1、 知识点知识点 22 线段垂直平分线、角平分线、中位线线段垂直平分线、角平分线、中位线 一、选择题一、选择题 6(2020 枣庄)如图,在 ABC 中,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交 BC 于点 E,连接 AE若 BC=6,AC=5,则 ACE 的周长为( ) A8 B11 C16 D17 答案B解析利用线段垂直平分线的性质进行等线段间的转换, 然后整体求值 DE 垂直 平分 AB,AE=BE,ACE 的周长=AC+CE+AE=AC+CE+BE=AC+BC=5+6=11 7 (2020怀化)在 RtABC 中,B90,AD 平分BAC,交 BC 于点 D,DEAC, 垂足为点 E,若
2、 BD3,则 DE 的长为( ) A3 B3 2 C2 D6 答案A 解析根据角平分线的性质即可求得 解:B90, DBAB, 又AD 平分BAC,DEAC, 由角平分线的性质得 DEBE3, 故选:A 1(2020 河北)如图1,在平面内作已知直线m的垂线,可作垂线的条数有 A.0条 B.1条 C.2条 D.无数条 答案D 解析在平面内,过任意一点都能作出直线m的一条垂线,故这样的垂线有无数条,选项D 正确. 7 (2020 成都)如图, 在 ABC 中, 按以下步骤作图: 分别以点 B 和 C 为圆心, 以大于1 2BC 的 A B C D E 长为半径作弧,两弧相交于点 M 和 N;作直
3、线 MN 交 AC 于点 D,连接 BD若 AC6, AD2,则 BD 的长为( ) A2 B3 C4 D6 答案C解析根据线段垂直平分线的性质即可得到结论 解:由作图知,MN 是线段 BC 的垂直平分线, BDCD,AC6,AD2,BDCD4,故选:C 9(2020成都)如图,直线 l1l2l3,直线 AC 和 DF 被 l1,l2,l3所截,AB5,BC6, EF4,则 DE 的长为( ) A2 B3 C4 D10 3 答案D解析根据平行线分线段成比例定理得出比例式,代入求出即可 解:直线 l1l2l3,AB BC = DE EF,AB5,BC6,EF4, 5 6 = DE 4 ,DE=
4、10 3 ,故选: D 4(2020 宜昌)如图,点 E,F,G,Q,H 在一条直线上,且 EF=GH,我们知道按如图所作的直 线 l 为线段 FG 的垂直平分线,下列说法正确的是( ). Al 是线段 EH 的垂直平分线 Bl 是线段 EQ 的垂直平分线 Cl 是线段 FH 的垂直平分线 DEH 是线段 l 的垂直平分线 答案A解析根据垂直平分线的定义,可得 l 经过 FG 的中点 O,EF=GH,EO=HO,l 是线段 EH 的垂直平分线. 8 (2020 凉山州) 点 C 是线段 AB 的中点, 点 D 是线段 AC 的三等分点 若线段 AB12cm, 则线段 BD 的长为( ) A10
5、 cm B8 cm C10 cm 或 8 cm D2 cm 或 4 cm 答案C解析如答图,由中点及三点分点可知,BD628 或 BD6410,从而线 段 BD 的长为 10 cm 或 8 cm,故选 C ( 第 4 (2020广州)ABC 中,点 D,E 分别是ABC 的边 AB,AC 的中点,连接 DE,若C=68 ,则AED=( )A22 B68 C96 D112 答案B 解析本题考查了三角形中位线定理,由题目条件可知,DE 是ABC 的中位线,三角形的中 位线平行于第三边,所以 DE/BC,所以AED=C=68,因此本题选 B 10 (2020烟台)如图,点 G 为ABC 的重心,连接
6、 CG,AG 并延长分别交 AB,BC 于点 E,F,连接 EF,若 AB4.4,AC3.4,BC3.6,则 EF 的长度为( ) A1.7 B1.8 C2.2 D2.4 【解析】点 G 为ABC 的重心,AEBE,BFCF,EF= 1 2 =1.7,故选:A 12 (2020淄博)如图,在ABC 中,AD,BE 分别是 BC,AC 边上的中线,且 ADBE, 垂足为点 F,设 BCa,ACb,ABc,则下列关系式中成立的是( ) Aa2+b25c2 Ba2+b24c2 Ca2+b23c2 Da2+b22c2 【解析】设 EFx,DFy, AD,BE 分别是 BC,AC 边上的中线, 点 F
7、为ABC 的重心,AF= 1 2AC= 1 2b,BD= 1 2a, AF2DF2y,BF2EF2x, ADBE, 第 8 题答图 222 6 D2D1CBA AFBAFEBFD90, 在 RtAFB 中,4x2+4y2c2, 在 RtAEF 中,4x2+y2= 1 4b 2, 在 RtBFD 中,x2+4y2= 1 4a 2, +得 5x2+5y2= 1 4(a 2+b2) , 4x2+4y2= 1 5(a 2+b2) , 得 c2 1 5(a 2+b2)0, 即 a2+b25c2 故选:A 二、填空题二、填空题 16.(2020苏州)如图,在ABC中,已知2AB ,ADBC,垂足为D,2B
8、DCD.若 E是AD的中点,则EC _. 答案1 解析本题考查了等腰三角形的判定和性质,三角形中位线定理,定理,取BD中点F,连接 EF,因为BD=2CD,所以FD=CD,因为AD BC ,所以EF=CE,因为E是AD的中点,所以EF为 ABD的中位线,所以EF=EC= 1 2AB=1. 12 (2020 镇江)如图,在 中, = 3 ,将 平移 5 个单位得到 111 , 点、 分别是、11 的中点, 的最小值等于 F 答案35 解析本题考查了中位线和平移的知识,取 AC 的中点 D,连接 PD,则 PD 1 2 BC15, DQ5,PQ 的最小值为 51535 18 (2020常州)如图,
9、在ABC 中,B45 ,AB6 2,D、E 分别是 AB、AC 的中点, 连接 DE,在直线 DE 和直线 BC 上分别取点 F、G,连接 BF、DG若 BF3DG,且直 线 BF 与直线 DG 互相垂直,则 BG 的长为_ 答案2 或 4 解析本题考查了三角形中位线定理,相似三角形,等腰直角三角形三边关系等知识点,考 查了分类讨论思想如图,F 在射线 ED 上,过点 B 作 BMDF,过点 D 作 DNBC D 为中点,BD32,B45 ,BNDN3,BMDN3 BFDG, FFDH90 又FFDH90 FMBDNG,3 BFBM GDGN , 3 3 GN GN1,BG312 过点 D 作
10、 DMBC,过 F 作 FNBC.DMBM3,1290 ,2390 13,又DMGBNF90 DMGBNF DGBF MGNF BF3DG NF3MGDM3 MG1 BGBMMG314 综上所述:BG2 或 4 A BC P Q A1 B1C1 图 1 图 2 15. (2020湘潭)如图, 点P是AOC的角平分线上一点,PDOA, 垂足为点D, 且3PD, 点M是射线OC上一动点,则PM的最小值为_ 答案3 解析本题考查了垂线段最短、角平分线的性质,根据垂线段最短可知当 PMOC 时,PM 最小,再根据角的平分线的性质,即可得出答案 根据垂线段最短可知:当 PMOC 时,PM最小, 当 PM
11、OC 时, 又OP平分AOC,PDOA,3PD, PM=PD=3 故答案为:3 (2020本溪)15 (3 分)如图,在ABC 中,M,N 分别是 AB 和 AC 的中点,连接 MN, 点 E 是 CN 的中点,连接 ME 并延长,交 BC 的延长线于点 D若 BC4,则 CD 的长为 2 答案2 解析M,N 分别是 AB 和 AC 的中点, MN 是ABC 的中位线, MN= 1 2BC2,MNBC, NMED,MNEDCE, 点 E 是 CN 的中点, NECE, MNEDCE(AAS) , CDMN2 5(2020青海)如图 2,ABC 中,ABAC14cm,AB 的垂直平分线 MN 交
12、 AC 于点 D, 且DBC 的周长是 24cm,则 BC_cm 答案10 解析MN 垂直平分 AB,ADBDDBC 的周长为 24,BDDCBC24,即 ACBC24BC24AC241410 三、解答题三、解答题 M N D C A B 图 2 25. (2020湘潭)阅读材料:三角形的三条中线必交于一点,这个交点称为三角形的重心 (1)特例感知:如图(一) ,已知边长为 2的等边ABC的重心为点O,求OBC与ABC 的面积 (2)性质探究:如图(二) ,已知ABC的重心为点O,请判断 OD OA 、 OBC ABC S S V V 是否都为定值? 如果是,分别求出这两个定值:如果不是,请说
13、明理由 (3)性质应用:如图(三) ,在正方形ABCD中,点E是CD的中点,连接BE交对角线AC 于点M 若正方形ABCD的边长为 4,求EM的长度; 若 1 CME S,求正方形ABCD的面积 解析(1)连接 DE,利用相似三角形证明 1 2 OD AO ,运用勾股定理求出 AD 的长,运用三 角形面积公式求解即可; (2)根据(1)的证明可求解; (3)证明CMEABM得 1 2 EM BM ,再运用勾股定理求出 BE的长即可解决问题; 分别求出 SBMC 和 SABM 即可. 答案(1)连接 DE,如图, 点 O是ABC的重心, AD,BE是BC,AC 边上的中线, DE ,为BC,AC
14、边上的中点, DE为ABC的中位线, /DEAB, 1 2 DEAB, ODEOABVV, 1 2 ODDE OAAB , 2AB,1BD 3AD, 3 3 OD , 1133 2 2233 OBC SBCOD V 11 233 22 ABC SBC AD V ; (2)由(1)可知, 1 2 OD OA 是定值; 1 1 2 1 3 2 OBC ABC BC OD SOD SAD BC AD V V 是定值; (3)四边形 ABCD是正方形, / /CDAB ,4ABBCCD, CMEAMBV: V EMCE BMAB E 为 CD的中点, 1 2 2 CECD 22 2 5BEBCCE 1 2 EM BM 1 3 EM BE ,即 2 5 3 EM ; 1 CME S V ,且 1 2 ME BM 2 BMC S V , 1 2 ME BM , 2 1 4 CME AMB SME SBM V V , 4S4 AMBCME S VV , 246 ABCBMCABM SSS VVV , 又 ADCABC SS 6 ADC S V 正方形 ABCD的面积为:6+6=12