专题3.1轴对称
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,试题共24题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2020春•邵东县期末)如下字体的四个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( ) A.中
B.国
C.加
D.油
2.(2020春•雨花区校级期末)以下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
3.(2020春•禅城区期末)室内墙壁上挂一平面镜,小明在平面镜内看到他背后墙上时钟的示数如图所示,则这时的实际时间应是( )
A.3:20
B.3:40
C.4:40
D.8:20
4.(2020•益阳)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,DC平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A.25°
B.30°
C.35°
D.40°
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5.(2020春•彭州市期末)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交BC,AB于点D、E,BE=7,则CE的长是( )
A.5
B.6
C.7
D.8
6.(2020•宜昌)如图,点E,F,G,Q,H在一条直线上,且EF=GH,我们知道按如图所作的直线l为线段FG的垂直平分线.下列说法正确的是( )
A.l是线段EH的垂直平分线 B.l是线段EQ的垂直平分线 C.l是线段FH的垂直平分线 D.EH是l的垂直平分线
7.(2020•枣庄)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若BC=6,AC=5,则△ACE的周长为( )
A.8
B.11
C.16
D.17
8.(2020•哈尔滨)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=50°,AD⊥BC,垂足为D,△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则∠CAB'的度数为( )
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A.10°
B.20°
C.30°
D.40°
9.(2020春•太原期末)如图,在△ABC中,∠BAC=80°,AB边的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,AC边的垂直平分线交AC于点F,交BC于点G,连接AE,AG.则∠EAG的度数为( )
A.15°
B.20°
C.25°
D.30°
12
10.(2020•宝安区二模)如图,在△ABC中,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M、N两点,连接MN,交AB于点H,以点H为圆心,HA的长为半径作的弧恰好经过点C,以点B为圆心,BC的长为半径作弧交AB于点D,连接CD,若∠A=22°,则∠BDC=( )
A.52°
B.55°
C.56°
D.60°
二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
11.(2020春•南海区期末)如图,△ABC中,AB边上的垂直平分线DE交AB于D,交AC于E,AC=9cm,△BCE的周长为15cm,则BC的长为 cm.
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12.(2020•南京)如图,线段AB、BC的垂直平分线l1、l2相交于点O,若∠1=39°,则∠AOC= .
13.(2020春•金牛区期末)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线MN交AB于点D,若BD=3,AD=2,则AC的长度x取值范围为 .
14.(2020•从化区一模)已知直线l是线段AB的垂直平分线,点M,N是直线l上的两点,如果∠NBA=15°,∠MBA=45°,则∠MAN= .
15.(2019秋•雨花区校级期末)在△ABC中MP,NO分别垂直平分AB,AC.若∠BAC=106°,则∠PAO的度数是 .
16.(2019秋•正阳县期末)如图,∠MON内有一点P,点P关于OM的轴对称点是G,点P关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若∠MON=35°,则∠GOH= .
17.(2019秋•滦州市期末)已知:如图,∠AOB=45°,点P为∠AOB内部的点,点P关于OB,OA的对
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称点P1,P2的连线交OA,OB于M,N两点,连接PM,PN,若OP=2,则△PMN的周长= .
18.(2019秋•江都区期中)某公路急转弯处设立了一面大镜子,从镜子中看到汽车的车辆的号码如图所示,则该汽车的号码是 .
三、解答题(本大题共6小题,共46分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 19.(2019秋•西城区校级期中)如图,长方形台球桌ABCD上有两个球P,Q. (1)请画出一条路径,使得球P撞击台球桌边AB反弹后,正好撞到球Q; (2)请画出一条路径,使得球P撞击台球桌边,经过两次反弹后,正好撞到球Q;
20.(2020春•竞秀区校级期末)如图,点P在∠AOB的内部,点C和点P关于OA对称,点P关于OB对称点是D,连接CD交OA于M,交OB于N. (1)①若∠AOB=60°,则∠COD= °; ②若∠AOB=α,求∠COD的度数.
(2)若CD=4,则△PMN的周长为 .
21.(2019秋•温岭市期末)如示例图将4×4的棋盘沿格线划分成两个全等的图形,请再用另外3种方法将
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4×4的棋盘沿格线划分成两个全等图形(约定某两种划分法可经过旋转、轴对称得到的划分法为相同划分法).
22.(2019秋•苍溪县期中)如图,在△ABC中,直线l交AB于点M,交BC于点N,点B关于直线l的对称点D在线段BC上,且AD⊥MD,∠B=28°,求∠DAB的度数.
23.(2019秋•老城区校级月考)如图,∠MON内有一点P,P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若GH的长为14,求△PAB的周长.
24.(2019秋•洛阳期末)如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线OM与边AC的垂直平分线ON交于点O,分别交BC于点D、E,已知△ADE的周长5cm. (1)求BC的长;
(2)分别连接OA、OB、OC,若△OBC的周长为13cm,求OA的长.
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2020-2021学年八年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】
专题3.1轴对称
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,试题共24题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2020春•邵东县期末)如下字体的四个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( ) A.中
B.国
C.加
D.油
【分析】根据轴对称图形的概念求解.
【解析】A、“中”可以看作是轴对称图形,故本选项符合题意; B、“国”不是轴对称图形,故本选项不合题意; C、“加”不是轴对称图形,故本选项不合题意; D、“油”不是轴对称图形,故本选项不合题意. 故选:A.
2.(2020春•雨花区校级期末)以下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形进行分析即可.
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【解析】A、是轴对称图形,故此选项不合题意; B、是轴对称图形,故此选项不合题意; C、不是轴对称图形,故此选项符合题意; D、是轴对称图形,故此选项不合题意; 故选:C.
3.(2020春•禅城区期末)室内墙壁上挂一平面镜,小明在平面镜内看到他背后墙上时钟的示数如图所示,则这时的实际时间应是( )
A.3:20
B.3:40
C.4:40
D.8:20
【分析】根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒,且关于镜面对称,分析并作答.
【解析】根据镜面对称的性质,分析可得题中所显示的时刻与3:40成轴对称,所以此时实际时刻为3:40. 故选:B.
4.(2020•益阳)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,DC平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
A.25°
B.30°
C.35°
D.40°
【分析】依据线段垂直平分线的性质,即可得到∠A=∠ACD,再根据角平分线的定义,即可得出∠ACB的度数,根据三角形内角和定理,即可得到∠B的度数. 【解析】∵DE垂直平分AC, ∴AD=CD, ∴∠A=∠ACD 又∵CD平分∠ACB,
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∴∠ACB=2∠ACD=100°,
∴∠B=180°﹣∠A﹣∠ACB=180°﹣50°﹣100°=30°, 故选:B.
5.(2020春•彭州市期末)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交BC,AB于点D、E,BE=7,则CE的长是( )
A.5
B.6
C.7
D.8
【分析】根据线段垂直平分线的性质即可得出结论. 【解析】∵DE是BC的垂直平分线, ∴CE=BE=7, 故选:C.
6.(2020•宜昌)如图,点E,F,G,Q,H在一条直线上,且EF=GH,我们知道按如图所作的直线l为线段FG的垂直平分线.下列说法正确的是( )
A.l是线段EH的垂直平分线 B.l是线段EQ的垂直平分线 C.l是线段FH的垂直平分线 D.EH是l的垂直平分线
【分析】根据垂直平分线的性质定理判断即可. 【解析】如图:
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A.∵直线l为线段FG的垂直平分线, ∴FO=GO,l⊥FG, ∵EF=GH, ∴EF+FO=OG+GH, 即EO=OH,
∴l为线段EH的垂直平分线,故此选项正确;
B.∵EO≠OQ,
∴l不是线段EQ的垂直平分线,故此选项错误;
C.∵FO≠OH,
∴l不是线段FH的垂直平分线,故此选项错误;
D.∵l为直线,EH不能平分直线l, ∴EH不是l的垂直平分线,故此选项错误; 故选:A.
7.(2020•枣庄)如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若BC=6,AC=5,则△ACE的周长为( )
A.8
B.11
C.16
D.17
【分析】在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若BC=6,AC=5,则
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△ACE的周长为
【解析】∵DE垂直平分AB, ∴AE=BE,
∴△ACE的周长=AC+CE+AE =AC+CE+BE =AC+BC =5+6 =11. 故选:B.
8.(2020•哈尔滨)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=50°,AD⊥BC,垂足为D,△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则∠CAB'的度数为( )
A.10°
B.20°
C.30°
D.40°
【分析】由余角的性质可求∠C=40°,由轴对称的性质可得∠AB'B=∠B=50°,由外角性质可求解. 【解析】∵∠BAC=90°,∠B=50°, ∴∠C=40°,
∵△ADB与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B', ∴∠AB'B=∠B=50°,
∴∠CAB'=∠AB'B﹣∠C=10°, 故选:A.
9.(2020春•太原期末)如图,在△ABC中,∠BAC=80°,AB边的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,AC边的垂直平分线交AC于点F,交BC于点G,连接AE,AG.则∠EAG的度数为( )
A.15°
B.20°
C.25°
D.30°
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【分析】根据线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质即可得到结论. 【解析】∵AB边的垂直平分线交AB于点D,AC边的垂直平分线交AC于点F, ∴AG=CG,AE=BE, ∴∠C=∠CAG,∠B=∠BAE,
∴∠BAE+∠CAG=∠B+∠C=180°﹣∠BAC=100°, ∴∠EAG=∠BAE+∠CAG﹣∠BAC=100°﹣80°=20°, 故选:B.
10.(2020•宝安区二模)如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,大于AB的长为半径作弧,两弧
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相交于M、N两点,连接MN,交AB于点H,以点H为圆心,HA的长为半径作的弧恰好经过点C,以点B为圆心,BC的长为半径作弧交AB于点D,连接CD,若∠A=22°,则∠BDC=( )
A.52°
B.55°
C.56°
D.60°
【分析】连接CH,根据线段垂直平分线的性质得到AH=BH,推出∠ACB=90°,根据等腰三角形的性质即可得到结论. 【解析】连接CH,
由题意得,直线MN是线段AB的垂直平分线, ∴AH=BH, ∵CH=AH, ∴CH=2AB, ∴∠ACB=90°, ∵∠A=22°, ∴∠ACH=∠A=22°, ∴∠BCH=∠B=68°,
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1
∵BC=BD,
∴∠BDC=∠BCD=(180°﹣68°)=56°, 故选:C.
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二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)请把答案直接填写在横线上
11.(2020春•南海区期末)如图,△ABC中,AB边上的垂直平分线DE交AB于D,交AC于E,AC=9cm,△BCE的周长为15cm,则BC的长为 6 cm.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得出AE=BE,求出AC+BC=15cm,再代入求出即可. 【解析】∵DE是AB的垂直平分线, ∴AE=BE,
∵△BCE的周长为15cm, ∴BC+CE+BE=15cm,
∴BC+CE+BE=BC+CE+AE=BC+AC=15cm, ∵AC=9cm, ∴BC=6cm, 故答案为:6.
12.(2020•南京)如图,线段AB、BC的垂直平分线l1、l2相交于点O,若∠1=39°,则∠AOC= 78° .
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【分析】解法一:连接BO,并延长BO到P,根据线段的垂直平分线的性质得AO=OB=OC和∠BDO=∠BEO=90°,根据四边形的内角和为360°得∠DOE+∠ABC=180°,根据外角的性质得∠AOP=∠A+∠ABO,∠COP=∠C+∠OBC,相加可得结论.
解法二:连接OB,同理得AO=OB=OC,由等腰三角形三线合一得∠AOD=∠BOD,∠BOE=∠COE,由平角的定义得∠BOD+∠BOE=141°,最后由周角的定义可得结论. 【解析】解法一:连接BO,并延长BO到P,
∵线段AB、BC的垂直平分线l1、l2相交于点O, ∴AO=OB=OC,∠BDO=∠BEO=90°, ∴∠DOE+∠ABC=180°, ∵∠DOE+∠1=180°, ∴∠ABC=∠1=39°, ∵OA=OB=OC,
∴∠A=∠ABO,∠OBC=∠C,
∵∠AOP=∠A+∠ABO,∠COP=∠C+∠OBC,
∴∠AOC=∠AOP+∠COP=∠A+∠ABC+∠C=2×39°=78°; 解法二: 连接OB,
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∵线段AB、BC的垂直平分线l1、l2相交于点O, ∴AO=OB=OC,
∴∠AOD=∠BOD,∠BOE=∠COE, ∵∠DOE+∠1=180°,∠1=39°,
∴∠DOE=141°,即∠BOD+∠BOE=141°, ∴∠AOD+∠COE=141°,
∴∠AOC=360°﹣(∠BOD+∠BOE)﹣(∠AOD+∠COE)=78°; 故答案为:78°.
13.(2020春•金牛区期末)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线MN交AB于点D,若BD=3,AD=2,则AC的长度x取值范围为 1<x<5 .
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到DC=BD=3,根据三角形的三边关系解答即可. 【解析】∵MN是线段BC的垂直平分线, ∴DC=BD=3,
在△ADC中,3﹣2<AC<3+2,即1<x<5, 故答案为:1<x<5.
14.(2020•从化区一模)已知直线l是线段AB的垂直平分线,点M,N是直线l上的两点,如果∠NBA=15°,∠MBA=45°,则∠MAN= 60°或30° .
【分析】根据题意画出图形,分点M、N在线段AB的异侧与点M、N在线段AB的同侧两种情况进行讨
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论.
【解析】如图1所示,∵M、N是线段AB的垂直平分线上的两点, ∴NA=NB,MA=MB,
∴∠NBA=∠NAB=15°,∠MBA=MAB=45°, ∴∠MAN=∠NAB+∠MAB=15°+45°=60°.
如图2所示,同理可得∠MAN=∠MAB﹣∠NAB=45°﹣15°=30°. 故答案为:60°或30°.
15.(2019秋•雨花区校级期末)在△ABC中MP,NO分别垂直平分AB,AC.若∠BAC=106°,则∠PAO的度数是 32° .
【分析】根据三角形内角和定理求出∠B+∠C=74°,根据线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质得到∠PAB=∠B,∠OAC=∠C,结合图形计算,得到答案. 【解析】∵∠BAC=106°, ∴∠B+∠C=180°﹣106°=74°, ∵MP是线段AB的垂直平分线, ∴PA=PB, ∴∠PAB=∠B,
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同理,∠OAC=∠C,
∴∠PAO=∠BAC﹣(∠PAB+∠OAC)=∠BAC﹣(∠B+∠C)=32°, 故答案为:32°.
16.(2019秋•正阳县期末)如图,∠MON内有一点P,点P关于OM的轴对称点是G,点P关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若∠MON=35°,则∠GOH= 70° .
【分析】连接OP,根据轴对称的性质可得∠GOM=∠MOP,∠PON=∠NOH,然后求出∠GOH=2∠MON,代入数据计算即可得解. 【解析】如图,连接OP,
∵P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H, ∴∠GOM=∠MOP,∠PON=∠NOH,
∴∠GOH=∠GOM+∠MOP+∠PON+∠NOH=2∠MON, ∵∠MON=35°,
∴∠GOH=2×35°=70°. 故答案为:70°.
17.(2019秋•滦州市期末)已知:如图,∠AOB=45°,点P为∠AOB内部的点,点P关于OB,OA的对称点P1,P2的连线交OA,OB于M,N两点,连接PM,PN,若OP=2,则△PMN的周长= 2√2 .
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【分析】根据题意和轴对称的性质,利用勾股定理可以得到P1P2的长,从而可以得到△PMN的周长. 【解析】连接OP1,OP2,
由题意可得,OP1=OP,OP2=OP,∠P1OB=∠POB,∠POA=∠P2OA, ∵∠AOB=45°,OP=2, ∴∠P1OP2=90°,OP1=OP2=2, ∴P1P2=2√2,
∵PN=P1N,PM=P2M,
∴PM+PN+MN=P2M+P1N+MN=P1P2=2√2, 即△PMN的周长=2√2, 故答案为:2√2.
18.(2019秋•江都区期中)某公路急转弯处设立了一面大镜子,从镜子中看到汽车的车辆的号码如图所示,则该汽车的号码是 B46E58 .
【分析】利用镜面对称的性质求解.镜面对称的性质:在平面镜中的像与现实中的事物恰好顺序颠倒,且关于镜面对称.
【解析】根据镜面对称的性质,题中所显示的图片中的数字与“B46E58”成轴对称,则该汽车的号码是B46E58.
故答案为:B46E58.
三、解答题(本大题共6小题,共46分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 19.(2019秋•西城区校级期中)如图,长方形台球桌ABCD上有两个球P,Q. (1)请画出一条路径,使得球P撞击台球桌边AB反弹后,正好撞到球Q; (2)请画出一条路径,使得球P撞击台球桌边,经过两次反弹后,正好撞到球Q;
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【分析】(1)作点P关于AB是对称点P′,连接QP′交AB于M,点M即为所求.
(2)作点P关于AB是对称点P′,点Q关于BC的对称点Q′,连接QP′交AB于E,交BC于F,点E,点F即为所求.
【解析】(1)如图,点M即为所求.
(2)如图,点E,点F即为所求.
20.(2020春•竞秀区校级期末)如图,点P在∠AOB的内部,点C和点P关于OA对称,点P关于OB对称点是D,连接CD交OA于M,交OB于N. (1)①若∠AOB=60°,则∠COD= 120 °; ②若∠AOB=α,求∠COD的度数. (2)若CD=4,则△PMN的周长为 4 .
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【分析】(1)根据轴对称的性质,可知∠AOC=∠AOP,∠BOD=∠BOP,可以求出∠COD的度数; (2)根据轴对称的性质,可知CM=PM,DN=PN,根据周长定义可以求出△PMN的周长; 【解析】(1)①∵点C和点P关于OA对称, ∴∠AOC=∠AOP, ∵点P关于OB对称点是D, ∴∠BOD=∠BOP,
∴∠COD=∠AOC+∠AOP+∠BOP+∠BOD=2(∠AOP+∠BOP)=2∠AOB=2×60°=120°, 故答案为:120°.
②∵点C和点P关于OA对称. ∴∠AOC=∠AOP, ∵点P关于OB对称点是D, ∴∠BOD=∠BOP,
∴∠COD=∠AOC+∠AOP+∠BOP+∠BOD=2(∠AOP+∠BOP)=2∠AOB=2α.
(2)根据轴对称的性质,可知CM=PM,DN=PN, 所以△PMN的周长为:PM+PN+MN=CM+DN+MN=CD=4, 故答案为:4
21.(2019秋•温岭市期末)如示例图将4×4的棋盘沿格线划分成两个全等的图形,请再用另外3种方法将4×4的棋盘沿格线划分成两个全等图形(约定某两种划分法可经过旋转、轴对称得到的划分法为相同划分法).
【分析】直接利用轴对称图形的性质结合全等图形的定义分析得出答案. 【解析】如图所示:
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22.(2019秋•苍溪县期中)如图,在△ABC中,直线l交AB于点M,交BC于点N,点B关于直线l的对称点D在线段BC上,且AD⊥MD,∠B=28°,求∠DAB的度数.
【分析】利用轴对称图形的性质得出MD=MB,进而得出∠AMD的度数,进而得出答案. 【解析】∵点B关于直线l的对称点是点D, ∴直线l是线段DB的垂直平分线, ∴MD=MB,
∴∠MDB=∠B=28°, ∴∠AMD=∠MDB+∠B=56°, 在Rt△ADM中
∠DAB=90°﹣56°=34°.
23.(2019秋•老城区校级月考)如图,∠MON内有一点P,P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若GH的长为14,求△PAB的周长.
【分析】先根据轴对称的性质得出PA=AG,PB=BH,由此可得出结论. 【解析】∵P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H, ∴PA=AG,PB=BH,
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∴△PAB的周长=AP+PB+AB=AG+AB+BH=GH=14.
24.(2019秋•洛阳期末)如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线OM与边AC的垂直平分线ON交于点O,分别交BC于点D、E,已知△ADE的周长5cm. (1)求BC的长;
(2)分别连接OA、OB、OC,若△OBC的周长为13cm,求OA的长.
【分析】(1)根据线段的垂直平分线的性质得到DA=DB、EA=EC,根据三角形的周长公式计算,得到答案;
(2)根据三角形的周长公式求出OB+OC,根据线段垂直平分线的性质得到OB=OC,计算即可. 【解析】(1)∵DM是线段AB的垂直平分线, ∴DA=DB, 同理,EA=EC, ∵△ADE的周长5, ∴AD+DE+EA=5,
∴BC=DB+DE+EC=AD+DE+EA=5(cm); (2)∵△OBC的周长为13, ∴OB+OC+BC=13, ∵BC=5, ∴OB+OC=8, ∵OM垂直平分AB, ∴OA=OB, 同理,OA=OC,
∴OA=OB=OC=4(cm).
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