8.如图,∠AOB=42°,P为∠AOB内一点,P',P''分别是点P关于OA,OB的对称点,连接P'P'',分别交OA,OB于点M,N。如果P'P''=5 cm,△PMN的周长为l,∠P'OP''的度数为α,那么l和α的值分别是(

A.l=5 cm,α=84°
B.l=5 cm,α=85°
C.l=6 cm,α=80°
D.l=6 cm,α=85°
A
)A.l=5 cm,α=84°
B.l=5 cm,α=85°
C.l=6 cm,α=80°
D.l=6 cm,α=85°
答案
8.A
解析
【分析】
解题时首先回忆轴对称的性质:点关于直线对称时,对称轴是对应点连线的垂直平分线,垂直平分线上的任意点到两个对应点的距离相等,对应角相等。第一步求△PMN的周长:利用对称把PM转化为P'M,PN转化为P''N,周长就可以转化为P'P''的长度;第二步求∠P'OP''的度数:利用对称得到∠AOP=∠AOP',∠BOP=∠BOP'',则∠P'OP''可以转化为2倍的∠AOB,代入数值计算即可。
【解析】
∵P'是点P关于OA的对称点,
∴OA垂直平分线段PP',
∴PM=P'M,OP=OP',∠AOP=∠AOP',
同理可得,PN=P''N,OP=OP'',∠BOP=∠BOP''。
①求△PMN的周长l:
l=PM+MN+PN=P'M+MN+P''N=P'P'',
已知P'P''=5cm,
∴l=5cm。
②求∠P'OP''的度数α:
α=∠P'OP''=∠P'OA+∠AOB+∠P''OB,
将∠P'OA=∠AOP,∠P''OB=∠BOP代入得:
α=∠AOP+∠AOB+∠BOP=2∠AOB,
已知∠AOB=42°,
∴α=2×42°=84°。
综上,l=5cm,α=84°,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
轴对称的性质,线段垂直平分线的性质,角的和差计算
【点评】
本题是轴对称性质的典型应用考题,解题的核心是通过对称关系实现线段和角度的等量转化,熟练掌握轴对称的相关性质就能快速求解。
【难度系数】
0.7
解题时首先回忆轴对称的性质:点关于直线对称时,对称轴是对应点连线的垂直平分线,垂直平分线上的任意点到两个对应点的距离相等,对应角相等。第一步求△PMN的周长:利用对称把PM转化为P'M,PN转化为P''N,周长就可以转化为P'P''的长度;第二步求∠P'OP''的度数:利用对称得到∠AOP=∠AOP',∠BOP=∠BOP'',则∠P'OP''可以转化为2倍的∠AOB,代入数值计算即可。
【解析】
∵P'是点P关于OA的对称点,
∴OA垂直平分线段PP',
∴PM=P'M,OP=OP',∠AOP=∠AOP',
同理可得,PN=P''N,OP=OP'',∠BOP=∠BOP''。
①求△PMN的周长l:
l=PM+MN+PN=P'M+MN+P''N=P'P'',
已知P'P''=5cm,
∴l=5cm。
②求∠P'OP''的度数α:
α=∠P'OP''=∠P'OA+∠AOB+∠P''OB,
将∠P'OA=∠AOP,∠P''OB=∠BOP代入得:
α=∠AOP+∠AOB+∠BOP=2∠AOB,
已知∠AOB=42°,
∴α=2×42°=84°。
综上,l=5cm,α=84°,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
轴对称的性质,线段垂直平分线的性质,角的和差计算
【点评】
本题是轴对称性质的典型应用考题,解题的核心是通过对称关系实现线段和角度的等量转化,熟练掌握轴对称的相关性质就能快速求解。
【难度系数】
0.7
9.如图,线段AB,BC的垂直平分线$l_1$,$l_2$相交于点O.若$∠ 1=38°$,则$∠ AOC$的度数为

76°
答案
9.$76°$
解析
【分析】
解题时首先利用线段垂直平分线的性质,连接OB可得OA=OB=OC,将∠AOC通过三角形外角性质转化为2倍的∠ABC;再根据垂直平分线与线段垂直的特征,结合四边形内角和、邻补角的性质推导得出∠ABC=∠1,最后代入计算即可得到∠AOC的度数。
【解析】
连接OB,延长BO到点P。
1. 因为$l_1$是线段AB的垂直平分线,$l_2$是线段BC的垂直平分线,所以$OA=OB$,$OB=OC$,且$l_1⊥ AB$,$l_2⊥ BC$。
由$OA=OB$得$∠ OAB=∠ OBA$,由$OB=OC$得$∠ OBC=∠ OCB$。
2. 设$l_1$与AB交于点D,$l_2$与BC交于点E,则$∠ ODB=∠ OEB=90°$。
在四边形ODBE中,内角和为$360°$,因此$∠ DOE + ∠ DBE + 90° + 90° = 360°$,即$∠ DOE + ∠ DBE = 180°$。
又因为$∠ DOE + ∠ 1 = 180°$(邻补角互补),所以$∠ DBE = ∠ 1 = 38°$,即$∠ ABC=38°$。
3. 根据三角形外角的性质,$∠ AOP$是$△ AOB$的外角,因此$∠ AOP=∠ OAB+∠ OBA=2∠ OBA$;
同理$∠ COP$是$△ COB$的外角,$∠ COP=∠ OCB+∠ OBC=2∠ OBC$。
所以$∠ AOC=∠ AOP+∠ COP=2(∠ OBA+∠ OBC)=2∠ ABC=2×38°=76°$。
【答案】
$76°$
【知识点】
线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题的核心是通过添加辅助线OB,将所求角与已知角建立关联,熟练掌握线段垂直平分线、等腰三角形及三角形外角的相关性质是快速解题的关键。
【难度系数】
0.7
解题时首先利用线段垂直平分线的性质,连接OB可得OA=OB=OC,将∠AOC通过三角形外角性质转化为2倍的∠ABC;再根据垂直平分线与线段垂直的特征,结合四边形内角和、邻补角的性质推导得出∠ABC=∠1,最后代入计算即可得到∠AOC的度数。
【解析】
连接OB,延长BO到点P。
1. 因为$l_1$是线段AB的垂直平分线,$l_2$是线段BC的垂直平分线,所以$OA=OB$,$OB=OC$,且$l_1⊥ AB$,$l_2⊥ BC$。
由$OA=OB$得$∠ OAB=∠ OBA$,由$OB=OC$得$∠ OBC=∠ OCB$。
2. 设$l_1$与AB交于点D,$l_2$与BC交于点E,则$∠ ODB=∠ OEB=90°$。
在四边形ODBE中,内角和为$360°$,因此$∠ DOE + ∠ DBE + 90° + 90° = 360°$,即$∠ DOE + ∠ DBE = 180°$。
又因为$∠ DOE + ∠ 1 = 180°$(邻补角互补),所以$∠ DBE = ∠ 1 = 38°$,即$∠ ABC=38°$。
3. 根据三角形外角的性质,$∠ AOP$是$△ AOB$的外角,因此$∠ AOP=∠ OAB+∠ OBA=2∠ OBA$;
同理$∠ COP$是$△ COB$的外角,$∠ COP=∠ OCB+∠ OBC=2∠ OBC$。
所以$∠ AOC=∠ AOP+∠ COP=2(∠ OBA+∠ OBC)=2∠ ABC=2×38°=76°$。
【答案】
$76°$
【知识点】
线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题的核心是通过添加辅助线OB,将所求角与已知角建立关联,熟练掌握线段垂直平分线、等腰三角形及三角形外角的相关性质是快速解题的关键。
【难度系数】
0.7
10.如图,P是∠AOB平分线上一点,PC⊥OA,PD⊥OB,垂足分别为C,D,连接CD.
求证:(1)∠PCD=∠PDC;
(2)OP是线段CD的垂直平分线.

求证:(1)∠PCD=∠PDC;
(2)OP是线段CD的垂直平分线.
答案
10.证明:(1)$\because OP$是$∠AOB$的平分线,且$PC⊥OA,PD⊥OB$,
$\therefore PC=PD,\therefore ∠PCD=∠PDC$.
(2)$\because PC⊥OA,PD⊥OB,\therefore ∠OCP=∠ODP=90°$.
在$\mathrm{Rt}△ POC$和$\mathrm{Rt}△ POD$中,$\begin{cases} PC=PD, \\ OP=OP, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ POC≌\mathrm{Rt}△ POD$(HL),$\therefore OC=OD$.
又$\because PC=PD,\therefore OP$是线段CD的垂直平分线.
$\therefore PC=PD,\therefore ∠PCD=∠PDC$.
(2)$\because PC⊥OA,PD⊥OB,\therefore ∠OCP=∠ODP=90°$.
在$\mathrm{Rt}△ POC$和$\mathrm{Rt}△ POD$中,$\begin{cases} PC=PD, \\ OP=OP, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ POC≌\mathrm{Rt}△ POD$(HL),$\therefore OC=OD$.
又$\because PC=PD,\therefore OP$是线段CD的垂直平分线.
解析
【分析】
(1) 要证∠PCD=∠PDC,可先证明两个角所在的△PCD为等腰三角形,即证边PC=PD。已知P在∠AOB的平分线上,且PC、PD分别垂直于角的两边OA、OB,根据角平分线的性质即可得到PC=PD,再利用等腰三角形等边对等角的性质即可得证。
(2) 要证OP是CD的垂直平分线,结合垂直平分线的判定定理:到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上。首先通过HL证明Rt△POC≌Rt△POD,得到OC=OD,说明点O在CD的垂直平分线上;再结合(1)中得到的PC=PD,说明点P也在CD的垂直平分线上,两点确定一条直线,即可推出OP是CD的垂直平分线。
【解析】
(1) 已知OP是∠AOB的平分线,且PC⊥OA,PD⊥OB,根据角平分线的性质可得PC=PD,由等腰三角形等边对等角的性质可推出∠PCD=∠PDC。
(2) 由垂直的定义得∠OCP=∠ODP=90°,在Rt△POC和Rt△POD中,PC=PD、OP为公共边,根据HL判定两个直角三角形全等,可得对应边OC=OD;结合PC=PD,可知点O、P均在线段CD的垂直平分线上,因此OP是线段CD的垂直平分线。
【答案】
证明:(1)$\because OP$是$∠AOB$的平分线,且$PC⊥OA,PD⊥OB$,
$\therefore PC=PD,\therefore ∠PCD=∠PDC$。
(2)$\because PC⊥OA,PD⊥OB,\therefore ∠OCP=∠ODP=90°$。
在$\mathrm{Rt}△ POC$和$\mathrm{Rt}△ POD$中,$\begin{cases} PC=PD, \\ OP=OP, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ POC≌\mathrm{Rt}△ POD$(HL),$\therefore OC=OD$。
又$\because PC=PD,\therefore OP$是线段CD的垂直平分线。
【知识点】
角平分线的性质,直角三角形全等判定,线段垂直平分线判定
【点评】
本题是基础几何证明题,围绕核心几何定理的应用设计,解题时需结合已知条件灵活选取对应定理,梳理逻辑推导关系,是巩固基础几何知识的典型习题。
【难度系数】
0.8
(1) 要证∠PCD=∠PDC,可先证明两个角所在的△PCD为等腰三角形,即证边PC=PD。已知P在∠AOB的平分线上,且PC、PD分别垂直于角的两边OA、OB,根据角平分线的性质即可得到PC=PD,再利用等腰三角形等边对等角的性质即可得证。
(2) 要证OP是CD的垂直平分线,结合垂直平分线的判定定理:到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上。首先通过HL证明Rt△POC≌Rt△POD,得到OC=OD,说明点O在CD的垂直平分线上;再结合(1)中得到的PC=PD,说明点P也在CD的垂直平分线上,两点确定一条直线,即可推出OP是CD的垂直平分线。
【解析】
(1) 已知OP是∠AOB的平分线,且PC⊥OA,PD⊥OB,根据角平分线的性质可得PC=PD,由等腰三角形等边对等角的性质可推出∠PCD=∠PDC。
(2) 由垂直的定义得∠OCP=∠ODP=90°,在Rt△POC和Rt△POD中,PC=PD、OP为公共边,根据HL判定两个直角三角形全等,可得对应边OC=OD;结合PC=PD,可知点O、P均在线段CD的垂直平分线上,因此OP是线段CD的垂直平分线。
【答案】
证明:(1)$\because OP$是$∠AOB$的平分线,且$PC⊥OA,PD⊥OB$,
$\therefore PC=PD,\therefore ∠PCD=∠PDC$。
(2)$\because PC⊥OA,PD⊥OB,\therefore ∠OCP=∠ODP=90°$。
在$\mathrm{Rt}△ POC$和$\mathrm{Rt}△ POD$中,$\begin{cases} PC=PD, \\ OP=OP, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ POC≌\mathrm{Rt}△ POD$(HL),$\therefore OC=OD$。
又$\because PC=PD,\therefore OP$是线段CD的垂直平分线。
【知识点】
角平分线的性质,直角三角形全等判定,线段垂直平分线判定
【点评】
本题是基础几何证明题,围绕核心几何定理的应用设计,解题时需结合已知条件灵活选取对应定理,梳理逻辑推导关系,是巩固基础几何知识的典型习题。
【难度系数】
0.8
11.如图,在$△ ABC$中,$∠ CAB$的平分线$AD$与$BC$的垂直平分线$DE$交于点$D$,$DM\bot AB$于点$M$,$DN\bot AC$,交$AC$的延长线于点$N$.
求证:(1)$BM=CN$;
(2)$AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$.

求证:(1)$BM=CN$;
(2)$AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$.
答案
11.证明:(1)如答图,连接BD.
$\because AD$是$∠CAB$的平分线,$DM⊥AB,DN⊥AC$,
$\therefore DM=DN,∠DAB=∠DAC$.
$\because DE$垂直平分BC,$\therefore DB=DC$.
在$\mathrm{Rt}△ DMB$和$\mathrm{Rt}△ DNC$中,$\begin{cases} DB=DC, \\ DM=DN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DMB≌\mathrm{Rt}△ DNC$(HL),$\therefore BM=CN$.
(2)在$△ ADM$和$△ ADN$中,$\begin{cases} ∠DAM=∠DAN, \\ ∠AMD=∠AND=90°, \\ AD=AD, \end{cases}$
$\therefore △ ADM≌△ ADN$(AAS),
$\therefore AM=AN$,
$\therefore AM=AN=\frac{1}{2}(AB-BM+AC+CN)=\frac{1}{2}(AB+AC)$.
解析
【分析】
(1) 要证明$BM=CN$,可先证两条线段所在的$\mathrm{Rt}△ DMB$和$\mathrm{Rt}△ DNC$全等:首先根据角平分线的性质得到$DM=DN$,再根据线段垂直平分线的性质得到$DB=DC$,利用HL判定直角三角形全等即可得证。
(2) 要证明$AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$,先通过AAS证明$△ ADM$和$△ ADN$全等,得到$AM=AN$;再将$AB$拆分为$AM+BM$、$AC$拆分为$AN-CN$,结合第一问得到的$BM=CN$,代入化简即可推出线段和的关系。
【解析】
证明:(1) 如答图,连接$BD$。
$\because AD$是$∠ CAB$的平分线,$DM⊥ AB$,$DN⊥ AC$,
$\therefore DM=DN$,$∠ DAB=∠ DAC$。
$\because DE$垂直平分$BC$,$\therefore DB=DC$。
在$\mathrm{Rt}△ DMB$和$\mathrm{Rt}△ DNC$中,$\begin{cases} DB=DC, \\ DM=DN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DMB≌\mathrm{Rt}△ DNC$(HL),$\therefore BM=CN$。
(2) 在$△ ADM$和$△ ADN$中,$\begin{cases} ∠ DAM=∠ DAN, \\ ∠ AMD=∠ AND=90°, \\ AD=AD, \end{cases}$
$\therefore △ ADM≌△ ADN$(AAS),
$\therefore AM=AN$,
$\therefore AM=AN=\frac{1}{2}(AB-BM+AC+CN)=\frac{1}{2}(AB+AC)$。

【答案】
(1) $BM=CN$,证明过程如上;
(2) $AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$,证明过程如上。

【知识点】
角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何基础证明题,核心是结合角平分线、线段垂直平分线的性质构造全等三角形,在推导线段和的关系时要合理利用已证的等量关系做代换,是轴对称相关性质的典型应用题型。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明$BM=CN$,可先证两条线段所在的$\mathrm{Rt}△ DMB$和$\mathrm{Rt}△ DNC$全等:首先根据角平分线的性质得到$DM=DN$,再根据线段垂直平分线的性质得到$DB=DC$,利用HL判定直角三角形全等即可得证。
(2) 要证明$AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$,先通过AAS证明$△ ADM$和$△ ADN$全等,得到$AM=AN$;再将$AB$拆分为$AM+BM$、$AC$拆分为$AN-CN$,结合第一问得到的$BM=CN$,代入化简即可推出线段和的关系。
【解析】
证明:(1) 如答图,连接$BD$。
$\because AD$是$∠ CAB$的平分线,$DM⊥ AB$,$DN⊥ AC$,
$\therefore DM=DN$,$∠ DAB=∠ DAC$。
$\because DE$垂直平分$BC$,$\therefore DB=DC$。
在$\mathrm{Rt}△ DMB$和$\mathrm{Rt}△ DNC$中,$\begin{cases} DB=DC, \\ DM=DN, \end{cases}$
$\therefore \mathrm{Rt}△ DMB≌\mathrm{Rt}△ DNC$(HL),$\therefore BM=CN$。
(2) 在$△ ADM$和$△ ADN$中,$\begin{cases} ∠ DAM=∠ DAN, \\ ∠ AMD=∠ AND=90°, \\ AD=AD, \end{cases}$
$\therefore △ ADM≌△ ADN$(AAS),
$\therefore AM=AN$,
$\therefore AM=AN=\frac{1}{2}(AB-BM+AC+CN)=\frac{1}{2}(AB+AC)$。
【答案】
(1) $BM=CN$,证明过程如上;
(2) $AM=AN=\frac{1}{2}(AB+AC)$,证明过程如上。
【知识点】
角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何基础证明题,核心是结合角平分线、线段垂直平分线的性质构造全等三角形,在推导线段和的关系时要合理利用已证的等量关系做代换,是轴对称相关性质的典型应用题型。
【难度系数】
0.7
登录