资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第五章 图形的轴对称 单元全优达标测评卷一、单选题1.下列选项中的尺规作图(各图中的点P都在△ABC的边上),能推出PA=PC的是( )A. B.C. D.2.将一张等腰三角形纸片按图①所示的方式对折,再按图②所示的虚线剪去一个小三角形,将余下纸片展开得到的图形是( )A. B.C. D.3.如图,在等腰三角形中,,,点D为垂足,E、F分别是、上的动点.若,的面积为12,则的最小值是( )A.2 B.4 C.6 D.84.如图,于点D,且,.若,则等于( )A.65° B.60° C.55° D.70°5. 如图,O是△ABC的三条角平分线的交点,连接OA,OB,OC,若△OAB,△OBC,△OAC的面积分别为S1,S2,S3,则下列关系正确的是( )A.S1>S2+S3 B.S1=S2+S3 C.S1<S2+S3 D.无法确定6.到三角形三边距离相等的点是( )A.三条高的交点 B.三条中线的交点C.三条角平分线的交点 D.不能确定7.如图,在中,,线段的垂直平分线交于点N,的周长是,则的长为( )A. B. C. D.8.下列尺规作图分别表示:①作一个角的平分线;②作一个角等于已知角;③作一条线段的垂直平分线.其中作法正确的是( )A.①② B.①③ C.②③ D.①②③9.如图,在等边中,D为BC边上的中点,以A为圆心,AD为半径画弧,与AC边交点为E,则的度数为( )A.60° B.105° C.75° D.15°10.已知中,是边上的高,平分.若,,,则的度数等于( )A. B. C. D.二、填空题11.如图,已知,,平分,平分,则的度数为 .12.如图,在Rt中,平分,交AC于点,,垂足为,请任意写出一组相等的线段: .13.如图,OP为∠AOB的平分线,PC⊥OB于点C,且PC=3,点P到OA的距离为 .14.如图所示,△ABC为等边三角形,AQ=PQ,PR⊥AB于点R,PS⊥AC于点S,PR=PS,有下列四个结论:①点P在∠BAC的平分线上;②AS=AR;③QP∥AB;④△BRP≌△CSP.其中,正确的有 (填序号即可).15.如图,,与分别相交于点E、F,,与的平分线相交于点P,且,则 .16.已知,在△ABC中,∠A=48°,过△ABC的某个顶点的直线把原三角形分成两个等腰三角形,则△ABC中最小的角为 .三、综合题17.(1)如图1,,过点作,由平行线的传递性可得,利用平行线的性质,我们不难发现:与,之间存在的关系是 ,与,之间存在的关系是 .(2)利用上面的发现解决下列问题:如图2,,点是和平分线的交点,,则的度数是 ;(3)如图3,,平分,,平分,若比大,求的度数.18.下列为边长为1的小正方形组成的网格图. (1)请画出△ABC关于直线a对称的图形(不要求写作法);(2)求△ABC的面积(直接写出即可).19.如图,AD是 的角平分线, , ,垂足分别是E,F,连接EF与AD相交于G点.(1)证明: ;(2)AD是EF的中垂线吗?若是,证明你的结论.20.如图,等边△ABC的边长为15cm,现有两点M,N分别从点A,点B同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点M的速度为1cm/s,点N的速度为2cm/s.当点N第一次到达B点时,M,N同时停止运动(1)点M、N运动几秒后,M,N两点重合?(2)点M、N运动几秒后,△AMN为等边三角形?(3)当点M,N在BC边上运动时,能否得到以MN为底边的等腰三角形AMN?如存在,请求出此时M,N运动的时间.21.如图,在平面直角坐标中,△ABC各顶点都在小方格的顶点上.(1)画出△ABC关于x轴对称的图形△A1B1C1;(2)在y轴上找一点P,使PA+PB1最短,画出图形并写出P点的坐标.22.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=60°,CF平分∠ACB.(1)求∠ACE的度数.(2)若CD⊥AB于点D,∠CDF=75°,求证:△CFD是直角三角形.23.如图,在△ABC中,AB=AC,点E在CA延长线上,EP⊥BC于点P,交AB于点F.(1)求证:∠E=∠AFE;(2)若AF=2,BF=5,△ABC的周长为m,求m的取值范围.24.如图,在 中, ,作AB边的垂直平分线交直线BC于M,交AB于点N.(1)如图 ,若 ,则 = 度;(2)如图 ,若 ,则 = 度;(3)如图 ,若 ,则 = 度;(4)由 问,你能发现 与∠A有什么关系?写出猜想,并证明。25.在等腰△ABC中,AB=AC,点D是AC上一动点,点E在BD的延长线上,且AB=AE,AF平分∠CAE交DE于点F,连接FC.(1)如图1,求证:∠ABE=∠ACF;(2)如图2,当∠ABC=60°时,在BE上取点M,使BM=EF,连接AM.求证:△AFM是等边三角形;(3)如图3,当∠ABC=45°,且AEBC时,求证:BD=2EF.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第五章 图形的轴对称 单元全优达标测评卷一、单选题1.下列选项中的尺规作图(各图中的点P都在△ABC的边上),能推出PA=PC的是( )A. B.C. D.【答案】D2.将一张等腰三角形纸片按图①所示的方式对折,再按图②所示的虚线剪去一个小三角形,将余下纸片展开得到的图形是( )A. B.C. D.【答案】A【解析】【解答】题图②中余 下的纸片实际上就是展开图形的右半部分.故答案为:A.【分析】利用轴对称图形的定义判断即可。3.如图,在等腰三角形中,,,点D为垂足,E、F分别是、上的动点.若,的面积为12,则的最小值是( )A.2 B.4 C.6 D.8【答案】B【解析】【解答】解:如图,作点F关于的对称点M,连接,过点B作于点N,∴,∴,故当且仅当B、E、M共线并垂直底边AC时,此时BE+EF最小,即为的长,∵,,∴,∴的最小值是4.故选B.【分析】本题考查等腰三角形的性质,轴对称—最短路线问题,垂线段最短.解此题的关键是正确作出辅助线.作点F关于的对称点M,连接,过点B作于点N,从而可确定,当三点共线并垂直时,最小.即求BN得长,最后根据题意的三角形面积公式求出的长即可.4.如图,于点D,且,.若,则等于( )A.65° B.60° C.55° D.70°【答案】D【解析】【解答】解:,,,,在和中,,,,,故答案为:D.【分析】根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得BA=BC,根据等腰三角形的三线合一可得∠ABC=2∠ABD,利用SAS判断出△ADB≌△CDE,根据全等三角形的对应角相等可得∠ABD的度数,从而即可得出答案.5. 如图,O是△ABC的三条角平分线的交点,连接OA,OB,OC,若△OAB,△OBC,△OAC的面积分别为S1,S2,S3,则下列关系正确的是( )A.S1>S2+S3 B.S1=S2+S3 C.S1<S2+S3 D.无法确定【答案】C【解析】【解答】解:如图,过点O作OD⊥BC于点D,过点O作OE⊥AC于点E,过点O作OF⊥AB于点F,∵O是△ABC的三条角平分线的交点, OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,∴OE=OF=OD,设OE=OF=OD=a,∴S1=AB×a,S2=BC×a,S3=AC×a∴S2+S3=BC×a+AC×a=a(BC+AC),∵BC+AC>AB,∴a×AB<a(BC+AC),即 S1<S2+S3 .故答案为:C.【分析】如图,过点O作OD⊥BC于点D,过点O作OE⊥AC于点E,过点O作OF⊥AB于点F,由角平分线上的点到角两边的距离相等得OE=OF=OD,设OE=OF=OD=a,由三角形的面积计算公式可得S2+S3=BC×a+AC×a=a(BC+AC),进而根据三角形三边的关系得BC+AC>AB,从而可得a×AB<a(BC+AC),即 S1<S2+S3 .6.到三角形三边距离相等的点是( )A.三条高的交点 B.三条中线的交点C.三条角平分线的交点 D.不能确定【答案】C【解析】【解答】解:∵OD=OE,∴OC为∠ACB的平分线.同理,OA为∠CAB的平分线,OB为∠ABC的平分线.所以,到三角形三边距离相等的点是三角形三个角平分线的交点,故选:C.【分析】首先确定到两边距离相等的点的位置,再确定到另外两边的位置,根据到角的两边的距离相等的点在它的平分线上,O为△ABC三个角平分线的交点.7.如图,在中,,线段的垂直平分线交于点N,的周长是,则的长为( )A. B. C. D.【答案】A8.下列尺规作图分别表示:①作一个角的平分线;②作一个角等于已知角;③作一条线段的垂直平分线.其中作法正确的是( )A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【答案】A【解析】【解答】解:①作一个角的平分线的作法正确;②作一个角等于已知角的方法正确;③作一条线段的垂直平分线,缺少另一个交点,故作法错误;故答案为:A.【分析】利用作一个角等于已知角;作一个角的平分线;作一条线段的垂直平分线的作法进而判断即可得出答案.9.如图,在等边中,D为BC边上的中点,以A为圆心,AD为半径画弧,与AC边交点为E,则的度数为( )A.60° B.105° C.75° D.15°【答案】C10.已知中,是边上的高,平分.若,,,则的度数等于( )A. B. C. D.【答案】D二、填空题11.如图,已知,,平分,平分,则的度数为 .【答案】12.如图,在Rt中,平分,交AC于点,,垂足为,请任意写出一组相等的线段: .【答案】CD=DE(答案不唯一)【解析】【解答】解:∵平分,,∴CD=DE故答案为:CD=DE(答案不唯一)【分析】根据角平分线的性质( 角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等 )结合题意即可求解。13.如图,OP为∠AOB的平分线,PC⊥OB于点C,且PC=3,点P到OA的距离为 .【答案】3【解析】【解答】解:如图,过P作PD⊥OA于D,∵OP为∠AOB的平分线,PC⊥OB,∴PD=PC,∵PC=3,∴PD=3.故答案为:3.【分析】过P作PD⊥OA于D,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得PD=PC,从而得解.14.如图所示,△ABC为等边三角形,AQ=PQ,PR⊥AB于点R,PS⊥AC于点S,PR=PS,有下列四个结论:①点P在∠BAC的平分线上;②AS=AR;③QP∥AB;④△BRP≌△CSP.其中,正确的有 (填序号即可).【答案】①②③④【解析】【解答】∵PR⊥AB于点R,PS⊥AC,PR=PS,∴点P在∠A的平分线上,∴①符合题意;∵点P在∠A的平分线上,∴∠QAP=∠BAP.在Rt△ARP和Rt△ASP中,由勾股定理得:AR2=AP2﹣PR2,AS2=AP2﹣PS2.∵AP=AP,PR=PS,∴AR=AS,∴②符合题意;∵AQ=QP,∴∠QAP=∠QPA.∵∠QAP=∠BAP,∴∠QPA=∠BAP,∴QP∥AB ,∴③符合题意;∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠CAB=60°,AB=AC.∵∠QAP=∠BAP,∴BP=CP.∵PR⊥AB,PS⊥AC,∴∠BRP=∠PSQ=90°.在Rt△BRP和Rt△CSP中,∵BP=CP,PR=PS,∴△BRP≌△CSP,∴④符合题意.【分析】根据角平分线的性质即可推出①符合题意;利用勾股定理即可推出②符合题意;利用平行线的判定即可推出③符合题意;证明出△BRP≌△CSP,即可推出④符合题意.15.如图,,与分别相交于点E、F,,与的平分线相交于点P,且,则 .【答案】16.已知,在△ABC中,∠A=48°,过△ABC的某个顶点的直线把原三角形分成两个等腰三角形,则△ABC中最小的角为 .【答案】24°或32°或33°【解析】【解答】在 中, ,设 是钝角,过 一个顶点的直线把它分成两个等腰三角形,则 ,∴这条直线不能过顶点C,若BD把△ABC分成两个等腰三角形,则满足条件的有两种情况:如图(1), , ,则 ,,;如图(2), , ,,;若AD把△ABC分成两个等腰三角形,则满足条件的有一种情况:如图(3), ,且 ,,,,而 ,, ,,∴最小角可能为24°或32°或33°,故答案为24°或32°或33°.【分析】分类讨论,根据图形和三角形的内角和等于180°,进行计算求解即可。三、综合题17.(1)如图1,,过点作,由平行线的传递性可得,利用平行线的性质,我们不难发现:与,之间存在的关系是 ,与,之间存在的关系是 .(2)利用上面的发现解决下列问题:如图2,,点是和平分线的交点,,则的度数是 ;(3)如图3,,平分,,平分,若比大,求的度数.【答案】(1);(2)125°(3)解:设,,,,,,平分,,,平分,,比大,,解得,.【解析】【解答】解:(1)∵,,∴,,,,∴;,故答案为:;(2)∵,∴,∵点是和平分线的交点,∴,故答案为:125°【分析】(1)先根据平行线的性质得到,,,,进而即可求解;(2)根据(1)得到,再根据角平分线的性质即可求解。(3)设,再结合垂直的定义即可得到,进而得到,再根据角平分线的性质即可得到,,再根据角平分线的性质结合题意列出一个方程即可求出x的值,进而求出答案。18.下列为边长为1的小正方形组成的网格图. (1)请画出△ABC关于直线a对称的图形(不要求写作法);(2)求△ABC的面积(直接写出即可).【答案】(1)解:如图: (2)解:S△ABC=矩形的面积﹣三个三角形的面积=3×4﹣3×1÷2﹣3×2÷2﹣4×1÷2=5.5.【解析】【分析】(1)从三角形各边向a引垂线并延长相同的长度,找到对应点,顺次连接.(2)利用网格求三角形的面积,让矩形的面积﹣三个三角形的面积.19.如图,AD是 的角平分线, , ,垂足分别是E,F,连接EF与AD相交于G点.(1)证明: ;(2)AD是EF的中垂线吗?若是,证明你的结论.【答案】(1)证明: 平分又在 与 中(2)解:是,∵∴ ,则 是等腰三角形,∵ 是 的角平分线,根据“三线合一”的性质,∴ 是 的中垂线.【解析】【分析】(1)根据AAS易证得 ;(2)由 可知 ,根据等腰三角形“三线合一”的性质即可得出.20.如图,等边△ABC的边长为15cm,现有两点M,N分别从点A,点B同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点M的速度为1cm/s,点N的速度为2cm/s.当点N第一次到达B点时,M,N同时停止运动(1)点M、N运动几秒后,M,N两点重合?(2)点M、N运动几秒后,△AMN为等边三角形?(3)当点M,N在BC边上运动时,能否得到以MN为底边的等腰三角形AMN?如存在,请求出此时M,N运动的时间.【答案】(1)解:设运动t秒,M、N两点重合,根据题意得:2t﹣t=15,∴t=15,答:点M,N运动15秒后,M、N两点重合;(2)解:如图1,设点M、N运动x秒后,△AMN为等边三角形,∴AN=AM,由运动知,AN=15﹣2x,AM=x,∴15﹣2x=x,解得:x=5,∴点M、N运动5秒后,△AMN是等边三角形;(3)解:假设存在,如图2,设M、N运动y秒后,得到以MN为底边的等腰三角形AMN,∴AM=AN,∴∠AMN=∠ANM,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠C=∠B=60°,∴△ACN≌△ABM(AAS),∴CN=BM,∴CM=BN,由运动知,CM=y﹣15,BN=15×3﹣2y,∴y﹣15=15×3﹣2y,∴y=20,故点M,N在BC边上运动时,能得到以MN为底边的等腰三角形AMN,此时M,N运动的时间为20秒.【解析】【分析】(1)设运动t秒时,M、N两点重合,根据路程差=AB可得关于t的方程,求解即可;(2)设点M、N运动x秒后,△AMN为等边三角形,则AN=AM,由运动知:AN=15-2x,AM=x,代入求解即可;(3)设M、N运动y秒后,得到以MN为底边的等腰三角形AMN,则∠AMN=∠ANM,由等边三角形的性质可得AB=AC,∠C=∠B=60°,证明△ACN≌△ABM,得到CN=BM,则CM=BN,由运动知:CM=y-15,BN=15×3-2y,然后代入求解即可.21.如图,在平面直角坐标中,△ABC各顶点都在小方格的顶点上.(1)画出△ABC关于x轴对称的图形△A1B1C1;(2)在y轴上找一点P,使PA+PB1最短,画出图形并写出P点的坐标.【答案】(1)解:如图所示:△A1B1C1为所求作的三角形;(2)解:如图,点P的坐标为:(0,1).【解析】【分析】(1)如图,根据轴对称的性质先确定点ABC关于x轴的对称点A1、B1、C1 ,的位置,然后顺次连接即得△A1B1C1;(2)先确定点A关于y轴对称点A'的位置,然后连接A'B1交y轴于一点,即为点P,根据两点之间线段最短,可得此时PA+PB1最短,根据点P的位置写出点P的坐标即可.22.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=60°,CF平分∠ACB.(1)求∠ACE的度数.(2)若CD⊥AB于点D,∠CDF=75°,求证:△CFD是直角三角形.【答案】(1)解:∵∠A=30°,∠B=60°,∴∠ACB=180°-∠A-∠B=90°,∵CE平分∠ACB,∴∠ACE=∠BCE= ∠ACB=45°(2)解:∵CD⊥AB,∴∠CDB=90°,∴∠BCD=90°-∠B=30°,∴∠FCD=∠ECB-∠BCD=15°,∵∠CDF=75°,∴∠CFD=180°-∠FCD-∠CDF=90°,∴△CFD是直角三角形【解析】【分析】(1)先根据内角和定理求得∠ACB=90°,再由角平分线性质可得答案;(2)根据CD⊥AB知∠BCD=90°-∠B=30°,∠FCD=∠ECB-∠BCD=15°,结合∠CDF=75°可得∠CFD=180°-∠FCD-∠CDF=90°,即可得证.23.如图,在△ABC中,AB=AC,点E在CA延长线上,EP⊥BC于点P,交AB于点F.(1)求证:∠E=∠AFE;(2)若AF=2,BF=5,△ABC的周长为m,求m的取值范围.【答案】(1)解:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵EP⊥BC,∴∠C+∠E=90°,∠B+∠BFP=90°,∴∠E=∠BFP,又∵∠BFP=∠AFE,∴∠E=∠AFE(2)解:∵∠E=∠AFE,∴AF=AE,∴△AEF是等腰三角形.又∵AF=2,BF=5,∴CA=AB=7,AE=2,∴CE=9;∵0<BC<14,∴14<△ABC的周长<28,即14<m<28【解析】【分析】(1)根据等边对等角得出∠B=∠C,再根据EP⊥BC,得出∠C+∠E=90°,∠B+∠BFP=90°,从而得出∠D=∠BFP,再根据对顶角相等得出∠E=∠AFE;(2)根据等角对等边即可得出CE,然后由三角形的三边关系即可得到结论.24.如图,在 中, ,作AB边的垂直平分线交直线BC于M,交AB于点N.(1)如图 ,若 ,则 = 度;(2)如图 ,若 ,则 = 度;(3)如图 ,若 ,则 = 度;(4)由 问,你能发现 与∠A有什么关系?写出猜想,并证明。【答案】(1)20°(2)35°(3)60°(4)解: ,理由是:∵AB=AC,,∵MN是AB的垂直平分线,∴∠MNB=90°,.【解析】【解答】(1)解:∵AB=AC,∠A=40°,,∵MN是AB的垂直平分线,∴∠MNB=90°,∴∠NMB=90°-∠B=20°( 2 )解:∵AB=AC,∠A=70°,∵MN是AB的垂直平分线,∴∠MNB=90°,∴∠NMB=90°-∠B=35°( 3 )解:∵AB=AC,∠A=120°,∵MN是AB的垂直平分线,∴∠MNB=90°,∴∠NMB=90°-∠B=60°【分析】(1)根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可求∠B=70°,由垂直平分线的定义可得∠MNB=90°,由直角三角形的两锐角互余可得∠NMB=90°-∠B=20°;(2)根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可求∠B=55°,由垂直平分线的定义可得∠MNB=90°,由直角三角形的两锐角互余可得∠NMB=90°-∠B=35°;(3)根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可求∠B=30°,由垂直平分线的定义可得∠MNB=90°,由直角三角形的两锐角互余可得∠NMB=90°-∠B=60°;(4)∠NMB=∠A., 根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可求∠B=90°-∠A,由垂直平分线的定义可得∠MNB=90°, 由直角三角形的两锐角互余可得∠NMB=∠A.25.在等腰△ABC中,AB=AC,点D是AC上一动点,点E在BD的延长线上,且AB=AE,AF平分∠CAE交DE于点F,连接FC.(1)如图1,求证:∠ABE=∠ACF;(2)如图2,当∠ABC=60°时,在BE上取点M,使BM=EF,连接AM.求证:△AFM是等边三角形;(3)如图3,当∠ABC=45°,且AEBC时,求证:BD=2EF.【答案】(1)证明:∵AF平分∠CAE,∴∠EAF=∠CAF,∵AB=AC,AB=AE,∴AE=AC,在△ACF和△AEF中,∵AE=AC,∠EAF=∠CAF,AF=AF,∴△ACF≌△AEF(SAS),∴∠E=∠ACF,∵AB=AE,∴∠E=∠ABE,∴∠ABE=∠ACF;(2)解:如图,在BF上截取BM=CF,连接AM,∵△ACF≌△AEF,∴EF=CF,∠E=∠ACF=∠ABM,在△ABM和△ACF中,∵AB=AC,∠ABM=∠ACF,BM=CF,∴△ABM≌△ACF(SAS),∴AM=AF,∠BAM=∠CAF,∵AB=AC,∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∴∠MAF=∠MAC+∠CAF=∠MAC+∠BAM=∠BAC=60°,∵AM=AF,∴△AMF为等边三角形;(3)解:如图3,延长BA、CF交于N,∵AE∥BC,∴∠E=∠EBC,∵AB=AE,∴∠ABE=∠E,∴∠ABF=∠CBF,∵∠ABC=45°,∴∠ABF=∠CBF=22.5°,∠ACB=45°,∴∠BAC=180°-45°-45°=90°,∴∠ACF=∠ABF=22.5°,∴∠BFC=180°-22.5°-45°-22.5°=90°,∴∠BFN=∠BFC=90°,在△BFN和△BFC中,∵∠NBF=∠CBF,BF=BF,∠BFN=∠BFC,∴△BFN≌△BFC(ASA),∴CF=FN,即CN=2CF=2EF,∵∠BAC=90°,∴∠NAC=∠BAD=90°,在△BAD和△CAN中,∵∠ABD=∠ACN ,AB=AC,∠BAD=∠CAN,∴△BAD≌△CAN(ASA),∴BD=CN,∴BD=2EF.【解析】【分析】(1)先求出 AE=AC, 再利用SAS证明 △ACF≌△AEF ,最后求解即可;(2)利用全等三角形的判定与性质求解即可;(3)先求出 △BFN≌△BFC ,再求出 △BAD≌△CAN ,最后证明即可。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第五章 图形的轴对称 单元全优达标测评卷(原卷版).doc 第五章 图形的轴对称 单元全优达标测评卷(解析版).doc