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1、 中考数学专题复习导学案尺规作图含答案 The pony was revised in January 2021 中考数学专题练习尺规作图【知识归纳】一)尺规作图 1定义 只用没有刻度的 和 作图叫做尺规作图 2步骤 根据给出的条件和求作的图形,写出已知和求作部分;分析作图的方法和过程;用直尺和圆规进行作图;写出作法步骤,即作法 二)五种基本作图 1作一条线段等于已知线段;2作一个角等于已知角;3作已知角的平分线;4过一点作已知直线的垂线;5作已知线段的垂直平分线 三)基本作图的应用 1利用基本作图作三角形(1)已知三边作三角形;(2)已知两边及其夹角作三角形;(3)已知两角及其夹边作三角形;
2、(4)已知底边及底边上的高作等腰三角形;(5)已知一直角边和斜边作直角三角形 2与圆有关的尺规作图(1)过不在同一直线上的三点作圆(即三角形的外接圆)(2)作三角形的内切圆【基础检测】1如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴于点M,交y轴于点N,再分别以点M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第二象限交于点P若点P的坐标为(2a,b+1),则a与b的数量关系为()Aa=b B2a+b=1C2ab=1D2a+b=1 2.如图,已知ABC,以点B为圆心,AC长为半径画弧;以点C为圆心,AB长为半径画弧,两弧交于点D,且点A,点D在BC异侧,连结AD,量一量线段AD的长
3、,约为()A2.5cm B3.0cm C3.5cm D4.0cm 3.如图,已知ABC,BAC=90,请用尺规过点 A 作一条直线,使其将ABC 分成两个相似的三角形(保留作图痕迹,不写作法)4.如图,在边长为 1 的正方形网格中,ABC 的顶点均在格点上,点 A、B 的坐标分别是 A(4,3)、B(4,1),把ABC 绕点 C 逆时针旋转 90后得到A1B1C(1)画出A1B1C,直接写出点 A1、B1的坐标;(2)求在旋转过程中,ABC 所扫过的面积 5如图,在边长为 1 个单位长度的小正方形组成的 1212 网格中,给出了四边形 ABCD的两条边 AB 与 BC,且四边形 ABCD 是一
4、个轴对称图形,其对称轴为直线 AC(1)试在图中标出点 D,并画出该四边形的另两条边;(2)将四边形 ABCD 向下平移 5 个单位,画出平移后得到的四边形 ABCD 6已知:线段 a 及ACB 求作:O,使O 在ACB 的内部,CO=a,且O 与ACB 的两边分别相切 7如图,OA=2,以点 A 为圆心,1 为半径画A 与 OA 的延长线交于点 C,过点 A 画 OA 的垂线,垂线与A 的一个交点为 B,连接 BC (1)线段 BC 的长等于 ;(2)请在图中按下列要求逐一操作,并回答问题:以点 为圆心,以线段的长为半径画弧,与射线 BA 交于点 D,使线段 OD 的长等于 连 OD,在 O
5、D 上画出点 P,使 OP 得长等于,请写出画法,并说明理由【达标检测】一、选择题 1如图,在ABC 中,B=55,C=30,分别以点A 和点 C 为圆心,大于 AC 的长为半径画弧,两弧相交于点 M,N,作直线 MN,交 BC 于点 D,连接 AD,则BAD 的度数为()A65 B60 C55 D45 2.如图,已知钝角ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.步骤 1:以C为圆心,CA为半径画弧1;步骤 2:以B为圆心,BA为半径画弧2,将弧1 于点D;步骤 3:连接AD,交BC延长线于点H.下列叙述正确的是()第 10 题图 ABH垂直分分线段AD BAC平分BAD CSABC=BCA
6、H DAB=AD 二、填空题 3.如图,已知线段 AB,分别以点 A 和点 B 为圆心,大于 AB 的长为半径作弧,两弧相交于 C、D 两点,作直线 CD 交 AB 于点 E,在直线 CD 上任取一点 F,连接 FA,FB若 FA=5,则 FB=4.如图,在ABC 中,C=90,B=30,以A 为圆心,任意长为半径画弧分别交AB、AC 于点 M 和 N,再分别以 M、N 为圆心,大于 MN 的长为半径画弧,两弧交于点 P,连结 AP并延长交 BC 于点 D,则下列说法中正确的是 。AD 是BAC 的平分线;ADC=60;点D 在 AB 的中垂线上;SDAC:SABC=1:3 三、解答题 5.(
7、12 分)图 1 是某公交公司 1 路车从起点站 A 站途经 B 站和 C 站,最终到达终点站 D站的格点站路线图(88 的格点图是由边长为 1 的小正方形组成)(1)求 1 路车从 A 站到 D 站所走的路程(精确到);(2)在图 2、图 3 和图 4 的网格中各画出一种从 A 站到 D 站的路线图(要求:与图1路线不同、路程相同;途中必须经过两个格点站;所画路线图不重复)6.(7 分)图 1、图 2 是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为 1,线段 AC 的两个端点均在小正方形的顶点上(1)如图 1,点 P 在小正方形的顶点上,在图 1 中作出点 P 关于直线 A
8、C 的对称点 Q,连接 AQ、QC、CP、PA,并直接写出四边形 AQCP 的周长;(2)在图 2 中画出一个以线段 AC 为对角线、面积为 6 的矩形 ABCD,且点 B 和点 D 均在小正方形的顶点上 7.如图,已知ABC,BAC=90,请用尺规过点 A 作一条直线,使其将ABC 分成两个相似的三角形(保留作图痕迹,不写作法)8.如图,已知 BD 是矩形 ABCD 的对角线(1)用直尺和圆规作线段 BD 的垂直平分线,分别交 AD、BC 于 E、F(保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)连结 BE,DF,问四边形 BEDF 是什么四边形?请说明理由 9.如图,方格中,每个小正方形的边长都是单
9、位 1,ABC 在平面直角坐标系中的位置如图(1)画出将ABC 向右平移 2 个单位得到A1B1C1;(2)画出将ABC 绕点 O 顺时针方向旋转 90得到的A2B2C2;(3)求A1B1C1与A2B2C2重合部分的面积【知识归纳答案】一)尺规作图 1定义 只用没有刻度的直尺和圆规作图叫做尺规作图 2步骤 根据给出的条件和求作的图形,写出已知和求作部分;分析作图的方法和过程;用直尺和圆规进行作图;写出作法步骤,即作法 二)五种基本作图 1作一条线段等于已知线段;2作一个角等于已知角;3作已知角的平分线;4过一点作已知直线的垂线;5作已知线段的垂直平分线 三)基本作图的应用 1利用基本作图作三角
10、形(1)已知三边作三角形;(2)已知两边及其夹角作三角形;(3)已知两角及其夹边作三角形;(4)已知底边及底边上的高作等腰三角形;(5)已知一直角边和斜边作直角三角形 2与圆有关的尺规作图(1)过不在同一直线上的三点作圆(即三角形的外接圆)(2)作三角形的内切圆【基础检测答案】1)如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴于点M,交y轴于点N,再分别以点M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第二象限交于点P若点P的坐标为(2a,b+1),则a与b的数量关系为()Aa=b B2a+b=1C2ab=1D2a+b=1【解析】作图基本作图;坐标与图形性质;角平分线的性质根据作
11、图过程可得P在第二象限角平分线上,有角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等可得|2a|=|b+1|,再根据P点所在象限可得横纵坐标的和为 0,进而得到a与b的数量关系【解答】解:根据作图方法可得点P在第二象限角平分线上,则P点横纵坐标的和为 0,故 2a+b+1=0,整理得:2a+b=1,故选:B【点评】此题主要考查了每个象限内点的坐标特点,以及角平分线的性质,关键是掌握各象限角平分线上的点的坐标特点|横坐标|=|纵坐标|2.如图,已知ABC,以点B为圆心,AC长为半径画弧;以点C为圆心,AB长为半径画弧,两弧交于点D,且点A,点D在BC异侧,连结AD,量一量线段AD的长,约为(
12、)A2.5cm B3.0cm C3.5cm D4.0cm【答案】B【解析】首先根据题意画出图形,由“两组对边分别相等的四边形是平行四边形”,可知四边形ABCD是平行四边形,再根据平行四边形的性质对角线相等,得出ADBC最后利用刻度尺进行测量即可【方法指导】此题主要考查了复杂作图以及平行四边形的判定和性质,关键是正确理解题意,画出图形 3.如图,已知ABC,BAC=90,请用尺规过点 A 作一条直线,使其将ABC 分成两个相似的三角形(保留作图痕迹,不写作法)【考点】作图相似变换【分析】过点 A 作 ADBC 于 D,利用等角的余角相等可得到BAD=C,则可判断ABD与CAD 相似【解答】解:如
13、图,AD 为所作 4.(8 分)如图,在边长为 1 的正方形网格中,ABC 的顶点均在格点上,点 A、B 的坐标分别是 A(4,3)、B(4,1),把ABC 绕点 C 逆时针旋转 90后得到A1B1C(1)画出A1B1C,直接写出点 A1、B1的坐标;(2)求在旋转过程中,ABC 所扫过的面积【考点】作图-旋转变换;扇形面积的计算【分析】(1)根据旋转中心方向及角度找出点 A、B 的对应点 A1、B1的位置,然后顺次连接即可,根据 A、B 的坐标建立坐标系,据此写出点 A1、B1的坐标;(2)利用勾股定理求出 AC 的长,根据ABC 扫过的面积等于扇形 CAA1的面积与ABC 的面积和,然后列
14、式进行计算即可【解答】解:(1)所求作A1B1C 如图所示:由 A(4,3)、B(4,1)可建立如图所示坐标系,则点 A1的坐标为(1,4),点 B1的坐标为(1,4);(2)AC=,ACA1=90 在旋转过程中,ABC 所扫过的面积为:S扇形 CAA1+SABC=+32=+3 5(8 分)如图,在边长为 1 个单位长度的小正方形组成的 1212 网格中,给出了四边形ABCD 的两条边 AB 与 BC,且四边形 ABCD 是一个轴对称图形,其对称轴为直线 AC (1)试在图中标出点 D,并画出该四边形的另两条边;(2)将四边形 ABCD 向下平移 5 个单位,画出平移后得到的四边形 ABCD【
15、考点】作图-平移变换【分析】(1)画出点 B 关于直线 AC 的对称点 D 即可解决问题(2)将四边形 ABCD 各个点向下平移 5 个单位即可得到四边形 ABCD【解答】解:(1)点 D 以及四边形 ABCD 另两条边如图所示(2)得到的四边形 ABCD如图所示 6(2016.山东省青岛市,4 分)已知:线段 a 及ACB 求作:O,使O 在ACB 的内部,CO=a,且O 与ACB 的两边分别相切【考点】作图复杂作图【分析】首先作出ACB 的平分线 CD,再截取 CO=a 得出圆心 O,作 OECA,由角平分线的性质和切线的判定作出圆即可 【解答】解:作ACB 的平分线 CD,在 CD 上截
16、取 CO=a,作 OECA 于 E,以 O 我圆心,OE 长为半径作圆;如图所示:O 即为所求 7如图,OA=2,以点 A 为圆心,1 为半径画A 与 OA 的延长线交于点 C,过点 A 画 OA 的垂线,垂线与A 的一个交点为 B,连接 BC(1)线段 BC 的长等于 ;(2)请在图中按下列要求逐一操作,并回答问题:以点 A 为圆心,以线段 BC 的长为半径画弧,与射线 BA 交于点 D,使线段 OD 的长等于 连 OD,在 OD 上画出点 P,使 OP 得长等于,请写出画法,并说明理由【考点】作图复杂作图【分析】(1)由圆的半径为 1,可得出 AB=AC=1,结合勾股定理即可得出结论;(2
17、)结合勾股定理求出 AD 的长度,从而找出点 D 的位置,根据画图的步骤,完成图形即可;根据线段的三等分点的画法,结合 OA=2AC,即可得出结论【解答】解:(1)在 RtBAC 中,AB=AC=1,BAC=90,BC=故答案为:(2)在 RtOAD 中,OA=2,OD=,OAD=90,AD=BC 以点 A 为圆心,以线段 BC 的长为半径画弧,与射线 BA 交于点 D,使线段 OD 的长等于 依此画出图形,如图 1 所示 故答案为:A;BC OD=,OP=,OC=OA+AC=3,OA=2,故作法如下:连接 CD,过点 A 作 APCD 交 OD 于点 P,P 点即是所要找的点 依此画出图形,
18、如图 2 所示【达标检测答案】一、选择题 1)如图,在ABC 中,B=55,C=30,分别以点A 和点 C 为圆心,大于 AC 的长为半径画弧,两弧相交于点 M,N,作直线 MN,交 BC 于点 D,连接 AD,则BAD 的度数为()A65 B60 C55 D45【考点】线段垂直平分线的性质【分析】根据线段垂直平分线的性质得到AD=DC,根据等腰三角形的性质得到C=DAC,求得DAC=30,根据三角形的内角和得到BAC=95,即可得到结论【解答】解:由题意可得:MN 是 AC 的垂直平分线,则 AD=DC,故C=DAC,C=30,DAC=30,B=55,BAC=95,BAD=BACCAD=65
19、,故选 A【点评】此题主要考查了线段垂直平分线的性质,三角形的内角和,正确掌握线段垂直平分线的性质是解题关键 2.如图,已知钝角ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.步骤 1:以C为圆心,CA为半径画弧1;步骤 2:以B为圆心,BA为半径画弧2,将弧1 于点D;步骤 3:连接AD,交BC延长线于点H.下列叙述正确的是()第 10 题图 ABH垂直分分线段AD BAC平分BAD CSABC=BCAH DAB=AD 答案:A 解析:AD 相当于一个弦,BH、CHAD;B、D 两项不一定;C 项面积应除以 2。知识点:尺规作图 二、填空题 3.如图,已知线段 AB,分别以点 A 和点 B 为圆
20、心,大于 AB 的长为半径作弧,两弧相交于 C、D 两点,作直线 CD 交 AB 于点 E,在直线 CD 上任取一点 F,连接 FA,FB若 FA=5,则 FB=5 【考点】作图基本作图;线段垂直平分线的性质【分析】根据线段垂直平分线的作法可知直线CD 是线段 AB 的垂直平分线,利用线段垂直平分线性质即可解决问题 【解答】解:由题意直线 CD 是线段 AB 的垂直平分线,点 F 在直线 CD 上,FA=FB,FA=5,FB=5 故答案为 5 4.如图,在ABC 中,C=90,B=30,以 A 为圆心,任意长为半径画弧分别交 AB、AC 于点 M 和 N,再分别以 M、N 为圆心,大于 MN
21、的长为半径画弧,两弧交于点 P,连结 AP并延长交 BC 于点 D,则下列说法中正确的是 。AD 是BAC 的平分线;ADC=60;点 D 在 AB 的中垂线上;SDAC:SABC=1:3【解析】根据作图的过程可以判定 AD 是BAC 的角平分线;利用角平分线的定义可以推知CAD=30,则由直角三角形的性质来求ADC 的度数;利用等角对等边可以证得ADB 的等腰三角形,由等腰三角形的“三合一”的性质可以证明点 D 在 AB 的中垂线上;利用 30 度角所对的直角边是斜边的一半、三角形的面积计算公式来求两个三角形的面积之比【解答】解:根据作图的过程可知,AD 是BAC 的平分线 故正确;如图,在
22、ABC 中,C=90,B=30,CAB=60 又AD 是BAC 的平分线,1=2=CAB=30,3=902=60,即ADC=60 故正确;1=B=30,AD=BD,点 D 在 AB 的中垂线上 故正确;如图,在直角ACD 中,2=30,CD=AD,BC=CD+BD=AD+AD=AD,SDAC=ACCD=ACAD SABC=ACBC=ACAD=ACAD,SDAC:SABC=AC?AD:AC?AD=1:3 故正确 综上所述,正确的结论是:【点评】本题考查了角平分线的性质、线段垂直平分线的性质以及作图基本作图解题时,需要熟悉等腰三角形的判定与性质 三、解答题 5.(12 分)图 1 是某公交公司 1
23、 路车从起点站 A 站途经 B 站和 C 站,最终到达终点站 D站的格点站路线图(88 的格点图是由边长为 1 的小正方形组成)(1)求 1 路车从 A 站到 D 站所走的路程(精确到);(2)在图 2、图 3 和图 4 的网格中各画出一种从 A 站到 D 站的路线图(要求:与图 1路线不同、路程相同;途中必须经过两个格点站;所画路线图不重复)【考点】作图应用与设计作图;勾股定理的应用【分析】(1)先根据网格求得 AB、BC、CD 三条线段的长,再相加求得所走的路程的近似值;(2)根据轴对称、平移或中心对称等图形的变换进行作图即可【解答】解:(1)根据图 1 可得:,CD=3 A 站到 B 站
24、的路程=;(2)从 A 站到 D 站的路线图如下:6.(7 分)图 1、图 2 是两张形状和大小完全相同的方格纸,方格纸中每个小正方形的边长均为 1,线段 AC 的两个端点均在小正方形的顶点上(1)如图 1,点 P 在小正方形的顶点上,在图 1 中作出点 P 关于直线 AC 的对称点 Q,连接 AQ、QC、CP、PA,并直接写出四边形 AQCP 的周长;(2)在图 2 中画出一个以线段 AC 为对角线、面积为 6 的矩形 ABCD,且点 B 和点 D 均在小正方形的顶点上 【考点】作图-轴对称变换【分析】(1)直接利用网格结合勾股定理得出符合题意的答案;(2)直接利用网格结合矩形的性质以及勾股
25、定理得出答案【解答】解:(1)如图 1 所示:四边形 AQCP 即为所求,它的周长为:4=4;(2)如图 2 所示:四边形 ABCD 即为所求 7.如图,已知ABC,BAC=90,请用尺规过点 A 作一条直线,使其将ABC 分成两个相似的三角形(保留作图痕迹,不写作法)【考点】作图相似变换【分析】过点 A 作 ADBC 于 D,利用等角的余角相等可得到BAD=C,则可判断ABD与CAD 相似【解答】解:如图,AD 为所作 8.如图,已知 BD 是矩形 ABCD 的对角线(1)用直尺和圆规作线段 BD 的垂直平分线,分别交 AD、BC 于 E、F(保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)连结 BE,
26、DF,问四边形 BEDF 是什么四边形?请说明理由 【考点】矩形的性质;作图基本作图【分析】(1)分别以 B、D 为圆心,比 BD 的一半长为半径画弧,交于两点,确定出垂直平分线即可;(2)连接 BE,DF,四边形 BEDF 为菱形,理由为:由 EF 垂直平分 BD,得到 BE=DE,DEF=BEF,再由 AD 与 BC 平行,得到一对内错角相等,等量代换及等角对等边得到BE=BF,再由 BF=DF,等量代换得到四条边相等,即可得证【解答】解:(1)如图所示,EF 为所求直线;(2)四边形 BEDF 为菱形,理由为:证明:EF 垂直平分 BD,BE=DE,DEF=BEF,ADBC,DEF=BF
27、E,BEF=BFE,BE=BF,BF=DF,BE=ED=DF=BF,四边形 BEDF 为菱形 9如图,方格中,每个小正方形的边长都是单位 1,ABC 在平面直角坐标系中的位置如图(1)画出将ABC 向右平移 2 个单位得到A1B1C1;(2)画出将ABC 绕点 O 顺时针方向旋转 90得到的A2B2C2;(3)求A1B1C1与A2B2C2重合部分的面积【考点】作图-旋转变换;作图-平移变换【分析】(1)将ABC 向右平移 2 个单位即可得到A1B1C1(2)将ABC 绕点 O 顺时针方向旋转 90即可得到的A2B2C2(3)B2C2与 A1B1相交于点 E,B2A2与 A1B1相交于点 F,如图,求出直线 A1B1,B2C2,A2B2,列出方程组求出点 E、F 坐标即可解决问题【解答】解:(1)如图,A1B1C1为所作;(2)如图,A2B2C2为所作;(3)B2C2与 A1B1相交于点 E,B2A2与 A1B1相交于点 F,如图,B2(0,1),C2(2,3),B1(1,0),A1(2,5),A2(5,0),直线 A1B1为 y=5x5,直线 B2C2为 y=x+1,直线 A2B2为 y=x+1,由解得,点 E(,),由解得,点 F(,)SBEF=1509676 A1B1C1与A2B2C2重合部分的面积为