1. 如图,在$△ ABC$中,$DE$是$BC$的垂直平分线。若$AB=4$,$AC=3$,则$△ ACD$的周长为()

A.6
B.6.5
C.7
D.7.5
A.6
B.6.5
C.7
D.7.5
答案
C
解析
【分析】本题考查垂直平分线的性质及三角形周长计算,解题思路是:利用线段垂直平分线的性质,将△ACD周长中的线段进行等量转换,再结合已知边长计算结果。
【解析】
∵DE是BC的垂直平分线,根据“线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等”,可得DB=DC。
△ACD的周长 = AC + AD + DC,将DC替换为DB,则周长 = AC + AD + DB = AC + AB。
已知AB=4,AC=3,代入得△ACD的周长=3+4=7。
【答案】C
【知识点】垂直平分线性质、三角形周长计算
【点评】本题为基础题型,核心是利用垂直平分线的性质实现线段等量转换,简化周长计算,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】
∵DE是BC的垂直平分线,根据“线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等”,可得DB=DC。
△ACD的周长 = AC + AD + DC,将DC替换为DB,则周长 = AC + AD + DB = AC + AB。
已知AB=4,AC=3,代入得△ACD的周长=3+4=7。
【答案】C
【知识点】垂直平分线性质、三角形周长计算
【点评】本题为基础题型,核心是利用垂直平分线的性质实现线段等量转换,简化周长计算,难度较低。
【难度系数】0.3
2.如图,在$△ ABC$中,PM,QN分别是线段AB,AC的垂直平分线。若$∠ BAC=110°$,则$∠ PAQ=$()

A.$40°$
B.$50°$
C.$60°$
D.$70°$
A.$40°$
B.$50°$
C.$60°$
D.$70°$
答案
A
解析
【分析】
要计算∠PAQ的度数,需结合垂直平分线的性质和三角形内角和定理。首先,根据垂直平分线的性质,垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,可推出PA=PB、QA=QC,进而得到∠PAB=∠B、∠QAC=∠C;再利用三角形内角和为180°,算出∠B与∠C的和;最后用∠BAC减去∠PAB与∠QAC的和,就能得到∠PAQ的度数。
【解析】
∵ PM是线段AB的垂直平分线,
∴ PA = PB,
∴ ∠PAB = ∠B。
∵ QN是线段AC的垂直平分线,
∴ QA = QC,
∴ ∠QAC = ∠C。
在△ABC中,根据三角形内角和定理:
∠BAC + ∠B + ∠C = 180°,
已知∠BAC = 110°,
∴ ∠B + ∠C = 180° - 110° = 70°,
∴ ∠PAB + ∠QAC = ∠B + ∠C = 70°,
因此,∠PAQ = ∠BAC - (∠PAB + ∠QAC) = 110° - 70° = 40°。
【答案】
40°
【知识点】
线段垂直平分线性质,三角形内角和定理
【点评】
本题是基础几何题,核心考查垂直平分线的性质与三角形内角和的应用,通过转化角的关系即可求解,难度不大。
【难度系数】
0.5
要计算∠PAQ的度数,需结合垂直平分线的性质和三角形内角和定理。首先,根据垂直平分线的性质,垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,可推出PA=PB、QA=QC,进而得到∠PAB=∠B、∠QAC=∠C;再利用三角形内角和为180°,算出∠B与∠C的和;最后用∠BAC减去∠PAB与∠QAC的和,就能得到∠PAQ的度数。
【解析】
∵ PM是线段AB的垂直平分线,
∴ PA = PB,
∴ ∠PAB = ∠B。
∵ QN是线段AC的垂直平分线,
∴ QA = QC,
∴ ∠QAC = ∠C。
在△ABC中,根据三角形内角和定理:
∠BAC + ∠B + ∠C = 180°,
已知∠BAC = 110°,
∴ ∠B + ∠C = 180° - 110° = 70°,
∴ ∠PAB + ∠QAC = ∠B + ∠C = 70°,
因此,∠PAQ = ∠BAC - (∠PAB + ∠QAC) = 110° - 70° = 40°。
【答案】
40°
【知识点】
线段垂直平分线性质,三角形内角和定理
【点评】
本题是基础几何题,核心考查垂直平分线的性质与三角形内角和的应用,通过转化角的关系即可求解,难度不大。
【难度系数】
0.5
3. 如图,在$△ ABC$中,$BC$边的垂直平分线交$∠ ABC$的平分线$BD$于点$F$,交$BC$于点$E$。若$∠ BAC=50°,∠ ACF=46°$,则$∠ BFE=(\quad)$

A.$58°$
B.$60°$
C.$62°$
D.$65°$
A.$58°$
B.$60°$
C.$62°$
D.$65°$
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题,需结合线段垂直平分线、角平分线的性质,以及三角形内角和定理推导角度:首先利用垂直平分线性质得到FB=FC,推出∠FBC=∠FCB;再由角平分线性质得∠ABC=2∠FBC;最后结合△ABC内角和求出∠FBC,再在直角三角形BEF中利用直角三角形两锐角互余计算∠BFE。
【解析】
1. 因为EF是BC的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质,得FB=FC,由等边对等角可知:$∠ FBC = ∠ FCB$。
2. 因为BD是$∠ ABC$的平分线,根据角平分线的性质,得$∠ FBC = ∠ ABD$,即$∠ ABC = 2∠ FBC$。
3. 在$△ ABC$中,根据三角形内角和为$180°$,已知$∠ BAC=50°$,因此:
$∠ ABC + ∠ ACB = 180° - ∠ BAC = 180° - 50° = 130°$。
4. 又因为$∠ ACB = ∠ ACF + ∠ FCB$,且$∠ ACF=46°$,$∠ FCB=∠ FBC$,代入上式得:
$2∠ FBC + (46° + ∠ FBC) = 130°$,
整理得$3∠ FBC = 130° - 46° = 84°$,解得$∠ FBC = 28°$。
5. 因为$EF ⊥ BC$,所以$∠ BEF=90°$,在$Rt△ BEF$中,直角三角形两锐角互余,因此:
$∠ BFE = 90° - ∠ FBC = 90° - 28° = 62°$。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线性质;角平分线性质;三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查几何中线段垂直平分线、角平分线的性质,以及三角形内角和的应用,需熟练进行角度转换,属于中等难度的几何计算题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合线段垂直平分线、角平分线的性质,以及三角形内角和定理推导角度:首先利用垂直平分线性质得到FB=FC,推出∠FBC=∠FCB;再由角平分线性质得∠ABC=2∠FBC;最后结合△ABC内角和求出∠FBC,再在直角三角形BEF中利用直角三角形两锐角互余计算∠BFE。
【解析】
1. 因为EF是BC的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质,得FB=FC,由等边对等角可知:$∠ FBC = ∠ FCB$。
2. 因为BD是$∠ ABC$的平分线,根据角平分线的性质,得$∠ FBC = ∠ ABD$,即$∠ ABC = 2∠ FBC$。
3. 在$△ ABC$中,根据三角形内角和为$180°$,已知$∠ BAC=50°$,因此:
$∠ ABC + ∠ ACB = 180° - ∠ BAC = 180° - 50° = 130°$。
4. 又因为$∠ ACB = ∠ ACF + ∠ FCB$,且$∠ ACF=46°$,$∠ FCB=∠ FBC$,代入上式得:
$2∠ FBC + (46° + ∠ FBC) = 130°$,
整理得$3∠ FBC = 130° - 46° = 84°$,解得$∠ FBC = 28°$。
5. 因为$EF ⊥ BC$,所以$∠ BEF=90°$,在$Rt△ BEF$中,直角三角形两锐角互余,因此:
$∠ BFE = 90° - ∠ FBC = 90° - 28° = 62°$。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线性质;角平分线性质;三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查几何中线段垂直平分线、角平分线的性质,以及三角形内角和的应用,需熟练进行角度转换,属于中等难度的几何计算题。
【难度系数】
0.6
4. 如图,在$△ ABC$中,DE是AB的垂直平分线,连接AD。若$△ ABC$的周长为19,$△ ADC$的周长为13,则BE的长为________。

答案
3
解析
【分析】
要解决本题,需利用垂直平分线的性质:垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,且垂直平分线会平分该线段。首先由DE是AB的垂直平分线,得到AD=BD、E为AB中点(AE=BE);再结合△ABC和△ADC的周长,通过等量代换求出AB的长度,进而计算BE的长。
【解析】
∵ DE是AB的垂直平分线,
∴ AD=BD,AE=BE(垂直平分线的性质)。
已知△ABC的周长为19,即:$AB + AC + BC =19$;
△ADC的周长为13,即:$AC + CD + AD =13$。
将AD替换为BD(因AD=BD),则△ADC的周长可转化为:$AC + CD + BD = AC + BC =13$。
因此,$AB = △ABC的周长 - (AC + BC) =19 -13=6$。
又
∵ E是AB的中点,
∴ $BE = \frac{AB}{2} = \frac{6}{2}=3$。
【答案】
3
【知识点】
垂直平分线的性质,三角形周长计算
【点评】
本题考查垂直平分线性质的应用,核心是利用线段等量代换结合周长关系求解,属于基础题型,思路清晰易掌握。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需利用垂直平分线的性质:垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,且垂直平分线会平分该线段。首先由DE是AB的垂直平分线,得到AD=BD、E为AB中点(AE=BE);再结合△ABC和△ADC的周长,通过等量代换求出AB的长度,进而计算BE的长。
【解析】
∵ DE是AB的垂直平分线,
∴ AD=BD,AE=BE(垂直平分线的性质)。
已知△ABC的周长为19,即:$AB + AC + BC =19$;
△ADC的周长为13,即:$AC + CD + AD =13$。
将AD替换为BD(因AD=BD),则△ADC的周长可转化为:$AC + CD + BD = AC + BC =13$。
因此,$AB = △ABC的周长 - (AC + BC) =19 -13=6$。
又
∵ E是AB的中点,
∴ $BE = \frac{AB}{2} = \frac{6}{2}=3$。
【答案】
3
【知识点】
垂直平分线的性质,三角形周长计算
【点评】
本题考查垂直平分线性质的应用,核心是利用线段等量代换结合周长关系求解,属于基础题型,思路清晰易掌握。
【难度系数】
0.6
5.如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,$∠ BAC=120°$,$AB$的垂直平分线交$AB$于点$E$,交$BC$于点$F$,连接$AF$,则$∠ AFC=\_\_\_\_\_\_°$。

答案
60
解析
【分析】
要解决这个问题,我们可以按以下思路逐步推导:
1. 由AB=AC可知△ABC是等腰三角形,结合已知∠BAC=120°,利用等腰三角形内角和定理求出底角∠B的度数;
2. EF是AB的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端点距离相等),可得AF=BF,进而推出△ABF为等腰三角形,得到∠BAF=∠B;
3. ∠AFC是△ABF的外角,根据三角形外角的性质(外角等于与它不相邻的两个内角之和),即可计算出∠AFC的度数。
【解析】
解:
∵ AB=AC,∠BAC=120°,
∴ △ABC是等腰三角形,∠B=(180°−∠BAC)÷2=(180°−120°)÷2=30°。
∵ EF是AB的垂直平分线,
∴ AF=BF(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),
∴ △ABF是等腰三角形,∠BAF=∠B=30°。
又
∵ ∠AFC是△ABF的外角,
∴ ∠AFC=∠B + ∠BAF=30°+30°=60°。
【答案】
60
【知识点】
等腰三角形性质、垂直平分线性质、三角形外角性质
【点评】
本题考查等腰三角形、线段垂直平分线的性质及三角形外角的性质,属于基础几何题,解题核心是利用垂直平分线的性质转化出相等角,再结合外角性质计算角度,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题,我们可以按以下思路逐步推导:
1. 由AB=AC可知△ABC是等腰三角形,结合已知∠BAC=120°,利用等腰三角形内角和定理求出底角∠B的度数;
2. EF是AB的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端点距离相等),可得AF=BF,进而推出△ABF为等腰三角形,得到∠BAF=∠B;
3. ∠AFC是△ABF的外角,根据三角形外角的性质(外角等于与它不相邻的两个内角之和),即可计算出∠AFC的度数。
【解析】
解:
∵ AB=AC,∠BAC=120°,
∴ △ABC是等腰三角形,∠B=(180°−∠BAC)÷2=(180°−120°)÷2=30°。
∵ EF是AB的垂直平分线,
∴ AF=BF(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),
∴ △ABF是等腰三角形,∠BAF=∠B=30°。
又
∵ ∠AFC是△ABF的外角,
∴ ∠AFC=∠B + ∠BAF=30°+30°=60°。
【答案】
60
【知识点】
等腰三角形性质、垂直平分线性质、三角形外角性质
【点评】
本题考查等腰三角形、线段垂直平分线的性质及三角形外角的性质,属于基础几何题,解题核心是利用垂直平分线的性质转化出相等角,再结合外角性质计算角度,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 如图,在$△ ABC$中,$AB$的垂直平分线$EF$分别交$BC$,$AB$于点$E$,$F$,过点$A$作$AD ⊥ BC$于点$D$,且$D$为线段$CE$的中点。
(1)请说明:$BE=AC$。
(2)若$∠ B=35°$,求$∠ BAC$的度数。

(1)请说明:$BE=AC$。
(2)若$∠ B=35°$,求$∠ BAC$的度数。
答案
(1) 已证得$BE=AC$;(2) $∠ BAC = 75°$
解析
【分析】
第(1)问要证明BE=AC,需利用线段垂直平分线的性质:EF是AB的垂直平分线,可得AE=BE;AD垂直BC且D是CE中点,说明AD是CE的垂直平分线,可得AC=AE,通过等量代换即可得证。第(2)问,先由AE=BE得∠BAE=∠B,再利用外角性质求出∠AEC,结合AE=AC得∠C=∠AEC,最后根据三角形内角和计算∠BAC的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵ EF是AB的垂直平分线,
∴ AE = BE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。
∵ AD ⊥ BC,且D为CE的中点,
∴ AD是线段CE的垂直平分线,
∴ AC = AE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。
∴ BE = AC(等量代换)。
(2) 解:
由(1)知AE = BE,
∴ ∠BAE = ∠B = 35°(等边对等角)。
∵ ∠AEC是△ABE的外角,
∴ ∠AEC = ∠B + ∠BAE = 35° + 35° = 70°。
又
∵ AE = AC,
∴ ∠C = ∠AEC = 70°(等边对等角)。
在△ABC中,根据三角形内角和为180°,
∠BAC = 180° - ∠B - ∠C = 180° - 35° - 70° = 75°。
【答案】
(1) BE=AC;(2) ∠BAC=75°
【知识点】
线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查线段垂直平分线、等腰三角形的性质及三角形内角和,解题核心是利用垂直平分线转化线段相等关系,进而推导角的关系,属于中等难度的几何证明与计算题型。
【难度系数】
0.5
第(1)问要证明BE=AC,需利用线段垂直平分线的性质:EF是AB的垂直平分线,可得AE=BE;AD垂直BC且D是CE中点,说明AD是CE的垂直平分线,可得AC=AE,通过等量代换即可得证。第(2)问,先由AE=BE得∠BAE=∠B,再利用外角性质求出∠AEC,结合AE=AC得∠C=∠AEC,最后根据三角形内角和计算∠BAC的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵ EF是AB的垂直平分线,
∴ AE = BE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。
∵ AD ⊥ BC,且D为CE的中点,
∴ AD是线段CE的垂直平分线,
∴ AC = AE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。
∴ BE = AC(等量代换)。
(2) 解:
由(1)知AE = BE,
∴ ∠BAE = ∠B = 35°(等边对等角)。
∵ ∠AEC是△ABE的外角,
∴ ∠AEC = ∠B + ∠BAE = 35° + 35° = 70°。
又
∵ AE = AC,
∴ ∠C = ∠AEC = 70°(等边对等角)。
在△ABC中,根据三角形内角和为180°,
∠BAC = 180° - ∠B - ∠C = 180° - 35° - 70° = 75°。
【答案】
(1) BE=AC;(2) ∠BAC=75°
【知识点】
线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理
【点评】
本题综合考查线段垂直平分线、等腰三角形的性质及三角形内角和,解题核心是利用垂直平分线转化线段相等关系,进而推导角的关系,属于中等难度的几何证明与计算题型。
【难度系数】
0.5
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