轴对称作轴对称图形学案横版Word格式文档下载.docx
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2.掌握线段的垂直平分线的判定和性质,会用集合的观点解释线段的垂直平分线;
3.通过自己动手画、作、测量、计算和推理证明,体会轴对称和线段的垂直平分线的性质;
4.了解轴对称变换的意义,并能够按要求作出简单平面图形经过一次轴对称变换后的图形;
5.能用坐标表示轴对称,在平面直角坐标系中作出一个关于坐标轴对称的图形,能够用轴对称的性质设计图案;
学习重点
认识轴对称图形及其对称轴,并能掌握两者的区别与联系,了解线段的垂直平分线的性质,掌握轴对称变换。
学习难点
正确画出轴对称图形的对称轴或成轴对称的两个图形的对称轴,能够进行简单的轴对称变换,以及用坐标表示轴对称。
学习过程
一、复习预习
1.角的平分线的定义:
从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线。
2.角的平分线的画法:
(1)用量角器作;
(2)把角对折使角的两边完全重合,折痕就是角的平分线;
(3)尺规作图法:
①以O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于M,交OB于N;
②分别以M、N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点P;
③画射线OP,射线OP即为所求。
注意:
用尺规作图时,作图的痕迹要保留,不能擦掉。
3.角平分线的性质:
文字表达:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
几何表达:
∵OP平分∠MON(∠1=∠2),PA⊥OM,PB⊥ON,(已知)
∴PA=PB。
(角平分线的性质)
4.角平分线的判定:
到角的两边的距离相等的点在角的平分线上。
∵PA⊥OM,PB⊥ON,PA=PB(已知)
∴∠1=∠2(OP平分∠MON)(角平分线的判定)
5.三角形角平分线:
1.三角形角平分线定义:
三角形一个内角的平分线与这个角的对边相交,连接这个角的顶点和交点的线段,叫三角形的角平分线。
三角形的角平分线是线段。
2.三角形有三个内角,所以三角形有三条角平分线。
且任意三角形的角平分线都在三角形内部。
3.三角形三条角平分线相交于三角形内部一点,并且这一点到三条边的距离相等(即内心)。
4.三角形两个外角的平分线也交于一点,这点到三边所在直线的距离相等。
5.三角形两个外角的平分线交点共有3个,所以到三角形三边所在直线距离相等的点共有4个。
二、知识讲解
考点/易错点1
轴对称与轴对称图形:
轴对称图形是指“一个图形”;
轴对称是指“两个图形”的位置关系。
考点/易错点2
轴对称与轴对称图形的性质:
轴对称图形(或关于某条直线对称的两个图形)的对应线段(对折后重合的线段)相等,对应角(对折后重合的角)相等。
考点/易错点3
线段的垂直平分线的性质:
经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线,简称中垂线。
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等。
这是一个证明线段相等的办法。
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。
考点/易错点4
画轴对称图形或成轴对称的两个图形的对称轴:
如果一个图形是轴对称图形或两个图形成轴对称,其对称轴就是任意一对对应点所连线段的垂直平分线。
因此,我们只要找到一对对应点,作出连接它们的线段的垂直平分线,就可以得到这两个图形的对称轴。
考点/易错点5
轴对称变换:
画一个图形关于某条直线对称的图形,只要分别作出这个图形上的关键点关于对称轴的对应点,再连接这些对应点,就可以得到原图形的轴对称图形。
考点/易错点6
用坐标表示轴对称:
在平面直角坐标系中,关于轴对称的两个点的横坐标相同,纵坐标互为相反数;
关于轴对称的两个点的纵坐标相同,横坐标互为相反数。
如关于轴对称的点的坐标为,关于轴对称的点的坐标为。
三、例题精析
【例题1】
【题干】判断下图中的图形是否为轴对称图形,若是,说出它有几条对称轴。
【答案】图②④⑤⑦⑧⑩是轴对称图形,其中图②④⑤⑧都有1条对称轴,图⑦有4条对称轴,图⑩有2条对称轴。
【解析】本题考查的是轴对称图形的概念,解决此类问题应联想轴对称图形的概念并展开想象。
【例题2】
【题干】如图,阴影三角形与哪些三角形成轴对称?
整个图形有几条对称轴?
【答案】阴影三角形与三角形①、②成轴对称;
整个图形共有两条对称轴。
【解析】判断两个图形是不是成轴对称,关键是要把握轴对称的含义。
【例题3】
【题干】图中的两个四边形关于某直线对称,根据图形提供的条件求。
【答案】证明:
∵,
A与E、B与F是对称点
∵,即
又
D与H、C与G是对称点
GF=BC,即。
【解析】由,,可知A与E、B与F是对称点。
又由,可知D与H、C与G是对称点。
【例题4】
【题干】如图,点表示三个村庄,为了解决村民的饮水问题,现计划打一口井,要使水井到三个村庄的距离相等,请你确定水井的位置。
【答案】
(1)连接AB、BC;
(2)分别作AB、BC的垂直平分线交于点P,点P就是所要确定的水井的位置。
【解析】本题实际是找一个点,使之到三角形ABC三个顶点的距离相等。
可将此问题分解为几个步骤再进行解答:
先找到A、B两点距离相等的点的集合;
再找到B、C两点距离相等的点的集合;
最后再找这两个集合的公共点。
【例题5】
【题干】如图,在中,,的垂直平分线交于点,若,,求的周长。
【答案】∵,
∵
,
又∵
∵垂直平分
即的周长为。
【解析】解此题要注意利用“的垂直平分线”这个条件,以及要找出“,”这个条件中四条线段之间的联系。
【例题6】
【题干】如图,和关于某条直线成轴对称,你能作出这条直线吗?
【答案】
(1)连接AD;
(2)分别以点A、D为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧交于M、N两点;
(3)作直线MN。
直线MN即为所求的直线(对称轴)。
【解析】因为两个图形关于某条直线对称时,其对称轴是任意一对对应点所连线段的垂直平分线,所以只要确定一对对应点,然后连接这两点得到一条线段,再画出这条线段的垂直平分线,就能得到这两个图形的对称轴。
【例题7】
【题干】如图,已知,直线,画出关于直线对称的图形。
(1)过点A作于点D,延长AD至A',使A'D=AD,得到点A关于直线m的对称点A';
(2)同理,可作出点B、C关于直线m的对称点B'、C';
(3)顺次连接A'B'、B'C'、C'A';
则就是所求作的三角形。
【解析】分别作出点A、B、C关于对称轴的对称点,然后连接这些对称点就可以得到轴对称变换后的图形。
【例题8】
【题干】
(1)如图甲,在平面直角坐标系中,,,,求出;
(2)作出关于轴的对称图形,并写出三个顶点的坐标。
甲乙
(1)根据A、B、C三点的坐标,可知,边上的高为3
所以,;
(2)关于轴的对称图形如图乙所示,三个顶点的坐标分别为,,。
【解析】由于图形是在直角坐标系中,且坐标比较特殊,所以很容易得,边上的高为3。
根据关于轴对称的点的坐标的特点,很容易求出三个点的坐标,以点带面,即可作出。
【例题9】
【题干】如图,是两条公路,在两条公路夹角的内部有一油库,现想在两公路上分别建一个加油站,为使运油的油罐车从油库出发先到一加油站,再到另一加油站,最后回到油库的路程最短,问加油站应如何选址?
(1)作点A关于对称的点M、N;
(2)连接M、N,与分别交于P、Q。
点P、Q就是所求的加油站的位置。
【解析】要使油库和加油站组成的三角形的周长最小,可根据两点之间线段最短,只需令三角形的三边之和等于某两点之间的距离,因此考虑作点A关于对称的点。
四、课堂运用
【基础】
1.如图,下列图案是我国几家银行的标志,其中轴对称图形有( )
2.如图所示的矩形纸片,先沿虚线按箭头方向向右对折,接着将对折后的纸片沿虚线剪下一个小圆和一个小三角形,然后将纸片打开是下列图中的哪一个( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,ΔABC与Δ关于直线l对称,则∠B的度数为_________;
4.已知点与点关于轴对称,则________,________;
【巩固】
1.如图,正方形ABCD的边长为8cm,则图中阴影部分的面积为
2.如下图,已知:
在△ABC中,∠BAC=90°
。
BE平分∠ABC,DE⊥BC于D,试证明:
BE垂直平分AD。
4.已知:
如图,点P为∠AOB内一点,分别作出P点关于OB、OA的对称点P1,P2,连接P1P2交OB于M,交OA于N,P1P2=15,则△PMN的周长为__________。
【拔高】
1.如图,点A,B表示两个村庄,直线MN,PQ分别是村子旁边的航运河流和公路,交汇处为点O,现要建一个货物仓库,要求仓库到A、B两村的距离相等,并且仓库到河流与公路的距离也要相等,请你确定仓库的位置。
2.某一夏令营队要从A地穿过草地去B地,途中需要到河边MN去加水.请问:
在河边的哪一个点加水,才能使行程路线最短?
3.如图所示,△ABC中,DE垂直平分线段AB,AE=5cm,△ACD的周长为17cm,求△ABC的周长。
课程小结
1.轴对称和轴对称图形的概念