内容正文:
第6讲线 图形的轴对称 优等生讲义
(知识梳理+典例+针对练习)2026--2027学年浙教版八年级数学上册
📌 思维导图
🎯 课程目标
· 理解轴对称图形与两个图形成轴对称的概念,能识别对称轴
· 掌握轴对称的性质:对应点连线被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等
· 能画简单图形关于给定直线的轴对称图形
· 理解线段垂直平分线的性质,并能与轴对称综合应用
· 能利用轴对称解决最短路径、坐标对称等实际问题
📚 知识梳理
☆ 1.轴对称与轴对称图形
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,这个图形叫轴对称图形,这条直线叫对称轴
把两个图形沿一条直线折叠后能够重合,称这两个图形成轴对称
轴对称图形是一个图形自身对称,成轴对称是两个图形之间的对称关系
对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线
概念辨析例题:下列图形中,是轴对称图形的有( )①线段 ②角 ③三角形 ④圆 ⑤正方形
解析:线段、角、圆、正方形沿某条直线折叠后两旁部分都能重合;一般三角形不一定是轴对称图形,只有等腰(等边)三角形才是。
☆ 2.轴对称的性质
关于某直线对称的两个图形是全等形
对应点连线被对称轴垂直平分
对应线段相等,对应角相等
对应线段或延长线相交,交点在对称轴上
概念辨析例题:若△ABC与△A′B′C′关于直线MN对称,BB′交MN于O,则下列说法错误的是( )A.BO=B′O B.MN垂直平分BB′ C.AB=A′B′ D.AB=BC
解析:成轴对称的两个图形全等,对应点连线被对称轴垂直平分,所以A、B、C都正确。AB与BC是同一个三角形的两边,没有必然相等关系,D错误。
☆ 3.画轴对称图形
画轴对称图形的步骤:①找原图形的关键点;②作关键点关于对称轴的对称点;③按原图形顺序连接对称点
作点A关于直线l的对称点:过A作l的垂线,垂足为O,在垂线上截取OA′=OA
在坐标系中:点(x,y)关于x轴对称点为(x,-y),关于y轴对称点为(-x,y)
对称轴方向可以是水平、竖直或斜线
概念辨析例题:蝴蝶图案关于y轴对称,点M坐标为(a,-3),则其对称点M1的坐标为( )A.(a,3) B.(-a,-3) C.(-a,3) D.(a,-3)
解析:关于y轴对称的点,纵坐标不变,横坐标取相反数,所以M1(-a,-3)。
☆ 4.轴对称与垂直平分线综合
线段垂直平分线是轴对称的特例:线段关于它的垂直平分线对称
利用轴对称求最短路径:作其中一点关于直线的对称点,连接对称点与另一点,与直线交点即为所求
等腰三角形是轴对称图形,对称轴是底边的高(中线、角平分线)所在直线
坐标系中利用对称点坐标可以快速求对称图形顶点
概念辨析例题:在△ABC中,分别以B、D为圆心画弧交于M、N,直线MN交AB于E,若AB=9,AC=7,求△ADE的周长
解析:MN是BD的垂直平分线,所以EB=ED。△ADE周长=AD+DE+AE=AD+EB+AE=AD+AB=AC+AB=7+9=16(D在BC上,AD用AC长度代)。
📋 知识总结表
核心概念
定义/性质
注意事项
轴对称图形
一个图形沿直线折叠两旁重合
对称轴可能不止一条
成轴对称
两个图形沿直线折叠重合
是两个图形的关系
性质1
两图形全等
对应边角相等
性质2
对应点连线被对称轴垂直平分
对称轴是垂直平分线
画轴对称
找关键点→作对称点→连线
坐标系中(x,y)→(x,-y)或(-x,y)
最短路径
作对称点后连线
两点之间线段最短
⚠️ 核心考点
【考点1】轴对称及其性质(第1-15题)
· 识别轴对称图形找对称轴
· 利用对应点连线被垂直平分求线段
· 成轴对称的两图形全等
· 坐标系中用对称点坐标规律
1.(2026•长沙校级一模)二十四节气,是历法中表示自然节律变化以及确立“十二月建”的特定节令,蕴含着悠久的文化内涵和历史积淀,请你用数学的眼光观察下列四幅代表“立春”、“立夏”、“芒种”、“白露”的作品,其中是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(2026•禄丰市模拟)国产人工智能大模型DeepSeek横空出世,其低成本、高性能的特点,迅速吸引了全球投资者的目光.以下是四款常用的人工智能大模型的图标,其文字上方的图案是轴对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(2025秋•南平期末)如图,在四边形ABCD中,AB=AC,∠ADC=90°,点E与点C关于直线AD对称,连接BE,当∠BAC=45°时,∠BEC的大小为( )
A.22.5° B.25° C.30° D.45°
4.(2025秋•洛龙区期中)如图,下面是三位同学的折纸示意图,则AD依次是△ABC 的( )
A.中线,角平分线,高线 B.角平分线,高线,中线
C.角平分线,中线,高线 D.高线,中线,角平分线
5.(2025春•杏花岭区校级月考)围棋起源于中国,古代称为“弈”.如图是两位同学的部分对弈图,轮到白方落子,观察棋盘,白方如果落子于点________ 的位置,则所得的对弈图是轴对称图形(A,B,C,D位于棋盘的格点上).
6.(2025秋•密云区月考)如图,△ABD和△FEC关于直线l对称,点A、B、D的对应点分别为点F、E、C,点B、C、D、E在同一条直线上,则图中有 _____ 对全等三角形.
7.(2025秋•北京期末)如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,BC=5,点P为BC边上一动点(不与端点重合),点P关于直线AB、AC的对称点分别为P1、P2,连接P1P2.在点P的运动过程中,下列结论正确的是(填序号)________ .
①△ABC≌△PP2P1;
②AP1=AP2;
③△P1PP2一定是直角三角形;
④P1P2长度的最小值是.
8.(2025春•天宁区校级期中)如图,△ABC与△DEF关于直线l对称,若∠C=40°,∠B=80°,则∠D= ________ .
9.(2025秋•赵县期末)如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC上两点,点A与点A′关于DE对称,DA′∥BC,∠A=34°,∠CEA′=54°,则∠BDA′=_________ .
10.(2026春•武侯区校级月考)如图,△ABC中,BA=BC,D是边AC上一点,连接BD,作BA关于BD的对称线段BE,连接CE并延长,交BD的延长线于点F,若∠ABC=50°,则∠F的大小为________ .
11.(2026春•丰泽区期末)如图,∠AOB=50°,点Q是∠AOB内部一点,过点Q分别作关于OA,OB的对称点C,D,连结OC,OD,则∠COD=________ °.
12.(2025秋•莱西市期末)如图,有一长acm,宽bcm的长方形纸板,将它分别绕其两条对称轴旋转半周,得到两个几何体.
(1)按这两种方式得到的几何体是________ ;
(2)当a=8cm,b=6cm时,请通过计算说明哪种方式得到的几何体体积大;
(3)若按照方式①得到几何体的体积是按照方式②得到几何体的体积的n倍,则a与b之间的数量关系为_________ .
13.(2025秋•北流市期末)如图,已知点O是∠APB内的一点,M,N分别是点O关于PA、PB的对称点,连接MN,与PA、PB分别相交于点E,F,已知MN=10cm.
(1)求△OEF的周长;
(2)连接PM,PN,若∠APB=30°,判定△PMN的形状,并说明理由.
14.(2025秋•同步)(1)有两堆数量相等的棋子,甲、乙两人轮流在其中任意一堆里取,每次取的棋子数量不限,但不能不取.规定取得最后一枚者获胜.你认为获胜的策略是什么?
(2)如果两堆棋子的数量不等,获胜的策略又是什么?
15.(2025春•西城区校级期中)在数学探究活动中,小明找到一张两边平行的纸条,他先在边KL上取一点A,再在MN边上任取一点P,从点A处将纸条左侧折叠,使AK折叠后的对应线段AK'经过点P,此时的折痕记为AB(点B在MN上),如图1所示;再从点A处将纸条右侧折叠,使AL折叠后的对应线段AL'也经过点P,此时的折痕记为AC(点C在MN上),如图2所示.
(1)在图1中,若∠APN=α,求∠ABM的大小(用α表示);
(2)小明发现,在图2中,有BM'∥AK',CN'∥AL',进而推理:
∵线段AK'和线段AL'都经过点A和点P,
∴它们都在同一条直线AP上.(①_____________ 此处填推理的依据)
∵BM'∥AK',CN'∥AL',
∴BM'∥CN'.(②____________________ 此处填推理的依据)
(3)小亮也用一张纸条做了与小明相同的操作,如图3所示,他意外地发现:虽然纸条的两边KL和MN不平行,但折叠后,在图3中仍有BM'∥CN'.请你帮小亮证明这个结论.
【考点2】线段的垂直平分线(第16-32题)
· 垂直平分线上点到两端等距
· 周长转化:折线段拉直
· 尺规作垂直平分线
· 与等腰三角形综合
16.(2025秋•天桥区期末)如图,在△ABC中,AB=5,BC=10,AC=9,MN为边BC的垂直平分线,点D为直线MN上一动点,则△ABD的周长的最小值为( )
A.10 B.12 C.14 D.15
17.(2025秋•顺城区期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为( )
A.22 B.20 C.18 D.16
18.(2026春•和平区校级期中)如图,在锐角△ABC中,BC=9,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,EG=1,则△AEG的周长为( )
A.11 B.10 C.9 D.8
19.(2026春•南海区校级月考)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E,连接AD.若△ABC的周长是13cm,AE=2cm,则△ABD的周长是( )
A.9cm B.10cm C.11cm D.12cm
20.(2026•大连模拟)如图,在△ABC中,分别以顶点A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,连接MN,分别与边AB,BC相交于点D,E.若AD=4,△AEC的周长为17,则△ABC的周长为( )
A.20 B.21 C.25 D.30
21.(2025秋•淮南期末)已知线段a,b,c.小明利用尺规作图画出线段AB,则线段AB=( )
A.2a+b﹣c B.3a﹣c C.3a+b﹣c D.2a﹣1.5c
22.(2025秋•娄星区期末)如图是蜡烛在平面镜中成像的光路图,人眼所看到的是蜡烛A在平面镜里的虚像B,点A与点B的连线与平面镜垂直,到平面镜的距离也相等,故人眼感觉看到了真实的蜡烛.若∠DCA=40°,则∠B的大小为________ .
23.(2026春•南山区校级期中)如图,点A,D分别在BE,CE的垂直平分线上,A,E,D三点在同一条直线上,如果AD=5cm,BC=7cm,那么四边形ABCD的周长为 _______ cm.
24.(2025秋•海曙区期末)如图,△ABC中,∠BAC=135°,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,若BD=3cm,DE=4cm,则EC= _______________ cm.
25.(2025秋•惠城区期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=40°,AB的垂直平分线交AC于点D,∠BDC=_______ °.
26.(2025春•新城区校级期中)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BC的中垂线交BC于点E,交BD于点F,连接CF.若∠A=75°,∠ABD=25°,则∠ACF=________ .
27.(2026春•铜山区期中)如图,在△ABC中,边BC的垂直平分线MN分别交边AC于点D,边BC于点E,连接BD.
(1)如图,CE=4,△BDC的周长为18,求BD的长.
(2)若∠ADM=60°,∠ABD=20°,求∠A的度数.
28.(2026春•市南区校级月考)如图,在△ABC中,DE垂直平分AB,分别交AB,BC于点D,E;MN垂直平分AC,分别交AC,BC于点M,N.
(1)如图1,若∠B=32°,∠C=36°,则∠BAC=________ °,∠EAN=_______ °;
(2)如图2,若∠BAC=78°,则∠EAN=_______ °;
(3)通过以上的探索过程,直接写出∠EAN与∠B,∠C的关系____________________ .
29.(2025秋•沛县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,DE是AB的垂直平分线,垂足为D,交AC于E.
(1)若∠ABE=40°,求∠EBC的度数;
(2)若△ABC的周长为41cm,BC=11cm,求△BCE的周长.
30.(2025秋•鼓楼区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A>90°,AB,AC的垂直平分线l1,l2交于点P.连接AP,交BC于点D.
(1)求证:AP为BC的垂直平分线;
(2)若BC=6,AD=2,则AP=___________________ .
31.(2023秋•道县期末)如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,连接AE,且AB=CE.
(1)求证:AD平分∠BAE.
(2)若∠BAE=50°,求∠C的度数.
32.(2025秋•万州区期末)如图,在△ABC中,∠BAC的平分线与外角∠CBM的平分线相交于点D,射线BD交AC的延长线于点N,连接CD.
(1)若AB=14,BC=8,CN=12,△BCN的面积为20,求△ABD的面积;
(2)若BC是AN的垂直平分线,求∠ADC的度数.
【考点3】画轴对称图形(第33-46题)
· 找关键点作对称点
· 坐标系中对称点坐标
· 最短路径问题作对称点
· 折叠问题找对应点
33.(2025秋•绥棱县期末)点(1,2)关于x轴对称点的坐标是( )
A.(1,﹣2) B.(﹣1,2) C.(﹣1,﹣2) D.(1,2)
34.(2025秋•莲湖区期末)点P(3,﹣5)关于y轴对称点的坐标是( )
A.(﹣3,﹣5) B.(﹣3,5) C.(3,﹣5) D.(3,5)
35.(2025秋•兴庆区期末)剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,很多剪纸作品体现了数学中的对称美.如图,蝴蝶剪纸是一幅轴对称图形,将其放在平面直角坐标系中,如果图中点E的坐标为(m,1),其关于y轴对称的点F的坐标为(2,n),则(m+n)2025的值为( )
A.1 B.﹣1 C.32025 D.0
36.(2026春•新华区校级期中)在平面直角坐标系中,点A(1,﹣8)关于x轴的对称点的坐标为( )
A.(﹣8,1) B.(1,8) C.(﹣1,8) D.(﹣1,﹣8)
37.(2026•双桥区校级模拟)如图,四盏灯笼A,B,C,D的坐标分别是(﹣4,a),(﹣2,a),(﹣3,a),(2,a),要使四盏灯笼组成的图形关于y轴对称,则平移的方法可以是( )
A.将A点向右平移7个单位
B.将A点向右平移5个单位
C.将D点向右平移1个单位
D.将D点向右平移2个单位
38.(2025秋•宝安区期末)已知M(a﹣1,3)和N(2,b+1)关于x轴对称,则(a+b)2025的值为_______ .
39.(2025秋•夏津县期末)如图,在平面直角坐标系中,对△ABC进行循环往复的轴对称变换,若原来点C的坐标是(3,1),则经过第2026次变换后点C的对应点的坐标为____________ .
40.(2025秋•周口期末)若点P(1+m,2)与点Q(﹣4,1﹣n)关于y轴对称,则m+n的值为_____ .
41.(2026春•奉贤区期末)如果点A(﹣3,2)和点B关于x轴对称,则点B的坐标是 ____________ .
42.(2025秋•尖山区期末)在平面直角坐标系xOy中,有一动点A,先关于x轴对称到点A1,然后关于y轴对称到点A2,再关于x轴对称A3,再关于y轴对称并且往右平移一个单位长度得到A4,…,每次点A回到第一象限总会往右平移一个单位长度得到点后再进行重复运动.已知A(1,2),则点A2025的坐标是 _____________ .
43.(2025秋•信都区月考)如图所示,在平面直角坐标系中,点A(1,2),B(3,0),C(6,4).
(1)画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′;
(2)△A′B′C′的面积是_____ ;
(3)已知P为x轴上一点,若△ABP的面积为8,则点P的坐标是__________________ .
44.(2026春•虹口区校级期中)在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(3,7)、B(﹣4,5)、C(﹣3,1).
(1)画出△ABC关于直线x=﹣1对称的△A1B1C1;
(2)写出△A1B1C1各个顶点的坐标:A1___________ ,B1__________ ,C1__________ .
45.(2025秋•贵州校级期末)如图,在平面直角坐标系中,△AOB的顶点A,B的坐标分别为(0,3),(4,0),AB=5,点O与坐标原点重合,C是边OB上一点,连接AC,P是y轴上一动点.
(1)若AC是△AOB的中线,求PB+PC的最小值;
(2)若AC是△AOB的角平分线,Q是AC上一点,求QO+QP的最小值.
46.(2025秋•南山区校级期末)如图,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,点A、点B、点C均在小正方形的顶点上.且坐标分别为A(﹣1,1),B(﹣2,4),C(﹣4,3).
(1)在网格中建立平面直角坐标系;
(2)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(3)点P为y轴上一点,且△A1OP的面积为2,则点P的坐标为.
💯 课后巩固
复习建议
· 轴对称图形是一个图形自身对称,成轴对称是两个图形之间的对称关系
· 成轴对称的两图形全等,对应点连线被对称轴垂直平分
· 画轴对称图形:找关键点→作对称点→按顺序连线
· 坐标系中关于x轴、y轴对称的点坐标要记牢
· 最短路径问题作对称点把折线拉直,用两点之间线段最短
【作业 1】(2026春•江阴市期中)如图,若△ABC与△A′B′C′关于直线MN对称,BB′交MN于点O,则下列说法中不一定正确的是( )
A.∠ABC=∠A′B′C′ B.AB∥A′B′
C.AA′⊥MN D.BO=B′O
【作业 2】(2025秋•连云港期末)蝴蝶颜色绚丽,翩翩起舞时非常美丽,深受人们喜爱,它的图案具有对称美.如图,蝴蝶图案关于y轴对称,点M的对应点为M1,若点M的坐标为(a,﹣3),则点M1的坐标为( )
A.(﹣3,﹣a) B.(﹣a,﹣3) C.(a,3) D.(﹣3,a)
【作业 3】(2025秋•延边州期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为 _______ .
【作业 4】(2026春•余江区期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧分别交于点M和点N,连结MN交AB于点E,若AB=18,AC=10,则△ADE的周长为_______ .
【作业 5】(2022秋•义乌市校级月考)如图,点A坐标为(0,4),点B坐标为(4,2).直线BC垂直于y轴于点C.点D在直线BC上,点B关于直线AD的对称点在y轴上,则点D的坐标为 ____________________ .
【作业 6】(2026•鼓楼区校级开学)综合与实践
问题情境:在综合与实践课上,老师要求同学们以“折纸中的数学”为主题开展活动.
(1)如图①,将三角形纸片ABC沿DE折叠,使点A落在四边形BCDE内点A′的位置.
①若∠BEA′=70°,∠CDA′=20°,求∠A的度数;
②若A′E平分∠BED,证明:∠CDA′=2∠A﹣60°;
(2)如图②,若点A′落在四边形BCDE的边CD下方时,若∠CDA′的度数与图①中的∠CDA′度数相同,均为x°,则相对于图①,∠BEA′的度数增大了_______ (用含x的式子表达).
【作业 7】(2026秋•重庆校级同步)在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为平面内一点.
(1)如图1,若BD⊥CB,∠BAD=30°,求tan∠BCD的值;
(2)如图2,若AD=AB,F为BC中点,将DF绕点F顺时针旋转90°得EF,G在CD上,∠EAG=135°,求证:CDAE+2AG;
(3)如图3,若AB=6,∠ADB=90°,Q为AD上一点,AQ=BD,M为直线CQ上一动点,将△AQM沿AM所在直线翻折至△ABC所在平面内得到△ANM,连接CN.当CQ+3BQ取得最小值时,请直接写出△CQN面积的最大值.
【作业 8】(2023秋•金山区期末)如图,在△ABC中,,BC=6,,DE垂直平分AC,分别交边BC、AC于点D、E,联结AD.
(1)求∠C的度数;
(2)求AD的长.
【作业 9】(2026春•宝安区校级同步)【问题初探】数学课上,老师和学生做数学书35页的“思考•交流”的内容.
如图,打台球时,选择适当的方向击打白球,反弹后的红球会直接入袋,此时,∠2+∠3=90°,∠1=∠2.
(1)若∠1=60°,则∠3=_______ °.
(2)∠ADE的余角是____________ .
【学科融合】物理学中把经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫做法线,入射光线与法线的夹角i叫做入射角,反射光线与法线的夹角r叫做反射角(如图①).由此可以归纳出如下的规律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角.这就是光的反射定律(reflectionlaw).
【数学推理】(3)如图1,有两块平面镜OM,ON,且OM⊥ON,入射光线AB经过两次反射,得到反射光线CD.由以上光的反射定律,可知反射角与入射角相等,进而可以推得他们的余角也相等,即:∠1=∠2,∠3=∠4.在这样的条件下,求证:AB∥CD.
【尝试探究】
(4)两块平面镜OM,ON,且∠MON=α,入射光线AB经过两次反射,得到反射光线CD.如图2,光线AB与CD相交于点E,则∠BEC=____________ .(用含有字母α的式子表示)
(5)人们发明了一种曲面的反射光罩,使汽车灯泡在点O处发出的光线反射后都能平行射出,在如图3所示的截面内,已知入射光线OA的反射光线为AB,∠OAB=75°.若一入射光线OD(点D是入射光线与反光罩的交点)经反光罩反射后沿DE射出,且∠ODE=22°,请求出∠AOD的度数.
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第6讲线 图形的轴对称 优等生讲义
(知识梳理+典例+针对练习)2026--2027学年浙教版八年级数学上册
参考答案与试题解析
📌 思维导图
🎯 课程目标
· 理解轴对称图形与两个图形成轴对称的概念,能识别对称轴
· 掌握轴对称的性质:对应点连线被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等
· 能画简单图形关于给定直线的轴对称图形
· 理解线段垂直平分线的性质,并能与轴对称综合应用
· 能利用轴对称解决最短路径、坐标对称等实际问题
📚 知识梳理
☆ 1.轴对称与轴对称图形
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,这个图形叫轴对称图形,这条直线叫对称轴
把两个图形沿一条直线折叠后能够重合,称这两个图形成轴对称
轴对称图形是一个图形自身对称,成轴对称是两个图形之间的对称关系
对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线
概念辨析例题:下列图形中,是轴对称图形的有( )①线段 ②角 ③三角形 ④圆 ⑤正方形
解析:线段、角、圆、正方形沿某条直线折叠后两旁部分都能重合;一般三角形不一定是轴对称图形,只有等腰(等边)三角形才是。
☆ 2.轴对称的性质
关于某直线对称的两个图形是全等形
对应点连线被对称轴垂直平分
对应线段相等,对应角相等
对应线段或延长线相交,交点在对称轴上
概念辨析例题:若△ABC与△A′B′C′关于直线MN对称,BB′交MN于O,则下列说法错误的是( )A.BO=B′O B.MN垂直平分BB′ C.AB=A′B′ D.AB=BC
解析:成轴对称的两个图形全等,对应点连线被对称轴垂直平分,所以A、B、C都正确。AB与BC是同一个三角形的两边,没有必然相等关系,D错误。
☆ 3.画轴对称图形
画轴对称图形的步骤:①找原图形的关键点;②作关键点关于对称轴的对称点;③按原图形顺序连接对称点
作点A关于直线l的对称点:过A作l的垂线,垂足为O,在垂线上截取OA′=OA
在坐标系中:点(x,y)关于x轴对称点为(x,-y),关于y轴对称点为(-x,y)
对称轴方向可以是水平、竖直或斜线
概念辨析例题:蝴蝶图案关于y轴对称,点M坐标为(a,-3),则其对称点M1的坐标为( )A.(a,3) B.(-a,-3) C.(-a,3) D.(a,-3)
解析:关于y轴对称的点,纵坐标不变,横坐标取相反数,所以M1(-a,-3)。
☆ 4.轴对称与垂直平分线综合
线段垂直平分线是轴对称的特例:线段关于它的垂直平分线对称
利用轴对称求最短路径:作其中一点关于直线的对称点,连接对称点与另一点,与直线交点即为所求
等腰三角形是轴对称图形,对称轴是底边的高(中线、角平分线)所在直线
坐标系中利用对称点坐标可以快速求对称图形顶点
概念辨析例题:在△ABC中,分别以B、D为圆心画弧交于M、N,直线MN交AB于E,若AB=9,AC=7,求△ADE的周长
解析:MN是BD的垂直平分线,所以EB=ED。△ADE周长=AD+DE+AE=AD+EB+AE=AD+AB=AC+AB=7+9=16(D在BC上,AD用AC长度代)。
📋 知识总结表
核心概念
定义/性质
注意事项
轴对称图形
一个图形沿直线折叠两旁重合
对称轴可能不止一条
成轴对称
两个图形沿直线折叠重合
是两个图形的关系
性质1
两图形全等
对应边角相等
性质2
对应点连线被对称轴垂直平分
对称轴是垂直平分线
画轴对称
找关键点→作对称点→连线
坐标系中(x,y)→(x,-y)或(-x,y)
最短路径
作对称点后连线
两点之间线段最短
⚠️ 核心考点
【考点1】轴对称及其性质(第1-15题)
· 识别轴对称图形找对称轴
· 利用对应点连线被垂直平分求线段
· 成轴对称的两图形全等
· 坐标系中用对称点坐标规律
1.(2026•长沙校级一模)二十四节气,是历法中表示自然节律变化以及确立“十二月建”的特定节令,蕴含着悠久的文化内涵和历史积淀,请你用数学的眼光观察下列四幅代表“立春”、“立夏”、“芒种”、“白露”的作品,其中是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】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.
【解答】解:A,C,D选项中的图形不能找到这样的一条直线,使图形沿这条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形,
B选项中的图形能找到这样的一条直线,使图形沿这条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形.
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.
2.(2026•禄丰市模拟)国产人工智能大模型DeepSeek横空出世,其低成本、高性能的特点,迅速吸引了全球投资者的目光.以下是四款常用的人工智能大模型的图标,其文字上方的图案是轴对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据轴对称图形的概念求解即可.
【解答】解:A、选项图形不能找到一条直线,使图形沿直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,不是轴对称图形,不符合题意;
B、选项图形能找到一条直线,使图形沿直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,是轴对称图形,符合题意;
C、选项图形不能找到一条直线,使图形沿直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,不是轴对称图形,不符合题意;
D、选项图形不能找到一条直线,使图形沿直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,不是轴对称图形,不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称图形,掌握轴对称图形的定义是关键.
3.(2025秋•南平期末)如图,在四边形ABCD中,AB=AC,∠ADC=90°,点E与点C关于直线AD对称,连接BE,当∠BAC=45°时,∠BEC的大小为( )
A.22.5° B.25° C.30° D.45°
【分析】设AD交BE于点F,AC交BE于点O,连接FC、AE,如图所示,由对称性质、垂直平分线的判定与性质得到AE=AC,FE=FC,进而判定△AFE≌△AFC(SSS),再由全等性质得到∠AEF=∠ACF,然后由AE=AB即可得到∠AEF=∠ACF=∠ABE,进而在8字形△COF和△ABO中,由三角形内角和定理得到∠CFO=∠BAC=45°,然后由等边对等角确定∠FEC=∠FCE,最后根据∠CFO是△FCE的一个外角,列方程∠CFO=45°=∠FEC+∠FCE=2∠BEC求解即可得到答案.
【解答】解:设AD交BE于点F,AC交BE于点O,连接FC、AE,如图所示:
∵∠ADC=90°,点E与点C关于直线AD对称,
即AD是线段CE的垂直平分线,
∴FE=FC,AE=AC,
在△AFE和△AFC中,
,
∴△AFE≌△AFC(SSS),
∴∠AEF=∠ACF,
在△ABC中,AB=AC,则AE=AB,
∴∠AEB=∠ABE,
则∠AEF=∠ACF=∠ABE,
在△COF和△ABO中,∠ACF=∠ABE,对顶角∠COF=∠AOB,则∠CFO=∠BAC=45°,
∵FE=FC,
∴∠FEC=∠FCE,
∵∠CFO是△FCE的一个外角,
∴∠CFO=45°=∠FEC+∠FCE=2∠BEC,
解得,
∴当∠BAC=45°时,∠BEC的大小为22.5°.
故选:A.
【点评】本题考查三角形中求角度,涉及对称性质、垂直平分线的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、三角形内角和定理、外角性质等知识,熟记相关几何性质,数形结合找准相关角度之间的关系是解决问题的关键.
4.(2025秋•洛龙区期中)如图,下面是三位同学的折纸示意图,则AD依次是△ABC 的( )
A.中线,角平分线,高线 B.角平分线,高线,中线
C.角平分线,中线,高线 D.高线,中线,角平分线
【分析】根据三位同学的折纸示意图,结合三角形角平分线、中线和高线的定义求解.
【解答】解:由图①的折叠方式可知,∠BAD=∠B′AD,
所以AD是△ABC的角平分线.
由图②的折叠方式可知,∠ADB=∠ADB′,
因为∠ADB+∠ADB′=180°,
所以∠ADB=∠ADB′=90°,
所以AD⊥BC,
所以AD是△ABC的高线.
由图③的折叠方式可知,BD=CD,
所以AD是△ABC的中线.
故选:C.
【点评】本题考查了三角形的角平分线、中线和高线,轴对称的性质等知识点,熟知三角形角平分线、中线和高线的定义是解题的关键.
5.(2025春•杏花岭区校级月考)围棋起源于中国,古代称为“弈”.如图是两位同学的部分对弈图,轮到白方落子,观察棋盘,白方如果落子于点A或C 的位置,则所得的对弈图是轴对称图形(A,B,C,D位于棋盘的格点上).
【分析】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,据此进行判断即可.
【解答】解:白方如果落子于点A或C的位置,则所得的对弈图是轴对称图形,
故答案为:A或C.
【点评】本题考查轴对称图形,熟练掌握其定义是解题的关键.
6.(2025秋•密云区月考)如图,△ABD和△FEC关于直线l对称,点A、B、D的对应点分别为点F、E、C,点B、C、D、E在同一条直线上,则图中有 2 对全等三角形.
【分析】设直线l交CD于点G,AD,CF交于点H,根据题对称的性质结合三角形判定定理判定即可得出结论.
【解答】解:如图,设直线l交CD于点G,AD,CF交于点H,
∵对称,点A、B、D的对应点分别为点F、E、C,
∴△ABD≌△FEC(轴对称的性质),
∵点B、C、D、E在同一条直线上,
∴CG=DG,HC=HD,
∵HG=HG,
∴△CHG≌△NHG,
∴图中有2对全等三角形.
故答案为:2.
【点评】本题考查轴对称的性质,三角形全等的判定,掌握轴对称的性质是关键.
7.(2025秋•北京期末)如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,BC=5,点P为BC边上一动点(不与端点重合),点P关于直线AB、AC的对称点分别为P1、P2,连接P1P2.在点P的运动过程中,下列结论正确的是(填序号) ②③④ .
①△ABC≌△PP2P1;
②AP1=AP2;
③△P1PP2一定是直角三角形;
④P1P2长度的最小值是.
【分析】连接AP,由轴对称的性质可得AP1=AP,AP2=AP,∠BAP1=∠BAP,∠CAP2=∠CAP,则可判断②;可证明∠PAP1+∠PAP2=180°,得到P1,A、P2三点共线,则可证明∠P1PP2=90°,可判断③;根据P1P2=2AP,且垂线段最短,得到当AP⊥BC时,AP有最小值,即此时P1P2有最小值,由等面积法可得,据此可判断④;当AP⊥BC时,,据此可判断①.
【解答】解:如图所示,连接AP,
由轴对称的性质可得AP1=AP,AP2=AP,∠BAP1=∠BAP,∠CAP2=∠CAP,则AP1=AP2,故②正确;
∴∠AP1P=∠APP1,∠AP2P=∠APP2;
∵∠BAC=90°,
∴∠BAP+∠CAP=90°,
∴∠BAP1+∠BAP+∠CAP2+∠CAP=180°,即∠PAP1+∠PAP2=180°,
∴P1,A、P2三点共线,
∴P1P2=AP1+AP2=2AP,∠AP1P+∠APP1+∠AP2P+∠APP2=180°,
∴∠APP1+∠APP2=90°,
∴∠P1PP2=90°,
∴△P1PP2一定是直角三角形,故③正确;
∵P1P2=2AP,且垂线段最短,
∴当AP⊥BC时,AP有最小值,即此时P1P2有最小值,
此时有,
∴,
∴,
∴P1P2的最小值为,故④正确;
∵当AP⊥BC时,,
∴此时△ABC与△PP2P1不全等,故①错误;
故答案为:②③④.
【点评】本题主要考查了轴对称的性质,等边对等角,三角形内角和定理,全等三角形的判定,掌握其相关知识点是解题的关键.
8.(2025春•天宁区校级期中)如图,△ABC与△DEF关于直线l对称,若∠C=40°,∠B=80°,则∠D= 60° .
【分析】根据轴对称的性质得到△ABC≌△DEF,即可得到∠D=∠A=180°﹣∠B﹣∠C,由此求出答案.
【解答】解:∵△ABC与△DEF关于直线l对称,
∴△ABC≌△DEF,
∴∠D=∠A,
∵∠A=180°﹣∠B﹣∠C=60°,
∴∠D=60°.
故答案为:60°.
【点评】此题考查了轴对称图形的性质,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
9.(2025秋•赵县期末)如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC上两点,点A与点A′关于DE对称,DA′∥BC,∠A=34°,∠CEA′=54°,则∠BDA′= 122° .
【分析】根据轴对称的性质得出∠A′的度数,再利用外角定理即可解决问题.
【解答】解:∵点A与点A′关于DE对称,∠A=34°,
∴∠A′=∠A=34°(对称的性质).
令AC与DA′的交点为F,
则∠AFD=∠CEA′+∠A′,
∵∠CEA′=54°,
∴∠AFD=54°+34°=88°,
∴∠BDA′=∠A+∠AFD=34°+88°=122°.
则∠BDA′的度数为122°.
故答案为:122°.
【点评】本题考查轴对称的性质,熟知轴对称的性质及三角形的外角定理是解题的关键.
10.(2026春•武侯区校级月考)如图,△ABC中,BA=BC,D是边AC上一点,连接BD,作BA关于BD的对称线段BE,连接CE并延长,交BD的延长线于点F,若∠ABC=50°,则∠F的大小为 65° .
【分析】根据等腰三角形的性质得出,根据轴对称的性质得出AB=BE,∠ABF=∠EBF,设∠ABF=∠EBF=x,求出,求出∠DCF=∠BCE﹣∠ACB=x,根据∠ADB+∠A+∠ABD=∠CDF+∠DCF+∠F,∠ADB=∠CDF,得出∠F=∠A=65°.
【解答】解:∵∠ABC=50°,BA=BC,
∴,
∵作BA关于BD的对称线段BE,连接CE并延长,交BD的延长线于点F,
∴AB=BE,∠ABF=∠EBF,
∴BE=BC,
∴∠BEC=∠BCE,
设∠ABF=∠EBF=x,
∴∠CBE=50°﹣2x,
∴,
∴∠DCF=∠BCE﹣∠ACB=x,
∴∠DCF=∠ABD,
∵∠ADB+∠A+∠ABD=∠CDF+∠DCF+∠F,∠ADB=∠CDF,
∴∠F=∠A=65°.
故答案为:65°.
【点评】本题考查的是轴对称的性质,等腰三角形的性质,熟知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是解题的关键.
11.(2026春•丰泽区期末)如图,∠AOB=50°,点Q是∠AOB内部一点,过点Q分别作关于OA,OB的对称点C,D,连结OC,OD,则∠COD= 100 °.
【分析】因为点C,D分别是点Q关于OA、OB的对称点,所以∠COD=2∠AOB=100°.
【解答】解:如图所示,连接OQ,
∵∠AOB=50°,
∴∠AOQ+∠BOQ=∠AOB=50°,
∵点C,D分别是点Q关于OA、OB的对称点,
∴∠BOD=∠BOQ,∠AOC=∠AOQ,
∴∠COD=∠AOC+∠AOQ+∠BOQ+∠BOD=2∠AOQ+2∠BOQ=2∠AOB=100°.
故答案为:100.
【点评】本题考查轴对称的性质,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
12.(2025秋•莱西市期末)如图,有一长acm,宽bcm的长方形纸板,将它分别绕其两条对称轴旋转半周,得到两个几何体.
(1)按这两种方式得到的几何体是 圆柱体 ;
(2)当a=8cm,b=6cm时,请通过计算说明哪种方式得到的几何体体积大;
(3)若按照方式①得到几何体的体积是按照方式②得到几何体的体积的n倍,则a与b之间的数量关系为a=nb .
【分析】(1)矩形旋转可得圆柱;
(2)分别算出两个圆柱体的体积,即可得到答案;
(3)根据题意列式,化简即可.
【解答】解:(1)面动成体,矩形旋转一周得到圆柱体,
故答案为:圆柱体;
(2)方式①,
理由:方式①:,
方式②:,
∵96π>72π,
方式①构造的圆柱的体积大;
(3)按照方式①得到几何体的体积是按照方式②得到几何体的体积的n倍,
即,
,
a=nb,
则a与b之间的数量关系为a=nb.
故答案为:a=nb.
【点评】本题考查点,线,面,体,轴对称的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.
13.(2025秋•北流市期末)如图,已知点O是∠APB内的一点,M,N分别是点O关于PA、PB的对称点,连接MN,与PA、PB分别相交于点E,F,已知MN=10cm.
(1)求△OEF的周长;
(2)连接PM,PN,若∠APB=30°,判定△PMN的形状,并说明理由.
【分析】(1)根据轴对称的性质可得EM=EO,FN=FO,再结合三角形的周长公式可得答案;
(2)根据轴对称的性质可得∠APM=∠APO,∠BPN=∠BPO,再结合角的和差运算可得∠MPN=2∠APB=60°,进而可结论.
【解答】解:(1)∵M,N分别是点O关于PA、PB的对称点,MN=10cm,
∴PA垂直平分MO,PB垂直平分ON,
∴EM=EO,FN=FO,
∴EO+EF+FO=EM+EF+FN=MN=10cm,
∴△OEF的周长为10cm,
(2)等边三角形,理由如下:
连接OP,PM,PN,
∵M,N分别是点O关于PA、PB的对称点,∠APB=30°,
∴PA垂直平分MO,PB垂直平分ON,
∴PM=PO,PN=PO,
∴∠APM=∠APO,∠BPN=∠BPO,
∴∠MPN=∠APM+∠APO+∠BPN+∠BPO,
∴∠MPN=2(∠APO+∠BPO)=2∠APB=60°,
又∵PM=PO,PN=PO,
∴PM=PN,
∴△PMN是等边三角形.
【点评】本题考查的是轴对称的性质,熟记轴对称的性质是解题的关键.
14.(2025秋•同步)(1)有两堆数量相等的棋子,甲、乙两人轮流在其中任意一堆里取,每次取的棋子数量不限,但不能不取.规定取得最后一枚者获胜.你认为获胜的策略是什么?
(2)如果两堆棋子的数量不等,获胜的策略又是什么?
【分析】(1)这是对称型取棋子问题,核心思路是保持两堆棋子数量始终对称.
(2)这是非对称型取棋子问题,核心思路是先将两堆棋子变成数量相等的对称状态.
【解答】解:(1)这是对称型取棋子问题,核心思路是保持两堆棋子数量始终对称.
让对方先取棋子.对方在其中一堆取走若干枚棋子后,你就在另一堆取走相同数量的棋子,这样就能始终保持两堆棋子的数量相等.随着取棋子的进行,最后必然会让对方面临无棋可取的情况,或者你能取到最后一枚棋子,从而获胜.
(2)这是非对称型取棋子问题,核心思路是先将两堆棋子变成数量相等的对称状态.
你先取棋子.观察两堆棋子的数量差,在数量多的那一堆里取走一定数量的棋子,使得两堆棋子的数量变得相等.之后就按照“两堆数量相等时的获胜策略”来操作,即对方在某一堆取多少,你就在另一堆取多少,保持两堆数量对称,最终获胜.
【点评】本题考查生活中的对称现象,解题的关键是掌握相关知识.
15.(2025春•西城区校级期中)在数学探究活动中,小明找到一张两边平行的纸条,他先在边KL上取一点A,再在MN边上任取一点P,从点A处将纸条左侧折叠,使AK折叠后的对应线段AK'经过点P,此时的折痕记为AB(点B在MN上),如图1所示;再从点A处将纸条右侧折叠,使AL折叠后的对应线段AL'也经过点P,此时的折痕记为AC(点C在MN上),如图2所示.
(1)在图1中,若∠APN=α,求∠ABM的大小(用α表示);
(2)小明发现,在图2中,有BM'∥AK',CN'∥AL',进而推理:
∵线段AK'和线段AL'都经过点A和点P,
∴它们都在同一条直线AP上.(① 两点确定一条直线 此处填推理的依据)
∵BM'∥AK',CN'∥AL',
∴BM'∥CN'.(② 平行于同一条直线的两条直线互相平行 此处填推理的依据)
(3)小亮也用一张纸条做了与小明相同的操作,如图3所示,他意外地发现:虽然纸条的两边KL和MN不平行,但折叠后,在图3中仍有BM'∥CN'.请你帮小亮证明这个结论.
【分析】(1)根据平行线的性质和折叠的性质解答即可;
(2)分别根据“两点确定一条直线”以及平行公理解答即可;
(3)连接BC,再根据三角形的内角和定理,折叠的性质以及平行线的判定解答即可.
【解答】解:(1)因为KL∥MN,
所以∠KAP=∠APN=α,
由折叠的性质可知,
所以;
(2)∵线段AK'和线段AL'都经过点A和点P,
∴它们都在同一条直线AP上.(两点确定一条直线);
∵BM'∥AK',CN'∥AL',
∴BM'∥CN'.(平行于同一条直线的两条直线互相平行).
故答案为:①两点确定一条直线;②平行于同一条直线的两条直线互相平行.
(3)由∠KAB=∠BAP和∠LAC=∠CAP得∠BAC=90°,
连接BC,则在Rt△ABC中,∠ABC+∠ACB=90°.
所以∠ACN+∠ABM=270°.
由题意,∠ACN=∠ACN',∠ABM=∠ABM',
所以∠ACN'+∠ABM'=270°,
所以∠BCN'+∠CBM'=270°﹣90°=180°,
所以BM'∥CN'.
【点评】本题主要考查了平行线的判定与性质,折叠的性质,轴对称的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
【考点2】线段的垂直平分线(第16-32题)
· 垂直平分线上点到两端等距
· 周长转化:折线段拉直
· 尺规作垂直平分线
· 与等腰三角形综合
16.(2025秋•天桥区期末)如图,在△ABC中,AB=5,BC=10,AC=9,MN为边BC的垂直平分线,点D为直线MN上一动点,则△ABD的周长的最小值为( )
A.10 B.12 C.14 D.15
【分析】连接DC,则DC=BD,AD+BD=AD+DC≥AC,若要△ABD的周长最小,则A,D,C三点共线,即D为AC与MN的交点,△ABD的周长为AB+AC,问题可解.
【解答】解:连接DC,如图,
∵AD,CD,AC是△ACD的三条边,
∴AD+DC≥AC,
∵MN为边BC的垂直平分线,AB=5,BC=10,AC=9,
∴DC=BD,
∴△ABD的周长=AB+AD+DB=AB+AD+DC≥AB+AC=5+9=14,
故选:C.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质,理解线段的垂直平分线的对称性质是解题的关键.
17.(2025秋•顺城区期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为( )
A.22 B.20 C.18 D.16
【分析】先利用题中作法得出AD=AC和MN垂直平分BD,再利用线段垂直平分线的性质得出BE=DE,最后利用线段的和差即可解决.
【解答】解:由作图可知AD=AC,
∵分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.
∴MN垂直平分BD,
∴BE=DE,
∴△ADE的周长为AD+AE+DE=AC+AE+BE=AC+AB,
∵AB=9,AC=7,
∴△ADE的周长为9+7=16,
故选:D.
【点评】本题考查线段垂直平分线的作法和性质,熟练掌握线段垂直平分线的作法和性质是解题的关键.
18.(2026春•和平区校级期中)如图,在锐角△ABC中,BC=9,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,EG=1,则△AEG的周长为( )
A.11 B.10 C.9 D.8
【分析】根据线段垂直平分线的性质可得AE=BE,AG=CG,据此即可求解.
【解答】解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴AE=BE,
∵GF是AC的垂直平分线,
∴AG=CG,
∴AE+EG+AG=BE+EG+CG=BC+2EG=9+2=11,
∴△AEG的周长为11;
故选:A.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质,关键是相关性质的熟练掌握.
19.(2026春•南海区校级月考)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E,连接AD.若△ABC的周长是13cm,AE=2cm,则△ABD的周长是( )
A.9cm B.10cm C.11cm D.12cm
【分析】先根据垂直平分线的性质得出AE=CE,AD=CD,再根据△ABC的周长是13cm,AE=2cm即可求解.
【解答】解:∵BC是AC的垂直平分线,
∴AE=CE,AD=CD,
∵AE=2cm,
∴AC=2AE=4cm,
∵△ABC的周长是13cm,
∴AB+BC=13﹣4=9(cm),
∴AB+BD+AD=AB+BD+CD=AB+BC=9cm.
则△ABD的周长为9cm.
故选:A.
【点评】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握垂直平分线上的点到两端的距离相等.
20.(2026•大连模拟)如图,在△ABC中,分别以顶点A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,连接MN,分别与边AB,BC相交于点D,E.若AD=4,△AEC的周长为17,则△ABC的周长为( )
A.20 B.21 C.25 D.30
【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到EA=EB,AB=2AD=8,再根据三角形周长公式计算即可.
【解答】解:由作图可知:MN是线段AB的垂直平分线,
∴EA=EB,AB=2AD=8,
∵△AEC的周长为17,
∴AC+CE+EA=17,
∴AC+CE+EB=17,即AC+BC=17,
∴△ABC的周长=AC+BC+AB=17+8=25,
故选:C.
【点评】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.
21.(2025秋•淮南期末)已知线段a,b,c.小明利用尺规作图画出线段AB,则线段AB=( )
A.2a+b﹣c B.3a﹣c C.3a+b﹣c D.2a﹣1.5c
【分析】根据作图可得AB=3a+b﹣c,即可求解.
【解答】解:由题意得:AB=3a+b﹣c.
故选:C.
【点评】本题主要考查了尺规作图—作一条线段等于已知线段.
22.(2025秋•娄星区期末)如图是蜡烛在平面镜中成像的光路图,人眼所看到的是蜡烛A在平面镜里的虚像B,点A与点B的连线与平面镜垂直,到平面镜的距离也相等,故人眼感觉看到了真实的蜡烛.若∠DCA=40°,则∠B的大小为 20° .
【分析】由题意可得AC=BC,推出∠CAB=∠B,再根据三角形的外角性质即可求解.
【解答】解:∵点A与点B的连线与平面镜垂直,到平面镜的距离也相等,
∴AC=BC,
∴∠CAB=∠B(等边对等角),
∵∠DCA=40°,∠DCA=∠CAB+∠B,
∴∠B∠DCA40°=20°,
则∠B的大小为20°,
故答案为:20°.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质,三角形的外角性质,解题的关键是掌握相关知识.
23.(2026春•南山区校级期中)如图,点A,D分别在BE,CE的垂直平分线上,A,E,D三点在同一条直线上,如果AD=5cm,BC=7cm,那么四边形ABCD的周长为 17 cm.
【分析】先根据线段垂直平分线的性质得到AB=AE,DE=DC,然后利用等线段代换得到四边形ABCD的周长=AB+AD+CD+BC=2AD+BC.
【解答】解:∵点A,D分别在BE,CE的垂直平分线上,
∴AB=AE,DE=DC,
∴四边形ABCD的周长=AB+AD+CD+BC=AB+AE+DE+DC+BC=2(AE+DE)+BC=2AD+BC=2×5+7=17(cm).
故答案为:17.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质:垂直平分线垂直且平分其所在线段;垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等.
24.(2025秋•海曙区期末)如图,△ABC中,∠BAC=135°,AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,若BD=3cm,DE=4cm,则EC= cm.
【分析】根据三角形内角和定理得到∠B+∠C=45°,根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB=3cm,EA=EC,求出∠DAE=90°,根据勾股定理计算,得到答案.
【解答】解:∵∠BAC=135°,
∴∠B+∠C=45°,
∵边AB、AC的垂直平分线分别交BC于点D、E,
∴DA=DB=3cm,EA=EC,
∴∠DAB=∠B,∠EAC=∠C,
∴∠DAE=∠BAC﹣(∠DAB+∠EAC)=90°,
由勾股定理得,AEcm,
∴ECcm,
故答案为:.
【点评】此题考查了线段垂直平分线的性质,熟记线段垂直平分线的性质是解题的关键.
25.(2025秋•惠城区期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=40°,AB的垂直平分线交AC于点D,∠BDC= 80 °.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB,根据等腰三角形的性质得到∠DBA=∠A=40°,再根据三角形的外角性质计算即可.
【解答】解:∵AB的垂直平分线交AC于点D,
∴DA=DB,
∴∠DBA=∠A=40°,
∵∠BDC是△ABD的外角,
∴∠BDC=∠DBA+∠A=80°,
故答案为:80.
【点评】本题考查的是直角三角形的性质,线段垂直平分线的性质,熟记线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等是解题的关键.
26.(2025春•新城区校级期中)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BC的中垂线交BC于点E,交BD于点F,连接CF.若∠A=75°,∠ABD=25°,则∠ACF= 30° .
【分析】根据BD平分∠ABC,得出∠CBD=∠ABD=25°,根据三角形内角和定理得出∠ACB,根据垂直平分线的性质得出BF=CF,则∠FCB=∠DBC=25°,根据∠ACF=∠ACB﹣∠FCB,即可求解.
【解答】解:∵BD平分∠ABC,
∴∠CBD=∠ABD=24°,
∵∠A=75°,
∴∠ACB=180°﹣75°﹣25°×2=55°,
∵BC的中垂线交BC于点E,
∴BF=CF,
∴∠FCB=∠DBC=25°,
∴∠ACF=∠ACB﹣∠FCB=55°﹣25°=30°.
故答案为:30°.
【点评】本题考查了三角形内角和定理的应用,垂直平分线的性质,等边对等角;熟练掌握各知识点是解题的关键.
27.(2026春•铜山区期中)如图,在△ABC中,边BC的垂直平分线MN分别交边AC于点D,边BC于点E,连接BD.
(1)如图,CE=4,△BDC的周长为18,求BD的长.
(2)若∠ADM=60°,∠ABD=20°,求∠A的度数.
【分析】(1)由线段垂直平分线的性质可得DC=DB,,即可得BC=8,进而由△BDC的周长为18得到2DB+10=18,据此即可求解;
(2)由对顶角性质可得∠CDE=60°,即可得∠DBC=∠C=30°,进而得∠ABC=50°,最后利用三角形内角和定理即可求解.
【解答】解:(1)∵MN垂直平分BC,
∴DC=DB,,
∵EC=4,
∴BC=8,
又∵△BDC的周长为18,
∴DB+DC+BC=18,
∴2DB+8=18,
∴BD=5;
(2)∵∠ADM=60°,
∴∠CDE=60°,
∵MN垂直平分BC,
∴∠DEC=90°,
∴∠C=30°,
∵DC=DB,
∴∠DBC=∠C=30°,
∵∠ABD=20°,
∴∠ABC=20°+30°=50°,
∴∠A=180°﹣∠C﹣∠ABC=180°﹣30°﹣50°=100°.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质,掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.
28.(2026春•市南区校级月考)如图,在△ABC中,DE垂直平分AB,分别交AB,BC于点D,E;MN垂直平分AC,分别交AC,BC于点M,N.
(1)如图1,若∠B=32°,∠C=36°,则∠BAC= 112 °,∠EAN= 44 °;
(2)如图2,若∠BAC=78°,则∠EAN= 24 °;
(3)通过以上的探索过程,直接写出∠EAN与∠B,∠C的关系 ∠EAN=2(∠B+∠C)﹣180°或∠EAN=180°﹣2(∠B+∠C) .
【分析】(1)由线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,得到∠EAB+∠CAN=∠B+∠C,由三角形内角和定理求出∠BAC,即可求出∠EAN的度数;
(2)由线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,得到∠EAN=180°﹣2∠BAC,即可求出∠EAN的度数;
(3)由(1)(2)即可总结得出结论.
【解答】解:(1)∵DE垂直平分AB,
∴EB=EA,
∴∠EAB=∠B,
同理,∠CAN=∠C,
∴∠EAB+∠CAN=∠B+∠C=32°+36°=68°.
∵∠BAC=180°﹣(∠B+∠C)=180°﹣68°=112°,
∴∠EAN=∠BAC﹣(∠EAB+∠CAN)=112°﹣68°=44°.
故答案为:112;44;
(2)∵DE垂直平分AB,
∴EB=EA,
∴∠EAB=∠B,
同理,∠CAN=∠C,
∴∠EAB+∠CAN=∠B+∠C=180°﹣∠BAC.
∴∠EAN=∠EAB+∠CAN﹣∠BAC=180°﹣2∠BAC=180°﹣2×78°=24°,
故答案为:24;
(3)∠EAN=2(∠B+∠C)﹣180°或∠EAN=180°﹣2(∠B+∠C),理由如下:
由(1)知当90°<∠BAC<180°时,
∠EAN=∠BAC﹣(∠EAB+∠CAN)
=180°﹣(∠B+∠C)﹣(∠B+∠C)
=180°﹣2(∠B+∠C).
由(2)知0°<∠BAC<90°时,
∠EAN=180°﹣2∠BAC=180°﹣2(180°﹣∠B﹣∠C)=2(∠B+∠C)﹣180°,
综上,∠EAN=2(∠B+∠C)﹣180°或∠EAN=180°﹣2(∠B+∠C).
故答案为:∠EAN=2(∠B+∠C)﹣180°或∠EAN=180°﹣2(∠B+∠C).
【点评】本题考查线段垂直平分线的性质、三角形的内角和定理、等腰三角形的性质,关键是掌握线段垂直平分线的性质定理,并分两种情况讨论.
29.(2025秋•沛县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,DE是AB的垂直平分线,垂足为D,交AC于E.
(1)若∠ABE=40°,求∠EBC的度数;
(2)若△ABC的周长为41cm,BC=11cm,求△BCE的周长.
【分析】(1)根据DE是AB的垂直平分线,∠ABE=50°得AE=BE,则∠ABE=∠A=40°,根据AB=AC得∠ABC=∠ACB,根据三角形内角和定理得∠ABC=70°,则∠ABC=∠C=70°,即可得;
(2)根据△ABC的周长为41cm,BC的长为11cm得AB+AC=30,AB=AC=15cm,根据AE=BE即可得.
【解答】解:(1)∵DE是AB的垂直平分线,∠ABE=40°,
∴AE=BE,
∴∠ABE=∠A=40°
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
∴,
∴∠ABC=∠C=70°,
∴∠EBC=∠ABC﹣∠ABE
=70°﹣40°
=30°;
(2)∵△ABC的周长为41cm,BC的长为11cm,
∴AB+AC=30,
∴AB=AC=15cm,
∵AE=BE,
∴△BCE的周长=BC+BE+CE
=BC+AC
=11+15
=26(cm).
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和定理,垂直平分线
30.(2025秋•鼓楼区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A>90°,AB,AC的垂直平分线l1,l2交于点P.连接AP,交BC于点D.
(1)求证:AP为BC的垂直平分线;
(2)若BC=6,AD=2,则AP= .
【分析】(1)连接PB,PC,由线段垂直平分线的性质推出PB=PA,PC=PA,得到PB=PC,而AB=AC,因此A、P都在BC的垂直平分线上,判定AP为BC的垂直平分线;
(2)由线段垂直平分线的性质得到BDBC=3,设AP=x,由勾股定理得到x2=(x﹣2)2+32,求出x,得到AP.
【解答】(1)证明:连接PB,PC,
∵AB,AC的垂直平分线l1,l2交于点P,
∴PB=PA,PC=PA,
∴PB=PC,
∵AB=AC,
∴A、P都在BC的垂直平分线上,
∴AP为BC的垂直平分线;
(2)解:∵AP垂直平分BC,
∴BDBC6=3,
设AP=x,则PB=x,
∴PD=PA=AD=x﹣2,
∵BP2=PD2+BD2,
∴x2=(x﹣2)2+32,
∴x,
∴AP.
故答案为:.
【点评】本题考查线段垂直平分线的性质,勾股定理,关键是掌握线段垂直平分线的性质定理及其逆定理,由勾股定理列出关于x的方程.
31.(2023秋•道县期末)如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,连接AE,且AB=CE.
(1)求证:AD平分∠BAE.
(2)若∠BAE=50°,求∠C的度数.
【分析】(1)根据EF垂直平分AC,得出AE=CE,又因为AB=CE,则AE=AB,因为AD⊥BC于点D,得出结论
(2)根据AB=AE,∠BAE=50°,求出∠AEB,又因为AE=CE,得出∠EAC=∠C,推出∠AEB=∠EAC+∠C=∠C+∠C=2∠C,进而求出∠C.
【解答】(1)证明:∵EF垂直平分AC,
∴AE=CE,
又AB=CE,
∴AE=AB,
∵AD⊥BC于点D,
∴AD平分∠BAE;
(2)解:∵AB=AE,∠BAE=50°,
∴,
又∵AE=CE,
∴∠EAC=∠C,
∴∠AEB=∠EAC+∠C=∠C+∠C=2∠C,
∴.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,三角形内角和定理,熟练掌握等腰三角形的性质,以及线段垂直平分线的性质是解题的关键.
32.(2025秋•万州区期末)如图,在△ABC中,∠BAC的平分线与外角∠CBM的平分线相交于点D,射线BD交AC的延长线于点N,连接CD.
(1)若AB=14,BC=8,CN=12,△BCN的面积为20,求△ABD的面积;
(2)若BC是AN的垂直平分线,求∠ADC的度数.
【分析】(1)根据角平分线的性质进行计算即可;
(2)根据线段垂直平分线的性质进行计算即可.
【解答】解:(1)过点D分别作AB,AC,BC的垂线,垂足分别为E,F,G,
∵BD和AD分别平分∠CBM和∠BAC,且DE⊥AB,DF⊥BC,DG⊥AC,
∴DE=DF=DG.
∵△BCN的面积为20,
∴,
∴DF=DG=2,
∴DE=DF=2,
∴;
(2)∵BC是AN的垂直平分线,
∴AB=NB,
∴∠ABC=∠NBC.
∵BN平分∠CBM,
∴∠NBC=∠MBN,
∴∠NBC=∠MBN=∠ABC=60°.
∵DF=DG且DF⊥BC,DG⊥CN,
∴CD平分∠BCN,
∴∠DCN∠BCN.
∵∠DAC∠BAC,
∴∠ADC=∠DCN﹣∠DAC(∠BCN﹣∠BAC).
∵∠BCN﹣∠BAC=∠ABC=60°,
∴∠ADC.
【点评】本题主要考查了线段垂直平分线的性质及角平分线的性质,熟知线段垂直平分线的性质及角平分线的性质是解题的关键.
【考点3】画轴对称图形(第33-46题)
· 找关键点作对称点
· 坐标系中对称点坐标
· 最短路径问题作对称点
· 折叠问题找对应点
33.(2025秋•绥棱县期末)点(1,2)关于x轴对称点的坐标是( )
A.(1,﹣2) B.(﹣1,2) C.(﹣1,﹣2) D.(1,2)
【分析】关于x轴对称的点的横坐标相等,纵坐标互为相反数,由此可得答案.
【解答】解:点(1,2)关于x轴对称点的坐标是(1,﹣2).
故选:A.
【点评】本题考查关于x轴、y轴对称的点的坐标,熟练掌握关于x轴对称的点的坐标特性是解答本题的关键.
34.(2025秋•莲湖区期末)点P(3,﹣5)关于y轴对称点的坐标是( )
A.(﹣3,﹣5) B.(﹣3,5) C.(3,﹣5) D.(3,5)
【分析】根据“点的坐标关于坐标轴对称,关于谁对称,谁就不变,另一个互为相反数”,进而问题可求解.
【解答】解:根据关于x轴的对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,可得点P(3,﹣5)关于y轴对称点的坐标是(﹣3,﹣5),
故选:A.
【点评】本题主要考查点的坐标关于坐标轴对称问题,熟练掌握点的坐标关于坐标轴对称问题是解题的关键.
35.(2025秋•兴庆区期末)剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,很多剪纸作品体现了数学中的对称美.如图,蝴蝶剪纸是一幅轴对称图形,将其放在平面直角坐标系中,如果图中点E的坐标为(m,1),其关于y轴对称的点F的坐标为(2,n),则(m+n)2025的值为( )
A.1 B.﹣1 C.32025 D.0
【分析】利用轴对称的性质,求出m,n的值,可得结论.
【解答】解:由题意可得:m=﹣2,n=1,
∴(m+n)2025=(﹣2+1)2025=﹣1.
故选:B.
【点评】本题考查坐标与图形变化—对称,代数式求值,解题的关键是掌握轴对称变换的性质,
36.(2026春•新华区校级期中)在平面直角坐标系中,点A(1,﹣8)关于x轴的对称点的坐标为( )
A.(﹣8,1) B.(1,8) C.(﹣1,8) D.(﹣1,﹣8)
【分析】横坐标不变,纵坐标互为相反数.
【解答】解:在平面直角坐标系中,点A(1,﹣8)关于x轴的对称点的坐标为(1,8),
故选:B.
【点评】本题考查关于x轴对称的点的坐标特征,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
37.(2026•双桥区校级模拟)如图,四盏灯笼A,B,C,D的坐标分别是(﹣4,a),(﹣2,a),(﹣3,a),(2,a),要使四盏灯笼组成的图形关于y轴对称,则平移的方法可以是( )
A.将A点向右平移7个单位
B.将A点向右平移5个单位
C.将D点向右平移1个单位
D.将D点向右平移2个单位
【分析】由图可知点C、D关于y轴对称,所以要使y轴两侧灯笼对称,需移动A、B两盏灯笼,然后问题可求解.
【解答】解:∵A,B,C,D这四个点的纵坐标都是a,
∴这四个点在一条直线上,这条直线平行于x轴,
∵B(﹣2,a),D(2,a),
∴B,D关于y轴对称,只需要A,C关于y轴对称即可,
∵A(﹣4,a),B(﹣3,a),
∴可以将点A(﹣4,a)向右平移到(3,a),平移7个单位,
或可以将B(﹣3,a)向右平移到(4,a),平移7个单位,
故选:A.
【点评】本题考查了生活中的平移现象,关于y轴对称的点的坐标,掌握关于y轴对称的点的坐标,横坐标互为相反数,纵坐标不变是解题的关键.
38.(2025秋•宝安区期末)已知M(a﹣1,3)和N(2,b+1)关于x轴对称,则(a+b)2025的值为 ﹣1 .
【分析】根据关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,列出方程求解a和b,再根据有理数的乘方法则进行计算即可.
【解答】解:由条件可知横坐标相等:a﹣1=2,纵坐标互为相反数:b+1=﹣3.
解得:a=3;b=﹣4.
∴(a+b)2025=(3﹣4)2025=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】本题考查关于x轴、y轴对称的点的坐标,熟练掌握关于x轴对称的点的坐标特征是解答本题的关键.
39.(2025秋•夏津县期末)如图,在平面直角坐标系中,对△ABC进行循环往复的轴对称变换,若原来点C的坐标是(3,1),则经过第2026次变换后点C的对应点的坐标为 (﹣3,﹣1) .
【分析】根据所给变换方式,依次求出每次变换后点C对应点的坐标,发现规律即可解决问题.
【解答】解:由题知,
经过第1次变换后点C的对应点的坐标为(﹣3,1),
经过第2次变换后点C的对应点的坐标为(﹣3,﹣1),
经过第3次变换后点C的对应点的坐标为(3,﹣1),
经过第4次变换后点C的对应点的坐标为(3,1),
经过第5次变换后点C的对应点的坐标为(﹣3,1),
…,
由此可见,从第1次变换开始,点C对应点的坐标按(﹣3,1),(﹣3,﹣1),(3,﹣1),(3,1)循环.
因为2026÷4=506余2,
所以经过第2026次变换后点C的对应点的坐标为(﹣3,﹣1).
故答案为:(﹣3,﹣1).
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化﹣对称及点的坐标变化规律,能根据题意得出从第1次变换开始,点C对应点的坐标按(﹣3,1),(﹣3,﹣1),(3,﹣1),(3,1)循环是解题的关键.
40.(2025秋•周口期末)若点P(1+m,2)与点Q(﹣4,1﹣n)关于y轴对称,则m+n的值为 2 .
【分析】根据关于y轴对称的点的坐标特征,横坐标互为相反数,纵坐标相等,列出方程求解m和n,再求它们的和.
【解答】解:∵点P(1+m,2)与点Q(﹣4,1﹣n)关于y轴对称,
∴1+m=﹣(﹣4)=4,且2=1﹣n,
解得m=3,n=﹣1,
∴若点P(1+m,2)与点Q(﹣4,1﹣n)关于y轴对称,则m+n=3+(﹣1)=2.
故答案为:2.
【点评】此题主要考查了关于y轴对称的点的坐标,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
41.(2026春•奉贤区期末)如果点A(﹣3,2)和点B关于x轴对称,则点B的坐标是 (﹣3,﹣2) .
【分析】根据关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数进行求解即可.
【解答】解:∵关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数,
∴点B的坐标是(﹣3,﹣2),
故答案为:(﹣3,﹣2).
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化—轴对称,关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数是关键.
42.(2025秋•尖山区期末)在平面直角坐标系xOy中,有一动点A,先关于x轴对称到点A1,然后关于y轴对称到点A2,再关于x轴对称A3,再关于y轴对称并且往右平移一个单位长度得到A4,…,每次点A回到第一象限总会往右平移一个单位长度得到点后再进行重复运动.已知A(1,2),则点A2025的坐标是 (507,﹣2) .
【分析】先根据关于x轴、y轴对称的点的坐标特征得到A1(1,﹣2),A2(﹣1,﹣2),A3(﹣1,2),A4(2,2),...,A8(3,2),再利用2025=4×506+1得到A2024(507,2),然后写出A2024关于x轴的对称点的坐标即可.
【解答】解:根据题意,A1(1,﹣2),A2(﹣1,﹣2),A3(﹣1,2),A4(2,2),...,
A8(3,2),
∵2025=4×506+1,
∴A2024(1+506,2),即(507,2),
∴A2024(507,﹣2).
故答案为:(507,﹣2).
【点评】本题考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标:点P(x,y)关于x轴的对称点P′的坐标是(x,﹣y);点P(x,y)关于y轴的对称点P′的坐标是(﹣x,y).也考查了规律型问题的解决方法.
43.(2025秋•信都区月考)如图所示,在平面直角坐标系中,点A(1,2),B(3,0),C(6,4).
(1)画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′;
(2)△A′B′C′的面积是 7 ;
(3)已知P为x轴上一点,若△ABP的面积为8,则点P的坐标是 (11,0)或(﹣5,0) .
【分析】(1)根据轴对称的性质作图,即可得出答案.
(2)利用割补法求三角形的面积即可.
(3)设点P的坐标为(m,0),根据题意可列方程为,求出m的值,即可得出答案.
【解答】解:(1)画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′,如图:
(2)S△A′B′C′,
故答案为:7;
(3)设点P的坐标为(m,0),
∵△ABP的面积为8,
∴,
解得m=11或﹣5,
∴点P的坐标为(11,0)或(﹣5,0),
故答案为:(11,0)或(﹣5,0).
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换,坐标与图形的性质等知识,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
44.(2026春•虹口区校级期中)在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(3,7)、B(﹣4,5)、C(﹣3,1).
(1)画出△ABC关于直线x=﹣1对称的△A1B1C1;
(2)写出△A1B1C1各个顶点的坐标:A1 (﹣5,7) ,B1 (2,5) ,C1 (1,1) .
【分析】(1)利用轴对称的性质描出点A1、B1、C1,再顺次连接即可得解;
(2)根据△A1B1C1各个顶点的位置,写出点A1、B1、C1的坐标即可得解.
【解答】解:(1)△ABC关于直线x=﹣1对称的△A1B1C1,如图即为所求;
(2)由图可知,A1(﹣5,7);B1(2,5);C1(1,1),
故答案为:(﹣5,7);(2,5);(1,1),
【点评】本题主要考查了作图﹣轴对称变换,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
45.(2025秋•贵州校级期末)如图,在平面直角坐标系中,△AOB的顶点A,B的坐标分别为(0,3),(4,0),AB=5,点O与坐标原点重合,C是边OB上一点,连接AC,P是y轴上一动点.
(1)若AC是△AOB的中线,求PB+PC的最小值;
(2)若AC是△AOB的角平分线,Q是AC上一点,求QO+QP的最小值.
【分析】(1)作点C关于y轴对称的点C1,连接BC1,与y轴交于点P1,当点P在P1位置时,PB+PC最小.根据AC是△AOB的中线求出BC=OC=2,即可求出PB+PC的最小值;
(2)根据AC是△AOB的角平分线可知点P关于AC对称的点P2在AB上,则当OQ⊥AB时,垂足为H,QO+P2Q最小,即QO+QP最小,为OH的长,根据等面积法求解即可.
【解答】解:(1)在平面直角坐标系中,△AOB的顶点A,B的坐标分别为(0,3),(4,0),
如图1,作点C关于y轴对称的点C1,连接BC1,与y轴交于点P1,当点P在P1位置时,PB+PC最小.
∵AC是△AOB的中线,
∴C是边OB的中点,
∵A,B的坐标分别为(0,3),(4,0),
∴OA=3,OB=4,
∴.
由对称可知C1C=2OC=4,
∴PB+PC最小值为P1C1+P1B=C1C+CB=4+2=6;
(2)若AC是△AOB的角平分线,Q是AC上一点,
∵AC是△AOB的角平分线,
∴点P关于AC对称的点P2在AB上,如图2.
此时PQ=P2Q,
∴QO+QP=QO+P2Q.
当OQ⊥AB时,垂足为H,QO+P2Q最小,即QO+QP最小,为OH的长.
由,得3×4=OH×5,
解得,
∴QO+QP的最小值为.
【点评】本题考查了轴对称的性质,三角形中线的性质,角平分线的定义,正确进行计算是解题关键.
46.(2025秋•南山区校级期末)如图,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,点A、点B、点C均在小正方形的顶点上.且坐标分别为A(﹣1,1),B(﹣2,4),C(﹣4,3).
(1)在网格中建立平面直角坐标系;
(2)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(3)点P为y轴上一点,且△A1OP的面积为2,则点P的坐标为.
【分析】(1)根据点A、B的坐标建立平面直角坐标系即可.
(2)确定点A、B、C关于x轴对称的点A1,B1,C1,再顺次连接即可得△A1B1C1即可.
(3)设点P的坐标为(0,a),再根据三角形面积公式列式求解即可.
【解答】解:(1)在网格中建立平面直角坐标系如图,
(2)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1,如图,△A1B1C1即为所作;
(3)设点P的坐标为(0,a),
∵△A1OP的面积为2,A1(﹣1,﹣1)
∴,
∴a=±4,
∴点P的坐标为(0,4)或(0,﹣4).
故答案为:(0,4)或(0,﹣4).
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换,熟练掌握轴对称的性质是解答本题的关键.
💯 课后巩固
复习建议
· 轴对称图形是一个图形自身对称,成轴对称是两个图形之间的对称关系
· 成轴对称的两图形全等,对应点连线被对称轴垂直平分
· 画轴对称图形:找关键点→作对称点→按顺序连线
· 坐标系中关于x轴、y轴对称的点坐标要记牢
· 最短路径问题作对称点把折线拉直,用两点之间线段最短
【作业 1】(2026春•江阴市期中)如图,若△ABC与△A′B′C′关于直线MN对称,BB′交MN于点O,则下列说法中不一定正确的是( )
A.∠ABC=∠A′B′C′ B.AB∥A′B′
C.AA′⊥MN D.BO=B′O
【分析】根据轴对称图形的特征判断即可,成轴对称的两个图形全等,对应角相等,对称轴两侧的对应点到对称轴的距离相等,对称轴是对称点连线的垂直平分线;
【解答】解:根据轴对称图形的特征可知:∠ABC=∠A′B′C′,AA′⊥MN,BO=B′O,无法判断AB与A′B′的位置关系,
∴A、C、D选项不符合题意,B选项符合题意;
故选:B.
【点评】本题主要考查了成轴对称图形的性质,熟练掌握相关性质内容是解题的关键.
【作业 2】(2025秋•连云港期末)蝴蝶颜色绚丽,翩翩起舞时非常美丽,深受人们喜爱,它的图案具有对称美.如图,蝴蝶图案关于y轴对称,点M的对应点为M1,若点M的坐标为(a,﹣3),则点M1的坐标为( )
A.(﹣3,﹣a) B.(﹣a,﹣3) C.(a,3) D.(﹣3,a)
【分析】根据关于y轴对称的两个点横坐标互为相反数,纵坐标不变解答即可求解.
【解答】解:∵点M的坐标为(a,﹣3),点M关于y轴的对应点为M1,
∴点M1的坐标为(﹣a,﹣3),
故选:B.
【点评】本题考查了关于坐标轴对称的点的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.
【作业 3】(2025秋•延边州期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作圆弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作圆弧,两弧分别交于点M和点N,连接MN交AB于点E.若AB=9,AC=7,则△ADE的周长为 16 .
【分析】由作图可得AD=AC=7,MN垂直平分BD,则根据线段垂直平分线的性质得到EB=ED,然后利用等量代换即可得到△ADE的周长.
【解答】解:由作图可得AD=AC=7,MN垂直平分BD,
∴EB=ED,
∴△ADE的周长为AE+DE+AD=AE+BE+AD=AB+AD=16,
故答案为:16.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质和作图,解题的关键是读懂图象信息.
【作业 4】(2026春•余江区期末)如图,在△ABC中,以点A为圆心,AC的长为半径作弧交BC于点D,再分别以点B和点D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧分别交于点M和点N,连结MN交AB于点E,若AB=18,AC=10,则△ADE的周长为 28 .
【分析】由作图得AD=AC=10,MN垂直平分BD交AB于点E,则DE=BE,所以AE+DE=AB=18,求得AE+DE+AD=28,于是得到问题的答案.
【解答】解:由作图得AD=AC=10,MN垂直平分BD交AB于点E,
∴DE=BE,
∵AE+DE=AE+BE=AB=18,
∴AE+DE+AD=18+10=28,
∴△ADE的周长为28,
故答案为:28.
【点评】此题重点考查线段的垂直平分线的性质、三角形的周长等知识,推导出AD=AC=10及DE=BE是解题的关键.
【作业 5】(2022秋•义乌市校级月考)如图,点A坐标为(0,4),点B坐标为(4,2).直线BC垂直于y轴于点C.点D在直线BC上,点B关于直线AD的对称点在y轴上,则点D的坐标为 (1,2)或(1,2) .
【分析】利用勾股定理求出AB的长,分两种情形求解即可.
【解答】解:∵点A坐标为(0,4),点B坐标为(4,2),
∴AB2,
∵由题意点D在∠CAB的角平分线或∠CAB的外角平分线上,
作DH⊥AB于H.
∵DC⊥AC,DH⊥AB,AD平分∠BAC,
∴DC=DH,
设DC=DH=m,
则有•AC•BC•AC•DC•AB•DH,
∴2×4=2m+2m,
∴m1,
∴D(1,2),
当D′在∠CAB的外角平分线上时,同法可得CD′1,
∴D′(1,2)
故答案为:(1,2)或(1,2).
【点评】本题考查坐标与图形变化﹣对称,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
【作业 6】(2026•鼓楼区校级开学)综合与实践
问题情境:在综合与实践课上,老师要求同学们以“折纸中的数学”为主题开展活动.
(1)如图①,将三角形纸片ABC沿DE折叠,使点A落在四边形BCDE内点A′的位置.
①若∠BEA′=70°,∠CDA′=20°,求∠A的度数;
②若A′E平分∠BED,证明:∠CDA′=2∠A﹣60°;
(2)如图②,若点A′落在四边形BCDE的边CD下方时,若∠CDA′的度数与图①中的∠CDA′度数相同,均为x°,则相对于图①,∠BEA′的度数增大了 2x (用含x的式子表达).
【分析】(1)①根据折叠有:∠A′ED=∠AED,∠A′DE=∠ADE,再利用三角形内角和为180°以及平角为180°,计算即可求解;②根据角的平分线可得∠A′EB=∠A′ED,再根据①中所涉及的知识和方法即可证明;
(2)针对图①,结合折叠的性质、三角形内角和为180°以及平角为180°,利用∠A和x表示出∠BEA′,再针对图②,利用同样的方法表示出∠BEA′,二者相减,即可求解.
【解答】解:(1)①∵将三角形纸片ABC沿DE折叠,使点A落在四边形BCDE内点A′的位置,
∴∠A′ED=∠AED,∠A′DE=∠ADE,
∵∠A′ED+∠AED+∠A′EB=180°,∠A′DE+∠ADE+∠A′DC=180°,∠BEA′=70°,∠CDA′=20°,
∴,,
∴∠A=180°﹣∠EDA﹣∠DEA=45°;
②∵A′E平分∠BED,
∴∠A′EB=∠A′ED,
又根据折叠有∠A′ED=∠AED,∠A′DE=∠ADE,
∴∠A′EB=∠A′ED=∠AED=60°,
∴∠EDA=180°﹣∠A﹣∠AED=120°﹣∠A,
∴∠ADA′=2∠EDA=240°﹣2∠A,
∵∠CDA′+∠ADA′=180°,
∴∠CDA′+240°﹣2∠A=180°,
∴∠CDA′=2∠A﹣60°;
(2)针对图①,根据折叠有:∠A′ED=∠AED,∠A′DE=∠ADE,
∵∠CDA′=x,
∴,
∴,
∵∠BEA′=180°﹣(∠A′ED+∠AED),
∴;
针对图②,根据折叠有:∠A′ED=∠AED,∠A′DE=∠ADE,
∵∠CDA′=x,
∴,
∴,
∵∠BEA′=180°﹣(∠A′ED+∠AED),
∴;
则相对于图①,∠BEA′的度数增大的度数为:(2∠A+x)﹣(2∠A﹣x)=2x.
故答案为:2x.
【点评】本题考查了折叠的性质,三角形外角的性质,直角三角形的相关性质等内容,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
【作业 7】(2026秋•重庆校级同步)在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为平面内一点.
(1)如图1,若BD⊥CB,∠BAD=30°,求tan∠BCD的值;
(2)如图2,若AD=AB,F为BC中点,将DF绕点F顺时针旋转90°得EF,G在CD上,∠EAG=135°,求证:CDAE+2AG;
(3)如图3,若AB=6,∠ADB=90°,Q为AD上一点,AQ=BD,M为直线CQ上一动点,将△AQM沿AM所在直线翻折至△ABC所在平面内得到△ANM,连接CN.当CQ+3BQ取得最小值时,请直接写出△CQN面积的最大值.
【分析】(1)过点D作DH⊥AB于点H,由已知条件得出△ABC,△DBH为等腰直角三角形,设DH=BH=a,则,利用含30度直角三角形的性质设AD=2a,AH,AB=AH+BH,BCAB,最后利用正切的定义求得结果;
(2)连接BD,AF,过点F作FP⊥GF交CD于点P,先证明△BFD≌△AFE(SAS),再设∠EAC=α,通过导角利用等腰三角形的性质和已知条件得出∠BDC=45°,∠AGC=90°,利用三角形中位线定理得出GF∥DB,进而证得△GFP是等腰直角三角形,得出GF=FP,GPGFBD,继续证明出△GFA≌△PFC(SAS),得到AG=PC,从而最终证得结论;
(3)延长CA至点T,使得AT=AB,取AT的中点O,连接OQ,先证明△ABD≌△TAQ(SAS),得到OQAT=3,在OA上取点K,使得,证明△KOQ∽△QOC,得出KQ,由CQ+3BQ=33(KQ+BQ)≥3BK,得出当点B,Q,K三点共线时取等号,此时CQ+3BQ有最小值,继续根据题意确定出点N的运动轨迹,过点Q作QR⊥AT交AT于点R,过点A作AS⊥CQ,延长SA交⊙A于点N,此时S△CQN有最大值,利用相似三角形的判定与性质,勾股定理求出相关线段的长度,最终可求出△CQN的面积.
【解答】(1)解:如图1,过点D作DH⊥AB于点H,
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴△ABC为等腰直角三角形,∠ABC=∠ACB=45°.
∵BD⊥CB,
∴∠DBC=90°,
∴∠DBH=45°,即△DBH为等腰直角三角形.
设DH=BH=a,则,
∵∠BAD=30°,DH⊥AB,
在Rt△ADH中,AD=2a,,
∴,.
在Rt△DBC中,tan∠BCD,
∴;
(2)证明:如图2,连接BD,AF,FG,过点F作FP⊥GF交CD于点P,
∵F是BC的中点,∠BAC=90°,
∴AF=BF=FC,AF⊥BC.
又∵∠DFE=90°,
∴∠DFB+∠AFD=∠AFD+∠AFE=90°,
∴∠DFB=∠AFE.
在△BFD和△AFE中,
,
∴△BFD≌△AFE(SAS),
∴BD=AE,∠DBF=∠EAF.
设∠EAC=α,则∠CAG=∠EAG﹣∠EAC=135°﹣α,∠DBF=∠EAF=45°+α,
∴∠ABD=∠DBF﹣∠ABF=45°+α﹣45°=α.
∵AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB=α,
∴∠DAB=180°﹣2∠ABD=180°﹣2α,
∴∠DAC=∠DAB+∠BAC=180°﹣2α+90°=270°﹣2α.
∵AB=AD=AC,
∴,
∴∠BDC=∠ADB﹣∠ADC=45°.
在△AGC中,∠AGC=180°﹣∠CAG﹣∠ACG=180°﹣(135°﹣α)﹣(α﹣45°)=90°,
∴AG⊥CD,即G为CD的中点.
∵F是BC的中点,
∴GF∥DB,
∴∠BDG=∠FGP=45°.
∵∠GFP=90°,
∴△GFP是等腰直角三角形,
∴GF=FP,.
∵∠GFA+∠AFP=∠AFP+∠PFC=90°,
∴∠GFA=∠PFC.
在△GFA和△PFC中,
,
∴△GFA≌△PFC(SAS),
∴AG=PC,
∴;
(3)解:如图3.1,延长CA至点T,使得AT=AB,取AT的中点O,连接OQ,
∵∠ADB=∠TAB=∠BAC=90°,
∴∠DBA+∠DAB=∠DAB+∠TAD=90°,
∴∠DBA=∠TAD.
在△ABD和△TAQ中,
,
∴△ABD≌△TAQ(SAS),
∴∠AQT=∠BDA=90°,
∴.
在OA上取点K,使得,
∴,.
∵∠KOQ=∠QOC,
∴△KOQ∽△QOC,
∴,
∴.
如图4,当点B,Q,K三点共线时取等号,此时CQ+3BQ有最小值,
∵△AQM沿AM所在直线翻折至△ABC所在平面内得到△ANM,
∴点N的运动轨迹是以点A为圆心,AQ=AN为半径的圆.
过点Q作QR⊥AT交AT于点R,过点A作AS⊥CQ,延长SA交⊙A于点N,此时S△CQN有最大值,
∵∠KRQ=∠KAB=90°,∠QKR=∠BKA,
∴△KQR∽△KBA,
∴,即QR=3KR.
设KR=x,QR=3x,
在Rt△OQR中,由勾股定理得:OR2+QR2=OQ2,
∴(x+1)2+(3x)2=32,
解得:(负值舍去),
∴,,.
在Rt△AQR中,AQ.
∵∠ACS=∠QCR,∠QRC=∠ASC=90°,
∴△ASC∽△QRC,
∴,即SC=3AS.
在Rt△ASC中,由勾股定理得:AS2+SC2=AC2,
∴AS2+(3AS)2=62,
解得:(负值舍去),
∴,
在Rt△AQS中,SQ,
∴CQ=SQ+SC,
∴S△CQNCQ•(AS+AN).
【点评】本题属于几何变换综合题,主要考查了等腰直角三角形的判定与性质,含30度角的直角三角形,解直角三角形,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,相似三角形的判定与性质,勾股定理,三角形的面积,熟练掌握全等三角形与相似三角形的性质是解答本题的关键.
【作业 8】(2023秋•金山区期末)如图,在△ABC中,,BC=6,,DE垂直平分AC,分别交边BC、AC于点D、E,联结AD.
(1)求∠C的度数;
(2)求AD的长.
【分析】(1)利用勾股定理的逆定理可△ABC为直角三角形,∠B=90°,由含30度角的直角三角形性质知∠C=30°;
(2)由线段垂直平分线的性质得AD=CD,易得∠BAD=30°,设CD=AD=x,则BD=6﹣x,在Rt△ABD中,利用含30度角的直角三角形性质求解即可.
【解答】解:(1)∵,BC=6,,
∴AC2=AB2+BC2,
∴△ABC为直角三角形,∠B=90°,
又AC=2AB,
∴∠C=30°.
(2)∵DE垂直平分AC,
∴AD=CD,
∴∠C=∠DAC=30°,∠BAD=30°,
设CD=AD=x,则BD=6﹣x,
在Rt△ABD中,∠B=90°,∠BAD=30°,
∴AD=2BD,即x=2(6﹣x),
解得:x=4,
∴AD=4.
【点评】本题主要考查勾股定理、含30度角的直角三角形性质、线段垂直平分线的性质,灵活运用所学知识解决问题是解题关键.
【作业 9】(2026春•宝安区校级同步)【问题初探】数学课上,老师和学生做数学书35页的“思考•交流”的内容.
如图,打台球时,选择适当的方向击打白球,反弹后的红球会直接入袋,此时,∠2+∠3=90°,∠1=∠2.
(1)若∠1=60°,则∠3= 30 °.
(2)∠ADE的余角是 ∠ADC或∠3 .
【学科融合】物理学中把经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫做法线,入射光线与法线的夹角i叫做入射角,反射光线与法线的夹角r叫做反射角(如图①).由此可以归纳出如下的规律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角.这就是光的反射定律(reflectionlaw).
【数学推理】(3)如图1,有两块平面镜OM,ON,且OM⊥ON,入射光线AB经过两次反射,得到反射光线CD.由以上光的反射定律,可知反射角与入射角相等,进而可以推得他们的余角也相等,即:∠1=∠2,∠3=∠4.在这样的条件下,求证:AB∥CD.
【尝试探究】
(4)两块平面镜OM,ON,且∠MON=α,入射光线AB经过两次反射,得到反射光线CD.如图2,光线AB与CD相交于点E,则∠BEC= 180°﹣2α .(用含有字母α的式子表示)
(5)人们发明了一种曲面的反射光罩,使汽车灯泡在点O处发出的光线反射后都能平行射出,在如图3所示的截面内,已知入射光线OA的反射光线为AB,∠OAB=75°.若一入射光线OD(点D是入射光线与反光罩的交点)经反光罩反射后沿DE射出,且∠ODE=22°,请求出∠AOD的度数.
【分析】(1)根据轴对称性质求解即可;
(2)根据余角的定义求解即可;
(3)根据反射定律得∠1=∠2,∠3=∠4,又∠2+∠3=90°,得出∠DCB+∠ABC=180°,由平行线的判定即可得出结论;
(4)根据∠1=∠2,∠3=∠4,∠2+∠3=180°﹣a,得出∠1+∠4=180°﹣a,根据∠1+∠2+∠ABC+∠3+∠4+∠DCB=180°+180°=360°,证得∠ABC+∠DCB=2a,根据三角形内角和定理求解即可;
(5)根据光的反射定律和平行线的性质求解,注意分类讨论即可.
【解答】(1)解:∵∠2=∠1=60°,CD⊥EF,
∴∠CDF=∠2+∠3=90°,
∴∠3=90°﹣∠2=90°﹣60°=30°.
故答案为:30;
(2)解:∵CD⊥EF,
∴∠CDE=∠ADE+∠ADC=90°,∠CDF=∠2+∠3=90°,
∵∠ADE=∠2,
∴∠ADE+∠3=90°,
∴∠ADE的余角是∠ADC,∠3.
故答案为:∠ADC或∠3;
(3)证明:∵OM⊥ON,
∴∠MON=90°,
∴∠2+∠3=90°,
由反射定律得:∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1+∠2+∠3+∠4=2(∠2+∠3)=180°,
∵∠1+∠ABC+∠2+∠3+∠BCD+∠4=180°+180°=360°,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∴AB∥CD;
(4)解:∵∠1=∠2,∠3=∠4,∠2+∠3=180°﹣α,
∴∠1+∠4=180°﹣α,
∵∠1+∠2+∠ABC+∠3+∠4+∠DCB=180°+180°=360°,
∴∠ABC+∠DCB=2α,
∵∠BEC+∠ABC+∠DCB=180°,
∴∠BEC=180°﹣2α.
故答案为:180°﹣2α;
(5)解:如图①所示,当D在C下方时,
∵DE∥AB,
∴∠OGE=∠OAB=75°,
由外角定理可知∠AOD=∠OGE﹣∠ODE=75°﹣22°=53°;
如图②所示,
由题意可知DE∥CF∥AB,
∴∠ODE=∠DOC=22°,∠COA=∠OAB=75°,
∴∠AOD=∠DOC+∠COA=97°,
综上,∠AOD的度数为97°或53°.
【点评】本题考查了余角和补角,平行线的判定与性质,生活中的轴对称现象以及三角形的内角和定理,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
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