2012年全国中考数学试题分类解析汇编(159套63专题)专题40:尺规作图一、选择题1. (2012浙江绍兴4分)如图,AD为⊙O的直径,作⊙O的内接正三角形ABC,甲、乙两人的作法分别是:甲:1、作OD的中垂线,交⊙O于B,C两点,2、连接AB,AC,△ABC即为所求的三角形乙:1、以D为圆心,OD长为半径作圆弧,交⊙O于B,C两点。
2、连接AB,BC,CA.△ABC即为所求的三角形。
对于甲、乙两人的作法,可判断【】A.甲、乙均正确B.甲、乙均错误C.甲正确、乙错误D.甲错误,乙正确【答案】A。
【考点】垂径定理,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形外角性质,含30度角的直角三角形。
【分析】根据甲的思路,作出图形如下:连接OB,∵BC垂直平分OD,∴E为OD的中点,且OD⊥BC。
∴OE=DE=12 OD。
又∵OB=OD,∴在Rt△OBE中,OE=12OB。
∴∠OBE=30°。
又∵∠OEB=90°,∴∠BOE=60°。
∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA。
又∵∠BOE为△AOB的外角,∴∠OAB=∠OBA=30°,∴∠ABC=∠ABO+∠OBE=60°。
同理∠C=60°。
∴∠BAC=60°。
∴∠ABC=∠BAC=∠C=60°。
∴△ABC为等边三角形。
故甲作法正确。
根据乙的思路,作图如下:连接OB,BD。
∵OD=BD,OD=OB,∴OD=BD=OB。
∴△BOD为等边三角形。
∴∠OBD=∠BOD=60°。
又∵BC垂直平分OD,∴OM=DM。
∴BM为∠OBD的平分线。
∴∠OBM=∠DBM=30°。
又∵OA=OB,且∠BOD为△AOB的外角,∴∠BAO=∠ABO=30°。
∴∠ABC=∠ABO+∠OBM=60°。
同理∠ACB=60°。
∴∠BAC=60°。
∴∠ABC=∠ACB=∠BAC。
∴△ABC为等边三角形。
故乙作法正确。
故选A。
2. (2012山东济宁3分)用直尺和圆规作一个角的平分线的示意图如图所示,则能说明∠AOC=∠BOC的依据是【】A.SSS B.ASA C.AAS D.角平分线上的点到角两边距离相等【答案】A。
【考点】作图(基本作图),全等三角形的判定和性质。
【分析】连接NC,MC,根据SSS证△ONC≌△OMC,即可推出答案:在△ONC和△OMC中,ON=OM,NC=MC,OC=OC,∴△ONC≌△OMC(SSS)。
∴∠AOC=∠BOC。
故选A。
3. (2012河北省3分)如图,点C在∠AOB的OB边上,用尺规作出了CN∥OA,作图痕迹中, FG是【】A.以点C为圆心,OD为半径的弧 B.以点C为圆心,DM为半径的弧C.以点E为圆心,OD为半径的弧 D.以点E为圆心,DM为半径的弧【答案】D。
【考点】作图(基本作图),平行线的判定,全等三角形的判定和性质。
【分析】根据同位角相等两直线平行,要想得到CN∥OA,只要作出∠BCN=∠AOB即可,然后再根据作一个角等于已知角的作法解答:根据题意,所作出的是∠BCN=∠AOB,根据作一个角等于已知角的作法, FG是以点E为圆心,DM为半径的弧。
故选D。
4. (2012吉林长春3分)如图,在平面直角坐标系中,在x轴、y轴的正半轴上分别截取OA、OB,使OA=OB;再分别以点A, B为圆心,以大于12AB长为半径作弧,两弧交于点C.若点C的坐标为(m-1,2n),则m与n的关系为【】(A)m+2n=1 (B)m-2n=1 (C)2n-m=1 (D)n-2m=1【答案】B。
【考点】作图(基本作图),角平分线性质,点到x轴、y轴距离。
【分析】如图,根据题意作图知,OC为∠AOB的平分线,点C的坐标为(m-1,2n)且在第一象限,点C到x轴CD=2n,到y轴距离CE= m-1。
根据角平分线上的点到角两边距离相等,得m-1=2n,即m-2n=1 。
故选B。
二、填空题1. (2012河南省5分)如图,在△ABC中,∠C=900,∠CAB=500,按以下步骤作图:①以点A为圆心,小于AC的长为半径,画弧,分别交AB,AC于点E、F;②分别以点E,F为圆心,大于12EF的长为半径画弧,两弧相交于点G;③作射线AG,交BC边与点D,则∠ADC的度数为▲【答案】650。
【考点】作图,角平分线的性质,三角形内角和外角的性质。
【分析】根据已知条件中的作图步骤知,AG是∠CAB的平分线,根据角平分线的性质有∠GAB=250。
∵在△ABC中,∠C=900,∠CAB=500,∴根据三角形内角和定理,得∠B=400。
∴根据三角形外角性质,得∠ADC =400+250=650。
2. (2012江西省3分)如图,已知正五边形ABCDE,仅用无刻度的直尺准确作出其一条对称轴。
(保留作图痕迹)【答案】作图如下:【考点】作图题,【分析】正五边形的性质。
连接BD,CE交于点O,连接AO,即为所求。
三、解答题1. (2012广东省6分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=72°.(1)用直尺和圆规作∠ABC的平分线BD交AC于点D(保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)中作出∠ABC的平分线BD后,求∠BDC的度数.【答案】解:(1)作图如下:(2)∵在△A BC中,AB=AC,∠ABC=72°,∴∠A=180°﹣2∠ABC=180°﹣144°=36°。
∵AD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=12∠ABC=12×72°=36°。
∵∠BDC是△ABD的外角,∴∠BDC=∠A+∠ABD=36°+36°=72°。
【考点】作图(基本作图),等腰三角形的性质,三角形内角和定理和外角性质。
【分析】(1)根据角平分线的作法利用直尺和圆规作出∠ABC的平分线:①以点B为圆心,任意长为半径画弧,分别交AB、BC于点E、F;②分别以点E、F为圆心,大于12EF为半径画圆,两圆相较于点G,连接BG交AC于点D。
(2)先根据等腰三角形的性质及三角形内角和定理求出∠A的度数,再由角平分线的性质得出∠ABD的度数,再根据三角形外角的性质得出∠BDC的度数即可。
2. (2012广东佛山8分)比较两个角的大小,有以下两种方法(规则)①用量角器度量两个角的大小,用度数表示,则角度大的角大;②构造图形,如果一个角包含(或覆盖)另一个角,则这个角大.对于如图给定的∠ABC与∠DEF,用以上两种方法分别比较它们的大小.注:构造图形时,作示意图(草图)即可.3. (2012广东珠海6分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是高,AM是△ABC外角∠CAE的平分线.(1)用尺规作图方法,作∠ADC的平分线DN;(保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)设DN与AM交于点F,判断△ADF的形状.(只写结果)【答案】解:(1)如图所示:(2)△ADF的形状是等腰直角三角形。
【考点】作图(基本作图),平行的判定和性质,等腰三角形的判定。
【分析】(1)作法:以D为圆心,以任意长为半径画弧,交AD于G,交DC于H,分别以G、H为圆心,以大于12GH为半径画弧,两弧交于N,作射线DN。
则DN即为所求。
(2)设DN交AM于F,则∵AB=AC,AD是高,∴∠BAD=∠CAD。
又∵AM是△ABC外角∠CAE的平分线,∴∠FAD=12×180°=90°。
∴AF∥BC。
∴∠CDF=∠AFD。
又∵∠AFD=∠ADF,∴∠CDF =∠ADF。
∴AD=AF。
∴△ADF是等腰直角三角形。
4. (2012广东汕头7分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=72°.(1)用直尺和圆规作∠ABC的平分线BD交AC于点D(保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)中作出∠ABC的平分线BD后,求∠BDC的度数.【答案】解:(1)作图如下:(2)∵在△ABC中,AB=AC,∠ABC=72°,∴∠A=180°﹣2∠ABC=180°﹣144°=36°。
∵AD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=12∠ABC=12×72°=36°。
∵∠BDC是△ABD的外角,∴∠BDC=∠A+∠ABD=36°+36°=72°。
【考点】作图(基本作图),等腰三角形的性质,三角形内角和定理和外角性质。
【分析】(1)根据角平分线的作法利用直尺和圆规作出∠ABC的平分线:①以点B为圆心,任意长为半径画弧,分别交AB、BC于点E、F;②分别以点E、F为圆心,大于12EF为半径画圆,两圆相较于点G,连接BG交AC于点D。
(2)先根据等腰三角形的性质及三角形内角和定理求出∠A的度数,再由角平分线的性质得出∠ABD的度数,再根据三角形外角的性质得出∠BDC的度数即可。
5. (2012浙江杭州8分)如图,是数轴的一部分,其单位长度为a,已知△ABC中,AB=3a,BC=4a,AC=5a.(1)用直尺和圆规作出△ABC(要求:使点A,C在数轴上,保留作图痕迹,不必写出作法);(2)记△ABC的外接圆的面积为S圆,△ABC的面积为S△,试说明SS>π∆圆.【答案】解:(1)如图所示:(2)∵AB2+BC2=AC2=5a2,∴△ABC是直角三角形,且AC是斜边。
∴AC是△ABC外接圆的直径,则半径为5a2。
∵△ABC的外接圆的面积为S圆,∴S圆=22525aa=24ππ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭。
又∵△ABC的面积S△ABC=12×3a×4a=6a2。
∴2225aS254==S246a>πππ∆圆。
【考点】作图(三角形),勾股定理逆定理,圆周角定理,三角形的外接圆与外心。
【分析】(1)在数轴上截取AC=5a,再以A,C为圆心3a,4a为半径,画弧交点为B,连接AB,BC,则△ABC即为所求。
(2)由三边,根据勾股定理逆定理知△ABC是直角三角形,根据直径所对圆周角是直角的性质知AC是△ABC外接圆的直径。
从而求出圆和三角形面积即可求出二者的比值。
6. (2012湖北宜昌7分)如图,已知E是平行四边形ABCD的边AB上的点,连接DE.(1)在∠ABC的内部,作射线BM交线段CD于点F,使∠CBF=∠ADE;(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)在(1)的条件下,求证:△ADE≌△CBF.【答案】(1)解:作图如下:(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AD=BC。
∵∠ADE=∠CBF,∴△ADE≌△CBF(ASA)。