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- 2021-05-10 发布
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2019年中考数学提分训练: 尺规作图
一、选择题
1.下列画图的语句中,正确的为( )
A. 画直线AB=10cm
B. 画射线OB=10cm
C. 延长射线BA到C,使BA=BC
D. 过直线AB外一点画一条直线和直线AB相交
2.如图,用尺规作出了BF∥OA,作图痕迹中,弧MN是( )
A. 以B为圆心,OD长为半径的弧 B. 以C为圆心,CD长为半径的弧
C. 以E为圆心,DC长为半径的弧 D. 以E为圆心,OD长为半径的弧
3.用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出 的依据是( )
A. (SAS) B. (SSS) C. (AAS) D. (A SA)
4.如图,锐角三角形ABC中,BC>AB>AC,甲、乙两人想找一点P,使得∠BPC与∠A互补,其作法分别如下:
(甲)以A为圆心,AC长为半径画弧交AB于P点,则P即为所求;
(乙)作过B点且与AB垂直的直线l,作过C点且与AC垂直的直线,交l于P点,则P
23
即为所求对于甲、乙两人的作法,下列叙述何者正确?( )
A. 两人皆正确 B. 两人皆错误 C. 甲正确,乙错误 D. 甲错误,乙正确
5. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,以点C为圆心,CB长为半径作弧,交AB于点D;再分别以点B和点D为圆心,大于 BD的长为半径作弧,两弧相交于点E,作射线CE交AB于点F,则AF的长为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以△ABC的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在△ABC的其他边上,则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为( )
A. 4 B. 5
23
C. 6 D. 7
7.画正三角形ABC(如图)水平放置的直观图△A′B′C′,正确的是( )
A. B. C. D.
8.已知∠AOB,用尺规作一个角 等于已知角∠AOB的作图痕迹如图所示,则判断∠AOB= 所用到的三角形全等的判断方法是( )
A. SAS B. ASA C. AAS D. SSS
9.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,以点A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB,AC于点M和N,再分别以点M,N为圆心画弧,两弧交于点P,连结AP并延长交BC于点D,则下列说法中正确的个数是( )
①AD是∠BAC的平分线②∠ADC=60°③△ABD是等腰三角④点D到直线AB的距离等于CD的长度.
A. 1
23
B. 2 C. 3 D. 4
10. 如图,用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,那么第二步的作图痕迹②的作法是( )
A. 以点F为圆心,OE长为半径画弧 B. 以点F为圆心,EF长为半径画弧
C. 以点E为圆心,OE长为半径画弧 D. 以点E为圆心,EF长为半径画弧
11. 如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG,若AD=5,DE=6,则AG的长是( )
A. 6 B. 8 C. 10 D. 12
12. 如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若BF=8,AB=5,则AE的长为( )
23
A. 5 B. 6 C. 8 D. 12
二、填空题
13. 我们学过用直尺和三角尺画平行线的方法,如图所示,直线a∥b的根据是________.
14.作图并写出结论:如图,点P是∠AOB的边OA上一点,请过点P画出OA , OB的垂线,分别交BO 的延长线于M 、N ,线段________的长表示点P到直线BO的距离;线段________的长表示点M到直线AO的距离 ; 线段ON的长表示点O到直线________的距离;点P到直线OA的距离为________.
15.如图,已知线段AB,分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半的长为半径画弧,相交于点C,D,连接AC,BC,BD,CD.其中AB=4,CD=5,则四边形ABCD的面积为________.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=9,AC=12.分别以点A和点B为圆心、大于AB一半的长为半径作圆弧,两弧相交于点E和点F,作直线EF交AB于点D,连结CD.则CD的长为________.
23
17. 如图,依据尺规作图的痕迹,计算∠α=________°.
18. 以Rt△ABC的锐角顶点A为圆心,适当长为半径作弧,与边AB,AC各相交于一点,再分别以这两个交点为圆心,适当长为半径作弧,过两弧的交点与点A作直线,与边BC交于点D.若∠ADB=60°,点D到AC的距离为2,则AB的长为________.
19.如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B均在格点上.
(Ⅰ)线段AB的长为________.
(Ⅱ)请利用网格,用无刻度的直尺在AB上作出点P,使AP= ,并简要说明你的作图方法(不要求证明).________.
20.如图,在矩形 中,按以下步骤作图:①分别以点 和 为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点 和 ;②作直线 交 于点 .若 , ,则矩形的对角线 的长为________.
三、解答题
23
21.如图,利用尺规,在△ABC的边AC上方作∠CAE=∠ACB,在射线AE上截取AD=BC,连接CD,并证明:CD∥AB(尺规作图要求保留作图痕迹,不写作法)
22.已知:如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°
(1)用直尺和圆规作∠ABC的平分线,交AC于点O;
(2)在(1)的条件下,若BC=3,AC=4,求点O到AB的距离。
23.如图,在 中, .
(1)作 的平分线交 边于点 ,再以点 为圆心, 的长为半径作 ;(要求:不写作法,保留作图痕迹)
(2)判断(1)中 与 的位置关系,直接写出结果.
24.如图,BD是菱形ABCD的对角线,∠CBD=75°,
23
(1)请用尺规作图法,作AB的垂直平分线EF,垂足为E,交AD于F;(不要求写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)条件下,连接BF,求∠DBF的度数.
25.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°.
(1)请在图中用尺规作图的方法作出AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E (不写作法,保留作图痕迹).
(2)在(1)的条件下,连接AD,求证:△ABC∽△EDA.
26.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,AB>CD,AD=AB+CD.
(1)利用尺规作∠ADC的平分线DE,交BC于点E,连接AE(保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,①证明:AE⊥DE;
②若CD=2,AB=4,点M,N分别是AE,AB上的动点,求BM+MN的最小值。
23
答案解析
一、选择题
1.【答案】D
【解析】 :A、错误.直线没有长度; B、错误.射线没有长度;
C、错误.射线有无限延伸性,不需要延长;
D、正确.
故答案为:D.
【分析】根据直线、射线、线段的性质即可一一判断;
2.【答案】C
【解析】 :弧MN是以E为圆心,DC长为半径的弧。
故答案为 :C。【分析】根据平行线的判定,这里要使BF∥OA,其依据是内错角相等,两直线平行,故根据尺规作图就是作一个角∠FBO=∠AOB,故弧MN,是以E为圆心,DC长为半径的弧。
3.【答案】B
【解析】 :根据画法可知OD=OC=OD=OC
DC=DC
在△ODC和△ODC中
∴△ODC≌△ODC(SSS)
∴∠A′O′B′=∠AOB.
故答案为:B
【分析】根据画法可知△ODC和△ODC的三边相等,得出两三角形全等,再根据全等三角形的性质可得出结论。
4.【答案】D
【解析】 :甲:如图1,
23
∵AC=AP,
∴∠APC=∠ACP,
∵∠BPC+∠APC=180°
∴∠BPC+∠ACP=180°,
∴甲错误;
乙:如图2,
∵AB⊥PB,AC⊥PC,
∴∠ABP=∠ACP=90°,
∴∠BPC+∠A=180°,
∴乙正确,
故答案为:D.
【分析】甲:根据等边对等角可得∠APC=∠ACP,再由平角的定义可得∠BPC+∠APC=180°,等量带环即可判断;
乙:根据四边形的内角和为, 可知乙的作法正确。
5.【答案】B
【解析】 :连接CD, ∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,
∴AB=2BC=8.
∵作法可知BC=CD=4,CE是线段BD的垂直平分线,
∴CD是斜边AB的中线,
∴BD=AD=4,
∴BF=DF=2,
∴AF=AD+DF=4+2=6.
故选B.
23
【分析】连接CD,根据在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4可知AB=2BC=8,再由作法可知BC=CD=4,CE是线段BD的垂直平分线,故CD是斜边AB的中线,据此可得出BD的长,进而可得出结论.
6.【答案】D
【解析】 如图,
①以B为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点D,△BCD就是等腰三角形;
②以A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点E,△ACE就是等腰三角形;
③以C为圆心,BC长为半径画弧,交AC于点F,△BCF就是等腰三角形;
④作AC的垂直平分线交AB于点H,△ACH就是等腰三角形;
⑤作AB的垂直平分线交AC于G,则△AGB是等腰三角形;
⑥作BC的垂直平分线交AB于I,则△BCI是等腰三角形.
故答案为:C.
【分析】根据等腰三角形的性质分情况画出图形,即可得出答案。
7.【答案】D
【解析】 第一步:在已知正三角形ABC中,取AB所在的直线为x轴,取对称轴CO为y轴,画对应的x′轴、y′轴,使∠x′O′y′=45°,
第二步:在x′轴上取O′A′=OA,O′B′=OB,在y’轴上取O′C′=OC,
第三步:连接A′C′,B′C′,
所得三角形A′B′C′就是正三角形ABC的直观图,
根据画正三角形的直观图的方法可知此题选D,
故答案为:D.
【分析】根据画正三角形的直观图的方法可得出答案。
8.【答案】D
23
【解析】 如图,连接CD、 ,
∵在△COD和△ 中,
,
∴△COD≌△ (SSS),
∴∠AOB=
故答案为:D。
【分析】根据全等三角形的判定方法SSS,画出三角形.
9.【答案】D
【解析】 根据基本作图,所以①正确,
因为∠C=90°,∠B=30°,则∠BAC=60°,而AD平分∠BAC,则∠DAB=30°,所以∠ADC=∠DAB+∠B=60°,所以②正确;
因为∠DAB=∠B=30°,所以△ABD是等腰三角形,所有③正确;
因为AD平分∠BAC,所以点D到AB与AC的距离相等,而DC⊥AC,则点D到直线AB的距离等于CD的长度,所以④正确.
故答案为:D.
【分析】(1)由已知角的平分线的作法知,AD是∠BAC的平分线;
(2)根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和可得∠ADC=∠DAB+∠B,由(1)可得∠DAB=30°,所以∠ADC=∠DAB+∠B=60°;
(3)由(2)知,∠DAB=30°=∠B,根据等腰三角形的判定可得△ABD是等腰三角形;
(4)根据角平分线上的点到角两边的距离相等可得,点D到直线AB的距离等于CD的长度。
10.【答案】D
【解析】 :用尺规作图作∠AOC=∠AOB的第一步是以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F, 第二步的作图痕迹②的作法是以点E为圆心,EF长为半径画弧.
故选D.
【分析】根据作一个角等于一直角的作法即可得出结论.
23
11.【答案】B
【解析】 :连接EG, ∵由作图可知AD=AE,AG是∠BAD的平分线,
∴∠1=∠2,
∴AG⊥DE,OD= DE=3.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,
∴∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴AD=DG.
∵AG⊥DE,
∴OA= AG.
在Rt△AOD中,OA= = =4,
∴AG=2AO=8.
故选B.
【分析】连接EG,由作图可知AD=AE,根据等腰三角形的性质可知AG是DE的垂直平分线,由平行四边形的性质可得出CD∥AB,故可得出∠2=∠3,据此可知AD=DG,由等腰三角形的性质可知OA= AG,利用勾股定理求出OA的长即可.
12.【答案】B
【解析】 :连结EF,AE与BF交于点O,
∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AF,
∴四边形ABEF是菱形,
23
∴AE⊥BF,OB= BF=4,OA= AE.
∵AB=5,
在Rt△AOB中,AO= =3,
∴AE=2AO=6.
故选B.
【分析】由基本作图得到AB=AF,AG平分∠BAD,故可得出四边形ABEF是菱形,由菱形的性质可知AE⊥BF,故可得出OB的长,再由勾股定理即可得出OA的长,进而得出结论.
二、填空题
13.【答案】同位角相等,两直线平行
【解析】 如图所示:
根据题意得出:∠1=∠2;∠1和∠2是同位角;
∵∠1=∠2,
∴a∥b(同位角相等,两直线平行);
故答案为:同位角相等,两直线平行.
【分析】直尺保证了三角板 所作的是平移,∠1、∠2的大小相等,又是同位角,“同位角相等,两直线平行”.
14.【答案】PN;PM;PN;0
【解析】 :如图
∵PN⊥OB
23
∴线段PN的长是表示点P到直线BO的距离;
∵PM⊥OA
∴PM的长是表示点M到直线AO的距离 ;
∵ON⊥PN
∴线段ON的长表示点O到直线PN的距离;
∵PM⊥OA
∴点P到直线OA的距离为0
故答案为:PN、PM、PN、0
【分析】先根据题意画出图形,再根据点到直线的距离的定义,即可求解。
15.【答案】10
【解析】 :由作图可知CD是线段AB的中垂线, ∵AC=AD=BC=BD,
∴四边形ACBD是菱形,
∵AB=4,CD=5,
∴S菱形ACBD= ×AB×CD= ×4×5=10,
故答案为:10.
【分析】由作图可知CD是线段AB的中垂线,四边形ACBD是菱形,利用S菱形ACBD= ×AB×CD求解即可.
16.【答案】
【解析】 :由作图可知,EF垂直平分AB,即DC是直角三角形ABC斜边上的中线,
故DC= AB= = ×15= .
故答案为: .
【分析】由作图可知,EF垂直平分AB,即DC是直角三角形ABC斜边上的中线,在Rt△ABC中,利用勾股定理求出AB的长,即可求得DC的长。
17.【答案】56
【解析】 :∵四边形ABCD的矩形, ∴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,
23
∴∠AEF=90°,
∴∠AFE=90°﹣34°=56°,
∴∠α=56°.
故答案为: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.
18.【答案】2
【解析】 :根据题中的语句作图可得下面的图,过点D作DE⊥AC于E,
由尺规作图的方法可得AD为∠BAC的角平分线,
因为∠ADB=60°,
所以∠B=90°,
由角平分线的性质可得BD=DE=2,
在Rt△ABD中,AB=BD·tan∠ADB=2 .
故答案为2 .
【分析】由尺规作图-角平分线的作法可得AD为∠BAC的角平分线,由角平分线的性质可得BD=2,又已知∠ADB即可求出AB的值.
19.【答案】2 ;取格点M,N,连接MN交AB于P,则点P即为所求
23
【解析】 (Ⅰ)由勾股定理得AB= ;
(Ⅱ)∵AB ,AP= ,
∴ ,
∴AP:BP=2:1.
取格点M,N,连接MN交AB于P,则点P即为所求;
∵AM∥BN,
∴△AMP∽△BNP,
∴ ,
∵AM=2,BN=1,
∴ ,
∴P点符合题意.
故答案为:取格点M,N,连接MN交AB于P,则点P即为所求。
【分析】(Ⅰ)利用勾股定理求出AB的长。
(Ⅱ)先求出BP的长,就可得出AP:BP=2:1,取格点M,N,连接MN交AB于P,则点P即为所求,根据相似三角形的判定定理,可证得△AMP∽△BNP,得出对应边成比例,可证得AP:BP=2:1。
20.【答案】
【解析】【解答】连接AE,
根据题意可知MN垂直平分AC
23
∴AE=CE=3
在Rt△ADE中,AD2=AE2-DE2
AD2=9-4=5
∵AC2=AD2+DC2
AC2=5+25=30
∴AC=
【分析】根据作图,可知MN垂直平分AC,根据垂直平分线的性质,可求出AE的长,再根据勾股定理可求出AD的长,然后再利用勾股定理求出AC即可。
三、解答题
21.【答案】解:如图所示,
∵∠EAC=∠ACB,
∴AD∥CB,
∵AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD.
【解析】【分析】用尺规作图即可完成作图。理由如下:
根据内错角相等,两直线平行可得AD∥CB,已知AD=BC,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形的性质可得AB∥CD.
23
22.【答案】(1)如图1,BO为所求作的角平分线
(2)如图2,过点O作OD⊥AB于点D,
∵∠ACB=90°,由(1)知BO平分∠ABC,
∴OC=OD,BD=BC。
∵AC=4,BC=3
∴AB=5,BD=3,AD=2
设CO=x,则AO=4-x,OD=x
在Rt△AOD中, ,得 ,
即点O到AB的距离为
【解析】【分析】(1)以点B为圆心,任意长度为半径画弧,交BA,BC于以点,再分别以这两个交点为圆心,大于这两交点间的距离的长度为半径,画弧,两弧在角内交于一点,过B点及这点,作射线BO交AC于点哦,BO就是所求的∠ABC的平分线;(2)过点O作OD⊥AB于点D,根据角平分线上的点到角两边的距离相等得出OC=OD,BD=BC=3。根据勾股定理得出AB的长,进而得出AD的长, 设CO=x,则AO=4-x,OD=x,在Rt△AOD中,利用勾股定理得出方程,求解得出答案。
23.【答案】(1)解:如图,作出角平分线CO;
作出⊙O.
23
(2)解:AC与⊙O相切.
【解析】【分析】(1)根据题意先作出∠ACB的角平分线,再以O为圆心,OB为半径画圆即可。
(2)根据角平分线上的点到角两边的距离相等及切线的判定定理,即可得出AC与⊙O相切。
24.【答案】(1)解:如图所示,直线EF即为所求;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=∠DBC= ∠ABC=75°,DC∥AB,∠A=∠C.
∴∠ABC=150°,∠ABC+∠C=180°,
∴∠C=∠A=30°,
∵EF垂直平分线线段AB,
∴AF=FB,
∴∠A=∠FBA=30°,
∴∠DBF=∠ABD﹣∠FBE=45°
【解析】【分析】(1)分别以A,B两点为圆心,大于AB长度一半的长度为半径画弧,两弧在AB的两侧分别相交,过这两个交点作直线,交AB于点E,交AD于点F,,直线EF即为所求;
(2)根据菱形的性质得出∠ABD=∠DBC= ∠ABC=75°,DC∥AB,∠A=∠C.故∠ABC=150°,∠ABC+∠C=180°,∠C=∠A=30°,根据垂直平分线的性质得出AF=FB,根据等边对等角及角的和差即可得出答案。
23
25.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:∵∠BAC=90°,∠C=30°
又∵点D在AC的垂直平分线上,
∴DA=DC,
∴∠CAD=∠C=30°,
∵∠DEA=∠BAC=90°,
∴△ABC∽△EDA.
【解析】【分析】(1)利用尺规作图作出AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E 即可。
(2)根据垂直平分线的性质证出DA=DC,可证得∠CAD=∠C,然后根据两组角对应相等的两三角形相似,即可证得结论。
26.【答案】(1)
(2)①证明:在AD上取一点F使DF=DC,连接EF,
23
∵DE平分∠ADC,
∴∠FDE=∠CDE,
在△FED和△CDE中,
DF=DC,∠FDE=∠CDE,DE=DE
∴△FED≌△CDE(SAS),
∴∠DFE=∠DCE=90°,∠AFE=180°-∠DFE=90°
∴∠DEF=∠DEC,
∵AD=AB+CD,DF=DC,
∴AF=AB,
在Rt△AFE≌Rt△ABE(HL)
∴∠AEB=∠AEF,
∴∠AED=∠AEF+∠DEF= ∠CEF+ ∠BEF= (∠CEF+∠BEF)=90°。
∴AE⊥DE
②解:过点D作DP⊥AB于点P,
∵由①可知,B,F关于AE对称,BM=FM,
∴BM+MN=FM+MN,
当F,M,N三点共线且FN⊥AB时,有最小值,
∵DP⊥AB,AD=AB+CD=6,
∴∠DPB=∠ABC=∠C=90°,
∴四边形DPBC是矩形,
∴BP=DC=2,AP=AB-BP=2,
在Rt△APD中,DP= = ,
∵FN⊥AB,由①可知AF=AB=4,
∴FN∥DP,
23
∴△AFN∽△ADP
∴ ,
即 ,
解得FN= ,
∴BM+MN的最小值为
【解析】【分析】(1)根据角平分的做法即可画出图.(2)①在AD上取一点F使DF=DC,连接EF;角平分线定义得∠FDE=∠CDE;根据全等三角形判定SAS得△FED≌△CDE,再由全等三角形性质和补角定义得∠DFE=∠DCE=∠AFE=90°,
∠DEF=∠DEC;再由直角三角形全等的判定HL得Rt△AFE≌Rt△ABE,由全等三角形性质得∠AEB=∠AEF,再由补角定义可得AE⊥DE.
②过点D作DP⊥AB于点P;由①可知,B,F关于AE对称,根据对称性质知BM=FM,
当F,M,N三点共线且FN⊥AB时,有最小值,即BM+MN=FM+MN=FN;在Rt△APD中,根据勾股定理得DP= = ;由相似三角形判定得△AFN∽△ADP,再由相似三角形性质得 ,从而求得FN,即BM+MN的最小值.
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