连接AE,BD垂直平分AE,垂足为F,
交AC于点D.连接DE.
(1)若△ABC的周长为19,△DEC的周长为7,求AB的长.
(2)若∠ABC=30°,∠C=45°,求∠CDE的度数.
【答案】(1)AB=6
(2)∠CDE=60°【分析】(1)先证明AB=BE,AD=DE,结合△ABC的周长为19,△DEC的周长为
7,可得AB+BE=19−7=12,从而可得答案;
(2)先求解∠BAC=180°−30°−45°=105°,证明△BAD≌△BED(SSS),再利用全
等三角形的性质可得答案.
【详解】(1)解:∵BD是线段AE的垂直平分线,
∴AB=BE,AD=DE,
∵△ABC的周长为19,△DEC的周长为7,
∴AB+BE+CE+CD+AD=19,CD+EC+DE=CD+CE+AD=7,
∴AB+BE=19−7=12,
∴AB=BE=6;
(2)解:∵∠ABC=30°,∠C=45°,
∴∠BAC=180°−30°−45°=105°,
在△BAD和△BED中,
{BA=BE
)
BD=BD ,
DA=DE
∴△BAD≌△BED(SSS),
∴∠BED=∠BAC=105°,
∴∠CDE=∠BED−∠C=105°−45°=60°.
【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的内
角和定理的应用,三角形的外角的性质,掌握以上基础知识是解本题的关键.
16.如图,在△ABC中,∠A=70°,∠C=30°,BD平分∠ABC交AC于点
D,DE∥AB,交BC于点E.
(1)请作出△BDE中BE边上的高
(2)求∠BDE的度数.【答案】(1)见解析
(2)40°
【分析】此题考查了尺规作垂线,三角形内角和定理,角平分线的概念,平行线的性质,
(1)根据题意做出△BDE中BE边上的高即可;
(2)先根据三角形内角和定理求出∠ABC=80°,再由角平分线的定义求出∠ABD的度
数,即可利用平行线的性质求出∠BDE的度数.
【详解】(1)如图所示,DF即为所求;
(2)解:∵∠A+∠C+∠ABC=180°.
又∵∠A=70°,∠C=30°
∴∠ABC=80°
∵BD平分∠ABC,
1
∴∠ABD= ∠ABC=40°,
2
∵DE∥AB,
∴∠BDE=∠ABD=40°.
17.如图,△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,AC的垂直平分线分
别交AC,BC于点F,G,连接AE,AG.
(1)若△AEG的周长为10,求线段BC的长;
(2)若∠BAC=104°,求∠EAG的度数.
【答案】(1)10
(2)28°【分析】本题考查垂直平分线,三角形的内角和的知识,解题的关键是掌握垂直平分线的
性质,三角形的内角和,即可.
(1)根据垂直平分线的性质,则BE=AE,AG=CG;根据△AEG的周长为10,
BC=BE+EG+GC,即可;
(2)根据垂直平分线的性质,则∠B=∠BAE,∠C=∠CAG,根据三角形的内角和,
求出∠B+∠C=76°,再根据等量代换,∠BAC=∠BAE+∠EAG+∠CAG,即可.
【详解】(1)∵DE是AB的垂直平分线,GF是AC的垂直平分线,
∴BE=AE,AG=CG,
∵△AEG的周长为10,
∴AE+AG+EG=10,
∵BC=BE+EG+GC,
∴BC=AE+EG+AG=10.
(2)∵DE是AB的垂直平分线,GF是AC的垂直平分线,
∴∠B=∠BAE,∠C=∠CAG,
∵∠B+∠BAC+∠C=180°,∠BAC=104°,
∴∠B+∠C=76°,
∴∠BAE+∠CAG=76°,
∵∠BAC=∠BAE+∠EAG+∠CAG,
∴∠BAC=∠EAG+∠B+∠C=104°,
∴