1. 在同一平面内,下列条件中,不能判定直线$MN$是线段$AB$的垂直平分线的是(
A.$MA=MB$, $NA=NB$
B.$MA=MB$, $MN ⊥ AB$
C.$MA=NA$, $MB=NB$
D.$MA=MB$, 点$M$不在$AB$上, $MN$平分$AB$
C
).A.$MA=MB$, $NA=NB$
B.$MA=MB$, $MN ⊥ AB$
C.$MA=NA$, $MB=NB$
D.$MA=MB$, 点$M$不在$AB$上, $MN$平分$AB$
答案
1. C
解析
【分析】
要判断哪项不能判定直线MN是线段AB的垂直平分线,首先明确线段垂直平分线的核心判定依据:①到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,两点确定一条直线,若直线上有两个不同的点均在某线段的垂直平分线上,则该直线就是这条线段的垂直平分线;②若一条直线同时满足垂直于线段、且过线段的中点(平分线段),则该直线是线段的垂直平分线。接下来逐一分析每个选项是否符合上述判定依据即可。
【解析】
结合线段垂直平分线的判定规则逐个分析选项:
选项A:$MA=MB$,说明点M在AB的垂直平分线上;$NA=NB$,说明点N在AB的垂直平分线上。两点确定一条直线,因此直线MN就是AB的垂直平分线,该选项可以判定,不符合题意。
选项B:$MA=MB$说明点M在AB的垂直平分线上,又$MN ⊥ AB$,而过点M有且只有一条直线与AB垂直,因此MN就是AB的垂直平分线,该选项可以判定,不符合题意。
选项C:$MA=NA$,说明点A在MN的垂直平分线上;$MB=NB$,说明点B在MN的垂直平分线上,只能推出AB垂直平分MN,无法证明MN垂直且平分AB,因此不能判定MN是AB的垂直平分线,符合题意。
选项D:$MA=MB$说明点M在AB的垂直平分线上,又MN平分AB,即MN过AB的中点,而过点M和AB中点的直线唯一,就是AB的垂直平分线,因此该选项可以判定,不符合题意。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线的判定;两点确定一条直线
【点评】
本题属于基础概念辨析题,解题的关键是紧扣线段垂直平分线的判定定理,注意不要混淆“直线是线段的垂直平分线”和“线段是直线的垂直平分线”的对应条件,避免逻辑颠倒。
【难度系数】
0.7
要判断哪项不能判定直线MN是线段AB的垂直平分线,首先明确线段垂直平分线的核心判定依据:①到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,两点确定一条直线,若直线上有两个不同的点均在某线段的垂直平分线上,则该直线就是这条线段的垂直平分线;②若一条直线同时满足垂直于线段、且过线段的中点(平分线段),则该直线是线段的垂直平分线。接下来逐一分析每个选项是否符合上述判定依据即可。
【解析】
结合线段垂直平分线的判定规则逐个分析选项:
选项A:$MA=MB$,说明点M在AB的垂直平分线上;$NA=NB$,说明点N在AB的垂直平分线上。两点确定一条直线,因此直线MN就是AB的垂直平分线,该选项可以判定,不符合题意。
选项B:$MA=MB$说明点M在AB的垂直平分线上,又$MN ⊥ AB$,而过点M有且只有一条直线与AB垂直,因此MN就是AB的垂直平分线,该选项可以判定,不符合题意。
选项C:$MA=NA$,说明点A在MN的垂直平分线上;$MB=NB$,说明点B在MN的垂直平分线上,只能推出AB垂直平分MN,无法证明MN垂直且平分AB,因此不能判定MN是AB的垂直平分线,符合题意。
选项D:$MA=MB$说明点M在AB的垂直平分线上,又MN平分AB,即MN过AB的中点,而过点M和AB中点的直线唯一,就是AB的垂直平分线,因此该选项可以判定,不符合题意。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
线段垂直平分线的判定;两点确定一条直线
【点评】
本题属于基础概念辨析题,解题的关键是紧扣线段垂直平分线的判定定理,注意不要混淆“直线是线段的垂直平分线”和“线段是直线的垂直平分线”的对应条件,避免逻辑颠倒。
【难度系数】
0.7
2. 如图,在$△ ABC$中,分别以点$A$,$B$为圆心、大于$\frac{1}{2}AB$长为半径画弧,两弧相交于点$M$,$N$.作直线$MN$,交$BC$于点$D$,连接$AD$.若$△ ADC$的周长为$10$,$AB=7$,则$△ ABC$的周长为(

A.7
B.14
C.17
D.20
C
).A.7
B.14
C.17
D.20
答案
2. C
解析
【分析】首先根据题中描述的作图方法,可判断直线MN是线段AB的垂直平分线,依据线段垂直平分线的性质可得AD=BD。再对△ADC的周长做等量代换,求出AC+BC的长度,最后结合AB的长度即可计算出△ABC的周长。
【解析】由作图步骤可知,直线MN是线段AB的垂直平分线。
∵点D在垂直平分线MN上,
∴AD=BD(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∵△ADC的周长为10,即$ AC + CD + AD = 10 $,
将AD替换为BD,可得$ AC + CD + BD = AC + BC = 10 $。
又
∵$ AB = 7 $,
∴△ABC的周长为$ AC + BC + AB = 10 + 7 = 17 $。
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形周长计算
【点评】本题考查尺规作图的识别与线段垂直平分线性质的应用,解题核心是通过垂直平分线的性质完成线段等量代换,将未知周长转化为已知条件求解,是基础类常考题。
【难度系数】0.7
【解析】由作图步骤可知,直线MN是线段AB的垂直平分线。
∵点D在垂直平分线MN上,
∴AD=BD(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
∵△ADC的周长为10,即$ AC + CD + AD = 10 $,
将AD替换为BD,可得$ AC + CD + BD = AC + BC = 10 $。
又
∵$ AB = 7 $,
∴△ABC的周长为$ AC + BC + AB = 10 + 7 = 17 $。
【答案】C
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形周长计算
【点评】本题考查尺规作图的识别与线段垂直平分线性质的应用,解题核心是通过垂直平分线的性质完成线段等量代换,将未知周长转化为已知条件求解,是基础类常考题。
【难度系数】0.7
3. 如图,$PA=PB$,$QA=QB$,$PQ$与$AB$相交于点$N$.有下列结论:
① $△ APQ ≌ △ BPQ$;② $△ APN ≌ △ BPN$;③ $PQ ⊥ AB$;
④ $PN=QN$.其中正确的是(

A.①②
B.①②③
C.②③④
D.①②③④
① $△ APQ ≌ △ BPQ$;② $△ APN ≌ △ BPN$;③ $PQ ⊥ AB$;
④ $PN=QN$.其中正确的是(
B
).A.①②
B.①②③
C.②③④
D.①②③④
答案
3. B
解析
【分析】
解题时可从已知的边相等条件出发,结合全等三角形的判定定理逐步推导各结论是否成立:
1. 首先观察△APQ和△BPQ,两组边分别相等,加上公共边PQ,可先通过SSS判定两三角形全等,判断①是否正确;
2. 由①的全等结论可得对应角相等,再结合PA=PB、公共边PN,可通过SAS判定△APN和△BPN全等,判断②是否正确;
3. 由②的全等结论可得对应角相等,结合平角的定义可推出∠ANP=90°,判断③是否正确;
4. 题干未给出能证明PN=QN的相关条件,无法推导该结论,判断④是否正确,最终选出正确选项。
【解析】
1. 证明①:在$△ APQ$和$△ BPQ$中,
$\begin{cases}PA=PB \\QA=QB \\PQ=PQ(公共边)\end{cases}$
∴$△ APQ ≌ △ BPQ$(SSS),故①正确;
2. 证明②:由$△ APQ ≌ △ BPQ$可得$∠ APN=∠ BPN$,
在$△ APN$和$△ BPN$中,
$\begin{cases}PA=PB \\∠ APN=∠ BPN \\PN=PN(公共边)\end{cases}$
∴$△ APN ≌ △ BPN$(SAS),故②正确;
3. 证明③:由$△ APN ≌ △ BPN$可得$∠ ANP=∠ BNP$,
∵$∠ ANP+∠ BNP=180°$,
∴$∠ ANP=∠ BNP=90°$,即$PQ ⊥ AB$,故③正确;
4. 分析④:题干仅给出$PA=PB$、$QA=QB$,无相关条件可证明$N$是$PQ$的中点,无法推出$PN=QN$,故④错误。
综上,正确的结论是①②③。
【答案】
B
【知识点】
全等三角形的判定与性质,垂直的判定
【点评】
本题是几何基础题,解题的关键是结合已知条件,合理选用全等三角形的判定定理推导结论,要注意不要主观添加题目未给出的等量关系,本题易误判④正确,需注意PQ是AB的垂直平分线,但AB不一定是PQ的垂直平分线。
【难度系数】
0.7
解题时可从已知的边相等条件出发,结合全等三角形的判定定理逐步推导各结论是否成立:
1. 首先观察△APQ和△BPQ,两组边分别相等,加上公共边PQ,可先通过SSS判定两三角形全等,判断①是否正确;
2. 由①的全等结论可得对应角相等,再结合PA=PB、公共边PN,可通过SAS判定△APN和△BPN全等,判断②是否正确;
3. 由②的全等结论可得对应角相等,结合平角的定义可推出∠ANP=90°,判断③是否正确;
4. 题干未给出能证明PN=QN的相关条件,无法推导该结论,判断④是否正确,最终选出正确选项。
【解析】
1. 证明①:在$△ APQ$和$△ BPQ$中,
$\begin{cases}PA=PB \\QA=QB \\PQ=PQ(公共边)\end{cases}$
∴$△ APQ ≌ △ BPQ$(SSS),故①正确;
2. 证明②:由$△ APQ ≌ △ BPQ$可得$∠ APN=∠ BPN$,
在$△ APN$和$△ BPN$中,
$\begin{cases}PA=PB \\∠ APN=∠ BPN \\PN=PN(公共边)\end{cases}$
∴$△ APN ≌ △ BPN$(SAS),故②正确;
3. 证明③:由$△ APN ≌ △ BPN$可得$∠ ANP=∠ BNP$,
∵$∠ ANP+∠ BNP=180°$,
∴$∠ ANP=∠ BNP=90°$,即$PQ ⊥ AB$,故③正确;
4. 分析④:题干仅给出$PA=PB$、$QA=QB$,无相关条件可证明$N$是$PQ$的中点,无法推出$PN=QN$,故④错误。
综上,正确的结论是①②③。
【答案】
B
【知识点】
全等三角形的判定与性质,垂直的判定
【点评】
本题是几何基础题,解题的关键是结合已知条件,合理选用全等三角形的判定定理推导结论,要注意不要主观添加题目未给出的等量关系,本题易误判④正确,需注意PQ是AB的垂直平分线,但AB不一定是PQ的垂直平分线。
【难度系数】
0.7
4. 已知C,D是线段AB外不同的两点,AC=BC,AD=BD,点P在直线CD上,若AP=5,则BP的长为
5
。答案
4. 5
解析
【分析】
首先观察已知条件:AC=BC、AD=BD,根据线段垂直平分线的判定定理,可推出点C、D均在线段AB的垂直平分线上,结合“两点确定一条直线”即可得到直线CD是线段AB的垂直平分线;再根据线段垂直平分线的性质,垂直平分线上任意一点到线段两端的距离相等,已知点P在CD上且AP=5,就能直接求出BP的长度。
【解析】
解:
∵AC=BC,
∴点C在线段AB的垂直平分线上(到线段两端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上),
同理,
∵AD=BD,
∴点D在线段AB的垂直平分线上,
∵两点确定一条直线,
∴直线CD是线段AB的垂直平分线,
又
∵点P在直线CD上,
∴BP=AP(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),
∵AP=5,
∴BP=5。
【答案】
5
【知识点】
线段垂直平分线的判定;线段垂直平分线的性质;两点确定一条直线
【点评】
本题考查线段垂直平分线的判定与性质的综合应用,解题的核心是先根据已知条件确定直线CD是AB的垂直平分线,再利用性质得到AP与BP的等量关系,属于基础常考题,熟练掌握相关定理即可快速求解。
【难度系数】
0.8
首先观察已知条件:AC=BC、AD=BD,根据线段垂直平分线的判定定理,可推出点C、D均在线段AB的垂直平分线上,结合“两点确定一条直线”即可得到直线CD是线段AB的垂直平分线;再根据线段垂直平分线的性质,垂直平分线上任意一点到线段两端的距离相等,已知点P在CD上且AP=5,就能直接求出BP的长度。
【解析】
解:
∵AC=BC,
∴点C在线段AB的垂直平分线上(到线段两端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上),
同理,
∵AD=BD,
∴点D在线段AB的垂直平分线上,
∵两点确定一条直线,
∴直线CD是线段AB的垂直平分线,
又
∵点P在直线CD上,
∴BP=AP(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),
∵AP=5,
∴BP=5。
【答案】
5
【知识点】
线段垂直平分线的判定;线段垂直平分线的性质;两点确定一条直线
【点评】
本题考查线段垂直平分线的判定与性质的综合应用,解题的核心是先根据已知条件确定直线CD是AB的垂直平分线,再利用性质得到AP与BP的等量关系,属于基础常考题,熟练掌握相关定理即可快速求解。
【难度系数】
0.8
5. 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC=3\ \mathrm{cm}$,边AB的垂直平分线交AC于点N,交AB于点M。若$△ BCN$的周长是5 cm,则BC的长等于
2
cm。答案
5. 2
解析
【分析】
解题时首先关注题干中的线段垂直平分线条件,根据线段垂直平分线的性质可得到BN=AN;再分析△BCN的周长组成,将BN等量替换为AN后,可把△BCN的周长转化为AC与BC的长度和,最后结合已知的AC长度和△BCN的周长,即可求出BC的长。
【解析】
∵ MN是AB的垂直平分线,点N在MN上,
∴ 由线段垂直平分线的性质可得:$BN=AN$。
已知$△ BCN$的周长是5 cm,即:
$C_{△ BCN}=BC + CN + BN=5\ \mathrm{cm}$,
将$BN=AN$代入上式得:
$BC + CN + AN=5\ \mathrm{cm}$,
又$\because CN + AN=AC=3\ \mathrm{cm}$,
$\therefore BC + 3=5$,
解得$BC=2\ \mathrm{cm}$。
【答案】
2
【知识点】
线段垂直平分线的性质,三角形周长计算,等量代换
【点评】
本题是线段垂直平分线性质的基础应用题,解题核心是利用性质对未知线段做等量转化,将分散的线段整合为已知长度的线段,简化计算,这类题型是该知识点的常考基础题型。
【难度系数】
0.8
解题时首先关注题干中的线段垂直平分线条件,根据线段垂直平分线的性质可得到BN=AN;再分析△BCN的周长组成,将BN等量替换为AN后,可把△BCN的周长转化为AC与BC的长度和,最后结合已知的AC长度和△BCN的周长,即可求出BC的长。
【解析】
∵ MN是AB的垂直平分线,点N在MN上,
∴ 由线段垂直平分线的性质可得:$BN=AN$。
已知$△ BCN$的周长是5 cm,即:
$C_{△ BCN}=BC + CN + BN=5\ \mathrm{cm}$,
将$BN=AN$代入上式得:
$BC + CN + AN=5\ \mathrm{cm}$,
又$\because CN + AN=AC=3\ \mathrm{cm}$,
$\therefore BC + 3=5$,
解得$BC=2\ \mathrm{cm}$。
【答案】
2
【知识点】
线段垂直平分线的性质,三角形周长计算,等量代换
【点评】
本题是线段垂直平分线性质的基础应用题,解题核心是利用性质对未知线段做等量转化,将分散的线段整合为已知长度的线段,简化计算,这类题型是该知识点的常考基础题型。
【难度系数】
0.8
6. 如图,在四边形ABCD中,AD // BC, E为边DC的中点,连接AE并延长,交BC的延长线于点F.
(1) AD与FC的数量关系是
(2) 若AD=1 cm, AB=5 cm, 则当BC的长为

(1) AD与FC的数量关系是
$AD=FC$
;(2) 若AD=1 cm, AB=5 cm, 则当BC的长为
4
cm时,点B在线段AF的垂直平分线上.答案
6. (1) $AD=FC$ (2)4
解析
【分析】
解第(1)问时,先利用AD//BC得到两组内错角相等,结合E是DC中点得到边相等的条件,证明△ADE和△FCE全等,即可推出AD和FC的数量关系;解第(2)问时,根据线段垂直平分线的性质可得AB=BF,再结合BF=BC+CF,且CF等于AD,代入数值计算即可求出BC的长度。
【解析】
(1)
∵AD//BC,
∴∠D=∠ECF,∠DAE=∠F,
∵E为DC的中点,
∴DE=CE,
在$△ ADE$和$△ FCE$中:
$\begin{cases}∠D=∠ECF \\∠DAE=∠F \\DE=CE\end{cases}$
∴$△ ADE≌△ FCE$(AAS),
∴$AD=FC$。
(2) 若点B在线段AF的垂直平分线上,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$AB=BF$,
已知$AD=1\mathrm{cm}$,故$FC=AD=1\mathrm{cm}$,
又$BF=BC+CF$,$AB=5\mathrm{cm}$,
∴$BC+1=5$,
解得$BC=4\mathrm{cm}$。
【答案】
(1) $AD=FC$;(2) 4
【知识点】
全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质
【点评】
本题属于基础综合题,解题的关键是先通过全等三角形得到AD与CF的等量关系,再结合线段垂直平分线的性质建立等式计算,考查了学生对基础几何定理的应用能力。
【难度系数】
0.75
解第(1)问时,先利用AD//BC得到两组内错角相等,结合E是DC中点得到边相等的条件,证明△ADE和△FCE全等,即可推出AD和FC的数量关系;解第(2)问时,根据线段垂直平分线的性质可得AB=BF,再结合BF=BC+CF,且CF等于AD,代入数值计算即可求出BC的长度。
【解析】
(1)
∵AD//BC,
∴∠D=∠ECF,∠DAE=∠F,
∵E为DC的中点,
∴DE=CE,
在$△ ADE$和$△ FCE$中:
$\begin{cases}∠D=∠ECF \\∠DAE=∠F \\DE=CE\end{cases}$
∴$△ ADE≌△ FCE$(AAS),
∴$AD=FC$。
(2) 若点B在线段AF的垂直平分线上,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$AB=BF$,
已知$AD=1\mathrm{cm}$,故$FC=AD=1\mathrm{cm}$,
又$BF=BC+CF$,$AB=5\mathrm{cm}$,
∴$BC+1=5$,
解得$BC=4\mathrm{cm}$。
【答案】
(1) $AD=FC$;(2) 4
【知识点】
全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质
【点评】
本题属于基础综合题,解题的关键是先通过全等三角形得到AD与CF的等量关系,再结合线段垂直平分线的性质建立等式计算,考查了学生对基础几何定理的应用能力。
【难度系数】
0.75
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