文档内容
2026 年中考数学一轮复习精讲精练
模块七 图形的变化
专题1 尺规作图
知识梳理
【考点一】尺规作图
1.定义:只用没有刻度的直尺和圆规作图叫做尺规作图。
2.步骤
(1)根据给出的条件和求作的图形,写出已知和求作部分。
(2)分析作图的方法和过程。
(3)用直尺和圆规进行作图。
(4)写出作法步骤,即作法。
【考点二】五种基本作图
1.作一条线段等于已知线段
(1)已知:线段a(如图)。求作:线段AC,使AC等于a。
(2)作法:①画射线AB。②以点A为圆心,a的长为半径画弧,交AB与点C,则线段AC即为所
求,如图所示。
2.作一个角等于已知角
(1)已知∠AOB(如图)。求作: 。
(2)作法:①作射线 。②以点O为圆心,适当的长为半径画弧,交OA于点C,交OB于点D。
③以点 为圆心,OC的长为半径画弧,交 于点 。④以点 为圆心,CD的长为半径画弧,交前
弧于点 。⑤经过点 作射线 , 即为所求,如图所示。
3.作已知角的平分线
(1)已知∠AOB(如图)。求作:∠AOB的平分线。
(2)作法:①以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点N,交OB于点M。②分别以点M、N为圆
1
心,大于 MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部相交于点C。③连接OC,射线OC即为所求。
24.经过直线上一点作已知直线的垂线
(1)已知直线l和l上的一点C(如图)。求作:l的垂线,使它经过点C。
1
(2)作法:①以C为圆心,适当长为半径画弧,交l于点A、B。②分别以A,B两点为圆心,大于 AB
2
的长为半径画弧,交于点D。③连接CD,直线CD就是所求作的垂线,如图所示。
5.经过直线外一点作已知直线的垂线
(1)已知直线l和l外的一点C(如图)。求作:l的垂线,使它经过点C。
(2)作法:①以C为圆心,适当长为半径画弧,交l于点A、B。②分别以A,B两点为圆心,大于CB的
长为半径在直线另一侧画弧,交于点D。③连接CD,直线CD就是所求作的垂线,如图所示。
6.作线段的垂直平分线
(1)已知线段AB(如图)。求作:线段AB的垂直平分线。
1
(2)作法:①分别以点A和点B为圆心,大于 AB的长为半径作弧,两弧相交于点C和点D。②作直
2
线CD,直线CD就是线段AB的垂直平分线,如图所示。
【考点三】基本作图的应用
1.利用基本作图作三角形
(1)已知三边作三角形;
(2)已知两边及其夹角作三角形;
(3)已知两角及其夹边作三角形;
(4)已知底边及底边上的高作等腰三角形;
(5)已知一直角边和斜边作直角三角形。三角形全等(SSS\SAS\AAS)
如图,已知线段a,b,c.
求作:△ABC,使AB=c,BC=a,AC=b.
SSS
如图,已知线段a,b,∠α.
求作:△ABC,使得BC=a,AC=b,∠ACB=∠α.
作法:
SAS
(1)作∠C,使∠C=∠α;
(2)在∠C的一边上截取CB,使CB=a;
(3)在∠C的另一边上截取AC,使AC=b,连接AB
△ABC即为所求.
如图,已知∠α,∠β,线段a.
求作:△ABC,使得∠A=∠α,∠B=∠β,AB=a.
作法:
(1)作射线AM
(2)在射线AM上截取AB=a
ASA
(3)作∠EAB=α,∠FBA=β
(4)射线AE交射线BF于点C
△ABC即为所求.
特殊三角形(等腰、直角)
已知底边及底边上的高
等腰三
角形 已知线段a,h.请用无刻度的直尺和圆规作一个等腰三角形,使这个等腰三角形底边长为a,底边上的高为h.要求保留作图痕迹.
作线段
作出线段 的垂直平分线 ,交 于点D
在 上截取
连接 、 得△ABC
已知直角边和斜边
已知:如图线段 , ,求作:△ABC,使 , ,
作射线 ,在射线 上取 ,过 作 【注意:此处参考“过
一点作已知直线的垂线(点在直线上)”】
以 为圆心, 为半径画弧交 于 ,连接 .
直角三
角形
2.与圆有关的尺规作图
(1)过不在同一直线上的三点作圆(即三角形的外接圆)
(2)作三角形的内切圆(圆心为三角形角平分线的交点)
(3)已知圆外一点P作圆的两条切线
(4)作圆内接正方形,正六边形,了解圆正五边形
圆
过不在同一直线上的三点作圆
即三角形的外接圆,外接圆的圆心是三角形三边垂直平分线的交点
分别作线段 的垂直平分线,相交于点 ,以点 为圆心, 的长度为
半径画圆,则 即为所求。
外接圆
作三角形的内切圆
内切圆
圆心为三角形角平分线的交点,该交点到三角形三边的距离相等根据题意,任意两个角的角平分线,二线交于点O,过点O作 于点D,
以O为圆心,以 为半径作圆,则 即为所求。
已知 及圆外一点P,过点P作圆的两条切线 ,切点分别是点A、点
B;
连接 ,作线段 的垂直平分线,交 于点M,再以点M为圆心, 的
长为半径画圆,分别交 于点 ,连接
由圆周角定理可得, ,
则 即为所求;
切线
圆内接正多边形
先在圆上确定一点 ,连接 并延长交 于点 ,再
内 作 的垂直平分线交 于B、D,连接
接
,则四边形 就是所求作的内接正方形.
正
方
形
①在 上任取一点 ,以 为圆心、 为半径作弧,
内
在 上截得一点 ;
接
正 ②以 为圆心, 为半径作弧,在 上截得一点 ;
六
再如此从点 逐次截得点 、 、 ;
边
形 ③顺次连接 、 、 、 、 、 .
①作 的两条互相垂直的直径 和 ;
内
②取半径 的中点 ;再以 为圆心、 为半径作
接
正 弧,和半径 相交于点 ;
五
③以点 为圆心,以 的长为半径作弧,与 相截,
边
形 得交点 .
如此连续截取3次,依次得分点 、 、 ,顺次连接、 、 、 、 ,那么五边形 是正五
边形.
证明方法:首先结合题意并根据勾股定理解得 ,进而可得 ,
易得 ,再在 中,由勾股定理解得 ,即可确定
的值;连接 , , , , ,结合 为 直径易得 ,
利用三角函数可得 (黄金分割三角形),由圆周角定理可得
,进而可得 ,然后利用全等三角形的性质可证明
, ,即可证
明结论.
如图1, 是线段 上的一点,且 ,
即 ,我们把点 叫作线段 的黄
金分割点
黄 ,我们把 叫作黄金
金 比.
分
割
除了线段上的黄金分割外,还有另一个重要的黄金分割——黄金三角形.如图2,在
中, , , 平分 交 于点 ,我们把这样的
叫作黄金三角形.易知 也是黄金三角形, 是黄金比.例题讲解
【题型一】已知三边作三角形
◇典例1:
已知线段a,b,c,求作 ,使 , , .下面的作图顺序正确的是( )
①以点A为圆心,以b的长为半径画弧,以点B为圆心,以a的长为半径在 的同侧画弧,两弧交于点
C;
②作线段 等于c;
③连接 ,则 就是所求作图形.
A.①②③ B.③②① C.②①③ D.②③①
【答案】C
【分析】本题考查了作图-复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图
形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把
复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.先画 ,确定A、B点,然后通过画弧确定C点位置,从而得
到 .
【详解】解:②先作线段 等于c,①再以点A为圆心,以b为半径画弧,以点B为圆心,以a为半径画
弧,两弧交于C点,③然后连接 ,则 就是所求作图形.
故选:C.
◆变式训练
1.下面是“作一个 ,使得 ”的尺规作图方法,
(1)作一条线段 ;
(2)以 为圆心,AC长为半径画弧,以 为圆心, 长为半径画弧,两弧交于点
;
(3)连接 , ,
则 .
上述判定 的依据是( )
A.三边分别相等的两个三角形全等
B.两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
C.两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
D.两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等【答案】A
【分析】本题考查作图—复杂作图、全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定是解答本题的关键.
由作图过程可得, , , ,结合全等三角形的判定可得答案.
【详解】解:由作图可知, , , ,
∴ (三边分别相等的两个三角形全等)
故选:A.
2.已知:线段a,b,c.如图,求作: ,使 .补全下列作图.(不写作法,保
留作图痕迹)
作法:
(1)作一条线段 ;
(2)分别以点B,C为圆心,以c,b的长为半径画弧,两弧交于点A;
(3)连接 , , 就是所求作的三角形.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查作三角形,根据题目描述作图即可.
【详解】解:如图, 就是所求作的三角形.
【题型二】题型二 作一个角等于已知角
◇典例2:
如图是用直尺和圆规作一个角等于已知角的示意图,说明 的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,尺规作一个角等于一直角的方法,掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
根据尺规作图可得 ,由此可得 ,由此即可求解.
【详解】解:根据题意, ,
∴ ,
∴ ,
∴依据是 ,
故选:B .
◆变式训练
1.尺规作图:作一个角等于已知角.
如图①,已知: .
求作: ,使 .
作法:
步骤1:如图②,以甲为圆心,任意长为半径画弧,交 于点 ;步骤2:作射线 ,以点
为圆心,乙长为半径画弧,交 于点 ;步骤3:以点 为圆心,丙长为半径画弧,与第(2)步中所
画的弧相交于点 ;步骤4:经过点 画射线 ,则 .
则甲、乙、丙所表示的内容为:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查基本尺规作图-作两个角相等,熟记作两个角相等的操作步骤是解决问题的关键.读懂题
意,结合基本尺规作图-作两个角相等的操作步骤即可得到答案.
【详解】解:步骤1:如图②,以点 为圆心,任意长为半径画弧,交 于点 ;
步骤2:作射线 ,以点 为圆心, 长为半径画弧,交 于点 ;
步骤3:以点 为圆心, 长为半径画弧,与第(2)步中所画的弧相交于点 ;
步骤4:经过点 画射线 ,则 .
甲、乙、丙所表示的内容为 ,
故选:A.2.如图,在 中, .按下列要求作图:①以点 为圆心,小于线段 的长为半径画
弧,交线段 于点 ,交 于点 ;②以点 为圆心,线段 长为半径画弧,交 于点 ;③以点
为圆心, 长为半径画弧,交②中的弧于点 ,作射线 交线段 于点 .则 和 的
关系是( )
A. B.
C. D.不能确定
【答案】B
【分析】本题考查了作一个角等于已知角,根据由作图可知 ,利用三角形的外角的性质得出
,进而结合 ,判断即可.
【详解】解:由作图可知 ,
, ,
.
故选:B.
【题型三】题型三 已知两边及其夹角作三角形
◇典例3:
如图,已知 为小明根据 所作的图形,若 ,则他作图的根据是
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了尺规作图,全等三角形的判定,读懂图形的信息是解题的关键,根据 判定三角形
全等即可.
【详解】解∶由作图知∶ , , ,∴ ,
故选:D.
◆变式训练
1.综合实践课上,嘉嘉画出了 ,利用尺规作图画出了 ,使 .图 ~图 是其作
图过程.
(3)以点 为圆心,分别
(2)以点 为圆心,以
(1)以点 为圆心,以适 以 , 长为半径画
长为半径画弧,与
当长为半径画弧,交 于 弧,与边 交于点 ,与
(1)中的弧交于点 ,作
点 ,交 于点 . 射线 交于点 ,连接
射线 .
.
在嘉嘉的作法中,可直接判定 的依据是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了尺规作图和全等三角形的判定定理,解题的关键是掌握相关知识.由作图可得
, , ,再结合全等三角形的判定定理即可得解.
【详解】解:由作图可得, , , ,
在 和 中,
,
,
在嘉嘉的作法中,可直接判定 的依据是 .
2.已知线段a,c, ,求作: ,使 , , .以下是排乱的作图步骤:
正确作图步骤的顺序是( )
A.①②③④ B.①③②④ C.①③④② D.①②④③
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的基本作图,熟练掌握作图的基本步骤是解题的关键.根据基本作图,先作射
线并在射线上截取 ,再作 ,接着在 上截取 ,最后连接 即可.
【详解】解:由作图步骤:先作射线并在射线上截取 ,再作 ,接着在 上截取 ,
最后连接 ,
则正确作图步骤的顺序是①③②④,
故选:B.
【题型四】已知两角及其夹边作三角形
◇典例4:.
如图1,已知 , ,线段 ,求作 .作法:如图2,①作线段 ;②在 的同旁作
, , 与 的另一边交于点 .则 就是所作三角形,这样作图的依据是( )
A.已知两边及夹角 B.已知三边
C.已知两角及夹边 D.已知两边及一边对角
【答案】C
【分析】本题考查作图—复杂作图,全等三角形的判定,解题的关键是理解作图过程中产生的相等元素,
据此得出全等的判定方法.
【详解】解:由作图可知,这个作图的依据是:两角夹边对应相等的两个三角形全等,即 .
故选:C.◆变式训练
1.如图1所示,已知线段 , ,求作 ,使 , ,小明的作法如图2所
示,下列说法中一定正确的是( )
A.作 的依据为 B.弧 是以 长为半径画的
C.弧 是以A为圆心, 为半径画的 D.弧 是以 长为半径画的
【答案】A
【分析】本题尺规作图的步骤以及全等三角形的判定定理,熟悉掌握尺规作图原理是解决本题的关键.
根据作图痕迹可得,先在射线上截取 ,再分别以B,C为顶点,在线段 的两端,利用作一个角等
于已知角的方法,作 ,从而可得出所要求的三角形,
【详解】A、根据作图知, , , ,这里 , ,及夹边 来作
,所以依据为 ,故选项正确,符合题意;
B、弧 是以点B为圆心, 长为半径画的,故选项错误,不符合题意;
C、弧 是以B为圆心, 为半径画的,故选项错误,不符合题意;
D、弧 是以 长为半径画的,故选项错误,不符合题意.
故选:A.
2.如图,小明在纸上画了一个三角形,不料被墨水污染了一部分,小刚可以画出一个与小明画的一样的
(全等的)三角形,则这两个三角形全等的判定依据是 .
【答案】
【分析】此题主要考查了应用与设计作图,全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关
键.作出小刚画出的三角形,再利用全等三角形的判定定理 得出 即可.
【详解】解:已知:线段 和 , ,求作: ,使 , , .
作法:(1)作 ;
(2)在射线 上截取线段 ;
(3)以 为顶点,以 为一边作 , 交 于点 ,
就是所求的三角形.
由作图可知: , , ,
∴
故答案为: .
【题型五】过直线外一点作这条直线的平行线
◇典例5:
如图,小庆用尺规过点 作 的平行线 ,观察作图痕迹,其中弧 是( )
A.以点 为圆心, 长为半径的弧 B.以点 为圆心, 长为半径的弧
C.以点 为圆心, 长为半径的弧 D.以点 为圆心, 长为半径的弧
【答案】D
【分析】本题主要考查了尺规作一个角等于已知角,
以点O为圆心 为半径画弧,交 于点D,E,再以点B为圆心, 为半径画弧,交 于点F,
然后以点F为圆心 为半径画弧交前弧于点G,作射线 ,则 即为所求作,其中弧 是以点F为
圆心 为半径画的弧.【详解】解:弧 是以点F为圆心 为半径画的弧.
故选:D.
◆变式训练
1.如图,用尺规作射线 平行 ,关于 作法正确的描述是( )
A.以点 为圆心,线段 长为半径 B.以点 为圆心,线段 长为半径
C.以点 为圆心,线段 长为半径 D.以点G为圆心,线段 长为半径
【答案】C
【分析】本题考查的是作一个角等于已知角,平行线的判定,熟记作图步骤是解本题的关键,根据作一个
角等于已知角的作图步骤可得答案.
【详解】解:用尺规作射线 平行 ,关于 作法正确的描述是:
以点 为圆心,线段 长为半径画 ;
故选:C
2.如图,用尺规作图:“过点 作 ”,其作图依据是( )
A.同位角相等,两直线平行 B.内错角相等,两直线平行
C.同旁内角相等,两直线平行 D.同旁内角互补,两直线平行
【答案】A
【分析】本题考查平行线的判定,尺规作图,掌握相关知识是解决问题的关键.本题作图是作一个角等于
已知角,而两角为同位角,据此选择即可.
【详解】解:本题作图是作一个角等于已知角,而两角为同位角,
∴根据同位角相等,两直线平行.
故选:A【题型六】判断根据条件能否作出三角形
◇典例6:
利用基本作图法,不能作出唯一三角形的是( )
A.已知两边及其夹角 B.已知两角及夹边
C.已知两边及一边的对角 D.已知三边
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理的应用,注意:全等三角形的判定定理有
.三角形全等的判定定理有 ,根据以上内容判断即可.
【详解】解:三角形全等的判定定理有 ,
A、根据 定理可知能作出唯一三角形,故本选项不符合题意;
B、根据 定理可知能作出唯一三角形,故本选项不符合题意;
C、根据已知两边及一边的对角不能作出唯一三角形,故本选项符合题意;
D、根据 定理可知能作出唯一三角形,故本选项不符合题意;
故选:C.
◆变式训练
1.下列关于用尺规作图的结论错误的是( )
A.已知一个三角形的两角与一边,那么这个三角形一定可以作出
B.已知一个三角形的两边与一角,那么这个三角形一定可以作出
C.已知一个直角三角形的两条直角边,那么这个三角形一定可以作出
D.已知一个三角形的三条边,那么这个三角形一定可以作出
【答案】B
【分析】根据三角形全等的判定方法解答.
【详解】解:A.已知一个三角形的两角与一边,根据 或 ,这个三角形一定可以作出,所以本选
项不符合题意;
B.已知一个三角形的两边与一角,不一定作出这个三角形,所以本选项符合题意;
C.已知一个直角三角形的两条直角边,根据 ,这个三角形一定可以作出,所以本选项不符合题意;
D.已知一个三角形的三条边,根据 ,这个三角形一定可以作出,所以本选项不符合题意.
故选:B.
2.根据下列已知条件,能画出唯一 的是( )
A. , , B. , ,
C. , D. , ,
【答案】D【分析】本题考查了作图——复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几
何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性
质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了全等三角形的判定.根据全等三角形的判定方法,逐
一进行判断即可得到答案.
【详解】解: , , ,两边及其中一边的对角不能画出唯一 ,故A不符合题意;
∵ , , ,
∴ ,故B不符合题意;
, ,一边一角不能画出唯一 ,故C不符合题意;
当 , , 时,根据“ ”可判断 的唯一性.故D符合题意;
故选D.
真题在线
一、单选题
1.(2024·河北·中考真题)观察图中尺规作图的痕迹,可得线段 一定是 的( )
A.角平分线 B.高线 C.中位线 D.中线
【答案】B
【分析】本题考查的是三角形的高的定义,作线段的垂线,根据作图痕迹可得 ,从而可得答案.
【详解】解:由作图可得: ,
∴线段 一定是 的高线;
故选B
2.(2024·内蒙古通辽·中考真题)下面是“作已知直角三角形的外接圆”的尺规作图过程:
已知:如图1,在 中, .
求作: 的外接圆.
作法:如图2.
(1)分别以点A和点B为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交于P,Q两点;
(2)作直线 ,交 于点O;(3)以O为圆心, 为半径作 , 即为所求作的圆.
下列不属于该尺规作图依据的是( )
A.两点确定一条直线
B.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
C.与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上
D.线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等
【答案】D
【分析】利用直角三角形斜边中线的性质证明: 即可.
【详解】解:作直线 (两点确定一条直线),
连接 ,
∵由作图, ,
∴ 且 (与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上).
∵ ,
∴ (直角三角形斜边中线等于斜边的一半),
∴ ,
∴A,B,C三点在以O为圆心, 为直径的圆上.∴ 为 的外接圆.
故选:D.
【点睛】本题考查作图-复杂作图,线段的垂直平分线的定义,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的
关键熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
3.(2024·北京·中考真题)下面是“作一个角使其等于 ”的尺规作图方法.
(1)如图,以点 为圆心,任意长为半径画弧,分别交 , 于点 , ;
(2)作射线 ,以点 为圆心, 长为半径画弧,交 于点 ;以点 为圆
心, 长为半径画弧,两弧交于点 ;
(3)过点 作射线 ,则 .
上述方法通过判定 得到 ,其中判定 的依据是( )
A.三边分别相等的两个三角形全等
B.两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
C.两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
D.两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等
【答案】A
【分析】根据基本作图中,判定三角形全等的依据是边边边,解答即可.
本题考查了作一个角等于已知角的基本作图,熟练掌握作图的依据是解题的关键.
【详解】解:根据上述基本作图,可得 ,
故可得判定三角形全等的依据是边边边,
故选A.
4.(2024·山东威海·中考真题)过直线l外一点P作直线l的垂线PQ.下列尺规作图错误的是( )A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据线段垂直平分线的逆定理及两点确定一条直线一一判断即可.
【详解】A、如图,连接AP、AQ、BP、BQ,
AP=BP,AQ=BQ,
点P在线段AB的垂直平分线上,点Q在线段AB的垂直平分线上,
直线PQ垂直平分线线段AB,即直线l垂直平分线线段PQ,
本选项不符合题意;
B、如图,连接AP、AQ、BP、BQ,AP= AQ,BP =BQ,
点A在线段PQ的垂直平分线上,点B在线段PQ的垂直平分线上,
直线AB垂直平分线线段PQ,即直线l垂直平分线线段PQ,
本选项不符合题意;
C、C项无法判定直线PQ垂直直线l,本选项符合题意;
D、如图,连接AP、AQ、BP、BQ,
AP= AQ,BP =BQ,
点A在线段PQ的垂直平分线上,点B在线段PQ的垂直平分线上,
直线AB垂直平分线线段PQ,即直线l垂直平分线线段PQ,
本选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查作图-复杂作图,线段垂直平分线的逆定理及两点确定一条直线等知识,读懂图像信息是
解题的关键,属于中考常考题型.
5.(2024·山东德州·中考真题)已知 ,点P为 上一点,用尺规作图,过点P作 的平行线.
下列作图痕迹不正确的是( )A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查作图-复杂作图.作一个角等于已知角,作一个角的平分线,平分线的判定,菱形的判定
和性质,据此判断即可.
【详解】解:A、由作图知, 是 的平分线,且 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,故本选项不符合题意;
B、由作图知, 是 的平分线,且 ,
∴ , ,不能说明 与 相等,
∴ 与 不平行,故本选项符合题意;
C、由作图知, ,∴四边形 是菱形,
∴ ,故本选项不符合题意;
D、由作图知, ,
∴ ,故本选项不符合题意;
故选:B.
6.(2025·四川遂宁·中考真题)在 中, ,结合尺规作图痕迹提供的信息,
求出线段 的长为( )
A. B. C.6 D.
【答案】A
【分析】本题考查了角平分线和垂线的尺规作图、角平分线的性质、勾股定理以及相似三角形的判定和性
质等知识,熟练掌握相关图形的性质与判定是关键;
先根据勾股定理求出 ,设 交于点M,作 于点N,如图,利用角平分线的性质可得,利用等积法求出 ,进而可得 ,证明 ,再根据相似三角形的性质求解即
可.
【详解】解:∵在 中, ,
∴ ,
由题意可得: 平分 ,即 ,
设 交于点M,作 于点N,如图,
则 ,
设 ,
∵ ,
∴ ,
即 ,
解得: ,即 ,
则 ,
由作图痕迹可知: ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
解得: ;
故选:A.7.(2024·广东深圳·中考真题)在如图的三个图形中,根据尺规作图的痕迹,能判断射线 平分
的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.只有①
【答案】B
【分析】本题考查了尺规作图,全等三角形的判定与性质,解决问题的关键是理解作法、掌握角平分线的
定义.利用基本作图对三个图形的作法进行判断即可.在图①中,利用基本作图可判断 平分 ;
在图③中,利用作法得 , 可证明 ,有 ,可得
,进一步证明 ,得 ,继而可证明 ,得 ,
得到 是 的平分线;在图②中,利用基本作图得到D点为 的中点,则 为 边上的中线.
【详解】在图①中,利用基本作图可判断 平分 ;
在图③中,利用作法得 ,
在 和 中,,
∴ ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的平分线;
在图②中,利用基本作图得到D点为 的中点,则 为 边上的中线.
则①③可得出射线 平分 .
故选:B.
8.(2025·吉林·中考真题)如图,在 中, .尺规作图操作如下:(1)
以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交边 于点M,N;(2)以点C为圆心, 长为半径画
弧,交边 于点 ;再以点 为圆心, 长为半径画弧,与前一条以点C为圆心的弧相交于三角形内
部的点 ;(3)过点 画射线 交边 于点D.下列结论错误的为( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了等角对等边,三角形内角和定理,大角对等边,作与已知角相等的角的尺规作图,
由作图方法可得 ,则由三角形内角和定理和等边对等角得到 , ,由
大角对大边得到 ,再由 可得 .
【详解】解:由作图方法可得 ,故A结论正确,不符合题意;
∴ , ,故B、C结论都正确,不符合题意;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,故D结论错误,符合题意;
故选:D.
二、填空题
9.(2024·内蒙古通辽·中考真题)如图,依据尺规作图的痕迹,求 的度数 °.
【答案】60
【分析】先根据矩形的性质得出 ,故可得出∠ABD的度数,由角平分线的定义求出∠EBF的度数,
再由EF是线段BD的垂直平分线得出∠EFB、∠BEF的度数,进而可得出结论.
【详解】解:如图,∵四边形ABCD为矩形,
∴ ,
∴ ,
由尺规作图可知,BE平分∠ABD,
∴ ,
由尺规作图可知EF垂直平分BD,
∴∠EFB=90°,
∴ ,
∴∠α=∠BEF=60°.
故答案为:60°.
【点睛】本题主要考查了尺规作图-基本作图、角平分线以及垂直平分线的知识,解题关键是熟练掌握5种
基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平
分线;过一点作已知直线的垂线).
10.(2024·湖北荆州·中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,通过尺规作图得到的直线MN分别
交AB,AC于D,E,连接CD.若 ,则CD= .【答案】
【分析】先求解AE,AC,再连结BE,证明 利用勾股定理求解BC,AB,从而可得答
案.
【详解】解: ,
如图,连结
由作图可得: 是 的垂直平分线,
故答案为:
【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的作图与性质,勾股定理的应用,二次根式的化简,熟悉几何基
本作图与基本图形的性质是解本题的关键.
11.(2024·湖北荆州·中考真题)如图, ,点 在 上, , 为 内一点.根
据图中尺规作图痕迹推断,点 到 的距离为 .【答案】1
【分析】首先利用垂直平分线的性质得到 ,利用角平分线,求出 ,再在 中
用勾股定理求出 ,最后利用角平分线的性质求解即可.
【详解】如图所示,
由尺规作图痕迹可得, 是 的垂直平分线,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
由尺规作图痕迹可得, 是 的平分线,∴点 到 的距离等于点P到 的距离,即 的长度,
∴点 到 的距离为1.
故答案为:1 .
【点睛】本题考查角平分线和垂直平分线的性质,勾股定理,数形结合思想是关键.
12.(2024·西藏·中考真题)如图,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹:
(1)分别以点A,B为圆心,大于 AB的长为半径作弧,两弧相交于E,F两点,作直线EF;
(2)以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB,AC于点G,H,再分别以点G,H为圆心,大于
GH的长为半径画弧,两弧在∠BAC的内部相交于点O,画射线AO,交直线EF于点M.已知线段AB=
6,∠BAC=60°,则点M到射线AC的距离为 .
【答案】
【分析】根据线段的垂直平分线和角平分线的作法可知:EF是线段AB的垂直平分线,AO是∠AOB的平
分线,利用线段的垂直平分线的性质和角平分线的性质的求解即可.
【详解】解:如图所示:
根据题意可知:EF是线段AB的垂直平分线,AO是∠BAC的平分线,
∵AB=6,∠BAC=60°,∴∠BAO=∠CAO= ∠BAC=30°,AD= AB=3,
∴AM=2MD,
在Rt△ADM中, ,
即 ,
∴MD= ,
∵AM是∠AOB的平分线,MD⊥AB,
∴点M到射线AC的距离为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查作图-基本作图,线段的垂直平分线的性质,角平分线的性质等知识,解题的关键是理解
题意灵活运用基本作图的知识解决问题.
三、解答题
13.(2025·新疆·中考真题)如图,在四边形 中, , 是对角线.
(1)尺规作图:请用无刻度的直尺和圆规,作线段 的垂直平分线,垂足为点O,与边 分别交于
点E,F(要求:不写作法,保留作图痕迹,并将作图痕迹用黑色签字笔描黑);
(2)在(1)的条件下,连接 ,求证:四边形 为菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了菱形的判定,线段垂直平分线的性质及其尺规作图,全等三角形的性质与判定,
等腰三角形的性质与判定等等,熟知相关知识是解题的关键.
(1)分别以B、D为圆心,以大于 长的一半画弧,二者交于M、N,连接 分别与与边 分
别交于点E,F,则点E和点F即为所求;
(2)由线段垂直平分线的定义打得到 , , ,再由等边对等角和平
行线的性质可推出 ,则可证明 ,得到 ,据此可证明结论.【详解】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)证明:如图所示,
∵ 垂直平分 ,
∴ , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
又∵ ,
∴四边形 是菱形.
14.(2025·甘肃·中考真题)如图1,月洞门是中国古典建筑中的一种圆形门洞,形如满月,故称“月洞
门”,其形制可追溯至汉代,但真正在美学与功能上成熟于宋代,北宋建筑学家李诫编撰的《营造法式》
是中国古代最完整的建筑技术典籍之一.如图2是古人根据《营造法式》中的“五举法”作出的月洞门的
设计图,月洞门呈圆弧形,用 表示,点O是 所在圆的圆心, 是月洞门的横跨, 是月洞门
的拱高.现在我们也可以用尺规作图的方法作出月洞门的设计图.如图3,已知月洞门的横跨为 ,拱高的长度为a.作法如下:
①作线段 的垂直平分线 ,垂足为D;
②在射线 上截取 ;
③连接 ,作线段 的垂直平分线交 于点O;
④以点O为圆心, 的长为半径作 .
则 就是所要作的圆弧.
请你依据以上步骤,用尺规作图的方法在图3中作出月洞门的设计图(保留作图痕迹,不写作法).
【答案】图见解析
【分析】本题考查尺规作图—复杂作图,熟练掌握尺规作线段,作垂线的方法是解题的关键,根据题干给
定的作图步骤,结合尺规作垂线和作线段的方法作图即可.
【详解】解:由题意,作图如下, 即为所求;
15.(2025·重庆·中考真题)学习了角平分线和尺规作图后,小红进行了拓展性研究,她发现了角平分线
的另一种作法,并与她的同伴进行交流.现在你作为她的同伴,请根据她的想法与思路,完成以下作图和
填空:第一步:构造角平分线.
小红在 的边 上任取一点E,并过点E作了 的垂线(如图).请你利用尺规作图,在 边上
截取 ,过点F作 的垂线与小红所作的垂线交于点P,作射线 即为 的平分线
(不写作法,保留作图痕迹).
第二步:利用三角形全等证明她的猜想.
证明: , ,
.
在 和 中,
,
.
③ .
平分 .
【答案】第一步:作图见解析;第二步:① ;② ;③
【分析】本题考查了作图-复杂作图,全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握相关知识解决问题.
第一步:根据题意作出图形即可;
第二步:利用 证明 ,得出 即可解答.
【详解】解:第一步:作图如下:
;
第二步:证明: , ,
.在 和 中,
,
.
,
平分 .
专项练习
一、单选题
1.在 中,根据下列尺规作图的痕迹,不能判断 与 大小关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用基本作图可直接对由A选项和B选项中 和 的长,再根据基本作图和线段垂直平分线的
性质、三角形三边的关系,比较 和 的长,可判断C,不能比较 和 的长,可判断D.
【详解】解:A.由作图痕迹,在 上截取线段等于 ,则 ,所以A选项不符合题意;
B.由作图痕迹,在 上延长线上截取线段等于 ,则 ,所以B选项不符合题意;
C.由作图痕迹,作 的垂直平分线,可知 ,根据三角形三边关系得
,即 ,所以C选项不符合题意;D.由作图痕迹,作 的垂直平分线,仿照C,可知 ,不能说明 和 的大小,所以D选项符
合题意.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了作图﹣基本作图:熟练掌握5种基本作图是解决问题的关键.也考查了线段垂直
平分线的性质.
2.如图,在 中, , ,点 , 分别是图中所作直线和射线与 , 的交点.
根据图中尺规作图痕迹推断,以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据角平分线的定义和垂直平分线的性质判断A、B,再根据等腰三角形的性质和三角形的内角
定理判断C、D.
【详解】解:根据图中尺规作图可知,AC的垂直平分线交AB于D,BP平分∠ABC,
∴ , ;选项A、B正确;
∵ ,
∴∠ACD=∠A =40°,
∵ , ,
∴∠ABC=∠ACB =70°,
∴ ,选项D错误;∴∠BPC=180°-∠CBP-∠BCP =115°,选项C正确;
故选:D
【点睛】本题考查了基本作图,垂直平分线的性质,角平分线的定义,等腰三角形的性质,熟练掌握相关
的知识是解题的关键
3.下列尺规作图不能得到平行线的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用基本作图,根据同位角相等两直线平行可对A选项进行判断;根据在同一平面内,垂直于同
一直线两直线平行可对B选项进行判断;根据内错角相等两直线平行可对C选项进行判断;根据平行线的
判定方法可对D选项进行判断.
【详解】解:A.根据同位角相等两直线平行可知,能得到平行线,故A不符合题意;
B.根据在同一平面内,垂直于同一直线两直线平行可知,能得到平行线,故B不符合题意;
C.根据内错角相等两直线平行可知,能得到平行线,故C不符合题意;
D.作一个角的平分线和这个角一边的垂线,不一定能够得到平行线,故D符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了作图﹣复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的
基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了平行线的判定.
4.下列尺规作图,能判断AD是△ABC边上的高是( )
A. B. C. D.【答案】B
【详解】过点A作BC的垂线,垂足为D,
故选B.
【点睛】考点:作图—基本作图.
5.数学课上,老师让学生尺规作图画Rt△ABC,使其斜边AB=c,一条直角边BC=a.小明的作法如图所示,
你认为这种作法中判断∠ACB是直角的依据是( )
A.勾股定理
B.直径所对的圆周角是直角
C.勾股定理的逆定理
D.90°的圆周角所对的弦是直径
【答案】B
【分析】由作图痕迹可以看出AB是直径,∠ACB是直径所对的圆周角,即可作出判断.
【详解】由作图痕迹可以看出O为AB的中点,以O为圆心,AB为直径作圆,然后以B为圆心BC=a为半径
花弧与圆O交于一点C,故∠ACB是直径所对的圆周角,所以这种作法中判断∠ACB是直角的依据是:直
径所对的圆周角是直角.
故选B.
【点睛】本题主要考查了尺规作图以及圆周角定理的推论,能够看懂作图过程是解决问题的关键.
6.如图, 中, ,根据尺规作图的痕迹判断以下结论错误的是( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由尺规作图可知AD是∠CAB角平分线,DE⊥AC,由此逐一分析即可求解.
【详解】解:由尺规作图可知,AD是∠CAB角平分线,DE⊥AC,
在△AED和△ABD中:
∵ ,∴△AED≌△ABD(AAS),
∴DB=DE,AB=AE,选项A、B都正确,
又在Rt△EDC中,∠EDC=90°-∠C,
在Rt△ABC中,∠BAC=90°-∠C,
∴∠EDC=∠BAC,选项C正确,
选项D,题目中缺少条件证明,故选项D错误.
故选:D.
【点睛】本题考查了尺规作图角平分线的作法,熟练掌握常见图形的尺规作图是解决这类题的关键.
7.通过如下尺规作图,能确定点 是 边中点的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】作线段 的垂直平分线可得线段 的中点.【详解】作线段 的垂直平分线可得线段 的中点.
由此可知:选项A符合条件,
故选A.
【点睛】本题考查作图﹣复杂作图,解题的关键是熟练掌握五种基本作图.
8.如图,在 中,尺规作图如下:分别以点 ,点 为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交
于 两点,作直线 ,交 于点 ,连接 ,则下列结论正确的是( )
A. 平分 B. 垂直平分
C. 垂直平分 D. 平分
【答案】C
【详解】试题分析:根据线段垂直平分线的作法可得,GH垂直平分线段EF.
故选C.
考点:1、作图—基本作图;2、线段垂直平分线的性质
9.下列四种基本尺规作图分别表示:①作一个角等于已知角;②作一个角的平分线;③作一条线段的垂
直平分线;④过直线外一点P作已知直线的垂线,则对应选项中作法错误的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【详解】试题解析: ①作一个角等于已知角的方法正确;
②作一个角的平分线的作法正确;
③作一条线段的垂直平分线缺少另一个交点,作法错误;
④过直线外一点P作已知直线的垂线的作法正确.故选C.
考点:基本作图.
10.如图,在 中, ,依据尺规作图的痕迹,计算 的度数是( )
A.67°29′ B.67°9′ C.66°29′ D.66°9′
【答案】D
【分析】根据平行四边形性质,角平分线性质和线段垂直平分线性质可求出结果.
【详解】∵四边形 为平行四边形,
∴ ,
∴ ,
由作法得 垂直平分 , 平分 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ 的度数是66°9′.
故选D.
【点睛】考核知识点:线段垂直平分线,平行四边形性质.理解作图的意义是关键.
二、填空题
11.在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
已知线段a,b,c,某同学按照下面步骤进行了规范、正确的尺规作图:
第一步,在直线上作线段 ;第二步,在线段 的延长线上作线段 ;
第三步,在线段 的延长线上作线段 ;
第四步,在线段 上作线段 .
根据以上尺规作图可知,线段 的长是 .
【答案】
【分析】本题主要考查尺规作图的定义,熟练掌握线段之间的和差是解题的关键.利用线段和差定义判断
即可.
【详解】解:由图可知: ,
,
,
故答案为: .
12.下面是“经过已知直线外一点作这条直线的垂线”的尺规作图过程.
请回答:该作图的依据是 .
【答案】故答案为:到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上.(其他正确依据也可以).
【分析】由AP=AQ、BP=BQ,依据到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上知点A、B在线段
PQ的中垂线上,据此可得PQ⊥l.
【详解】由作图可知,AP=AQ,所以,点A在线段PQ的垂直平分线上,同理,点B也在线段PQ的垂直平分线上,所以,有AB⊥PQ.
故答案为:到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上.
【点睛】本题主要考查作图-基本作图,解题的关键是熟练掌握线段中垂线的性质及过直线外一点作已知直
线的垂线的尺规作图.
13.尺规作图特有的魅力使无数人沉湎其中.传说拿破仑曾通过下列尺规作图将圆等分:
①将半径为r的⊙O六等分,依次得到A,B,C,D,E,F六个分点;
②分别以点A,D为圆心,AC长为半径画弧,两弧相交于点G;
③连接OG,以OG长为半径,从点A开始,在圆周上依次截取,刚好将圆等分.顺次连接这些等分点构
成的多边形面积为 .
【答案】2r2
【分析】根据作法得到六边形ABCDEF为⊙O的内接正六边形,则有∠CAD=30°,∠ACD=90°,利用特殊
角的三角函数值得到CD=r,AC= r,再利用作法得到GO⊥AD,利用勾股定理求得OG= r,然后判断
以OG长为半径,从点A 开始,在圆周上依次截取,刚好将圆4等分,顺次连接这些等分点构成了正方形,
再利用正方形的面积公式进行计算即可.
【详解】连接AD、AC、AG,如图,
∵将半径为r的⊙O六等分,依次得到A,B,C,D,E,F六个分点,
∴∠CAD=30°,∠ACD=90°,
∴CD=AD•sin30°=r,AC=AD•cos30°= r,
∵GA=GD,
∴GO⊥AD,
∴OG= ,
以OG长为半径,从点A开始,在圆周上依次截取,刚好将圆4等分,顺次连接这些等分点构成的多边形
为正方形,∴这个多边形面积= r• r=2r2,
故答案为2r2.
【点睛】本题考查了作图——复杂作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法,解决此类问题的
关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.本题也
考查了正多边形和圆.
14.下面是“作顶角为 120°的等腰三角形的外接圆”的尺规作图过程.已知:△ABC,AB=AC,∠A=
120°.求作:△ABC 的外接圆.作法:(1)分别以点 B 和点 C 为圆心,AB 的长为半径作弧,两弧的一
个交点为 O;(2)连接 BO;(3)以 O 为圆心,BO 为半径作⊙O.⊙O 即为所求作的圆.请回答:该
尺规作图的依据是 .
【答案】该尺规作图的依据为:四边相等的四边形是菱形、有一个角为 60°的等腰三角形是等边三角形、
圆的定义.
【分析】由作图知AB=OB=OC=AC可判定四边形ABOC为菱形,根据∠BAC=120°知∠BAO=∠CAO=60°,从而
得∠BAO=∠CAO=60°,即△OAB、△OAC为等边三角形,继而由OB=OA=OC可得所求作的圆.
【详解】如图,连接OA、OC,由作图知BA=BO、OC=OA,
∵AB=AC,
∴AB=OB=OC=AC,
∴四边形ABOC为菱形(四边形相等的四边形是菱形),
又∵∠BAC=120°,
∴∠BAO=∠CAO=60°,
则△OAB、△OAC为等边三角形(有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形),
∴OB=OA=OC,
∴点A、B、C在以O为圆心、OB为半径的圆上(圆的定义),
综上,该尺规作图的依据为:四边形相等的四边形是菱形、有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形、
圆的定义.
【点睛】本题主要考查作图-复杂作图,解题的关键是熟练掌握菱形的判定与性质、等边三角形的判定与性
质及圆的定义.
15.阅读下面材料:在教学课上,老师提出如下问题:尺规作图:作一条线段的垂直平分线.
已知:线段AB.
求作:线段AB的垂直平分线.
小芸的作法如下:如图,(1)分别以点A和点B为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交于C,D两
点;(2)作直线CD.所以直线CD就是所求作的垂直平分线.老师说:“小芸的作法正确.”
请回答:小芸的作图依据是 ,
【答案】到线段两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上:两点确定走一条直线.
【详解】试题分析:本题考查了线段垂直平分线的作法,分别以点A和点B为圆心,大于 的长为半径
作弧,两弧相交于C,D两点,根据两点决定一条直线,连接CD, 根据线段垂直平分线的性质和线的性质
可得线段AB的垂直平分线.
考点:线段垂直平分线的作法;直线的性质
16.如图,依据尺规作图的痕迹,计算∠α= °.
【答案】56
【分析】先根据矩形的性质得出AD∥BC,故可得出∠DAC的度数,由角平分线的定义求出∠EAF的度数,
再由EF是线段AC的垂直平分线得出∠AEF的度数,根据三角形内角和定理得出∠AFE的度数,进而可得
出结论.
【详解】如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB=68°.
∵由作法可知,AF是∠DAC的平分线,
∴∠EAF= ∠DAC=34°.
∵由作法可知,EF是线段AC的垂直平分线,
∴∠AEF=90°,
∴∠AFE=90°-34°=56°,
∴∠α=56°.
故答案为:56.
三、解答题
17.《圆之吻——有趣的尺规作图》是一本关于尺规作图的综合性科普读物,其中有尺规作图,单规作图,
单尺作图,锈规作图等一系列作图题,请你利用书中第六章尺规作图中给出的作法,完成下面的作图过程.
(1)如图,已知弓形 , 的圆心为 为半径,只用圆规求作 的中点.(按如下步骤完成,保留
作图痕迹)
①分别以点 和点 为圆心,以 的半径 长为半径作圆弧,再以点 为圆心, 两端点之间距离为
半径作弧,这个圆弧与刚才所作两个圆弧在 的下方分别交于点 和点 ;
②分别以点 和点 为圆心,以 长为半径作圆弧,在 上方相交于点 ;
③以点 为圆心,以 长为半径作圆,与 相交于点 .
则点 就是所求作的 的中点;
(2)若 ,求 的长.
【答案】(1)画图见解析
(2)【分析】(1)根据题意进行作图;连接 ,证明 是 的垂直平分线即可;
(2)连接 ,通过 特殊角求出 的长即可.
【详解】(1)解:如图,点F即为所求作的 的中点;
理由如下:连接 ,
由作图可得: , ,
∴四边形 , 为平行四边形, ,
∴ , , , ,
∴ 三点共线; ,
∵ ,
∴ ,即 是 的垂直平分线,
∴ ,
∵ ,
∴ 是 的垂直平分线,
∴点 就是所求作的 的中点;
(2)解:如图,连接 交 于点G,
∵点F就是所求作的 的中点,
∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查了作图能力,垂径定理的应用,锐角三角函数的应用,掌握 垂直平分 是解题的
关键.
18.尺规作图(不写作法,保留作图痕迹)
(1)在图1中,以射线 为边,请用尺规作图在射线 上方作 ;
(2)在图2中,请用尺规作图作 点关于直线 的对称点 ;
(3)解决实际问题:如图3,不平行的公路 , (均为直线)分别经过 两个加油站,现准备建一个油
库,要求油库的位置点 满足到 两个加油站的距离相等,而且点 到两条公路 , 的距离也相等,
请用尺规作图作出点 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)以点 为圆心,适当长为半径画弧交 于 ,交 于 ,以 为圆心,同样的长度为半
径画弧交 于 ,以 为圆心, 长度为半径画弧,两弧相交于点 ,作射线 , 即为所作;
(2)以 为圆心,适当长为半径画弧交 于 、 ,以 、 为圆心,大于 为半径画弧,交于点 ,作直线 交 于点 ,以 为圆心, 为半径画弧交 于 , 即为所求;
(3)连接 ,分别以 为圆心,大于 为半径画弧,相交于 ,作直线 ,以 为圆心,
任适当长度为半径画弧交 于 ,交 于 ,以 、 为圆心,大于 为半径画弧交于点 ,作射线
,交 于 ,点 即为所求.
【详解】(1)解:如图, 即为所作,
(2)解:如图,点 即为所求;
(3)解:如图,点 即为所求,
【点睛】本题考查了尺规作图—作垂线、作垂直平分线、作角平分线、作一个角等于已知角,熟练掌握基
本作法是解此题的关键.
19.操作与实践
(1)学习了尺规作图之后,小桂按以下步骤进行了尺规作图的练习:第一步:分别以点 , 为圆心,以大于 的长为半径画弧,两弧相交于点 和点 ;
第二步:过点 , 作直线 .
根据以上作图,可知小桂作的直线 是线段 的________.
(2)小桂的尺规作图笔记里有这么一道题目:
如图,已知线段 , ,求作 ,使 ,且 ,高 .
请你帮助小桂完成尺规作图(要求:保留作图痕迹,不写作法,标明字母).
(3)在(2)所作的图中,已知 边上的高为 ,根据题意补全图形,则 与 的数量关系是
________.
【答案】(1)垂直平分线
(2)图见解析
(3)
【分析】本题考查了线段垂直平分线的尺规作图、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的三线合一、直角
三角形的性质等知识,熟练掌握尺规作图和等腰三角形的三线合一是解题关键.
(1)根据线段垂直平分线的尺规作图即可得;
(2)先作射线 ,在射线 上截取 ,再作 的垂直平分线 ,交 于点 ,然后在射线
(或射线 )上截取 ,连接 即可得;
(3)先根据等腰三角形的三线合一、直角三角形的性质可得 , ,从而
可得 ,再根据直角三角形的性质可得 ,由此即可得.
【详解】(1)解:由线段垂直平分线的尺规作图可知,小桂作的直线 是线段 的垂直平分线,
故答案为:垂直平分线.(2)解:如图, 即为所作.
.
(3)解:由题意补全图形如下:
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∵ 边上的高为 ,即 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
20.(1)设计作平行线的尺规作图方案:已知:直线 及直线 外一点P.求作:经过点P的直线 ,
使得 .
分析:如图1所示,之前我们学过“推”三角尺画平行线,这种画法的实物操作图可以启发我们预设目标
示意图,分析尺规作图思路.①请参考以上内容完成尺规作图,保留作图痕迹,不必写作法;
②在①中用到的判定 的依据是_______.
(2)已知:如图,在 中, , .
求作:凸四边形 ,使得 ,且 为等腰三角形.
请完成尺规作图并写出所求作的四边形,保留作图痕迹,不必写作法.
【答案】(1)①见解析;②同位角相等,两直线平行;(2)见解析
【分析】(1)①过点P任意作一条直线 ,交直线 于点G,以点P为顶点,根据作一个角等于已知角
的作法,即可作得;②根据作法,由平行线的判定定理,即可解答;
(2)分别以点A、B、D为圆心, 长为半径画圆,再作线段 的垂直平分线,根据交点即可求得.
【详解】解:(1)①作法:
a、过点P任意作一条直线 ,交直线 于点G,
b、以点G为圆心,任意长为半径画弧交直线 于点M,交直线 于点N,
c、以点P为圆心, 长为半径画弧交直线 于点K,
d、以点K为圆心, 长为半径画弧交上一弧于点Q,
e、过点P、Q作直线 ,
直线 即为所求作的直线
作图如下:②由①作法可知: ,
(同位角相等,两直线平行),
故答案为:同位角相等,两直线平行;
(2)分别以点A、B、D为圆心, 长为半径画圆,再作线段 的垂直平分线,
由作法可知: ,
、 、 都是等腰三角形,
作图见图.
则凸四边形 、 、 为所求作的凸四边形.
【点睛】本题考查了尺规作图,理解题意要求,熟练掌握和运用基本图形的作图方法是解决本题的关键.
21.同学们本学期在圆的章节学习中,我们接触了不少尺规作图的问题,接下来请同学们利用圆的相关知
识,完成下列尺规作图问题:(1)如图1:已知 ,在 内求作一点D,使 .(尺规作图,保留作图痕迹,不写
作法)
(2)已知 中, ,请在线段AB上找一点D,使得 .(尺规作图2,保留作图
痕迹,不写作法),如果 , ,则 的内心到外心的距离是______.
【答案】(1)见详解
(2)作图见详解, 的内心到外心的距离是
【分析】本题考查了尺规作图-作已知线段的垂直平分线,相似三角形的判定,三角形的外接圆,内切圆,
圆周角定理推论等知识,综合性强﹒
(1)作 的垂直平分线 ,作 的垂直平分线 ,两直线交于点D,连接 , 即为所
求;
(2)以 为直径作圆,交 于点D,点D即为所求;
作 内切圆O,切点分别为E,F,G,连接 ,取 中点D,连接 ﹒先求出
,说明点D为 外心,得到 ﹒证明四边形 为正方形,求出圆O半径
,进而求出 , ,根据勾股定理求出 ﹒
【详解】(1)解:如图, 即为所求:证明:如图,连接 ,
∵ 为 的垂直平分线, 为 的垂直平分线,
∴ ,
∴点D为 外心,
以D为圆心,以 为半径作圆,
∵ ,
∴ ;
(2)解:如图1,点D即为所求:
证明:∵ 为直径,
∴ ,
∴ ,
,
∴ ;
如图,作 内切圆O,切点分别为E,F,G,连接 ,取 中点D,连接 ﹒∵ ,
∴ , 为 外接圆的直径﹒
∴点D为 外心, ﹒
∵圆O为 内切圆,切点分别为E,F,G,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 为矩形,
∵ ,
∴四边形 为正方形,
设圆O半径为r,则 ,
圆O为 内切圆,切点分别为E,F,G,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ﹒
在 中, ﹒
故答案为: ﹒