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文檔簡(jiǎn)介

專題31軸對(duì)稱綜合題中的角度問題

【題型演練】

一、單選題

1.如圖,在菱形ABCD中,NBCD=70。,2C的垂直平分線交對(duì)角線AC于點(diǎn)尸,垂足為E,連接。尸,

則NAD尸的大小為()

A.75°B.70°C.65D.60'

2.如圖所示,點(diǎn)尸為N。內(nèi)一定點(diǎn),點(diǎn)A,8分別在/O的兩邊上,若/上4B的周長(zhǎng)最小,則/O與NAP3

的關(guān)系為()

A.2NO=ZAPSB.ZO=2ZAPB

C.ZO+ZAPB=180°D.2ZO+ZAPS=180°

3.如圖,若NAOB=44。,尸為NAOB內(nèi)一定點(diǎn),點(diǎn)M在。4上,點(diǎn)N在02上,當(dāng)△PMV的周長(zhǎng)取最小值

時(shí),NMPN的度數(shù)為()

A.82°B.84°C.88°D.92°

4.如圖,在正五邊形ABCDE中,點(diǎn)歹是C。的中點(diǎn),點(diǎn)G在線段■上運(yùn)動(dòng),連接EG,DG,當(dāng)△/)£<?的

周長(zhǎng)最小時(shí),則/EG£>=()

A

A.36°B.60°C.72°D.108°

5.如圖,在邊長(zhǎng)為2的等邊AABC中,。是的中點(diǎn),點(diǎn)石在線段AO上,連接3石,在成的下方作等

邊ABEF,連接OF當(dāng)尸的周長(zhǎng)最小時(shí),N5D尸的度數(shù)是()

120°C.135°D.150°

二、填空題

6.已知,如圖,ZAOB=30°,點(diǎn)",N分別是邊。4,08上的定點(diǎn),點(diǎn)尸,。分別是邊05,上的動(dòng)點(diǎn),

^ZMPQ=a,4PQN=。,當(dāng)“尸+PQ+QN最小時(shí),則分—a=.

7.如圖,在銳角△ABC中,ZBAC=40°,N5AC的平分線交5C于點(diǎn)。,M,N分別是AO和A3上的動(dòng)點(diǎn),

當(dāng)8M+MN有最小值時(shí),ZABM=°.

c

ANB

8.如圖,點(diǎn)P是/AOB內(nèi)任意一點(diǎn),NAOB=48。,點(diǎn)M和點(diǎn)N分別是射線。2和射線04上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)

△PMN的周長(zhǎng)為最小時(shí),/MPN的度數(shù)為度.

9.如圖,點(diǎn)P為/408內(nèi)一點(diǎn),分別作出點(diǎn)P關(guān)于04、。8的對(duì)稱點(diǎn)[、P2,連接月巴交。4于交0B

于N.若ZAOB=30°,則ZPtOP2=.

10.如圖,四邊形ABCD中,鉆=AD,點(diǎn)B關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)/恰好落在。上,若ZBAD=100。,則NACB

的度數(shù)為_.

11.如圖,尸是—AO3內(nèi)一點(diǎn),點(diǎn)/,N分別在邊。4,上運(yùn)動(dòng).若ZAOB=30。,。尸=30,貝LPMN的

周長(zhǎng)最小值為,此時(shí)NMPN的度數(shù)為.

A

二。

oNB

12.小茗同學(xué)在公園的花圃里發(fā)現(xiàn)一只小螞蟻在搬食物,因?yàn)槭澄锉人螅运岬煤苄量?但是它不

放棄,一直慢慢往回爬.一會(huì)它咬住食物使勁往后拖,一會(huì)又咬住食物來回轉(zhuǎn)圈,小茗同學(xué)急的想幫它.于

是他連續(xù)幾天都在觀察,發(fā)現(xiàn)這個(gè)花圃的形狀,如圖,是一個(gè)銳角二角形,且/AC3=50。,邊A3上一定點(diǎn)

尸是小螞蟻的家,小螞蟻從家出發(fā),它沿直線尋找食物,線路是從尸出發(fā)走到AC,再?gòu)腁C走到3C,最后

回到家.假設(shè)M、N分別是AC和邊上的動(dòng)點(diǎn),小茗同學(xué)想幫小螞蟻尋找最短的行走路線,所以他求出

當(dāng)小螞蟻行走路線所構(gòu)成的APMN周長(zhǎng)最小時(shí),的度數(shù)為.

13.如圖,在四邊形ABCD中,ZBCD=50°,ZB=ZD=90°,在BC、CD上分別取一點(diǎn)M、N,使△AMN

的周長(zhǎng)最小,則NAMN=°.

14.如圖,在AABC中,AB=AC,NA4C=124。,點(diǎn)。在BC邊上,AABD、△AED關(guān)于直線對(duì)稱,

/曲。的角平分線交BC邊于點(diǎn)G,連接FG,ZBAD=0,當(dāng)。的值等于—時(shí),△。尸G是以。尸為腰的等腰

三角形.

A

三、解答題

15.(1)如圖1,AD是邊長(zhǎng)為4cm的等邊三角形ABC的中線,點(diǎn)p、E分別在AD、AC上,且AE=1則PC+PE

的最小值為cm;

(2)如圖2,在四邊形ABCD的對(duì)角線AC上找一點(diǎn)P,使N4PB=N4PD.(保留作圖痕跡,并對(duì)作圖方

法進(jìn)行說明)

16.在網(wǎng)格中建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,每個(gè)小正方形的頂點(diǎn)稱為格點(diǎn),例如圖中點(diǎn)40,4)、8(4,2)

僅用無刻度直尺在給定網(wǎng)格中完成畫圖并回答問題:

(1)作出線段關(guān)于〉軸對(duì)稱的線段AD,并寫出點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。的坐標(biāo)是();

(2)過點(diǎn)A作一直線/,使得線段(保留畫圖過程的痕跡);

(3)在x軸上找點(diǎn)使=(保留畫圖過程的痕跡).

17.在AABC中,ZC=90°,AC=BC=2,直線BC上有一點(diǎn)P,連接AP,AM、4V分別為A尸關(guān)于直

線AB、AC的對(duì)稱線段.

(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)P在線段BC上時(shí),求NM4N和/MBC的度數(shù);

(2汝口圖2,當(dāng)點(diǎn)尸在線段BC的延長(zhǎng)線上時(shí),

①依題意補(bǔ)全圖2;

②探究是否存在點(diǎn)尸,使得而=3,若存在,直接寫出滿足條件時(shí)。的長(zhǎng)度;若不存在,說明理由.

18.如圖,AABC和AAB'C'關(guān)于直線對(duì)稱,AAEC‘和"""C"關(guān)于直線E尸對(duì)稱.

(1)畫出直線所;

(2)直線與E尸相交于點(diǎn)O,試探究/BOB"與直線MN、E尸所夾銳角。的數(shù)量關(guān)系.

19.如圖①,在AABD中;NA=60。,AD=2AB=4cm,將△ABD繞瓦)中點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)180。得到△CDB,點(diǎn)E

是AD的中點(diǎn),點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),沿折線AfB-C以lcm/s的速度向終點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),連接PE,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

(1)BC=;

(2)用含有t的代數(shù)式表示PB的長(zhǎng);

⑶當(dāng)尸£將四邊形ABCD的周長(zhǎng)分成2:3兩部分時(shí),求f的值;

(4)如圖②.在點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)過程中,作點(diǎn)A關(guān)于直線尸£的對(duì)稱點(diǎn)4,連接AE.當(dāng)AE所在直線與四邊形A3CD

的邊垂直時(shí),請(qǐng)直接寫出/AEP的度數(shù).

20.【定義】如圖1,平分/AO3,則稱射線。民。4關(guān)于對(duì)稱.

圖1圖2圖3圖4

(1)【理解題意】如圖1,射線。民。4關(guān)于對(duì)稱且NAO3=45。,則/AOM=_______度;

⑵【應(yīng)用實(shí)際】如圖2,若/408=45。,0「在內(nèi)部,OP,O4關(guān)于03對(duì)稱,。尸,。心關(guān)于。4對(duì)稱,

求-606的度數(shù);

(3:)如圖3,若/AOB=45°,。尸在/AQB外部,且0°</A。尸<45。,。2。[關(guān)于。5對(duì)稱,。尸,。鳥關(guān)于Q4對(duì)

稱,求一40巴的度數(shù);

(4)【拓展提升】如圖4,若/4。8=45。,。尸,。《關(guān)于/4。3的。8邊對(duì)稱,/AOq=4/BO4,求

ZAOP.(直接寫出答案)

21.有一張矩形紙片A3CD,其中AB=10,AD=6,現(xiàn)將矩形紙片折疊,點(diǎn)。的對(duì)應(yīng)點(diǎn)記為點(diǎn)尸,折痕為

EF(.點(diǎn)、E、E是折痕與矩形紙片的邊的交點(diǎn)),再將紙片還原.

⑴若點(diǎn)P落在矩形ABC。的邊AB上(如圖①).

①當(dāng)點(diǎn)尸與點(diǎn)A重合時(shí),ZDEF=°,當(dāng)點(diǎn)£與點(diǎn)A重合時(shí),ZDEF=°,當(dāng)點(diǎn)尸與點(diǎn)C

重合時(shí),AP=;

②若點(diǎn)尸為AB的中點(diǎn),求AE的長(zhǎng);

(2)若點(diǎn)P落在矩形ABCD的外部(如圖②),點(diǎn)尸與點(diǎn)C重合,點(diǎn)£在A。上,BA與FP交于點(diǎn)M,當(dāng)AM

=£>£時(shí),請(qǐng)求出AE的長(zhǎng);

(3)若點(diǎn)E為動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)E為。C的中點(diǎn),直接寫出AP的最小值.

專題31軸對(duì)稱綜合題中的角度問題

【題型演練】

一、單選題

1.如圖,在菱形ABCD中,NBCD=70。,BC的垂直平分線交對(duì)角線AC于點(diǎn)尸,垂足為E,

連接。尸,則NADF的大小為()

A.75°B.70°C.65D.60°

【答案】A

【分析】根據(jù)菱形的性質(zhì)可知ZACB=g/BCD,根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)可知FB=PC,即可

求得NFBC,進(jìn)而求得ZABR,根據(jù)對(duì)稱性可知NAB尸=NAD產(chǎn),即可求得NAD尸.

【詳解】??,四邊形43CD是菱形,

ZACB=-ZBCD=35°,

2

ZABC=180°-ZBCD=180°-70°=110°,

VEF垂直平分2C,

FB=FC,

ZFCB=ZFBC=ZACB=35°,

ZABF=ZABC-ZFBC=110°-35°=75°

,?,菱形是軸對(duì)稱圖形,AC是它的一條對(duì)稱軸,伉。關(guān)于AC對(duì)稱,

:.ZADF=ZABF=15°.

故選A.

【點(diǎn)睛】本題考查了菱形的性質(zhì),垂直平分線的性質(zhì),軸對(duì)稱的性質(zhì),掌握以卜.性質(zhì)是解題

的關(guān)鍵.

2.如圖所示,點(diǎn)尸為NO內(nèi)一定點(diǎn),點(diǎn)A,8分別在N。的兩邊上,若zl/^45的周長(zhǎng)最小,

則/O與NAPB的關(guān)系為()

A.2NO=ZAPBB.ZO=2ZAPB

C.ZO+ZAPB=180°D.2ZO+ZAPB=180°

【答案】D

【分析】作點(diǎn)尸關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)P,點(diǎn)尸關(guān)于QV的對(duì)稱點(diǎn)尸〃,其中P產(chǎn)交ON于A,交

ON于B,此時(shí)的周長(zhǎng)最小值等于P產(chǎn)的長(zhǎng),由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知△0Pp是等腰三角

形,所以POP〃=2N4OP,推出NF=NP"=180°一;尸’0yJ80。一:ZAO8,所以

ZAPB=ZP+ZP"=180°-2ZAOB,即得出答案.

【詳解】解:如圖,作點(diǎn)尸關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)P,點(diǎn)尸關(guān)于ON的對(duì)稱點(diǎn)尸",

連接。p,OP",PP,其中P產(chǎn)交OW于A,交ON于8,

此時(shí)的周長(zhǎng)最小值等于P產(chǎn)的長(zhǎng),

由軸對(duì)稱性質(zhì)可知:OP=OP,OP=OP",ZAOP=ZAOP',ZBOP=ZBOP",

:.ZP'OP"=2ZAOP,

』…180°-ZP'OP'1800-2ZAOB

NP'=ZP=-----------------=-----------------,

22

ZAPB=ZP1+ZP"=1800-2ZAOB,

BP2ZO+ZAPS=180°,

故選:D.

【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱-最短路徑問題,掌握軸對(duì)稱的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.

3.如圖,若/AO8=44。,尸為/4。8內(nèi)一定點(diǎn),點(diǎn)M在。4上,點(diǎn)N在。B上,當(dāng)4PMN

的周長(zhǎng)取最小值時(shí),的度數(shù)為()

A.82°B.84°C.88°D.92°

【答案】D

【分析】分別作點(diǎn)尸關(guān)于。4、。2的對(duì)稱點(diǎn)片、鳥,連接月鳥交于M,交。3于N,APMN

的周長(zhǎng)的最小值為長(zhǎng)度,然后依據(jù)等腰等腰△。片舄中,/。42+/。鳥《=180。-244。3,

即可得出/MPN=18()o-2NAOB,代入求解即可.

【詳解】解:如圖所示:分別作點(diǎn)P關(guān)于OA、OB的對(duì)稱點(diǎn)片、P2,連接《打交04于M,

交0B于N,

:.OPl=OP=OP2,=ZMPO,ZNPO=ZNP2O,

根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)可得"P=PtM,PN=P2N,

APMN的周長(zhǎng)的最小值為PtP2長(zhǎng)度,

由軸對(duì)稱的性質(zhì)可得/片。心=2ZAOB,

等腰△。片舄中,

/0片鳥+/066=180。一/《。鳥=180。-2/408,

/.ZMPN=ZOPM+ZOPN=ZOPtM+ZOP2N

=NO唯+NOg4,

=180°-2ZAOS,

=92°,

故選:D.

【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱-最短路線問題,軸對(duì)稱的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)等,正確作

出輔助線,綜合運(yùn)用這些知識(shí)點(diǎn)是解題關(guān)鍵.

4.如圖,在正五邊形ABCDE中,點(diǎn)尸是8的中點(diǎn),點(diǎn)G在線段AF上運(yùn)動(dòng),連接EG,DG,

當(dāng)△DEG的周長(zhǎng)最小時(shí),則/EGD=()

A

A.36°B.60°C.72°D.108°

【答案】C

【分析】如圖,連接EC,GC,設(shè)EC交A尸于點(diǎn)G一連接。G.證明當(dāng)點(diǎn)G與G,重合時(shí),

EG+0G的值最小,△DEG的周長(zhǎng)最小,即求出NEGD可得結(jié)論.

【詳解】解:如圖,連接EC,GC,設(shè)EC交A/于點(diǎn)Gl連接。Gl

???正五邊形A3COE中,點(diǎn)尸是0C的中點(diǎn),AF±DC,

:.D,C關(guān)于A美對(duì)稱,

:.GD=GC,

■:EG+GD=EG^GC>EC,

???當(dāng)點(diǎn)G與G,重合時(shí),EG+OG的值最小,AOEG的周長(zhǎng)最小,

???A3CD£是正五邊形,

:.ED=DC,ZE£)C=108°,

???ZDEC=ZDCE=36°,

,:GD=GC,

:.NGDC=/DCG=36。,

:.ZDGrC=108°,

,ZEG'D=1800-ZDG'C=180°-l08°=72°.

故選:C.

【點(diǎn)睛】本題考查了垂直平分線的性質(zhì),軸對(duì)稱-最短問題等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用

軸對(duì)稱解決最短問題,屬于中考常考題型.

5.如圖,在邊長(zhǎng)為2的等邊△ABC中,。是BC的中點(diǎn),點(diǎn)E在線段AO上,連接BE,在

BE的下方作等邊△班F,連接。廳當(dāng)ABDF的周長(zhǎng)最小時(shí),/BN"的度數(shù)是()

【答案】A

【分析】作點(diǎn)。關(guān)于b的對(duì)稱點(diǎn)G,連接CG,DG,則當(dāng)B,F,G在同一直線上時(shí),&BDF

的周長(zhǎng)最小,等于線段BG長(zhǎng),然后根據(jù)已知條件和等邊三角形的性質(zhì)可以得到FB=FC,

BD=CD,從而根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可以得到NBDFM.

【詳解】解:如圖,連接CR

AABC,ABEF都是等邊三角形,

/.AB^BC^AC,BE=EF=BF,

NBAC=NABC=NACB=NEBF=NBEF=NBFE=&)。,

ZABC-Z.EBD=ZEBF-NEBD,

:.ZABE=NCBF,

AB=BC

在△BAE和ABCF中,,NABE=NCBF,;.ABAE學(xué)ABCF(SAS),

BE=BF

:.NBCF=/BAD=30。,

如圖,作點(diǎn)。關(guān)于CF的對(duì)稱點(diǎn)G,連接CG,DG,則RD=FG,

...當(dāng)8,F,G在同一直線上時(shí),止+3廠的最小值等于線段BG長(zhǎng),ABOF的周長(zhǎng)最小,

由軸對(duì)稱的性質(zhì),可得/DCG=2/3CF=60。,CD=CG,

.?.△OCG是等邊三角形,

DG=DC=DB,

:.ZDBF=ZDGB=-ZCDG=3Q°=ZBCF,

2

FB=FC,

又?:BD=CD,

,ZBDF=9Q°,

故選A.

【點(diǎn)睛】本題考查軸對(duì)稱的綜合應(yīng)用,熟練掌握軸對(duì)稱的性質(zhì)、等邊三角形的判定和性質(zhì)、

等腰三角形的判定和性質(zhì)是解題關(guān)鍵.

二、填空題

6.已知,如圖,ZAOB=30°,點(diǎn)M,N分別是邊。4,。8上的定點(diǎn),點(diǎn)P,。分別是邊。8,

。4上的動(dòng)點(diǎn),記NMPQ=a,/PQN=/3,當(dāng)MP+PQ+QN最小時(shí),則/一.

【答案】60。##60度

【分析】作M關(guān)于。B的對(duì)稱點(diǎn)AT,N關(guān)于OA的對(duì)稱點(diǎn)M,連接交0A于Q,交03

于尸,則MP+PQ+QN最小易知/OPM=NOPAT=NNPQ,ZOQP=ZAQN'=ZAQN,根

據(jù)三角形的外角的性質(zhì)和平角的定義即可得到結(jié)論.

【詳解】解:如圖,作M關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)AT,N關(guān)于。1的對(duì)稱點(diǎn)M,連接交0A

于。,交0B于P,則MP+PQ+QV最小,

Z0PM=ZOPM'=ZNPQ,ZOQP=ZAQN'=ZAQN,

;./QPN=g(180°-a)=ZAOB+ZMQP=30°+;(180°-p),

.?.1800-a=60°+(180°-p),

Ap-a=60°,

故答案為:60.

A

【點(diǎn)睛】本題考查軸對(duì)稱-最短路線問題、三角形的內(nèi)角和定理.三角形的外角的性質(zhì)等知

識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用軸對(duì)稱知識(shí)作出輔助線解決問題.

7.如圖,在銳角AABC中,NBAC=40。,NBAC的平分線交2C于點(diǎn)。,M,N分別是AD

和上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)BM+MN有最小值時(shí),ZABM=°.

c

【答案】50

【分析】在AC上截取可證AAME會(huì)△AMN,當(dāng)+有最小值時(shí),貝是

點(diǎn)B到直線AC的距離即BELAC,代入度數(shù)即可求的值;

【詳解】如圖,在AC上截取AE=AN,連接BE,

,/ZBAC的平分線交于點(diǎn)。,

ZEAM=ZNAM,

":AM=AM,

.,.△AME^AAW,

:.ME=MN,

:.BM+MN=BM+ME>BE.

有最小值.

當(dāng)BE是點(diǎn)、B到直線AC的距離時(shí),BELAC,

:.ZABM=90o-ZBAC=90°-40o=50°;

故答案為:50.

【點(diǎn)睛】本題考查的是軸對(duì)稱一最短路線問題,通過最短路線求出角度;解答此類問題時(shí)要

從已知條件結(jié)合圖形認(rèn)真思考,通過角平分線性質(zhì),垂線段最短,確定線段和的最短路線,

代入即可求出度數(shù).

8.如圖,點(diǎn)尸是/AOB內(nèi)任意一點(diǎn),/AOB=48。,點(diǎn)M和點(diǎn)N分別是射線和射線

上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△的周長(zhǎng)為最小時(shí),的度數(shù)為度.

【答案】84

【分析】作尸點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)E,連接EO,EM,得ME=MP,ZMPO=NOEM;

作尸點(diǎn)關(guān)于。4的對(duì)稱點(diǎn)尸,連接NF,PF,OF,得PN=FN,/OPN=/OFN;根據(jù)

PM+PN+MN=EM+NF+MNNEF;E,M,N,尸共線時(shí),APMN周長(zhǎng)最短,再根

據(jù)對(duì)稱性質(zhì),即可求出NMPN的角度.

【詳解】作尸點(diǎn)關(guān)于03的對(duì)稱點(diǎn)E,連接EO,EM;

:.EM=MP,ZMPO=ZOEM,ZEOM=ZMOP

作尸點(diǎn)關(guān)于。4的對(duì)稱點(diǎn)尸,連接NP,PF,OF,

:.PN=FN,NOPN=ZOFN,ZPON=ZNOF

:.PM+PN+MN=EM+NF+MN>EF

當(dāng)E,M,N,尸共線時(shí),APMN周長(zhǎng)最短

又??Z.EOF=ZEOM+ZMOP+/PON+ZNOF

ZAOB=ZMOP+ZPON

:.ZEOF=2ZAOB

又:ZAOB=48°

ZEOF=96°

...在AEOF中,ZOEM+ZOFN+NEOF=180°

ZOEM+ZOFN=180°-96°=84°

VZMPO=ZOEM,ZOPN=ZOFN

:.ZMPO+NOPN=84°

"?4MPN=ZMPO+OPN=84°

故答案為:84.

E

B

【點(diǎn)睛】本題考查軸對(duì)稱的最短路徑問題,解題的關(guān)鍵是做出對(duì)稱點(diǎn),找到共線時(shí)路徑最短,

利用對(duì)稱性質(zhì),對(duì)角等量代換.

9.如圖,點(diǎn)尸為ZAO8內(nèi)一點(diǎn),分別作出點(diǎn)P關(guān)于。4、的對(duì)稱點(diǎn)片、P2,連接々巴交。4

于交0B于N.若NAO8=30。,則/片。鳥=.

【答案】60?##60度

【分析】連接A。,0P2,PO,根據(jù)對(duì)稱的性質(zhì)證明/耳。4=乙4。尸,NPqB=NBOP,即

可作答.

【詳解】解:連接A。,0P2,PO,如圖,

:點(diǎn)P關(guān)于。4的對(duì)稱點(diǎn)片,

Pfl=OP,PtPLOA,

Q4平分/片0尸,

/.ZPtOA=ZAOP,

同理可證明:ZP2OB=ZBOP,

':ZPOA+Z.BOP=ZAOB,ZAOB=30°,

ZPOA+ZBOP=30°,

:.“OB+,AO6=30?,

ZPpR,=ZP2OB+ZAOP+ZAOB,

:.4。鳥=30°+30°=60°,

故答案為:60?.

【點(diǎn)睛】本題主要考查了對(duì)稱的性質(zhì),掌握對(duì)稱的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵.

10.如圖,四邊形ABCD中,AB=AD,點(diǎn)8關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)用恰好落在CO上,若

ABAD=100°,則ZACB的度數(shù)為

【答案】40°

【分析】連接AB',BB',過A作AE_LCD于瓦依據(jù)NBAC=N"AC,ZDAE=ZB,AE,即

可得出再根據(jù)直角三角形兩銳角互余,即可得到

ZACB=ZACB'=900-ZCAE.

【詳解】解:如圖,連接A8',BB',過A作AELCD于E,如圖所示:

點(diǎn)6關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)"恰好落在8上,

.〔AC垂直平分32,

:.AB=AB',

r

ABAC=ZBACf

\AB=AD,

:.AD=ABr,

又QAE_LCD,

:.ZDAE=ZBfAE,

ZCAE=ZB'AC+ZB'AE=-ZBAD=50°,

2

又?.?NAEC=90。,

ZACB=ZACBf=90°-ZCAE=40°,

故答案為:40°.

【點(diǎn)睛】本題主要考查了軸對(duì)稱的性質(zhì),垂直平分線的性質(zhì),三線合一,直角三角形兩銳角

互余,解決問題的關(guān)鍵是作出正確的輔助線.

11.如圖,P是/AO3內(nèi)一點(diǎn),點(diǎn)跖N分別在邊08上運(yùn)動(dòng).若ZAOB=30。,OP=3近,

則APMN的周長(zhǎng)最小值為,此時(shí)NMPN的度數(shù)為.

【答案】3正120°

【分析】如圖,作P關(guān)于04,OB的對(duì)稱點(diǎn)C,D.連接0C,OD.則當(dāng)N是CD與

OA,。8的交點(diǎn)時(shí),APKN的周長(zhǎng)最短,最短的值是C。的長(zhǎng).根據(jù)對(duì)稱的性質(zhì)可以證得:

△COO是等邊三角形,據(jù)此即可求解.

【詳解】解:如圖,作尸關(guān)于。4,。2的對(duì)稱點(diǎn)C,D.連接0C,0D.則當(dāng)M,N是CD

與04,08的交點(diǎn)時(shí),APMN的周長(zhǎng)最短,最短的值是CD的長(zhǎng).

;點(diǎn)P關(guān)于0N的對(duì)稱點(diǎn)為C,

:.PM=CM,0P=0C,ZCOA=ZPOA,ZMCO=ZMPO;

,/點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)為D,

:.PN=DN,OP=OD,ZD0B=ZP0B,ZNDO=ZNPO,

OC=OD=OP=3近,

ZCOD=ZC0A+ZP0A+ZPOB+ZDOB=2ZPOA+2ZPOB=2ZAOB=60°,

.?.△CO。是等邊三角形,

:.CD=0C=0D=36,/NDO=/NPO=60°,ZMCO=ZMPO=60°;

:.4PMN的周長(zhǎng)的最小值=m1+W斗氏7=。/+知川+£)稔儀)=30',

ZMPN=ZMPO+NNP8120°;

【點(diǎn)睛】此題主要考查軸對(duì)稱-最短路線問題,綜合運(yùn)用了等邊三角形的知識(shí).正確作出圖

形,解題的關(guān)鍵是理解APMN周長(zhǎng)最小的條件.

12.小茗同學(xué)在公園的花圃里發(fā)現(xiàn)一只小螞蟻在搬食物,因?yàn)槭澄锉人螅运岬煤苄?/p>

苦.但是它不放棄,一直慢慢往回爬.一會(huì)它咬住食物使勁往后拖,一會(huì)又咬住食物來回轉(zhuǎn)

圈,小茗同學(xué)急的想幫它.于是他連續(xù)幾天都在觀察,發(fā)現(xiàn)這個(gè)花圃的形狀,如圖,是一個(gè)

銳角三角形,且/ACB=50。,邊AB上一定點(diǎn)P是小螞蟻的家,小螞蟻從家出發(fā),它沿直線

尋找食物,線路是從尸出發(fā)走到AG再?gòu)?c走到BC,最后回到家.假設(shè)M、N分別是

AC和BC邊上的動(dòng)點(diǎn),小茗同學(xué)想幫小螞蟻尋找最短的行走路線,所以他求出當(dāng)小螞蟻行

走路線所構(gòu)成的△PMN周長(zhǎng)最小時(shí),ZMPN的度數(shù)為.

【答案】80。

【分析】根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)和兩點(diǎn)之間線段最短,作點(diǎn)尸關(guān)于AC,的對(duì)稱點(diǎn)。,G,連

接PD,PG分別交AC,BC于E,F,連接OG交AC于交BC于N,連接尸PN,可

得PM=DM,PN=NG,此時(shí)APMN周長(zhǎng)最小.根據(jù)內(nèi)角和的性質(zhì),求得NC+/EP尸=180。,

由/C=50。,易求得/Z)+/G=50。,繼而求得答案.

【詳解】“

作點(diǎn)P關(guān)于AC,BC的對(duì)稱點(diǎn)。,G,連接PD,PG分別交AC,BC于E,F,連接。G交

AC于M,交BC于N,連接尸M,PN.

:.PD±AC,PG1,BC

:.ZPEC=ZPFC=90°

PM=DM,PN=NG

△PMN周長(zhǎng)最小

ZC+ZEPF+ZPEC+ZPFC=360°

;./C+NEPf=180°

VZC=50°

Z£P(guān)F=130°

又:ZD+ZG+Z£P(guān)F=180°

ZD+ZG=180°-ZEPF=180°—130°=50°

由對(duì)稱可知:/G=NGPN,ZD=ZDPM

:.ZGPN+ZDPM=5Q°

:./MPN=/EPF-QGPN+/DPM)=130°-50°=80°

故答案為:80°

【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱在最短路徑問題中的應(yīng)用,涉及到對(duì)稱的性質(zhì)、線段性質(zhì)、四邊

形和三角形內(nèi)角和等知識(shí)點(diǎn),解題的關(guān)鍵是熟練掌握軸對(duì)稱并靈活運(yùn)用,屬于易錯(cuò)題型.

13.如圖,在四邊形ABCD中,ZBCD=50°,ZB=ZD=90°,在BC、CD上分別取一點(diǎn)

M,N,使AAMN的周長(zhǎng)最小,則NM4N=°.

【分析】作點(diǎn)4關(guān)于BC、CD的對(duì)稱點(diǎn)A/、A2,根據(jù)軸對(duì)稱確定最短路線問題,連接4、

4分別交BC、DC于點(diǎn)M、N,利用三角形的內(nèi)角和定理列式求出NA/+NA2,再根據(jù)軸對(duì)

稱的性質(zhì)和角的和差關(guān)系即可得/K4N.

【詳解】如圖,作點(diǎn)A關(guān)于2C、CD的對(duì)稱點(diǎn)4八A2,連接4、4分另U交BC、0c于點(diǎn)M、

N,連接AM、AN,則此時(shí)△AMN的周長(zhǎng)最小,

VZBCD=50°,ZB=ZD=90°,

:.ZBAD=360°-90°-90°-50°=130°,

???ZA7+ZA2=180°-130°=50°,

???點(diǎn)A關(guān)于3C、CO的對(duì)稱點(diǎn)為4、A2,

:.NA=NA2,MA=MAlf

:.ZA2=ZNADfZAi=ZMAB,

:.ZNAD+ZMAB=ZAI+ZA2=50°,

:.ZMAN=ZBAD-(NMW+NMA3)

=130°-50°

=80°,

故答案為:80.

【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱的最短路徑問題,利用軸對(duì)稱將三角形周長(zhǎng)問題轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)間線

段最短問題是解決本題的關(guān)鍵.

14.如圖,在△ABC中,AB=AC,NA4C=124。,點(diǎn)。在邊上,△A3。、關(guān)于

直線AO對(duì)稱,NE4C的角平分線交3C邊于點(diǎn)G,連接/G,ZBAD=0,當(dāng)。的值等于—

時(shí),△。廠G是以。尸為腰的等腰三角形.

A

【答案】28。或31。

【分析】首先由軸對(duì)稱可以得出△AO32△ADR就可以得出N8=NAfD,AB=AF,在證

明4AG尸0ZVIGC就可以得出NA尸G=NC,就可以求出NOFG的值;再分兩種情況討論解

答即可,當(dāng)。尸=G尸時(shí),當(dāng)=DG時(shí),從而求出結(jié)論.

【詳解】解:U:AB=AC,ZBAC=124°,

:.ZB=ZC=2S°.

*.?AAB£>和^AFD關(guān)于直線AD對(duì)稱,

JAADB/AADF,

:.ZB=ZAFD^28°,AB=AF,NBAD=NFAD=e,

:.AF=AC.

TAG平分NE4C,

:.ZFAG=ZCAG.

:.AAGF^AAGC(SAS),

:.ZAFG=ZC.

丁ZDFG=ZAFD-^-ZAFG,

:.ZDFG=ZB+ZC=28°+28°=56°.

①當(dāng)。尸=G尸時(shí),

/FDG=ZFGD.

ZDFG=56°,

:.ZFDG=ZFGD=62°,

':ZADG=4+6=28。+仇

???ZADF=ZA£>G+ZG£>F=28+<9+62°,

???乙4。3=28。+9+62。,

?.,ZADB+ZB+6>=180°

28。+8+62。+28。+夕=180°,

,?.8=31。.

②當(dāng)。尸=DG時(shí),

,ZDFG=ZDGF=56°,

:.ZGDF=180°-56°-56°=68°,

ZADG=ZB+6i=28°+(9,

ZADF=ZADG+ZGDF=28°+6H-68°,

ZADB=280+0+68°,

,:ZADB+ZB+0^180°,

:.28°+6+68°+28°+,=180°,

A61=28°.

...當(dāng)8=28。或31。時(shí),△DFG為等腰三角形.

故答案為:28。或31。.

【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱的性質(zhì)的運(yùn)用,全等三角形的判定及性質(zhì)的運(yùn)用,等腰三角形的

判定及性質(zhì)的運(yùn)用,解答時(shí)證明三角形的全等是關(guān)鍵.

三、解答題

15.(1)如圖1,AD是邊長(zhǎng)為4cm的等邊三角形A3c的中線,點(diǎn)P、E分別在AD、AC上,

且AE=1則PC+PE的最小值為cm;

(2)如圖2,在四邊形ABC。的對(duì)角線AC上找一點(diǎn)尸,使=(保留作圖痕

跡,并對(duì)作圖方法進(jìn)行說明)

圖1圖2

【答案】(1)713;(2)見解析

【分析】(1)作點(diǎn)E關(guān)于AD的對(duì)稱點(diǎn)尸,過點(diǎn)C作CGLM,連接尸尸,則尸E=當(dāng)

尸,EC三點(diǎn)共線時(shí),PC+PE最小,最小值為CP的長(zhǎng),進(jìn)而勾股定理求解即可;

(2)作B關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)E,連接QE并延長(zhǎng),交AC于P,點(diǎn)P即為所求,連接3尸,

則NAPB=ZAPD.

【詳解】(1)如圖,作點(diǎn)E關(guān)于AD的對(duì)稱點(diǎn)尸,過點(diǎn)C作CGLAB,連接尸尸,則尸石=尸尸,

A

..PC+PE=PC+PF>CF

當(dāng)尸,EC三點(diǎn)共線時(shí),尸C+PE最小,最小值即CP的長(zhǎng),

?:AE=\

:.AF=\

?zMC是等邊三角形,

AC=CB

■.■CGLAB

AG=BG^-AB=2

2

:.FG=1

在R/AAGC中,CG=,3-芯=依-2?=

在WACFG中,CF=VCG2+GF2=J(2A/3)2+12=713

PC+PE的最小值為舊

(2)如圖,作B關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)E,連接OE并延長(zhǎng),交AC于P,點(diǎn)尸即為所求,連接

BP,貝

【點(diǎn)睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),勾股定理,軸對(duì)稱的性質(zhì),作軸對(duì)稱圖形,掌握軸

對(duì)稱的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.

16.在網(wǎng)格中建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,每個(gè)小正方形的頂點(diǎn)稱為格點(diǎn),例如圖中點(diǎn)

A(0,4)、2(4,2)僅用無刻度直尺在給定網(wǎng)格中完成畫圖并回答問題:

(1)作出線段AB關(guān)于y軸對(duì)稱的線段49,并寫出點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)D的坐標(biāo)是();

(2)過點(diǎn)A作一直線/,使得//線段(保留畫圖過程的痕跡);

(3)在x軸上找點(diǎn)使=(保留畫圖過程的痕跡).

【答案】(1)見解析,點(diǎn)。為(T,2);(2)見解析;(2)見解析

【分析】(1)作出點(diǎn)。的對(duì)稱點(diǎn),連接AO即可,點(diǎn)。的坐標(biāo)直接從坐標(biāo)系中讀出即可;

(2)使用無刻度的三角尺的一直角邊與AB邊重合,然后在直角三角尺的另一邊作直線即

可;

(3)先作點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn),,然后連接N8',與x軸交于點(diǎn)M即為所求.

【詳解】解:(D如圖,點(diǎn)。為(-4,2)

(2)如圖所示;

(3)如圖所示:先作點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)山,連接N夕,與x軸交于點(diǎn)即為所求;

【點(diǎn)睛】題目主要考查作軸對(duì)稱圖形、作已知直線的垂線、等腰三角形的性質(zhì)等,熟練掌握

圖形的作法是解題關(guān)鍵.

17.在AABC中,ZC=90°,AC=BC=2,直線8C上有一點(diǎn)P,連接AP,AM、4V分

別為A尸關(guān)于直線AB、AC的對(duì)稱線段.

(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)尸在線段BC上時(shí),求/M4N和的度數(shù);

(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)尸在線段BC的延長(zhǎng)線上時(shí),

①依題意補(bǔ)全圖2;

②探究是否存在點(diǎn)尸,使得黑=3,若存在,直接寫出滿足條件時(shí)CP的長(zhǎng)度;若不存在,

說明理由.

【答案】(1)/眩W=90。,Z.MBC=9Q°

⑵①見解析;②PC=1或4

【分析】(1)利用等腰直角三角形的性質(zhì)得出NC4B=/CBA=45。,根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)可

得/NAC=/CAP,ZPAB=ZMAB,ZABP=ZABM,結(jié)合圖形求解即可;

(2)①依據(jù)軸對(duì)稱圖形的特點(diǎn)補(bǔ)全圖形即可;

②根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)可得PC=CN,設(shè)CP=C7V=x,則3N=2—x或x-2,

BM=PB=2+x,利用粵~=3和線段的和差列出方程求解即可.

BN

【詳解】(1)???/C=90。,CA=CBf

^CAB=^CBA=45°f

■:M,N分別為點(diǎn)尸關(guān)于直線AB,AC的對(duì)稱點(diǎn),

:.NPAC=NNAC,/PAB=/MAB,ZABP=ZABM=45°,

/MAN=2(^PAC+/PAB)=90°,

NMBC=45°+45°=90°.

(2)①圖形如圖所示.

②存在.

設(shè)CP=CN=x,則3N=2—x或x-2,BM=PB=2+x,

—=3,

BN

2+x2+x

--=3或--=3,

2—xx—2

.,.x=l或4.

經(jīng)檢驗(yàn)x=l或4為方程的解,

..PC=1或4.

N

【點(diǎn)睛】題目主要考查軸對(duì)稱圖形的特點(diǎn),角度的計(jì)算,分式方程的應(yīng)用等,理解題意,熟

練掌握運(yùn)用軸對(duì)稱圖形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.

18.如圖,AABC和AAB'C'關(guān)于直線對(duì)稱,△4夕。'和2\4"3〃。"關(guān)于直線所對(duì)稱.

N

(1)畫出直線ER;

(2)直線MN與E尸相交于點(diǎn)。,試探究/3O3"與直線MN、E尸所夾銳角。的數(shù)量關(guān)系.

【答案】(1)見解析;(2)ZBOB"=2a

【分析】(1)找到并連接關(guān)鍵點(diǎn),作出關(guān)鍵點(diǎn)的連線的垂直平分線;

(2)根據(jù)對(duì)稱找到相等的角,然后進(jìn)行推理.

【詳解】解:(1)如圖,連接

作線段B'B"的垂直平分線EF.

則直線EF是AAB'C和AA"B?C"的對(duì)稱軸;

(2)如圖,連接3'。.

;△ABC和AAB'C關(guān)于直線MN對(duì)稱,

NBOM=ZB'OM.

又^AB'C和△A”B"C"關(guān)于直線EF對(duì)稱,:.ZB'OE=AB"OE.

:.Z.BOB"=ZBOM+ZB'OM+ZB'OE+ZB"OE=2(ZB'OM+ZB'OE)=la,

即NBOB"=2a.

【點(diǎn)睛】解答此題要明確軸對(duì)稱的性質(zhì):

1.對(duì)稱軸是一條直線.

2.垂直并且平分一條線段的直線稱為這條線段的垂直平分線,或中垂線.線段垂直平分線

上的點(diǎn)到線段兩端的距離相等.

3.在軸對(duì)稱圖形中,對(duì)稱軸兩側(cè)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)到對(duì)稱軸兩側(cè)的距離相等.

4.在軸對(duì)稱圖形中,對(duì)稱軸把圖形分成完全相等的兩份.

5.如果兩個(gè)圖形關(guān)于某條直線對(duì)稱,那么對(duì)稱軸是任何一對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)所連線段的垂直平分線.

19.如圖①,在AAB。中;ZA=60°,AD=2AB=4cm,將△AB。繞BO中點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)180。

得到ACQB,點(diǎn)E是AD的中點(diǎn),點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),沿折線A—B—C以lcm/s的速度向終

點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),連接尸£,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為f(s).

圖1圖2

(1)BC=;

(2)用含有t的代數(shù)式表示PB的長(zhǎng);

(3)當(dāng)尸£將四邊形A2C。的周長(zhǎng)分成2:3兩部分時(shí),求r的值;

⑷如圖②.在點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)過程中,作點(diǎn)A關(guān)于直線尸£的對(duì)稱點(diǎn)4,連接4E.當(dāng)AE所在

直線與四邊形ABCD的邊垂直時(shí),請(qǐng)直接寫出/AEP的度數(shù).

【答案】⑴4cm

(2)見解析

⑶餐彳或「彳

(4)15°或45°或105°或135°

【分析】(1)AABD繞2。中點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)180。得到ACDB,則CB=AD=4cm;

(2)由A£)=2AB=4cm得AB=2cm,當(dāng)點(diǎn)尸在AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),則(2-f)cm;當(dāng)點(diǎn)P

在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),則PB=(f-2)cm;

(3)先求出四邊形4BCO的周長(zhǎng)為12cm,AE=gAO=2cm,由PE將四邊形ABC。的周長(zhǎng)

23

分成2:3兩部分可列方程2+=12xg或2+=12xg,解方程求出方的值即可;

(4)先證明NAEP=N4E尸=gNAEA/,再分四種情況討論,一是4EL45于點(diǎn)尸,且

點(diǎn)尸在A8上,二是且點(diǎn)尸在A3上,三是4KLA3,且點(diǎn)P在3C上,四是4

E±ADf且點(diǎn)尸在5c上,求出相應(yīng)的NAE尸的度數(shù)即可.

(1)

?.,AABD繞3。中點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)180。得到△CDB,

C3=AD=4cm,

故答案為:4cm;

(2)

如圖1,

*/AD=2AB=4cm,

.\AB=2cmf

.\AB+BC=6cm,

當(dāng)OS區(qū)2時(shí),PB=(2-r)cm;

當(dāng)2〈云6時(shí),PB=G-2)cm.

(3)

*.*CD—AB—2cm,

:.AB+CB+CD+AD=2x2+4x2=12(cm),

???E為AO的中點(diǎn),

/?AE=AD—2cmf

???尸石將四邊形A3CD的周長(zhǎng)分成2:3兩部分,

23

2+/=12x—或2+f=12x—,

解得'=g或t=~^~'

即r的值為1或者暫;

(4)

,/點(diǎn)4與點(diǎn)A關(guān)于直線PE成軸對(duì)稱,

...點(diǎn)P、點(diǎn)E都在對(duì)稱軸上,

:.△「從£:與4B4E關(guān)于直線PE■成軸對(duì)稱,

ZAEP=ZAfEP=;ZAEAf,

如圖2,于點(diǎn)八且點(diǎn)P在48上,

圖2

VZAFE=90°,ZA=60°,

NAE&=30。,

ZAEP=1x30°=15°,

如圖3,A^EIAD,且點(diǎn)尸在AB上,

圖3

ZAEAZ=90°,

ZA£P(guān)=1x90°=45°;

如圖4,A,E±AB,且點(diǎn)尸在BC上,

延長(zhǎng)4E交AB于點(diǎn)色則/AF£=90。,

ZAEF=30°,

:.ZAEAZ=180°-30°=150°,

ZAEP=^x(360°-150°)=105°;

;?如圖5,A:ELAD,且點(diǎn)P在BC上,

P

C

A'

圖5

:NAEA'=90°,

AZAEP=|x(360°-90°)=135°,

綜上所述,ZAEP的度數(shù)為15。或45。或105。或135。.

【點(diǎn)睛】此題重點(diǎn)考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、軸對(duì)稱的性質(zhì)、三角形內(nèi)角和定理及其推論、列方程解

應(yīng)用題、動(dòng)點(diǎn)問題的求解、數(shù)形結(jié)合與分類討論數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用等知識(shí)與方法,此題綜合性

強(qiáng),難度較大,屬于考試壓軸題.

20.【定義】如圖1,平分-493,則稱射線。民。4關(guān)于對(duì)稱.

⑴【理解題意】如圖1,射線02,04關(guān)于加對(duì)稱且-408=45。,則______度;

(2)【應(yīng)用實(shí)際】如圖2,若24。8=45。,。尸在一493內(nèi)部,。尸,。6關(guān)于。8對(duì)稱,。尸,。鳥

關(guān)于0A對(duì)稱,求/片。心的度數(shù);

(3汝口圖3,若NAO8=45。,。尸在外部,且O'<NAOP<45。,。尸,。《關(guān)于08對(duì)稱,

。尸鳥關(guān)于Q4對(duì)稱,求/片。丹的度數(shù);

(4)【拓展提升】如圖4,若/493=45。,。尸,。4關(guān)于一403的03邊對(duì)稱,

ZAOP}=AZBOPy,求-AOP.(直接寫出答案)

【答案】⑴22.5

(2)ZPIOP2=90°

(3)NB。尸2=90°

4OP=30°或54°

【分析】(1)根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)即可得到結(jié)論;

(2)根據(jù)0P和0B關(guān)于對(duì)稱,得到根據(jù)0尸和0P2關(guān)于0A對(duì)稱,

得至|JNPOP2=2/AOP,根據(jù)角的和差即可得到結(jié)論;

(3)根據(jù)0P和。尸/關(guān)于OB對(duì)稱,得至lj/POB=2/BOP,根據(jù)O尸和

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