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班 级: 8年级( )班 .
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沪科版(2024)数学八年级上册教学课件
第15章 轴对称图形与等腰三角形
章末复习
2026年8月6日
沪科版八年级上册第15章 轴对称图形与等腰三角形 单元复习
本章是初中几何图形变换与特殊三角形的核心章节,以轴对称为核心主线,串联图形对称变换、尺规作图、线段与角的特殊性质、等腰三角形及特殊直角三角形性质,是几何证明、边角计算、图形折叠题型的基础。本章知识点关联性强、定理多、易混淆,复习重点为厘清概念区别、熟记双向推理定理、掌握经典几何模型,规范几何推理书写。
一、章节核心知识体系梳理
15.1 轴对称与坐标对称
1. 核心概念区分
轴对称图形:一个图形自身沿直线折叠后完全重合,是单个图形的固有特征;轴对称:两个图形沿直线折叠后互相重合,是两个图形的位置关系。二者可相互转化,对称轴均为直线。
2. 轴对称核心性质
成轴对称的两个图形全等,对应边相等、对应角相等;对称轴垂直平分所有对应点的连线。
3. 平面直角坐标系对称规律
点(x,y)关于x轴对称:横不变、纵相反,坐标为(x,-y);点(x,y)关于y轴对称:纵不变、横相反,坐标为(-x,y)。坐标对称变换为全等变换,仅改变位置,不改变图形形状、大小。
15.2 线段垂直平分线
1. 定义:垂直且平分一条线段的直线,叫做线段的垂直平分线。
2. 性质定理(正向):线段垂直平分线上的点,到线段两端点的距离相等(用于证线段相等)。
3. 判定定理(逆向):到线段两端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上(用于证点在线上、证直线是垂直平分线)。
4. 尺规作图:以线段两端点为圆心,大于线段一半长度为半径画弧,两侧弧交点连线即为垂直平分线,原理为SSS全等,必须保留作图痕迹。
15.3 角的平分线
1. 尺规作图:以角顶点为圆心画弧截两边,再以截点为圆心等半径画弧,内角交点与顶点连线即为角平分线。
2. 性质定理(正向):角平分线上的点,到角两边的垂直距离相等(核心:必须是垂线段,斜线段不成立)。
3. 判定定理(逆向):角的内部,到角两边垂直距离相等的点,在这个角的平分线上。
15.4 等腰三角形与特殊直角三角形
1. 等腰三角形边角性质:等边对等角,等腰三角形两底角相等,是轴对称图形。
2. 三线合一(核心重难点):等腰三角形顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合。易错点:仅适用于顶角与底边,腰上的三线不重合。
3. 等腰三角形判定:等角对等边,通过证明两角相等,推导对边相等,判定等腰三角形。经典模型:平行+角平分线=等腰三角形。
4. 含30°角的直角三角形性质:直角三角形中,30°角所对的短直角边等于斜边的一半;逆定理:直角三角形中,直角边为斜边一半,则该边对角为30°。
二、本章易混易错点总结
1. 混淆轴对称图形与轴对称:一个图形为自身对称,两个图形为位置对称。
2. 线段、角平分线定理误用:忽略“垂直距离”条件,用斜线段长度判定定理。
3. 三线合一乱用:对普通三角形、等腰三角形的腰侧线段使用定理。
4. 含30°直角三角形边角对应错误:误将邻边当作斜边一半,记错边角对应关系。
5. 等腰三角形计算漏解:边长、角度计算未分类讨论,未验证三角形三边关系。
三、单元综合练习题
一、选择题(每题4分,共20分)
1. 下列图形中,不属于轴对称图形的是( )
A. 等腰三角形 B. 正方形 C. 一般平行四边形 D. 圆
2. 点(-2,5)关于x轴对称的点的坐标是( )
A. (-2,-5) B. (2,5) C. (2,-5) D. (-5,2)
3. 下列说法正确的是( )
A. 角平分线线上的点到角两边线段相等 B. 线段垂直平分线可平分任意角
C. 等腰三角形三线合一适用于所有边角 D. 等角对等边可判定等腰三角形
4. Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,斜边AB=8,则BC的长为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
5. 等腰三角形一内角为70°,则底角度数为( )
A. 70° B. 55° C. 70°或55° D. 40°
二、填空题(每题4分,共20分)
1. 成轴对称的两个图形一定________,对应角相等、对应边相等。
2. 线段垂直平分线上的点到线段________的距离相等。
3. 等腰三角形判定定理是________,性质定理是等边对等角。
4. 含30°角的直角三角形中,________角所对直角边是斜边的一半。
5. 等腰三角形三线合一:顶角平分线、________、底边上的高互相重合。
三、解答题(共60分)
1.(18分)基础梳理。(1)简述轴对称图形与轴对称的区别;(2)写出线段垂直平分线的性质与判定;(3)写出等腰三角形三线合一的完整内容。
2.(20分)计算应用。已知等腰△ABC中,AB=AC,∠A=40°。(1)求底角度数;(2)若AD为底边BC的高,求∠BAD度数;(3)说明解题用到的定理。
3.(22分)综合证明。已知:AD平分∠BAC,DB⊥AB,DC⊥AC。(1)求证DB=DC;(2)求证AD垂直平分BC;(3)写出全程推理依据。
四、参考答案及解析
一、选择题
1. C 解析:一般平行四边形无对称轴,折叠无法重合,不是轴对称图形。
2. A 解析:关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标取相反数。
3. D 解析:A需垂直距离,B、C定理适用条件错误,等角对等边是等腰三角形核心判定。
4. B 解析:30°角对直角边BC=½AB=4。
5. C 解析:分顶角70°、底角70°两种情况,底角为70°或55°。
二、填空题
1. 全等 2. 两端点 3. 等角对等边 4. 30° 5. 底边上的中线
三、解答题
1. 解析:(1)轴对称图形是一个图形自身对称,轴对称是两个图形的对称位置关系;(2)性质:垂直平分线上的点到线段两端距离相等,判定:到线段两端距离相等的点在垂直平分线上;(3)等腰三角形顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合。
2. 解析:(1)底角=(180°-40°)÷2=70°;(2)由三线合一,AD平分∠BAC,∠BAD=20°;(3)用到等边对等角、等腰三角形三线合一性质。
3. 解析:(1)证明:∵AD平分∠BAC,DB⊥AB,DC⊥AC,由角平分线性质得DB=DC;(2)∵AB=AC,DB=DC,∴A、D均在BC垂直平分线上,两点确定直线,AD垂直平分BC;(3)依据角平分线性质、线段垂直平分线判定定理。
五、单元复习总结
本章核心围绕轴对称变换和特殊三角形性质两大模块,所有定理均具备双向推理关系。解题核心思路:遇垂直平分线想线段相等,遇角平分线想垂线段相等,遇等腰三角形优先用三线合一简化证明,遇特殊直角三角形直接用30°边角关系计算。熟练区分易混概念、规范定理使用条件、掌握经典几何模型,可完全掌握本章考点,为后续四边形、几何压轴题筑牢基础。
大单元知识架构
1.轴对称图形:
如果一个平面图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形就叫作轴对称图形,这条直线叫作它的对称轴.
2.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,这两个图形重合,那么称这两个图形成轴对称,这条直线就是对称轴.
一、轴对称图形与轴对称
3. 轴对称图形和轴对称的区别与联系
轴对称图形
轴对称
区别
联系
图形
轴对称图形是指( )个具有特殊形状的图形,只对( ) 个图形而言
轴对称是指( )个全等
图形的位置关系,必须涉及( )个图形
如果把轴对称图形沿对称轴
分成两部分,那么这两个图形
就关于这条直线成轴对称
如果把两个成轴对称的图形
看成一个整体,那么整个图形就是一个轴对称图形
一
一
两
两
4. 轴对称的性质:
① 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垂直平分线;
② 反过来,成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分.
1. 线段中垂线的性质定理:
线段垂直平分线上的点和线段两端的距离相等.
2. 逆定理:
到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
二、线段的中垂线
1. 定理①:
等腰三角形的两个底角相等.(等边对等角)
2.性质②:
等腰三角形的顶角的平分线垂直平分底边.
(三线合一).
推论:
等边三角形的三个角相等,每个内角都等于 60°.
三、等腰(边)三角形
3.等腰(边)三角形的判定及含 30° 角的直角三角形的性质:
判定定理:
有两个角相等的三角形是等腰三角形(等角对等边).
推论①:三个角都相等的三角形是等边三角形.
推论②:有一个角是 60° 的等腰三角形是等边三角形.
定理:在直角三角形中,如果一个锐角等于 30° ,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
1. 性质定理:
角平分线上的点到角两边的距离相等.
2. 判定定理:
角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
四、角平分线的性质与判定
1.下列四种实验仪器的示意图中,是轴对称图形的是( )
C
考试考法
2.【易错题】 [武汉月考]如图,在3×3的正方形网格中,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.图中的△ABC为格点三角形,在图中与△ABC成轴对称的格点三角形可以画出( )
A.6个 B.5个 C.4个 D.3个
A
考试考法
3. 【新考法】在同一平面直角坐标系中,一个学生误将点A的横、纵坐标的次序颠倒,写为A(a,b),另一个学生误将点B的坐标看成关于y轴对称的点的坐标,写为B(-b,-a),则A,B两点原来的位置关系是关于______轴对称.(填“x”或“y”)
x
考试考法
4.如图,CD垂直平分线段AB,若AC=5,BD=4,则△ABC的周长是( )
A.13 B.14 C.16 D.18
D
考试考法
5.下列条件中,不能判定直线MN是线段AB(M,N不在AB上)的垂直平分线的是( )
A.MA=MB,NA=NB
B.MA=MB,MN⊥AB
C.MA=NA,MB=NB
D.MA=MB,MN平分AB
C
考试考法
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,AB=6,S△ABD=6,则CD的长为________.
2
考试考法
7.如图,在△ABC中,根据尺规作图痕迹,下列说法不一定正确的是( )
A.AF=BF B.DF⊥AB
C.∠BAF=∠CAF D.∠BAF=∠EBC
C
考试考法
8.【跨学科·物理】如图,∠AOB的边OA,OB均为平面反光镜,一束光线从OB上的C点射出,经OA上的D点反射后,反射光线DE恰好与OB平行,已知∠ADE=∠ODC,OC=10,则光线CD的长度是( )
A.8 B.10 C.15 D.20
B
考试考法
9.如图,在△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=3,DE=1,则BC的长度是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
C
考试考法
10.【数学文化】 “三等分角”是古希腊三大几何问题之一,借助如图①的三等分角仪可以三等分角.图②是这个三等分角仪的示意图,有公共端点P的两条线段PA,PB可以绕点P转动,点C固定,点D,E在槽中可以滑动,且CE=DE=CP.若∠DEB=87°,则∠APB的度数为________°.
29
考试考法
11.【转化思想】【思维可视化】 如图,∠AOB=45°,P为∠AOB内一定点,OA上有一点M,OB上有一点N,当△PMN的周长取最小值时,如何求∠MPN的度数?
【思维过程】(1)问题拆解:△PMN的周长是PM+MN+PN,要让这个和最小,则需要思考如何把这三条“折线”转化成一条“线段”.
考试考法
(2)方法尝试:可尝试分别作点P关于OA,OB的对称点,利用轴对称的性质将“折线”转化为“线段”(即化曲为直).
(3)角度推导:∠MPN=________°.
90
考试考法
12.【分类讨论思想】如图,已知△ABC≌△DEC,其中CE与AB交于点F,∠ABC=30°,连接BE,若△BEF为等腰三角形,求∠BCE的度数.
解:∵△ABC≌△DEC,∴CB=CE.
∴∠CBE=∠CEB= (180°-∠BCE)=90°- ∠BCE.
∴∠EBF=∠CBE-∠CBA=90°- ∠BCE-30°=60°- ∠BCE.
∵∠BFE=∠FCB+∠FBC,∴∠BFE=30°+∠BCE.
考试考法
∵△BEF为等腰三角形,
∴当∠BFE=∠EBF时,30°+∠BCE=60°- ∠BCE,
∴∠BCE=20°;
当∠BFE=∠BEF时,30°+∠BCE=90°- ∠BCE,
∴∠BCE=40°.
显然∠BEF≠∠FBE,
∴∠BCE的度数为20°或40°.
考试考法
13.[安徽中考改编]如图,在△ABC中,∠A=120°,AB=AC,边AC的中点为D,边BC上的点E满足ED⊥AC.若DE=3,则EC的长是( )
A.12 B.6 C.3 D.1.5
B
考试考法
14.[淮北模拟]如图,在△ABC中,∠C=45°,点D是边BC上一点,且AB=AD.过点B作AD的垂线BE,垂足为点F,BE交边AC于点E,∠BAD=45°,则∠AEB的度数是( )
A.75° B.67.5° C.60° D.50°
B
考试考法
15.[安徽中考改编]如图,AB=AE,BC=DE,F是CD的中点.下列条件中,不能推出AF与CD一定垂直的是( )
A.∠ABC=∠AED B.∠BAF=∠EAF
C.∠BCF=∠EDF D.∠ABD=∠AEC
D
考试考法
16.[亳州模拟]如图,在平面直角坐标系xOy中.
(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(2)在y轴上画出一点D,使得BD+DA的值最小.(保留作图痕迹,不写作法)
解: (1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)如图,点D即为所求.
考试考法
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
作业
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