第13 章 轴对称 B 卷
一、单选题
1. ( 3 分 ) 下列图标中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】 A
【考点】轴对称图形,中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】A.即是轴对称图形,又是中心对称图形.故该选项正确;
B.是轴对称图形,但不是中心对称图形.故该选项错误;
C.是中心对称图形,但不是轴对称图形.故该选项错误;
D.是中心对称图形,但不是轴对称图形.故该选项错误.
故答案为:A
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念即可判断.
2. ( 3 分 ) 如图,在△ABC 中,BC=8,AB 的垂直平分线交AB 于点D,交AC 于点E,△BCE 的周长为
18,则AC 的长等于( )
A. 6 B. 8 C. 10 D. 12
【答案】 C
【考点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】由已知条件,利用线段垂直平分线的性质得AE+CE=BE+CE,再利用给出的周长即可求
出AC 的长.
BCE
△
∵
的周长等于18cm,BC=8cm
∴ BE+ EC =10cm
DE
∵
垂直平分AB
AE
∴
=BE
∴ AE+ EC =10cm ,即 AC =10cm
【分析】由△BCE 的周长及BC 的长可求出BE 与EC 的和,根据相段的垂直平分线的性质可求出AE=BE,
进而求出AC 的长。
3. ( 3 分 ) 点P(2,﹣3)关于x 轴的对称点是( )
A. (﹣2,3) B. (2,3)
C. (﹣2,-3) D. (2,﹣
3)
【答案】 B
【考点】关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【解答】解:点P(2,﹣3)关于x 轴的对称点坐标为:(2,3).
故选:B.
【分析】根据平面直角坐标系中对称点的规律解答.
4. ( 3 分 ) 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】 B
【考点】轴对称图形
【解析】【解答】解:A、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;
B、是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项正确;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;
故选:B.
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,
这条直线叫做对称轴;把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这
个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.进行分析即可.
5. ( 3 分 ) 用两个完全相同的直角三角形拼下列图形:(1)平行四边形,(2)矩形,(3)菱形,(4)正方形,(5)等
腰三角形,(6)等边三角形,一定可以拼成的图形是( )
A. (1)(4)(5); B. (2)(5)(6); C. (1)(2)(3); D. (1)(2)(5).
【答案】 D
【考点】三角形全等及其性质,等腰三角形的判定,平行四边形的判定,矩形的判定
【解析】【解答】解:根据题意,用形状和大小完全相同的直角三角形一定能拼出平行四边形、矩形和等
腰三角形,共3 种图形.
画出图形如下所示:
故答案为:D.
【分析】根据全等三角形的性质、平行四边形的判定方法、矩形的判定方法、菱形的判定方法、正方形的
判定方法、等腰三角形的判定方法、等边三角形的判定方法,动手操作或画图即可判断.
6. ( 3 分 ) 等腰三角形的一个内角是70°,则它顶角的度数是( )
A. 70° B. 70° 或 40°
C. 70° 或 50°
D. 40°
【答案】 B
【考点】三角形内角和定理,等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: 本题可分两种情况:
①当 70° 角为底角时, 顶角为 180°−2×70° = 40° ;
② 70° 角为等腰三角形的顶角;
因此这个等腰三角形的顶角为 40° 或 70° .
故答案为:B.
【分析】首先要进行分析题意, “等腰三角形的一个内角”没明确是顶角还是底角, 所以要分两种情况
进行讨论 .
7. ( 3 分 ) 下列与防疫有关的图案中不是轴对称图形的有( )
A. 1 个 B. 2 个
C. 3 个
D. 4 个
【答案】 B
【考点】轴对称图形
【解析】【解答】解:AB、为轴对称图形,对称轴为等边三角形的高,符合题意;
CD、没有对称轴,不是轴对称图形,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据轴对称图形特点分析判断,轴对称图形沿一条轴折叠180°,被折叠两部分能完全重合.
8. ( 3 分 ) 若a、b、c 为△ABC 的三条边,且满足条件:点(a+c,a)与点(2b,﹣b)关于x 轴对称,则
△ABC 的形状是( )
A. 等腰三角形 B. 等边三角形
C. 直角三角形 D. 等腰直角三角形
【答案】 B
【考点】等边三角形的判定,关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【解答】∵点(a+c,a)与点(2b,﹣b)关于x 轴对称,
a+c=2b
∴
,a=b,
a=b=c
∴
,
ABC
∴△
的形状是等边三角形.
故答案为:B
【分析】根据关于x 轴对称的点横坐标相同、纵坐标互为相反数的特征,可得a+c=2b,a=b,可得a=b=c,
判定△ABC 的形状是等边三角形。
9. ( 3 分 ) 在△ABC 中,AB=AC,AB 的垂直平分线与AC 所在直线相交所得的锐角为40°,∠B 的度数
为( )
A. 20°或70° B. 30°或60° C. 25°或65° D. 35°或65°
【答案】 C
【考点】线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当AB 的中垂线MN 与AC 相交时,如图:
AMD=90°
∵∠
A=90°
∴∠
-40°=50°
AB=AC
∵
B= C==65°
∴∠
∠
;
当AB 的中垂线MN 与CA 的延长线相交时,如图:
DAB=90°
∴∠
-40°=50°
AB=AC
∵
B= C= DAB=25°.
∴∠
∠
∠
故答案为:C.
【分析】分情况讨论:当AB 的中垂线MN 与AC 相交时,利用三角形的内角和定理求出∠A 的度数,再
利用等腰三角形的性质及三角形内角和定理求出∠B 的度数;当AB 的中垂线MN 与CA 的延长线相交时,
利用三角形的内角和定理求出∠DAB 的度数,然后求出∠B 的度数。
10. ( 3 分 ) 如图,□ABCD 中,AE 平分∠BAD,交BC 于E,DE AE
⊥
,下列结论:①DE 平分∠ADC;
②E 是BC 的中点;③AD=2CD;④四边形ADCE 的面积与△ABE 的面积比是3:1,其中正确的结论的
个数有( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】 A
【考点】等腰三角形的判定,平行四边形的性质
【解析】【解答】①∵四边形ABCD 是平行四边形,
AB CD
∴
∥
,
BAD+ ADC=180°
∴∠
∠
,
AE
∵
平分∠BAD,
EAD= BAE=
∴∠
∠
1
2
BAD
∠
,
DE
AE
∵
⊥
,
AED=90°
∴∠
,
EAD+ ADE=90°
∴∠
∠
,
BAE+ CDE=90°
∴∠
∠
,
ADE= CDE
∴∠
∠
,
DE
∴
平分∠ADC,故①正确;
②∵四边形ABCD 是平行四边形,
AD BC
∴
∥
,AB=CD
DAE= AEB
∴∠
∠
,
EAD= BAE
∠
∠
∵
,
BAE= BEA
∴∠
∠
,
AB=EB
∴
,
同理EC=DC,
EB=EC
∴
,
E
∴
是BC 的中点,故②正确;
③∵四边形ABCD 是平行四边形,
AD=BC
∴
,
BE=EC
∵
,
AD=2CD
∴
,故③正确;
④∵四边形ABCD 是平行四边形
S
∴
AED
△
= 1
2S 平行四边形ABCD ,
S
∴
ABE
△
+S
EDC
△
═ 1
2S 平行四边形ABCD ,
EB=EC
∵
,
S
∴
ABE
△
=S
EDC
△
,
∴四边形ADCE 的面积与△ABE 的面积比是3:1,故④正确,
故选:A
【分析】①根据平行四边形的性质得到平行线,再根所平行线的性质及角平分线的性质即可得到;
②根据等腰三角形的判定得到边之前的关系;
③根据②推得;
④根据平行线间的距离相等证明,
二、填空题
11. ( 4 分 ) 如图,在 RtΔABC 中,角 A =90
°,AB =3, AC = 4 , P 是 BC 边上的一点,作 PE 垂直
AB , PF 垂直 AC ,垂足分别为 E、F ,则 EF 的最小值是________.
【答案】 12
5
【考点】垂线段最短,矩形的判定与性质
【解析】【解答】解:连接AP,
∵∠BAC =90° , PE⊥AB , PF ⊥AC ,
∴∠BAC =∠AEP=∠AFP=90° ,
∴ 四边形AFPE 是矩形,
∴EF = AP ,
要使EF 最小,只要AP 最小即可,
过点A 作 AP⊥BC 于P,此时AP 最小,
在直角三角形 △BAC 中, ∠BAC =90° , AC = 4 , AB =3,
由勾股定理得:BC=5,
由三角形面积公式得: 1
2 ×4×3= 1
2 ×5× AP ,
∴AP = 12
5 ,
即 EF = 12
5 ,
故答案为: 12
5 .
【分析】根据已知条件得出四边形AEPF 为矩形,得出EF=AP,要使EF 最小,只要AP 最小即可,根据垂
线段最短得出即可.
12. ( 4 分 ) 如图,三角形纸片ABC,AB=11cm,BC=7cm,AC=6cm,沿过点B 的直线折叠这个三角形,
使顶点C 落在AB 边上的点E 处,折痕为BD,则△AED 的周长为________cm.
【答案】 10
【考点】轴对称的性质
【解析】【解答】由△BDE 由△BDC 折叠得到,
BDE
BDC
∴△
△
≌
CD=ED BC=BE=7cm
C
∴△ADE=AD+DE+AE=AD+CD+AB-BE=6+11-7=10(cm)
【分析】折叠即为轴对称,易得△BDE
BDC
≌△
,利用等量代换可得周长为10cm.
13. ( 4 分 ) 在 △ ABC 中,AB=AC , AB 的垂直平分线DE 与AC 所在的直线相交于点E , 垂足为D
, 连接BE . 若AE=5,tan∠AED= 3
4 ,则CE=________.
【答案】 1 或11
【考点】线段垂直平分线的性质,解直角三角形
【解析】【解答】解:分两种情形:
当DE 与AC 边相交时,如图,
∵DE 是AB 的垂直平分线,
∴AD=BD , AD⊥DE .
在Rt△ADE 中,tan∠AED= AD
DE .
∵tan∠AED= 3
4 ,
∴AD
DE = 3
4 .
设AD=3k , 则DE=4k .
∴ AE =√A D
2+ D E
2=5k .
∵AE=5,
5
∴k=5.
∴k=1.
∴AD=3k=3.
∴AB=2AD=6.
∵AB=AC ,
∴AC=6.
∴CE=AC﹣AE=6
5
﹣=1.
当DE 与CA 的延长线相交时,如图,
∵DE 是AB 的垂直平分线,
∴AD=BD , AD⊥DE .
在Rt△ADE 中,tan∠AED= AD
DE .
∵tan∠AED= 3
4 ,
∴AD
DE = 3
4 .
设AD=3k , 则DE=4k .
∴ AE =√A D
2+ D E
2=5k .
∵AE=5,
5
∴k=5.
∴k=1.
∴AD=3k=3.
∴AB=2AD=6.
∵AB=AC ,
∴AC=6.
∴CE=AC+AE=6+5=11.
综上,CE 的长为1 或11.
故答案为:1 或11.
【分析】分两种情况讨论:当DE 与AC 边相交时,当DE 与CA 的延长线相交时,即可得出。
14. ( 4 分 ) 如图,矩形ABCD 中,AB=8,点E 是AD 上的一点,有AE=4,BE 的垂直平分线交BC 的延长
线于点F,连接EF 交CD 于点G.若G 是CD 的中点,则BC 的长是________
【答案】 7
【考点】全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,矩形的性质
【解析】【解答】解:∵FH 垂直平分BE,
BF=EF
∴
,
D= BCD= GCF=90°
∴∠
∠
∠
,CG=DG=1
2×8=4,
在△DEG 和△CFG 中,
{
∠D =∠DCF
CG = DG
∠DGE =∠CGF)
DEG
CFG(ASA)
∴△
△
≌
,
DE=CF
∴
,EG=FG,
设DE=x,
则BF=BC+CF=AD+CF=4+x+x=4+2x,
在Rt
DEG
△
中,
EG=√D E
2+ DG
2=√x
2+16
EF=
∴
2 EG =2√x
2+16
4+2x=
∴
2√x
2+16
解之:x=3
经检验x=3 是原方程的解
即DE=3
BC=AE+ED=4+3=7
∴
故答案为:7
【分析】利用线段垂直平分线的性质,可知BF=EF,再利用矩形的性质,可证∠D= BCD= GCF
∠
∠
,
CG=DG,利用ASA 证明△DEG
CFG
≌△
,利用全等三角形的性质易证DE=CF,EG=FG,设DE=x,用含x
的代数式分别表示出EF、BF 的长,
∵矩形ABCD 中,G 是CD 的中点,AB=8,好友EF=BF,建立关于x 的方程,解方程求出x 的值,继而
可求出BC 的长。
15. ( 4 分 ) 在矩形 ABCD 中, AB =3, AD =9 , P 是矩形 ABCD 边上的点,且 PB = PD ,则
AP 的长是________.
【答案】 4 或 √34
【考点】勾股定理,线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】∵PB=PD,
∴点P 在BD 的垂直平分线上,
作BD 的垂直平分线,分别交A
D、BC 于P、P′,如图所示:
∵四边形ABCD 是矩形,
BAD= ABC=90°
∴∠
∠
,DC=AB=3,BC=AD=9,
设AP 为x,则PB=PD=9-x,
根据勾股定理得:AB2+AP2=PB2 ,
即32+x2=(9-x)2 ,
解得:x=4,
AP=4
∴
;
同理CP′=4,
P′B=5
∴
,
AP′=
∴
√A B
2+ P' B
2=√3
2+5
2=√34 ,
故答案为:4 或 √34 .
【分析】由PD=PB 可知点P 在BD 的中垂线上,由此作BD 的中垂线分别交AD、BC 于P、P′,继而根据
勾股定理进行求解即可.
16. ( 4 分 ) 如图所示,在△ABC 中,DE 是AC 的中垂线,AE=3cm,△ABD 的周长为13cm,则△ABC 的
周长是________ cm.
【答案】 19
【考点】线段垂直平分线的性质
【解析】【解答】解:∵△ABC 中,DE 是AC 的中垂线,
AD=CD
∴
,AE=CE= 1
2 AC=3cm,
ABD
∴△
得周长=AB+AD+BD=AB+BC=13 ①
则△ABC 的周长为AB+BC+AC=AB+BC+6 ②
把②代入①得△ABC 的周长=13+6=19cm
故答案为:19.
【分析】由已知条件,根据垂直平分线的性质得到线段相等,进行线段的等量代换后可得到答案.
17. ( 4 分 ) 等腰三角形有一个外角是100°,这个等腰三角形的底角是________.
【答案】 50°或80°
【考点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:①若100°的外角是此等腰三角形的顶角的邻角,
则此顶角为:180°
100°=80°
﹣
,
则其底角为:(180°
80°
﹣
)÷2=50°;
②若100°的外角是此等腰三角形的底角的邻角,
则此底角为:180°
100°=80°
﹣
;
故这个等腰三角形的底角为:50°或80°.
故答案为:50°或80°.
【分析】由等腰三角形的一个外角是100°,可分别从①若100°的外角是此等腰三角形的顶角的邻角;②若
100°的外角是此等腰三角形的底角的邻角去分析求解,即可求得答案.
18. ( 4 分 ) 如图,∠AOP= BOP=15°
∠
,PC OA
∥
,PQ OA
⊥
,若PC=4,则PQ=________
【答案】 2
【考点】角平分线的性质,含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:过点P 作PM OB
⊥
于M,
PC OA
∵
∥
,
COP= CPO= POQ=15°
∴∠
∠
∠
,
BCP=30°
∴∠
,
PM=
∴
1
2 PC=2,
PQ=PM
∵
,
PQ=2
∴
.
故答案为:2.
【分析】过点P 作PM OB
⊥
于M,根据平行线的性质可得到∠BCP 的度数,再根据直角三角形的性质可求
得PM 的长,根据角平分线上的点到角两边的距离相等得到PM=PQ,从而求得PQ 的长.
三、作图题
19. ( 8 分 ) 如图,在平面直角坐标系中, ΔABC 的顶点 A(0,1) , B(3,2) , C(1,4) 均在正方形
网格的格点上.
( 1 )画出 ΔABC 关于x 轴的对称图形 Δ A1B1C1 ;
( 2 )将 Δ A1B1C1 ,沿 x 轴方向向左平移3 个单位、再沿 y 轴向下平移1 个单位后得到 Δ A2B2C2 ,
写出 A2 , B2 , C2 顶点的坐标.
【答案】 解:如图所示:△A1B1C1、△A2B2C2 , 即为所求;
点A2(﹣3,﹣2),B2(0,﹣3),C2(﹣2,﹣5)
【考点】作图﹣轴对称,坐标与图形变化﹣平移,作图﹣平移
【解析】【分析】(1)关于x 轴的两点横坐标相同,纵坐标互为相反数,分别画出各点,然后顺次进行连接
得出图形;(2)根据平移的法则画出图形,得出各点的坐标.
20. ( 8 分 ) 图①、图②均是8×8 的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,点A、B、M、N 均落在
格点上,在图①、图②给定的网格中按要求作图.
(1)在图①中的格线MN 上确定一点P,使PA 与PB 的长度之和最小
(2)在图②中的格线MN 上确定一点Q,使∠AQM=∠BQM.
要求:只用无刻度的直尺,保留作图痕迹,不要求写出作法.
【答案】 (1)解:如图①,作A 关于MN 的对称点A′,连接BA′,交MN 于P,此时PA+PB=PA′+PB=
BA′,根据两点之间线段最短,此时PA+PB 最小;
(2)解:如图②,作B 关于MN 的对称点B′,连接AB′并延长交MN 于Q,此时∠AQM=∠BQM.
【考点】勾股定理,轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【分析】 (1) 如图 ① ,作A 关于MN 的对称点A′,连接 BA' ,交MN 于P,P 点即为所求;
(2) 如图 ③ ,作B 关于MN 的对称点B′,连接 AB' 并延长交MN 于Q,Q 点即为所求.
四、解答题
21. ( 15 分 ) 已知:如图,△ABC,分别画出与△ABC 关于x 轴、y 轴对称的图形△A1B1C1和△A2B2C2 .
【答案】 解:如图所示:
【考点】作图﹣轴对称
【解析】【分析】根据题意作出△ABC 关于x 轴、y 轴对称的图形△A1B1C1和△A2B2C2即可.
22. ( 10 分 ) 如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(4,2),C
(3,5)(每个方格的边长均为1 个单位长度).
①请画出△A1B1C1 , 使△A1B1C1与△ABC 关于x 轴对称;
②将△ABC 绕点O 逆时针旋转90°,画出旋转后得到的△A2B2C2 , 并直接写出点B 旋转到点B2所经过
的路径长.
【答案】 解:如图所示,△A1B1C1、△A2B2C2即为所求;
OB=
∵
√4
2+2
2=2√5 ,∠BOB2=90°,
∴点B 旋转到点B2所经过的路径长为 90⋅π ⋅2√5
180
=√5 π .
【考点】扇形面积的计算,作图﹣轴对称,作图﹣旋转
【解析】【分析】根据轴对称的性质及旋转的性质按要求画出图形即可;点B 旋转到点B2所经过的路径长
是以O 为圆心,圆心角为90°,OB 的长为半径的弧,因此先利用勾股定理求出OB 的长,再根据扇形的面
积公式求出弧BB2的长即可。
23. ( 5 分 ) 如图是某区部分街道示意图,其中 CE 垂直平分 AF , AB// DC ,BC // DF .从 B 站乘车
到 E 站只有两条路线有直接到达的公交车,路线1 是 B⇒D⇒A ⇔E ,且长度为5 公里,路线2 是
B⇒C ⇒F ⇒E ,求路线2 的长度.
【答案】 解:如图,延长FD 交AB 于点G,
BC DF
∵
∥
,AB DC
∥
,
∴四边形BCDG 是平行四边形,
DG
∴
=BC,
CE
∵
垂直平分AF,
FE
∴
=AE,DE AG
∥
,
FD
∴
=DG,
CB
∴
=FD,
又∵BC DF
∥
,
∴四边形BCFD 是平行四边形,
CF
∴
=BD,
CE
∵
垂直平分AF,
AE
∴
=FE,FD=DA,
BC
∴
=DA,
∴路线2 的长度:BC+CF+FE=AD+BD+AE=5(公里).
【考点】线段垂直平分线的性质,平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】延长FD 交AB 于点G,易得四边形BCDG 是平行四边形,根据平行四边形的性质以及
垂直平分线的性质可推出BC=DA,FE=AE,CF=BD,然后根据路线2 的长度为BC+CF+FE 进行计算即
可.
24. ( 6 分 ) 如图,在Rt
ABC
△
中,∠C=90°,DE 垂直平分AB 分别交BC、AB 于点D、E,且CD=DE,
求∠B 的度数.
【答案】 解:∵DE 是AB 的垂直平分线,
AE=BE
∴
,
A= ABE
∴∠
∠
,
DE=CE
∵
,∠C=90°,DE AB
⊥
,
ABE= CBE
∴∠
∠
,
A= ABE= CBE
∴∠
∠
∠
,
C=90°
∵∠
,
3 CBE=90°
∴∠
,
CBE=30°
∴∠
,
即∠A=30°
【考点】线段垂直平分线的性质,等腰三角形的判定与性质
【解析】【分析】根据线段的垂直平分线的性质可得AE=BE,再根据等腰三角形的性质和判定可求出∠B
的度数。
25. ( 6 分 ) 如图,已知AB=AC , D 是AB 上一点,DE⊥BC 于E , ED 的延长线交CA 的延长线于F
, △ADF 是等腰三角形吗?请说明理由。
【答案】 证明:∵AB=AC,
B= C
∴∠
∠(等边对等角), DE
BC
∵
⊥
于E,
FEB= FEC=90°,
∴∠
∠
B+ EDB= C+ EFC=90°,
∴∠
∠
∠
∠
EFC= EDB
∴∠
∠
(等角的余角相等),
EDB= ADF
∵∠
∠
(对顶角相等),
EFC= ADF,
∴∠
∠
ADF
∴△
是等腰三角形.
【考点】余角、补角及其性质,等腰三角形的性质,等腰三角形的判定
【解析】【分析】根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,再根据等角的余角相等得到∠EFC=∠EDB,再由
∠EDB=∠ADF , 根据等角对等边判定△ADF 是等腰三角形.