1. 如右图所示,$\triangle ABC$是轴对称图形,$\angle DAC = 30^{\circ}$,$BD = 4\mathrm{cm}$,对称轴是直线$AD$,则$\triangle ABC$的周长为______$\mathrm{cm}$.

答案
【解析】:
由于 $\triangle ABC$ 是轴对称图形,且对称轴是直线 $AD$,
根据轴对称图形的性质可得:
$AB = AC$,$BD = DC$,$\angle BDA=\angle CDA=90^\circ$,
已知 $BD = 4\mathrm{cm}$,
所以 $BC = 2 × BD = 2 × 4 = 8\mathrm{cm}$。
因为 $\angle DAC = 30^{\circ}$,且 $\angle CDA=90^\circ$,
在直角三角形$ACD$中,根据直角三角形中 $30^\circ$ 角所对的直角边等于斜边的一半,
可得 $AC = 2 × CD=2× 4=8\mathrm{cm}$,
因此 $AB = AC = 8\mathrm{cm}$。
$\triangle ABC$ 的周长为 $AB + AC + BC = 8 + 8 + 8 = 24\mathrm{cm}$。
【答案】:24
由于 $\triangle ABC$ 是轴对称图形,且对称轴是直线 $AD$,
根据轴对称图形的性质可得:
$AB = AC$,$BD = DC$,$\angle BDA=\angle CDA=90^\circ$,
已知 $BD = 4\mathrm{cm}$,
所以 $BC = 2 × BD = 2 × 4 = 8\mathrm{cm}$。
因为 $\angle DAC = 30^{\circ}$,且 $\angle CDA=90^\circ$,
在直角三角形$ACD$中,根据直角三角形中 $30^\circ$ 角所对的直角边等于斜边的一半,
可得 $AC = 2 × CD=2× 4=8\mathrm{cm}$,
因此 $AB = AC = 8\mathrm{cm}$。
$\triangle ABC$ 的周长为 $AB + AC + BC = 8 + 8 + 8 = 24\mathrm{cm}$。
【答案】:24
2. 如右图所示,点$P关于OA$,$OB的对称点分别为P_1$,$P_2$,连接$P_1P_2$,交$OA于M$,交$OB于N$,若$P_1P_2 = 8\mathrm{cm}$,则$\triangle PMN$的周长为______.

答案
【解析】:
由于点$P_1$是点$P$关于$OA$的对称点,
根据对称点的性质,有$MP = MP_1$。
同理,由于点$P_2$是点$P$关于$OB$的对称点,有$NP = NP_2$。
考虑$\triangle PMN$的周长,它由三部分组成:$PM$,$PN$,和$MN$。
由于$MP = MP_1$和$NP = NP_2$,
可以将$\triangle PMN$的周长表示为:
$PM + PN + MN = MP_1 + NP_2 + MN$。
由于$P_1$,$M$,$N$,$P_2$四点共线,
所以$MP_1 + NP_2 + MN = P_1P_2$。
根据题目条件,$P_1P_2 = 8\text{cm}$。
因此,$\triangle PMN$的周长为$8\text{cm}$。
【答案】:$8\text{cm}$
由于点$P_1$是点$P$关于$OA$的对称点,
根据对称点的性质,有$MP = MP_1$。
同理,由于点$P_2$是点$P$关于$OB$的对称点,有$NP = NP_2$。
考虑$\triangle PMN$的周长,它由三部分组成:$PM$,$PN$,和$MN$。
由于$MP = MP_1$和$NP = NP_2$,
可以将$\triangle PMN$的周长表示为:
$PM + PN + MN = MP_1 + NP_2 + MN$。
由于$P_1$,$M$,$N$,$P_2$四点共线,
所以$MP_1 + NP_2 + MN = P_1P_2$。
根据题目条件,$P_1P_2 = 8\text{cm}$。
因此,$\triangle PMN$的周长为$8\text{cm}$。
【答案】:$8\text{cm}$
3. 已知等腰三角形一腰上的中线把这个三角形的周长分为$15和6$两部分,则腰长为______,底边长为______.
答案
【解析】:
设等腰三角形的腰长为$x$,底边长为$y$,
由题意得腰上的中线将三角形分为两部分,其周长分别为$15$和$6$。
当腰长与腰上的一半长度之和为$15$时,有方程:
$x + \frac{1}{2}x = 15$,
解得:
$x = 10$,
此时,底边与腰上的一半长度之和为$6$,即:
$y + \frac{1}{2}x = 6$,
代入$x = 10$得:
$y + 5 = 6$,
解得:
$y = 1$,
当腰长与腰上的一半长度之和为$6$时,有方程:
$x + \frac{1}{2}x = 6$,
解得:
$x = 4$,
此时,底边与腰上的一半长度之和为$15$,即:
$y + \frac{1}{2}x = 15$,
代入$x = 4$得:
$y + 2 = 15$,
解得:
$y = 13$,
由于$4+4<13$,不满足三角形的三边关系,即任意两边之和大于第三边,所以$x = 4$,$y = 13$(舍去)。
综上所述,等腰三角形的腰长为$10$,底边长为$1$。
【答案】:腰长为$10$,底边长为$1$。
设等腰三角形的腰长为$x$,底边长为$y$,
由题意得腰上的中线将三角形分为两部分,其周长分别为$15$和$6$。
当腰长与腰上的一半长度之和为$15$时,有方程:
$x + \frac{1}{2}x = 15$,
解得:
$x = 10$,
此时,底边与腰上的一半长度之和为$6$,即:
$y + \frac{1}{2}x = 6$,
代入$x = 10$得:
$y + 5 = 6$,
解得:
$y = 1$,
当腰长与腰上的一半长度之和为$6$时,有方程:
$x + \frac{1}{2}x = 6$,
解得:
$x = 4$,
此时,底边与腰上的一半长度之和为$15$,即:
$y + \frac{1}{2}x = 15$,
代入$x = 4$得:
$y + 2 = 15$,
解得:
$y = 13$,
由于$4+4<13$,不满足三角形的三边关系,即任意两边之和大于第三边,所以$x = 4$,$y = 13$(舍去)。
综上所述,等腰三角形的腰长为$10$,底边长为$1$。
【答案】:腰长为$10$,底边长为$1$。
4. 正三角形、正方形、正五边形,正六边形、圆分别有______、______、______、______、______条对称轴.
答案
【解析】:
正三角形:正三角形有三条对称轴,分别是三条高所在的直线。
正方形:正方形有四条对称轴,分别是两条对角线以及连接正方形对边中点的线。
正五边形:正五边形有五条对称轴,分别是经过每个顶点和它的中点的连线,以及连接顶点与其相对边的中点的连线(但后者在正五边形中重合为经过顶点的中垂线,但由于正五边形的特性,每条这样的线都是对称轴)。但简化来说,就是每条边中点与相对顶点的连线,共五条。
正六边形:正六边形有六条对称轴,分别是三条经过相对顶点的对角线以及三条连接相对边中点的线。
圆:圆有无数条对称轴,任何经过圆心的直线都是圆的对称轴。但在此题中,我们只需填写“无数”来表示其对称轴的数量。
【答案】:
3;4;5;6;无数
正三角形:正三角形有三条对称轴,分别是三条高所在的直线。
正方形:正方形有四条对称轴,分别是两条对角线以及连接正方形对边中点的线。
正五边形:正五边形有五条对称轴,分别是经过每个顶点和它的中点的连线,以及连接顶点与其相对边的中点的连线(但后者在正五边形中重合为经过顶点的中垂线,但由于正五边形的特性,每条这样的线都是对称轴)。但简化来说,就是每条边中点与相对顶点的连线,共五条。
正六边形:正六边形有六条对称轴,分别是三条经过相对顶点的对角线以及三条连接相对边中点的线。
圆:圆有无数条对称轴,任何经过圆心的直线都是圆的对称轴。但在此题中,我们只需填写“无数”来表示其对称轴的数量。
【答案】:
3;4;5;6;无数
5. 等腰三角形的“三线合一”是指其顶角______线、底边上的______线和______互相重合.
答案
【解析】:等腰三角形的性质“三线合一”是指等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合。这是等腰三角形的一个重要特性,在解决与等腰三角形相关的几何问题时经常用到。
【答案】:平分;中;底边上的高
【答案】:平分;中;底边上的高
1. 下列所叙述的四个图形中,不一定是轴对称图形的是( )
A.有两个内角相等的三角形
B.有两边相等的三角形
C.有一个内角为$30^{\circ}$,另一个内角为$120^{\circ}$的三角形
D.有一个公共端点的两条线段
A.有两个内角相等的三角形
B.有两边相等的三角形
C.有一个内角为$30^{\circ}$,另一个内角为$120^{\circ}$的三角形
D.有一个公共端点的两条线段
答案
【解析】:A.有两个内角相等的三角形是等腰三角形,等腰三角形是轴对称图形,不符合题意;
B.有两边相等的三角形是等腰三角形,等腰三角形是轴对称图形,不符合题意;
C.三角形内角和为180°,一个内角为30°,另一个内角为120°,则第三个内角为30°,该三角形有两个内角相等,是等腰三角形,是轴对称图形,不符合题意;
D.有一个公共端点的两条线段,若两条线段长度不相等,则不是轴对称图形,符合题意。
【答案】:D
B.有两边相等的三角形是等腰三角形,等腰三角形是轴对称图形,不符合题意;
C.三角形内角和为180°,一个内角为30°,另一个内角为120°,则第三个内角为30°,该三角形有两个内角相等,是等腰三角形,是轴对称图形,不符合题意;
D.有一个公共端点的两条线段,若两条线段长度不相等,则不是轴对称图形,符合题意。
【答案】:D
2. 在$\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$AD平分\angle BAC$,$DE \perp AB$,下列命题:①$AD平分\angle CDE$;②$\angle BAC = \angle BDE$;③$DE平分\angle ADB$;④$BE + AC = AB$. 其中正确的命题有( )
A.$1$个
B.$2$个
C.$3$个
D.$4$个
A.$1$个
B.$2$个
C.$3$个
D.$4$个
答案
【解析】:
在$\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$AD$平分$\angle BAC$,$DE \perp AB$。根据角平分线的性质,可得$CD = DE$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
命题①:$AD$平分$\angle CDE$
在$Rt\triangle ACD$和$Rt\triangle AED$中,$AD = AD$(公共边),$CD = DE$(已证),$\angle ACD = \angle AED = 90^{\circ}$,所以$\triangle ACD \cong \triangle AED$(HL全等)。
因此,$\angle ADC = \angle ADE$,即$AD$平分$\angle CDE$。命题①正确。
命题②:$\angle BAC = \angle BDE$
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle BAC + \angle B = 90^{\circ}$;在$Rt\triangle BDE$中,$\angle BDE + \angle B = 90^{\circ}$。
根据同角的余角相等,可得$\angle BAC = \angle BDE$。命题②正确。
命题③:$DE$平分$\angle ADB$
假设$DE$平分$\angle ADB$,则$\angle ADE = \angle BDE$。由命题①知$\angle ADC = \angle ADE$,故$\angle ADC = \angle ADE = \angle BDE$。
但$\angle CDE = \angle ADC + \angle ADE = 2\angle ADE$,且$\angle CDE + \angle BDE = 180^{\circ}$(平角),即$3\angle ADE = 180^{\circ}$,解得$\angle ADE = 60^{\circ}$。
然而,题目未给出$\angle ADE = 60^{\circ}$的条件,该结论不恒成立。命题③错误。
命题④:$BE + AC = AB$
由$\triangle ACD \cong \triangle AED$(HL全等),可得$AC = AE$。
因为$AB = AE + BE$,且$AC = AE$,所以$AB = AC + BE$,即$BE + AC = AB$。命题④正确。
综上,正确的命题有①②④,共3个。
【答案】:C
在$\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$AD$平分$\angle BAC$,$DE \perp AB$。根据角平分线的性质,可得$CD = DE$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
命题①:$AD$平分$\angle CDE$
在$Rt\triangle ACD$和$Rt\triangle AED$中,$AD = AD$(公共边),$CD = DE$(已证),$\angle ACD = \angle AED = 90^{\circ}$,所以$\triangle ACD \cong \triangle AED$(HL全等)。
因此,$\angle ADC = \angle ADE$,即$AD$平分$\angle CDE$。命题①正确。
命题②:$\angle BAC = \angle BDE$
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle BAC + \angle B = 90^{\circ}$;在$Rt\triangle BDE$中,$\angle BDE + \angle B = 90^{\circ}$。
根据同角的余角相等,可得$\angle BAC = \angle BDE$。命题②正确。
命题③:$DE$平分$\angle ADB$
假设$DE$平分$\angle ADB$,则$\angle ADE = \angle BDE$。由命题①知$\angle ADC = \angle ADE$,故$\angle ADC = \angle ADE = \angle BDE$。
但$\angle CDE = \angle ADC + \angle ADE = 2\angle ADE$,且$\angle CDE + \angle BDE = 180^{\circ}$(平角),即$3\angle ADE = 180^{\circ}$,解得$\angle ADE = 60^{\circ}$。
然而,题目未给出$\angle ADE = 60^{\circ}$的条件,该结论不恒成立。命题③错误。
命题④:$BE + AC = AB$
由$\triangle ACD \cong \triangle AED$(HL全等),可得$AC = AE$。
因为$AB = AE + BE$,且$AC = AE$,所以$AB = AC + BE$,即$BE + AC = AB$。命题④正确。
综上,正确的命题有①②④,共3个。
【答案】:C
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