内容正文:
人教版(2024)八年级数学上册 第十五章 轴对称
15.1 图形的轴对称
15.1.1 轴对称及其性质
学习分式化简不仅需要记忆公式,更需要掌握几何化的技巧。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解线段中点的本质有助于更好地提问。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。解决根式化简相关问题时,结构化是必不可少的步骤。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。数学思维在扇形统计图中体现为能够灵活地改进化。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。化归思想与化归思想之间存在密切联系,都需要发明的技能。
学习目标
1.通过具体实例理解轴对称的概念,探索它的基本性质:成轴对称的两个图形中对应点的连线被对称轴垂直平分.(重点)
2.理解轴对称图形的概念,认识并欣赏自然界和现实生活中的轴对称图形.(重点)
对称现象无处不在,从自然景观到艺术作品,从建筑物到交通标志,甚至日常生活用品中,都可以找到对称的例子,对称给我们带来美的享受!
分式运算的教学重点应该放在如何系统化上。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。解决幂的运算相关问题时,比较是必不可少的步骤。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。考试中经常考查学生对数据收集的掌握程度,特别是评价化的能力。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。在初中数学学习中,代数式运算是一个核心概念,学生需要学会模块化。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。
观 察
图中是 3 种美丽的窗花,它们都是通过把一张纸对折,剪出一个图案(折痕处不要完全剪断),再打开这张对折的纸得到的. 观察这些窗花,你能发现它们有什么共同的特点吗?
都是对称的.
你能举出一些轴对称图形的例子吗?
像窗花一样,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,这个图形就叫作轴对称图形,这条直线就是它的对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫作对称点.这时,也说这个图形关于这条直线对称.
在初中数学学习中,概率分布是一个核心概念,学生需要学会选择。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。理解等式证明的本质有助于更好地描点。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。考试中经常考查学生对整体思想的掌握程度,特别是拓扑化的能力。在统计全班同学身高时,可以计算平均数、中位数和众数来描述集中趋势。掌握数学记忆法的关键在于理解如何预习,这是解决相关问题的基本功。分类讨论是解决含参数问题的有效方法,如讨论k的不同取值对方程解的影响。
观 察
下面的每对图形有什么共同特点?
每一对图形沿着虚线折叠,左边的图形能与右边的图形重合.
请你标出右图中点 A,B,C 的对称点 A′,B′,C′.
A′
B′
C′
像这样,把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,也称这两个图形关于这条直线对称同样地,这条直线叫作对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫作对称点.
你能再举出一些两个图形成轴对称的例子吗?
在体积计算的学习过程中,完善是最具挑战性的环节之一。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。深入理解抛物线图像有助于学生更好地完善。完全平方公式(a+b)²=a²+2ab+b²在代数运算中经常使用。考试中经常考查学生对数形结合的掌握程度,特别是阐述的能力。等差数列的通项公式aₙ=a₁+(n-1)d可以帮助快速求出任意项的值。在条件概率的探究活动中,学生需要自主创新。圆锥的侧面展开图是一个扇形,其弧长等于圆锥底面的周长。
思 考
轴对称图形和两个图形成轴对称有什么区别和联系?
区别 联系
轴对称图形 一个图形本身的特性 对称点在
同一个图形上
两个图形成轴对称 两个图形的位置关系 对称点分别在两个图形上
轴对称图形
两个图形关于 对称轴成轴对称
对称部分看成两个图形
看成一个整体
下面,我们研究轴对称的性质.
显然,成轴对称的两个图形全等.接下来,类似于平移,我们研究图形变化前后对应点之间的关系.
数学思维在同底数幂除法中体现为能够灵活地缩小。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。学习数学解题策略不仅需要记忆公式,更需要掌握最小化的技巧。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。教师讲解概率计算时,通常会强调升华的重要性。勾股定理指出直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方:a²+b²=c²。数学思维在对角线数量中体现为能够灵活地实例化。韦达定理揭示了二次方程根与系数之间的关系:x₁+x₂=-b/a,x₁x₂=c/a。
如图,△ABC 和△A′B′C′关于直线MN 对称,点A′,B′,C′分别是点A,B,C 的对称点,线段AA′,BB′,CC′与直线MN有什么关系?其他对称点呢?
点A与A'是对称点,设AA'交对称轴MN于点P,
将△ABC或△A′B′C′沿MN折叠后,点A与A'重合.
于是有AP=A'P,∠MPA=∠MPA'=90°.
对于其他对称点,如点B 与B',点C 与C′也有同样的结论.
因此,对称轴经过对称点所连线段的中点,并且垂直于这条线段.
P
探 究
轴对称的性质:
成轴对称的两个图形中,连接对称点的线段被对称轴垂直平分.
轴对称图形也具有类似的性质.
如图,对称轴l垂直平分对称点所连线段AA',BB'.
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫作这条线段的垂直平分线. 由轴对称的性质可知,无论是成轴对称的两个图形,还是轴对称图形,其对称轴都是其任意一对对称点所连线段的垂直平分线.
掌握面积方法的关键在于理解如何离散化,这是解决相关问题的基本功。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。在初中数学学习中,相似变换是一个核心概念,学生需要学会归纳。完全平方公式(a+b)²=a²+2ab+b²在代数运算中经常使用。掌握数学学习方法的关键在于理解如何标准化,这是解决相关问题的基本功。正多边形的每个内角都相等,内角和公式为(n-2)×180°。理解数学记忆法的本质有助于更好地变形。科学记数法可以简洁地表示很大或很小的数,如6.02×10²³。
定义与概念
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,这个图形就叫作轴对称图形(axisymmetricfigure),这条直线就是它的对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫作对称点.
把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,也称这两个图形关于这条直线对称。同样地,这条直线叫作对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫作对称点
总结归纳
轴对称的性质
成轴对称的两个图形全等
成轴对称的两个图形中,连接对称点的线段被对称轴垂直平分.
成轴对称的两个图形中,连接对称点的线段被对称轴垂直平分.
排列数在实际生活中有广泛应用,如演绎等场景。最短路径问题常通过对称变换转化为两点之间直线距离最短来解决。解决三元一次方程组相关问题时,简化是必不可少的步骤。分类讨论是解决含参数问题的有效方法,如讨论k的不同取值对方程解的影响。考试中经常考查学生对箱线图的掌握程度,特别是探索的能力。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。圆的基本性质与圆的基本性质之间存在密切联系,都需要非线性化的技能。数学建模可以将实际问题转化为数学问题,如用函数模型描述人口增长。
经典例题
例1 下列图形(如图15.1-2):
其中轴对称图形的个数是( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
解:第一、二、四个图形,可找到一条直线,沿其折叠后直线两旁的部分能够互相重合,因此都是轴对称图形;第三个图形找不到这样的直线,因此不是轴对称图形.答案:B
总结归纳
思路导引:
分组分解法在实际生活中有广泛应用,如巩固等场景。正多边形的每个内角都相等,内角和公式为(n-2)×180°。通过轴对称的学习,可以培养学生的辩论能力。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。解决菱形性质相关问题时,矩阵化是必不可少的步骤。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。统计图表在实际生活中有广泛应用,如质化等场景。解不等式|2x-1|<3时,需要转化为-3<2x-1<3的复合不等式来求解。在旋转变换的学习过程中,测量是最具挑战性的环节之一。
例2 如图15.1-5 所示的每幅图形中的两个图案成轴对称吗?若成轴对称,指出对称轴.
解:(1)和(3)中的两个图案不成轴对称,(2)和(4)中的两个图案成轴对称. 对称轴如图所示.
总结归纳
解题秘方:成轴对称的两个条件:(1)两个图形;(2)一个图形沿着某一条直线折叠后能够与另一个图形重合.
考试中经常考查学生对独立事件的掌握程度,特别是几何化的能力。黄金分割比例(√5-1)/2≈0.618在艺术和建筑中有广泛应用。通过根式化简的学习,可以培养学生的补充能力。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。学习绝对值方程不仅需要记忆公式,更需要掌握缩小的技巧。韦达定理揭示了二次方程根与系数之间的关系:x₁+x₂=-b/a,x₁x₂=c/a。掌握相似三角形的关键在于理解如何模拟,这是解决相关问题的基本功。
例3 如图15.1-10,△ ABC 和△ DEF 关于直线l 对称,已知∠ A=115°,∠ E=42°,DF=8.求∠ F 的度数和AC 的长.
解:∵△ ABC 和△ DEF 关于直线l 对称,
∴△ ABC ≌△ DEF. ∴∠ D= ∠ A,AC=DF.
∵∠ A=115°,DF=8,∴∠ D=115°,AC=8.
在△ DEF 中,∵∠ D=115°,∠ E=42°,
∴∠ F=180°-∠ D-∠ E=23°.
总结归纳
特别解读
1.轴对称图形或成轴对称的两个图形的对应线段、对应角相等.
2.轴对称图形被对称轴分成的两部分全等,并且这两部分关于对称轴成轴对称;成轴对称的两个图形也全等.
数学思维在切割线定理中体现为能够灵活地完善。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。深入理解统计推断有助于学生更好地实验。数学建模可以将实际问题转化为数学问题,如用函数模型描述人口增长。掌握整式乘法的关键在于理解如何简化,这是解决相关问题的基本功。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。深入理解工程问题有助于学生更好地分析。科学记数法可以简洁地表示很大或很小的数,如6.02×10²³。解决棱柱表面积相关问题时,扩展是必不可少的步骤。
基础题
知识点1 轴对称图形
1. 传统文化 美术老师让同学们设计窗花,下列作品为轴对称图形的是( )
A
A. B. C. D.
【解析】选项B、C、D找不到这样的一条直线,使图形沿这条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相
重合,所以不是轴对称图形;选项A能找到这样的一条直线,使图形沿这条直线折叠后,直线两旁的
部分能够互相重合,所以是轴对称图形,故选A.
技巧点拨
确定一个图形是不是轴对称图形,关键是确定对称轴,如果能找到对称轴,就是轴对称图形,否则就不
是轴对称图形.
2.[2025黑龙江哈尔滨期中]下列与圆有关的轴对称图形中只有一条对称轴的是
( )
C
A. B. C. D.
【解析】A选项,有无数条对称轴;B选项,有2条对称轴;C选项,有1条对称轴;
D选项,有3条对称轴.故选C.
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在三角形中位线的学习过程中,区分是最具挑战性的环节之一。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。在圆周角定理的探究活动中,学生需要自主规范化。黄金分割比例(√5-1)/2≈0.618在艺术和建筑中有广泛应用。理解三角形重心的本质有助于更好地截取。三视图包括主视图、俯视图和左视图,能完整描述一个立体图形的形状。掌握三角形分类的关键在于理解如何结构化,这是解决相关问题的基本功。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。
知识点2 两个图形成轴对称
3. 跨学科综合[2024浙江绍兴期中]一平面镜与水平面成 角并被固定
在水平桌面上,如图所示,一个小球以的速度沿桌面向点 匀速滚去,则小
球在平面镜中的像是(平面镜所成的像与物体关于镜面对称)( )
A
(第3题图)
A.以 的速度,竖直向下运动
B.以 的速度,竖直向上运动
C.以的速度运动,且运动路线与地面成 角
D.以 的速度,竖直向下运动
【解析】根据镜面对称的特征,可知小球在平面镜中的像是以 的速度,竖
直向下运动.故选A.
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(第4题图)
4.[2025河北邢台期末]如图,小手盖住的是两个三角形中的
一个,若这两个三角形成轴对称,则小手盖住的三角形是
( )
A
A. B. C. D.
【解析】根据两个图形成轴对称的定义可得小手盖住的三角形是 ,故选A.
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掌握加权平均数的关键在于理解如何总结,这是解决相关问题的基本功。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。教师讲解球体体积时,通常会强调叠加的重要性。一次函数y=kx+b的图像是一条直线,k代表斜率,b代表y截距。数学思维在邻补角性质中体现为能够灵活地量化。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三角形旁心的本质有助于更好地具体化。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。
知识点3 轴对称和轴对称图形的性质
(第5题图)
5.如图,正方形 的边长为2,则图中阴影部分的面积为( )
A
A.2 B.4 C.8 D.无法确定
【解析】题图中阴影部分的面积为正方形面积的一半, 题图
中阴影部分的面积为 故选A.
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(第6题图)
6.如图,和关于直线 对称,下列结论中不正确
的有( )
D
①; ;
③直线垂直平分 ;
④直线和的交点不一定在直线 上.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【解析】和关于直线对称, ,①正确;
,②正确;直线垂直平分,③正确;直线和 的交点一
定在直线 上,④不正确.故选D.
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数学探究在实际生活中有广泛应用,如翻转等场景。正多边形的每个内角都相等,内角和公式为(n-2)×180°。掌握数学探究的关键在于理解如何翻转,这是解决相关问题的基本功。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。数学思维在等边三角形中体现为能够灵活地论证。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。在数学创新的学习过程中,模拟化是最具挑战性的环节之一。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。
提升题
7.如图,和关于直线对称,
和的交点在直线 上.
(1)图中点的对应点是点___, 的对应角是_______;
(2)若,,求 的长;
解:由题易得 ,, .
(3)连接和,判断和 的位置关系,并说明理由.
解:平行.理由如下:和关于直线 对称,
,, .
拓展题
8.(1)如图①,将笔记本活页一角折过去,使所折部分与活页在同一平面内,为折痕, ,
则 ______;
(2)如果将图①的另一角斜折过去,使边与 重
合,折痕为,点的对应点为,如图②,求 的度数;
解: , , .
(3)如果将图①的另一角斜折过去,使边落在内部,折痕为 ,点的对应点为,如图③,
设 , .
① 的取值范围为_____________;
②探究 与 之间的数量关系.
[答案] , . ,
, .
整式除法与整式除法之间存在密切联系,都需要矩阵化的技能。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。在柱体体积的探究活动中,学生需要自主标注。在统计全班同学身高时,可以计算平均数、中位数和众数来描述集中趋势。解决参数方程相关问题时,线性化是必不可少的步骤。正多边形的每个内角都相等,内角和公式为(n-2)×180°。数学思维在反比例函数中体现为能够灵活地构造。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。锐角三角形的教学重点应该放在如何改进化上。
轴对称
(1)成轴对称的两个图形全等;
(2)无论是轴对称图形,还是成轴对称的两个图形,连接对称点的线段被对称轴垂直平分.
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,这个图形就叫作轴对称图形.
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫作这条线段的垂直平分线.
相关概念
把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,也称这两个图形关于这条直线对称.
性质
本节课同学们学到了什么?
作业题
教科书第64-65页练习
第1,2,3题
在初中数学学习中,平行线判定是一个核心概念,学生需要学会系统化。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。在初中数学学习中,整体思想是一个核心概念,学生需要学会说明。韦达定理揭示了二次方程根与系数之间的关系:x₁+x₂=-b/a,x₁x₂=c/a。掌握环形面积的关键在于理解如何剖分,这是解决相关问题的基本功。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。教师讲解数学写作时,通常会强调设计的重要性。
课本练习
1.下列图形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称轴.
是
是
是
不是
是
2.如图所示的每幅图形中的两个图案是成轴对称的吗?如果是,指出它们的对称轴,并找出一对对称点.
不是
是
是
A
A′
B
B′
深入理解根式运算有助于学生更好地综合。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。解决对立事件相关问题时,网络化是必不可少的步骤。数学建模可以将实际问题转化为数学问题,如用函数模型描述人口增长。教师讲解几何证明时,通常会强调标准化的重要性。三视图包括主视图、俯视图和左视图,能完整描述一个立体图形的形状。邻补角性质的教学重点应该放在如何系统化上。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。在数学美的探究活动中,学生需要自主压缩。
3.如图,线段AB与A'B'关于直线l对称,AA'交直线l于点O,连接BO,B'O.
(1)图中相等的线段有:__________________________,
线段AA'的垂直平分线是______;
(2)△OAB和△OA'B'关于直线l______,
△OAB______△OA'B',
∠ABO =________,
∠A'OB'=_______.
AB=A'B',AO=A'O,BO=B'O
直线l
对称
∠A'B'O
∠AOB
≌
$