内容正文:
八年级沪科版数学上册 第十五章 轴对称图形与等腰三角形
15.1 轴对称图形
第2课时 轴对称
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.了解两个图形关于某直线对称的概念.
2.了解轴对称图形与两个图形关于某直线对称的区别和联系.
3.能识别简单的轴对称现象及其对称轴(直线),能找出两个图形关于某直线对称的对称点.
情景导入
同学们,我们在生活中都见过水中的倒影,
倒影与实际的物体之间存在着联系,数学中我们称之为轴对称现象,而水平面就是对称轴.
本节课,我们一起来探究轴对称的有关知识.
新知探究
图 15-5 中有两对图形,其中的每一对图形,它们在一条直线(图中画成虚线)的两旁,如果沿着这条直线折叠,两个图形重合
轴对称
平面内 两 个图形在 一条 直线的两旁,如果沿这条直线 折叠 ,这两个图形能够重合,那么称这两个图形成 轴对称 ,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的两点叫做 对应点 (也叫对称点).
两
一条
折叠
轴对称
对应点
概念归纳
一个轴对称图形,如果把它沿对称轴分成两个图形(图 15- 6),那么这两个图形关于这条轴对称
图15-7
如图15-7,△ABC与△A'B'C'关于直线l对称,A',B',C'分别是点A,B,C的对应点,连接AA',BB',CC',分别交直线l于点O1,O2,O3.观察图形,思考并回答下面的问题:
(1)直线l与线段AA'的位置关系是怎样的?直线l与线段BB',CC'呢?
解:(1)直线l经过线段AA',BB',CC'的中点,并且与这几条线段都
垂直.
(2)线段O1A与O1A'的长度相等吗?为什么?线段O2B与O2B',O3C与O3C'呢?
解:线段O1A与O1A'的长度相等.理由是△ABC与△A'B'C'关于直线l对称,
所以点A与A'关于直线l对称,
所以将△ABC沿直线l对折,点A与A'重合,
线段O1A与O1A’也重合,
所以线段O1A与O1A'的长度相等.
同理可知线段O2B与O2B',O3C与O3C'的长度也是相等的.
如图15-7,△ABC与△A'B'C'关于直线l对称,A',B',C'分别是点A,B,C的对应点,连接AA',BB',CC',分别交直线l于点O1,O2,O3.观察图形,思考并回答下面的问题:
垂直
垂直平分线
垂直平分
1.线段垂直平分线的概念:经过线段的中点并且 于这条线段的直线叫做这条线段的垂直平分线,又叫做线段的中垂线.
2.轴对称的性质:一般地,如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的 ;反过来,成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴 .
概念归纳
1.已知对称轴l和一个点A,如何画出点A关于l的对称点A′?
(3)点A′就是点A关于直线l的对称点.
A ′
(1)过点A作对称轴直线l的垂线,垂足为B;
(2)延长AB 至A′,使得BA′=AB;
作法:
A
B
课堂练习
2.如何画线段AB关于直线l 的对称线段A′B′?
A
B
A′
B′
羊
田
平
3.如图,把下列图形补成关于直线对称的图形.
B
A
C
B′
D
E
C′
(A′)
4.画一画:
(1)任意画△ABC,过A点任意画一条直线l ;
(2)作△ A'B'C'与△ABC关于直线l对称.
知识点1 两个图形成轴对称
1. 如图,关于虚线成轴对称的有( B )
A. 1组 B. 2组
C. 3组 D. 4组
【点拨】
根据成轴对称的定义可知,满足条件的是③和④,有2组.
B
分层练习-基础
2. 下列各选项中,两个三角形成轴对称的是( A )
A
知识点2 线段的垂直平分线
3. 已知 MN 是线段 AB 的垂直平分线,下列说法正确的是( C )
A. 若 MN 交 AB 于点 O ,则 OM = ON ,且 MN ⊥ AB
B. AB 平分线段 MN
C. AB 的垂直平分线是 MN ,且只有 MN 这一条
D. MN 可以是射线,也可以是直线或线段
【点拨】
因为 MN 是 AB 的垂直平分线, MN 交 AB 于点 O ,所以 MN 平AB , OA = OB ,故A,B错误. AB 的垂直平分线只有一条,垂直平分线是一条直线,故C正确,D
错误.故选C.
C
【答案】
4. 关于线段的垂直平分线有以下说法:①一条线段的垂直平分线的垂足,也是这条线段的中点;②线段的垂直平分线是一条直线;③一条线段的垂直平分线是这条线段的唯一对称轴.其中,正确的说法有( B )
A. 1个 B. 2个
C. 3个 D. 0个
B
①一条线段的垂直平分线的垂足,也是这条线段的中点,正确;
②线段的垂直平分线是一条直线,正确;
③一条线段的垂直平分线是这条线段的唯一对称轴,错误,线段有2条对称轴,垂直平分线和它本身所在的直线.故选B.
知识点3 轴对称及轴对称图形的性质
5. 如图,∠ A =30°,∠C'=60°,△ ABC 与△A'B'C'关于直线 l 对称,则∠ B 的度数为( C )
A. 30° B. 60°
C. 90° D. 120°
(第5题)
C
6. [新考法·折叠法 2022·河北]如图,将△ ABC 折叠,使 AC 边落在 AB 边上,展开后得到折痕 l ,则 l 是△ ABC 的( C )
A. 中线 B. 高线
C. 角平分线 D. 以上都不是
(第6题)
如图,由已知可得∠1=∠2,则 l 为△ ABC 的角平分线.
C
7. 如图,△ ABC 与△A'B'C'关于直线 l 对称,连接AA',BB',CC',其中BB'分别交 AC ,A'C于点 D ,D',下列结论:①AA'∥BB';②∠ ADB =∠A'D'B';③直线 l 垂直平分AA';④直线 AB 与A'B'的交点不一定在直线 l 上.其中正确的是( )
A. ①②③ B. ②③④
C. ①②④ D. ①③④
AA
【点拨】
∵△ ABC 和△A'B'C'关于直线 l 对称,
∴AA'∥BB',直线 l 垂直平分AA',线段 AC ,A'C'所在直线的交点一定在直线 l 上,故①③正确,④错误;
∴∠ADD'=∠A'D'D,
∴∠ ADB =∠A'D'B',故②正确.
故选A.
知识点4 画轴对称图形
8. 在下面各图中画出△A'B'C',使△A'B'C'与△ ABC 关于直
线 l 成轴对称.
9. 如图,格点三角形 ABC 在网格中的位置如图所示.
(1)画出△ ABC 关于直线 MN 对称的△A'B'C';
【解】(1)如图,△A'B'C'即为所求.
(2)若网格中每个小正方形的边长为1,则△A'B'C'的面积为 .
【点拨】
S△A'B'C'=3×3- ×1×3- ×2×3- ×1×2
=9- -3-1= .
10. 如图,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 分别交 OA , OB 于点 E , F .
(1)若 MN =20 cm,求△ PEF 的周长;
分层练习-巩固
【解】如图,设 MP 与 OA 相交于点
R , PN 与 OB 相交于点 T . 因为点
M , N 分别是点 P 关于直线 OA , OB
的对称点,
所以易证△ MER ≌△ PER ,△ NFT ≌△ PFT ,所以 ME = PE ,
NF = PF .
所以 PE + EF + PF = ME + EF + NF = MN =20 cm,
即△ PEF 的周长是20 cm.
(2)若∠ AOB =35°,求∠ EPF 的度数.
【解】由(1)知 ME = PE , NF = PF ,所以∠ M =∠ EPM ,∠ N =∠ FPN .
所以∠ PEF =2∠ M ,∠ PFE =2∠ N . 由题知∠ PRE =∠ PTF =90°,
所以在四边形 OTPR 中,∠ MPN +∠ AOB =180°.
因为∠ MPN +∠ M +∠ N =180°,所以∠ M +∠ N =∠ AOB =35°.
所以∠ EPF =180°-(∠ PEF +∠ PFE )=180°-2(∠ M +∠ N )
=180°-35°×2=110°.
11. [新考法·新定义阅读法] [定义]如图①, OM 平分∠ AOB ,则称射线 OB , OA 关于 OM 对称.
[理解题意]
(1)如图①,射线 OB , OA 关于 OM 对称且∠ AOB =
45°,则∠ AOM = °;
22.5
分层练习-拓展
∵射线 OB , OA 关于 OM 对称且∠ AOB =45°,
∴∠ AOM = ∠ AOB = ×45°=22.5°.
[应用实际]
(2)如图②,若∠ AOB =45°, OP 在∠ AOB 内部, OP , OP1关于 OB 对称, OP , OP2关于 OA 对称,求∠ P1 OP2的度数;
【解】∵ OP 和 OP1关于 OB 对称,
∴∠ POP1=2∠ BOP .
又∵ OP 和 OP2关于 OA 对称,
∴∠ POP2=2∠ AOP .
∵∠ P1 OP2=∠ POP1+∠ POP2,
∴∠ P1 OP2=2∠ BOP +2∠ AOP =2∠ AOB =90°.
(3)如图③,若∠ AOB =45°, OP 在∠ AOB 外部,且0°<∠ AOP <45°, OP , OP1关于 OB 对称, OP , OP2关于 OA 对称,求∠ P1 OP2的度数;
【解】 ∵ OP 和 OP1关于 OB 对称,
∴∠ POP1=2∠ BOP .
又∵ OP 和 OP2关于 OA 对称,
∴∠ POP2=2∠ AOP .
∵∠ P1 OP2=∠ POP1-∠ POP2,
∴∠ P1 OP2=2∠ BOP -2∠ AOP =2∠ AOB =90°.
[拓展提升]
(4)如图④,若∠ AOB =45°, OP , OP1关于∠ AOB 的 OB 边对称,∠ AOP1=4∠ BOP1,求∠ AOP 的度数.(直接写出答案)
【解】 ∠ AOP =30°或54°.
①当 OP 在∠ AOB 内部时,如图①,
∵ OP , OP1关于 OB 对称,
∴∠ BOP =∠ BOP1.
∵∠ AOP1=4∠ BOP1,∴∠ AOB =∠ AOP1-∠ BOP1=3∠ BOP1=45°.
∴∠ BOP1=15°.
∴∠ BOP =∠ BOP1=15°.
∴∠ AOP =∠ AOB -∠ BOP =30°.
【点拨】
②当 OP 在∠ AOB 外部时,
∵∠ AOP1=4∠ BOP1,
∴射线 OP 在射线 OB 的上面,如图②.
∵ OP , OP1关于 OB 对称,∴∠ BOP =∠ BOP1.
∵∠ AOP1=4∠ BOP1,
∴∠ AOB =∠ BOP1+∠ AOP1=5∠ BOP1=45°.
∴∠ BOP1=9°.∴∠ BOP =∠ BOP1=9°.
∴∠ AOP =45°+9°=54°.综上所述,∠ AOP =30°或54°.
1.由一个平面图形可以得到它关于一条直线对称的图形,这个图形与原来的图形形状、大小完全一样.
2.新图形上的每一点,都是原图形上的某一点关于直线的对称点,连接任意一对对应点的线段被对称轴垂直平分.
3.画一个图形经轴对称变换后的图形,关键是找到图形上的一些点,作出这些点的对称点.
课堂小结
$$