北师大版七年级数学下册第五章同步测试题及答案
5.1 轴对称现象
一.选择题(共1小题)
1.如图,以平面镜AD和DC为两个侧面的一个黑盒子的另一个侧面BC上开有一个小孔P,一位观察者在盒外沿与BC平行方向走过时,则通过小孔能几次看到光源S所发出的光线( )
(第1题图)
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
二.填空题(共6小题)
2.如图,一束光线从点O射出,照在经过A(1,0)、B(0,1)的镜面上的点D,经AB反射后,反射光线又照到竖立在y轴位置的镜面,经y轴再反射的光线恰好通过点A,则点D的坐标为 .
(第2题图)
3.如图,是4×4正方形网格,其中已有3个小正方形涂成了黑色,现在从剩余的13个白色小正方形中选出一个涂成黑色,使涂成黑色的四个小正方形所构成的图形是轴对称图形,则这样的白色小正方形有 个.
(第3题图)
4.如图,在一个规格为6×12(即6×12个小正方形)的球台上,有两个小球A,B.若击打小球A,经过球台边的反弹后,恰好击中小球B,那么小球A击出时,应瞄准球台边上的点 .(P1至P4点)
(第4题图)
5.如图是跳棋盘,其中格点上的黑色点为棋子,剩余的格点上没有棋子.我们约定跳棋游戏的规则是:把跳棋棋子在棋盘内,沿着棋子对称跳行,跳行一次称为一步.已知点A为己方一枚棋子,欲将棋子A跳进对方区域(阴影部分的格点),则跳行的最少步数为 步.
(第5题图)
6.如图,在3×3的正方形网格中,已有两个小正方形被涂黑,再将图中的一个小正方形涂黑,所得图案是一个轴对称图形,则涂黑的小正方形可以是 (填出所有符合要求的小正方形的标号)
(第6题图)
7.弹子盘为长方形ABCD,四角有洞,弹子从A出发,路线与小正方形的边成45°角,撞到边界即反弹(如图所示).AB=4,AD=3,弹子最后落入B洞.那么,当AB=9,AD=8时,弹子最后落入 洞,在落入洞之前,撞击BC边 次.
(第7题图)
三.解答题(共5小题)
8.对于特殊四边形,通常从定义、性质、判定、应用等方面进行研究,我们借助于这种研究的过程与方法来研究一种新的四边形﹣﹣﹣﹣﹣筝形.
定义:在四边形ABCD中,若AB=AD,BC=CD,我们把这样四边形ABCD称为筝形
性质:按下列分类用文字语言填写相应的性质:
从对称性看:筝形是一个轴对称图形,它的对称轴是 ;
从边看:筝形有两组邻边分别相等;
从角看: ;
从对角线看: .
判定:按要求用文字语言填写相应的判定方法,补全图形,并完成方法2的证明.
方法1:从边看:运用筝形的定义;
方法2:从对角线看: ;
如图,四边形ABCD中, .求证:四边形ABCD是筝形
应用:如图,探索筝形ABCD的面积公式(直接写出结论).
(第8题图)
9.已知:如图所示,在四边形ABCD中,AD=BC,∠DAB=∠CBA.
(1)试判断AB与CD的位置关系,并说明理由;
(2)四边形ABCD是轴对称图形吗?试说明理由.
(第9题图)
10.如图,在△ABC中,高线CD将∠ACB分成20°和50°的两个小角.请你判断一下△ABC是轴对称图形吗?并说明你的理由.
(第10题图)
11.△ABC的三边长分别为:AB=2a2﹣a﹣7,BC=10﹣a2,AC=a,
(1)求△ABC的周长(请用含有a的代数式来表示);
(2)当a=2.5和3时,三角形都存在吗?若存在,求出△ABC的周长;若不存在,请说出理由;
(3)若△ABC与△DEF成轴对称图形,其中点A与点D是对称点,点B与点E是对称点,EF=4﹣b2,DF=3﹣b,求a﹣b的值.
12.如图,表示把长方形纸片ABCD沿对角线BD进行折叠后的情况,图中有没有轴对称图形?有没有关于某条直线成轴对称的图形.
(第12题图)
参考答案
一.1.D
二.2.(,) 3.4 4.P2 5.3 6.2,3,4,5,7 7. D,4
三.8.解:性质:从对称性看:筝形是轴对称图形,它的对称轴是其中一条对角线所在直线.
从角看:筝形只有一组对角相等;
从对角线看:有且只有一条对角线被另一条对角线垂直平分.
判定:结合性质定理,可得出:方法二:从对角线看:有且只有一条对角线被另一条对角线垂直平分.
结合方法二可知缺少的条件为:AC垂直平分BD于O点,且AO≠CO.
证明:按照题意,画出图形1.
(第8题答图)
∵AC垂直平分BD,
∴AB=AD,CB=CD.
又∵AB=,BC=,AO≠CO,
∴AB≠BC,
∴由筝形定义得,四边形ABCD是筝形.
应用:筝形面积为对角线乘积的一半;
∵S筝形ABCD=S△ABD+S△CBD=BD•AO+BD•CO=BD(AO+CO)=BD•AC,
∴筝形面积为对角线乘积的一半.
9.解:(1)AB∥CD.理由如下:
在△ABD和△BAC中.
∴△ABD≌△BAC(SAS).
∴∠OAB=∠OBA,BD=AC.
∴OA=OB.
∴AC﹣OA=BD﹣OB.
∴OD=OC.
∴∠ODC=∠OCD.
∵∠ODC+∠OCD+∠COD=180°,
∠OAB+∠OBA+∠AOB=180°,
∴2∠ODC+∠COD=180°.
2∠OBA+∠AOB=180°.
又∠COD=∠AOB,
∴∠CDO=∠OBA.
∴AB∥CD.
(2)四边形ABCD是轴对称图形.理由如下:
延长AD、BC交于点P,
∵∠DAB=∠CBA,
∴AP=BP.
∴点P在AB的垂直平分线上.
又OA=OB,∴点O在AB的垂直平分线上.
∴OP垂直平分线段AB,
∴点A与点B关于直线OP对称①.
∵AB∥DC,
∴∠PDC=∠PAB∠PCD=∠PBA.
∴∠PDC=∠PCD.
∴DP=CP,∴点P在DC的垂直平分线上.
又OD=OC,∴点O在DC的垂直平分线上.
∴OP垂直平分线段DC.
∴点C与点D关于直线OP对称②.
所以,综上①②所述,四边形ABCD是轴对称图形.
(第9题答图)
10.解:△ABC是轴对称图形.
∵∠BCD=20°,
∴∠B=90°﹣∠BCD=70°,
∴∠ACB=∠B=70°,
∴△ABC是等腰三角形,
∴△ABC是轴对称图形.
11.解:(1)△ABC的周长=AB+BC+AC=2a2﹣a﹣7+10﹣a2+a=a2+3.
(2)当a=2.5时,AB=2a2﹣a﹣7=2×6.25﹣2.5﹣7=3,BC=10﹣a2=10﹣6.25=3.75,AC=a=2.5,
∵3+2.5>3.75,
∴当a=2.5时,三角形存在,周长=a2+3=6.25+3=9.25;
当a=3时,AB=2a2﹣a﹣7=2×9﹣3﹣7=8,BC=10﹣a2=10﹣9=1,AC=a=3,
∵3+1<8.
∴当a=3时,三角形不存在.
(3)∵△ABC与△DEF成轴对称图形,点A与点D是对称点,点B与点E是对称点,
∴EF=BC,DF=AC,
∴10﹣a2=4﹣b2,即a2﹣b2=6;a=3﹣b,即a+b=3、把a+b=3代入a2﹣b2=6,得3(a﹣b)=6
∴a﹣b=2.
12.解:五边形ABCDE是轴对称图形,
△ABE与△CDE,△ABD与△CDB成轴对称.
5.2 探索轴对称的性质
一.选择题(共5小题)
1.如图,OA=OB,∠A=∠B,有下列3个结论:
①△ACE≌△BDE
②△AOD和△BOC关于直线OE成轴对称
③点E在∠O的平分线上
其中正确的结论是( )
(第1题图)
A.只有① B.只有② C.只有①② D.有①②③
2.如图,∠AOB=30°,∠AOB内有一定点P,且OP=10.在OA上有一点Q,OB上有一点R.若△PQR周长最小,则最小周长是( )
(第2题图)
A.10 B.15 C.20 D.30
3.如图,∠MON=36°,点P是∠MON中的一定点,点A、B分别在射线OM、ON上移动.当△PAB的周长最小时,∠APB的大小为( )
(第3题图)
A.100° B.104° C.108° D.116°
4.如图,∠AOB=30°,M,N分别是边OA,OB上的定点,P,Q分别是边OB,OA上的动点,记∠OPM=α,∠OQN=β,当MP+PQ+QN最小时,则关于α,β的数量关系正确的是( )
(第4题图)
A.β﹣α=60° B.β+α=210° C.β﹣2α=30° D.β+2α=240°
5.如图,在锐角三角形ABC中,AC=6,△ABC的面积为15,∠BAC的平分线交BC与点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是( )
(第5题图)
A.4 B.5 C.6 D.7
二.填空题(共3小题)
6.如图,∠AOB=35°,P是∠AOB内任意一点,P1、P2分别是点P关于OA、OB的对称点,连接P1P2与OA、OB分别交于点C、D,若P1P2=16cm,则△PCD的周长是 ,∠P1OP2= .
(第6题图)
7.如图,∠BAC=15°,M为AC上一点,AM=2,点P是AB上的一动点,PQ⊥AC,垂足为点Q,则PM+PQ的最小值为 .
(第7题图)
8.如图a是长方形纸带,∠DEF=22°,将纸带沿EF折叠成图b,再沿BF折叠成图c,则图c中的∠CFE的度数是 .
(第8题图)
三.解答题(共3小题)
9.如图,点P是∠AOB外的一点,点Q与P关于OA对称,点R与P关于OB对称,直线QR分别交OA,OB于点M,N,若PM=PN=3,MN=4,求线段QR的长.
(第9题图)
10.如图所示.点P在∠AOB的内部,点M、N分别是点P关于直线OA、OB的对称点,线段MN交OA、OB于点E、F.
(1)若MN=20cm,求△PEF的周长.
(2)若∠AOB=35°,求∠EPF的度数.
(第10题图)
11.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AC、AB上,BD=CE,∠DBC=∠ECB.
(1)说明:其中有几对三角形成轴对称,并指出其对称轴;
(2)连接AO,试判断直线OA与线段BC的关系,并说明理由.
(第11题图)
参考答案
一.1.D 2.A 3.C 4.B 5.B
二.6.16cm,70° 7.1 8.114°
三.9.解:∵点P与Q关于OA对称,
∴OA垂直平分PQ,
∴PM=MQ=3.
同理可得,PN=NR=3.
∵MN=4,
∴MQ+QN=4,
∴QN=4﹣MQ=4﹣3=1,
∴QR=QN+NR=1+3=4.
(第9题答图)
10.解:(1)∵点M、N分别是点P关于OA、OB的对称点,
∴ME=PE,NF=PF,MN=20cm,
∴ME+EF+NF=PE+EF+PF=MN=20cm,即△PEF的周长是20cm.
(2)如答图.
(第10题答图)
∵点M、N分别是点P关于直线0A、OB的对称点,
∴OA垂直平分PM,OB垂直平分PN,
∴∠PRE=∠PTF=90°,
∴在四边形OTPR中,
∴∠MPN+∠AOB=180°,
∵∠EPF+2∠M+2∠N=180°,
即∠MPN+∠M+∠N=180°,
∴∠M+∠N=∠AOB=35°
∴∠EPF=180°﹣35°×2=110°.
11.解:(1)△ABD和△ACE,△BOE和△COD,△EBC和△DBC,都关于AO所在直线对称,
其对称轴为AO所在直线;
(2)∵∠DBC=∠ECB,
∴OB=OC,
∴点O在线段BC的垂直平分线上,
在△DBC和△ECB中
,
∴△DBC≌△ECB(SAS),
∴∠ABC=∠ACB,
∴AB=AC,∴点A在BC的垂直平分线上,
因此AO是线段BC的垂直平分线.
(第11题答图)
5.3 简单的轴对称图形
一.选择题(共5小题)
1.如图,△ABC的面积为8cm2,AP垂直∠B的平分线BP于P,则△PBC的面积为( )
(第1题图)
A.3cm2 B.4cm2 C.5cm2 D.6cm2
2.等腰三角形的两条边分别为6和8,则等腰三角形的周长是( )
A.20 B.22 C.20或22 D.不确定
3.等腰三角形的一个角为50°,则这个等腰三角形的底角为( )
A.65° B.65°或80° C.50°或65° D.40°
4.已知:如图,P、Q是△ABC的边BC上的两点,并且PB=PQ=QC=AP=AQ.则∠BAQ=( )
(第4题图)
A.90° B.40° C.60° D.70°
5.如图,AB∥CD,BE垂直平分AD,DC=BC,若∠A=70°,则∠C=( )
(第5题图)
A.100° B.110° C.115° D.120°
二.填空题(共5小题)
6.若等边△ABC的边长为6,那么△ABC的面积是 .
7.如图,P、M、N分别是△ABC三边上的点,BM=BP,CP=CN,∠MPN=40°,则∠A= .
(第7题图)
8.如图,△ABC中,AB=8,AC=6,BC=5,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,过O点作DE∥BC,则△ADE的周长为 .
(第8题图)
9.若一个等腰三角形的两边长分别为2和3,则该三角形的周长是 .
10.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC交边AC于点D,CD=4,△ABD的面积为10,则AB的长是 .
(第10题图)
三.解答题(共9小题)
11.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°,DE是腰AB的垂直平分线,求∠DBC的度数.
(第11题图)
12.求证:角平分线和中线重合的三角形是等腰三角形.
(第12题图)
13.用一条长为30cm的细绳围成一个等腰三角形,如果底边长是腰长的一半,求各边长.
14.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=82°,延长CB至点D,使DB=BA,延长BC至E,使CE=CA,连接AD、AE,求∠D,∠E,∠DAE的度数.
(第14题图)
15.如图,在△ABC中,AB=AC,AC的垂直平分线分别交AB、AC于点D、E.
(1)若∠A=40°,求∠DCB的度数;
(2)若AE=5,△DCB的周长为16,求△ABC的周长.
(第15题图)
参考答案
一.1.B 2.C 3.C 4.A 5.A
二.6.9 7.100° 8.14 9.7或8 10.5
三.11.解:∵∠A=40°,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=70°.
又∵DE垂直平分AB,
∴DB=AD,
∴∠ABD=∠A=40°,
∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=70°﹣40°=30°.
12.解:已知,在△ABC中,BD=CD,AD平分∠BAC.
求证:AB=AC
证明:如答图,延长AD到E,使DE=AD,连接BE,
∵AD是中线,
∴BD=CD,
在△ADC和△EBD中,,
∴△ADC≌△EBD(SAS),
∴BE=AC,∠E=∠CAD,
∵AD是角平分线,
∴∠CAD=∠BAD,
∴∠E=∠BAD,
∴AB=BE,
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
即角平分线和中线重合的三角形是等腰三角形.
(第12题答图)
13.解:设底边长为xcm,则腰长2xcm,由题意,得
x+2x+2x=30,
解得x=6,
故2x=12.
答:各边长为6cm,12cm,12cm.
14.解:∵∠ABC=60°,∠ACB=82°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣60°﹣82°=38°.
∵DB=BA,
∴∠D=∠DAB=∠ABC=30°.
∵CE=CA,
∴∠E=∠CAE=∠ACB=41°,
∴∠DAE=∠DAB+∠BAC+∠CAE=30°+38°+41°=109°.
15.解:(1)∵在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,
∴∠ABC=∠ACB==70°.
∵DE垂直平分AC,
∴DA=DC,
∴在△DAC中,∠DCA=∠A=40°,
∴∠DCB=∠ACB﹣∠ACD=30°;
(2)∵DE垂直平分AC,
∴DA=DC,EC=EA=5,
∴AC=2AE=10,
∴△ABC的周长为AC+BC+BD+DA=10+BC+BD+DC=10+16=26.
5.4 利用轴对称进行设计
一.选择题(共5小题)
1.如图,方格纸上有2条线段,请你再画1条线段,使图中的3条线段组成一个轴对称图形,最多能画( )条线段.
(第1题图)
A.1 B.2 C.3 D.4
2.如图,正方形网格中,已有两个小正方形被涂黑,再将图中其余小正方形涂黑一个,使整个图案构成一个轴对称图形,那么涂法共有( )
(第2题图)
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
3.我国每年都发行一套生肖邮票.下列生肖邮票中,动物的“脑袋”被设计成轴对称图案的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,在3×3的正方形网格中已有两个小正方形被涂黑,再将图中其余小正方形任意涂黑一个,使整个图案构成一个轴对称图形的办法有( )
(第4题图)
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
5.如图,阴影部分是由5
个小正方形涂黑组成的一个直角图形,再将方格内空白的两个小正方形涂黑,得到新的图形(阴影部分)是轴对称图形,其中涂法有( )
(第5题图)
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
二.填空题(共6小题)
6.在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,请你添加一个正方形到空白方格中,使它与其余五个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的添法共有 种.
(第6题图)
7.如图,在2×2的正方形格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出格纸中所有与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有 个.
(第7题图)
8.如图,阴影部分是由5个小正方形涂黑组成的一个直角图形,再将方格内空白的两个小正方形涂黑,得到新的图形(阴影部分)是轴对称图形,其中涂法有 种.
(第8题图)
9.在如图的方格纸上画有2条线段,若再画1条线段,使图中的三条线段组成一个轴对称图形,则这条线段的画法最多有 种.
(第9题图)
10.如图,在2×2方格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出方格纸中所有与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有 个.
(第10题图)
11.如图是4×4正方形网络,其中已有3个小方格涂成了黑色.现在要从其余13个白色小方格中选出一个也涂成黑色的图形成为轴对称图形,这样的白色小方格有 个.
(第11题图)
三.解答题(共4小题)
12.(1)如图,阴影部分是由5个小正方形组成的一个图形,请用二种方法分别在如图方格内添涂黑二个小正方形,使它们成为轴对称图形.
(2)共有 种涂法.
(第12题图)
13.如图,方格纸上画有两条线段AB、CD,请再画1条线段EF,使图中的3条线段组成一个轴对称图形(找出符合条件的所有线段,并用E1F1、E2F2…表示).
(第13题图)
14.如图:在3×3网格中,已知线段AB、CD,以格点为端点画一条线段,使它与AB、CD
组成轴对称图形.(画出所有可能)
(第14题图)
15.我们规定,在平面直角坐标系中,将一个图形先关于y轴对称,再向下平移2个单位记为1次“R变换”.
(1)画出△ABC经过1次“R变换”后的图形△A1B1C1;
(2)若△ABC经过3次“R变换”后的图形为△A3B3C3,则顶点A3坐标为 ;
(3)记点P(a,b)经过n次“R变换”后的点为Pn,直接写出Pn的坐标.
(第15题图)
参考答案
一.1.D 2.C 3.D 4.C 5.D
二.6.4 7.5 8.9 9.4 10.5 11.4
三.12.解:(1)如答图.
(2)共有3种涂法;
(第12题答图)
13.解:如答图,线段E1F1,线段E2F2,线段E3F3,线段E4F4,即为所求.
(第13题答图)
14.解:如答图,线段EF即为所求.
(第14题答图)
15.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
(第15题答图)
(2)A3(﹣4,﹣1);
(3)答案1:
当n为偶数时,Pn(a,b﹣2n),
当n为奇数时,Pn(﹣a,b﹣2n).