考点20 尺规作图
一、尺规作图 1.尺规作图的定义
在几何里,把限定用没有刻度的直尺和圆规来画图称为尺规作图. 2.五种基本作图
(1)作一条线段等于已知线段; (2)作一个角等于已知角; (3)作一个角的平分线; (4)作一条线段的垂直平分线; (5)过一点作已知直线的垂线. 3.根据基本作图作三角形
(1)已知三角形的三边,求作三角形; (2)已知三角形的两边及其夹角,求作三角形; (3)已知三角形的两角及其夹边,求作三角形; (4)已知三角形的两角及其中一角的对边,求作三角形; (5)已知直角三角形一直角边和斜边,求作直角三角形. 4.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.
5.有关中心对称或轴对称的作图以及设计图案是中考常见类型. 6.作图题的一般步骤
(1)已知;(2)求作;(3)分析;(4)作法;(5)证明;(6)讨论. 其中步骤(3)(4)(5)(6)一般不作要求,但作图中一定要保留作图痕迹. 二、尺规作图的方法 1.尺规作图的关键 (1)先分析题目,读懂题意,判断题目要求作什么;
(2)读懂题意后,再运用几种基本作图方法解决问题.
2.根据已知条件作等腰三角形或直角三角形
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求作三角形的关键是确定三角形的三个顶点,作图依据是三角形全等的判定,常借助基本作图来完成,如作直角三角形就先作一个直角.
考向一 基本作图
1.最基本、最常用的尺规作图,通常称为基本作图. 2.基本作图有五种:
(1)作一条线段等于已知线段; (2)作一个角等于已知角; (3)作一个角的平分线; (4)作一条线段的垂直平分线; (5)过一点作已知直线的垂线.
典例1 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以点A和B为圆心,以相同的长(大于
1AB)为半径作弧,2两弧相交于点M和N,作直线MN交AB于点D,交BC于点E,连接CD,下列结论错误的是
A.AD=BD
B.BD=CD D.∠ECD=∠EDC
C.∠A=∠BED 【答案】D
【解析】∵MN为AB的垂直平分线,∴AD=BD,∠BDE=90°, ∵∠ACB=90°,∴CD=BD,
∵∠A+∠B=∠B+∠BED=90°,∴∠A=∠BED,∵∠A≠60°,AC≠AD,∴EC≠ED,∴∠ECD≠∠EDC.故选D. 典例2 如图,已知∠MAN,点B在射线AM上. (1)尺规作图:
①在AN上取一点C,使BC=BA;
②作∠MBC的平分线BD,(保留作图痕迹,不写作法)
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(2)在(1)的条件下,求证:BD∥AN.
【解析】(1)①以B点为圆心,BA长为半径画弧交AN于C点; 如图,点C即为所求作;
②利用基本作图作BD平分∠MBC;如图,BD即为所求作;
(2)先利用等腰三角形的性质得∠A=∠BCA,再利用角平分线的定义得到∠MBD=∠CBD,然后根据三角形外角性质可得∠MBD=∠A,最后利用平行线的判定得到结论. ∵AB=AC,∴∠A=∠BCA,
∵BD平分∠MBC,∴∠MBD=∠CBD, ∵∠MBC=∠A+∠BCA, 即∠MBD+∠CBD=∠A+∠BCA, ∴∠MBD=∠A,∴BD∥AN.
1.根据下图中尺规作图的痕迹,可判断AD一定为三角形的
A.角平分线 B.中线
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C.高线 D.都有可能
2.(1)请你用尺规作图,作AD平分∠BAC,交BC于点D(要求:保留作图痕迹); (2)∠ADC的度数.
考向二 复杂作图
利用五种基本作图作较复杂图形.
典例2 如图,在同一平面内四个点A,B,C,D.
(1)利用尺规,按下面的要求作图.要求:不写画法,保留作图痕迹,不必写结论. ①作射线AC;
②连接AB,BC,BD,线段BD与射线AC相交于点O; ③在线段AC上作一条线段CF,使CF=AC–BD.
(2)观察(1)题得到的图形,我们发现线段AB+BC>AC,得出这个结论的依据是__________.
【答案】见解析.
【解析】(1)①如图所示,射线AC即为所求;②如图所示,线段AB,BC,BD即为所求; ③如图所示,线段CF即为所求;
(2)根据两点之间,线段最短,可得AB+BC>AC.
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故答案为:两点之间,线段最短.
3.作图题:学过用尺规作线段与角后,就可以用尺规画出一个与已知三角形一模一样的三角形来.比如给定一个△ABC,可以这样来画:先作一条与AB相等的线段A′B′,然后作∠B′A′C′=∠BAC,再作线段A′C′=AC,最后连接B′C′,这样△A′B′C′就和已知的△ABC一模一样了.请你根据上面的作法画一个与给定的三角形一模一样的三角形来.(请保留作图痕迹)
1.根据已知条件作符合条件的三角形,在作图过程中主要依据是 A.用尺规作一条线段等于已知线段
B.用尺规作一个角等于已知角
C.用尺规作一条线段等于已知线段和作一个角等于已知角
D.不能确定
2.下列作图属于尺规作图的是 A.画线段MN=3 cm
B.用量角器画出∠AOB的平分线
C.用三角尺作过点A垂直于直线l的直线
D.已知∠α,用没有刻度的直尺和圆规作∠AOB,使∠AOB=2∠α 3.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,交弧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
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