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专题12 尺规作图问题
5 年真题1 年模拟
考点分类
福建考情(2022-2026)
命题规律
考点01 尺规作图
问题
2026 福建中考
2025 福建中考
2024 福建中考
2023 福建中考
2022 福建中考
稳定设置一道解答大题,个别年份选择题同步考
查作图原理。考题分为两大模块:①基础尺规作
图辨析(角平分线、垂直平分线、作平行线、作
圆切线等原理识别);②复合情境尺规作图,依
托矩形、平行线、圆等几何背景,要求完成满足
角度、边长条件的定点作图,保留痕迹、不写作
法。第(2) 小问一般结合勾股定理、相似三角形、
解直角三角形进行长度计算。核心掌握5 类基
础作图:作角平分线、作线段垂直平分线、作一
角等于已知角、过点作垂线、作平行线。近五年
特色显著:偏向构造二倍角、正方形内嵌、等距
平行线、切线作图等综合情境,不再单纯考查单
一基础作图,侧重利用作图实现角度转化、构造
等腰三角形;作图与计算紧密捆绑,兼顾动手操
作能力与几何推理计算。
考点01 尺规作图问题
1.(2023·福建·中考真题)阅读以下作图步骤:
①在OA 和OB 上分别截取
,
OC OD ,使OC
OD
;
②分别以
,
C D 为圆心,以大于1
2 CD 的长为半径作弧,两弧在
AOB
内交于点M ;
③作射线OM ,连接
,
CM DM ,如图所示.
根据以上作图,一定可以推得的结论是()
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A.
1
2
且CM
DM
B.1
3
且CM
DM
C.
1
2
且OD
DM
D.
2
3
且OD
DM
【答案】A
【分析】由作图过程可得:
,
OD
OC CM
DM
,再结合DM
DM
可得
SSS
COM
DOM
≌
,由全等三
角形的性质可得
1
2
即可解答.
【详解】解:由作图过程可得:
,
OD
OC CM
DM
,
∵DM
DM
,
∴
SSS
COM
DOM
≌
.
∴
1
2
.
∴A 选项符合题意;
不能确定OC
CM
,则1
3
不一定成立,故B 选项不符合题意;
不能确定OD
DM
,故C 选项不符合题意,
OD
CM 不一定成立,则
2
3
不一定成立,故D 选项不符合题意.
故选A.
【点睛】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.
2.(2026·福建·中考真题)如图,四边形ABCD是矩形,AB
BC
,点E 在AD 的延长线上.
(1)求作点F ,使点F 在AD 边上,且
2
AFB
EBC
;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,若
4
AB
,
6
BC
,
2
DE
,求AF 的长.
【答案】(1)如图,点F 即为所求.
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(2)3
【分析】(1)利用尺规作图作
FBE
EBC
,
FBE
的边BF 与AD 的交点即为所求作的点F ;
(2)由矩形的性质、平行线的性质、等边对等角可得BF
EF
,即可求得AE 的长;设AF
x
,则
8
BF
EF
x
,在Rt ABF 中,利用勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)解:作
FBE
EBC
,
FBE
的边BF 与AD 的交点即为所求作的点F ;
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD
BC
∥
,
∴
AFB
FBC
,
∵
2
FBC
FBE
EBC
EBC
,
∴
2
AFB
EBC
,即点F 即为所求.
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,
6
BC
,
AD
BC
,
6
AD
BC
.
E
EBC
,
FBE
EBC
,
FBE
E
,
BF
EF
.
2
DE
,
8
AE
AD
DE
,
设AF
x
,则
8
BF
EF
AE
AF
x
,
在Rt ABF 中,
90
A
,
4
AB
,
由勾股定理得
2
2
2
AF
AB
BF
,
2
2
2
4
8
x
x
,解得
3
x
,
即
3
AF
.
3.(2025·福建·中考真题)如图,矩形ABCD中,AB
AD
.
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(1)求作正方形EFGH ,使得点E,G 分别落在边
,
AD BC 上,点F,H 落在BD 上;(要求:尺规作图,不
写作法,保留作图痕迹)
(2)若
2,
4
AB
AD
,求(1)中所作的正方形的边长.
【答案】(1)
如图,四边形EFGH 就是所求作的正方形.
(2) 10
2
【分析】(1)作BD 的中垂线交AD 于点E ,交BC 于点G ,以EG 为直径画圆,交BD 于点
,
F H ,即可得
到正方形EFGH ;
(2)勾股定理求出BD 的长,进而求出OD 的长,证明
EOD
BAD
△
△
∽
,求出OE 的长,再根据正方形的
性质,结合勾股定理求出EH 的长即可.
【详解】(1)解:由作图可知,OB
OD
,EG
HF
,
∵矩形ABCD,
∴AD
BC ,
∴
ADB
CBD
,
DEO
BGO
,
∴DOE
BOG
≌
,
∴OE
OG
,
由作图可知,OE
OG
OF
OH
,
∴四边形EHGF 为矩形,
∵EG
HF
,
∴四边形EHGF 为正方形;
(2)由(1)知:OB
OD
,OE
OG
,
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四边形ABCD是矩形,
90
A
,
在Rt ABD 中,
2,
4
AB
AD
,
2
2
2 5
BD
AB
AD
,
1
5
2
OD
BD
.
EG
FH
,
90
DOE
DAB
.
又
ODE
ADB
Q
,
EOD
BAD
∽
△
△
,
OE
OD
AB
AD
,即
5
2
4
OE
,
5
2
OE
.
在Rt EOH 中,OE
OH
,
10
2
2
EH
OE
,
∴正方形EFGH 的边长为10
2
.
【点睛】本题考查尺规作图、矩形的性质、线段垂直平分线的性质、正方形的判定与性质、勾股定理、相
似三角形的判定与性质等知识点,考查推理能力、运算能力、几何直观与空间观念,考查化归与转化思想、
函数与方程思想等,熟练掌握相关知识点,是解题的关键.
4.(2024·福建·中考真题)如图,已知直线1l
2l .
(1)在1
2
,
l l 所在的平面内求作直线l ,使得l
1l
2l ,且l 与1l 间的距离恰好等于l 与2l 间的距离;(要求:尺规
作图,不写作法,保留作图痕迹)
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(2)在(1)的条件下,若1l 与2l 间的距离为2,点, ,
A B C 分别在
1
2
, ,
l l l 上,且ABC 为等腰直角三角形,求ABC
的面积.
【答案】(1)
如图,直线l 就是所求作的直线.
(2) ABC 的面积为1 或5
2 .
【分析】本题主要考查基本作图,平行线的性质,全等三角形的判定,勾股定理以及分类讨论思想:
(1)先作出与2l 的垂线,再作出夹在1
2
,
l l 间垂线段的垂直平分线即可;
(2)分
90 ,
BAC
AB
AC
;
90 ,
ABC
BA
BC
;
90 ,
ACB
CA
CB
三种情况,结合三角形面积公
式求解即可
【详解】(1)略
(2)①当
90 ,
BAC
AB
AC
时,
l
1l
2l ,直线1l 与2l 间的距离为2,且l 与1l 间的距离等于l 与2l 间的距离,根据图形的对称性可知:
2
BC
,
2
AB
AC
,
1
1
2
ABC
S
AB AC
△
.
②当
90 ,
ABC
BA
BC
时,
分别过点
,
A C 作直线1l 的垂线,垂足为
,
M N ,
90
AMB
BNC
.
l
1l
2l ,直线1l 与2l 间的距离为2,且l 与1l 间的距离等于l 与2l 间的距离,
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2,
1
CN
AM
.
90
MAB
ABM
,
90
NBC
ABM
,
MAB
NBC
,
AMB
BNC
△
≌△
,
2
BM
CN
.
在Rt
ABM
△
中,由勾股定理得
2
2
2
AB
AM
BM
,
5
AB
.
1
5
2
2
ABC
S
AB BC
△
.
③当
90 ,
ACB
CA
CB
时,同理可得,
5
2
ABC
S
.
综上所述,ABC 的面积为1 或5
2 .
5.(2022·福建·中考真题)如图,BD 是矩形ABCD 的对角线.
(1)求作⊙A,使得⊙A 与BD 相切(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,设BD 与⊙A 相切于点E,CF⊥BD,垂足为F.若直线CF 与⊙A 相切于点G,求tan
ADB
的值.
【答案】(1)
解:如图所示,⊙A 即为所求作:
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(2)
5
1
2
【分析】(1)先过点A 作BD 的垂线,进而找出半径,即可作出图形;
(2)根据题意,作出图形,设
ADB
,⊙A 的半径为r,先判断出BE=DE,进而得出四边形AEFG 是
正方形,然后在Rt△ABE 中,根据勾股定理建立方程求解
tan
BE
r
,再判定
ABE
CDF
≌
△
△
,根据
tan
BE
DF
r
,
tan
DE
DF
EF
r
r
,在Rt△ADE 中,利用tan
AE
ADE
DE
,得到
2
tan
tan
1
0
,求解得到tan∠ADB 的值为
5
1
2
.
【详解】(1)略
(2)解:根据题意,作出图形如下:
设
ADB
,⊙A 的半径为r,
∵BD 与⊙A 相切于点E,CF 与⊙A 相切于点G,
∴AE⊥BD,AG⊥CG,即∠AEF=∠AGF=90°,
∵CF⊥BD,
∴∠EFG=90°,
∴四边形AEFG 是矩形,
又AE
AG
r
,
∴四边形AEFG 是正方形,
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∴EF
AE
r
,
在Rt△AEB 和Rt△DAB 中,
90
BAE
ABD
,
90
ADB
ABD
,
∴
BAE
ADB
,
在Rt△ABE 中,tan
BAE
BE
AE
,
∴
tan
BE
r
,
∵四边形ABCD 是矩形,
∴AB
CD
∥
,AB=CD,
∴
ABE
CDF
,又
90
AEB
CFD
,
∴
ABE
CDF
≌
△
△
,
∴
tan
BE
DF
r
,
∴
tan
DE
DF
EF
r
r
,
在Rt△ADE 中,tan
AE
ADE
DE
,即
tan
DE
AE
,
∴
tan
tan
r
r
r
,即
2
tan
tan
1
0
,
∵tan
0
,
∴
5
1
tan
2
,即tan∠ADB 的值为
5
1
2
.
【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了尺规作图,切线的性质,全等三角形的判定和性质,正方形的判
定与性质,矩形的判定与性质,勾股定理,锐角三角函数,利用三角函数得出线段长建立方程是解决问题
的关键.
1.(2026·福建漳州·模拟预测)已知在ABC 中,
90
C
,D 为AB 上一点,且AC
CD
,要在线段BA
的延长线上求作一点E,使得CE
CD
,垂足为C.下面选项中尺规作图的痕迹错误的是(
)
A.
B.
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C.
D.
【答案】D
【详解】解:A.由作法可知CE
CD
,符合题意;
B.由作法可知
ECA
DCB
,
∵
90
ACD
DCB
,
∴
90
ACD
ECA
,
∴
90
ECD
,
∴CE
CD
,符合题意;
C.由作法可知CE
CB
,
∴
CEA
CBD
.
∵AC
CD
,
∴
CAD
CDA
,
∴
CAE
CDB
,
∴
AAS
CAE
CDB
≌
,
∴
ECA
DCB
,
由B 可知,CE
CD
,符合题意;
D.由作法可知AE
AC
,由此作法无法说明CE
CD
,故不符合题意.
2.(2026·福建厦门·一模)如图,ABC 中,
8
AB
AC
.以点A 为圆心,适当长为半径作弧,分别交AB
AC
,
于点M,N;分别以点M,N 为圆心,大于1
2 MN 的长为半径作弧,两弧交于点D,作射线AD 交BC 于点E.若
点F 为AB 的中点,连接EF ,则EF 的长是(
)
A.2 2
B.4
C.4 2
D.4 3
【答案】B
【分析】由作图过程可知:AE 是
BAC
的角平分线,利用等腰三角形三线合一的性质可得AE
BC
,再
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根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可解答.
【详解】解:由作图过程可知:AE 是
BAC
的角平分线,
∵
8
AB
AC
.
∴AE
BC
,
∵点F 为AB 的中点,
∴
1
4
2
EF
AB
.
3.(2026·福建泉州·模拟预测)如图,在Rt
ABC
△
中,已知
90
C
,
30
A
,
3
BC
,尺规作图痕
迹如图所示,再以点A 为圆心,AD 长为半径作弧,交AB 于点E ,则图中阴影部分的面积为_____.
【答案】1 π
3
【分析】利用三角函数求出BD 的长,由作图得AD
BD
,由扇形面积公式即可求解.
【详解】解:∵
90
C
,
30
A
,
∴
90
30
60
ABC
,
由作图知BD 平分
ABC
,
∴
1
30
2
DBC
ABD
ABC
,
在Rt DBC 中,
3
BC
,则
2
cos30
BC
BD
,
∵
30
ABD
A
,
∴
2
AD
BD
,
∴阴影部分面积为
2
30π 2
1 π
360
3
.
4.(2026·福建泉州·模拟预测)如图,在Rt
ABC
△
中,
90
C
,O是BC 边上一点,以点O为圆心,OB
的长为半径的圆交AB 于点D ,且过点D 作
O 的切线交AC 于点E .
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(1)尺规作图:试确定点E 的位置;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,若
2
AB
AC
,
2 3
BC
,求证:ADE 是等边三角形.
【答案】(1)解:作图如下:
(2)证明:
2
AB
AC
Q
,
2
AB
AC
.
90
C
,
2
2
2
AC
BC
AB
,
即
2
2
2
2 3
2
AC
AC
,
2
AC
,
tan
3
BC
A
AC
,
60
A
∴
,
30
B
.
OB
OD
,
30
BDO
B
.
30
FDA
BDO
,
OF
DE
,
90
FDE
,
90
30
60
ADE
FDE
FDA
,
60
A
ADE
,
ADE
是等边三角形.
【分析】(1)按照过一点作已知直线的垂线的方法作图即可;
(2)由已知条件及勾股定理可求得AC ,由三角函数可求得
60
A
,进而得
30
B
,由等腰三角形的
性质得
30
FDA
,由切线的性质及等边三角形的判定即可完成证明.
【详解】(1)解:连接OD 并延长到F,以D 为圆心,任意长为半径画弧交射线OF 于两点,再作以这两
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点为端点的线段的垂直平分线交AC 于点E,则点E 为所确定的点.作图略;
(2)略
5.(2026·福建莆田·模拟预测)赵爽弦图是中国古代数学的图腾,其内部是由4 个全等直角三角形围着一
个小正方形形成,外部则是将这4 个三角形的顶点连接成一个大正方形,具备中心对称的结构美.它简约
美观而不失深厚,是数学人心中的数学瑰宝,2002 年第24 届国际数学家大会会标就是以“赵爽弦图
ABCD
EFGH
”为基本元素设计而成(如图1 所示).如图2,点F 在正方形ABCD内,
90 ,
AFB
AF
BF
.
(1)求作赵爽弦图ABCD
EFGH
,使得点E 在AF 上;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的作图条件下,求证:正方形ABCD的中心就是正方形EFGH 的中心.
【答案】(1)解:作图如下:
正方形EFGH 即为所求
(2)证明:连接
,
AC BD 两线交于点O,连接
,
,
,
OE OF OG OH ,
四边形ABCD是正方形,四边形EFGH 是正方形,
,
90
AB
AD
BAD
AED
AFB
,
90
BAF
EAD
,
90
EAD
EDA
,
BAF
ADE
,
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BAF
ADE ASA
≌
,
ABF
DAE
,BF
AE
,
四边形ABCD是正方形,
45
OBA
DAO
\ Ð
= Ð
=
°,OB
OA
,
90
BOA
,
OBF
OAE
,
BOF
AOE SAS
≌
,
OE
OF
∴
,
BOF
AOE
,
90
EOA
BOE
Ð
+Ð
=
°,
90
BOF
BOE
,
90
EOF
,
EOF
V
是等腰直角三角形,
同理可证,
,
,
GOF
GOH
HOE 都是等腰直角三角形,
180 ,
180
EOF
FOG
EOF
EOH
\
靶
+
,
,
,
E O G
\
三点共线,
,
,
F O H 三点共线,OE
OF
OG
OH
,
故正方形ABCD的中心就是正方形EFGH 的中心.
【分析】(1)在AF 上截取AE
BF
,连接DE ,过点C 作CH
DE
于点H,延长BF 交CH 于点G,求解
即可;
(2)连接
,
AC BD 两线交于点O,连接
,
,
,
OE OF OG OH ,证明
ASA
BAF
ADE
≌
,再证明
BOF
AOE SAS
≌
,得证EOF 是等腰直角三角形,同理可证,
,
,
GOF
GOH
HOE 都是等腰直角三角
形,解答即可;
【详解】(1)略
(2)略
6.(2026·福建三明·模拟预测)如图,ABC 中,AB
AC
,
120
BAC
.
(1)尺规作图:在BC 边上求作一点P ,使得
30
PAC
;(保留作图痕迹,不写作法)
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(2)在(1)的条件下,若
6
AC
,求CP 的长.
【答案】(1)
(2) 2 3
【分析】(1)作
90
PAB
或作线段AC 的垂直平分线,交点为所求或运用作一个角等于已知角的基本作
图求解;
(2)根据等腰三角形的性质,特殊角的三角函数求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:
AB
AC
∵
,
120
BAC
,
6
AC
,
6
AB
,
30
B
C
.
30
PAC
,
120
BAC
,
90
PAB
.
在Rt
PAB
△
中,
tan30
AP
AB
,
3
tan30
6
2 3
3
AP
AB
.
又
30
C
PAC
Q
,
2 3
CP
AP
.
7.(2026·福建三明·二模)如图,在Rt
ABC
△
中,
90
ACB
.
(1)用无刻度的直尺和圆规,在AC 的延长线上确定点D ,使得以D 为圆心,DC 为半径的圆,与直线AB 相
切,画出⊙D ,并标出切点E ;(不写画法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,⊙D 与直线AC 的另一交点为F ,连接EF ,若
4
cos
5
CAB
,且
5
AB
,求EF 的
长.
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【答案】(1)
(2) 24 5
5
【分析】(1)作ABC 中
ABC
的外角的平分线交AC 延长线于点D,以D 为圆心,DC 为半径的圆,与
直线AB 相切;
(2)过点F 作FG
AB
于点G ;由余弦函数关系可求得AC ,进而由勾股定理求得AC ,证明
Rt DCB
Rt DEB
≌
,得
3
CB
BE
,证明
DEA
FGA
△
∽△
,求得FG
AG
、
,再由勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:略;
(2)解:如图,过点F 作FG
AB
于点G ;
90
FGE
,
90
ACB
,
4
cos
5
AC
CAB
AB
,
5
AB
,
4
AC
.
∵在Rt
ACB
△
中,由勾股定理
2
2
2
AB
AC
BC
,得
3
BC ,
D
Q e
与直线AB 相切于点E ,
DE
AB
,
90
DEA
.
90
DEA
BCD
Q
,BD
BD
,DC
DE
,
Rt DCB
Rt DEB HL
≌
,
3
CB
BE
.
90
DEA
,
4
cos
cos
5
AE
DAE
CAB
AD
,
8
AE
AB
BE
,
10
AD
,
6
CD
DE
,
16
AF
.
90
DEA
FGA
Q
,
DAE
FAG
.
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DEA
FGA
△
∽△
,
AD
DE
AE
AF
FG
AG
,
10
6
8
16
FG
AG
,
48
5
FG
,
64
5
AG
,
24
5
EG
AG
AE
,
∴在Rt EFG 中,由勾股定理得
2
2
2
2
48
24
24 5
(
)
(
)
5
5
5
EF
EG
FG
.
8.(2026·福建泉州·二模)如图,四边形ABCD为平行四边形.
(1)在CD 上求作一点P ,使得
1
2
PBC
BCD
S
S
;
(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)若
120
C
,
4
AB
,
8
AD
,求(1)中
PBC
△
的面积.
【答案】(1)点P 的位置如图所示;
(2) 4 3
【分析】(1)分别以点C ,点D 为圆心,大于1
2 CD 为半径画圆,连接交点,与CD 交于点P ,根据三角形
的面积,等底半高,点P 即为所求;
(2)过点P 作PE
BC
垂足为E ,根据
120
C
,求出
DCE
,根据
1
2
PBC
BCD
S
S
,求出PC ,再根据
sin
PE
PCE
PC
,求出PE ,根据三角形的面积公式,即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:过点P 作PE
BC
垂足为E ,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB
CD
,BC
AD
,
∵
120
BCD
,
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∴
180
60
PCE
BCD
,
∵
1
2
PBC
BCD
S
S
,
∴点P 是CD 中点,
∴
1
2
2
PC
CD
,
在Rt
PCE
△
中,sin
PE
PCE
PC
,
即
3
2
2
PE
,
∴
3
PE
,
∴
1
4 3
2
PBC
S
BC PE
.
【点睛】本题解直角三角形,尺规作图,解题的关键是掌握尺规作图,解直角三角形,进行解答,即可.
9.(2026·福建泉州·二模)如图所示的方格图中的小正方形边长均为1,点
,
P A均是格点.直线PA 与ABC
的外接圆相切于点A ,交射线BC 于点M ,已知AB
BC
.
(1)用无刻度的直尺,按要求在方格图中作图:
①画出ABC 的外接圆的圆心O ;
②画出
O 的切线CN ,交射线BA 于点N .
(2)在(1)的条件下,连结MN .试证明:AMN 是等腰三角形.
【答案】(1)①如图所示点O为所作的圆心;
②如图所示CN 为所作的
O 的切线;
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(2)如图,由等腰ABC
O
、
、切线AM 与切线CF 的轴对称性质,
可得BN
BM
BD
MN
、
,
则
,
90
BNM
BMN
BDM
,
∵PA 是
O 的切线,
∴
90
OAF
,
又
AFO
DFM
,
∴180
180
OAF
AFO
BDM
DFM
,
即
AOF
DMF
,
∵
AOF
OBA
OAB
,
且
,
OBA
OAB
OBA
OBC
,
∴
AOF
OBA
OBC
ABC
,
∴
ABC
DMF
,即
MBN
AMN
,
又
MNB
ANM
,
∴MNB
ANM
∽
,
即
MAN
BMN
,
∴
MAN
BNM
,即
MAN
MNA
,
∴AMN 是等腰三角形.
【分析】(1)①找格点L ,使
90
PAL
,找出圆与格线的交点G
H
、
,使
90
GAH
,AL 和GH 的交
点就是圆心O;②连接BO 并延长,交AM 于点F ,连接CF 并延长,交直线BA 于点N ,CN 就是所求作
的切线.
(2 )借助切线垂直半径、图形轴对称得出BNM 等腰,通过内角和、圆心角性质等量代换,推导出
MAN
MNA
,证出AMN 为等腰三角形.
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【详解】(1)解:①如图
∵
90
GAH
∴GH 是圆的直径,
∵
45
45
90
PAL
PAG
GAL
,
∴PA
AL
,
∵PA 是○O 的切线,
∴圆心O在直线AL 上,
∴AL 与GH 的交点就是圆心O;
②作切线CN :
在AOB 和
COB
△
中,
∵
OA
OC
AB
CB
OB
OB
,
∴
(SSS)
AOB
COB
△
≌△
,
∴
ABO
CBO
,
BAO
BCO
,
在
ABF
△
和
CBF
△
中,
∵
AB
CB
ABF
CBF
BF
BF
,
∴
(SAS)
ABF
CBF
≌
,
∴
BAF
BCF
,
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∴
BAF
BAO
BCF
BCO
,
即
OAF
OCF
,
∵直线PA 与ABC 的外接圆相切于点A ,
∴
90
OAF
,
∴
90
OCF
,
∵OC 是半径,
∴CN 就是所求切线;
(2)略
10.(2026·福建莆田·模拟预测)解答
(1)【问题提出】如图,在长方形ABCD中,点P 是边CD 上一点,在边BC 、AD 上分别作出点E
F
、,使
得点F
E
P
、、
是一个等腰直角三角形的三个顶点,且PE
PF
,
90
EPF
;要求:用尺规作图,保留作
图痕迹,不写作法;
(2)【问题解决】在(1)的前提下,作P 关于EF 的对称点Q ( 本小题不用尺规作图),补全图形,求证:四边
形EPFQ 为正方形.
【答案】(1)所作等腰直角三角形EPF 如图1 所示:
(2)证明:补全图形如图2,
∵点Q 与点P 关于直线EF 对称,
∴EF 垂直平分线段PQ ,
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∴PE
QE
,PF
QF
.
又∵PE
PF
,
∴PE
QE
QF
PF
,
∴四边形EPFQ 是菱形.
∵
90
EPF
,
∴菱形EPFQ 是正方形.
【分析】(1)根据作图技巧运用圆规分别在
,
AD BC 上截取
,
CP
DF DP
CE
,然后,连接
,
,
PE PF EF ,
证得
, ,
CPE
DFP S A S
≌
,得出PE
FP
,
CPE
DFP
即可证得结论;
(2)根据垂直平分线的性质,得PE
QE
,PF
QF
,再由PE
PF
,得四边形EPFQ 是菱形,最后,由
90
EPF
即可证得结论.
【详解】(1)解:∵在长方形ABCD中,
∴
90
C
D
,
根据作图痕迹可知
,
CP
DF DP
CE
,
在CPE 和DFP 中,
CP
DF
C
D
CE
DP
,
∴
, ,
CPE
DFP S A S
≌
,
∴PE
FP
,
CPE
DFP
,
∴
90
DFP
DPF
CPE
DPF
,
∴
180
90
EPF
CPE
DPF
,
∴EPF 是等腰直角三角形;
(2)略
11.(2026·福建福州·模拟预测)如图,在ABC 中,
90
ACB
,
6
AC
,
10
AB
,点D 为AB 的中点,
连接CD .
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(1)尺规作图:试确定一点E ,使得DB与EB 关于直线BC 对称;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的前提下,求四边形DBEC 的周长与面积.
【答案】(1)如图,点E 即为所求
(2)周长为20 ,面积为24 ,
【分析】(1)以点B 为圆心,BD 为半径画弧,再以点C 为圆心,CD 为半径画弧,两弧的另一个交点即为
所求的点E ;
(2)由勾股定理可得
8
BC ,结合点D 为AB 的中点可得
1
12
2
BCD
ABC
S
S
,由(1)可得BCD
BCE
≌
,
因此
四边形
△
2
24
DBEC
BCD
S
S
,利用直角三角形的性质可得
1
5
2
BD
CD
AB
,结合BD
BE
,CD
CE
,
即可得出四边形DBEC 的周长.
【详解】(1)解:如图,连接CE 、DE ,DE 交BC 于点F ,
由题意可知,BD
BE
,CD
CE
,
在BCD 和BCE 中,
BD
BE
BC
BC
CD
CE
,
∴
BCD
BCE SSS
≌
,
∴
CBD
EBD
,
又∵BD
BE
,
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∴BC
DE
,
DF
EF ,
∴点D 与点E 关于直线BC 对称,
∴DB与EB 关于直线BC 对称;
(2)解:在Rt ABC中,
2
2
2
2
10
6
8
BC
AB
AC
,
∵点D 为AB 的中点,
∴
1
5
2
AD
BD
CD
AB
,
∴
△
△
1
1
1
12
2
2
2
BCD
ABC
S
S
AC
BC
,
由(1)可知,BCD
BCE
≌
,
∴
△
△
12
BCD
BCE
S
S
,
∴
四边形
△
△
24
DBEC
BCD
BCE
S
S
S
,
∵BD
BE
,CD
CE
,
又∵
5
BD
CD
,
∴
5
BD
BE
CD
CE
,
∴四边形DBEC 的周长为
20
BD
BE
CD
CE
.
12.(2026·福建福州·三模)如图,在ABC 中,
60
B
,
105
C
,
6
BC
.
(1)在AC 上找一点M ,使得AB CM
AM BC
;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,求BM 的长.
【答案】(1)
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(2)3 3 3
【分析】(1)过点B 作BM 平分
ABC
交AC 于点M ,点M 即为所求,
(2),过点C 作CF
BM
,由(1)可知BM 平分
ABC
,
60
ABC
,根据角平分线的定义可知
30
CBM
,
根据含30角的直角三角形的性质可知
1
3
2
CF
BC
,根据勾股定理可以求出
3 3
BF
,根据三角形内角
和定理可以求出
45
BMC
,可知CFM 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可知
3
FM
CM
,根据BM
BF
FM
即可求出结果.
【详解】(1)解:如下图所示,过点B 作BM 平分
ABC
交AC 于点M ,点M 即为所求,
BM 平分
ABC
,
30
ABM
CBM
,
过点C 作
//
CN AB 交BM 的延长线于点N ,
30
N
ABM
,
N
CBM
,
CN
BC
,
//
CN AB,
CNM
ABM
∽
,
AB
AM
CN
CM
,
AB
AM
BC
CM
,
AB CM
AM BC
;
(2)解:如下图所示,过点C 作CF
BM
,
由(1)可知BM 平分
ABC
,
60
ABC
1
30
2
ABM
CBM
ABC
,
105
ACB
,
180
45
BMC
MBC
MCB
,
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CFM
是等腰直角三角形,
6
BC
Q
,CF
BM
,
1
3
2
CF
BC
,
2
2
2
2
6
3
3 3
BF
BC
CF
,
3
FM
CF
,
3 3
3
BM
BF
FM
.
13.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,已知
O 的半径为2,AC 为
O 的直径,AH 与
O 相切于点A.
(1)请用尺规作图的方法,作
O 的内接正方形ABCD;(要求:点A,B,C,D 按顺时针方向在
O 上,
保留作图痕迹,不写作法)
(2)延长CD 交射线AH 于点E,连接OE ,交AD 于点F,求
AEF 的面积.
【答案】(1)见详解
(2) 8
3
【分析】(1)分别以
,
A C 为圆心,大于OA的长度为半径画弧,分别交于点
,
M N ,过点
,
M N 作直线,交
圆于,
B D,则四边形ABCD 为正方形;
(2)过点O作OG
CD
,证明EDF
EGO
∽
,根据相似三角形的性质可知DF 的长度,进而根据
AEF
ADE
DEF
S
S
S
即可求解.
【详解】(1)解:根据题意可得,
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(2)解:过点O作OG
CD
,
∵ABCD是正方形,
∴
45
ACD
,
90
ADC
,
∵AH 与
O 相切于点A,
∴
90
CAH
,
∴
45
AEC
,
∴
ACE
△
是等腰直角三角形,
4
AC
AE
,
2
2
4 2
EC
AC
AE
,
又AD
CE
,
∴
1
2 2
2
AD
DE
EC
,
sin
2
OG
OC
ACD
,
cos
2
CG
OC
ACD
,
∴
3 2
EG
EC
CG
,
∵
90
OGC
ADC
,
∴DF
OG
∥
,
∴EDF
EGO
∽
,
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∴DF
ED
OG
EG
,
∴
2 2
2
3 2
DF
,
∴
2 2
3
DF
,
∴
1
1
4
8
4
2
2
3
3
AEF
ADE
DEF
S
S
S
AD DE
DE DF
.
14.(2026·福建三明·三模)如图,矩形ABCD的对角线AC ,BD 相交于点O.
(1)尺规作图:在平面内确定一点E ,使得四边形BOCE 是菱形;
(2)在(1)的条件下,若
12
BC
,四边形BOCE 的面积为54,求AB 的长.
【答案】(1)解:方法不唯一:
如:分别以B、C 为圆心,BO 长为半径作弧,交于点E,点E 即为所求.
理由:∵矩形ABCD,
∴OA
OB
OC
OD
,
由作图可得:BO
BE
,CE
CO
,
∴OB
OC
BE
CE
=
=
=
,
∴四边形BOCE 为菱形.
(2)9
【分析】(1)由菱形四边相等,在BC 的下侧作BO
BE
,CE
CO
即可;
(2)由四边形BOCE 是菱形,面积为54,可得
9
OE
.由四边形ABEO 是平行四边形,可得
9
AB
.
【详解】(1)略
(2)解:如图,连接EO ,
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∵
12
BC
,四边形BOCE 的面积为54,四边形BOCE 是菱形,
1
54
2 BC OE
,OE
BC
.OC
BE ,
∵
12
BC
,
9
OE
.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB
BC
,
∴AB
OE
∥
,
四边形ABEO 是平行四边形.
9
AB
OE
.
15.(2026·福建泉州·模拟预测)已知ABC 是直角三角形,AB
BC
,
90
ABC
.
(1)求作
ADE
,使
2
ADE
BAD
,
2
AD
DE
,且点D 落在边BC 上,点E 落在边AC 上.(仅用无刻
度直尺和圆规作图)
(2)若
5
DE
,求ADE 的面积.
【答案】(1)如图所示:
(2)3
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【分析】(1)作AB 的垂直平分线交AC 于点E,连接BE ,作BE 的垂直平分线交BE 于点O,连接AO 并
延长交BC 于点D,交AB 的垂直平分线于点F,连接BF
DE
,
即可.
(2)过点D 作DG
AC
于点G,则DG
CG
,设GE
a
,则可表示DG
CD
、
,再由平行线分线段成比例
可求得DB,在Rt ABD 中,由勾股定理求得AB ,根据AB
BC
求得a 的值,即可求得ADE 的面积.
【详解】(1)解:∵EF 是AB 的垂直平分线,
90
ABC
,
∴EF
BC
∥
,
∴
FEO
DBO
EFO
BDO
,
,
∵O 是BE 的中点,
∴OE
OB
,
∴
OEF
OBD AAS
≌
,
∴EF
DB
,
∴四边形EFBD 是平行四边形,
∴DE
BF
DE
BF
,
∥
,
∴
ADE
BFD
,
∵EF 是AB 的垂直平分线,
∴AF
BF
,
∴
DAB
FBA
,
∴
2
BFD
BAD
∵
90
DAB
ADB
FBA
FBD
,
∴
ADB
FBD
,
∴FD
FB
AF
,
∴
2
2
AD
FB
DE
,
即所作
ADE
,满足
2
ADE
BAD
,
2
AD
DE
.
(2)解:如图,过点D 作DG
AC
于点G,
∵EF 是AB 的垂直平分线,
∴AE
BE
,
∴
45
EBA
EAB
,
∴
45
EBC
C
Ð
= Ð
=
°,
∴CE
BE
,
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∵DG
AC
,
∴
45
GDC
C
,
∴DG
CG
,
设GE
a
,
在Rt
DGE
△
中,由勾股定理得
2
2
2
5
CG
DG
DE
GE
a
,
由勾股定理得
2
2
2
5
CD
DG
a
,
∵AE
BE
CE
,AB
BC
,
∴BE
AC
,
∴DG
BE ,
∴CG
CD
GE
DB
,
∴
2
DB
a
,
在Rt ABD 中,
2
2 5
AD
DE
,由勾股定理得
2
2
2
20
2
AB
AD
DB
a
,∵AB
BC
CD
DB
,
∴
2
2
20
2
2
5
2
a
a
a
,
两边平方并整理得
2
2
5
2
5
a
a
a
,
两边平方并整理得:
2
2
5
1
0
a
a
,
∵a 为正数,
∴
5
a
或
1
a ,
当
5
a
,即
5
GE
时,DE
GE
,与直角三角形中直角边小于斜边矛盾,不符合题意,
∴
1
a ,即
1
GE ,
∴
2
3
DG
CG
AE
CE
GE
CG
,
,
∴ADE 的面积为1
1
3 2
3
2
2
AE DG
.
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16.(2026·福建宁德·一模)如图,已知矩形ABCD,E 是边CD 上的一点.
(1)若F 是边AD 上的一点,将
ABF
△
沿直线BF 折叠,得到
MBF
△
,且BM 经过点E .用尺规作出满足条
件的
MBF
△
;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,过点M 作MN MN
FA ,交BF 于点N ,连接AN .求证:四边形AFMN 是菱形.
【答案】(1)
如图所示:作射线BE ,作
ABE
的平分线BF 交AD 于点F ,在射线BE 上截取BM
BA
,连接MF ,MBF
△
即为所求;
(2)
证明:连接AM ,交BF 于点O ,
线段AB ,MB 关于直线BF 对称,
AO
MO
,BF
AM
,
FA
FM
,
MN
AF ,
FAM
NMA
,
又
AOF
MON
,
ASA
AOF
MON
≌
,
MN
AF
,
四边形AFMN 是平行四边形,
FA
FM
,
平行四边形AFMN 是菱形.
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【分析】(1)作射线BE ,作
ABE
的平分线BF 交AD 于点F ,在射线BE 上截取BM
BA
,连接MF 即
可;
(2)连接AM ,交BF 于点O,根据折叠的性质可得AO
MO
,进而FA
FM
,得到AOF
MON
≌
,
从而得出MN
AF
,结合
MN
FA ,即可得出结论.
【详解】(1)略
(2)略
17.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,已知直线m
n
∥,点A 在直线m 和n 之间,且点A 到直线m ,n 的
距离相等.
(1)利用直尺和圆规作出等腰直角三角形ABC ,使得点B 在直线m 上,点C 在直线n 上,
90
ABC
.(保
留作图痕迹,不写作法).
(2)若直线m 和n 之间的距离为2 ,求ABC的面积.
【答案】(1)
(2) ABC 的面积为5
2
【分析】(1)以点M 为圆心,MN 的长度为半径画弧,交直线m 于点B ,连接AB ,以点B 为圆心AB 为
半径画弧,交直线n 于点C ,连接AC 得到ABC 即为所求;
(2)证明
ABM
BCD AAS
≌
,根据全等三角形的性质可得:
2
BM
CD
MN
,根据点A 到直线m ,
n 的距离相等可得:
1
AM
AN
,利用勾股定理可以求出
5
AB
CB
,根据三角形的面积公式即可求出
ABC 的面积.
【详解】(1)解:如下图所示,
以点M 为圆心,MN 的长度为半径画弧,交直线m 于点B ,连接AB ,
以点B 为圆心AB 为半径画弧,交直线n 于点C ,
连接AC 得到ABC,
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过点C 作CD
m
,
则有
90
AMB
CDB
,
在Rt AMB 和Rt BDC 中,
AB
BC
BM
CD
,
Rt AMB
Rt BDC
≌
,
CBD
BAM
,
90
BAM
ABM
,
90
CBD
ABM
,
90
ABC
,
ABC
是等腰直角三角形;
(2)解:如下图所示,过点C 作CD
m
于点D ,则
90
BDC
,
90
BCD
CBD
,
ABC 为等腰直角三角形,
AB
BC
,
90
ABC
,
90
ABM
CBD
,
∴
ABM
BCD
,
在
ABM 和BCD 中,
AMB
BDC
ABM
BCD
AB
BC
,
ABM
BCD AAS
≌
,
2
BM
CD
MN
,
点A 到直线m 和n 的距离相等,
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1
AM
AN
,
在Rt ABM 中,
90
AMB
,
2
2
2
2
1
2
5
AB
AM
BM
,
ABC
的面积
2
1
5
2
2
AB
.
18.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,在ABC 中,
90 ,
5
ACB
AC
,
5
tan
12
B
.
(1)在线段BC 上求作点D,使得
8
BD
(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)所作的图形中,过点D 作DE
AD
交AC 的延长线于点E,求sin E 的值.
【答案】(1)见解析
(2) 5 41
41
【分析】(1)求出
12
BC
,
13
AB
,以点A 为圆心,AC 为半径画弧交AB 于点H ,则
8
BH
AB
AH
,
以点B 为圆心,BH 的长为半径画弧交BC 于点D ,则
8
BD
BH
;
(2)求出
41
AD
,证明ADC
AED
∽
,得到
5
5 41
41
41
AD
AC
AE
AD
,即可得到sin E 的值.
【详解】(1)解:∵在ABC 中,
90 ,
5
ACB
AC
,
5
tan
12
B
.
∴
5
tan
12
AC
B
BC
,
∴
12
BC
,
∴
2
2
2
2
5
12
13
AB
AC
BC
,2
以点A 为圆心,AC 为半径画弧交AB 于点H ,则
8
BH
AB
AH
,以点B 为圆心,BH 的长为半径画弧
交BC 于点D ,则
8
BD
BH
;
(2)解:∵
4
CD
BC
BD
,
90
ACB
,
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∴
2
2
2
2
4
5
41
AD
DC
AC
,
∵
90
ADE
ACD
DCE
ACB
,
∴
90
ADC
CAD
AED
CAD
,
∴
ADC
AED
∽
,
∴ADC
AED
∽
,
∴
5
5 41
41
41
AD
AC
AE
AD
,
∴
5 41
sin
41
AD
AED
AE
.
19.(2026·福建漳州·模拟预测)如图,已知矩形ABCD,AD
AB
,AC 是对角线.
(1)求作线段CP ,PQ ,使得CP
PQ
的值最小,且点P,Q 分别落在边AD ,AC 上;(要求:尺规作图,
不写作法,保留作图痕迹)
(2)若
6
AB
,
3
tan
4
CAD
,求(1)中所作的CP
PQ
的值.
【答案】(1)图见详解
(2) 48
5
【分析】本题考查了最短路径问题,锐角三角函数解直角三角形,能够利用对称的性质找到最短路径是解
题的关键.
(1)根据“将军饮马”模型即可画图;
(2)利用锐角三角函数解直角三角形即可求解.
【详解】(1)解:以点A 为圆心,AC 为半径画弧,以点D 为圆心,DC 为半径画弧,两弧交于C,则C
为点C 关于AD 的对称点;以点C为圆心,AC为半径,画弧与线段AC 交于E ,分别以A ,E 为圆心,以
AE 为半径画弧,连接C与两弧交点,与AD 交于P ,与AC 交于Q ,连接CP ,
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此时,C Q
AC
,则C Q
为C到AC 的最短距离,由于
CP
C P ,则此时CP
PQ
的最小值;
(2)解:连接C D
,
∵四边形ABCD为矩形,
∴
6
AB
CD
,AD
BC
,
∵
3
tan
4
CAD
,
∴
8
tan
CD
AD
CB
CAD
,
∵C为点C 关于AD 的对称点,
∴
6
C D
CD
,
APQ
C PD
,
90
AQP
PDC
,
∴
CAD
DC P
,
∴
9
tan
2
PD
C D
CAD
,
∴
7
2
AP
,
15
2
C P
CP
,
在Rt
APQ
△
中,设
3
PQ
k
,
4
AQ
k
,则
2
2
2
7
4
3
2
k
k
,解得
7
10
k
,
7
10
k
(不符合题意,舍去),
∴
21
10
PQ
,
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则
15
21
48
2
10
5
CP
PQ
.
20.(2026·福建泉州·二模)如图,四边形ABCD内接于
O ,AB CD .
(1)在AB 上求作点E ,使得CE
AD ;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,D 是AC 的中点,求证:四边形ADCE 是菱形.
【答案】(1)
解:如图,点E 为所求作的点:
(2)
证明:
AE
DC
,AE
DC
∥
,
四边形ADCE 是平行四边形,
D 是AC 的中点,
AD
DC
,
四边形ADCE 是菱形.
【分析】(1)以A 为圆心,CD 长为半径作弧,交AB 于点E ,可得AE
CD
,易得四边形AECD是平行
四边形,即可得到CE
AD
∥
;
(2)根据已知条件得出AD
DC
,再根据四边形ADCE 是平行四边形,即可得证;
【详解】(1)略
(2)略
21.(2026·福建莆田·二模)数学课上,张老师出示了这样一个问题:如图,在梯形ABCD中,AD
BC ,
点E,F 在对角线BD 上,BE
DF
.用尺规作
EHFG
Y
,使得点H,G 分别落在边BC ,AD 上.
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(1)经过思考,甲、乙两位同学分别提出以下作法.
甲同学的作法:
在AD 上任取一点G,
连接GE ,GF ;
以点B 为圆心,DG 长
为半径作弧,交BC 于
点H;
连接EH ,FH ,则
EHFG
Y
即为所求.
乙同学的作法:
在AD 上取一点G,连
接GE ,GF ,
GF
DF
;
以点E 为圆心,FG 长
为半径作弧,交BC 于
点H;
连接EH ,FH ,则
EHFG
Y
即为所求.
请你分别判断甲、乙两位同学的作法是否有问题,若存在问题请说明原因;
(2)丙同学完成上述问题后,提出一个新的问题:求作平行四边形EHFG,使得点H,G 分别落在边BC ,AD
上,且
2
GH
EF
.请你按下述要求,完成作图.
①尺规作图,不写作法,保留作图痕迹;
②只需作出一种情况即可.
【答案】(1)
解:甲同学:以点B 为圆心,DG 长为半径作弧,交BC 于点H;
由题意可得DG
BH
,
AD
BC
∥
,
ADB
DBC
,
DF
BE
,
(SAS)
GFD
HEB
≌
,
,
GF
EH
GFD
HEB
GFE
FEH
GF
EH
∥
四边形EHFG 是平行四边形;
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乙同学:以点E 为圆心,FG 长为半径作弧,交BC 于点H;
与BC 可能有两个交点,故无法进行判断;
(2)
【分析】(1)根据平行四边形的判定方法进行判断即可;
(2)取平行四边形对角线也就是EF 的中点O,过O作直线交AD 于点G ,交BC 于点H ,使GO
OH
,
连接EG、FH ,即可得到答案.
【详解】(1)略
(2)解:取平行四边形对角线也就是EF 的中点O,
在AD 上任取一点G,连接GE ,GF ;以点B 为圆心,DG 长为半径作弧,交BC 于点H,保证GF
DF
,
使得GO
EF
,
由题意可得DG
BH
,
AD
BC
∥
,
ADB
DBC
,
DF
BE
,
(SAS)
GFD
HEB
≌
,
,
GF
BH
GFD
HEB
,
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GFE
FEH
,
GF
EH
∥
,
四边形EHFG 是平行四边形;
2
GH
GO
,
GO
EF
,
2
GH
EF
\
=
,
则四边形EHFG 是平行四边形且
2
GH
EF
.
22.(2026·福建福州·二模)如图,已知Rt
ABC
△
,
90
BAC
,AB
AC
,AD 是中线.
(1)尺规作图:求作线段BE ,使得BC 平分
ABE
,且BE
BD
,连接ED 并延长交BA 延长线于点F(保留
作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,求证:AD
AF
.
【答案】(1)
如图所示:
(2)
证明:
90
,
BAC
AB
AC
,
AD 是中线,
,
,
45
AD
BC AD
BD
BAD
,
BC 平分
ABE
,
45
DBE
ABC
,
BE
BD
,
180
45
67.5
2
BDE
,
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180
90
67.5
22.5
ADF
,
180
45
135
DAF
,
180
135
22.5
22.5
AFD
,
ADF
AFD
,
AD
AF
.
【分析】(1)由题目的作图步骤进行作图即可;
(2)由等腰三角形的性质可得
,
,
45
AD
BC AD
BD
BAD
,再求出
45
DBE
ABC
,再由等腰三
角形性质可得
180
45
67.5
2
BDE
,再求出
ADF
AFD
,最后可得结论.
【详解】(1)略
(2)略
23.(2026·福建南平·二模)如图,已知ABC 和射线CD ,AB
AC
,
60
BAC
.
(1)在射线CD 上求作点E,使得
180
ABE
BCD
;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的作图条件下,若
135
BCD
,求证:
2
BE
AB
.
【答案】(1)
解:如图①,点E 即为所求作;
(2)
证明:如图②,过点B 作BF
CE
交EC 的延长线于点F,
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∴
90
BFC
,
∵
135
BCE
,
∴
180
45
BCF
BCE
,
∴BCF 为等腰直角三角形,
∴BF
CF
,
45
CBF
,
连接AF 交BC 于点H,
∵AB
AC
,
∴AF 垂直平分BC ,
∴
90
BHF
,
∴
2
cos
cos 45
2
BH
CBF
BF
,
∵
135
BCE
,
∴
180
45 ,
ABE
BCE
即
ABE
FBC
,
∴
ABE
EBH
FBC
EBH
∴
ABH
EBF
,
∴cos
cos
ABH
EBF
,
∴BH
BF
AB
BE
,
∴
2
2
AB
BH
BE
BF
,
∴
2
BE
AB
.
【分析】(1)延长BC ,作出
ABE
DCM
,与CD 的交点即为点E;
(2)过点B 作BF
CE
交EC 的延长线于点F,推导出BCF 为等腰直角三角形,得到BF
CF
,
45
CBF
,
连接AF 交BC 于点H,推导出AF 垂直平分BC ,得到
2
cos
cos 45
2
BH
CBF
BF
,继而推导出
ABE
FBC
,得到
ABH
EBF
,则cos
cos
ABH
EBF
,得到BH
BF
AB
BE
,可推导出
2
BE
AB
,
即可解答.
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【详解】(1)解:如图①,
理由如下:∵
ABE
DCM
,
180
BCD
DCM
,
∴
180
ABE
BCD
;
(2)略
24.(2026·福建泉州·三模)如图,在平行四边形ADBC 中.
(1)用无刻度的直尺和圆规作图:求作菱形DMCN ,使得点M 在AC 上,点N 在BD 上.(不写作法,保留
作图痕迹,标明字母)
(2)在(1)条件下若
3
AD
,
5
BD
,CN 平分
BCD
,求BN 的长.
【答案】(1)
菱形DMCN 即为所求作;
(2) 9
5
【分析】(1)分别以C
D
、
为圆心,大于1
2 CD 的长度为半径画弧,两弧交于两点,过两点作直线,交AC
于点M ,交BD 于点N ,连接DM
DN
、
即可;
(2)根据平行四边形的性质得到
3,
,
5
BC
AD
AC
BD BD
AC
∥
,根据菱形的性质证明
NCB
NDC
,
证明BCN
BDC
∽
,得到BN
BC
BC
BD
,即可得到答案.
【详解】(1)略
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(2)解:
平行四边形ADBC 中,
3,
,
5
BC
AD
AC
BD BD
AC
∥
,
菱形DMCN ,
CN
DN
,
NCD
NDC
,
CN 平分
BCD
,
NCD
NCB
,
NCB
NDC
,
CNB
NDC
DCN
,
DCB
DCN
NCB
,
又
NCB
NDC
,
CNB
DCB
,
BCN
BDC
∽
,
BN
BC
BC
BD
,
3
3
5
BN
,
9
5
BN
.
25.(2026·福建厦门·一模)如图,在ABC 中,AC
AB
.
(1)在AC 上求作一点D,使
1
2
ABD
ABC
S
S
;(要求:尺规作图,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,在AB 上存在点E 满足DA
DE
,连接CE .求证:CE
AB
.
【答案】(1)如图:点D 即为所求.
(2)
证明:由(1)作图可知:AD
DC
,
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∵DA
DE
,
∴DA
DE
DC
,
∴
,
DAE
DEA
DEC
DCE
,
∵
180
DAE
DCE
AEC
,
∴
180
DAE
DCE
DEA
DEC
,
∴
2
180
DEA
DEC
,
∴
90
DEA
DEC
,即
90
AEC
,
∴CE
AB
.
【分析】(1)用尺规作图作出线段AC 的中点即可;
(2)由(1)作图可知:AD
DC
,再结合DA
DE
可得DA
DE
DC
,利用等边对等角、三角形内角
和定理、角的和差可得
90
AEC
,进而证明结论.
【详解】(1)略
(2)略
26.(2026·福建泉州·一模)如图,ABC 内接于
O ,点P 为直径AB 的延长线上一点.
(1)在直径AB 下方,求作
O 的切线PD ,切点为D ;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,若点D 为BC 中点,
2
AC
,
6
PB
,求
O 的半径.
【答案】(1)
如图,PD 即为所求;
(2)
O 的半径为3
【分析】(1)作OP 的垂直平分线交OP 于点M ,再以M 为圆心,OM 为半径作圆,在直径AB 下方交
O
于点D ,最后连接PD ,PD 即为所求;
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(2)设BC 与OD 交于点E ,
O 的半径为r ,由题意可知,OD 垂直平分BC ,证明OBE
ABC
∽
,根据
相似三角形的性质得到
1
OE ,再证明OBE
OPD
∽
,根据相似三角形的性质列方程即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:设BC 与OD 交于点E ,
O 的半径为r ,
点D 为BC 中点,
OD 垂直平分BC ,即
90
OEB
,
90
OEB
ACB
,
OBE
ABC
,
OBE
ABC
∽
,
OB
OE
AB
AC
,即1
2
2
OE
,
1
OE ,
90
OEB
ODP
,
BOE
POD
,
OBE
OPD
∽
,
OB
OE
OP
OD
,即
1
6
r
r
r
,
解得
3
r
,
O 的半径为3 .
27.(2026·福建三明·一模)如图,在ABC 中,
BAC
为钝角.
2
B
ACB
,点D 在BC 上,AD
AB
,
(1)将ADC 沿AC 翻折得到
AEC
△
,请尺规作图画出E 点(不写作法,保留作图痕迹,并标明字母);
(2)在(1)的条件下,若
4
6
tan
3
BD
BCE
,
,求AC 的长.
【答案】(1)
解:如图,点E 即为所求,
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(2) 4 5
【分析】(1)以点A 为圆心、AD 长为半径画弧,以点C 为圆心、CD 长为半径画弧,两弧的交点即为点E ,
连接AE 、CE ;
(2)过点A 作AF
BC
于点F ,先利用AB
AD
的等腰三角形三线合一性质求出
3
BF
DF
,再根据
ADC 沿AC 翻折的全等性质推出
2
BCE
ACB
,结合已知
2
B
ACB
得到
B
BCE
,因此
4
tan
tan
3
B
BCE
,在Rt ABF 中利用三角函数求出
4
AF
,再通过勾股定理算出
5
AB
AD
,接着利
用三角形外角性质推出
CAD
ACB
,由等角对等边得到
5
CD
AD
,进而算出
8
CF
DF
CD
,最
后在Rt ACF 中通过勾股定理求出AC 的长.
【详解】(1)
(2)解:如图,过点A 作AF
BD
,垂足为F ,
又∵AD
AB
,
∴
1
3
2
BF
DF
BD
,
ADB
B
,
∵ADC 沿AC 翻折得到
AEC
△
,
∴ADC
AEC
≌
,
∴
ACB
ACE
,即
2
BCE
ACB
,
∵
2
B
ACB
,
∴
B
BCE
,
∴
4
tan
tan
3
B
BCE
,
在Rt ABF 中,
4
tan
3
AF
B
BF
,
∴
4
AF
,
∴
2
2
5
AB
AF
BF
,
∴
5
AD
AB
,
∵
ADB
B
,
2
B
ACB
,
49 / 56
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∴
2
ADB
ACB
,
∵
ADB
ACB
CAD
,
∴
ACB
CAD
,
∴
5
CD
AD
,
∴
8
CF
CD
DF
,
在Rt ACF 中,
2
²
4 5
AC
AF
CF
.
28.(2026·福建泉州·一模)如图,在菱形ABCD 中,
10,
16
AB
AC
.
(1)求作正方形DEBF ,使得点E,F 在对角线AC 上,且点E 在点F 的左边;(要求:尺规作图,不写作法,
保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,M 是AB 的中点,连接MF ,求MF 的长.
【答案】(1)
如下图所示,正方形DEBF 即为所求作的正方形,
(2) 109
【分析】(1)连接BD 交AC 于点O,以OD 为半径,点O 为圆心作圆交AC 于点E 和点F,再作四边形DEBF
即可.根据作图可知OB
OD
OE
OF
,EF
BD
,则四边形DEBF 是正方形;
(2)利用勾股定理求出OB ,取OA的中点N,连接MN ,可知利用中位线定理求出ON 和MN ,并证明
90
MNF
BOC
,继而求出FN ,再用勾股定理求MF 即可.
【详解】(1)略
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(2)解:取OA的中点N,连接MN ,
由作图可知:OF
OB
∵四边形ABCD 是菱形,
10,
16
AB
AC
∴
1
8
2
OA
OC
AC
,AC
BD
,
2
2
6
OB
AB
OA
,
∴
6
OF
OB
,
又∵点N 是OA的中点,M 是AB 的中点,
∴
1
4
2
ON
OA
,MN
BD
∥
,
∴
90 ,
MNF
BOC
1
3,
2
MN
OB
∴
10
FN
ON
OF
,
2
2
2
2
10
3
109
MF
FN
MN
.
29.(2025·福建厦门·模拟预测)如图,在Rt
ABC
△
中,
90
C
,BD 平分
ABC
.
(1)请在边AB 上找一点O,并作圆O,使它满足以下条件:
①点B 在圆O 上;
②与边AC 切于点D;(尺规作图,只保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的图中,若
3
sin
5
A
,
1
CD ,求AD 的长.
【答案】(1)
如图所示,
O 即为所求;
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(2)
5
3
AD
【分析】本题主要考查了解直角三角形,切线的性质,线段垂直平分线的尺规作图,勾股定理等等,熟知
相关知识是解题的关键.
(1)由题意,当
O 与边AC 切于点D ,且点B 在圆O上,圆心O 在边AB 上,则OB
OD
,再由等边对等
角和角平分线的定义可证明
ODB
CBD
,进而证明BC
OD
∥
,则有
90
ODA
C
,从而确定作线
段BD 的垂直平分线即可得到答案;
(2)解Rt AOD 得到
3
sin
5
OD
A
OA
,设
3
5
OD
OB
x
OA
x
,
,则
4
8
AD
x
AB
x
,
,解Rt
ABC
△
得到
24
5
BC
x
,则
2
2
32
5
AC
AB
BC
x
,据此可得方程
32
1
4
5
x
x
,解方程即可得到答案.
【详解】(1)略
(2)解:由切线的性质可得
90
ODA
∠
°,
在Rt AOD 中,
3
sin
5
OD
A
OA
,
∴可设
3
5
OD
OB
x
OA
x
,
,
∴
2
2
4
8
AD
OA
OD
x
AB
OB
OA
x
,
,
在Rt
ABC
△
中,
3
sin
5
BC
A
AB
,
∴
24
5
BC
x
,
∴
2
2
32
5
AC
AB
BC
x
,
∵
1
CD ,
∴
32
1
4
5
x
x
,
解得
5
12
x
,
∴
5
3
AD
.
30.(2026·福建厦门·三模)提出问题:如图,有一块分布均匀的等腰三角形蛋糕(AB
BC
,且BC
AC
),
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在蛋糕的边缘均匀分布着巧克力,小明和小华决定只切一刀将这块蛋糕平分(要求分得的蛋糕和巧克力质
量都一样).
背景介绍:这条分割直线既平分了三角形的面积,又平分了三角形的周长,我们称这条线为三角形的“等分
积周线”.
尝试解决:
(1)小明很快就想到了一条分割直线,而且用尺规作图作出.请你帮小明在图中画出这条“等分积周线”,从
而平分蛋糕;
(2)小华觉得小明的方法很好,所以自己模仿着在图中过点C 画了一条直线CE 交AB 于点E .你觉得小华能
成功吗?如能成功,说出确定的方法;如不能成功,请说明理由.
【答案】(1)解:如图所示,BD 即为所求.
(2)解:小华不会成功.理由如下:
若直线CE 平分ABC 的面积,过C 作CD
AB
于D,如图
那么
AEC
EBC
S
S
,
∴1
1
2
2
AE CD
BE CD
,
∴BE
AE
.
∵AC
BC
,
∴AE
AC
BE
BC
,
∴小华不会成功.
【分析】(1)根据等腰三角形三线合一的性质,作线段AC 的垂直平分线BD 即可;
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(2)小华不会成功.直线CD 可能平分ABC 的面积,若也平分周长,则AC
BC
,与题中的AC
BC
冲
突,故不会成功.
【详解】(1)解:理由如下:
如图
∵BD 是AC 的垂直平分线,AB
BC
,
∴AD
CD
,AC 的垂直平分线经过点B ,
∴
ABD
CBD
S
S
△
△
,
∵AB
BC
,
∴
ABD
CBD
C
AB
BD
AD
BC
B
D
C
D
C
,
∴BD 是ABC 的“等分积周线”.
(2)略
31.(2026·福建宁德·一模)探究四边形重心的坐标:一般地,匀质薄板物体的重心就是其对应平面图形的
几何中心.任意四边形的重心可以用“支撑平衡”的方法确定,也可以通过数学计算求得.
(1)【基础掌握】如果三角形的顶点坐标分别为
1
1
,
A x y
,
2
2
,
B x
y
,
3
3
,
C x y
,根据三角形重心是三角形
三条中线的交点这一性质,可以推出其重心G 的坐标为
1
2
3
1
2
3
,
3
3
x
x
x
y
y
y
.如图1,在平面直角坐标
系中,ABC 的顶点坐标分别为
2,5
A
,
2,1
B
,
6,1
C
.求该三角形重心的坐标;
(2)【基础掌握】如图2,两个匀质薄板物体拼成组合体,其重心一定落在原来两个物体重心连接的线段上;
如果以组合体重心为支点,原来两个物体满足力的杠杆平衡原理(即
1
1
2
2
F l
F l ).现有两个矩形,其宽相
等,大矩形高是小矩形的2 倍,将它们底部对齐按图3 方式拼成一个组合体,根据上述性质,确定该组合
体重心G 的大致位置(简要说明方法);
(3)【猜想应用】如图4,对于任意四边形,将它沿一条对角线分割成两个三角形,它们的重心分别为
1
1
1
,
G
x y
,
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2
2
2
,
G
x
y
,对应面积分别为
1S ,
2
S ,猜想并直接写出四边形重心G 的坐标;(用含
1x ,
2x ,
1y ,
2y ,
1S ,
2
S 的代数式表示)
(4)【猜想应用】如图5,四边形ABCD的顶点坐标分别为
2,5
A
,
2,1
B
,
6,1 ,
6,7
C
D
,求四边形ABCD
重心G 的坐标.
【答案】(1) ABC 的重心坐标是10 7
,
3
3
(2)
如图,设小矩形的重心为
1
G ,大矩形的重心为
2
G ,分别作出矩形的重心
1
G 和
2
G ,连接
1
2
G G ,在
1
2
G G 上取
点G 使
1
2
:
2 :1
G G GG
.
(3)四边形重心G 坐标为
1 1
2
2
1
1
2
2
1
2
1
2
,
S x
S x
S y
S y
G
S
S
S
S
(4)四边形ABCD重心G 的坐标为62 53
,
15 15
【分析】(1)依据公式进行计算即可;
(2)连接
1
2
G G ,在
1
2
G G 上取点G ,使
1
2
:
2 :1
G G GG
;
(3)设四边形重心G 的坐标为
,
G
G
x
y
,依据(2)杠杆平衡原理公式进行列式即可;
(4)连接对角线AC ,分四边形为ABC 和ACD ,记它们的重心和面积分别是
1
G 、2
G 和
1S 、2
S .可得ABC 、
ADC 的重心坐标和面积,根据(3)中四边形重心坐标公式,即为所求.
【详解】(1)解:
ABC 三个顶点分别是
2,5
A
,
2,1
B
,
6,1
C
,
根据公式得
2
2
6
10
3
3
x
,
5 1 1
7
3
3
y
.
ABC
的重心坐标是10 7
,
3
3
.
(2)解:如图,设小矩形的重心为
1
G ,大矩形的重心为
2
G ,分别作出矩形的重心
1
G 和
2
G ,连接
1
2
G G ,在
1
2
G G 上取点G 使
1
2
:
2 :1
G G GG
.
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因为矩形是匀质薄板物体,其重心是其对应平面图形的几何中心,所以
1
G 、
2
G 分别是小矩形和大矩形的几
何中心.
以组合体重心G 为支点,根据力的杠杆平衡原理
1
1
2
2
F l
F l
(其中
1F 、
2
F 分别为两个物体的重力,1l 、2l 分
别为两个物体重心到支点的距离).
由于两个矩形宽相等,大矩形高是小矩形的2 倍,所以大矩形的重力是小矩形重力的2 倍,即
2
1
2
F
F
.
连接
1
2
G G ,在
1
2
G G 上取点G 使
1
2
:
2 :1
G G GG
.
则点G 即为组合体重心.
(3)解:四边形重心G 的坐标为
,
G
G
x
y
,由(2)杠杆平衡原理得:
1
1
2
2
G
G
S
x
x
S
x
x
1
1 1
2
2
2
G
G
S
x
S x
S
x
S x
1
2
1
1
2
2
G
G
S
x
S x
S x
S
x
1
2
1 1
2
2
G
S
S
x
S x
S
x
1 1
2
2
1
2
G
S x
S
x
x
S
S
同理可得
1
1
2
2
1
2
G
S y
S
y
y
S
S
四边形重心G 坐标为
1 1
2
2
1
1
2
2
1
2
1
2
,
S x
S x
S y
S y
G
S
S
S
S
(4)解:如图,连接对角线AC ,分四边形为ABC 和ACD ,
记它们的重心和面积分别是
1
G 、
2
G 和
1S 、
2
S .
四边形ABCD的顶点分别是
2,5
A
,
2,1
B
,
6,1
C
,
6,7
D
,
ABC
的重心坐标是
1
10 7
,
3
3
G
,
面积
1
1
1
5 1
6
2
8
2
2
S
AB BC
,
ADC 的重心坐标是
2
14 13
,
3
3
G
,
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面积
2
1
1
7
1
6
2
12
2
2
S
CD BC
.
根据(3)中四边形重心坐标公式:
10
14
8
12
62
3
3
8 12
15
G
x
,
7
13
8
12
53
3
3
8 12
15
G
y
,
四边形ABCD重心G 的坐标为62 53
,
15 15
.