内容正文:
第十五章
轴对称
思维导图
定义
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
轴对称
图形
性质
轴对称图形的对称轴,是其任意一对对称点所连线段的垂直平分线
轴对称
定义
一个图形沿着某一条直线折叠,能够与另一个图形重合】
成轴对称
对称点
折叠后重合的点)
性质
(1)成轴对称的两个图形全等;(2)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
定义
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线
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
线段的垂
直平分线
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
作法
尺规作图
轴
步骤
对
画轴对称
画图
找作、连
称
的图形
关于x轴对称
用坐标表示轴对称
Px,y)→P'c,-)
关于y轴对称
Pe,)→P"-x,y
等边对等角
性质
等腰三
三线合一
角形
有两边相等的三角形
判定
等角对等边
等边三
性质
三个角都相等,并且每一个角都等于60°
角形
三边相等(定义)
判定
般三角形
三个角都相等】
等腰三角形
有一个角是60°
含30°角的直角
前提:直角三角形
三角形的性质
30°角所对的直角边等于斜边的一半
最短路
两点在直线异侧
连接两点
径问题
两点在直线同侧
找其中一点关于直线的对称点,连接对称点与另一点
数学专项训练…
15.1
图形的轴对称
基础解读
知识点1轴对称图形的有关概念
注意
1.定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,
不在对称轴上的点与其对称,点分布在
直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就
对称轴的两侧,在对称轴上的点的对称点
叫作轴对称图形,这条直线就是它的对称轴·
是它本身
2.轴对称图形满足的条件:(1)一个平面图形;
3.
成轴对称和轴对称图形的区别与联系:
(2)沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够
名称
互相重合,两者缺一不可.
关系
成轴对称
轴对称图形
对象不同
两个图形
个图形
注意
意义不同
两个图形的特
具有特殊形
区别
殊位置关系
状的图形
轴对称图形的对称轴是一条直线,而
对称轴的
不是线段或射线,它可以是一条,也可以
只有一条对称
至少有一条
数量不同
轴
对称轴
是多条,甚至是无数条
(1)定义中都有一条直线,都要沿
例1下列四个图形:
着这条直线折叠:
(2)若把成轴对称的两个图形看成
联系
一个整体,则它就是一个轴对称图
形;若把一个轴对称图形沿对称轴
分成两个图形,则这两个图形关于
其中是轴对称图形,且对称轴的条数为2的图
这条直线成轴对称
形的个数是
例2下列图形中,成轴对称的是
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【解析】给出的四个图形都是轴对称图形,
第1个图有2条对称轴,第2个图有2条对称轴,
第3个图有2条对称轴,第4个图有3条对称轴,
故对称轴的条数为2的图形有3个.故选C
【答案】C
知识点2成轴对称的概念
1.定义: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
C
D
两个图形关于这条直线成轴对称,也称这两
【解析】按照成轴对称的定义,只要两个图
个图形关于这条直线对称
形能够沿某条直线折叠后重合在一起,这两个图
2.对称点:折叠后重合的点是对应点,叫作
形就成轴对称,故选B.
【答案】B
对称点·
2
。。轴对称
知识点3线段的垂直平分线的性质
系计算即可」
1.线段垂直平分线的定义
【答案】解:DE垂直平分BC,
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,
∴.BE=CE,
叫作这条线段的垂直平分线,
·,△AEC的周长=AC+AE+CE=AC+AE+BE
2.线段的垂直平分线必须满足两个条件
=AC+AB,
(1)经过线段的中点;(2)垂直于这条线段
.13=8+AC.
两者缺一不可·
.AC=5.
例4如图所示,AB比AC长2cm,BC的垂直
平分线交AB于点D,交BC于点E,△ACD的
“线段垂直平分线的定义”既可以作
周长是14cm,求AB和AC的长.
为性质,也可作为判定的方法.如图,若
4
直线AD⊥BC,垂足为点D,且BD=DC,
D
则直线AD为线段BC的垂直平分线.反之
若直线AD是线段BC的垂直平分线,则
B
BD=CD,AD⊥BC.
【解析】此题用代数方法解较好.可设
D
AB,AC的长分别为xcm,ycm,已知AB比AC长
2cm,只需再找到AB与AC的另一个等量关系
3.性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两
即可列出二元一次方程组
个端点的距离相等.如图,
【答案】解:DE垂直平分BC,
·AD⊥BC,BD=CD,
∴.DB=DC
.∴.AB=AC.
AC+AD+DC=14 cm,
华哦意
∴.AC+AD+DB=14cm,
即AC+AB=14cm.
在线段垂直平分线上取任意一点,这
设AB=xcm,AC=ycm,
个点与线段两个端,点所连的两条线段的长
都相等
x+y=14,
「x=8,
则
解得
x-y=2,
y=6,
例3如图所示,在△ABC中,AB>AC,AB=8,
.AB长8cm,AC长6cm.
BC的垂直平分线DE分别交AB,BC于E和D.
知识点4线段的垂直平分线的判定
△AEC的周长为13,求AC的长.
1.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.
D
如图,AB=AC,.点A在线段BC的垂直
【解析】要求AC的长,就要利用已知的
平分线上
周长计算.可先利用垂直平分线的性质一线
段的垂直平分线上的点到线段的两个端,点的距
离相等,得出BE=CE,再根据三角形周长关。
3 D)
数学专项训练
2.线段垂直平分线的性质和线段垂直平分线
例6写出下列命题的逆命题,并判断其真假:
的判定的区别
(1)同位角相等,两直线平行;
类别
线段垂直平
线段垂直平分线
(2)如果=3,那么x2=9:
关系
分线的性质
的判定
(3)如果两个实数的绝对值相等,那么这两
直接用来证明
直接用来证明某
区别
一个点在线段的
个实数的平方也相等
两条线段相等
垂直平分线上
【解析】将原命题的题设和结论交换位置,
(1)均不必通过三角形全等进行证明:
即可得到逆命题,然后判断真假即可,
(2)可得任意一个三角形三条边的垂
联系
直平分线必相交于一点,且这个点
【答案】(1)逆命题:两直线平行,同
到三角形各个顶点的距离相等,
位角相等.它是真命题
例5如图,AD垂直平分BE,且AB+BD=DC,
(2)逆命题:如果x2=9,那么x=3.它是假
求证:点E在线段AC的垂直平分线上·
命题
(3)逆命题:如果两个实数的平方相等,那
么这两个实数的绝对值也相等,它是真命题
知识点6尺规作图一
作垂线
B
D
E
1.过直线外一点作这条直线的垂线的方法
【解析】此题考查线段垂直平分线的性
已知:直线AB和AB外一点C,如图:
质和判定,解题关键在于求证AE=EC,由AD
垂直平分BE,得AB=AE,又由AB+BD=DC,
易得AE=EC,继而可得,点E在线段AC的垂直
A
B
平分线上
求作:AB的垂线,使它经过点C
【答案】证明:AD垂直平分BE,
作法:(1)任意取一点K,使点K和点C
.'AB=AE,BD=DE.
在AB的两侧:
.·AB+BD=DC,∴.AE+DE=DC
(2)以点C为圆心,CK长为半径作弧,交
.·DE+EC=DC,∴.AE=EC,
AB于点D和点E;
∴.点E在线段AC的垂直平分线上
知识点5互逆命题和互逆定理
(3)分别以点D和点E为圆心,大于】DE
名称
定义
说明
的长为半径作弧,两弧相交于点F;
如果两个命题的题
(1)命题有真有
(4)作直线CF.即为所求作的垂线,如图:
设、结论正好相反,
假,而定理都是
互逆
那么这两个命题叫作
真命题:
互逆命题.如果把其
(2)每个命题都
命题
中一个叫作原命题,
有逆命题,但不
、D
E
B
那么另一个叫作它的
是所有定理都有
逆命题
逆定理;
如果一个定理的逆命
(3)原命题的真
题经过证明是真命
假与其逆命题的
互逆
题,那么它也是一个
真假没有关系;
:2.线段的垂直平分线的作法
定理
定理,这两个定理叫
(4)互逆命题不
作互逆定理,其中
一定是互逆定理,
已知:线段AB,如图:
个定理叫作另一个定
但互逆定理一定
理的逆定理
是互逆命题
。轴对称
求作:线段AB的垂直平分线1.
【解析】根据题意,作∠AOB的角平分线
作法:(1)分别以点A和点B为圆心,大
OC,作线段OE的垂直平分线DF,射线OC
于号AB的长为半径作弧,两弧相交于C,D
与直线DF交于点P.作法如下:
两点;
【答案】
D
(2)过C,D两点作直线1.即为所求作的
直线,如图:
B
米D
例7如图,已知∠AOB和边OB上一点E,
(1)作∠AOB的角平分线OC;
求作:点P,使P到∠AOB两边的距离相等,
(2)作线段OE的垂直平分线DF;
且OP=EP.
(3)射线OC与直线DF交于点P.
A
所以P点即为所求.(如图)
0
⊙
提分训练
训练点1轴对称图形的有关概念
1.美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4
个汉字中,可以看作是轴对称图形的是(
感动中国
A.AM=BM
B.AP=BN
B
D
C.∠MAP=∠MBP
D.∠ANM=∠BNM
【关注过程】·直线MW是四边形AMBN
【关注过程】轴对称图形是指在平面内沿一
的对称轴,点A与点B对应
条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的
∴.AM=BM,AN=BN,∠ANM=∠BNM,
图形,可得C是轴对称图形,故选C.
∠MAP=∠MBP,AP=BP,
【学会总结】根据轴对称图形的概念,找出
·.A,C,D正确,而B错误.故选B.
沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重
【学会总结】根据轴对称图形的概念,确定
合的字即可
相等的对应元素
2.如图,直线MN是四边形AMBN的对称轴,
训练点2成轴对称的概念
点P是直线MN上的点,下列判断错误的是
3.下列图形中,△A'B'C与△ABC关于直线
MW成轴对称的是
数学专项训练
直平分线交AC于点N,△BCN的周长是7cm,
则BC的长为
()
【关注过程】运用对应点的连线与对称轴
的位置关系是互相垂直,对应点所连的线段被
A.1cm
B.2 cm
C.3cm
D.4 cm
对称轴垂直平分解题.根据轴对称的性质,结
【关注过程】·线段AB的垂直平分线交
合四个选项,只有B选项中对应点的连线被对
AC于点N,∴.NB=NA,
称轴MN垂直平分,所以B是符合要求的.故
.'△BCN的周长=BC+CN+BN
选B
=BC+CN+AN=7 cm,
【学会总结】认真观察各选项给出的图形,
∴.BC+AC=7cm.又AC=4cm,
根据轴对称的性质,对称轴垂直平分对应点的
∴.BC=3cm.
连线进行判断
故选C.
4.如图,△ABC与△ADE关于直线MN对称,
【学会总结】根据线段的垂直平分线的性
BC与DE的交点F在直线MN上.
质得到NB=NA,根据三角形的周长公式计算
(1)指出两个三角形中的对应顶点;
即可.
(2)指出图中相等的线段;
6.如图,AB=AC,∠A=40°,AB的垂直平分线
(3)图中还有哪些对称的三角形?
MN交AC于点D,交AB于点E.求∠DBC的
度数
B
N
B
【关注过程】解:(1)A→A,B→D,C→E;
【关注过程】解:.AB=AC,
(2)AB=AD,AC=AE,BC=DE,EF=FC,
BF-DF;
·∠ABC=∠ACB=180-∠A
=70°
2
(3)不另加字母和线段的情况下:△AFC与
.MN垂直平分AB,∴.DA=DB,
△AFE,△ABF与△ADF也都关于直线MN成
∴.∠ABD=∠A=40°,
轴对称.
∴.∠DBC=∠ABC-∠ABD=70°-40°=30°,
【学会总结】根据成轴对称的性质:如果
【学会总结】线段垂直平分线的性质:线段
两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任
垂直平分线上的点到线段两端的距离相等
意一对对应点所连线段的垂直平分线即可得出
训练点4线段的垂直平分线的判定
答案
7.如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC,
训练点3线段的垂直平分线的性质
DE⊥AB,DF⊥AC,E,F为垂足,则下列三个
5.如图,在△ABC中,AC-4cm,线段AB的垂结论:①AE=AF;②AD垂直平分EF;③EF
6
。。轴对称
垂直平分AD,其中正确的个数是
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【关注过程】证明:连接DF,
【关注过程】.AD平分∠BAC,DE⊥AB,
.:∠BCE+∠ACE=90°,
∠ACE+∠CAE=90°,
DF⊥AC,
∴.∠BCE=∠CAE.
·.DE=DF,∠EAD=∠DAF,
.AC⊥BC,BF∥AC,
∠AED=∠AFD=90°,
∴.BF⊥BC,
AD=AD,
在Rt△AED和Rt△AFD中,
∴.∠ACD=∠CBF=90°.
DE=DF,
AC=CB,
·.Rt△AED≌Rt△AFD(HL),
∴.△ACD≌△CBF(ASA),∴.CD=BF.
·.AE=AF,故①正确;
D为BC边的中点,
在△AE0和△AF0中,
.CD-BD-BC.BF-BD,
「AE=AF,
∴.△BFD为等腰直角三角形,
∠EAD=∠FAD,
A0=A0,
.'∠ACB=90°,CA=CB,
.△AE0≌△AFO(SAS),
∴.∠ABC=45°,∴.AB平分∠DBF,
∴.AB垂直平分DF
∴.∠AOE=∠AOF,EO=OF
【学会总结】本题主要考查了三角形全等
.∠A0E+∠A0F=180°,
的判定和角平分线的定义以及线段的垂直平分
.∠A0E=∠A0F=90°,
线的性质等几何知识.要注意的是等腰三角形
·.AD垂直平分EF,故②正确;
的“三线合一”与底边的垂直平分线的关系,
由已知及①②的结论无法得出EF垂直平分
AD,故③错误,正确的个数有2个.故选B.
训练点5互逆命题与互逆定理
【学会总结】本题主要考查直角三角形全;
9.写出下列命题的逆命题,并判断其真假:
等的判定及线段垂直平分线的判定定理,熟
(1)对顶角相等;
练掌握直角三角形全等的判定及线段垂直平
(2)线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距
分线的判定定理是解题的关键
离相等
8.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,
【关注过程】解:(1)逆命题:相等的两个角是
AC=BC,D为BC边上的中点,CE⊥AD于点E,
对顶角,是假命题
BF∥AC交CE的延长线于点F.求证:AB垂直
(2)逆命题:到线段两个端点距离相等的点在该
平分DF
线段的垂直平分线上,是真命题
数学专项训练
【学会总结】写出一个命题的逆命题的关键是分·作图形;②如图,BF为所作图形;
清原命题的题设和结论,然后将题设和结论交换
位置,即得逆命题判断一个命题是真命题须证明,
判断一个命题是假命题只需举出一个反例即可,
有些命题不容易确定题设和结论,一般写成“如
果…那么…”的形式。
训练点6尺规作图—作垂线
10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC<BC.
(2)证明:DE垂直平分AB,.AE=BE.
BF⊥AE,垂足为F,
∴.∠BFE=∠ACE=90°
(1)动手操作:要求尺规作图,不写作法,但
∠BEF=∠AEC,
保留作图痕迹
.△BEF≌△AEC(AAS),
①作出AB的垂直平分线MN,MN分别与AB
∴.AC=BF.
交于点D,与BC交于点E;
【学会总结】此题主要考查了垂直平分线
②过点B作BF垂直于AE,垂足为F;
的作法、过直线外一点作已知直线的垂线的作
(2)推理证明:求证AC=BF
法、垂直平分线性质以及全等三角形的应用·
【关注过程】解:(1)①如图,DE为所
15.2
画轴对称的图形
基础解读
知识点1画轴对称的图形
2.画轴对称图形的方法
1.关于某直线成轴对称的两个图形之间的
由直线、线段或射线组成的图形,作出图形
关系
中一些特殊点(能确定图形的点)的对称点,
(1)由一个平面图形可以得到与它关于一条直
连接这些对称点,就能得到原图形的轴对称
线对称的图形,这个图形与原图形的形状、
图形
大小完全相同;
画轴对称图形的方法简单归纳如下:
(2)新图形上的每一点都是原图形上的某一点
(1)找—在原图形上找特殊点(如线段的端
关于直线l的对称点;
点、线与线的交点等);
(3)连接任意一对对应点的线段被对称轴垂
(2)作一作各个特殊点关于已知直线的对
直平分.
称点;
48