内容正文:
八年级数学上学期期中复习
考点大串讲
专题04 轴对称、等腰等边三角形、最短路径
人教八上
01
期中考情透视
复习目标锚定
知识体系构建
02
03
目 录CONTENTES
核心考点精讲
04
重难题型突破
05
限时分层演练
06
2
PART 01
期中考情透视
期中考情透视
►本专题是期中压轴重点板块,题型覆盖选择填空、几何压轴大题。考点围绕坐标平面内点的对称变换、等腰三角形性质与判定、三线合一、等边三角形性质判定、将军饮马最短路径模型、折叠轴对称问题、等腰三角形动点存在性探究。
►基础题考查坐标对称、等腰简单角度计算;压轴题以最短路径、折叠倒角、动点等腰分类讨论为主。
►难度偏高,易错集中在等腰三角形边角分类讨论漏情况、三线合一误用条件、将军饮马作图原理说理不清、折叠问题找不全相等边角。
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PART 02
复习目标锚定
复习目标锚定
识记 牢记平面直角坐标系中点对称坐标规律;牢记等腰、等边三角形性质与判定;牢记将军饮马模型原理;牢记折叠问题轴对称特点。
理解 理解轴对称前后对应边角相等;理解等腰三角形 “三线合一” 适用条件;理解将军饮马通过轴对称化折为直的原理;理解等腰动点分类讨论逻辑。
应用 能求坐标系内点的对称坐标;能利用等腰、等边三角形性质完成角度线段证明;能解决将军饮马最短路径、折叠倒角、等腰三角形存在性探究压轴题型。
6
PART 03
知识体系构建
知识体系构建
8
PART 04
核心要点精讲
考点一 轴对称性质与坐标对称
考点二 等腰三角形性质与判定
考点三 等边三角形
考点四 最短路径问题
核心要点精讲
考点一
轴对称性质与坐标对称
1.轴对称性质:
轴对称图形 轴对称
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,那么这个图形就叫做轴对称图形.这条直线就是它的对称轴. 把一个图形沿着某一条直线翻折,如果它能够与另一个图形重合,那么称这两个图形关于这条直线对称,也称这两个图形成轴对称,这条直线叫做对称轴.
性质 被对称轴分成的两部分是全等图形. 1.对应点所连的线段被对称轴垂直平分;
2.对应线段相等,对应角相等;
3.两个图形全等.
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核心要点精讲
考点一
轴对称性质与坐标对称
2. 关于坐标轴对称的点的坐标规律
点(x,y)关于x 轴对称的点的坐标是(x,-y),
其特点是横坐标相同,纵坐标互为相反数;
-3 -2 -1 1 2 3
x
O
-3
-2
-1
1
3
2
y
(x,y)
(x,-y)
(-x,y)
(2) 点(x,y)关于y 轴对称的点的坐标是(-x,y),
其特点是纵坐标相同,横坐标互为相反数.
简记:横同纵反.
简记:纵同横反.
(3)在平面直角坐标系中画轴对称图形的步骤
(1)计算——计算已知图形特殊点的对称点的坐标;
(2)描点——根据对称点的坐标描点;
(3)连接——按原图对应的顺序依次连接所描各点,即可得到要画的图形.
11
核心要点精讲
考点二
等腰三角形性质与判定
文字语言 符号语言 图示
性质1 等腰三角形的两个底角相等(简写成“ 等边对等角”) 如图,在△ABC中,
∵ AB=AC,∴∠B=∠C
性质2
等腰三角形底边上的中线、高及顶角平分线重合(简写成“三线合一”) 如图,在△ABC中,AB=AC.
①∵ AD平分∠BAC,
∴ AD⊥BC且BD=CD;
②∵ AD⊥BC,
∴ AD平分∠BAC 且BD=CD;
③∵ BD=CD,
∴ AD平分∠BAC 且AD⊥BC
轴对称性 等腰三角形是轴对称图形, 底边上的中线(顶角的平分线、底边上的高)所在直线就是它的对称轴
1.等腰三角形的性质
12
核心要点精讲
考点二
等腰三角形性质与判定
2.等腰三角形的判定方法
文字语言 符号语言 图示
定义法 有两边相等的三角形是等腰三角形 如图,在△ABC中,
∵ AB=AC,
∴△ABC 为等腰三角形
判定定理法 有两个角相等的三角形是等腰三角形(简写成“等角对等边”) 如图,在△ABC中,
∵∠B= ∠C,
∴ AB=AC
⚠️避坑指南
三线合一只针对等腰三角形底边,腰上不适用;等腰边角问题注意多解分类讨论。
文字语言 符号语言 图示
性质1 等边三角形的三个角都相等, 并且每一个角都等于60° 如图,在△ABC中,
∵ AB=AC=BC,
∴∠A= ∠B= ∠C=60°
性质2
等边三角形每条边上的中线、高和所对角的平分线相互重合,即“ 三线合一” 如图,在△ABC中,
①∵△ABC 为等边三角形,AD平分∠BAC,
∴ AD⊥BC且BD=CD;
②∵△ ABC为等边三角形,AD⊥BC,
∴ AD平分∠BAC且BD=CD;
③ ∵ △ABC为等边三角形,BD=CD,
∴ AD平分∠BAC且AD⊥BC
轴对称性 等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴,对称轴为三边上的中线所在直线(或三个角的平分线所在直线或三边上的高所在直线)
核心要点精讲
考点三
等边三角形
1.等边三角形的性质
核心要点精讲
💡记忆口诀
等腰等边要分清,60° 等腰是等边;将军饮马作对称,折线拉直求最短。
考点三
等边三角形
2. 等边三角形的判定方法
方法 文字语言 符号语言 图示
定义法 三边都相等的三角形是等边三角形 如图,∵ AB=AC=BC,
∴△ ABC 为等边三角形
判定方法1 三个角都相等的三角形是等边三角形 如图,∵∠A=∠B=∠C,
∴△ABC为等边三角形
判定方法2 有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形 如图,∵AB=AC,∠A=60°
(或∠B=60°或∠C=60°),
∴△ABC为等边三角形
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核心要点精讲
考点四
最短路径问题
1.已知:如图,定点A、B分布在定直线l两侧;
要求:在直线l上找一点P,使PA+PB的值最小
解:连接AB交直线l于点P,点P即为所求,
PA+PB的最小值即为线段AB的长度 ,
理由:
在l上任取异于点P的一点P′,连接A P′ 、B P′ ,
在△AB P′ P’中,A P′ +B P′ >AB,
即A P′ +B P′ >AP+BP
∴P为直线AB与直线l的交点时,PA+PB最小.
16
核心要点精讲
考点四
最短路径问题
2.已知:如图,定点A和定点B在定直线l的同侧,
要求:在直线l上找一点P,使得PA+PB值最小
(或△ABP的周长最小)
解:作点A关于直线l的对称点A′,
连接A´B交l于P, 点P即为所求;
理由:
根据轴对称的性质知直线l为线段A A′ 的中垂线,
由中垂线的性质得:PA=P A′ ,要使PA+PB最小,
则需P A′ +PB值最小,从而转化为模型l.
📌方法总结:
1.两点之间,线段最短;
2.三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;
3.中垂线上的点到线段两端点的距离相等;
4.垂线段最短.
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PART 05
重难题型突破
题型一 平面直角坐标系中点的对称变换
题型二 等腰三角形边角分类讨论
题型三 等边三角形性质与判定综合
题型四 等腰三角形三线合一综合证明
题型五 将军饮马单动点最短路径
题型六 将军饮马变式:两动点、周长最小问题
题型七 等腰三角形存在性探究(动点)
题型八 轴对称折叠问题
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重难题型突破
题型一
平面直角坐标系中点的对称变换
典例1 (26-27八年级上·天津·期中)(学年八上·天津天津红桥区·期中)在平面直角坐标系中,点关于轴的对称点坐标是( )
A. B. C. D.
A
解:关于轴对称的两点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,
故点关于轴的对称点坐标是.
💡破题要诀
1.点(x,y)关于x轴对称:(x,-y),横坐标不变,纵坐标变号。
2.点(x,y)关于y轴对称:(-x,y),纵坐标不变,横坐标变号。
3.关于直线x = a、y= b对称,利用中点公式求对称点坐标。
19
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·福建福州·期中)已知点与关于轴对称,则的值为( )
A. B.2 C. D.4
题型一
平面直角坐标系中点的对称变换
解:∵点与点关于y轴对称,
∴横坐标互为相反数,即,纵坐标相等,即,
∴,
A
迁移应用 2.(25-26八年级下·上海·期中)点与点在平面直角坐标系中关于哪条线对称( )
A.轴 B.轴 C.直线 D.直线
解:∵点与点的纵坐标相等,横坐标互为相反数,
∴对称轴为直线,即轴.
B
20
重难题型突破
题型二
等腰三角形边角分类讨论
典例2 (25-26八年级上·青海西宁·期中)等腰三角形一个角是30°,则它的顶角的度数是( )
A.30° B.120° C.75°或120° D.30°或120°
D
解:∵ 等腰三角形的一个角是,
∴ 当为顶角时,顶角为;
当为底角时,另一个底角也为,
顶角为,
∴ 顶角为或,
💡破题要诀
1.性质:等边对等角;三线合一(顶角平分线、底边上的高、底边上的中线重合)。
2.判定:等角对等边。
3.三线合一仅适用于等腰三角形底边相关线段;
等腰边长、角度未指明腰/顶角时,必须分类讨论,并且检验内角和、三边关系
21
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·河南濮阳·期中)等腰三角形的一个内角为,则它的底角度数是( ).
A. B. C.或 D.或
题型二
等腰三角形边角分类讨论
C
解:∵等腰三角形的一个内角为,
若这个角为顶角,则底角为:,
若这个角为底角,则另一个底角也为,
∴其一个底角的度数是或.
22
重难题型突破
题型二
等腰三角形边角分类讨论
2.(25-26七年级下·上海·阶段检测)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为,则它的顶角为 .
解: ①当等腰三角形是锐角三角形时,腰上的高在三角形内部,
由题意得,,
∴;
②当等腰三角形是钝角三角形时,腰上的高在三角形外部,
此时,
∴,
所以它的顶角为或.
或
23
重难题型突破
题型二
等腰三角形边角分类讨论
3.(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)在中,,为边上的高.,则线段的长为___________.
解:在中,,
∴.
当点D在线段上时,;
当点D在的延长线上时,.
故答案为:2或6.
2或6
24
重难题型突破
题型三
等边三角形性质与判定综合题
典例3 (24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,为等边的边上一点,为延长线上一点,且,连接交边于点.证明:.
证明:如图, 过点作交于点;
是等边三角形,
,
,
,
,
是等边三角形,
,,
,,
在和中,
∴
),.
💡破题要诀
1.性质:三边相等,三个内角均为60°
2.判定:三边相等;三个内角相等;有一个角为60°的等腰三角形
3.等边三角形常结合旋转模型,产生全等三角形。
25
迁移应用 1.(25-26八年级上·河南洛阳·阶段检测)如图,已知,,.
(1)求证:为等边三角形; (2)若,求的度数.
重难题型突破
题型三
等边三角形性质与判定综合题
(1)证明:∵,
∴
.
∵,,
∴
,
∴,
∴为等边三角形.
(2)解:
由(1)得,
又∵,
∴
.
26
重难题型突破
题型三
等边三角形性质与判定综合题
迁移应用 2.(25-26八年级上·广东阳江·期中)如图,在中,,点F在上,点D在的延长线上,,,且平分.
(1)求证:是等边三角形.
(2)若,,求的周长.
(1)证明:
∵,平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形;
(2)解:
∵,,
∴,
∵是等边三角形,
∴的周长为:.
27
重难题型突破
题型四
等腰三角形三线合一综合证明
典例4 (26-27八年级上·青海·期中)如图,点在线段上,,,,是的中点.
(1)求证:
(2)直线与直线有怎样的位置关系?证明你的结论.
(1)证明:∵,∴,
在和中,
∵,∴.
(2)解:,理由如下,
∵,
∴,
∵是的中点,∴.
💡破题要诀
1.三线合一包含三层互推关系:等腰 + 顶角平分线 → 底边上高、中线;等腰 + 底边高 → 顶角平分线、中线;等腰 + 底边中线→ 顶角平分线、高。
2.证明时不能直接“三线互推”,要先有等腰条件。
3.常用来证明垂直、线段相等、角相等,
28
重难题型突破
迁移应用 1.(26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)如图,在等腰三角形中,,是的高,边的垂直平分线分别交,于点,,连接,.
题型四
等腰三角形三线合一综合证明
(1)若,求的长度;
(2)若,则___________°.
(1)解:,,
,
(等腰三角形三线合一)
垂直平分,
.
(垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)
又垂直平分,
,
(垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)
.(等量代换)
(2),,
,
(等腰三角形三线合一)
,
,
.
(等边对等角)
29
重难题型突破
题型四
等腰三角形三线合一综合证明
2.(25-26七年级下·陕西咸阳·阶段检测)如图,在中,,以点为圆心,线段的长为半径画弧,与边交于点,连接,过点作,交于点.
(1)若,,求度数;
(2)若点是的中点,连接,请说明.
(1)解:由题意可得,
∴.
∵,∴.
∴
.
∵,
∴
.
∴
.
(2)证明:
∵,点是的中点,
∴,.
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∴.
30
重难题型突破
题型五
将军饮马单动点最短路径
典例5 (25-26七年级下·北京·期中)如图,是等边边上的高,,分别是,上的两个定点,,,若在上有一动点,使最短,则的最小值为( )
A. B. C. D.
解:∵是等边三角形,是边上的高,,
∴,,平分,
作点关于的对称点,连接交于点,连接,
∴在上,,,
∴,
即有最小值,为,
∵,∴,
∵,∴,
∴,∵,
∴是等边三角形 ,
∴,
∴的最小值为.
💡破题要诀
1.核心原理:利用轴对称,将折线段转化为两点之间的直线段。
2.两点之间,线段最短。
3.作图步骤:作其中一个定点关于对称轴的对称点,连接对称点与另一个定点,连线与对称轴交点即为所求动点。
C
31
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·河南新乡·期末)如图,在中,,,,边的垂直平分线为l,点D是边的中点,点P是l上的动点,则最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
题型五
将军饮马单动点最短路径
解:如图,连接,,
垂直平分边,点是上的一点,
,
,
中,,点是边的中点,
,此时的值最小,
,,
.
的最小值为的长为,即最小值为.
C
32
解:点D为线段中点,∴,
连接,如图,
∵直线垂直平分,
∴,
∴,
当且仅当点为与的交点时取等号,
∵,,的面积为,
∴,
解得:,
∴的周长.
重难题型突破
题型五
将军饮马单动点最短路径
迁移应用 2.(25-26八年级上·安徽铜陵·期末)如图,在中,,,的面积为16,点D为线段中点,直线垂直平分交于点E,交于点F,P是线段上的一个动点,则的周长的最小值是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
B
33
解:过点作、的对称点,连接分别交、于,连接,
∴,
∴,
∴此时的周长最短,
∵,∴,
∴,
∵,∴,
∴是等边三角形,∴,即:周长的最小值是.
重难题型突破
典例6 (25-26八年级上·河南商丘·期末)如图,,内有一定点,且.在上有一动点,上有一动点.则周长的最小值是( )
题型六
将军饮马变式:两动点、周长最小问题
A. B. C. D.
B
💡破题要诀
1.求三角形/四边形周长最小值,有两个动点时,分别作两个定点关于两条直线的对称点.
2.连接两个对称点,与两条直线交点即为两个动点位置,
3.周长最小值等于两个对称点之间线段长度,
34
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·江西南昌·阶段检测)如图,点在等边的边上,,,垂足为,点是射线上一动点,点是线段上一动点,当的值最小时,则的长为( )
题型六
将军饮马变式:两动点、周长最小问题
A.5 B.5.5 C.6 D.7
解:过点E作关于射线的对称点,过作于F,
交射线于P,连接,如图,则,
∴,
此时的值最小,即,
∵是等边三角形,
∴,,
在中,,
∴,
∵,,
∴,即,
解得, ∴.
B
35
重难题型突破
迁移应用 2.(24-25七年级下·福建漳州·期末)如图,在四边形中,分别是边上的动点,当的周长最小时,的度数是( )
题型六
将军饮马变式:两动点、周长最小问题
A. B. C. D.
解:如图,作点A关于的对称点E、F,连接分别交
于点H、G,连接
由对称性知:
∴
∴当点M与点H重合,点N与点G重合时,的周长最小;
∵,∴
∴
∵
∴
∵
∴
此时
B
36
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
典例7 (25-26八年级上·江苏宿迁·期末)如图,中,,现有两点、分别从点、点同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点的速度为,点的速度为.点第一次到达点时,同时停止运动.
(1)点运动几秒时,两点重合?
(2)点、运动几秒时,可得到等边?
(3)当点、在边上运动时,能否得到以为底边的等腰?如存在,请求出此时点、点运动的时间.
(1)解:设点M、N运动t秒时,
M、N两点重合,得方程;
,解得,
答:点M、N运动10秒时,M、N两点重合;
(2)解:设点M、N运动t秒时,
可得到等边,如图①,
,
,
是等边三角形,
,
解得,
∴点M、N运动秒时,
可得到等边.
37
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
典例7 (25-26八年级上·江苏宿迁·期末)如图,中,,现有两点、分别从点、点同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点的速度为,点的速度为.点第一次到达点时,同时停止运动.
(1)点运动几秒时,两点重合?
(2)点、运动几秒时,可得到等边?
(3)当点、在边上运动时,能否得到以为底边的等腰?如存在,请求出此时点、点运动的时间.
(3)解
当点M、N在边上运动时,
可以得到以为底边的等腰三角形
情况一:
设点M、N运动x秒时,
M、N两点重合,
,
解得:;
即10秒时M、N两点重合,
恰好在C处,,
但不是等腰三角形
38
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
典例7 (25-26八年级上·江苏宿迁·期末)如图,中,,现有两点、分别从点、点同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点的速度为,点的速度为.点第一次到达点时,同时停止运动.
(1)点运动几秒时,两点重合?
(2)点、运动几秒时,可得到等边?
(3)当点、在边上运动时,能否得到以为底边的等腰?如存在,请求出此时点、点运动的时间.
情况二:如图②,
假设是等腰三角形,
,
,
,
,
是等边三角形,,
在和中,
∵,
,
,
设当点M、N在边上运动时M、N运动的时间y秒时,是等腰三角形
39
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
典例7 (25-26八年级上·江苏宿迁·期末)如图,中,,现有两点、分别从点、点同时出发,沿三角形的边顺时针运动,已知点的速度为,点的速度为.点第一次到达点时,同时停止运动.
(1)点运动几秒时,两点重合?
(2)点、运动几秒时,可得到等边?
(3)当点、在边上运动时,能否得到以为底边的等腰?如存在,请求出此时点、点运动的时间.
,,
,即,
解得:.综上所述,故假设成立.
∴当点M、N在边上运动时,
能得到以为底边的等腰三角形,
此时M、N运动的时间为秒.
💡破题要诀
1.等腰三角形存在性分三类讨论:
①AB=AC;②BA=BC;③CA=CB.
2.固定两点,第三点在直线上运动,依次列出三种情况,
3.每种情况计算完成后检验点的位置是否符合题意,舍去不合理解。
40
重难题型突破
迁移应用 1.(22-23八年级上·全国·期末)如图,已知点B是直线外一点,A是直线上一点,且,点P是直线上一动点,当是等腰三角形时,它的顶角的度数为 。
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
解:①时,,
则;
②当时,
或 ;
③当时,
,
则,
综上:当是等腰三角形时,它的顶角的度数为或或.
或或
41
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
迁移应用 2.(25-26八年级上·陕西西安·期末)如图,中,,点E、F分别是边、上的动点,将沿折叠,使点A落在直角边上的D点处,如果折叠后与均为等腰三角形,那么 .
解:∵在中,,
且是等腰三角形,
∴,
∴,
设,由对称性可知,,
∴,
①如图1:当时,,
由,
得,
解得:. ∴.
42
②如图2:当时,
则.
由得:
,
解得x=37.5°,
∴.
③当时,则,
由得,
,此方程无解.
∴不成立. 综上所述,或.
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
迁移应用 2.(25-26八年级上·陕西西安·期末)如图,中,,点E、F分别是边、上的动点,将沿折叠,使点A落在直角边上的D点处,如果折叠后与均为等腰三角形,那么 .
或
43
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期末)如图,在中,,,点在边上运动(点不与重合),连接,作,交边于点.
(1)当时,______;
(2)若,求证:;
(3)在点的运动过程中,当为多少度时,是等腰三角形.
()解:∵,,
∴
,
44
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期末)如图,在中,,,点在边上运动(点不与重合),连接,作,交边于点.
(1)当时,______;
(2)若,求证:;
(3)在点的运动过程中,当为多少度时,是等腰三角形.
(2)证明:∵,
∴,
在中,∵,
∴
,
∴,
∵,,
∴,
在与中,
∵,
∴,
∴;
45
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期末)如图,在中,,,点在边上运动(点不与重合),连接,作,交边于点.
(1)当时,______;
(2)若,求证:;
(3)在点的运动过程中,当为多少度时,是等腰三角形.
(3)解:∵,,
∴,
分三种情况讨论:
当时,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴;
46
重难题型突破
题型七
等腰三角形存在性探究(动点)
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期末)如图,在中,,,点在边上运动(点不与重合),连接,作,交边于点.
(1)当时,______;
(2)若,求证:;
(3)在点的运动过程中,当为多少度时,是等腰三角形.
②当时,
,
∵,
∴
,
又∵,
∴,
∴点与点重合,不合题意;
当时,
,
∴
,
∵,
∴
,
综上所述,当的度数为或时,是等腰三角形.
47
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
典例8 (25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)【背景】数学兴趣小组在学习对顶角知识时,发现若两个三角形存在对顶角的关系时,则这两个三角形的内角存在某种关系.对此数学兴趣小组展开探究.
(1)【发现】如图1,在和中,点E为与的交点.
①若,则______;
②若,则与之间的数量关系是______;
(2)【应用】如图2,B、A、E在同一直线上,,交于点C,.求证:;
(3)如图3,在等腰中,,,D是边上一点,将沿折叠至,的对应边与交于点F,当为等腰三角形时,直接写出的度数为______.
48
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
典例8 (25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)【背景】数学兴趣小组在学习对顶角知识时,发现若两个三角形存在对顶角的关系时,则这两个三角形的内角存在某种关系.对此数学兴趣小组展开探究.
(1)【发现】如图1,在和中,点E为与的交点.
①若,则______;
②若,则与之间的数量关系是 ;
(1)解:
① ,
,
,
若,
则;
②
若,则;
49
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
典例8 (25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)【背景】数学兴趣小组在学习对顶角知识时,发现若两个三角形存在对顶角的关系时,则这两个三角形的内角存在某种关系.对此数学兴趣小组展开探究.
(2)【应用】如图2,B、A、E在同一直线上,,交于点C,.求证:;
(2)证明: ,,
,
,
由(1)同理可得,
,
;
50
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
典例8 (25-26八年级下·山东青岛·阶段检测)
(3)如图3,在等腰中,,,D是边上一点,将沿折叠至,的对应边与交于点F,当为等腰三角形时,直接写出的度数为______ .
(3)解:设,
由折叠的性质可知,,
,,
,
,
,
为等腰三角形,
当时,
有,
解得;
当时,
有,解得;
当时,
有,无解,即该情况不存在;
综上所述,的度数为或.
或
💡破题要诀
1.折叠本质就是轴对称,折叠前后对应边相等、对应角相等
2.折叠产生相等线段、相等角,常在矩形、三角形背景中倒角。
3.折叠问题求边长,常结合勾股定理列方程求解。
51
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·安徽阜阳·期中)问题背景:折纸和数学联系紧密,一张纸片通过折叠等操作,就能得到许多图形.在综合与实践课上,同学们以“等边三角形纸片的折叠”为主题开展探究.
实验操作:已知在等边纸片中,点,分别是,边上的点,连接,将沿折叠得到,连接,.
【初步探究】当折痕时,完成下面探索任务:
题型八
轴对称折叠问题
(1)如图1,当点恰好落在边上时,求证:是等边三角形;
(2)如图2,当点落在内部时,求证:;
【深入探究】当折痕与不平行时,完成下面探索任务:
(3)当是等腰直角三角形时,请求出的度数.
(1)证明:∵是等边三角形,∴,
∵,∴,
∴,
∵将沿折叠得到,∴,
∴,
∴是等边三角形;
52
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·安徽阜阳·期中)问题背景:折纸和数学联系紧密,一张纸片通过折叠等操作,就能得到许多图形.在综合与实践课上,同学们以“等边三角形纸片的折叠”为主题开展探究.
实验操作:已知在等边纸片中,点,分别是,边上的点,连接,将沿折叠得到,连接,.
【初步探究】当折痕时,完成下面探索任务:
题型八
轴对称折叠问题
(2)如图2,当点落在内部时,求证:;
(2)证明:由(1)知:,
同理可得,,
∴是等边三角形,,
∴,
∵将沿折叠得到,
∴, ∴,
∵,∴,
∴;
53
重难题型突破
迁移应用 1.(25-26八年级上·安徽阜阳·期中)问题背景:折纸和数学联系紧密,一张纸片通过折叠等操作,就能得到许多图形.在综合与实践课上,同学们以“等边三角形纸片的折叠”为主题开展探究.
题型八
轴对称折叠问题
【深入探究】当折痕与不平行时,完成下面探索任务:
(3)当是等腰直角三角形时,请求出的度数.
(3)解:如图,
当时,
;
如图,
当时,
,
∴;
如图,
当时,,
∴,
综上所述:或.
54
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
迁移应用 2.(25-26七年级下·广东深圳·期末)综合与实践小明同学喜欢玩折纸游戏,在学习完轴对称的相关知识之后,他发现折纸的过程中蕴含着丰富的数学知识,于是他找到若干张相同的长方形纸片,进行研究.在长方形纸片()的边上找到一点,然后沿着进行折叠,点落在点处.
(1)如图1,小明测量得,则_____;
(2)如图2,小明继续对纸片进行折叠,他将纸片沿折叠,使得点落在点处,测量得,求的大小;
(3)如图3,小明继续调整点的位置,将长方形纸片沿着和进行折叠,若点经过折叠后,点恰好落在线段上.小明同学通过观察与测量后,猜想:.你认为小明的猜想成立吗?请说明理由.
55
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
迁移应用 2.(25-26七年级下·广东深圳·期末)综合与实践小明同学喜欢玩折纸游戏,在学习完轴对称的相关知识之后,他发现折纸的过程中蕴含着丰富的数学知识,于是他找到若干张相同的长方形纸片,进行研究.在长方形纸片()的边上找到一点,然后沿着进行折叠,点落在点处.
(1)如图1,小明测量得,则_____;
(2)如图2,小明继续对纸片进行折叠,他将纸片沿折叠,使得点落在点处,测量得,求的大小;
(1)解:由折叠的性质可知:
,
∴;
(2)解:由折叠的性质可知:,
∵,
∴,
∴,
∴;
56
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
迁移应用 2.(25-26七年级下·广东深圳·期末)综合与实践小明同学喜欢玩折纸游戏,在学习完轴对称的相关知识之后,他发现折纸的过程中蕴含着丰富的数学知识,于是他找到若干张相同的长方形纸片,进行研究.在长方形纸片()的边上找到一点,然后沿着进行折叠,点落在点处.
(3)如图3,小明继续调整点的位置,将长方形纸片沿着和进行折叠,若点经过折叠后,点恰好落在线段上.小明同学通过观察与测量后,猜想:.你认为小明的猜想成立吗?请说明理由.
(3)解小明的猜想成立,理由如下:
如图1,过点作于点,
在长方形中,,
,,∴,
由折叠可得:,
,,
∴ ,
∵,
∴ ,
∴ ,
∵,,
∴ ,
∵,
,
∴ ,
∴ ,
∴ .
57
(1)证明:由折叠可得,___________.
___________(理由:___________),
.
可得结论:在一个三角形中,如果两条边不等,那么所对的角也不等,大边所对的角较大.请把上面的证明过程补充完整.
(2)【拓展结论】
类似地,用下面的方法,证明此命题的逆命题:“在一个三角形中,如果两角不等,那么所对的边也不等,大角所对的边较大”已知:在中,.求证:.
小聪的思路是:在内部作
请你根据小聪的思路,在图1中添上辅助线并写出完整的证明过程;
(3)【应用结论】如图3,在三角形中,平分,点为边上任意一点(不与点,点重合),连接,交于点.求证:.
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
3.(25-26八年级上·河南南阳·期末)学习了等腰三角形,我们知道:在一个三角形中,等边所对的角相等;反过来等角所对的边也相等.类比以上内容,小明同学探究了不相等的边(或角)所对的角(或边)之间存在的关系.如图1和图2,在中,如果,那么我们可以将折叠,使边落在上,点落在上的点,折痕交于点.
58
(1)证明:由折叠可得,___________.
___________(理由: ),
.
可得结论:在一个三角形中,如果两条边不等,那么所对的角也不等,大边所对的角较大.请把上面的证明过程补充完整.
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
3.(25-26八年级上·河南南阳·期末)学习了等腰三角形,我们知道:在一个三角形中,等边所对的角相等;反过来等角所对的边也相等.类比以上内容,小明同学探究了不相等的边(或角)所对的角(或边)之间存在的关系.如图1和图2,在中,如果,那么我们可以将折叠,使边落在上,点落在上的点,折痕交于点.
三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角
59
(2)【拓展结论】
类似地,用下面的方法,证明此命题的逆命题:“在一个三角形中,如果两角不等,那么所对的边也不等,大角所对的边较大”已知:在中,.求证:.
小聪的思路是:在内部作
请你根据小聪的思路,在图1中添上辅助线并写出完整的证明过程;
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
3.(25-26八年级上·河南南阳·期末)学习了等腰三角形,我们知道:在一个三角形中,等边所对的角相等;反过来等角所对的边也相等.类比以上内容,小明同学探究了不相等的边(或角)所对的角(或边)之间存在的关系.如图1和图2,在中,如果,那么我们可以将折叠,使边落在上,点落在上的点,折痕交于点.
(2)证明:如图所示,
,
.
,
,
;
60
(3)【应用结论】如图3,在三角形中,平分,点为边上任意一点(不与点,点重合),连接,交于点.求证:.
重难题型突破
题型八
轴对称折叠问题
3.(25-26八年级上·河南南阳·期末)学习了等腰三角形,我们知道:在一个三角形中,等边所对的角相等;反过来等角所对的边也相等.类比以上内容,小明同学探究了不相等的边(或角)所对的角(或边)之间存在的关系.如图1和图2,在中,如果,那么我们可以将折叠,使边落在上,点落在上的点,折痕交于点.
(3)证明:如图所示,在上截取,连接.
在上截取连接.
平分,.
又,.
,
∴,
.
, .
,.
61
PART 06
限时分层演练
基础固本练
1.(26-27八年级上·浙江·期中)下列图案中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
解:
A、是轴对称图形,符合题意;
B、不是轴对称图形,不符合题意;
C、不是轴对称图形,不符合题意;
D、不是轴对称图形,不符合题意.
A
63
基础固本练
2.(25-26八年级下·广东梅州·期中)如图,在等腰中,,,是的中线,则的度数是( )
A. B. C. D.
B
解:∵,,
∴,
∴,
∵是的中线,
∴.
64
基础固本练
3.(25-26八年级下·陕西汉中·期中)如图,是等边三角形,点D在边上,过点D作于点E.若,则的长为( )
A.1 B.2 C.4 D.6
B
解:∵是等边三角形,
∴,
∵,,
∴.
65
基础固本练
4.(25-26八年级下·广东清远·期中)如图,在中,,的垂直平分线分别交、于点D、E,的垂直平分线分别交、于点F、G,则的周长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
解:∵垂直平分线段,垂直平分线段,
∴,
∴.
D
5.(25-26八年级上·山西运城·期末)点关于x轴对称的点N的坐标为( )
A. B. C. D.
C
解:已知点坐标为,
∴点关于x轴对称的点的横坐标为,纵坐标为,即.
66
基础固本练
6.(25-26八年级上·贵州黔东南·期中)如图,把一张长方形纸片的一角沿折叠,使的点D的对应点F落在内部.若,且,则的度数是( )
A. B. C. D.
C
解:由题意得: ,
是长方形,
,
∴,
设,
则,
∴,
∴,
解得:, ∴.
67
基础固本练
7.(25-26八年级下·河南南阳·期中)若点与点关于y轴对称,则__________.
解:点与点关于轴对称,
两点纵坐标相等,可得.
5
8.(25-26八年级下·四川成都·期中)如图,在中,,,以点C为圆心,适当长度为半径作弧,交于点M,交于点N,再分别以点M、N为圆心,大于为半径作弧,两弧相交于点P,作射线交于点D,则_ .
解:∵,,
∴,
根据尺规作图可得,平分,
∴.
36/36度
68
基础固本练
9.(25-26八年级上·辽宁鞍山·期中)若等腰三角形的一个角等于,则它的底角的度数为___________
80或50
解:若是底角,则底角为;
若是顶角,则根据三角形内角和定理,
底角为;
综上所述,底角的度数为或.
69
(2)解:∵,
为等边三角形,
∴的周长为,
平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理,
∴,
∵为等边三角形,
∴的周长为.
基础固本练
10.(25-26八年级上·贵州黔东南·期中)如图,在等边中,与的角平分线交于点O,交于点D,且交于点E.
(1)是判断的形状,并说明理由.
(2)若,求的周长.
(1)为等边三角形.
理由如下:
∵为等边三角形,
∴,
∵,,
∴,
,
∴,
∴,
∴为等边三角形;
70
基础固本练
11.(25-26八年级上·天津·期中)已知,在等边三角形中,点D,E分别在射线及射线上,且.
(1)如图1,当点E为线段的中点时,求证:;
(2)如图2,当时,求度数.
(1)证明:是等边三角形,
,
点E为线段的中点,
,,
,,
,
是的外角,,
,,
, ;
71
基础固本练
11.(25-26八年级上·天津·期中)已知,在等边三角形中,点D,E分别在射线及射线上,且.
(1)如图1,当点E为线段的中点时,求证:;
(2)如图2,当时,求度数.
(2)解:过点E作交的延长线于点F,如图所示:
,
是等边三角形,
,,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,,,
,
,
,
是等腰直角三角形,
.
72
综合进阶练
1.(26-27八年级上·福建·期中)如图,与关于直线对称,且,,则的度数为( )
A. B. C. D.
解:∵与关于直线对称,
且,,
∴,
∴,
∴,
即的度数为.
B
73
综合进阶练
2.(26-27八年级上·黑龙江·期中)如图,中,,平分,平分, ,过点作,分别交、于、,若
周长是24,则长是( )
A.8 B.12 C.14 D.16
D
解:∵平分,平分, ,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵周长是24,
∴
,
∴.
74
综合进阶练
3.(26-27八年级上·云南·期中)如图,屋顶钢架外框是等腰三角形,其中,工人师傅在焊接立柱时,只需找到的中点,就可以说明竖梁垂直于横梁了,工人师傅这种操作方法的依据是( )
A.等边对等角 B.等角对等边
C.垂直平分线的性质 D.等腰三角形的“三线合一”
D
解:∵,
∴是等腰三角形,
∵点D是的中点,
∴,
∴工人师傅这种操作方法的依据是等腰三角形的“三线合一”.
75
综合进阶练
4.(25-26八年级上·贵州遵义·期中)如图,在中,点在上,连接;过点作交于点D,交于点,且,在上取一点,使,则下列三个结论:①;②;③,其中正确的结论是( )
A.①②③ B.①② C.②③ D.①③
B
解:和中,
∵,∴,
∴,,故①正确;
∵,∴,
∴,
∴,故②正确;
在和中,只有,两个条件,
∴无法判定,故③错误;
综上所述:正确的结论为①②
76
综合进阶练
5.(25-26八年级上·重庆·期中)如图,等边中,D为中点,点P、Q分别为上的点,,在上有一动点E,则的最小值为( )
A.11 B.13 C.12 D.10
B
解:在上截取,连接交于点E,
∵是等边三角形,D为中点,
∴点P和关于对称,,
∴,
∴的最小值,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
即的最小值为13,
77
综合进阶练
6.(26-27八年级上·北京·期中)如图,中,平分,,若与互补,,则的长为_______.
解:如图,延长,交延长线于点,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴,
,
∴,
∵与互补,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
78
综合进阶练
7.(26-27八年级上·甘肃·期中)如图,和均是等边三角形,、、三点在一条直线上,分别与交于点、.现有如下结论:①;②;③;④.上述结论正确的有 .
解:∵和均是等边三角形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,,,故③正确;
∵,,,
∴,
∴,,故②④正确;
∴,即,故①正确,
故结论正确的有①②③④.
①②③④
79
综合进阶练
8.(25-26八年级上·天津滨海新区·期中)如图,在和中,,且,点在上.过点作,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
(1)证明:∵,
∴,
∴,
在和中,
∵,
∴;
(2)解:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∵,
∴.
80
综合进阶练
9.(25-26八年级上·贵州遵义·期中)小新在学习完等边三角形后,想进一步探究等边三角形的性质,设计了等边三角形中的双动点问题.已知,在等边三角形中,分别为边上的动点,且不与端点重合,连接.
【初步探究】
(1)如图1,当时,求的度数;
解:(1)∵是等边三角形,
∴,又,
∴,
∵,
∴
;
81
综合进阶练
9.(25-26八年级上·贵州遵义·期中)小新在学习完等边三角形后,想进一步探究等边三角形的性质,设计了等边三角形中的双动点问题.已知,在等边三角形中,分别为边上的动点,且不与端点重合,连接.
【深入探究】
(2)如图2,当在移动时,若始终保持,在的右侧作,交于.求证:;
(2)证明:∵是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,即,
又,
而,
∴,
又,
∴,∴,
∵, ∴;
82
综合进阶练
9.(25-26八年级上·贵州遵义·期中)小新在学习完等边三角形后,想进一步探究等边三角形的性质,设计了等边三角形中的双动点问题.已知,在等边三角形中,分别为边上的动点,且不与端点重合,连接.
【知识迁移】
(3)如图3,若,在运动时始终保持,在的右侧作,且,连接,试判断的数量关系,并证明你的结论.
(3)过点作交于点,如图,
∵是等边三角形,
∴, ,
∴,
∴,
,
∴是等边三角形,
∴,
∵,,
∴,∴,
∵,
,
∴ ,
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
∴.
83
$