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第十三章 轴对称压轴题考点训练
1.如图,将 沿 翻折,使其顶点 均落在点 处,若 ,则 的度数
为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:延长 交 于点 ,
∵将 沿 , 翻折,顶点 , 均落在点 处,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由三角形外角定理可知: , ,
∴
即: ,
∴ ,
∴ ,
故选: .
2.将长为2、宽为a(a大于1且小于2)的长方形纸片按如图①所示的方式折叠并压平,剪下一个边长等
于长方形宽的正方形,称为第一次操作;再把剩下的长方形按如图②所示的方式折叠并压平,剪下个边长等于此时长方形宽的正方形,称为第二次操作;如此反复操作下去…,若在第n次操作后,剩下的长方形
恰为正方形,则操作终止.当n=3时,a的值为( )
A.1.8或1.5 B.1.5或1.2 C.1.5 D.1.2
【答案】B
【详解】解:第1次操作,剪下的正方形边长为a,剩下的长方形的长宽分别为a、2﹣a,由1<a<2,得
a>2﹣a;第2次操作,剪下的正方形边长为2﹣a,所以剩下的长方形的两边分别为2﹣a、a﹣(2﹣a)=
2a﹣2,
①当2a﹣2<2﹣a,即a< 时,
则第3次操作时,剪下的正方形边长为2a﹣2,剩下的长方形的两边分别为2a﹣2、(2﹣a)﹣(2a﹣2)
=4﹣3a,则2a﹣2=4﹣3a,解得a=1.2;
②2a﹣2>2﹣a,即a> 时
则第3次操作时,剪下的正方形边长为2﹣a,剩下的长方形的两边分别为2﹣a、(2a﹣2)﹣(2﹣a)=
3a﹣4,则2﹣a=3a﹣4,解得a=1.5.
故选:B.
3.如图,在 中, , 平分 ,过点A作 于点D,过点D作 ,分别交
、 于点E、F,若 ,则 的长为( )
A.10 B.8 C.7 D.6
【答案】D
【详解】如图,延长 、 交于点G∵ 平分 , 于点D
∴
,D是 的中点
∵
E是 的中点,F是 的中点, 是 的中位线, 是 的中位线
∴
又∵
∴
∴
∴
∴
故选:D.
4.如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,大于 AB的长为半径画弧,两弧相交于点M、N,作直
线MN,交BC于点D,连接AD,若△ADC的周长为14,BC=8,则AC的长为
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B【详解】根据题意可得MN是直线AB的中点
的周长为
已知
,故选B
5.如图,在等边△ABC中,BF是AC边上的中线,点D在BF上,连接AD,在AD的右侧作等边
△ADE,连接EF,当△AEF周长最小时,∠CFE的大小是( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
【答案】D
【详解】解:∵△ABC,△ADE都是等边三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=∠ABC=60°,
∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE,∴∠ABD=∠ACE,
∵AF=CF,∴∠ABD=∠CBD=∠ACE=30°,
∴点E在射线CE上运动(∠ACE=30°),
作点A关于直线CE的对称点M,连接FM交CE 于E′,此时AE′+FE′的值最小,
∵CA=CM,∠ACM=60°,
∴△ACM是等边三角形,
∵AF=CF,∴FM⊥AC,∴∠CFE′=90°,
故选D.6.已知一个等腰三角形内角的度数之比为 ,则它的顶角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据等腰三角形的角分为顶角和底角,分类讨论为:
设顶角为x,底角为4x,则根据三角形的内角和可得x+4x+4x=180°,解得x=20°;
设底角为x,顶角为4x,则x+x+4x=180°,解得x=30°,则顶角为4x=120°.
故选D.
7.在正方形ABCD所在平面上找点P,使得 PAB、 PBC 、 PCD、 PDA均为等腰三角形,则满足条
件的点P( )个. △ △ △ △
A.10 B.9 C.5 D.1
【答案】B
【详解】如图,共有9个符合要求的点P,故选B.8.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
△ABA,△ABA,△ABA,…均为等边三角形,若OA=4,则△AnBnAn 的边长为_____.
1 1 2 2 2 3 3 3 4 2 +1
【答案】2n.
【详解】解:∵△ABA 是等边三角形,∴AB=AB,
1 1 2 1 1 2 1
∵∠MON=30°,
∵OA=4,∴OA=AB=2,∴AB=2,
2 1 1 1 2 1
∵△ABA、△ABA 是等边三角形,
2 2 3 3 3 4
∴AB∥AB∥AB,BA∥BA,∴AB=2BA,BA=2BA,
1 1 2 2 3 3 1 2 2 3 2 2 1 2 3 3 2 3
∴AB=4BA=8,AB=8BA=16,AB=16BA=32,
3 3 1 2 4 4 1 2 5 5 1 2
以此类推△AnBnAn 的边长为 2n.
+1
故答案为:2n.
9.如图△ABC中,∠BAC=78°,AB=AC,P为△ABC内一点,连BP,CP,使∠PBC=9°,∠PCB=30°,连PA,
则∠BAP的度数为_______.
【答案】69°
【详解】在BC下方取一点D,使得三角形ABD为等边三角形,连接DP、DC∴AD=AB=AC,
∴
∵
∴
∴
又∵
∴ BDC≌ BPC,
∴△PC=DC,△
又∵
∴ DPC是等边三角形,
∴△APD≌ APC,
∴△ △
∴
故答案为69°.
10.在锐角△ABC中,∠ABC=60°,BC=2cm,BD平分∠ABC交AC于点D,点M,N分别是BD和BC边上的
动点,则MN+MC的最小值是_____.
【答案】 .
【详解】如图,在BA上截取BE=BN,连接CE.∵∠ABC的平分线交AC于点D,
∴∠EBM=∠NBM,
在△BME与△BMN中, ,
∴△BME≌△BMN,
∴ME=MN.
∴CM+MN=CM+ME≥CE.
∴CM+MN有最小值.
当CE是点C到直线AB的距离时,CE最小,
∵∠ABC=60°,BC=2cm,
∴当CE⊥AB时,可得CE= ,
∴CM+MN的最小值是 .
故答案为: .
11.如图,已知∠AOB=30°,OC平分∠AOB,在OA上有一点M,OM=10 cm,现要在OC,OA上分别找
点Q,N,使QM+QN最小,则其最小值为________ .
【答案】5cm
【详解】解:作M关于OC的对称点P,过P作PN⊥OA于N,交OC于Q,则此时QM+QN的值最小,∵∠AOB=30°,OC平分∠AOB,在OA上有一点M,
∴OA、OB关于OC对称,
∴P点在OB上,
∴OP=OM=10cm,QM=PQ,∠PNO=90°,
∵PN= OP= ×10=5cm,
∴QM+QN=PQ+QN=PN=5cm,
故答案为5cm.
12.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90 o,AC=BC=4,点D是AB的中点,E, F在射线AC与射线CB上
运动,且满足AE=CF,∠EDF=90°;当点E运动到与点C的距离为1时,则△DEF的面积为___________.
【答案】 或
【详解】解:①E在线段AC上.在△ADE和△CDF中,∵AD=CD,∠A=∠DCF,AE=CF,
∴△ADE≌△CDF(SAS),∴同理△CDE≌△BDF,∴四边形CEDF面积是△ABC面积的一半.∵CE=1,
∴CF=4﹣1=3,∴△CEF的面积= CE•CF= ,∴△DEF的面积= × × ﹣ = .
②E'在AC延长线上.∵AE'=CF',AC=BC=4,∠ACB=90°,∴CE'=BF',∠ACD=∠CBD=45°,CD=AD=BD=
,∴∠DCE'=∠DBF'=135°.在△CDE'和△BDF'中,∵CD=BD,∠DCE′=DBF′,CE′=BF′,
∴△CDE'≌△BDF'(SAS),∴DE'=DF',∠CDE'=∠BDF'.∵∠CDE'+∠BDE'=90°,∴∠BDE'+∠BDF'=90°,即∠E'DF'=90°.∵DE'2=CE'2+CD2﹣2CD•CE'cos135°=1+8+2× × =13,∴S EDF'= DE'2= .故答案
'
△
为 或 .
13.已知,在等腰 中, 于点D.以 为边作等边 ,直线 交直线 于
点F,连接 .
(1)如图1, 与 在直线 的异侧,且 交 于点M.
①求证: ;
②猜想线段 之间的数量关系,并证明你的结论:
(2)当 ,且 与 在直线 的同侧时,利用图2探究线段 之间的
数量关系,并直接写出你的结论.
【答案】(1)①见解析;②EF+AF=BF,理由见解析;(2)BF+EF=AF,理由见解析
【详解】证明:(1)①∵△AEC是等边三角形
∴∠EAC=∠ACE=60°,CE=AC=AE,且AB=AC
∴AB=AE∴∠ABF=∠AEF
∵AB=AC,AD⊥BC
∴AD是BC的垂直平分线
∴BF=FC,且AF=AF,AB=AC
∴△ABF≌△ACF(SSS)
∴∠ABF=∠ACF
∴∠ACF=∠AEF;
②EF+AF=BF,理由如下:
如图,在CF上取FG=FE,连接EG,
由(1)得∠ACF=∠AEF,BF=FC,
∵△AEC是等边三角形
∴∠AEC=∠ACE=60°,CE=AE,
∴∠FCA+∠ECF=60°,
∴∠AEF+∠ECF=60°,
∵∠ECF+∠EFC+∠AEC+∠AEF=180°,
∴∠EFG=60°,
∵FE=FG,∴△EFG为等边三角形,
∴EG=EF,∠FEG=60°,
∴∠AEF+∠AEG=60°,
又∵∠CEG+∠AEG=∠AEC=60°,
∴∠FEA=∠GEC,
∴△FEA≌△GEC(SAS),
∴AF=GC,
∴EF+AF=FG+CG=FC=BF,∴EF+AF=BF;(2)BF+EF=AF,理由如下:
如图,在AF上截取FH=FC,连接CH,
∵AB=AC,AD⊥BC
∴AD是BC的垂直平分线,∠BAD=∠CAD
∴BF=FC,∠BFD=∠CFD
∵△ACE是等边三角形,
∴AE=AC=AB=CE,∠EAC=∠ECA=60°
∴∠ABE=∠AEB,∠EAF=∠EAC-∠CAD=60°-∠CAD,
∴∠BAE=∠BAD-∠EAF=∠CAD--∠EAF=2∠CAD-60°,
∴
∵∠AEB=∠AFE+∠EAF,
∴∠AFE+60°-∠CAD=120°-∠CAD,
∴∠AFE=60°,
∴∠CFD=60°,
∴∠EFC=120°,
又∵FH=FC,
∴△FHC是等边三角形,
∴CH=CF,∠FHC=∠FCH=60°,
∴∠ACH+∠ECH=∠ECF+∠ECH=60°,
∴∠ACH=∠ECF,
∴△ACH≌△ECF(SAS),∴AH=EF,
∴EF+CF=FH+AH=AF,
∴BF+EF=AF.
14.如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以CD为一边在CD的
下方作等边△CDE,连结BE.
(1)求∠CAM的度数;
(2)若点D在线段AM上时,求证:△ADC≌△BEC;
(3)当动D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断∠AOB是否为定值?并说明理由.
【答案】(1)30°;(2)见解析;(3)是定值,理由见解析
【详解】解:(1) 是等边三角形,
.
线段 为 边上的中线,
,
.
故答案为:30°;
(2) 与 都是等边三角形,, , ,
,
.
在 和 中,
,
;
(3) 是定值, ,
理由如下:
①当点 在线段 上时,如图1,
由(2)可知 ,则 ,
又 ,
,
是等边三角形,线段 为 边上的中线,
平分 ,即 ,
.
②当点 在线段 的延长线上时,如图2,与 都是等边三角形,
, , ,
,
,
在 和 中,
,
,
,
同理可得: ,
.
③当点 在线段 的延长线上时,如图3,
与 都是等边三角形,
, , ,,
,
在 和 中,
,
,
,
同理可得: ,
,
, , .
综上,当动点 在直线 上时, 是定值, .
15.如图,已知AE⊥FE,垂足为E,且E是DC的中点.
(1)如图①,如果FC⊥DC,AD⊥DC,垂足分别为C,D,且AD=DC,判断AE是∠FAD的角平分线吗?(不必
说明理由)
(2)如图②,如果(1)中的条件“AD=DC”去掉,其余条件不变,(1)中的结论仍成立吗?请说明理由;
(3)如图③,如果(1)中的条件改为“AD∥FC”,(1)中的结论仍成立吗?请说明理由.
【答案】(1)AE是∠FAD的角平分线(2)成立(3)成立
【详解】(1)AE是∠FAD的角平分线;
(2)成立,如图,延长FE交AD于点B,∵E是DC的中点,
∴EC=ED,
∵FC⊥DC,AD⊥DC,
∴∠FCE=∠EDB=90°,
在 FCE和 BDE中,
△ △
,
∴△FCE≌△BDE,
∴EF=EB,
∵AE⊥FE,
∴AF=AB,
∴AE是∠FAD的角平分线;
(3)成立,如图,延长FE交AD于点B,
∵AD=DC,
∴∠FCE=∠EDB,
在 FCE和 BDE中,
△ △
,
∴△FCE≌△BDE,
∴EF=EB,
∵AE⊥FE,
∴AF=AB,
∴AE是∠FAD的角平分线.