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第 13 章 轴对称能力提升测试卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一.单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。)
1.如图,已知△ABC≌△DBE,点D在AC上,BC与DE交于点P.若∠ABE=160°,∠DBC=30°,
则∠CDE的度数为( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【答案】B
【分析】本题考查全等三角形的性质,三角形的内角和定理,等腰三角形的性质,根据全等三角形的
性质得到∠ABC=∠DBE,AB=DB,∠A=∠BDE,根据三角形内角和定理、等腰三角形的性质
115°
推出∠A=∠ADB=∠BDE= ,再根据平角的定义求解即可.掌握全等三角形的对应边相等,
2
对应角相等是解题的关键.
【详解】解:∵△ABC≌△DBE,∠ABE=160°,∠DBC=30°,
∴∠ABC=∠DBE,AB=DB,∠A=∠BDE,
∴∠ABC−∠DBC=∠DBE−∠DBC,∠A=∠ADB,
1 1
即∠ABD=∠CBE= (∠ABE−∠DBC)= ×(160°−30°)=65°,
2 2
1 115°
∴∠A=∠ADB= ×(180°−∠ABD)= ,
2 2
115°
∴∠BDE= ,
2
(115° 115°)
∴∠CDE=180°−(∠ADB+∠BDE)=180°− + =65°,
2 2
∴∠CDE的度数为65°.
故选:B.2.如图,△ABC中,AD为中线,点E为AB上一点,AD,CE交于点F,且AE=EF.若AB=5,则
CF=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质.正确做出辅助线构造全等三
角形是解题的关键.
延长AD至点G,使DG=AD,连接CG,证明△ABD≌△GCD(SAS),再运用全等三角形的性质可得
AB=CG,∠G=∠EAF,然后运用等腰三角形的性质可得CG=CF,进而求解即可
【详解】解:如图,延长AD至点G,使DG=AD,连接CG.
因为BD=CD,∠ADB=∠GDC,
所以△ABD≌△GCD(SAS).
所以AB=CG,∠G=∠EAF.
因为AE=EF,
所以∠EAF=∠EFA.
又因为∠EFA=∠CFG,
所以∠G=∠GFC,
所以CG=CF.
所以AB=CF=5.
故选B.
3.已知△ABC,下列尺规作图的方法中,能确定∠BAD=∠CAD的是( )A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查作图−基本作图,解题的关键是掌握垂直平分线,角平分线,垂线的尺规作图方法.
观察各选项作图痕迹,根据垂直平分线,角平分线,垂线性质逐项判断即可.
【详解】解:A、选项作图痕迹可知,D为BC中点,不能确定∠BAD=∠CAD,故本选项不符合题意;
B、选项作图痕迹可知,D在AB的垂直平分线上,能确定∠BAD=∠ABD,不能确定
∠BAD=∠CAD,故本选项不符合题意;
C、选项作图痕迹可知,AD是BC边上的高,不能确定∠BAD=∠CAD,故本选项不符合题意;
D、选项作图痕迹可知,D在∠BAC的平分线上,故本选项符合题意;
故选:D.
4.等腰三角形的一边长为3cm,另一边长为7cm,则它的周长为( )
A.13cm B.17cm C.22cm D.13cm或17cm
【答案】B
【分析】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系,熟知以上知识是解题的关键.
题目给出等腰三角形有两条边长为3cm和7cm,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要
应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【详解】解:分两种情况:
当腰为3cm时,3+3=6<7,所以不能构成三角形;
当腰为7cm时,3+7>7,所以能构成三角形,周长是:3+7+7=17(cm).
故选:B.
5.如图,在△ABC中,D是AC的中点,且BD⊥AC,DE∥BC,交AB于点E,BC=7cm,
AC=6cm,则△AED的周长等于( )A.12cm B.10cm C.7cm D.9cm
【答案】B
【分析】本题考查了线段垂直平分的性质,等腰三角形的判定和性质,平行线的性质,由D是AC的中
1
点可得AD= AC=3cm,进而由BD⊥AC可得BD为AC的垂直平分线,得到BA=BC=7cm,由三
2
线合一得到∠ABD=∠CBD,又由DE∥BC得∠EDB=∠CBD,即得∠EDB=∠ABD,得到
BE=DE,据此可得△AED的周长=AE+DE+AD=AE+BE+AD=AB+AD,即可求解,掌握以上
知识点是解题的关键.
【详解】解:∵D是AC的中点,AC=6cm,
1
∴AD= AC=3cm,
2
又∵BD⊥AC,
∴BD为AC的垂直平分线,
∴BA=BC=7cm,
∴∠ABD=∠CBD,
∵DE∥BC,
∴∠EDB=∠CBD,
∴∠EDB=∠ABD,
∴BE=DE,
∴△AED的周长=AE+DE+AD=AE+BE+AD=AB+AD=7+3=10cm,
故选:B.
6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠C=30°,点D是AB的中点;过点D作DE⊥AB交BC于点E,
DE=2,则CE的长度为( )A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【分析】此题主要考查了直角三角形的性质,等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,熟练掌握
等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,理解在直角三角形中,30°的角所对的直角边是斜边的一
半是解决问题的关键.连接AE,先求出∠B=∠C=30°,∠BAC=120°,再根据线段垂直平分线的
性质得,BE=AE,由此得∠B=∠DAE=30°,进而利用直角三角形的性质得AE=2DE=4,然后
求出∠CAE=90°,再利用直角三角形的性质即可求出CE的长.
【详解】解:连接AE,如图:
在△ABC中,AB=AC,∠C=30°,
∴∠B=∠C=30°,
∴∠BAC=180°−(∠B+∠C)=120°,
∵点D是AB的中点,DE⊥AB,
∴DE是线段AB的垂直平分线,
∴BE=AE,
∴∠B=∠DAE=30°,
在Rt△ADE中,∠DAE=30°,DE=2,
∴AE=2DE=4,
∵∠BAC=120°,∠DAE=30°,
∴∠CAE=∠BAC−∠DAE=120°−30°=90°,
在Rt△CAE中,∠C=30°,AE=4,
∴CE=2AE=8.
故选:B.
7.在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线与AC所在直线的夹角为50°,则这个等腰三角形的顶角为
( )A.40° B.50° C.40°或140° D.50°或130°
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质及三角形内角和定理,分类讨论是正确解答本题的关键.
根据题意分两种情况,当△ABC是锐角三角形时,当△ABC是钝角三角形时,讨论求解即可;
【详解】解:分两种情况:
当△ABC是锐角三角形时,如图:
∵DE AB
是 的垂直平分线,
∴∠ADE=90°,
∵∠AED=50°,
∴∠A=90°−∠AED=40°;
当△ABC是钝角三角形时,如图:
∵DE AB
是 的垂直平分线,
∴∠ADE=90°,
∵∠AED=50°,
∴∠DAE=90°−∠AED=40°,
∴∠DAC=180°−∠DAE=140°;
综上所述:这个等腰三角形的顶角为40°或140°,
故选:C.
8.如图,∠B、∠C的平分线相交于F,过点F作DE∥BC,交AB于D,交AC于E,那么下列结论正
确的是①△BDF、△CEF都是等腰三角形;②DE=BD+CE;③△ADE的周长为AB+AC;④
BD=CE.( )A.③④ B.①② C.①②③ D.②③④
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质及角平分线的定义及平行线的性质;题目利用了两直线平行,
内错角相等,及等角对等边来判定等腰三角形的;等量代换的利用是解答本题的关键.由平行线得到
角相等,由角平分线得角相等,根据平行线的性质及等腰三角形的判定和性质,逐一进行判断即可.
【详解】解:∵DE∥BC,
∴∠DFB=∠FBC,∠EFC=∠FCB,
∵BF是∠ABC的平分线,CF是∠ACB的平分线,
∴∠FBC=∠DFB,∠FCE=∠FCB,
∵∠DBF=∠DFB,∠EFC=∠ECF,
∴△DFB,△FEC都是等腰三角形.故①正确,
∴DF=DB,FE=EC,即有DE=DF+FE=BD+CE,故②正确,
∴△ADE的周长AD+AE+DE=AD+AE+DB+EC=AB+AC.故③正确,
BD,CE不一定相等,故④错误,
故选:C.
9.在平面直角坐标系中,将点P 向下平移3个单位长度得到点A(m,2),则点P 关于y轴的对称点P 的坐
1 1 2
标是( )
A.(m,−1) B.(−m,−1) C.(m,5) D.(−m,5)
【答案】D
【分析】此题主要考查了点的平移以及关于y轴对称点的性质,直接利用平移的性质得出对应点位置,
进而结合关于y轴对称点的性质得出答案,正确掌握横坐标的关系是解题的关键.
【详解】解:∵将点P 向下平移3个单位长度得到点A(m,2),
1
∴P (m,2+3),即P (m,5),
1 1
∴点P 关于y轴的对称点P (−m,5),
1 2
故选:D.10.如图,已知:∠MON=30°,点A 、A 、A …在射线ON上,点B 、B 、B …在射线OM上,
1 2 3 1 2 3
△A B A 、△A B A 、△A B A …均为等边三角形,若OA =1,则△A B A 的边长为
1 1 2 2 2 3 3 3 4 1 6 6 7
( )
A.6 B.12 C.32 D.64
【答案】C
【分析】此题主要考查了等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,根据等腰三角形的性质以及平行
线的性质得出A B ∥A B ∥A B ,以及A B =2B A ,得出A B =4B A =4,
1 1 2 2 3 3 2 2 1 2 3 3 1 2
A B =8B A =8,A B =16B A …进而得出答案,根据已知得出A B =4B A =4,
4 4 1 2 5 5 1 2 3 3 1 2
A B =8B A =8,A B =16B A 进而发现规律是解题的关键.
4 4 1 2 5 5 1 2
【详解】解:如图,
∵△A B A 是等边三角形,
1 1 2
∴A B =A B ,∠3=∠4=∠12=60°,
1 1 2 1
∴∠2=120°,
∵∠MON=30°,
∴∠1=180°−120°−30°=30°,
又∵∠3=60°,
∴∠5=180°−60°−30°=90°,
∵∠MON=∠1=30°,∴OA =A B =1,
1 1 1
∴A B =1,
2 1
∵△A B A 、△A B A 是等边三角形,
2 2 3 3 3 4
∴∠11=∠10=60°,∠13=60°,
∵∠4=∠12=60°,
∴A B ∥A B ∥A B ,B A ∥B A ,
1 1 2 2 3 3 1 2 2 3
∴∠1=∠6=∠7=30°,∠5=∠8=90°,
∴A B =2B A ,B A =2B A ,
2 2 1 2 3 3 2 3
∴A B =4B A =4,
3 3 1 2
A B =8B A =8,
4 4 1 2
A B =16B A =16
5 5 1 2
以此类推:A B =32B A =32.
6 6 1 2
故选:C.
11.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=130°,∠D=∠B=90°,M,N分别是CD,BC上的动点.当
△AMN的周长最小时,∠AMN+∠ANM的度数为( )
A.90° B.100° C.130° D.140°
【答案】B
【分析】本题考查利用成轴对称的特征进行求解,作点A关于BC的对称点A′,关于CD的对称点A″,
连接A′ A″与BC、CD的交点即为所求的点M、N,利用三角形的内角和定理和三角形的外角的性质,
进行求解即可.
【详解】解:作点A关于BC的对称点A′,关于CD的对称点A″,则:AM=A′M,AN=A″N.
∵△AMN的周长=AM+MN+AN=A′M+MN+A″N≥A′ A″,
∴当A′,A″,M,N四点共线时,△AMN的周长最短,
连接A′ A″与BC、CD的交点即为所求的点M、N,如图:∵∠DAB=130°,∠D=∠B=90°,
∴A,B,A′三点共线,A,D,A″三点共线,
∴∠A′+∠A″=180°−130°=50°,
由轴对称的性质得:∠A′=∠BAM,∠A″=∠DAN
∠AMN+∠ANM=∠A′+∠BAM+∠A″+∠DAN=2(∠A′+∠A″)=100°
故选:B.
12.如图,在△AOB和△COD中,OA=OB,OC=OD,OA”,“ <”或“=”).
(2)【特例启发,解答题目】
如图2,当点E为AB边上任意一点时,请判断线段AE与DB的大小关系,并说明理由.(提示:过点
E作EF∥BC,交AC于点F)
(3)【拓展结论,设计新题】
在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在线段CB的延长线上,且ED=EC,若△ABC的边
长为1,AE=2,则线段CD的长__________.【答案】(1)=
(2)AE=DB,见解析
(3)3
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质、三角形全等的判定和性质:
1
(1)由等腰三角形的性质得∠D=∠ECD,再由等边三角形的性质得∠ECD= ∠ACB=30°,然
2
后证∠DEB=∠D,得DB=BE,即可得出结论;
(2)过点E作EF∥BC,交AC于点F,证△AEF为等边三角形,得AE=EF,再证
△DBE≌△EFC(AAS),得DB=EF,即可得出结论;
(3)过点E作EF∥BC,交AC于点F,同(2)得△AEF是等边三角形,△DBE≌△EFC(AAS),
则AE=EF=2,DB=EF=2,即可得出答案.
【详解】(1)解:AE=DB,理由如下:
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECD,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=∠ABC=60°,
∵点E为AB的中点,
1
∴∠ECD= ∠ACB=30°,AE=BE,
2
∴∠D=30°,
∵∠ABC=∠D+∠DEB,
∴∠DEB=∠ABC−∠D=30°,
∴∠DEB=∠D,
∴DB=BE,
∴AE=DB;
(2)解:AE=DB,理由如下:
过点E作EF∥BC,交AC于点F,则∠AEF=∠ABC,∠AFE=∠ACB,∠FEC=∠ECD,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠A=∠ABC=∠ACB=60°,
∴∠AEF=∠AFE=∠A=60°,∠DBE=120°,
∴△AEF为等边三角形,∠EFC=120°,
∴AE=EF,∠DBE=∠EFC=120° ,
∵ED=EC,
∴∠D=∠ECD,
∴∠D=∠FEC,
在△DBE和△EFC中,
{∠DBE=∠EFC=120°
)
∠D=∠FEC ,
ED=EC
∴△DBE≌△EFC(AAS),
∴DB=EF,
∴AE=DB;
(3)解:过点E作EF∥BC,交AC的延长线于点F,如图3所示:
同(2)得:△AEF是等边三角形,△DBE≌△EFC(AAS),
∴AE=EF=2,DB=EF=2,∵BC=1,
∴CD=BC+DB=1+2=3.