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专题12.15 角平分线(直通中考)
【知识点回顾】性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等;判定:在角的内部到角两边距离相等
的点在这个角的平分线上.
一、单选题
1.(2022·浙江舟山·中考真题)用尺规作一个角的角平分线,下列作法中错误的是( )
A. B. C. D.
2.(2022·辽宁·统考中考真题)如图,OG平分∠MON,点A,B是射线OM,ON上的点,连接AB.
按以下步骤作图:①以点B为圆心,任意长为半径作弧,交AB于点C,交BN于点D;②分别以点C和点
D为圆心,大于 CD长为半径作弧,两弧相交于点E;③作射线BE,交OG于点P.若∠ABN=140°,
∠MON=50°,则∠OPB的度数为( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
3.(2021·青海·统考中考真题)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD=3,BC=5,对角线BD平分
∠ABC,则△BCD的面积为( )
A.7.5 B.8 C.15 D.无法确定
4.(2023·福建·统考中考真题)阅读以下作图步骤:
①在 和 上分别截取 ,使 ;
②分别以 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧在 内交于点 ;
③作射线 ,连接 ,如图所示.根据以上作图,一定可以推得的结论是( )
A. 且 B. 且
C. 且 D. 且
5.(2022·四川资阳·中考真题)如图所示,在 中,按下列步骤作图:
第一步:在 上分别截取 ,使 ;
第二步:分别以点D和点E为圆心、适当长(大于 的一半)为半径作圆弧,两弧交于点F;
第三步:作射线 交 于点M;
第四步:过点M作 于点N.
下列结论一定成立的是( )
A. B. C. D.
6.(2020·湖南怀化·中考真题)在 中, , 平分 ,交 于点 ,
,垂足为点 ,若 ,则 的长为( )
A.3 B. C.2 D.6
7.(2020·湖北鄂州·中考真题)如图,在 和 中, , , ,
.连接 、 交于点 ,连接 .下列结论:① ;② ;③ 平分 ;④ 平分
其中正确的结论个数有( )个.
A.4 B.3 C.2 D.1
8.(2020·湖北省直辖县级单位·中考真题)如图,已知 和 都是等腰三角形,
, 交于点F,连接 ,下列结论:① ;② ;③ 平分
;④ .其中正确结论的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.(2023·湖南岳阳·统考中考真题)如图,①在 上分别截取线段 ,使 ;②分
别以 为圆心,以大于 的长为半径画弧,在 内两弧交于点 ;③作射线 .若
,则 _________ .
10.(2023·全国·统考中考真题)如图,在 中, ,分别以点B和点C为圆心,大于的长为半径作弧,两孤交于点D,作直线 交 于点E.若 ,则 的大小为
__________度.
11.(2022·北京·统考中考真题)如图,在 中, 平分 若 则
____.
12.(2022·湖南株洲·统考中考真题)如图所示,点 在一块直角三角板 上(其中 ),
于点 , 于点 ,若 ,则 _________度.
13.(2022·湖南郴州·统考中考真题)如图.在 中, , .以点A为圆心,以
任意长为半径作弧交AB,AC于D,E两点;分别以点D,E为圆心,以大于 长为半径作弧,在
内两弧相交于点P;作射线AP交BC于点F,过点F作 ,垂足用G.若 ,则
的周长等于________cm.14.(2021·湖南长沙·统考中考真题)如图,在 中, , 平分 交 于点 ,
,垂足为 ,若 , ,则 的长为______.
15.(2021·黑龙江大庆·统考中考真题)已知,如图1,若 是 中 的内角平分线,通过
证明可得 ,同理,若 是 中 的外角平分线,通过探究也有类似的性质.请你根据
上述信息,求解如下问题:如图2,在 中, 是 的内角平分线,则 的
边上的中线长 的取值范围是________
16.(2023·福建福州·福建省福州第十九中学校考模拟预测)如图,在 中,点 是 ,
的平分线的交点, ,过 作 于点 ,且 ,则 的面积是
______.17.(2023·北京昌平·统考二模)如图,在 中, 平分 若 ,则
___________.
三、解答题
18.(2023·河南·统考中考真题)如图, 中,点D在边 上,且 .
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出 的平分线(保留作图痕迹,不写作法).
(2)若(1)中所作的角平分线与边 交于点E,连接 .求证: .
19.(2022·广东·统考中考真题)如图,已知 ,点P在 上, , ,
垂足分别为D,E.求证: .
20.(2022·陕西·统考中考真题)如图,已知 是 的一个外角.请用尺规作图法,求作射线 ,使 .(保留作图痕迹,不写作法)
21.(2022·江苏扬州·统考中考真题)如图,在 中, 分别平分 ,交
于点 .
(1)求证: ;
(2)过点 作 ,垂足为 .若 的周长为56, ,求 的面积.
22.(2021·内蒙古赤峰·统考中考真题)如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,且AC=AD.
(1)作∠BAC的平分线,交BC于点E;(要求尺规作△图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,连接DE,证明 .23.(2020·辽宁鞍山·中考真题)如图,在四边形 中, ,点E,F分别在 ,
上, , ,求证: .
24.(2023·甘肃兰州·统考中考真题)综合与实践
问题探究:(1)如图1是古希腊数学家欧几里得所著的《几何原本》第1卷命题9:“平分一个已知
角.”即:作一个已知角的平分线,如图2是欧几里得在《几何原本》中给出的角平分线作图法:在
和 上分别取点C和D,使得 ,连接 ,以 为边作等边三角形 ,则 就是
的平分线.请写出 平分 的依据:____________;
类比迁移:
(2)小明根据以上信息研究发现: 不一定必须是等边三角形,只需 即可.他查阅资
料:我国古代已经用角尺平分任意角.做法如下:如图3,在 的边 , 上分别取 ,
移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点M,N重合,则过角尺顶点C的射线 是 的平分线,请
说明此做法的理由;
拓展实践:
(3)小明将研究应用于实践.如图4,校园的两条小路 和 ,汇聚形成了一个岔路口A,现在
学校要在两条小路之间安装一盏路灯E,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯E到岔路
口A的距离和休息椅D到岔路口A的距离相等.试问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆
规在对应的示意图5中作出路灯E的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
参考答案
1.D
【分析】根据作图轨迹及角平分线的定义判断即可得出答案.
解:A、如图,
由作图可知: ,
又∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ 平分 .
故A选项是在作角平分线,不符合题意;
B、如图,
由作图可知: ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 平分 .
故B选项是在作角平分线,不符合题意;
C、如图,
由作图可知: ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 平分 .
故C选项是在作角平分线,不符合题意;D、如图,
由作图可知: ,
又∵ ,
∴ ,
∴
故D选项不是在作角平分线,符合题意;
故选:D
【点拨】本题考查了角平分线的作图,全等三角形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键.
2.B
【分析】根据条件可知 平分 求出 ,根据 平分 求出 ,进而利用
即可求出答案.
解:由作法得BP平分
,
∵OG平分 ,
,
,
.
故选:B.
【点拨】本题主要考查角平分线的定义,三角形的外角的定理,根据题目条件发现角平分线是解题的
关键.
3.A
解:试题分析:如图,过点D作DE⊥BC于点E.∵∠A=90°,∴AD⊥AB.∴AD=DE=3.
又∵BC=5,∴S = BC•DE= ×5×3=7.5.
BCD
△
故选A.
考点:角平分线的性质;全等三角形的判定与性质.
4.A
【分析】由作图过程可得: ,再结合 可得 ,由
全等三角形的性质可得 即可解答.
解:由作图过程可得: ,
∵ ,
∴ .
∴ .
∴A选项符合题意;
不能确定 ,则 不一定成立,故B选项不符合题意;
不能确定 ,故C选项不符合题意,
不一定成立,则 不一定成立,故D选项不符合题意.
故选A.
【点拨】本题主要考查了角平分线的尺规作图、全等三角形的判定与性质等知识点,理解尺规作图过
程是解答本题的关键.
5.C
【分析】根据题意可知, 平分 ,即可得出正确答案.
解:由题意可知, 平分 ,
∵ 不一定等于90°,∴ ,因此A选项不正确;
∵ 不一定等于90°,∴ 不一定等于 ,因此B选项不正确;
∵ 平分 ,∴ ,因此C选项不正确;
∵ 不一定等于90°,∴ 不一定等于 ,因此D选项不正确;
故选C.
【点拨】本题考查了尺规作图——角平分线,角平分线的性质,全等三角形的判定,掌握角平分线的
作图方法是本题的关键.
6.A【分析】证明△ABD≌△AED即可得出DE的长.
解:∵DE⊥AC,
∴∠AED=∠B=90°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠EAD,
又∵AD=AD,
∴△ABD≌△AED,
∴DE=BE=3,
故选:A.
【点拨】本题考查了全等三角形的判断和性质,角平分线的性质,掌握全等三角形的判定定理是解题
关键.
7.B
【分析】由SAS证明△AOC≌△BOD,得到∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OBD=
∠AOB+∠OAC,得出∠AMB=∠AOB=36°,①正确;
根据全等三角形的性质得出∠OCA=∠ODB,AC=BD,②正确;
作OG⊥AC于G,OH⊥BD于H,如图所示:则∠OGC=∠OHD=90°,由AAS证明△OCG≌△ODH
(AAS),得出OG=OH,由角平分线的判定方法得出MO平分 ,④正确;
由∠AOB=∠COD,得出当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,假设∠DOM=∠AOM,由
△AOC≌△BOD得出∠COM=∠BOM,由MO平分∠BMC得出∠CMO=∠BMO,推出△COM≌△BOM,得OB
=OC,而OA=OB,所以OA=OC,而 ,故③错误;即可得出结论.
解:∵∠AOB=∠COD=36°,
∴∠AOB+∠BOC=∠COD+∠BOC,
即∠AOC=∠BOD,
在△AOC和△BOD中,
,
∴△AOC≌△BOD(SAS),
∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,②正确;
∴∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OBD=∠AOB+∠OAC,
∴∠AMB=∠AOB=36°,②正确;
作OG⊥AC于G,OH⊥BD于H,如图所示:
则∠OGC=∠OHD=90°,
在△OCG和△ODH中,
,
∴△OCG≌△ODH(AAS),
∴OG=OH,
∴ 平分 ,④正确;
∵∠AOB=∠COD,
∴当∠DOM=∠AOM时,OM才平分∠BOC,
假设∠DOM=∠AOM
∵△AOC≌△BOD,
∴∠COM=∠BOM,
∵MO平分∠BMC,
∴∠CMO=∠BMO,
在△COM和△BOM中,
,
∴△COM≌△BOM(ASA),
∴OB=OC,
∵OA=OB
∴OA=OC与 矛盾,
∴③错误;
正确的有①②④;
故选B.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、角平分线的判定等知识;证明三
角形全等是解题的关键.
8.C
【分析】①证明△BAD≌△CAE,再利用全等三角形的性质即可判断;②由△BAD≌△CAE可得
∠ABF=∠ACF,再由∠ABF+∠BGA=90°、∠BGA=∠CGF证得∠BFC=90°即可判定;③分别过A作AM⊥BD、
AN⊥CE,根据全等三角形面积相等和BD=CE,证得AM=AN,即AF平分∠BFE,即可判定;④由AF平分∠BFE结
合 即可判定.
解:∵∠BAC=∠EAD
∴∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,即∠BAD=∠CAE
在△BAD和△CAE中
AB=AC, ∠BAD=∠CAE,AD=AE
∴△BAD≌△CAE
∴BD=CE
故①正确;
∵△BAD≌△CAE
∴∠ABF=∠ACF
∵∠ABF+∠BGA=90°、∠BGA=∠CGF
∴∠ACF+∠CGF=90°,
∴∠BFC=90°
故②正确;分别过A作AM⊥BD、AN⊥CE垂足分别为M、N
∵△BAD≌△CAE
∴S =S ,
BAD CAE
△ △
∴
∵BD=CE
∴AM=AN
∴ 平分∠BFE,无法证明AF平分∠CAD.
故③错误;
∵ 平分∠BFE,
∴
故④正确.
故答案为C.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的判定与性质以及角的和差等知识,其中正
确应用角平分线定理是解答本题的关键.
9.
【分析】由作图可知 是 的角平分线,根据角平分线的定义即可得到答案.
解:由题意可知, 是 的角平分线,∴ .
故答案为:
【点拨】此题考查角平分线的作图、角平分线相关计算,熟练掌握角平分线的作图是解题的关键.
10.55
【分析】首先根据题意得到 是 的角平分线,进而得到 .
解:∵由作图可得, 是 的角平分线
∴ .
故答案为:55.
【点拨】此题考查了作角平分线,角平分线的定义,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
11.1
【分析】作 于点F,由角平分线的性质推出 ,再利用三角形面积公式求解即可.
解:如图,作 于点F,
∵ 平分 , , ,
∴ ,
∴ .
故答案为:1.
【点拨】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD中AC边上的高是解题的关键.
12.15
【分析】根据 , , 判断OB是 的角平分线,即可求解.
解:由题意, , , ,
即点O到BC、AB的距离相等,
∴ OB是 的角平分线,
∵ ,∴ .
故答案为:15.
【点拨】本题考查角平分线的定义及判定,熟练掌握“到一个角的两边距离相等的点在这个角的平分
线上”是解题的关键.
13.8
【分析】由角平分线的性质,得到 ,然后求出 的周长即可.
解:根据题意,
在 中, , ,
由角平分线的性质,得 ,
∴ 的周长为:
;
故答案为:8
【点拨】本题考查了角平分线的性质,解题的关键是掌握角平分线的性质.
14.
【分析】先根据角平分线的性质可得 ,再根据线段的和差即可得.
解: 平分 , , , ,
,
,
,
故答案为: .
【点拨】本题考查了角平分线的性质,熟练掌握角平分线的性质是解题关键.
15.
【分析】根据题意得到 ,设AB=2k,AC=3k,在△ABC中,由三边关系可求出k的范围,反
向延长中线 至 ,使得 ,连接 ,最后根据三角形三边关系解题.
解:如图,反向延长中线 至 ,使得 ,连接 ,
是 的内角平分线,
可设AB=2k,AC=3k,在△ABC中,BC=5,
∴5k>5,k<5,
∴1<k<5,
由三角形三边关系可知,
∴
故答案为: .
【点拨】本题考查角平分线的性质、中线的性质、全等三角形的判定与性质、三角形三边关系等知识,
是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.
16.12
【分析】过点O作 于点E, 于点F,连接 ,然后根据角平分线的性质定理及三
角形的面积计算公式可求解.
解:过点O作 于点E, 于点F,连接 ,如图所示:∵ 平分 ,
∴ ,
同理可得: ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
故答案为:12.
【点拨】本题主要考查角平分线的性质定理,熟练掌握角平分线的性质定理是解题的关键.
17.1
【分析】作 交 于点F,首先根据角平分线的性质得到 ,然后利用三角形面
积公式求解即可.
解:如图所示,作 交 于点F,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ .
故答案为:1.
【点拨】此题考查了角平分线的性质,解题的关键是熟练掌握角平分线的性质.
18.(1)见分析;(2)见分析【分析】(1)利用角平分线的作图步骤作图即可;
(2)证明 ,即可得到结论.
(1)解:如图所示,即为所求,
(2)证明:∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ .
【点拨】此题考查了角平分线的作图、全等三角形的判定和性质等知识,熟练掌握角平分线的作图和
全等三角形的判定是解题的关键.
19.见分析
【分析】根据题意,用AAS证明 .
解:证明:∵ ,
∴ 为 的角平分线,
又∵点P在 上, , ,
∴
又∵ (公共边),
∴ .
【点拨】本题考查全等三角形的判定,利用合适的条件证明三角形全等是本题的关键.
20.见分析
【分析】作 的角平分线即可.
解:如图,射线 即为所求作.【点拨】本题考查了角平分线、三角形外角的性质、平行线的判定,解题的关键是掌握平行线的判定
定理.
21.(1)见详解;(2)84
【分析】(1)由平行四边形的性质证 即可求证;
(2)作 ,由 即可求解;
解:(1)证明:在 中,
∵ ,
∴ ,
∵ 分别平分 , ,
∴ ,
在 和 中,
∵
∴ ,
∴ ,
∴ .
(2)如图,作 ,∵ 的周长为56,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ .
【点拨】本题主要考查平行四边形的性质、三角形的全等、角平分线的性质,掌握相关知识并灵活应
用是解题的关键.
22.(1)见分析;(2)见分析
【分析】(1)首先以A为圆心,小于AC长为半径画弧,交AC、AB于N、M,再分别以N、M为圆
心,大于 MN长为半径画弧,两弧交于点Q,再画射线AQ交CB于E;
(2)依据 证明 得到 ,进一步可得结论.
解:(1)如图, 为所作 的平分线;
(2)证明:如图.连接DE,由(1)知:
在 和 中
∵
∴ ,
∴
又∵
∴ ,
∴
【点拨】此题主要考查了基本作图,以及全等三角形的判定和性质,关键是得到 .23.见分析
【分析】连接AC,证明△ACE≌△ACF,得到∠CAE=∠CAF,再利用角平分线的性质定理得到CB=CD.
解:连接AC,
∵AE=AF,CE=CF,AC=AC,
∴△ACE≌△ACF(SSS),
∴∠CAE=∠CAF,
∵∠B=∠D=90°,
∴CB=CD.
【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理,解题的关键是连接AC,证明三
角形全等.
24.(1) ;(2)证明见分析;(3)作图见分析;
【分析】(1)先证明 ,可得 ,从而可得答案;
(2)先证明 ,可得 ,可得 是 的角平分线;
(3)先作 的角平分线,再在角平分线上截取 即可.
解:(1)∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的角平分线;
故答案为:
(2)∵ , , ,
∴ ,
∴ ,∴ 是 的角平分线;
(3)如图,点 即为所求作的点;
.
【点拨】本题考查的是全等三角形的判定与性质,角平分线的定义与角平分线的性质,作已知角的角
平分线,理解题意,熟练的作角的平分线是解本题的关键.