初中数学北师大版八年级下册4 角平分线课后练习题
展开 北师大版八年级数学下册《1.4角平分线》同步练习题(附答案)
一.选择题
1.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BG平分∠ABC,交AC于点G,若CG=1,P为AB上一动点,则GP的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.无法确定
2.如图,已知在△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=10,DE=4,则△BCE的面积等于( )
A.16 B.20 C.28 D.40
3.如图,△ABC中,AD⊥BC交BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,F为BC的延长线上一点,FG⊥AE交AD的延长线于G,AC的延长线交FG于H,连接BG,下列结论:①∠DEA=∠AGH;②∠DAE=(∠ABD﹣∠ACE);③∠AGH=∠BAE+∠ACB;④S△AEB:S△AEC=AB:AC,其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
4.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AD=3,连接BD,BD⊥CD,垂足是D且∠ADB=∠C,点P是边BC上的一动点,则DP的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的角平分线AD交BC于点D,BC=7,BD=4,则点D到AB的距离是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的高,BE是AC边的中线,CF是∠ACB的角平分线,CF交AD于点G,交BE于点H,下面说法正确的是( )
①△ABE的面积=△BCE的面积;②∠FAG=∠FCB;③AF=AG;④BH=CH.
A.①②③④ B.①②③ C.②④ D.①③
7.如图,Rt△ABC的两直角边AB、BC的长分别是9、12.其三条角平分线交于点O,将△ABC分为三个三角形,则S△ABO:S△BCO:S△CAO等于( )
A.1:1:1 B.1:2:3 C.3:4:5 D.2:3:4
8.如图,△AOB的外角∠CAB,∠DBA的平分线AP,BP相交于点P,PE⊥OC于E,PF⊥OD于F,下列结论:(1)PE=PF;(2)点P在∠COD的平分线上;(3)∠APB=90°﹣∠O,其中正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
二.填空题
9.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,AD=2,BC=6,则△BDC的面积是 .
10.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,如果AB=8,BC=12,△ABD的面积为16,则△CBD的面积为 .
11.如图所示,∠AOB=45°,OP平分∠AOB,PC∥OB,PD⊥OB,如果PC=6,那么PD= .
12.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BD平分∠ABC,交AC于点D,若CD=3cm,则S△ABD= cm2.
13.将两块完全相同的三角尺在∠AOB的内部如图摆放,两块三角尺较短的直角边分别与∠AOB的两边重合,且含30°角的顶点恰好也重合于点C,则射线OC即为∠AOB的平分线,理由是 .
14.如图,OP平分∠MON,PA⊥ON于点A,点Q是射线OM上一个动点,若PA=8,则PQ的最小值为 .
15.如图,已知△ABC中,AB=8,BC=10,BD平分∠ABC,交AC于点D,DE⊥AB,AF⊥BC,垂足分别为点E、F,若DE=3,则S△BDC= ,AF= .
16.如图,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.若S△ABC=15,DF=3,AC=5,则AB的长是 .
三.解答题
17.如图,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E.△ABC的面积为70,AB=16,BC=12.求DE的长.
18.如图,△ABC中,∠ACD=90°,AB=10,AC=6,AD平分∠BAC,DE⊥AB,垂足为点E.
(1)线段AD与CE是否垂直?说明理由.
(2)求△BDE的周长;
(3)求四边形AEDC的面积.
19.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,CE平分∠DCB交AB于点E.
(1)求证:∠AEC=∠ACE;
(2)若∠AEC=2∠B,AD=2,求AB的长.
20.如图,OP平分∠AOB,∠AOB=40°,PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,PC∥OB,交边OA于点C,E为边OB上的一点,且满足PC=PE.求∠EPN的度数?
21.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD是AC边上的高,AE是∠BAC的角平分线,分别交BD、BC于点G、E,过点B作AE的垂线BF,分别交AE、AC于点H、F.
(1)求证:BF平分∠DBC;
(2)若∠ABF=3∠C,求∠C的度数.
22.在△ABC中,AE、BF是角平分线,交于O点.
(1)如图1,AD是高,∠BAC=50°,∠C=70°,求∠DAC和∠BOA的度数.
(2)如图2,若OE=OF,AC≠BC,求∠C的度数.
(3)如图3,若∠C=90°,BC=8,AC=6,AB=10,求S△AOB.
23.如图①,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点O,∠A=α.
(1)如图①,若∠A=50°,求∠BOC的度数.
(2)如图②,连接OA,求证:OA平分∠BAC.
(3)如图③,若射线BO与∠ACB的外角平分线交于点P,求证OC⊥PC.
参考答案
一.选择题
1.解:如图,过点G作GH⊥AB于H.
∵GB平分∠ABC,∠C=90°,即GC⊥BC,
∴GH=GC=1,
根据垂线段最短可知,GP的最小值为1,
故选:A.
2.解:过E作EM⊥BC于M,
∵CD⊥AB,EM⊥BC,BE平分∠ABC,DE=4,
∴EM=DE=4,
∵BC=10,
∴△BCE的面积是
=
=20,
故选:B.
3.解:如图,AE交GF于M,
①∵AD⊥BC,FG⊥AE,
∴∠ADE=∠AMF=90°,
∴∠DEA+∠DAE=∠AGH+∠GAM=90°,
∴∠DEA=∠AGH,故①正确;
②∵AE平分∠BAC交BC于E,
∴∠EAC=∠BAC,
∠DAE=90°﹣∠AED,
=90°﹣(∠ACE+∠EAC),
=90°﹣(∠ACE+∠BAC),
=(180°﹣2∠ACE﹣∠BAC),
=(∠ABD﹣∠ACE),
故②正确;
③∵∠DAE=∠F,∠FDG=∠FME=90°,
∴∠AGH=∠MEF,
∵∠MEF=∠CAE+∠ACB,
∴∠AGH=∠CAE+∠ACB,
∴∠AGH=∠BAE+∠ACB,故④正确;
④∵AE平分∠BAC交BC于E,
∴点E到AB和AC的距离相等,
∴S△AEB:S△AEC=AB:AC,故③正确;
故选:D.
4.解:∵BD⊥CD,∠A=90°
∴∠ABD+∠ADB=90°,
∠CBD+∠C=90°,
∴∠ABD=∠CBD,
由垂线段最短得,DP⊥BC时DP最小,
此时,DP=AD=3.
故选:C.
5.解:∵BC=7,BD=4,
∴CD=7﹣4=3,
由角平分线的性质,得点D到AB的距离=CD=3,
故选:B.
6.解:∵BE是AC边的中线,
∴AE=CE,
∵△ABE的面积=,△BCE的面积=AB,
∴△ABE的面积=△BCE的面积,故①正确;
∵AD是BC边上的高,
∴∠ADC=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠DAC+∠ACB=90°,∠FAG+∠DAC=90°,
∴∠FAG=∠ACB,
∵CF是∠ACB的角平分线,
∴∠ACF=∠FCB,∠ACB=2∠FCB,
∴∠FAG=2∠FCB,故②错误;
∵在△ACF和△DGC中,∠BAC=∠ADC=90°,∠ACF=∠FCB,
∴∠AFG=180°﹣∠BAC﹣∠ACF,∠AGF=∠DGC=180°﹣∠ADC﹣∠FCB,
∴∠AFG=∠AGF,
∴AF=AG,故③正确;
根据已知不能推出∠HBC=∠HCB,即不能推出HB=HC,故④错误;
即正确的为①③,
故选:D.
7.解:过O点作OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,垂足分别为D,E,F,
∵△ABC的三条角平分线交于点O,
∴OD=OE=OF,
在Rt△ABC中,AB=9,BC=12,
∴AC=,
∴S△ABO:S△BCO:S△CAO=
,
故选:C.
8.解:(1)证明:作PH⊥AB于H,
∵AP是∠CAB的平分线,
∴∠PAE=∠PAH,
在△PEA和△PHA中,
,
∴△PEA≌△PHA(AAS),
∴PE=PH,
∵BP平分∠ABD,且PH⊥BA,PF⊥BD,
∴PF=PH,
∴PE=PF,
∴(1)正确;
(2)与(1)可知:PE=PF,
又∵PE⊥OC于E,PF⊥OD于F,
∴点P在∠COD的平分线上,
∴(2)正确;
(3)∵∠O+∠OEP+∠EPF+∠OFP=360°,
又∵∠OEP+∠OFP=90°+90°=180°,
∴∠O+∠EPF=180°,
即∠O+∠EPA+∠HPA+∠HPB+∠FPB=180°,
由(1)知:△PEA≌△PHA,
∴∠EPA=∠HPA,
同理:∠FPB=∠HPB,
∴∠O+2(∠HPA+∠HPB)=180°,
即∠O+2∠APB=180°,
∴∠APB=90°﹣,
∴(3)错误;
故选:C.
二.填空题
9.解:过D作DE⊥BC于E,
∵∠ABC的平分线是BD,∠A=90°(即DA⊥AB),DE⊥BC,
∴AD=DE,
∵AD=2,
∴DE=2,
∵BC=6,
∴S△BDC===6,
故答案为:6.
10.解:过D作DE⊥AB于E,DF⊥BC于F,
∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴DE=DF,
设DE=DF=a,
∵△ABD的面积为16,AB=8,
∴=16,
∵AB=8,
∴DE=4,
∴DF=4,
∵BC=12,
∴==24,
故答案为:24.
11.解:如图,过点P作PE⊥AO于E,
∵OP平分∠AOB,PD⊥OB,
∴PD=PE,
∵PC∥OB,
∴∠ECP=∠AOB=45°,
在Rt△ECP中,PE=PC=×6=3,
所以,PD=3.
故答案为:3.
12.解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵BD平分∠ABC,
又∵DE⊥AB,DC⊥BC,
∴DE=DC=3,
∴△ABD的面积=•AB•DE=×10×3=15.
故答案为:15
13.解:∵将两块完全相同的三角尺在∠AOB的内部如图摆放,
∴CE=CF,∠CEO=∠CFO=90°,
即CE⊥OA,CF⊥OB,
∴射线OC为∠AOB的平分线(角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上),
故答案为:角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
14.解:
过P作PE⊥OM于E,当Q和E重合时,PQ的值最小,
∵OP平分∠MON,PA⊥ON,PA=8,
∴PE=PA=8,
即PQ的最小值是8,
故答案为:8.
15.解:过D作DH⊥BC于H,
∵BD平分∠ABC,DE⊥AB,
∴DH=DE=3,
∵BC=10,
∴S△BDC=BC•DH=×10×3=15;
∵S△ABC=S△ABD+S△CBD,
∴AF•BC=AB•DE+15,
∴×10AF=×8×3+15,
∴AF=,
故答案为:15,.
16.解:∵AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,DF=3,
∴DE=DF=3,
∵S△ABC=15,
∴S△ADB+S△ADC=15,
∴×AB×DE+×AC×DF=15,
∴×5×3+AB×3=15,
解得:AB=5,
故答案为:5.
三.解答题
17.解:如图,过点D作DF⊥BC于F,
∵BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,
∴DE=DF,
S△ABC=×16•DE+×12•DF=70,
所以,14DE=70,
解得DE=5.
18.解:(1)在△AED和△ACD中,
,
∴△AED≌△ACD,
∴AE=AC=6,DE=DC,
∴AD是CE的垂直平分线,
∴线段AD与CE垂直;
(2)∵∠ACD=90°,AB=10,AC=6,
∴BC==8,
BE=AB﹣AE=4,
△BDE的周长=BD+BE+DE=BC+BE=12cm;
(3)△ABC的面积=×BC×AC=24cm2,
∵∠B=∠B,∠BED=∠BCA=90°,
∴△BED∽△BCA,又=,
∴△BDE的面积=6cm2,
∴四边形AEDC的面积为=18cm2.
19.解:(1)∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠ACD+∠A=∠B+∠A=90°,
∴∠ACD=∠B,
∵CE平分∠BCD,
∴∠BCE=∠DCE,
∴∠B+∠BCE=∠ACD+∠DCE,
即∠AEC=∠ACE;
(2)∵∠AEC=∠B+∠BCE,∠AEC=2∠B,
∴∠B=∠BCE,
又∵∠ACD=∠B,∠BCE=∠DCE,
∴∠ACD=∠BCE=∠DCE,
又∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=30°,∠B=30°,
∴Rt△ACD中,AC=2AD=4,
∴Rt△ABC中,AB=2AC=8.
20.解:∵OP平分∠AOB,PM⊥OA,PN⊥OB,
∴PM=PN,
在Rt△PMC和Rt△PNE中,
,
∴Rt△PMC≌Rt△PNE(HL),
∴∠EPN=∠CPM,
∵PC∥OB,
∴∠PCM=∠AOB=40°,
∵PM⊥AO,
∴∠CPM=90°﹣40°=50°,
∴∠EPN=50°.
21.(1)证明:∵BD⊥AC,
∴∠BDC=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠ABD+∠DBC=90°,∠DBC+∠C=90°,
∴∠ABD=∠C,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE,
∵∠BGE=∠ABD+∠BAE,∠BEG=∠C+∠EAC,
∴∠BGE=∠BEG,
∴BG=BE,
∵BF⊥EG,
∴BF平分∠DBC.
(2)解:∵∠ABF=3∠C,∠ABD=∠C,BF平分∠DBC,
∴∠FBD=∠FBC=2∠C,
∴5∠C=90°,
∴∠C=18°.
22.解:(1)∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∵∠C=70°,
∴∠DAC=180°﹣90°﹣70°=20°;
∵∠BAC=50°,∠C=70°,
∴∠BAO=25°,∠ABC=60°,
∵BF是∠ABC的角平分线,
∴∠ABO=30°,
∴∠BOA=180°﹣∠BAO﹣∠ABO=180°﹣25°﹣30°=125°;
(2)连接OC,
∴AE、BF是角平分线,交于O点,
∴OC是∠ACB的角平分线,
∴∠OCF=∠OCE,
过O作OM⊥BC,ON⊥AC,
则OM=ON,
在Rt△OEM与Rt△OFN中,,
∴Rt△OEM≌Rt△OFN,(HL),
∴∠EOM=∠FON,
∴∠MON=∠EOF=180°﹣∠ACB,
∵AE、BF是角平分线,
∴∠AOB=90°+∠ACB,
即90°+∠ACB=180°﹣∠ACB,
∴∠ACB=60°;
(3)连接OC,过O作OD⊥AB于D,OG⊥BC于G,OH⊥AC于H,
∵AE、BF是角平分线,交于O点,
∴OD=OG=OH,
∴S△ABC=×8×6=×10OD+6×OG+8×OH,
∴OD=2,
∴S△AOB=10×2=10.
23.(1)解:∵∠A=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=130°,
∵∠ABC和∠ACB的平分线交于点O,
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,
∴∠OBC+∠OCB=∠ABC+∠ACB=65°,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=115°;
(2)证明:过点O作OD⊥BC,OE⊥AB,OF⊥AC,垂足分别为D,E,F,
∵∠ABC和∠ACB的平分线交于点O,OD⊥BC,OE⊥AB,OF⊥AC,
∴OD=OE,OD=OF,
∴OE=OF,
∴OA平分∠BAC;
(3)证明:∵OC平分∠ACB,OP平分∠ACD,
∴∠ACO=∠ACB,∠ACP=∠ACD,
∴∠OCP=∠ACO+∠ACP
=∠ACB+∠ACD
=∠BCD
=×180°
=90°,
∴OC⊥CP.
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