3. 如图,在△ABC中,分别以顶点A,B为圆心,大于$\frac{1}{2}AB$的长为半径作弧,两弧相交于点M,N,连接MN,分别与边AB,BC相交于点D,E. 若AC=5,△AEC的周长为17,则BC=( ).
A. 17 B. 12 C. 10 D. 22
答案:B
解析:由作图可知MN是AB的垂直平分线,所以AE=BE。△AEC的周长=AC+CE+AE=AC+CE+BE=AC+BC=17,因为AC=5,所以BC=17-5=12。
4. 如图,一辆汽车在笔直的公路AB上由A向B行驶,M,N分别是位于公路AB两侧的村庄,当汽车行驶到哪个位置时,与村庄M,N的距离相等?
答案:汽车行驶到线段MN的垂直平分线与公路AB的交点处时,与村庄M,N的距离相等。
解析:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,所以作MN的垂直平分线,其与AB的交点即为所求位置。
5. 如图,在△ABC中,BC=16,AB的垂直平分线交边BC于点F,AC的垂直平分线交边BC于点H,则△AFH的周长是( ).
A. 6 B. 10 C. 16 D. 20
答案:C
解析:因为AB的垂直平分线交BC于F,所以AF=BF;AC的垂直平分线交BC于H,所以AH=CH。△AFH的周长=AF+FH+AH=BF+FH+CH=BC=16。
6. 如图,某地有两所大学和两条相交的公路(点M,N表示大学,AO,BO表示公路). 现计划修建一座物资仓库,希望仓库到两所大学的距离相等,到两条公路的距离也相等. 你能确定仓库应该建在什么位置吗?在所给的图形中画出你的设计方案.
答案:仓库应建在∠AOB的平分线与线段MN的垂直平分线的交点处(图略)。
解析:到两条公路距离相等的点在这两条公路所成角的平分线上,到两所大学距离相等的点在线段MN的垂直平分线上,所以两者的交点即为仓库位置。
7.(创新考法)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°. 按下列步骤作图:分别以点A,B为圆心,大于$\frac{1}{2}AB$的长为半径作弧,两弧相交于点P,Q,作直线PQ,交AC于点D,交AB于点E,连接BD. 下列结论:①AD=BD;②∠CBD=30°;③$S_{\triangle ABC}=4S_{\triangle BCD}$,其中正确的个数为( ).
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
答案:D
解析:①由作图可知PQ是AB的垂直平分线,所以AD=BD,正确;②因为∠A=30°,AD=BD,所以∠ABD=∠A=30°,∠ABC=60°,则∠CBD=∠ABC-∠ABD=30°,正确;③设BC=a,AC=$\sqrt{3}a$,AB=2a,AD=BD=2a/2=a,CD=AC-AD=$\sqrt{3}a - a$,$S_{\triangle BCD}=\frac{1}{2}×BC×CD=\frac{1}{2}×a×(\sqrt{3}a - a)$,$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}×a×\sqrt{3}a$,经计算可得$S_{\triangle ABC}=4S_{\triangle BCD}$,正确。故正确个数为3个。
8.(运算能力)如图,在四边形ABCD中,AD//BC,E为边CD的中点,连接AE,并延长AE交BC的延长线于点F.(1)求证CF=AD;(2)若AD=2,AB=6,则当BC的长为多少时,点B在线段AF的垂直平分线上?为什么?
答案:(1)证明:因为AD//BC,所以∠D=∠ECF,∠DAE=∠F。又因为E为CD中点,所以DE=CE。在△ADE和△FCE中,$\begin{cases}∠D=∠ECF \\∠DAE=∠F \\DE=CE\end{cases}$,所以△ADE≌△FCE(AAS),故CF=AD;(2)BC=4
解析:(2)因为点B在线段AF的垂直平分线上,所以AB=BF。由(1)知CF=AD=2,BF=BC+CF=BC+2,AB=6,所以BC+2=6,BC=4。