《线段的垂直平分线》习题一、选择题1.如图,AC=AD,BC=BD,则有()A.AB垂直平分CDB.CD垂直平分ABC.AB与CD互相垂直平分D.CD平分∠ACB2.如图所示,在△ABC中,AD垂直平分扫BC,AC=EC,点B,D,C,E在同一条直线上,则AB+DB与DE之间的数量关系是()A.AB+DBDEB.AB+DBDEC.AB+DB=DED.无法判断1题2题3题4题3.将一张长方形纸片按如图所示的方式折叠,BC,BD为折痕,则∠CBD的度数为()A.60°B.75°C.90°D.95°4.如图,直线CD是线段AB的垂直平分线,P为直线CD上的一点,已知线段PA=5,则线段PB的长度为()A.6B.5C.4D.35.已知在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交线段AC于D,若△ABC和△DBC的周长分别是60cm和38cm,则△ABC的腰长和底边BC的长分别是()A.24cm和12cmB.16cm和22cmC.20cm和16cmD.22cm和16cm二、填空题1.如图,在△ABC中,∠B=30°,ED垂直平分BC,ED=3.则CE长为_________.2.如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠A=20°.线段AB的垂直平分线交AB于D,交AC于E,连接BE,则∠CBE等于()1题2题3.如图所示,在△ABC中,∠BAC=110°,PM,QN分别垂直平分AB,AC,则∠PAQ=________°.4.如图,已知AE=BE,DE是AB的垂直平分线,BF=12,CF=3,则AC=______.5.如图所示,已知AB=AC=20cm,DE垂直平分AB,垂足为E,DE交AC于点D,若△DBC的周长为35cm,则BC=_______cm.3题4题5题三、证明题1.如图,已知:在ABC中,90C,30A,BD平分ABC交AC于D.求证:D在AB的垂直平分线上.2.如图,已知:在ABC中,ACAB,120BAC,AB的垂直平分线交AB于E,交BC于F.求证:BFCF2.3.如图,已知:AD平分BAC,EF垂直平分AD,交BC延长线于F,连结AF.求证:CAFB.4.如图,已知直线l和点A,点B,在直线l上求作一点P,使PBPA.参考答案一、选择题1.【答案】A【分析】由已知条件AC=AD,利用线段的垂直平分线的性质的逆用可得点A在CD的垂直平分线上,同理,点B也在CD的垂直平分线上,于是A是符合题意的,是正确的,【解答】解:∵AC=AD,BC=BD,∴点A,B在线段CD的垂直平分线上.∴AB垂直平分CD.2.【答案】C【分析】直接运用线段的垂直平分线的性质即可知道答案.【解答】∵AD垂直平分扫BC,∴AB=AC,BD=CD,又∵AC=EC,∴AB+DB=AC+DC=EC+DC=DE3.【答案】C【分析】直接运用线段的垂直平分线的性质即可知道答案.【解答】∵一张长方形纸片沿BC、BD折叠,∴∠ABC=∠A′BC,∠EBD=∠E′BD,而∠ABC+∠A′BC+∠EBD+∠E′BD=180°,∴∠A′BC+∠E′BD=180°×12=90°,即∠CBD=90°.4.【答案】B【分析】由直线CD是线段AB的垂直平分线可以得到PB=PA,而已知线段PA=5,由此即可求出线段PB的长度.【解答】解:∵直线CD是线段AB的垂直平分线,P为直线CD上的一点,∴PB=PA,而已知线段PA=5,∴PB=5.5.【答案】B【分析】直接运用垂直平分线的性质即可.【解答】∵△ABC的周长为AB+AC+BC=60cm△DBC的周长为BD+DC+BC=38cmBD+DC=AD+DC=AC∴AB=60-38=22BC=60-22×2=16.故选B.二、填空题1.【答案】6.解析:【分析】由ED垂直平分BC,即可得BE=CE,∠EDB=90°,又由直角三角形中30°角所对的直角边是其斜边的一半,即可求得BE的长,则问题得解【解答】解:∵ED垂直平分BC,∴BE=CE,∠EDB=90°,∵∠B=30°,ED=3,∴BE=2DE=6,∴CE=6.2.【答案】60°.解析:【分析】先根据△ABC中,AB=AC,∠A=20°求出∠ABC的度数,再根据线段垂直平分线的性质可求出AE=BE,即∠A=∠ABE=20°即可解答.【解答】解:∵等腰△ABC中,AB=AC,∠A=20°,∴∠ABC=80°,∵DE是线段AB垂直平分线的交点,∴AE=BE,∠A=∠ABE=20°,∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=80°﹣20°=60°.3.【答案】40°【分析】运用线段的垂直平分线的性质定理与全等三角形判定即可知道答案.【解答】∵∠BAC=110°,∴∠B+∠C;180°-110°=70°.∵PM,QN分别垂直平分AB,AC,∴△BPM≌△APM,△CQN≌△AQN.∴∠B=∠BAP,∠C=∠CAQ.∴∠BAP+∠CAQ=∠B+∠C=70°.∴∠PAQ=∠BAC-∠BAP-∠CAQ=110°-70°=40°.4.【答案】14cm.【分析】运用线段的垂直平分线的性质定理即可知道答案.【解答】∵DE是AB的垂直平分线,∴AF=BF∴AC=AF+CF=BF+CF=12+3=15.5.【答案】15cm.【分析】运用线段的垂直平分线的性质定理和等量代换即可知道答案.【解答】∵DE垂直平分AB,垂足为E,D正交AC于点D,∴DA=DB,∴BD+DC=AD+DC=20cm.又∵△DBC的周长为35cm,即BD+DC+BC=35cm,∴BC=15cm.三、证明题1.【分析】根据线段垂直平分线的逆定理,欲证D在AB的垂直平分线上,只需证明DABD即可.【解答】∵90C,30A(已知),∴60ABC(Rt的两个锐角互余)又∵BD平分ABC(已知)∴AABCDBA3021.∴ADBD(等角对等边)∴D在AB的垂直平分线上(和一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上).2.【分析】由于120BAC,ACAB,可得30CB,又因为EF垂直平分AB,连结AF,可得BFAF.要证BFCF2,只需证AFCF2,即证90FAC就可以了.【解答】连结AF,∵EF垂直平分AB(已知)∴FBFA(线段垂直平分线上的点和这条线段两端点的距离相等)∴BFAB(等边对等角)∵ACAB(已知),∴CB(等边对等角)又∵120BAC(已知),∴30CB(三角形内角和定理)∴30BAF∴90FAC∴FAFC2(直角三角形中,30角所对的直角边等于斜边的一半)∴FBFC23.【分析】B与CAF不在同一个三角形中,又B,CAF所在的两个三角形不全等,所以欲证CAFB,不能利用等腰三角形或全等三角形的性质.那么注意到EF垂直平分AD,可得FDFA,因此ADFFAD,又因为CADFADCAF,BADADFB,而BADCAD,所以可证明BCAF.【解答】∵EF垂直平分AD(已知),∴FDFA(线段垂直平分线上的点和这条线段的两端点的距离相等).∴ADFFAD(等边对等角)∵BADADFB(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和),CADFADCAF,又CADBAD(角平分线定义),∴CAFB4.【分析】假设P点已经作出,则由PBPA,那么根据“到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上”可知,点P在线段AB的垂直平分线上.而点P又在直线l上,则点P应是AB的垂直平分线与垂线l的交点.【解答】作法:①连结AB.②作线段AB的垂直平分线,交直线l于点P.则P即为所求的点.