轴对称的性质
轴对称
轴对称1、轴对称图形:一个图形沿着某直线折叠,直线两旁的部分能完全重合,这个图形就叫做轴对称图形,该直线就是它的对称轴。
2、成轴对称图形的前提是一个图形,且这个图形满足两个条件:①存在直线(对称轴)②沿着这条直线折叠,折痕两旁的部分能重合.3、一个轴对称图形的对称轴是直线且不一定只有一条,可能有两条或多条.如图所示:4、轴对称: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对称(或说这两个图形成轴对称),这条直线叫做对称轴.折叠后重合的点是对应点,也叫做对称点。
5、成轴对称:①前提是两个图形②存在一条直线③两个图形沿着这条直线对折能够完全重合.6、轴对称:①成轴对称的两个图形一定全等②它与轴对称图形的区别主要是:它是指两个图形,而轴对称图形前提是一个图形③成轴对称的两个图形除了全等外还有特定的位置关系.如图所示:A BC D1、已知下面四个汽车标志图案,其中是轴对称图形的图案是______________。
2、如图,正方形ABCD 的边长为4cm ,则图中阴影部分的面积为_____________cm 2.3、下列轴对称图形中,只有两条对称轴的图形是()A .B .C .D .4、仔细观察下列图案,并按规律在横线上画出合适的图形._________5、下列平面图形中,不是轴对称图形的是 ( )6、下列英文字母属于轴对称图形的是 ( ) A 、N B 、S C 、 H D 、 K7、下列图形中对称轴最多的是 ( ) A 、圆 B 、正方形 C 、等腰三角形 D 、线段8、下列图形: ①角 ②两相交直线 ③圆 ④正方形,其中轴对称图形有 ( ) A 、4个 B 、3个 C 、2个 D 、1个1、轴对称与轴对称图形的区别轴对称是指两个图形之间的形状与位置关系,•成轴对称的两个图形是全等形;轴对称图形是一个具有特殊形状的图形,把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形是全等形,并且成轴对称.2、若把成轴对称的两个图形看作一个整体,则这个整体就是轴对称图形;反过来,若把轴对称图形的对称轴两旁的部分看作两个图形,则这两个图形关于这条直线(原对称轴)对称。
轴对称、中心对称图形的性质及应用
轴对称、中心对称图形的性质及应用一、轴对称图形如果把一个图形沿着某一条直线对折过来,在直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,能够重合的点互为对称点.轴对称图形具有以下的性质:(1)轴对称图形的两部分是全等的;(2)对称轴是连结两个对称点的线段的垂直平分线.在几何证题、解题时,如果是轴对称图形,则经常要添设对称轴以便充分利用轴对称图形的性质.譬如,等腰三角形经常添设顶角平分线;矩形和等腰梯形问题经常添设对边中点连线和两底中点连线;正方形,菱形问题经常添设对角线等等.另外,如果遇到的图形不是轴对称图形,则常选择某直线为对称轴,补添为轴对称图形,或将轴一侧的图形通过翻折反射到另一侧,以实现条件的相对集中.例1 已知直线l外有一定点 P,试在l上求两点A、B,使AB=m(定长),且PA+PB最短.分析当把P点沿l方向平移至C(如图1),使PC=m,那么问题就转化为在l上求一点B,使CB+PB为最短.作法过P作PC∥l,使PC=m,作P关于l的对称点P',连结CP'交l于B.在l上作AB=m,点A、B为所求之两点.证在l上另任取A'B'=m,连PA、PA'、PB',CB',A'P',B'P',则PA'=P'A',PB'=P'B',又PA'B'C 为平行四边形,∴CB'=PA'.∵CB'+B'P'>CP',∴ PA'+PB'>PA+PB.例2 如图2,△ABC中,P为∠A外角平分线上一点,求证:PB+PC>AB+AC.分析由于角平分线是角的对称轴,作AC关于AP的轴对称图形AD,连结DP、CP,则DP=CP,BD=AB+AC.这样,把 AB+AC、AC、PB、PC集中到△BDP中,从而由PB+PD>BD,可得PB+PC>AB+AC.证 (略)说明通过变为轴对称图形后,起到相对集中条件的作用,又有将折线化直的作用(如AB+AC化直为BD).例3 等腰梯形的对角线互相垂直,且它的中位线等于m,求此梯形的高.解如图3.设等腰梯形AD∥BC,AB=DC,对角线AC与BD相交于O,且AC⊥BD,中位线EF=m.过AD、BC的中点M、N作直线,由等腰梯形ABCD关于直线MN成轴对称图形,∴O点在MN上,且OA=OD,OB=OC,AM=DM,BN=CN.又 AC⊥BD,故△AOD和△BOC均为等腰直角三角形.2OM=AD,2ON=BC.∵AD+BC=2EF=2m,∴2OM+2ON=2m.∴OM+ON=m,即梯形高MN=m.例4 凸四边形EFGH的四个顶点分别在边长为a的正方形ABCD的四条边上.证如图4,连结AA2,EE3.正方形ABCD和正方形A1BCD1关于BC对称;EFGH和E1FG1H1关于BC对称;A1BCD1和A2B1CD1关于 CD1对称;E1FG1H1和 E2F1G1H2关于CD1对称;A2B1CD1和A2B2C1D1关于A2D1对称,E2F1G1H2和E3F2G2H2关于A2D1对称.例5 如果一个四边形关于它的两组对边中点的两条连线成轴对称,则此四边形为矩形.已知如图22-5.四边形ABCD中,M、F、N、E分别为各边的中点,且MN、EF为它的对称轴.求证 ABCD是矩形.分析欲证ABCD是矩形,首先证明它是平行四边形,再证明它有一个直角即可.证∵四边形ABCD关于EF成轴对称,∴DC⊥EF,AB⊥EF,∴AB∥DC.同理AD∥BC.∴ABCD是平行四边形.∴DC=AB.又∵DE=DC/2,AF=AB/2.∴DE AF,∴ADEF为平行四边形.∴AD∥EF,而DE⊥EF,∴DE⊥AD,∠D=Rt∠.∴ABCD是矩形.二、中心对称图形如果把一个图形绕着某一点旋转180°后,能和原图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.这个点叫做对称中心,能重合的点互为对称点.中心对称图形具有以下性质:(1)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分.(2)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一条直线上)且相等.平行四边形是中心对称图形.矩形、菱形、正方形既是中心对称图形,也是轴对称图形.例6 如图6.已知ABCD,O是对角线 AC与BC的交点. EF过O点与AB交于E,与DC交于F.求证:OE=OF.证∵O点是ABCD的对称中心,EF过O点与AB相交于E,与DC相交于F.故E、F两点是以点O为对称中心的对称点.∴OE=OF.例7 △ABC中,底边BC上的两点M、N把BC三等分,BE是AC上的中线,AM、AN分BE 为a,b,c三部分,求:a∶b∶c.分析本题解法很多,我们利用中心对称图形求解.如图7,以E为中心,作已知图形的中心对称图形,则M'C∥AM,N'C ∥AN,于是可得a∶(2b+2c)=1/2,∴a=b+c,①(a+b)∶2c=DN'∶N'A=2∶1,∴a+b=4c,②由①得,a-b=c,③②+③, 2a=5c,∴a=5c/2.②-③,2b=3c,∴b=3c/2.∴ a∶b∶c=5c/2∶3c/2∶c=5∶3∶2.解 (略)例8 若四边形的一组对边相等,延长这一组对边,使各与另一组对边的中点连线的延长线相交,则这两个交角必相等.已知如图8.四边形ABCD中, AD=BC,E、F分别是AB、CD的中点,AD、BC的延长线分别与EF的延长线交于G、H.求证∠AGE=∠BHE.分析为了使求证的两个角与已知条件发生联系,利用“旋转法”使角或线段搬家而沟通思路.证如图8,以E为对称中心,作△EBC的中心对称图形△EAM(即连结CE并延长CE到M 使EM=EC,连结AM).连结DM,AM=BC=AD,∴∠2=∠3.∵DF=FC,CE=EM,∴DM∥HE,∴∠1=∠2.∵AE=EB, EM=EC,∴AMBC是平行四边形.∴AM∥BH,而DA∥HE,∴∠3=∠BHE.∴∠1=∠BHE,即∠AGE=∠BHE.习题1.如图9 一牧童在A处牧马,牧童家在B处.A、B处距河岸分别为300m、500m,CD =600m,天黑前,牧童从A点将马牵到河边去饮水后再赶回家.那么牧童最少要走多少米?2.证明:任一点关于正方形各边中点的对称点是一个正方形的顶点.3.求证:在四边形ABCD中,如果AB=AD,CB=CD,那么它的面积等于AC·BD/2.4.在直线MN两侧有A,B两点,在MN上求一点P,使P到A、B两点之差最大.5.等腰梯形的周长为22cm,中位线长为 7cm,两条对角线中点连线为3cm,求各边长.。
轴对称的性质
(2)
喜喜
(3)
(4)
轴对称图形和轴对称的区别与联系 轴对称图形 图形 轴对称
区别
轴对称图形是一个具有 特殊形状的图形,只对 一个图形而言;对称轴 不一定只有一条
轴对称是指两个图形 的位置关系,必须涉 及两个图形;只有一 条对称轴.
联系
如果把轴对称图形沿对 称轴分成两部分,那么这 两个图形就关于这条直 线成轴对称.
则AED1 __________ __
轴对称的性质:
m
A
C B
A1
C1 B1
1.成轴对称的两个图
形全等(对应角相
等,对应边相等).
2.如果两个图形成轴对称,那么对称轴是 对称点所连的线段的垂直平分线. 3.成轴对称的两个图形,对称点所连的 线段平行(或在同一条直线上).
定义: 垂直并且平分一条线段的直线,
课堂精炼70页:
4.正方形ABCD的边长为4cm, 则图中阴影部分的面积 为 __________ cm2 ___
5.如果一个直角三角形是轴对称图形,那 么它的两个锐角的度数是_______, _________
6.如图所示, l是四边形ABCD的对称轴,AD∥BC,现给出下列结论: ①AB∥CD;②AB=BC;③AB⊥BC;④AO=OC 其中正确的结论有____________________________
3、点 A’ 就是点A关于 l 的对称点.
基础训练
l
A’
如何画线段AB关于直线 l 的 A 对称线段A’B’?
找关键点作出其对称点! 然后连结线段.
B
B’
基础训练
l
如何画 ⊿ABC关于直线 l 的
A A’
轴对称知识点总结
轴对称知识点总结轴对称是指物体具有在某一平面上的镜像对称性质。
在数学和几何学中,轴对称是一种特殊的对称形式,是对称性的重要表现形式之一。
下面将对轴对称的知识点进行总结。
一、轴对称的概念轴对称是指物体或图形在某一平面上的镜像对称性质。
这个平面被称为轴线或对称轴。
沿着轴线对物体进行镜像变换,使得物体的每一个点与镜像点相关联,二者之间的距离保持不变。
轴对称可以存在于二维图形、立体物体以及其他几何结构中。
二、轴对称的特点1. 图形的每一点都关于轴线对称,对称点在轴线上。
2. 对称图形的延长线与轴线重合,对称图形的每一条直线都是轴线上两个对称点的中垂线或垂直平分线。
3. 对称图形的面积、周长和内角和与其镜像图形相等。
4. 对称图形的对称中心与图形的每一个点距离的平方和最小。
三、轴对称的判定方法1. 观察图形是否有明显的对称形状,例如正方形、圆等。
2. 通过自身对折或平移观察是否可以重合。
3. 镜像变换:通过将图形投影到一个平面上,并观察是否与投影前的图形重合完成。
四、轴对称的应用1. 图案设计:轴对称的图案可以给人以和谐、美感的感受,常用于服装、陶瓷、织物等设计中。
2. 建筑设计:许多建筑物在设计中运用了轴对称的原则,例如古代的宫殿、寺庙等,可以使建筑更加庄重、稳定。
3. 生物学:许多生物体的结构具有轴对称性,例如动物的身体结构,植物的花朵等都存在轴对称现象,这也是生命体的一种基本特征。
4. 数学研究:轴对称是数学中的一个重要概念,广泛应用于几何、代数和图论等领域的研究中。
特别是在图论中,轴对称是许多图形算法的基础。
五、轴对称的相关定理1. 轴对称的性质可以应用于线段、角、多边形、三角形等几何概念的研究中,例如轴对称定理、轴对称三角形定理等。
2. 轴对称可以通过镜像变换来实现,这也与线性变换和矩阵运算有关。
研究轴对称问题可以进一步理解和应用线性代数等数学知识。
六、轴对称与其他对称性质的关系1. 轴对称是平移对称的一种特殊形式。
轴对称课件(60张PPT)
轴对称在解直角三角形中应用
在解直角三角形时,可以利用轴对称的 性质来构造全等或相似的直角三角形,
从而简化计算过程。
例如,如果一个直角三角形关于某条直 线对称,那么它的两个锐角相等,同时 它的两条直角边也相等。这样我们就可 以通过已知的一边和一角来求解其他未
知量。
另外,如果两个直角三角形关于某条直 线对称,那么它们一定是相似的。这样 我们就可以通过已知的相似比来求解未
知量。
05
绘制和分析轴对称图形方 法技巧
使用直尺和圆规绘制轴对称图形
确定对称轴
在平面上选择一条直线作为对 称轴。
找到对称点
使用直尺和圆规,按照轴对称 的定义,找到该点关于对称轴 的对称点。
选择一个点
在对称轴的一侧选择一个点。
绘制图形
连接原点和对称点,即可得到轴对 称图形的一部分。重复以上步骤,
可以得到完整的轴对称图形。
动物
一些动物的身体结构也具 有轴对称性,如蝴蝶的翅 膀、蜻蜓的复眼等。
晶体
晶体结构中的原子排列往 往呈现出轴对称性,如雪 花、钻石等。
科技产品中的轴对称设计
电子产品
手机、平板电脑等电子产品的外观设 计中,常采用轴对称元素,实现简洁、 时尚的视觉效果。
汽车设计
航空航天
飞机、火箭等航空航天器的设计中也 广泛应用轴对称性,以确保飞行稳定 性和安全性。
典型例题解析
解析
根据轴对称性质,我们知道 △ABC≌△A'B'C',所以 ∠BAC=∠B'A'C'。
例题2
已知点P(2,3)关于x轴对称的点为P', 求点P'的坐标。
解析
由于点P关于x轴对称,所以点P'的 横坐标不变,纵坐标取反。因此, 点P'的坐标为(2,-3)。
轴对称图形知识点
轴对称图形知识点轴对称图形是初中数学中一个很重要的知识点,也是应用十分广泛的一个概念。
轴对称图形可以用于建模、美术、建筑等领域,是我们生活中不可或缺的一部分。
一、轴对称图形的定义及性质轴对称图形,顾名思义,就是指如果平面上一个图形经过一条直线对称后,得到的图形与原来的图形完全一致,那么这个图形就是轴对称图形。
这条直线就被称为轴对称线或对称轴。
轴对称图形的一个显著性质是:对于图形上的任意一对点,它们关于轴对称线是对称的。
我们可以通过画出一条虚线,把两个关于它对称的点连起来,以此获得轴对称图形的对称性。
二、轴对称图形的制作方法制作轴对称图形的方法有几种。
其中一种方法是通过“折纸法”制作轴对称图形。
我们可以把待制作的图形剪下来,然后将其沿着轴对称线对折,再将两部分黏在一起,就可以得到轴对称的图形。
另一种制作轴对称图形的方法是通过使用计算机绘图软件,例如Photoshop、Illustrator等。
这些软件可以帮助我们轻松地制作各种轴对称图形,并且可以灵活地改变图形的颜色、大小等因素。
三、轴对称图形的应用轴对称图形在各个领域中都有很重要的应用。
例如,在美术领域中,我们经常使用轴对称图形进行将来建构,特别是在双面画和复合画中,更是少不了轴对称图形。
建筑领域中,轴对称图形被广泛应用于大厦、广场、宫殿等建筑的设计和建造中。
此外,在语言和文字领域,轴对称图形也被用于设计会标、字体等。
四、轴对称图形的实例以下是一些常见的轴对称图形实例:1. 五角星五角星是一个非常常见的轴对称图形。
它由两个重叠的正五角形所组成。
2. 心形心形是一个非常常见的轴对称图形。
它由两个相似的弧形线条组成,以轴对称线为轴对称。
3. 十字架十字架也是一个经典的轴对称图形,由一个直线和一条相交的线段组成。
它在基督教和天主教中有着非常深厚的象征意义。
总的来说,轴对称图形是一个非常重要的初中数学知识点,也是不可或缺的一个概念,可以应用于各个领域。
这个概念的掌握对我们日常生活和工作中的许多方面都会产生巨大的影响。
轴对称的性质
轴对称的性质:
轴对称的性质:成轴对称的两个图形全等。
如果两个图形成轴对称,那么对称轴是对称点连线的垂直平分线。
如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形。
这条直线叫做对称轴。
斜放的图形只要能沿一条直线折叠,直线两侧的图形能够互相重合,就是轴对称图形。
在轴对称图形中间画一条线,那条线叫对称轴。
折叠后重合的点是对应点,叫做对称点。
轴对称图形具有以下的性质:
(1)成轴对称的两个图形全等;
(2)如果两个图形成轴对称,那么对称轴是对称点连线的垂直平分线;
①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。
②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。
③线段的垂直平分线上的点与这条线段的两个端点的距离相等。
④对称轴是到线段两端距离相等的点的集合。
初中数学知识点归纳 轴对称
初中数学知识点归纳:轴对称一、轴对称与轴对称图形:1.轴对称: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对称,两个图形中的对应点叫做对称点,对应线段叫做对称线段。
2.轴对称图形:如果一个图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴。
注意:对称轴是直线而不是线段3.轴对称的性质:(1)关于某条直线对称的两个图形是全等形;(2)如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线;(3)两个图形关于某条直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上;(4)如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。
4.线段垂直平分线:(1)定义:垂直平分一条线段的直线是这条线的垂直平分线。
(2)性质:①线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;②到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
注意:根据线段垂直平分线的这一特性可以推出:三角形三边的垂直平分线交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等。
5.角的平分线:(1)定义:把一个角分成两个相等的角的射线叫做角的平分线.(2)性质:①在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.②到一个角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上.注意:根据角平分线的性质,三角形的三个内角的平分线交于一点,并且这一点到三条边的距离相等.6.等腰三角形的性质与判定:性质:(1)对称性:等腰三角形是轴对称图形,等腰三角形底边上的中线所在的直线是它的对称轴,或底边上的高所在的直线是它的对称轴,或顶角的平分线所在的直线是它的对称轴;(2)三线合一:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合;(3)等边对等角:等腰三角形的两个底角相等。
说明:等腰三角形的性质除“三线合一”外,三角形中的主要线段之间也存在着特殊的性质,如:①等腰三角形两底角的平分线相等;②等腰三角形两腰上的中线相等;③等腰三角形两腰上的高相等;④等腰三角形底边上的中点到两腰的距离相等。
初中数学知识点——轴对称与中心对称
初中数学知识点——轴对称与中心对称一、轴对称与轴对称图形:1.轴对称: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对称,两个图形中的对应点叫做对称点,对应线段叫做对称线段。
2.轴对称图形:如果一个图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴。
注意:对称轴是直线而不是线段3.轴对称的性质:(1)关于某条直线对称的两个图形是全等形;(2)如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线;(3)两个图形关于某条直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上;(4)如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。
4.线段垂直平分线:(1)定义:垂直平分一条线段的直线是这条线的垂直平分线。
(2)性质:①线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;②到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
注意:根据线段垂直平分线的这一特性可以推出:三角形三边的垂直平分线交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等。
5.角的平分线:(1)定义:把一个角分成两个相等的角的射线叫做角的平分线.(2)性质:①在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.②到一个角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上.注意:根据角平分线的性质,三角形的三个内角的平分线交于一点,并且这一点到三条边的距离相等.6.等腰三角形的性质与判定:性质:(1)对称性:等腰三角形是轴对称图形,等腰三角形底边上的中线所在的直线是它的对称轴,或底边上的高所在的直线是它的对称轴,或顶角的平分线所在的直线是它的对称轴;(2)三线合一:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合;(3)等边对等角:等腰三角形的两个底角相等。
说明:等腰三角形的性质除“三线合一”外,三角形中的主要线段之间也存在着特殊的性质,如:①等腰三角形两底角的平分线相等;②等腰三角形两腰上的中线相等;③等腰三角形两腰上的高相等;④等腰三角形底边上的中点到两腰的距离相等。
二维几何中的轴对称关系
二维几何中的轴对称关系在二维几何中,轴对称是一种重要的几何关系,它描述了一个图形相对于某条直线的对称性。
轴对称关系不仅在数学中有着广泛的应用,而且在日常生活中也随处可见。
本文将探讨轴对称关系的定义、性质以及一些实际应用。
一、轴对称关系的定义轴对称关系是指一个图形在某条直线上的对称性。
具体来说,如果一个图形中的每个点关于某条直线对称,那么我们就说这个图形具有轴对称关系。
这条直线被称为轴线或对称轴。
二、轴对称关系的性质1. 对称性:轴对称关系具有对称性,即图形中的每个点关于轴线对称。
这意味着如果一个点P关于轴线对称得到点P',那么点P'也关于轴线对称得到点P。
换句话说,图形中的每个点都有一个对应的对称点。
2. 轴线上的点:轴对称关系中,轴线上的点保持不变。
这意味着轴线上的点与其对称点重合。
例如,如果一条直线与轴线平行且与轴线上的一点相交,那么它与轴线上的对称点也会相交。
3. 图形的性质:轴对称关系可以保持图形的某些性质不变。
例如,如果一个图形是等边三角形,并且具有轴对称关系,那么它的对称图形也是等边三角形。
三、轴对称关系的实际应用1. 艺术设计:轴对称关系在艺术设计中被广泛应用。
许多艺术品、建筑物和装饰品都利用轴对称关系来创造美感和平衡感。
例如,许多古代建筑物的立面设计中常常使用轴对称来达到对称美。
2. 几何构图:在摄影和绘画中,轴对称关系也被用于构图。
通过将主题或元素放置在轴线两侧,可以创造出平衡和稳定感。
这种构图方法常用于风景摄影和肖像画中。
3. 工程设计:轴对称关系在工程设计中也起到重要的作用。
例如,在建筑设计中,对称结构可以提供更好的力学稳定性和均衡负荷分布。
在机械设计中,对称部件可以减少制造和装配的难度。
4. 数学推理:轴对称关系在数学推理中也有广泛的应用。
通过利用图形的轴对称性,我们可以推导出一些性质和定理。
例如,根据轴对称关系,我们可以证明一个图形的对角线长度相等。
总结:轴对称关系是二维几何中的重要概念,它描述了一个图形相对于某条直线的对称性。
轴对称的性质
在工程和物理学领域,轴对称被广泛应用于各种实际问题的研究中。例如,在机械工程中,轴对称被用于设计 各种机构和结构;在物理学中,轴对称被用于描述和分析各种自然现象,如晶体结构和量子力学中的对称性。
艺术和设计中的轴对称
在艺术和设计领域,轴对称被广泛应用于各种艺术设计品的构图中,以增强作品的美感和平衡感。例如,在建 筑、绘画、摄影和装潢设计中,轴对称的应用非常常见。
轴对称在现代数学中的发展
微分几何中的轴对称
在现代数学中,轴对称被广泛应用于微分 几何领域。例如,在研究曲线和曲面的几 何性质时,轴对称起着非常重要的作用。
VS
代数和拓扑中的轴对称
在代数和拓扑领域,轴对称也被深入研究 。例如,在研究群、环和模等代数结构时 ,轴对称的性质是一个重要的研究课题。
轴对称在其他领域的应用
轴对称的几何定义
点关于点对称
两个点关于原点对称,满足距 离和坐标的关系
线关于点对称
一条直线上的点关于原点对称后 ,满足直线的方程和坐标的关系
面关于点对称
一个平面上的点关于原点对称后, 满足平面的法向量和坐标的关系
轴对称的应用
物理学
物理现象中的平衡、稳定等现 象可以用轴对称来解释
生物学
人体的某些器官、肢体等结构 呈轴对称分布
在物理学中,轴对称性质可以应用于 描述对称性破缺等现象,对于理解和 研究复杂系统的性质具有重要意义。
在工程领域,轴对称性质可以应用于 机械零件的设计和制造等方面,提高 效率和精度。
对轴对称未来发展的思考
未来可以利用轴对称性质来探索和发 展新的数学理论和算法,为解决实际 问题提供更多有效的方法。
轴对称性质在未来也可以应用于更多 领域,如人工智能、数据科学、经济 学等,为解决复杂问题提供新的思路 和方法。
轴对称图形的性质及应用
轴对称图形的性质及应用如果把一个图形沿着某一条直线对折过来,在直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,能够重合的点互为对称点.轴对称图形具有以下的性质:(1)轴对称图形的两部分是全等的;(2)对称轴是连结两个对称点的线段的垂直平分线.在几何证题、解题时,如果是轴对称图形,则经常要添设对称轴以便充分利用轴对称图形的性质.譬如,等腰三角形经常添设顶角平分线;矩形和等腰梯形问题经常添设对边中点连线和两底中点连线;正方形,菱形问题经常添设对角线等等.另外,如果遇到的图形不是轴对称图形,则常选择某直线为对称轴,补添为轴对称图形,或将轴一侧的图形通过翻折反射到另一侧,以实现条件的相对集中.例1已知直线l 外有一定点 P ,试在l 上求两点A ,B ,使AB m =(定长),且PA PB +最短.分析:当把P 点沿l 方向平移至C (如图1),使PC m =,那么问题就转化为在l 上求一点B ,使CB PB +为最短.作法:过P 作//PC l ,使PC m =,作P 关于l 的对称点P ',连结CP '交l 于B .在l 上作AB m =,点A ,B 为所求之两点.证:在l 上另任取A B m ''=,连PA ,PA ',PB ',CB ',A P '',B P '',则P A PA'''=,PB P B '''=,又PA B C ''为平行四边形,∴CB PA ''=. ∵CB '+B P ''>CP ', ∴PA '+PB '>PA +PB .例2如图2,△ABC 中,P 为∠A 外角平分线上一点,求证:PB +PC >AB +AC .分析:由于角平分线是角的对称轴,作AC关于AP的轴对称图形AD,连结DP,CP,则DP=CP,BD=AB+AC.这样,把AB+AC,AC,PB,PC集中到△BDP中,从而由PB+PD>BD,可得PB+PC>AB+AC.证:(略).点评:通过变为轴对称图形后,起到相对集中条件的作用,又有将折线化直的作用(如AB+AC化直为BD).例3等腰梯形的对角线互相垂直,且它的中位线等于m,求此梯形的高.解:如图3.设等腰梯形AD∥BC,AB=DC,对角线AC与BD相交于O,且AC⊥BD,中位线EF=m.过AD,BC的中点M,N作直线,由等腰梯形ABCD关于直线MN成轴对称图形,∴O点在MN上,且OA=OD,OB=OC,AM=DM,BN=CN.又AC⊥BD,故△AOD和△BOC均为等腰直角三角形.2OM=AD,2ON=BC.∵AD+BC=2EF=2m,∴2OM+2ON=2m.∴OM+ON=m,即梯形高MN=m.例4凸四边形EFGH的四个顶点分别在边长为a的正方形ABCD的四条边上.求证:EFGH的周长不小于.证:如图4,连结AA 2,EE 3.正方形ABCD 和正方形A 1BCD 1关于BC 对称;EFGH和E 1FG 1H 1关于BC 对称;A 1BCD 1和A 2B 1CD 1关于 CD 1对称;E 1FG 1H 1和 E 2F 1G 1H 2关于CD 1对称;A 2B 1CD 1和A 2B 2C 1D 1关于A 2D 1对称,E 2F 1G 1H 2和E 3F 2G 2H 2关于A 2D 1对称.2AA =,又23AE A E =32EE AA ==1122332EF FG GH HE EF FG G H H E EE AA ∴+++=+++==≥例5 如果一个四边形关于它的两组对边中点的两条连线成轴对称,则此四边形为矩形.已知:如图5.四边形ABCD 中,M ,F ,N ,E 分别为各边的中点,且MN ,EF 为它的对称轴.求证:ABCD 是矩形.分析:欲证ABCD 是矩形,首先证明它是平行四边形,再证明它有一个直角即可.证:∵四边形ABCD 关于EF 成轴对称,∴DC ⊥EF ,AB ⊥EF , ∴AB ∥DC .同理AD ∥BC .∴ABCD 是平行四边形.∴DC =AB .又∵2DC DE =,2AB AF =.∴D E AF ,∴ADEF 为平行四边形.∴AD ∥EF ,而DE ⊥EF ,∴DE ⊥AD ,∠D =90 .∴ABCD 是矩形.轴对称应用举例山东 徐传军生活中很多图形的形状都有一个共同的特性———轴对称.在日常生活中利用轴对称的性质能解决很多问题,下面举例说明.一、确定方向例1 如图1,四边形ABCD 是长方形的弹子球台面,有黑白两球分别位于E 、F 两点的位置,试问,怎样撞击黑球E ,才能使黑球先碰撞台边DC ,反弹后再击中白球F ?解:作E 点关于直线CD 的对称点E ′,连接FE ′,与CD 的交点P 即为撞击点,点P即为所求.例2 如图2,甲车从A 处沿公路L 向右行驶,乙车从B 处出发,乙车行驶的速度与甲车行驶的速度相同,乙车要在最短的时间追上甲车,请问乙车行驶的方向?解:作AB 的垂直平分线EF ,交直线L 于点C ,乙车沿着BC 方向行驶即可.二、确定点的位置找最小值例3 如图3,AB ∥CD ,AC ⊥CD ,在AC 上找一点E,使得BE +DE 最小.解:作点B 关于AC 的对称点B ′,连接DB ′,交AC 于点E ,点E 就是要找的点.例4如图4,点A是总邮局,想在公路L1上建一分局D,在公路L2上建一分局E,使AD+DE+EA的和最小.解:作点A关于L1和L2的对称点B、C.连接BC,交L1于点D,交L2于点E.点D、E就是要找的点.三、与其他学科结合唐朝某地建造了一座十佛寺,竣工时,太守在庙门右边写了一副上联“万瓦千砖百匠造成十佛寺”,望有人对出下联,且表达恰如其分,你能对出下联来吗?对联中有数字万、千、百、十,几个月过去了,无人能对,有个文人李生路过,感觉庙前没有下联不像话,十分感慨.一连几天在庙前苦思冥想,未能对出下联,有次在庙前散步,望见一条大船由远而来,船夫正使劲的摇橹,这时李生突发灵感,对出了下联———“一舟二橹四人摇过八仙桥”.太守再次路过此庙时,看到下联,连连称赞“妙妙妙”.这副对联数字对数字,事物对事物,对称美如此的和谐.可见,对称美在文学方面也有生动深刻的体现.生活中的轴对称无处不在,只要你善于观察,将会发现其间所蕴涵的丰富的文化价值和对称美给人带来的回味无穷的享受.用轴对称解实际问题山东于秀坤在我们实际生活中,许多问题设计到轴对称的应用,下面介绍几例.例1要在河岸所在直线l上修一水泵站,分别向河岸同侧的A、B两村送水,请你设计水泵站应修在何处,所用管道最短?分析:设水泵站修在C点,此题的实质是求折线AC+BC的最短长度,可作出A点关于直线l的对称点A′,如图1,根据对称性,AC+BC=A′C+BC,所以连结BA′交直线l于点C,点C便是水泵站的位置,因为此时折线长AC+CB化成线段A′B的长,根据两点之间线段最短的道理便可确定点C是水泵的位置.图1 图2例2如图2,角形铁架∠MON小于60°,A、D是OM、ON上的点,为实际应用的需要,须在OM和ON上各找点B、C,使AB+BC+CD最小,问应如何找?分析:学习了轴对称,可以利用对称性化折为直的道理,分别作出点A、点D关于ON、OM的对称点A′、D′,连结A′D′与ON、OM交于B、C,则点B、C便是所求的点.例3如图3,EFGH是一个长方形的弹子球台面,有黑白两球分别位于A、B两点的位置.(1)试问:怎样撞击黑球A,使黑球A先碰撞台边EF反弹后再撞击白球B?(2)怎样撞击黑球A,使黑球先碰撞台边GH反弹后再击台边EF,最后击白球B?图3分析:利用轴对称的性质,分别作出B点关于EF的对称点,A点关于HG的对称点,问题得解.解:(1)①作点B关于EF的对称点B′,②连结AB′交EF于C点,则沿AC撞击A,球A必沿BC反弹击中白球B(如图4).图4 图5(2)如图5,作法类似(1).例4如图5,小河边有两个村庄,要在河对岸建一自来水厂向A村与B村供水,要符合条件:(1)若要使厂部到A、B的距离相等,则应选在哪儿?(2)若要使厂部到A村、B村的水管最省料,应建在什么地方?图5 图6 图7解:(1)如图6,取线段AB的中点G,过中点G作AB的垂线,交EF于P,则P到A、B的距离相等.(2)如图7,作点A关于河岸EF的对称点A′,连结A′B交EF于P,则P到A、B 的距离和最短.用轴对称知识解决打台球一题山东于秀坤题目:小强和小勇利用课本上学过的知识来进行台球比赛.(1)小强把白球放在如图1所示的位置,想通过击打白球撞击黑球,使黑球撞AC边后反弹进F洞;想想看小强这样击打,黑球能进F洞吗?请画图的方法验证你的判断,并说明理由.图1 (2)小勇想通过击打白球撞击黑球,使黑球至多撞台球桌边一次后进A洞,请你猜想小勇有几种方案?并分别在下面的台球桌上画出示意图,解释你的理由.分析:本题是一道操作型探究题,主要根据轴对称的知识的有关进行探究.第(1)题可以通过击打AC边使球反弹进F洞.第(2)题有多种方法.击球入洞需要对每一杆的角度进行适当的估算,实质上等同于几何角度的计算,二者有着密切的关系.要想至多撞台球桌边一次击黑球于F洞.方案可以有以下情况:(1)不击台球桌边,直接用白球撞击黑球;(2)通过白球击CF边反弹再撞击黑球进A洞;(3)用白球撞击DF边反弹撞击黑球进F洞.要想准确撞击黑球,必须找准击球的方向角度,准确估算击球的方向.在数学上,可以借助轴对称的知识来解决问题.解: (1)如图2,将白球与黑球视为两点,过这两点画直线交台球桌边AC于M,过点M 作法线MN⊥AC,在MN右侧∠F′MN=∠PMN,由于射线MF′过F洞,知黑球经过一次反弹后必进入F洞.图2(2)方案1:如图3,视白球、黑球为两点P,G,使A、G、P在同一直线上.方案2:如图4,延长AC到H点,使AC=CH,连接GH交FC于点K,根据轴对称的知识可知,用白球沿GK方向撞击边CF反弹后可进行A洞.方案3:如图5,延长AD到M点,使MD=AD,连结GM交DF于N,根据轴对称知识可知,沿GN方向用白球撞击黑球经反弹后可进入A洞.图3 图4 图5最短线路问题河北欧阳庆红吴立稳同学们,对于最短线路问题你一定很陌生吧?运动着的车、船、飞机,包括人们每天走路都要遇到这样的问题.古今中外的任何旅行者总希望寻求最佳的旅行路线,尽量走近道,少走冤枉路.我们把这类求近道的问题统称最短线路问题.另外,从某种意义上说,一笔画问题也属于这类问题,这类问题在生产、科研、生活中应用广泛.请同学们看下面几个生活中的最短线路问题.一、两点一线问题例1 如图1,某同学打台球时想绕过黑球,通过击黑球A,使主球A撞击桌边MN后反弹,来击中白球B.请在图中标明,黑球撞在MN上哪一点才能达到目的?(以球心A、B来代表两球)?分析:要撞击黑球A,使黑球A先撞击台边MN上的P点后反弹击中白球B,需∠APN=∠BPM,如图2,可作点A关于MN的对称点A’,连结A’B交MN于点P,则P点即为所求作的点.作法:(图2):⑴作点A关于MN的对称点A’;⑵连结A’B,交MN于P.则经AP撞击台边MN,必沿P B反弹击中白球B.∴点P就是所要求的点.N图1说明:本题黑球A ,白球B 在MN 的同侧,直接确定撞击点的位置不容易,但若A 、B 在MN 的异侧,击球路线就容易确定了.本题可利用轴对称的特征将A 点转化到MN 的另一侧,设为A ’,连接A ’B 即可确定撞击点.二、一点两线问题例2 在一条大的河流中有一形如三角形的小岛(如图3),岸与小岛有一桥相连.现准备在小岛的三边上各设立一个水质取样点.水利部门在岸边设立了一个观测站,每天有专人从观测站步行去三个取样点取样,然后带回去化验.请问,三个取样点应分别设在什么位置,才能使得每天取样所用时间最短(假设速度一定)? 分析:此题要求时间最短,而速度一定,所以可转化为求最短路程.如图4,小桥DE为必走之路,所以容易得到D 为BC 边上的取样点.关键是确定另外两边上的取样点,这是线段之和最小的问题,我们的想法是将三条线段拼起来,关于线段最短,我们有“两点之间,线段最短”,利用对称便可使问题得到解决.解析:如图4,作点D 关于AB 的对称点F ;点D 关于AC 的对称点G , 连接FG ,交AB 于M ,交AC 于N .∴D 、M 、N 即所求三个取样点.(请同学们试着证一证).三、同类变式 例3 某班举行文艺晚会,桌子摆成两直条(如图5中的AO ,BO ),AO 桌面上摆满了糖果,BO 桌面上摆满了桔子,坐在C 处的学生小亮先拿糖果再拿桔子,然后回到座位,请你帮他设一条行走路线,使其所走的总路程最短?分析:此题是轴对称的特殊应用,需分两种情况讨论:①∠AOB 小于90°;②∠AOB 等于90°。
轴对称图形及性质
文昌院教育学科教师辅导讲义课 题轴对称图形及性质教学内容轴对称图形及性质(1.1,1.2)第一节一、1. 轴对称定义:把一个图形沿一条直线这段,如果它能够和另一个图形重合,那么这两个图形关于这条直线对称,也称这两个图形轴对称。
这条直线称为对称轴(对称轴是一条直线,不是射线或线段),两个图形的对应点(即沿对称轴对折后,能够重合的点)叫做对称点。
2. 轴对称图形定义:把一个图形沿着某一条直线折叠,如果直线两旁的部分能够互相重合,那么称这个图形是轴对称图形3. 轴对称与轴对称图形的区别:(1) 轴对称是两个图形的位置关系,轴对称图形是一个具有特殊形状的图形 (2) 轴对称涉及两个图形,轴对称是一个图形轴对称与轴对称图形的联系:(1) 定义中都有一条直线,沿这条直线折叠重合。
(2) 轴对称图形一定成轴对称,成轴对称的不一定是轴对称图形。
注意:轴对称图形的对称轴有的只有一条,有的存在多条 例1. 下列图形中是轴对称图形的是( )轴对称与轴对称图形轴对称的性质轴对称图形线段角等腰三角形等腰梯形轴对称图①②③④A.①②B.③④C.②③D.①④例2、下列轴对称图形中,对称轴最多的是().A、等腰直角三角形B、有一角为60的等腰三角形C、正方形D、圆例3.下列图形分别是等边三角形、直角三角形、等腰梯形和矩形,其中有且只有一条对称轴的轴对称图形是( )例4、如图,下列图案是我国几家银行的标志,其中是轴对称图形的有()A.1个B.2个C.3个D.4个例5.剪纸是中国的民间艺术.剪纸方法很多,下面是一种剪纸方法的图示(先将纸折叠,然后再剪,展开即得到图案):下面四个图案中,不能用上述方法剪出的是( )二、轴对称的性质:(1.2)1. (1)线段垂直平分线:垂直并且平分一条线段的直线(线段垂直平分线是到线段两端距离相等的点的集合,即①经过线段的中点 ②垂直于线段,两者缺一不可。
)(2)作线段AB 的垂直平分线: ①分别以A 、B 为圆心,大于AB 21的长为半径画弧,两弧相交于点C 、D ②过C 、D 两点作直线③直线CD 就是线段AB 的垂直平分线 2.性质:①成中轴对称的两个图形全等;②如果两个图形成轴对称,那么对称轴是对称点连线的垂直平分线。
轴对称知识点总结
轴对称知识点(一)轴对称和轴对称图形1、有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对称,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫做对称点.两个图形关于直线对称也叫做轴对称.2、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,这个图形就叫做轴对称图形。
这条直线就是它的对称轴。
(对称轴必须是直线)3、对称点:折叠后重合的点是对应点,叫做对称点。
4、轴对称图形的性质: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。
类似的,轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线。
连接任意一对对应点的线段被对称轴垂直平分.轴对称图形上对应线段相等、对应角相等。
5.画一图形关于某条直线的轴对称图形的步骤:找到关键点,画出关键点的对应点,按照原图顺序依次连接各点。
(二)、轴对称与轴对称图形的区别和联系区别:轴对称是指两个图形之间的形状与位置关系,•成轴对称的两个图形是全等形;轴对称图形是一个具有特殊形状的图形,把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形是全等形,并且成轴对称.联系:1:都是折叠重合2;如果把成轴对称的两个图形看成一个图形那么他就是轴对称图形,反之亦然。
(三)线段的垂直平分线(1)经过线段的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(或线段的中垂线).(2)线段的垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等;反过来,•与一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.(证明是必须有两个点)因此线段的垂直平分线可以看成与线段两个端点距离相等的所有点的集合.(四)用坐标表示轴对称1、点(x,y)关于x轴对称的点的坐标为(-x,y);2、点(x,y)关于y轴对称的点的坐标为(x,-y);3、点(x,y)关于原点对称的点的坐标为(-x,-y)。
关于谁谁不变,关于原点都相反(五)关于坐标轴夹角平分线对称点P(x,y)关于第一、三象限坐标轴夹角平分线y=x对称的点的坐标是(y,x)点P(x,y)关于第二、四象限坐标轴夹角平分线y=-x对称的点的坐标是(-y,-x)(六)关于平行于坐标轴的直线对称(七)点P(x,y)关于直线x=m对称的点的坐标是(2m-x,y);点P(x,y)关于直线y=n对称的点的坐标是(x,2n-y);(七)等腰三角形1、等腰三角形性质:性质1:等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”)性质2:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合。
中考数学 考点13 轴对称变换的性质(解析版)
轴对称变换在几何变换中的地位非常重要,较多的和全等三角形,相似三角形,勾股定理相结合.轴对称的性质:①.成轴对称的两个图形全等,即对应角相等,对应边相等;②对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;③对应点的连线互相平行或在同一条直线上;1.抓住对称轴,找准对应点,根据关于某条直线对称的两个图形全等,确定图形中的边,角的相等关系;2.理解基本图形中的重要关系:如图,将矩形ABCD纸片沿EF折叠,点D的对称点是D′,点C的对称点是C′,则有①ED=ED′,CD=C′D′;②∠C=∠C′,∠D=∠D′,∠DEF=∠D′EF;③等腰△GEF中,GE=GF.3.求角的度数的问题,一般利用轴对称的性质,结合平行线的性质,三角形的内角和定理,相似三角形等知识来求解;4.求线段的长度的问题,或构造直角三角形,利用勾股定理列方程,或借助全等三角形,或利用相似三角形求解.例1.如图,将△ABC沿DE,DF翻折,顶点B,C均落在点G处,且BD与CD重合于线段DG,若∠A=36°,∠AEG+∠AFG的度数为().A .100°B .102°C .108°D .117°【答案】C例2.如图,对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,把纸片展开.再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上,得到折痕BM ,同时,得到线段BN ,若3AB,则BM 的长为( ) N ABC D EF M A .332 B .2 C .3 D .23【答案】B例3.如图,在平行四边形ABCD 中,AB =6,BC =4,∠B =60°,点E 是边AB 上的一点,点F 是边CD 上一点,将平行四边形ABCD 沿EF 折叠,得到四边形EFGC ,点A 的对应点为点C ,点D 的对应点为点G ,则△CEF 的面积_____.73【精细解读】解:根据轴对称的性质可证△BCE ≌△GCF ,得到CE =CF 。
轴对称的基本性质
轴对称的基本性质【要点梳理】要点一、轴对称的基本性质★成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直评分★轴对称及轴对称的判定(1)如果两个图形的对应点所连线段被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线成轴对称.(2)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,并且这两个图形成轴对称.要点诠释:(1)对应点的连线是一条线段,而对称轴是一条直线.(2)两条成轴对称的线段要么平行,要么所在直线相交且交点一定在对称轴上.【例1】如图,△ABC和△A′B′C′关于直线l对称,若△A=50°,△C′=30°,则△B的度数为()A.30°B.50°C.90°D.100°【变式1.1】如图,∠AOB内一点P,P1,P2分别是P关于OA、OB的对称点,P1P2交OA 于点M,交OB于点N.若△PMN的周长是5cm,则P1P2的长为()A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm【变式1.2】如图,△MON内有一点P,P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若△MON=35°,则△GOH=()A.60°B.70°C.80°D.90°【变式1.3】如图,在Rt△ABC中,△BAC=90°,△B=50°,AD△BC,垂足为D,△ADB 与△ADB'关于直线AD对称,点B的对称点是点B',则△CAB'的度数为()A.10°B.20°C.30°D.40°(1)若某点在对称轴上,则它的对称点也一定在对称轴上,并且和这个点重合.(2)如果一个点在对称轴的左侧,那么这个点的对称点一定在对称轴的右侧;反之,一个点在对称轴的右侧,则这个点的对称点一定在对称轴的左侧.要点三、平面直角坐标系中的轴对称★关于坐标轴对称的点的坐标的关系★在平面直角坐标系中作成轴对称的图形【例2】作一个图形关于x轴(或y轴)成轴对称的图形的步骤:(1)找:在原图形上找特殊点(如线段的端点);(2)作:作各个特殊点关于对称轴的对称点;(3)连:按原图的顺序连接所作的各对称点.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A(0,1),B(3,2),C(1,4)均在正方形网格的格点上.(1)画出△ABC关于x轴的对称图形△A1B1C1;(2)将△A1B1C1沿x轴方向向左平移3个单位后得到△A2B2C2,写出顶点A2,B2,C2的坐标.【变式2.1】在下图中,画出△ABC关于直线MN的对称图形.【变式2.1】若点A(1,2),B(﹣1,2),则点A与点B的关系是()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于直线x=1对称D.关于直线y=1对称【变式2.2】已知△ABC在直角坐标系中的位置如图所示,如果△A′B′C′与△ABC关于y轴对称,那么点A的对应点A′的坐标为()A.(﹣4,2)B.(﹣4,﹣2)C.(4,﹣2)D.(4,2)【变式2.3】小莹和小博士下棋,小莹执圆子,小博士执方子.如图,棋盘中心方子的位置用(﹣1,0)表示,右下角方子的位置用(0,﹣1)表示.小莹将第4枚圆子放入棋盘后,所有棋子构成一个轴对称图形.她放的位置是()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,﹣2)D.(﹣1,﹣2)典型例题题型一:轴对称的性质【练习1.1】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,且△A=105°,△C′=30°,则△B=()A.25°B.45°C.30°D.20°【练习1.2】如图,在△ABC中,AB=AC,△C=70°,△AB′C′与△ABC关于直线EF对称,△CAF=10°,连接BB′,则△ABB′的度数是()A.30°B.35°C.40°D.45°【练习1.3】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则△B的度数为()A.30°B.50°C.90°D.100°【练习1.4】如图,Rt△ABC中,△ACB=90°,△A=50°,将其折叠,使点A落在边CB上A′处,折痕为CD,则△A′DB为.【练习1.5】如图,AD是三角形ABC的对称轴,点E、F是AD上的两点,若BD=2,AD =3,则图中阴影部分的面积是.【练习1.6】如图,在等边△ABC中,AB=4,点P是BC边上的动点,点P关于直线AB,AC的对称点分别为M,N,则线段MN长的取值范围是.【练习1.7】如图,点P是△ACB外的一点,点D,E分别是△ACB两边上的点,点P关于CA的对称点P1恰好落在线段ED上,P点关于CB的对称点P2落在ED的延长线上,若PE=2.5,PD=3,ED=4,则线段P1P2的长为.【练习1.8】如图,△BAC=110°,若A,B关于直线MP对称,A,C关于直线NQ对称,则△P AQ的度数是.【练习1.9】如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,点E、F是AD的三等分点,若△ABC的面积为12cm2,则图中阴影部分的面积是cm2.【练习1.10】如图,在2×2的方格纸中有一个以格点为顶点的△ABC,则与△ABC成轴对称且以格点为顶点三角形共有()A.3个B.4个C.5个D.6个【练习1.11】如图的2×4的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形,在网格中与△ABC成轴对称的格点三角形一共有()A.2个B.3个C.4个D.5个【练习1.12】如图,在3×3的网格中,与△ABC成轴对称,顶点在格点上,且位置不同的三角形有()A.5个B.6个C.7个D.8个【练习1.13】如图,是由大小一样的小正方形组成的网格,△ABC的三个顶点均落在小正方形的顶点上.在网格上能画出的三个顶点都落在小正方形的顶点上,且与△ABC成轴对称的三角形共有( )A .5个B .4个C .3个D .2个【练习1.14】如图,四边形ABCD 中,AB =AD ,点B 关于AC 的对称点B '恰好落在CD 上,若∠BAD =α,则∠ACB 的度数为( )A .45°B .α﹣45°C .12αD .90°−12α 【练习1.15】如图,点P 关于OA 、OB 的对称点是H 、G ,直线HG 交OA 、OB 于点C 、D ,若∠HOG =80°,则∠CPD = °.【练习1.16】在等边△ABC 外作射线AD ,使得AD 和AC 在直线AB 的两侧,∠BAD =α(0°<α<180°),点B 关于直线AD 的对称点为P ,连接PB ,PC .(1)依题意补全图1;(2)在图1中,求∠BPC 的度数;(3)直接写出使得△PBC 是等腰三角形的α的值.【练习1.17】如图,∠MON内有一点P,P点关于OM的轴对称点是G,P点关于ON的轴对称点是H,GH分别交OM、ON于A、B点,若GH的长为14,求△P AB的周长.【练习1.18】如图,等边三角形ABC中,D为边BC上的一点,点D关于直线AB的对称点为点E,连接AD,DE,在AD上取点F,使得∠EFD=60°,射线EF与AC交于点G.(1)设∠BAD=α,求∠AGE的度数(用含α的代数式表示);(2)探究CG与DE之间的等量关系,并证明.【练习1.19】如图,△ABC的点C与C′关于AB对称,点B与B′关于AC对称,连结BB′、CC′,交于点O.(1)如图(1),若∠BAC=30°,①求∠B'AC'的度数;②观察并描述:△ABC'可以由△AB'C通过什么变换得来?求出∠BOC'的角度;(2)如图(2),若∠BAC=α,点D、E分别在AB、AC上,且C′D∥BC∥B′E,BE、CD交于点F,设∠BFD=β,试探索α与β之间的数量关系,并说明理由.【练习1.20】如图在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,E为外角∠BCD平分线上一动点(不与点C重合),点E关于直线BC的对称点为F,连接BE,连接AF并延长交直线BE于点G.(1)求证:AF=BE;(2)用等式表示线段FG,EG与CE的数量关系,并证明.【练习1.21】国庆期间,广场上设置了一个庆祝国庆70周年的造型(如图所示).造型平面呈轴对称,其正中间为一个半径为b的半圆,摆放花草,其余部分为展板.求:(1)展板的面积是.(用含a,b的代数式表示)(2)若a=0.5米,b=2米,求展板的面积.(3)在(2)的条件下,已知摆放花草部分造价为450元/平方米,展板部分造价为80元/平方米,求制作整个造型的造价(π取3).【练习1.22】如图所示,梯形ABCD关于y轴对称,点A的坐标为(﹣3,3),点B的坐标为(﹣2,0).(1)写出点C和点D的坐标;(2)求出梯形ABCD的面积.题型二:关于x、y轴对称的点的坐标【练习2.1】在平面直角坐标中,已知点P(a,5)在第二象限,则点P关于直线m(直线m上各点的横坐标都是2)对称的点的坐标是()A.(﹣a,5)B.(a,﹣5)C.(﹣a+2,5)D.(﹣a+4,5)【练习2.2】点M(1,4﹣m)关于直线y=﹣3对称的点的坐标为(1,7),则m=()A.16B.27C.17D.15【练习2.3】如图,一束光线从y轴的点A(0,2)出发,经过x轴上的点C反射后经过点B(6,6),则光线从点A到点B所经过的路程是()A.10B.8C.6D.4【练习2.4】如图,若△A′B′C′与△ABC关于直线AB对称,则点C的对称点C′的坐标是()A.(0,1)B.(0,﹣3)C.(3,0)D.(2,1)【练习2.5】在坐标平面上有一个轴对称图形,其中A(3,−52)和B(3,−112)是图形上的一对对称点,若此图形上另有一点C(﹣2,﹣9),则C点对称点的坐标是()A.(﹣2,1)B.(﹣2,−32)C.(−32,﹣9)D.(﹣2,﹣1)【练习2.6】甲、乙两名同学下棋,甲执圆子,乙执方子,如图,棋盘中心方子的位置用(﹣1,0)表示,右下角方子的位置用(0,﹣1)表示,甲将第4枚圆子放入棋盘后,所有棋子构成一个轴对称图形,甲放的位置是()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(﹣1,0)D.(﹣1,2)【练习2.7】点P(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标是()A.(﹣2,5)B.(﹣3,5)C.(4,5)D.(0,5)【练习2.8】嘉嘉和淇淇下棋,嘉嘉执圆形棋子,淇淇执方形棋子,如图,棋盘中心的圆形棋子的位置用(﹣1,1)表示,右下角的圆形棋子用(0,0)表示,淇淇将第4枚方形棋子放入棋盘后,所有棋子构成的图形是轴对称图形.则淇淇放的方形棋子的位置可能是()A.(﹣1,2)B.(﹣1,﹣1)C.(0,2)D.(1,3)【练习2.9】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A的坐标是(√3,√2),则经过第2019次变换后所得的点A的坐标是()A.(−√3,√2)B.(−√3,−√2)C.(√3,−√2)D.(√3,√2)【练习2.10】在平面直角坐标系中,已知点P(a2+2,5),则点P关于直线m(直线m上各点的横坐标都为﹣2)对称点的坐标是()A.(﹣a2+6,5)B.(﹣a2﹣6,5)C.(a2﹣6,5)D.(﹣a2+4,5)【练习2.11】点(6,3)关于直线x=2的对称点为()A.(﹣6,3)B.(6,﹣3)C.(﹣2,3)D.(﹣3,﹣3)【练习2.12】如图,等边△ABC的顶点A(1,1),B(3,1),规定把△ABC“先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2019次变换后,等边△ABC的顶点C的坐标为()A.(−2016,√3+1)B.(−2016,√3−1)C.(−2017,√3+1)D.(−2017,−√3−1)【练习2.13】平面内点A(﹣1,2)和点B(﹣1,a)关于直线y=4对称,a=.【练习2.14】如图,在平面直角坐标系xOy中,△DEF可以看作是由△ABC经过若干次的图形变化(轴对称、平移)得到的,写出一种由△ABC得到△DEF的过程:.【练习2.15】已知△ABC关于直线y=1对称,C到AB的距离为2,AB长为6,则点A、点B的坐标分别为.【练习2.16】如图,在直角坐标平面内,已知点A(8,0),点B(3,0),点C是点A关于点B的对称点.(1)求点C的坐标;(2)如果点P在y轴上,过点P作直线l∥x轴,点A关于直线l的对称点是点D,那么当△BCD的面积等于10时,求点P的坐标.题型三:轴对称—最短路线问题【练习3.1】如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=5cm,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,△PMN周长的最小值是5cm,则∠AOB的度数是()A.25°B.30°C.35°D.40°【练习3.2】如图,四边形ABCD中,∠C=50°,∠B=∠D=90°,E、F分别是BC、DC 上的点,当△AEF的周长最小时,∠EAF的度数为()A .50°B .60°C .70°D .80°【练习3.3】如图,等腰三角形ABC 的底边BC 长为4,面积是16,腰AC 的垂直平分线EF 分别交AC ,AB 边于E ,F 点.若点D 为BC 边的中点,点M 为线段EF 上一动点,则△CDM 周长的最小值为( )A .6B .8C .10D .12【练习3.4】如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD 、CE 是△ABC 的两条中线,P 是AD 上一个动点,则下列线段的长度等于BP +EP 最小值的是( )A .BCB .CEC .AD D .AC【练习3.5】如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,AD 是∠BAC 的平分线.若P ,Q 分别是AD 和AC 上的动点,则PC +PQ 的最小值是( )A .125B .4C .245D .5【练习3.6】如图,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =3,动点P 满足S △P AB =13S 矩形ABCD ,则点P 到A 、B 两点距离之和P A +PB 的最小值为( )A.√29B.√34C.5√2D.√41【练习3.7】如图,在四边形ABCD中,∠BAD=130°,∠B=∠D=90°,点E,F分别是线段BC,DC上的动点.当△AEF的周长最小时,则∠EAF的度数为()A.90°B.80°C.70°D.60°【练习3.8】如图,在锐角三角形ABC中,AB=4,△ABC的面积为8,BD平分∠ABC.若M、N分别是BD、BC上的动点,则CM+MN的最小值是()A.2B.4C.6D.8【练习3.9】如图所示,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为()A.2√3B.2√6C.3D.√6【练习3.10】如图,在△ABC中,AB=AC,BC=4,△ABC的面积是16,AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点,若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为()A .6B .8C .10D .12【练习3.11】如图,在平面直角坐标系中,Rt △OAB 的顶点A 在x 轴的正半轴上.顶点B 的坐标为(3,√3),点C 的坐标为(12,0),点P 为斜边OB 上的一个动点,则P A +PC 的最小值为( )A .√132B .√312C .3+√192D .2√7【练习3.12】如图,正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM =2,N 是AC 上一动点,则DN +MN 的最小值为( )A .6B .8C .12D .10【练习3.13】如图,在正方形ABCD 中,AB =8,AC 与BD 交于点O ,N 是AO 的中点,点M 在BC 边上,且BM =6.P 为对角线BD 上一点,则PM ﹣PN 的最大值为 .【练习3.14】如图,在锐角△ABC 中,AB =4√2,∠BAC =45°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 、N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM +MN 的最小值是 .【练习3.15】如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为.【练习3.16】如图,已知正方形ABCD的边长是4,点E是AB边上一动点,连接CE,过点B作BG⊥CE于点G,点P是AB边上另一动点,则PD+PG的最小值为.【练习3.17】如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=6√2,点D,E分别是边BC,AC上的动点,则DA+DE的最小值为.【练习3.18】如图所示,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为.【练习3.19】如图所示,已知点C(1,0),直线y=﹣x+7与两坐标轴分别交于A,B两点,D,E分别是AB,OA上的动点,则△CDE周长的最小值是.【练习3.20】如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是16,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点,若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为.【练习3.21】如图,菱形ABCD中,∠A=60°,AB=3,⊙A、⊙B的半径分别为2和1,P、E、F分别是边CD、⊙A和⊙B上的动点,则PE+PF的最小值是.【练习3.22】如图,菱形ABCD的两条对角线分别长6和8,点P是对角线AC上的一个动点,点M、N分别是边AB、BC的中点,则PM+PN的最小值是.【练习3.23】在锐角三角形ABC中,BC=4√2,∠ABC=45°,BD平分∠ABC,M、N分别是BD、BC上的动点,则CM+MN的最小值是.【练习3.24】已知菱形ABCD的两条对角线分别为6和8,M、N分别是边BC、CD的中点,P是对角线BD上一点,则PM+PN的最小值=.【练习3.25】如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,矩形内部有一动点P满足S△P AB=1 3S矩形ABCD,则点P到A、B两点的距离之和P A+PB的最小值为.【练习3.26】如图,在平面直角坐标系中,已知点A(2,3),点B(﹣2,1),在x轴上存在点P到A,B两点的距离之和最小,则P点的坐标是.【练习3.27】(1)如图1,在AB直线一侧C、D两点,在AB上找一点P,使C、D、P三点组成的三角形的周长最短,找出此点并说明理由.(2)如图2,在∠AOB内部有一点P,是否在OA、OB上分别存在点E、F,使得E、F、P三点组成的三角形的周长最短,找出E、F两点,并说明理由.(3)如图3,在∠AOB内部有两点M、N,是否在OA、OB上分别存在点E、F,使得E、F、M、N,四点组成的四边形的周长最短,找出E、F两点,并说明理由.【练习3.28】已知:如图所示,(1)作出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′,并写出△A′B′C′三个顶点的坐标.(2)在x轴上画出点P,使P A+PC最小.【练习3.29】如图已知EF∥GH,AC⊥EF于点C,BD⊥EF于点D交HG于点K.AC=3,DK=2,BK=4.(1)若CD=6,点M是CD上一点,当点M到点A和点B的距离相等时,求CM的长;(2)若CD=132,点P是HG上一点,点Q是EF上一点,连接AP,PQ,QB,求AP+PQ+QB的最小值.【练习3.30】如图,C为线段BD上一动点,分别过点B、D作AB⊥BD,ED⊥BD,连接AC、EC.已知AB=2,DE=1,BD=8,设CD=x.(1)用含x的代数式表示AC+CE的长;(2)请问点C满足什么条件时,AC+CE的值最小;(3)根据(2)中的规律和结论,请构图求出代数式√x2+4+√(12−x)2+9的最小值.【练习3.31】如图,C为线段BD上的一个动点,分别过点B,D作AB⊥BD,ED⊥BD,连结AC,EC.已知AB=5,DE=1,BD=8,设CD=x.(1)用含x的代数式表示AC+CE的长;(2)请问:点C满足什么条件时,AC+CE的值最小?求出这个最小值.(3)根据(2)中的规律和结论,请构图求出代数式√x2+4+√(12−x)2+9的最小值.【练习3.32】如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1)、B.(4,2)、C(3,4).(1)若△A1B1C1与△ABC关于y轴成轴对称,则△A1B1C1三个顶点坐标分别为:A1,B1,C1;(2)若P为x轴上一点,则P A+PB的最小值为;(3)计算△ABC的面积.【练习3.33】如图,已知△ABC为等腰直角三角形,AC=BC=4,∠BCD=15°,P为CD 上的动点,则|P A﹣PB|的最大值为.【练习3.34】如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,网格中有一个格点△ABC (即三角形的顶点都在格点上).(1)△ABC的面积为;(2)在图中作出△ABC关于直线MN的对称图形△A′B′C′.(3)利用网格纸,在MN上找一点P,使得PB+PC的距离最短.(保留痕迹)【练习3.35】请阅读下列材料:问题:如图1,点A,B在直线l的同侧,在直线l上找一点P,使得AP+BP的值最小.小明的思路是:如图2所示,先作点A关于直线l的对称点A′,使点A′,B分别位于直线l的两侧,再连接A′B,根据“两点之间线段最短”可知A′B与直线l的交点P 即为所求.请你参考小明同学的思路,探究并解决下列问题:(1)如图3,在图2的基础上,设AA'与直线l的交点为C,过点B作BD⊥l,垂足为D.若CP=1,AC=1,PD=2,直接写出AP+BP的值;(2)将(1)中的条件“AC=1”去掉,换成“BD=4﹣AC”,其它条件不变,直接写出此时AP+BP的值;(3)请结合图形,求√(m−3)2+1+√(9−m)2+4的最小值.【练习3.36】在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图①,若∠ADE=60°,AB=AC=2,点D在线段BC上,①∠BCE和∠BAC之间是有怎样的数量关系?不必说明理由;②当四边形ADCE的周长取最小值时,直接写出BD的长;(2)若∠BAC≠60°,当点D在射线BC上移动,如图②,则∠BCE和∠BAC之间有怎样的数量关系?并说明理由.题型四:翻折变换(折叠问题)【练习4.1】如图,矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将△ABE 沿直线BE 折叠后得到△GBE ,延长BG 交CD 于点F .若AB =6,BC =4√6,则FD 的长为( )A .2B .4C .√6D .2√3【练习4.2】如图,在△ABC 中,D 是AC 边上的中点,连结BD ,把△BDC 沿BD 翻折,得到△BDC ',DC ′与AB 交于点E ,连结AC ',若AD =AC ′=2,BD =3,则点D 到BC ′的距离为( )A .3√32B .3√217C .√7D .√13【练习4.3】如图,△ABC 中,∠BAC =90°,AB =3,AC =4,点D 是BC 的中点,将△ABD 沿AD 翻折得到△AED ,连CE ,则线段CE 的长等于( )A .2B .54C .53D .75 【练习4.4】如图,把正方形纸片ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN ,再过点B 折叠纸片,使点A 落在MN 上的点F 处,折痕为BE .若AB 的长为2,则FM 的长为( )A.2B.√3C.√2D.1【练习4.5】如图,已知正方形ABCD的边长为12,BE=EC,将正方形边CD沿DE折叠到DF,延长EF交AB于G,连接DG,现在有如下4个结论:①△ADG≌△FDG;②GB=2AG;③△GDE∽△BEF;④S△BEF=725.在以上4个结论中,正确的有()A.1B.2C.3D.4【练习4.6】如图,把一张矩形纸片ABCD沿EF折叠后,点A落在CD边上的点A′处,点B落在点B′处,若∠2=40°,则图中∠1的度数为()A.115°B.120°C.130°D.140°【练习4.7】如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=13AB,将矩形沿直线EF折叠,点B恰好落在AD边上的点P处,连接BP交EF于点Q,对于下列结论:①EF=2BE;②PF=2PE;③FQ=4EQ;④△PBF是等边三角形.其中正确的是()A .①②B .②③C .①③D .①④【练习4.8】如图,Rt △ABC 中,AB =9,BC =6,∠B =90°,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .53B .52C .4D .5【练习4.9】如图,在矩形ABCD 中,AB =8,BC =4,将矩形沿AC 折叠,点D 落在点D ′处,则重叠部分△AFC 的面积为( )A .6B .8C .10D .12【练习4.10】如图,矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,点E 是BC 边上一点,连接AE ,把∠B 沿AE 折叠,使点B 落在点B ′处.当△CEB ′为直角三角形时,BE 的长为 .【练习4.11】如图矩形ABCD 中,AD =5,AB =7,点E 为DC 上一个动点,把△ADE 沿AE 折叠,当点D 的对应点D ′落在∠ABC 的角平分线上时,DE 的长为 .【练习4.12】如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,点F 在边AC 上,并且CF =2,点E 为边BC 上的动点,将△CEF 沿直线EF 翻折,点C 落在点P 处,则点P到边AB距离的最小值是.【练习4.13】折叠矩形纸片ABCD时,发现可以进行如下操作:①把△ADE翻折,点A落在DC边上的点F处,折痕为DE,点E在AB边上;②把纸片展开并铺平;③把△CDG 翻折,点C落在线段AE上的点H处,折痕为DG,点G在BC边上,若AB=AD+2,EH=1,则AD=.【练习4.14】如图,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,H在AD边上,点F,G 在BC边上),使点B和点C落在AD边上同一点P处,A点的对称点为A′点,D点的对称点为D′点,若∠FPG=90°,△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,则矩形ABCD的面积等于.【练习4.15】如图,将正方形纸片ABCD沿MN折叠,使点D落在边AB上,对应点为D′,点C落在C′处.若AB=6,AD′=2,则折痕MN的长为.【练习4.16】如图,在矩形纸片ABCD中,将AB沿BM翻折,使点A落在BC上的点N处,BM为折痕,连接MN;再将CD沿CE翻折,使点D恰好落在MN上的点F处,CE为折痕,连接EF并延长交BM于点P,若AD=8,AB=5,则线段PE的长等于.【练习4.17】阅读理解如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C 的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分;…;将余下部分沿∠B n A n C的平分线A n B n+1折叠,点B n与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,∠BAC是△ABC的好角.小丽展示了确定∠BAC是△ABC的好角的两种情形.情形一:如图2,沿等腰三角形ABC 顶角∠BAC的平分线AB1折叠,点B与点C重合;情形二:如图3,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C 重合.探究发现(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是不是△ABC的好角?(填“是”或“不是”).(2)小丽经过三次折叠发现了∠BAC是△ABC的好角,请探究∠B与∠C(不妨设∠B >∠C)之间的等量关系.根据以上内容猜想:若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为.应用提升(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为15°、60°、105°,发现60°和105°的两个角都是此三角形的好角.请你完成,如果一个三角形的最小角是4°,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角.【练习4.18】如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.(1)求证:∠APB=∠BPH;(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长是否发生变化?并证明你的结论;(3)设AP为x,四边形EFGP的面积为S,求出S与x的函数关系式,试问S是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.【练习4.19】如图1,一张矩形纸片ABCD,其中AD=8cm,AB=6cm,先沿对角线BD对折,点C落在点C′的位置,BC′交AD于点G.(1)求证:AG=C′G;(2)如图2,再折叠一次,使点D与点A重合,得折痕EN,EN交AD于点M,求EM 的长.题型五:图形的剪拼【练习5.1】如图是甲、乙两张不同的矩形纸片,将它们分别沿着虚线剪开后,各自要拼一个与原来面积相等的正方形,则()A.甲、乙都可以B.甲、乙都不可以C.甲不可以、乙可以D.甲可以、乙不可以【练习5.2】如图1,分别沿长方形纸片ABCD和正方形纸片EFGH的对角线AC,EG剪开,拼成如图2所示的▱KLMN,若中间空白部分四边形OPQR恰好是正方形,且▱KLMN的面积为50,则正方形EFGH的面积为()A.24B.25C.26D.27【练习5.3】如图,将一张正六边形纸片的阴影部分剪下,拼成一个四边形,若拼成的四边形的面积为2a,则纸片的剩余部分的面积为()A.5a B.4a C.3a D.2a【练习5.4】如图,在正方形ABCD纸片上有一点P,P A=1,PD=2,PC=3,现将△PCD 剪下,并将它拼到如图所示位置(C与A重合,P与G重合,D与D重合),则∠APD 的度数为()A.150°B.135°C.120°D.108°【练习5.5】如图,方格纸中每个小正方形的边长为1,把阴影部分剪下来,用剪下来的阴影部分拼成一个正方形,那么新正方形的边长是()A.√7B.2√2C.3D.√10【练习5.6】如图,有一块菱形纸片ABCD,沿高DE剪下后拼成一个矩形,矩形的相邻两边DC和DE的长分别是5,3.则EB的长是()A.0.5B.1C.1.5D.2【练习 5.7】用两个全等的直角三角形拼成下列图形:①平行四边形;②矩形;③菱形;④正方形;⑤等腰三角形;⑥等边三角形.则一定可以拼成的图形是()A.①④⑤B.②⑤⑥C.①②③D.①②⑤【练习5.8】用两个全等的直角三角形拼下面的图形:(1)平行四边形;(2)矩形;(3)菱形;(4)正方形;(5)等腰三角形;(6)等边三角形.可以拼成的图形是()A.(1)(4)(5)B.(2)(5)(6)C.(1)(2)(3)D.(1)(2)(5)【练习5.9】如图1,将矩形ABCD和正方形EFGH的分别沿对角线AC和EG剪开,拼成图2所示的平行四边形PQMN,中间空白部分的四边形KRST是正方形.如果正方形EFGH 与正方形KRST的面积分别是16和1,则矩形ABCD的面积为()A.15B.16C.17D.25【练习5.10】如图1,分别沿长方形纸片ABCD和正方形纸片EFGH的对角线AC,EG剪开,拼成如图2所示的四边形ALMN,若中间空白部分四边形恰好是正方形OPQR,且四边形ALMN的面积为72,则正方形的面积是()A.34B.35C.36D.37【练习5.11】如图,从边长为(a+4)cm的正方形纸片中剪去一个边长为(a+1)cm的正方形(a>0),剩余部分沿虚线又剪拼成一个矩形(不重叠无缝隙),则矩形的面积为.【练习5.12】如图1,分别沿矩形纸片ABCD和正方形EFGH纸片的对角线AC,EG剪开,拼成如图2所示的平行四边形KLMN,若中间空白部分恰好是正方形OPQR,且平行四边形KLMN的面积为50,则正方形EFGH的面积为.【练习5.13】有一张一个角为30°,最小边长为4的直角三角形纸片,沿图中所示的中位线剪开后,将两部分拼成一个四边形,所得四边形的周长是.【练习5.14】如图,五个全等的小正方形无缝隙、不重合地拼成了一个“十字”形,连接A.B 两个顶点,过顶点C作CD⊥AB,垂足为D.“十字”形被分割为了①、②、③三个部分,这三个部分恰好可以无缝隙、不重合地拼成一个矩形,这个矩形的长与宽的比为.【练习5.15】如图1,在大正方形中剪去一个小正方形,再将图中的阴影剪拼成一个长方形,如图2,这个长方形的长为24,宽为16,则图2中S2部分的面积是.【练习5.16】如图,每个小正方形的边长为1,剪一剪,拼成一个正方形,那么这个正方形的边长是.【练习5.17】有三个大小一样的正六边形,可按下列方式进行拼接:方式1:如图1;方式2:如图2;若有六个边长均为1的正六边形,采用方式1拼接,所得图案的外轮廓的周长是.有n个长均为1的正六边形,采用上述两种方式的一种或两种方式混合拼接,若得图案的外轮廓的周长为18,则n的最大值为.【练习5.18】如图,把一个半径为r厘米的圆分成若干等份,然后把它剪开,照下图的样子拼起来,拼成新的图形的周长比原来圆的周长多10厘米,则该圆的半径为厘米.【练习5.19】列网格中的六边形ABCDEF是由边长为6的正方形左上角剪去边长为2的正方形所得,该六边形按一定的方法可剪拼成一个正方形.(1)根据剪拼前后图形的面积关系求出拼成的正方形的边长;(2)如图甲,把六边形ABCDEF沿EH,BG剪成①②③三部分,请在图甲中画出将②③与①拼成的正方形,然后标出②③变动后的位置,并指出②③属于旋转、平移和轴对称中的哪一种变换;(3)在图乙中画出一种与图甲不同位置的两条裁剪线,并在图乙中画出将此六边形剪拼成的正方形.【练习5.20】在△ABC中,沿着中位线DE剪切后,用得到的△ADE和四边形DBCE可以拼成平行四边形DBCF,剪切线与拼图如图1所示.仿照上述的方法,按要求完成下列操作设计,并在规定位置画出图示.(画图工具不限,剪切线用实线表示,拼接线用虚线表示,要求写出简要的说明)(1)将平行四边形ABCD剪切成两个图形,再将它们拼成一个矩形,剪切线与拼图画在图2的位置;(2)将梯形ABCD剪切成两个图形,再将它们拼成一个平行四边形,剪切线与拼图画在图3的位置.【练习 5.21】著名台湾魔术师刘谦发明了一个道具,他把下图①中的正方形,分割成两个全等的直角三角形和直角梯形.然后拼成图②中的长方形.通过计算这两个图形的面积,证明了64=65.请你用学过的数学知识,找到刘谦的破绽.。
轴对称知识点概念总结
轴对称知识点概念总结一、轴对称的概念轴对称是指平面上的任意一点到某条直线的距离等于它的对称点到同一条直线的距离。
这条直线就称为轴对称的轴线。
在轴对称的变换中,图形关于轴线对称,即通过某条直线进行对称变换后,两个图形完全重合。
轴对称变换是一种保持图形形状和大小不变的变换,即如果原图形关于轴对称,则对称后的图形大小、形状和位置都不变。
在平面几何中,轴对称是指通过一条直线,将一个图形对称折叠,并使得折叠后的两部分完全重合。
在三维空间中,轴对称是指通过一个平面,将一个立体图形对称折叠,并使得折叠后的两部分完全重合。
而对于更高维度的空间,轴对称的概念也有相应的推广。
二、轴对称的性质1. 图形经过轴对称变换后仍然保持不变,即大小、形状和位置都不变。
2. 轴对称的轴线可取任意直线,轴对称的性质不随轴线的选取而改变。
3. 轴对称是一种对称变换,它保持了图形的对称性质。
4. 轴对称变换是一种保角变换,保持了图形的内角和外角不变。
5. 如果一个图形关于一条直线轴对称,那么它关于这条直线的对称轴线的对称关系也是轴对称的。
6. 如果两个图形分别关于两条无交点的直线轴对称,那么这两个图形的对称关系也是轴对称的。
7. 如果两个图形分别关于同一条直线轴对称,那么它们之间的对称关系也是轴对称的。
轴对称的性质是轴对称变换在数学、物理和工程等领域中应用的基础,是轴对称图形和轴对称函数等概念的重要基础。
三、轴对称的应用1. 在几何学中,轴对称是通过对称折叠和对称变换等方法,研究图形的性质、构造和证明等问题的基本手段。
2. 在物理学中,轴对称是通过对称抽象和对称分析等方法,研究物理系统的对称性、守恒律和相互作用等问题的基本工具。
3. 在工程学中,轴对称是通过对称设计和对称加工等方法,研究零件的制造、组装和检测等问题的基本技术。
4. 在数学分析和代数中,轴对称是通过对称函数和对称方程等方法,研究函数的性质、解的性质和对称结构等问题的基本手段。
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D1
B1
(4)在扎字中找出两组对应角,对应角 )在扎字中找出两组对应角, 是什么关系? 是什么关系? m
A C A1
B
D
B1 E E1 D1
轴对称的性质: 轴对称的性质: (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 )对应线段相等,
m A B
把自己用笔尖扎出“ 二 、 把自己用笔尖扎出 “ 14”这个 这个 数字,将纸打开后铺平。 数字,将纸打开后铺平。(1)图中的两 ) 有什么关系? 个“14”有什么关系? 有什么关系
m A C A1
B
D
B1 E E1 D1
(2)在扎字中找出两组对应点,并连接, )在扎字中找出两组对应点,并连接, 你连接的线段与对称轴有什么关系?( ?(3) 你连接的线段与对称轴有什么关系?( ) 在扎字中找出两组对应线段, 在扎字中找出两组对应线段,对应线段 是什么关系? 是什么关系?
扎一个点,将纸打开后铺平。 扎一个点,将纸打开后铺平。 想一想: 点 与点 关于直线m有什么 与点B关于直线 想一想:(1)点A与点 关于直线 有什么 样的位置关系? 样的位置关系 (2)连结 ,请 连结AB, 连结 同学们用量角 器、刻度尺度 量并判断线段 AB与直线 有 与直线m有 与直线 什么关系? 什么关系?
A
提示 小区的周边, B 1.小区的周边,哪 一条边的长度是固 l 定不变的? 定不变的? 要使小区周边最短,只需哪两边的和最短? 2.要使小区周边最短,只需哪两边的和最短?
议一议
7 6 5 1 2 3
如图: 你能求出 这七个角 的和吗?
4
试一试
1、一次晚会上,主持人出了一道题目: 一次晚会上,主持人出了一道题目: 变成一个真正的等式" “如何把 变成一个真正的等式", 很长时间没有人答出, 很长时间没有人答出,小兰仅仅拿出了 一面镜子,就很快解决了这道题目, 一面镜子,就很快解决了这道题目,你 知道她是怎样做的吗? 知道她是怎样做的吗?
教学方法 探索、归纳总结。 探索、归纳总结。 教学工具 一些对称图形的实物,投影仪。 一些对称图形的实物,投影仪。 准备活动 将一张矩形纸对折, 将一张矩形纸对折,然后用笔尖扎 这个数字, 出“14”这个数字,将纸打开后铺平。 这个数字 将纸打开后铺平。
一:如图将一张矩形纸对折,然后用笔尖 将一张矩形纸对折,
教学目标 探索轴对称的基本性质, 探索轴对称的基本性质,理解对 应点所连的线段被对称轴垂直平分、 应点所连的线段被对称轴垂直平分 、 对 应线段相等、对应角相等的性质。 应线段相等、对应角相等的性质。 教学重点 理解“ 理解 “ 对应点所连的线段被对 称轴垂直平分、 对应线段相等、 称轴垂直平分 、 对应线段相等 、 对应角 相等”的性质。 相等”的性质。 教学难点 运用对称轴的性质
练一练: 练一练:
1、在下列图形中,找出轴对称图形,并 在下列图形中,找出轴对称图形, 找出它的两组对应点。 找出它的两组对应点。
2.在下面的每个图形中找到轴对称图形 在下面的每个图形中找到轴对称图形, 在下面的每个图形中找到轴对称图形 并找出它的两组对应线段. 并找出它的两组对应线段
试一试: 试一试:
小结: 小结:
1、对应点所连的线段被对 称轴垂直平分 2、轴对称图形对应线段相 对应角相等。 等,对应角相等。
作业: 作业:
课本第199页习题 、2。 页习题1、 。 课本第 页习题
思考题
如图,在俯南河L边的空地上, 如图,在俯南河L边的空地上,房屋开发商准备建 一个三角形住宅小区, 一个三角形住宅小区,A、B两幢建筑物恰好建在 三角形住宅小区的两个顶点处,现要求小区大门C 三角形住宅小区的两个顶点处,现要求小区大门C 建在俯河边且小区周边最短。 建在俯河边且小区周边最短。如果你是这个项目 的总设计师,请确定出小区大门C的最佳位置。 的总设计师,请确定出小区大门C的最佳位置。并 在图中标出。 在图中标出。
如图,EFGH是矩形的台球桌面, 如图,EFGH是矩形的台球桌面, 是矩形的台球桌面 有两球分别位于A、B两点的位置,试 有两球分别位于A 两点的位置, 问怎样撞击A球,才能使A球先碰撞 问怎样撞击A 才能使A 台边EF反弹后再击中B球? 台边EF反弹后再击中B EF反弹后再击中
关于EF 解:1.作点 关于 .作点A关于 的对称点A′ 的对称点
H A B C A′
G
2.连结A′B交EF于 .连结 交 于 则沿AC撞击黑球 点C则沿 撞击黑球 则沿 撞击黑球A 必沿CB反弹击中白 ,必沿 反弹击中白 E 球B。 。
F
小结:
1.轴对称是 两个 图形关于某条直线对 称。轴对称图形是 一个 图形关于某条直 线对称。 线对称。 2.轴对称的性质 2.轴对称的性质: 轴对称的性质: (1).对应点连线段被对称轴垂直平分 对应点连线段被对称轴垂直平分 (2).对应线段相等,对应角相等。 对应线段相等,对应角相等。 对应线段相等 3.如何把实际问题抽象或转化为几何模 型。