内容正文:
第07讲 图形的轴对称 (知识点+题型+分层强化)
目录
知识梳理
1 轴对称图形的概念 (重点)
2 轴对称图形的性质 (重难点)
3 图形的轴对称
4 画已知图形的轴对称图形重点
题型巩固
一、轴对称图形的识别
二、成轴对称的两个图形的识别
三、根据成轴对称图形的特征进行判断
四、根据成轴对称图形的特征进行求解
五、求对称轴条数
六、画轴对称图形
七、设计轴对称图案
八、台球桌面上的轴对称问题
九、轴对称中的光线反射问题
十、折叠问题
十一、钟表的镜面对称
十二、线段问题(轴对称综合题)
分层强化
一、单选题(10)
二、填空题(7)
三、解答题(5)
知识梳理
知识点1 轴对称图形的概念 (重点)
1.轴对称图形:如果把一个图形沿着一条直线折叠后,直线两侧的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.
注意 (1)对称轴是一条直线,而不是射线或线段.
(2)轴对称图形的对称轴可以有一条,也可以有多条.
2.常见的轴对称图形
名称
图形及其对称轴
对称轴
对称轴的条数
角
角平分线所在直线
1
等腰梯形
上、下底的中点所在直线
1
长方形
对边中点所在直线
2
正方形
对边中点所在直线和
两条对角线所在直线
4
圆
过圆心的每一条直线
无数条
知识点2 轴对称图形的性质 (重难点)
性质:对称轴垂直平分连结两个对称点的线段.
沿对称轴折叠后轴对称图形上能够重合的点叫做对称点.
知识点3 图形的轴对称
1.图形的轴对称:一般地,由一个图形变为另一个图形,并使这两个图形沿某一条直线折叠后能够互相重合,这样的图形改变叫做图形的轴对称,这条直线叫做对称轴.
2.图形的轴对称的性质:
性质
几何语言
图示
对应点所连的线段被对称轴垂直平分.
成轴对称的两个图形中,对应线段所在的直线平行或相交(交点在对称轴上)或重合
成轴对称的两个图形是全等图形.
对应边相等
对应角相等
知识点4 画已知图形的轴对称图形重点
画与已知图形成轴对称的图形的步骤
(1)找:观察已知图形,找出能代表已知图形的关键点(顶点或拐点);
(2)作:分别作出这些关键点关于对称轴对称的点;
(3)连:按原图形的顺序依次连结相应的对称点.
画一个图形关于某条直线的对称图形,其实质就是已知图形上各关键点与对称轴,求作各关键点关于对称轴的对称点.
题型巩固
题型一、轴对称图形的识别
1.(24-25八年级上·浙江·期末)2024年11月29日,中央电视台公布了2025年蛇年春晚主题“巳巳如意,生生不息”,设计了“巳巳如意纹”,如意纹是中国文化中的一种吉祥纹样,这种纹样被赋予了象征美好愿望和幸福的含义,以下四个如意纹样中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】轴对称图形的识别
【分析】本题考查了轴对称图形的识别.熟练掌握:平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形是轴对称图形是解题的关键.根据轴对称图形的定义进行判断即可.
【详解】解:A中是轴对称图形,故不符合题意;
B中是轴对称图形,故不符合题意;
C中是轴对称图形,故不符合题意;
D中不是轴对称图形,故符合要求;
故选:D.
2.观察下列图形: 其中是轴对称图形的有 个.
【答案】3
【知识点】轴对称图形的识别
【详解】(1)有三条对称轴,是轴对称图形,符合题意;
(2)有五条对称轴,是轴对称图形,符合题意;
(3)没有对称轴,不是轴对称图形,不符合题意;
(4)有对称轴,是轴对称图形,符合题意.
∴是轴对称图形的有3个.
故答案为3.
3.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是单位1,△ABC的三个顶点都在格点(即这些小正方形的顶点)上,且它们的坐标分别是A(2,﹣3),B(5,﹣1),C(1,3),结合所给的平面直角坐标系,解答下列问题:
(1)请在如图坐标系中画出△ABC;
(2)画出△ABC关于y轴对称的△A'B'C',并写出△A'B'C'各顶点坐标。
【答案】(1)图见解析;(2)图见解析;A′(-2,-3),B′(-5,-1),C′(-1,3)
【知识点】轴对称图形的识别
【分析】(1)在坐标系内描出各点,顺次连接各点即可;
(2)分别作出各点关于y轴的对称点,再顺次连接,并写出各点坐标即可;
【详解】(1)如图,△ABC为所求;
(2)如图,△A'B'C'为所求;A′(-2,-3),B′(-5,-1),C′(-1,3)
【点睛】本题考查的是作图−轴对称变换,熟知轴对称的性质是解答此题的关键.
题型二、成轴对称的两个图形的识别
4.环保理念深入人心,垃圾分类的标识中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】成轴对称的两个图形的识别
【分析】根据轴对称图形的概念即可解决本题.
【详解】由轴对称图形概念,平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形,叫做轴对称图形,能够判断出A为轴对称图形.
故答案为A.
【点睛】本题考查了轴对称图形的概念,难度系数不高,解题的关键在于正确理解轴对称图形的概念.
5.给出如下三个图案,它们具有的公共特点是: .(写出1个即可)
【答案】都是轴对称图形
【知识点】成轴对称的两个图形的识别
【分析】利用已知图形的特征分别得出其公共特征.
【详解】解:答案不唯一,例如:都是轴对称图形,
故答案为:都是轴对称图形.
【点睛】本题考查了轴对称图形,解题的关键是正确把握轴对称图形的特征.
题型三、根据成轴对称图形的特征进行判断
6.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,中,点D在边上,过D作交于点E,P为上的一个动点,连接,若最小,则点P应该满足( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行判断
【分析】本题主要考查了轴对称的性质.作点E关于直线的对称点F,连接交于P,此时的值最小,即可求解.
【详解】解:如图,作点E关于直线的对称点F,连接交于P,此时的值最小.
由对称性可知:,
∵,
∴,
∴最小时,点P应该满足,此时无法确定与,的大小关系,的度数.
故选:D.
7.已知点M(m,n)与点N(-2,-3)关于x轴对称,则m+n= .
【答案】1
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行判断
【分析】根据关于x轴对称的点的横坐标不变,纵坐标变为相反数,据此求解.
【详解】由题意得,,,
∴,
故答案为:1.
【点睛】本题考查关于x轴对称的点的坐标,关于x轴的对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数.
题型四、根据成轴对称图形的特征进行求解
8.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)如图,与关于直线l对称,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】本题考查了成轴对称图形的特征,由题意得:,推出,即可求解.
【详解】解:由题意得:,
,
,
故选:C.
9.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)如图,在中,点D,E分别在边,上,点A与点E关于直线对称.若,,,则的周长为 .
【答案】11
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】本题主要考查了轴对称的性质.根据轴对称的性质可得,,进而得出,再根据三角形的周长公式,即可求解.
【详解】解:∵点A与点E关于直线对称,
∴,,
∵,
∴,
∴的周长.
故答案为:11.
10.如图:直线m表示一条公路,A、B表示两所大学,要在公路m上修建一个车站P,使其到两所大学的距离之和最小,请在图上确定点P的位置.
【答案】见解析
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解
【分析】本题考查轴对称最短路线问题.作出点关于直线的对称点,连接交于点,点即为所求.
【详解】解:如图,点即为所求.
.
题型五、求对称轴条数
11.下列四种图形中,对称轴条数最多的是( )
A.等边三角形 B.圆 C.长方形 D.正方形
【答案】B
【知识点】求对称轴条数
【分析】分别求出各个图形的对称轴的条数,再进行比较即可.
【详解】解:因为等边三角形有3条对称轴;圆有无数条对称轴;长方形有2条对称轴;正方形有4条对称轴;经比较知,圆的对称轴最多.
故选:B.
【点睛】此题考查了轴对称图形对称轴条数的问题,解题的关键是掌握轴对称图形对称轴的定义以及性质.
12.“线段、角、圆、正方形、等边三角形”这五个图形中,对称轴最多的图形是 .
【答案】圆
【知识点】求对称轴条数
【分析】本题考查轴对称图形的定义:一个图形沿着某条直线折叠后直线两边的部分能够完全重合,这个图形就叫轴对称图形,这条直线叫对称轴;写出每个图形的对称轴的数量即可得解.
【详解】线段有2条对称轴;
角有1条对称轴;
圆有无数条对称轴;
正方形有4条对称轴;
等边三角形有3条对称轴;
故答案为:圆.
题型六、画轴对称图形
13.(24-25八年级上·浙江·期中)如图是的正方形网格,的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形.则在网格中,能画出与成轴对称的格点三角形个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【知识点】画轴对称图形
【分析】本题考查了轴对称图形,根据题意作出图形是解答本题的关键.
根据题意画出图形,找出对称轴及相应的三角形即可.
【详解】解:如图所示:与成轴对称的格点三角形一共4个,
故选:B.
14.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,点A、B、C在小正方形的顶点上.
(1)在图中画出与关于直线l成轴对称的;
(2)直线l把线段______;
(3)求的面积;
(4)在直线l上找一点P,使得的长最小.
【答案】(1)见解析
(2)垂直平分;
(3)3;
(4)见解析.
【知识点】画轴对称图形
【分析】本题主要考查了网格作图.熟练掌握轴对称性质,割补法求三角形面积,轴对称路径最短,是解题的关键.
(1)取点A、B、C关于直线l的对称点,连接,即得;
(2)根据点C、关于直线l对称,得直线l垂直平分;
(3)的矩形面积减去周围3个三角形的面积即得;
(4)根据点C、关于直线l对称,得,得,最小,
【详解】(1)取点A、B、C关于直线l的对称点,连接,
得到即为所求作.
(2)∵点C、关于直线l对称,
∴直线l垂直平分.
故答案为:垂直平分.
(3).
(4)连接交l于点P,点P即为所求作.
题型七、设计轴对称图案
15.(24-25八年级上·浙江·期末)如图,点和点都在正方形网格的格点上,则能与点组成轴对称图形的点的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【知识点】设计轴对称图案
【分析】本题考查构造轴对称图形,根据轴对称图形的定义,画出相应的图形,进行判断即可.
【详解】解:如图,点四个点满足题意;
故选C.
16.如图,在3×3的正方形网格中,其中有三格被涂黑,若在剩下的6个空白小方格中涂黑其中1个,使所得的图形是轴对称图形,则可选的那个小方格的位置有 种.
【答案】2
【知识点】设计轴对称图案
【分析】本题主要考查了利用轴对称的定义设计图案,正确掌握轴对称图形的定义(如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形)是解题关键.
直接利用轴对称图形的性质分析解答即可.
【详解】解:如图:在图中剩余的方格中涂黑一个正方形,使整个阴影部分成为轴对称图形,只要将1或2处涂黑,都是符合题意的图形.
故答案为:2.
17.(24-25八年级上·浙江温州·阶段练习)下图是由5张全等的正方形组成的,请你补上一个正方形,使它变成轴对称图形.(用3种不同的方法)
【答案】见解析
【知识点】设计轴对称图案
【分析】本题主要考查了设计轴对称图案,如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就叫做对称轴,据此设计图案即可.
【详解】解:如图所示,即为所求.
题型八、台球桌面上的轴对称问题
18.如图是台球桌面示意图,阴影部分表示四个入球孔,小明按图中方向击球(球可以多次反弹),则球最后落入的球袋是( )
A.1号袋 B.2号袋 C.3号袋 D.4号袋
【答案】B
【知识点】台球桌面上的轴对称问题
【分析】利用轴对称画图可得答案.
【详解】解:如图所示,
球最后落入的球袋是2号袋,
故选:B.
【点睛】此题主要考查了生活中的轴对称现象,关键是正确画出图形.
19.如图,在锐角△ABC中,AB= ,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 .
【答案】6
【知识点】台球桌面上的轴对称问题
【分析】作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M′点,过M′点作M′N′⊥AB,垂足为N′,则BM′+M′N′为所求的最小值,再根据AD是∠BAC的平分线可知M′H=M′N′,再由锐角三角函数的定义即可得出结论.
【详解】解:如图,作BH⊥AC,垂足为H,交AD于M′点,过M′点作M′N′⊥AB,垂足为N′,则BM′+M′N′为所求的最小值.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴M′H=M′N′,
∴BH是点B到直线AC的最短距离(垂线段最短),
∵AB=,∠BAC=45°,
∴BH=AH
∴
∴BH=6.
∵BM+MN的最小值是BM′+M′N′=BM′+M′H=BH=6.
故答案为6.
【点睛】本题考查的是轴对称-最短路线问题,解答此类问题时要从已知条件结合图形认真思考,通过角平分线性质,垂线段最短,确定线段和的最小值.
20.台球桌的形状是一个长方形,当母球被击打后可能在不同的边上反弹,为了母球最终击中目标球,击球者需作出不同的设计,确定击球的方向,因此,台球既复杂又有趣,台球运动被称为智慧和技能的较量.
问题1:如图(1),如果母球P击中桌边点A,经桌边反弹击中相邻另一条桌边,再次反弹,那么母球P经过的路线BC与PA平行吗?证明你的判断.
问题2:在一张简易球桌ABCD上,如图(2)所示,目标球F、母球E之间有一个G球阻挡,击球者想通过击打母球E先撞球台的CD边,过一次反弹后再撞击F球,他应将E球打到CD边上的哪一点?
请用尺规作图在图(2)中作出这一点.
问题3:如图(3),在简易球台ABCD上,已知AB=4,BC=3.母球P从角落A以45°角击出,在桌子边缘回弹若干次后,最终必将落入 (填A、B、C、D)角落的球袋,在它落入球袋之前,与桌子边缘共回弹了 次;若AB=100,BC=99,母球P还终将会落入某个角落的球袋,则它在落入球袋之前,在桌子边缘总共回弹了 次.
考点:作图—应用与设计作图.
【答案】问题1 BC∥PA;问题2见解析;问题3比前一次的位置下移2格,所以要撞击边的次数为100+99﹣2=197次.
【知识点】台球桌面上的轴对称问题
【详解】试题分析:(1)类似于光线的反射问题,可通过计算同旁内角互补,得出平行的结论;
(2)入射角等于反射角,找出E点关于AB的对称点E1,连接E1F交AB于H根据对称图形的特点及对顶角相等得出∠BHF=∠E1HA=∠EHA,求出E1N及NF的长运用勾股定理求出E1F的长,因对应边EH=E1H,E1H即为所求;
(3)根据当AB=4,AD=3时的例图及弹子的运行规律:每一条运行轨迹都是一个正方形的对角线,画出图形,即可得出结论.
解:(1)如图,
∵∠PAD=∠BAE,∠PAB=180°﹣∠PAD﹣∠BAE,
∴∠PAB=180°﹣2∠BAE.
同理,∠ABC=180°﹣2∠ABE.
∵∠BAE+∠ABE=90°,
∴∠PAB+∠ABC=360°﹣2(∠BAE+∠ABE)=180°.
∴BC∥PA.
(2)可作点E关于直线AB的对称点E1,连接E1F,E1F与AB交于点H,球E的运动路线就是EH→HF,
过点F作AB的平行线交E1E的延长线于点N,
;
(3)如图,
母球P从角落A以45°角击出,在桌子边缘回弹若干次后,最终必将落入B(填A、B、C、D)角落的球袋,在它落入球袋之前,与桌子边缘共回弹了5次;
设由DC边反弹,弹子撞击BC边的位置距离C点为K格,从BC边反弹后,弹子撞击AB边的位置距离B点为(99﹣k)格,距离A点为(k+1)格经过AB边反弹后,弹子撞击AD边的位置距离A点为(k+1)格,距离D点为[99﹣(K+1)]格,经AD反弹,弹子撞击DC边的位置距离D点为[99﹣(k+1)]格,距离C点为100﹣[99﹣(K+1)]=K+2格再撞击BC边的位置距离C点为k+2格,即比前一次的位置下移2格,所以要撞击边的次数为100+99﹣2=197次.
题型九、轴对称中的光线反射问题
21.一平面镜以与水平面成45°角固定在水平面上,如图所示,一个小球以的速度沿桌面向点O匀速滚去,则小球在平面镜中的像是( )
A.以的速度,做竖直向上运动 B.以的速度,做竖直向下运动
C.以的速度运动,水平向左运动 D.以的速度,水平向左运动
【答案】B
【知识点】轴对称中的光线反射问题
【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关于镜面OC对称,形状大小,平移的速度相同,方向直线O点.
【详解】根据镜面对称的性质,在平面镜中的小球与现实中的小球关于镜面对称,
∵∠AOC=45,
∴∠BOC=45°,
∴∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,
则小球在平面镜中的像是以1m/s的速度,做竖直向下运动,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查镜面对称,解题关键是熟练掌握镜面对称的性质.
22.如图,球沿图中箭头方向击出后碰到桌子的边缘会反弹,其中叫做入射角,叫做反射角,如果每次的入射角总是等于反射角,那么球最后将落入桌子四个顶角处的球袋中的 .
【答案】号袋
【知识点】轴对称中的光线反射问题
【分析】根据每次的入射角总是等于反射角画出球运动的路线,即可得出答案.
【详解】解:如图,球最后将落入桌子四个顶角处的球袋中号袋.
故答案为:号袋.
【点睛】本题主要考查了轴对称的性质,解题的关键是根据题意画出球运动的路线.
23.如图,、是平面镜前同一发光点S发出的经平面镜反射后的反射光线,请通过画图确定发光点S的位置,并将光路图补充完整.
【答案】见解析
【知识点】轴对称中的光线反射问题
【分析】本题主要考查了轴对称作图,解题的关键是熟练掌握光在入射时,入射角等于反射角;两条入射光线的交点处是点光源所在处.作出和的入射光线,相交处即为点S所在位置.
【详解】解:如图所示:
题型十、折叠问题
24.(24-25八年级上·浙江金华·期末)如图,在中,点是边上一点,将沿翻折得到,与交于点,当时,求的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】折叠问题
【分析】本题考查了翻折变换(折叠问题),三角形的面积,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
根据折叠的性质和三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】解:∵将沿翻折得到,
∴,,
∵,
∴设,,
∴,
∴,
故选:D.
25.(24-25八年级上·浙江台州·期中)如图,将三角形纸片沿折叠,使与重合,,相交于,已知,设的面积为,的面积为,的面积为,则的值为 .
【答案】
【知识点】折叠问题
【分析】本题考查了翻折变换和三角形的面积公式,由折叠性质可得,过作于,交的延长线于,由三角形面积公式得,得,, 然后由三角形的和差倍分可得答案.
【详解】由折叠可知
过作于,交的延长线于
得,
故答案为:.
26.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,在中,,点,在边上,将边沿翻折,使点落在上的点处,再将边沿翻折,使点落在的延长线上的点处,
(1)求的度数;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)10
【知识点】折叠问题
【分析】本题主要考查了折叠变换的性质、三角形面积等知识:
(1)由折叠可得,,,再根据,即可得出;
(2)在中,得出,再计算出,由三角形面积公式可得结论.
【详解】(1)解:由折叠可得,,,
又,
,
即;
(2)解:由折叠,得,
.
题型十一、钟表的镜面对称
27.如图,图中显示的是从镜子中看到背的电子钟读数,由此你推断这时的实际时间是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】钟表的镜面对称
【分析】本题考查了镜面反射的原理与性质.解决此类题应认真观察,注意技巧.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.
【详解】解:根据镜面对称的性质,分析可得题中所显示的时刻与成轴对称,
所以此时实际时刻为;
故选:D.
28.小明在镜子中看到的时钟的指针如图所示,那么此时时间为 .
【答案】11:35
【知识点】钟表的镜面对称
【分析】在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒,且关于镜面对称,可以利用12点与6点连线作对称轴读表针的对称图形几点的方法.
【详解】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,
图中显示的时间11:35
∴实际时间是11:35,故填:11:35.
【点睛】本题需要牢记平面镜成像特点,根据平面镜所成的像与物体关于平面镜对称来分析实际问题,认真观察,注意技巧,解答此类题也可以把纸翻过来看.
题型十二、线段问题(轴对称综合题)
29.如图,中,,,,点在上,且,点在的平分线上运动,则的长度最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】线段问题(轴对称综合题)
【分析】利用最短路径直接将点对称,然后连线求两线段和的最小值即可.
【详解】将关于对称至点,连接 ,
∴,
∴,
∴,
∵,,,且,
∴是中点,
∴.
∴
故选:B
【点睛】此题考查最短路径,解题关键是将一个定点对称,当三点共线时线段之和最短.
30.如图,在锐角中,平分,点,分别是和上的动点.若,,则的最小值为 .
【答案】
【知识点】线段问题(轴对称综合题)
【分析】本题考查了轴对称最短路线问题,作关于的对称点,由平分,,得到点一定在上,过作于,交于,连接,则此时,的值最小,的最小值,过作于,根据垂直平分线的性质和三角形的面积即可得到结论.
【详解】解:如图所示,
作关于的对称点,
平分,
点一定在上,
过作于,交于,连接,
则此时,的值最小,的最小值,
过作于,
的面积为,长为,
,
垂直平分,
,
,
,
的最小值是,
故答案是:.
分层强化
一、单选题
1.下列各组图形中,右边的图形与左边的图形成轴对称的有( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】B
【分析】本题考查轴对称的定义,熟练掌握轴对称的定义是关键,根据轴对称的定义:“如果两个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,则这两个图形成轴对称”,进行逐一判断即可.
【详解】解:②③是轴对称,①④不是轴对称,
故选:.
2.围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有4000多年的历史.下面是对战棋谱中的四个部分,由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了轴对称图形的识别,根据轴对称图形的定义进行逐一判断即可:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就叫做对称轴.
【详解】解:由轴对称图形的定义可知,四个选项中,只有D选项中的图形是轴对称图形,
故选:D.
3.数学在我们的生活中无处不在,就连小小的台球桌上都有数学问题,如图所示,,若,为了使白球反弹后能将黑球直接撞入袋中,那么击打白球时,必须保证为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据图形得出的度数,即可求出的度数.
【详解】解:,,
,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了台球桌上的轴对称问题,利用数形结合的思想解决问题是解题关键.
4.在如图所示的正方形网格中,画出格点,使得与成轴对称,则不同位置的有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】D
【分析】此题考查利用轴对称设计图案,解题关键在于掌握作图法则.根据对称图形关于某直线对称,找出不同的对称轴,画出不同的图形,对称轴可以随意确定,因为只要根据确定的对称轴去画另一半对称图形,那这两个图形一定是轴对称图形.
【详解】解:如图所示:
因此共有6个不同位置,
故选:D.
5.一名运动员的球衣号码是“”,他在照镜子的时候,在镜子里看到的“号码”是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了镜面反射的原理与性质.解决此类题应认真观察,注意技巧.
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.
【详解】解:根据镜面对称的性质,可得在镜子里看到的“号码”是:
,
故选:C.
6.如图,由正六边形和正三角形组成的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据轴对称图形的定义及性质求解.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,这条直线叫做对称轴.
【详解】解:由正六边形和正三角形组成的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为3条即正三角形的三条高所在的直线.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了轴对称图形的定义及性质.掌握轴对称图形的性质是解题的关键.
7.如图,光线自点P射入,经镜面EF反射后经过的点是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
【答案】B
【分析】利用轴对称变换的性质判断即可.
【详解】解:如图,过点P,点B的射线交于一点O,
故选:B.
【点睛】本题考查轴对称变换的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
8.如图,直线表示一条河.表示两个村庄,欲在上的某处修建一个给水站,向两个村庄供水,现有如下图四种铺设管道的方案.图中实线表示铺设的管道,则所需管道最短的方案是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了对称性,最短路径的计算,掌握轴对称图形的性质,两点之间线段最短是解题的关键.
根据作点关于直线的对称点,连接,交直线于点,由两点直线线段最短得到点即为所求点的位置,由此即可求解.
【详解】解:根据题意,点关于直线的对称点,连接,交直线于点,
∴点即为所求点的位置,
∴所需管道最短的方案是D,
故选:D .
9.如图,直线是四边形的对称轴,点在上.则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了轴对称的性质,熟练掌握轴对称的性质是解题的关键.根据直线是四边形的对称轴,得到点与点对应,根据轴对称的性质即可得到结论.
【详解】解:直线是四边形的对称轴,
点与点对应,
,,,
点是直线上的点,
,,
A,B,C正确,而D错误,
故选:D.
10.在中,已知,,,沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在边上的点E处,折痕为(如图所示).则下列结论:①②的周长等于7③④,其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【答案】B
【分析】由折叠的性质得到,继而得到,根据题意,据此判断①错误;由折叠的性质得到DC=DE,BE=BC=6,求得的周长为:AD+AE+DE=AC+AE=7,可判断②;设点D到AB的距离为h,根据三角形面积公式得到,可判断③;设点B到AC的距离为m,根据三角形面积公式得到,可判断④.
【详解】解:沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在边上的点E处,
不垂直AB,故①错误;
由折叠的性质可知DC=DE,BE=BC=6
的周长为:AD+AE+DE=AC+AE=7,故②正确;
设点D到AB的距离为h,
,故③正确;
设点B到AC的距离为m,
,故④错误,
故选:B.
【点睛】本题考查翻折变换,三角形周长的求法、三角形的面积公式等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
二、填空题
11.下列图形中,是轴对称图形的有 .
①角 ②线段 ③等腰三角形 ④平行四边形⑤圆
【答案】①②③⑤
【分析】本题考查了轴对称图形的识别.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,这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【详解】解:①角,②线段,③等腰三角形,⑤圆能找到到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形;
④平行四边形不能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形.
故答案为:①②③⑤.
12.如图,镜子右边是计算器显示屏上的数字“2”,则它在镜子中显示出的数字是 .
【答案】5
【分析】本题考查的是利用轴对称的性质作图,作出对称图形是解题的关键.先得到数字“2”的轴对称图形,根据图形即可求解.
【详解】解∶如图,
根据轴对称图形的定义可知,数字“2”的轴对称图形是数字5.
故答案为∶5.
13.如图,在的正方形网格中,有2个小正方形已经涂上阴影.若在图中剩余的小正方形网格中再选择一个涂上阴影,使整个阴影部分成为轴对称图形,则共有 种涂法.
【答案】5/五
【分析】本题考查利用轴对称图形设计图案,解题的关键是理解轴对称图形的定义.根据轴对称图形的定义判断即可.
【详解】如图,小正方形有5种涂法,
故答案为:5.
14.将图1中的折叠,使点与点重合,折痕为,点,点分别在上,得图形2,若,则的周长是 .
【答案】8
【分析】本题考查了折叠的性质,掌握折叠的性质是解题的关键.
根据折叠的性质得到,由周长的计算即可求解.
【详解】解:将图1中的折叠,使点与点重合,折痕为,
∴,
∵的周长为
,
故答案为:8 .
15.如图,桌球的桌面上有M,N两个球,若要将M球射向桌面的一边,反弹一次后击中N球,则A,B,C,D,4个点中,可以反弹击中N球的是 点.
【答案】D
【分析】本题考查了轴对称的知识,注意结合图形解答,不要凭空想象,实际操作一下.
【详解】解:如图,
可以瞄准点击球.
故答案为:.
16.如图,在中,,点M是上一点,,,,若点和点M关于对称,点和点M关于对称. 则点,之间的距离最小值是
【答案】
【分析】本题考查成轴对称的性质,垂线段最短.连接,根据对称性得到,,三点共线,进而得到,根据垂线段最短,得到时,最小,利用等积法进行求解即可.
【详解】解:如图,连接,
∵点和点M关于对称,点和点M关于对称,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴三点共线,
∴,
∴当最小时,最小,
∵点M是上一点,
∴时,最小,
此时:,
∴,
∴,
∴的最小值为,
故答案为:.
17.在平面直角坐标系中,已知点关于y轴对称的点为.从点发出一条光线,经过y轴反射后穿过点,此光线在y轴上的入射点的坐标是 .
【答案】
【分析】据题意作出有关图形,然后在图中标示出相关点,最后据题意找出各个相应点坐标即可.
【详解】如图所示:
∵点P(m,n)关于y轴对称点的坐标P′(-m,n),
∴点B(-2,0)关于y轴对称的点的坐标为(2,0),
∵反射后经过点B′,则在y轴上的入射点应在0与4的中点,
∴点在(0,2).
故答案是:(0,2).
【点睛】考查了学生根据题意构建数学模型的能力,学生需要掌握坐标轴的反射对称性质,同时也应注意与坐标知识在不同情境中与其他数学知识的结合应用.
三、解答题
18.如图所示的每个图形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称轴.
【答案】第(1)(2)(3)(5)是轴对称图形,对称轴见解析.
【分析】根据轴对称图形的定义确定是轴对称图形,然后画出对称轴即可.
【详解】解:第(1)(2)(3)(5)是轴对称图形,
对称轴如下:
.
【点睛】本题考查了利用轴对称变换作图,主要利用了轴对称图形的性质,熟记对称轴两边的部分能够完全重合是解题的关键.
19.如图,从点A到射线上一点M,再从M到射线上一点N,最后从点N到点B,找到最短时M、N点的位置.(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】见解析
【分析】本题考查轴对称的性质,根据轴对称的性质,对称轴是对应点连线的垂直平分线以及根据两点之间线段最短,可知最短.
【详解】解:如图,M、N即为所求,
20.如图,在的正方形格纸中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形.图中是一个格点三角形.请你分别在下列每张图中画出一个以、、为顶点的格点三角形,使它与关于某条直线对称.(所画的4个图形不能重复)
【答案】图见解析
【分析】本题考查了利用轴对称图形的定义设计图案,熟知概念是解题的关键.根据网格结构分别确定不同的对称轴,然后作出轴对称三角形即可.
【详解】解:如图,即为所求作:
21.茅坪民族中学八(2)班举行文艺晚会,桌子摆成两直条(如图中的,),桌面上摆满了桔子,桌面上摆满了糖果,站在C处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到C处,请你在下图帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?
【答案】见解析
【分析】本题意思是在上找一点D,在上找一点E,使的周长最小.如果设点C关于的对称点是M,关于的对称点是N,当点D、E在上时,的周长为,此时周长最小.
【详解】.解:①分别作点C关于OA、OB的对称点是M、N,②连接MN,分别交OA于D,OB于E.
则C→D→E→C为所求的行走路线.
【点睛】本题考查了轴对称的性质,灵活运用对称性的基本性质是解题关键.
22.如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:
(1)画出格点(顶点均在格点上)关于直线对称的;
(2)在上画出点,使最小.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作轴对称图形,利用轴对称求最短路径;
(1)根据轴对称的性质分别得出、、的对应点、、的位置,顺次连接即可;
(2)根据利用轴对称求最短路径的方法,连接与交于点,点即为所求.
【详解】(1)解:如图所示:
(2)如图,连接与交于点,点即为所求,
连接,
点和点关于对称,
,
,
,
点、、共线时,小,
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第07讲 图形的轴对称 (知识点+题型+分层强化)
目录
知识梳理
1 轴对称图形的概念 (重点)
2 轴对称图形的性质 (重难点)
3 图形的轴对称
4 画已知图形的轴对称图形重点
题型巩固
一、轴对称图形的识别
二、成轴对称的两个图形的识别
三、根据成轴对称图形的特征进行判断
四、根据成轴对称图形的特征进行求解
五、求对称轴条数
六、画轴对称图形
七、设计轴对称图案
八、台球桌面上的轴对称问题
九、轴对称中的光线反射问题
十、折叠问题
十一、钟表的镜面对称
十二、线段问题(轴对称综合题)
分层强化
一、单选题(10)
二、填空题(7)
三、解答题(5)
知识梳理
知识点1 轴对称图形的概念 (重点)
1.轴对称图形:如果把一个图形沿着一条直线折叠后,直线两侧的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴.
注意 (1)对称轴是一条直线,而不是射线或线段.
(2)轴对称图形的对称轴可以有一条,也可以有多条.
2.常见的轴对称图形
名称
图形及其对称轴
对称轴
对称轴的条数
角
角平分线所在直线
1
等腰梯形
上、下底的中点所在直线
1
长方形
对边中点所在直线
2
正方形
对边中点所在直线和
两条对角线所在直线
4
圆
过圆心的每一条直线
无数条
知识点2 轴对称图形的性质 (重难点)
性质:对称轴垂直平分连结两个对称点的线段.
沿对称轴折叠后轴对称图形上能够重合的点叫做对称点.
知识点3 图形的轴对称
1.图形的轴对称:一般地,由一个图形变为另一个图形,并使这两个图形沿某一条直线折叠后能够互相重合,这样的图形改变叫做图形的轴对称,这条直线叫做对称轴.
2.图形的轴对称的性质:
性质
几何语言
图示
对应点所连的线段被对称轴垂直平分.
成轴对称的两个图形中,对应线段所在的直线平行或相交(交点在对称轴上)或重合
成轴对称的两个图形是全等图形.
对应边相等
对应角相等
知识点4 画已知图形的轴对称图形重点
画与已知图形成轴对称的图形的步骤
(1)找:观察已知图形,找出能代表已知图形的关键点(顶点或拐点);
(2)作:分别作出这些关键点关于对称轴对称的点;
(3)连:按原图形的顺序依次连结相应的对称点.
画一个图形关于某条直线的对称图形,其实质就是已知图形上各关键点与对称轴,求作各关键点关于对称轴的对称点.
题型巩固
题型一、轴对称图形的识别
1.(24-25八年级上·浙江·期末)2024年11月29日,中央电视台公布了2025年蛇年春晚主题“巳巳如意,生生不息”,设计了“巳巳如意纹”,如意纹是中国文化中的一种吉祥纹样,这种纹样被赋予了象征美好愿望和幸福的含义,以下四个如意纹样中,不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.观察下列图形: 其中是轴对称图形的有 个.
3.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是单位1,△ABC的三个顶点都在格点(即这些小正方形的顶点)上,且它们的坐标分别是A(2,﹣3),B(5,﹣1),C(1,3),结合所给的平面直角坐标系,解答下列问题:
(1)请在如图坐标系中画出△ABC;
(2)画出△ABC关于y轴对称的△A'B'C',并写出△A'B'C'各顶点坐标。
题型二、成轴对称的两个图形的识别
4.环保理念深入人心,垃圾分类的标识中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.给出如下三个图案,它们具有的公共特点是: .(写出1个即可)
题型三、根据成轴对称图形的特征进行判断
6.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,中,点D在边上,过D作交于点E,P为上的一个动点,连接,若最小,则点P应该满足( )
A. B. C. D.
7.已知点M(m,n)与点N(-2,-3)关于x轴对称,则m+n= .
题型四、根据成轴对称图形的特征进行求解
8.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)如图,与关于直线l对称,,,则( )
A. B. C. D.
9.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)如图,在中,点D,E分别在边,上,点A与点E关于直线对称.若,,,则的周长为 .
10.如图:直线m表示一条公路,A、B表示两所大学,要在公路m上修建一个车站P,使其到两所大学的距离之和最小,请在图上确定点P的位置.
题型五、求对称轴条数
11.下列四种图形中,对称轴条数最多的是( )
A.等边三角形 B.圆 C.长方形 D.正方形
12.“线段、角、圆、正方形、等边三角形”这五个图形中,对称轴最多的图形是 .
题型六、画轴对称图形
13.(24-25八年级上·浙江·期中)如图是的正方形网格,的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形.则在网格中,能画出与成轴对称的格点三角形个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
14.(24-25八年级上·浙江杭州·期中)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,点A、B、C在小正方形的顶点上.
(1)在图中画出与关于直线l成轴对称的;
(2)直线l把线段______;
(3)求的面积;
(4)在直线l上找一点P,使得的长最小.
题型七、设计轴对称图案
15.(24-25八年级上·浙江·期末)如图,点和点都在正方形网格的格点上,则能与点组成轴对称图形的点的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
16.如图,在3×3的正方形网格中,其中有三格被涂黑,若在剩下的6个空白小方格中涂黑其中1个,使所得的图形是轴对称图形,则可选的那个小方格的位置有 种.
17.(24-25八年级上·浙江温州·阶段练习)下图是由5张全等的正方形组成的,请你补上一个正方形,使它变成轴对称图形.(用3种不同的方法)
题型八、台球桌面上的轴对称问题
18.如图是台球桌面示意图,阴影部分表示四个入球孔,小明按图中方向击球(球可以多次反弹),则球最后落入的球袋是( )
A.1号袋 B.2号袋 C.3号袋 D.4号袋
19.如图,在锐角△ABC中,AB= ,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是 .
20.台球桌的形状是一个长方形,当母球被击打后可能在不同的边上反弹,为了母球最终击中目标球,击球者需作出不同的设计,确定击球的方向,因此,台球既复杂又有趣,台球运动被称为智慧和技能的较量.
问题1:如图(1),如果母球P击中桌边点A,经桌边反弹击中相邻另一条桌边,再次反弹,那么母球P经过的路线BC与PA平行吗?证明你的判断.
问题2:在一张简易球桌ABCD上,如图(2)所示,目标球F、母球E之间有一个G球阻挡,击球者想通过击打母球E先撞球台的CD边,过一次反弹后再撞击F球,他应将E球打到CD边上的哪一点?
请用尺规作图在图(2)中作出这一点.
问题3:如图(3),在简易球台ABCD上,已知AB=4,BC=3.母球P从角落A以45°角击出,在桌子边缘回弹若干次后,最终必将落入 (填A、B、C、D)角落的球袋,在它落入球袋之前,与桌子边缘共回弹了 次;若AB=100,BC=99,母球P还终将会落入某个角落的球袋,则它在落入球袋之前,在桌子边缘总共回弹了 次.
考点:作图—应用与设计作图.
题型九、轴对称中的光线反射问题
21.一平面镜以与水平面成45°角固定在水平面上,如图所示,一个小球以的速度沿桌面向点O匀速滚去,则小球在平面镜中的像是( )
A.以的速度,做竖直向上运动 B.以的速度,做竖直向下运动
C.以的速度运动,水平向左运动 D.以的速度,水平向左运动
22.如图,球沿图中箭头方向击出后碰到桌子的边缘会反弹,其中叫做入射角,叫做反射角,如果每次的入射角总是等于反射角,那么球最后将落入桌子四个顶角处的球袋中的 .
23.如图,、是平面镜前同一发光点S发出的经平面镜反射后的反射光线,请通过画图确定发光点S的位置,并将光路图补充完整.
题型十、折叠问题
24.(24-25八年级上·浙江金华·期末)如图,在中,点是边上一点,将沿翻折得到,与交于点,当时,求的比值为( )
A. B. C. D.
25.(24-25八年级上·浙江台州·期中)如图,将三角形纸片沿折叠,使与重合,,相交于,已知,设的面积为,的面积为,的面积为,则的值为 .
26.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,在中,,点,在边上,将边沿翻折,使点落在上的点处,再将边沿翻折,使点落在的延长线上的点处,
(1)求的度数;
(2)若,,求的面积.
题型十一、钟表的镜面对称
27.如图,图中显示的是从镜子中看到背的电子钟读数,由此你推断这时的实际时间是( )
A. B. C. D.
28.小明在镜子中看到的时钟的指针如图所示,那么此时时间为 .
题型十二、线段问题(轴对称综合题)
29.如图,中,,,,点在上,且,点在的平分线上运动,则的长度最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
30.如图,在锐角中,平分,点,分别是和上的动点.若,,则的最小值为 .
分层强化
一、单选题
1.下列各组图形中,右边的图形与左边的图形成轴对称的有( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
2.围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有4000多年的历史.下面是对战棋谱中的四个部分,由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.数学在我们的生活中无处不在,就连小小的台球桌上都有数学问题,如图所示,,若,为了使白球反弹后能将黑球直接撞入袋中,那么击打白球时,必须保证为( )
A. B. C. D.
4.在如图所示的正方形网格中,画出格点,使得与成轴对称,则不同位置的有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
5.一名运动员的球衣号码是“”,他在照镜子的时候,在镜子里看到的“号码”是( )
A. B. C. D.
6.如图,由正六边形和正三角形组成的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,光线自点P射入,经镜面EF反射后经过的点是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
8.如图,直线表示一条河.表示两个村庄,欲在上的某处修建一个给水站,向两个村庄供水,现有如下图四种铺设管道的方案.图中实线表示铺设的管道,则所需管道最短的方案是( )
A. B.
C. D.
9.如图,直线是四边形的对称轴,点在上.则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
10.在中,已知,,,沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在边上的点E处,折痕为(如图所示).则下列结论:①②的周长等于7③④,其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
二、填空题
11.下列图形中,是轴对称图形的有 .
①角 ②线段 ③等腰三角形 ④平行四边形⑤圆
12.如图,镜子右边是计算器显示屏上的数字“2”,则它在镜子中显示出的数字是 .
13.如图,在的正方形网格中,有2个小正方形已经涂上阴影.若在图中剩余的小正方形网格中再选择一个涂上阴影,使整个阴影部分成为轴对称图形,则共有 种涂法.
14.将图1中的折叠,使点与点重合,折痕为,点,点分别在上,得图形2,若,则的周长是 .
15.如图,桌球的桌面上有M,N两个球,若要将M球射向桌面的一边,反弹一次后击中N球,则A,B,C,D,4个点中,可以反弹击中N球的是 点.
16.如图,在中,,点M是上一点,,,,若点和点M关于对称,点和点M关于对称. 则点,之间的距离最小值是
17.在平面直角坐标系中,已知点关于y轴对称的点为.从点发出一条光线,经过y轴反射后穿过点,此光线在y轴上的入射点的坐标是 .
三、解答题
18.如图所示的每个图形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称轴.
19.如图,从点A到射线上一点M,再从M到射线上一点N,最后从点N到点B,找到最短时M、N点的位置.(不写作法,保留作图痕迹)
20.如图,在的正方形格纸中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形.图中是一个格点三角形.请你分别在下列每张图中画出一个以、、为顶点的格点三角形,使它与关于某条直线对称.(所画的4个图形不能重复)
21.茅坪民族中学八(2)班举行文艺晚会,桌子摆成两直条(如图中的,),桌面上摆满了桔子,桌面上摆满了糖果,站在C处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到C处,请你在下图帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?
22.如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:
(1)画出格点(顶点均在格点上)关于直线对称的;
(2)在上画出点,使最小.
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