中考数学《尺规作图》同步提分训练含答案解析_中考数学尺规作图练习
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2018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 的长为()
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
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 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 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()
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________.
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= 证明).________.,并简要说明你的作图方法(不要求
20.如图,在矩形 两弧相交于点 长为________. 和 中,按以下步骤作图:①分别以点 ;②作直线
交
于点
.若
和 为圆心,以大于,的长为半径作弧,的,则矩形的对角线
三、解答题
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
24.如图,BD是菱形ABCD的对角线,∠CBD=75°,与的位置关系,直接写出结果.(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。
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,∵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.,可知乙的作法正确。
【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 【解析】 如图,连接CD、,∵在△COD和△,∴△COD≌△ ∴∠AOB= 故答案为:D。中,(SSS),【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. 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.
=
=4,在Rt△AOD中,OA= ∴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= 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,AG,利
∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AF,∴四边形ABEF是菱形,∴AE⊥BF,OB= ∵AB=5,BF=4,OA= AE.
在Rt△AOB中,AO= ∴AE=2AO=6. 故选B.
=3,【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 ∴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= 16.【答案】
×AB×CD求解即可.
【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,∴∠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,tan∠ADB=2 在Rt△ABD中,AB=BD·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
【解析】(Ⅰ)由勾股定理得AB=(Ⅱ)∵AB ∴
∴AP:BP=2:1.,AP=,,;
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 ∴AE=CE=3 222在Rt△ADE中,AD=AE-DE
AD2=9-4=5 222∵AC=AD+DC
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. 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,即点O到AB的距离为,得,【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.(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;
DC∥AB,(2)根据菱形的性质得出∠ABD=∠DBC= ∠ABC=75°,∠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。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,∵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= ∴AE⊥DE ②解:过点D作DP⊥AB于点P,∠CEF+
∠BEF=
(∠CEF+∠BEF)=90°。
∵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,=,∴△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.