内容正文:
图形的轴对称
模块一:
轴对称
观察下列几幅图片,这些图形有什么共同的特征?
沿着一条直线折叠,两旁的部分能够互相重合.
如图,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,就得到了美丽的窗花.观察得到的窗花,你能发现它们有什么共同的特点吗?
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,这条直线就是它的对称轴.这时,我们也说这个图形关于这条直线(成轴)对称.
观察下面每对图形(如图),你能类比前面的内容概括出它们的共同特征吗?
对称轴
对称轴
对称轴
如果一个图形沿一条直线折叠,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对称,这条直线就是它的对称轴.折叠后重合的点是对应点,叫做对称点.
成轴对称的两个图形全等吗?如果把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,那么这两个图形全等吗?这两个图形对称吗?
把成轴对称的两个图形看成一个整体,它就是一个轴对称图形,把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形关于这条轴对称.
轴对称图形 两个图形成轴对称
图形
区别
联系
两个有特殊位置关系的全等图形
1. 都是沿着某条直线折叠后能重合;
2. 可以通过分割或整合互相转化.
一个图形具有的特殊形状
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?
A
B
C
A′
B ′
C ′
N
M
AA ′⊥MN,
BB ′⊥MN,
CC ′⊥MN.
垂直平分线(中垂线)
如图,MN⊥AA′, AP = A′P.
直线 MN 是线段 AA′ 的垂直平分线.
线段垂直平分线的定义
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线.
垂直平分线与轴对称图形
如果两个图形关于某条直线对称,
那么对称轴是任何一对对应点所连线段
的垂直平分线.
图形轴对称的性质
A
B
A′
B′
M
N
如图,MN 垂直平分 AA ′, MN 垂直平分 BB ′.
2.下列说法错误的是( )
A.关于某直线对称的两个三角形一定全等
B.轴对称图形至少有一条对称轴
C.正方形的一条对角线把它所分成的两个三角形成轴对称
D.角的对称轴是角的平分线
1.下列图形中是常见的安全标记,其中是轴对称图形的是 ( ) .
A
D
3.如图,在△ACE中,AE=7,AC=9,CE=12,点B、D分别在边CE、AE上,若△ACD与△BCD关于CD所在直线对称,则△BDE的周长为____.
4.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90º,∠A=50º,将其折叠,使点A落在边CB上A´处,折痕为CD,则∠A´DB的度数为_____.
10
10º
5.如图,把一张长方形纸片()沿折叠后,点,分别落在点,的位置上,交于点,若,求与的度数.
解:∵,
∴,
又,
∴∠.
∵,
∴.
6.如图,O为△ABC内部一点,OB=3,P,R为O分别关于直线AB,BC对称的对称点.
(1)请指出当∠ABC是什么角度时,会使得PR的长度等于6?并完整说明PR的长度为何在此时等于6的理由.
(2)承(1)小题,请判断当∠ABC不是你指出的角度时,
PR的长度小于6还是大于6?并完整说明你判断的理由.
解:(1)如图,∠ABC=90º时,PR=6.证明如下:连接PB,RB.
∵P,R为O分别关于直线AB,BC对称的对称点.∴PB=OB=3,RB=OB=3.
∵∠ABC=90º,∴∠ABP+∠CBR=∠ABO+∠CBO=∠ABC=90º,
∴∠PBR=180º,即P、B、R三点共线,∴PR=PB+RB=3+3=6;
轴对称
轴对称图形的定义
轴对称与
轴对称图形
联系
区别
轴对称定义
应用
利用轴对称图形和两个图形成轴对称的定义进行判断
模块二:
垂直平分线
性质和判定
1.线段是轴对称图形吗?
2.什么叫线段的垂直平分线?
是
∵直线L是线段AB的垂直平分线
∴L⊥AB,AO=OB
A
B
O
L
如图,直线l 垂直平分线段AB,P1,P2,…是l 上的点,请测量点P1,P2,… 到点A 与点B 的距离,猜想它们之间的数量关系.
A
B
l
P1
P2
P3
线段垂直平分线上的点与线段两端点的距离相等
线段的垂直平分线的性质:
线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.
如图,直线l⊥AB,垂足为C,AC=CB,点P在l上.求证PA=PB.
证明:∵ l ⊥AB
∴ ∠PCA=∠PCB=90°
又∵ AC=BC,PC=PC
∴ △PCA≌△PCB (SAS)
∴ PA=PB
线段的垂直平分线的性质:
线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.
几何符号语言:
∵ PC⊥AB,PC平分AB
∴ PA=PB
猜想:到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上.
求证:点P在线段AB的垂直平分线上.
已知:线段AB,PA=PB
证明:过点P作直线MN⊥AB于C,
∵ PA=PB
∴ △PAB是等腰三角形
∴PC是△PAB的中线
∴AC=BC
∴直线MN是线段AB的垂直平分线
∴点P在线段AB的垂直平分线上
C
M
N
线段垂直平分线的判定
与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
符号语言
∵PA=PB,
∴点P 在线段AB 的垂直平分线上
线段垂直平分线的性质定理
∵ P在线段AB垂直平分线上
∴ PA= PB
∵ PA= PB
∴P在线段AB垂直平分线上.
线段垂直平分线的判定定理
互逆
线段垂直平分线的性质定理与判定定理的关系:
例1.尺规作图:经过已知直线外一点作这条直线的垂线.
已知:如图,直线AB和AB外一点C. 求作:AB的垂线,使它经过点C.
作法:(1)任意取一点K,使点K和点C在AB两旁.
(2)以点C为圆心,CK长为半径作弧,交AB于点D和E.
(3)分别以点D和点E为圆心,大于DE的长为半径作弧,两弧相交于点F.
(4)作直线CF.
则:直线CF就是所求作的垂线
∵ CD=CE,FD=FE
∴ C、F都在DE的垂直平分线上
∴ CF垂直平分DE
∴ CF⊥AB
想一想,为什么直线CF就是所求作的垂线?
例2.如图,点A和点B关于某条直线成轴对称,你能作出这条直线吗?
作法:
1.分别以点A和B为圆心、以大于AB的长为半径画弧,两弧相交于C,D两点.
2.作直线CD.
CD就是所求作的直线.
这个作法实际上就是线段垂直平分线的尺规作图. 我们也可以用这种方法确定线段的中点.
1.如图,在△ABC中,AB=AC=20 cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于点D,若△DBC的周长为35 cm,则BC的长为 ( )
A.5 cm B.10 cm
C.15 cm D.17.5 cm
2.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,且分别交BC,AC于点D和E,∠B=60°,∠C=25°,则∠BAD为( )
A.50° B.70° C.75° D.80°
C
B
3.如图,AB是线段CD的垂直平分线,E是AB上一点。若EC=7cm,则ED= cm; 如果∠ECD=300 ,那么∠EDC= 0。
4.如图,CD是AB的垂直平分线,若AC=1.5 cm,BD=2.5 cm,则四边形ACBD的周长为 cm.
7
30
8
5.已知:如图,点E是∠AOB的平分线上一点,EC⊥OA,ED⊥OB,垂足分别为C,D,连接CD.
求证:OE是CD的垂直平分线.
证明:∵OE平分∠AOB,EC⊥OA,ED⊥OB,
∴DE=CE
又∵OE=OE,
∴Rt△OED≌Rt△OEC.
∴DO=CO.
∴OE是CD的垂直平分线.
线段垂直平分线
性质定理
判定定理
证线段相等
到线段两端点的距离相等
点在这条线段的垂直平分线上
互逆
证点在线段垂直平分线上
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
$