图形的轴对称
知识导引
1、轴对称的概念:把一个图形沿一条直线翻折过去,如果它能够与另一个图形重合,那么这两个图形关于这条直线对称或轴对称,这条直线就是对称轴,两个图形中的对应点(即两图形重合时互相重合的点)叫做对称点。
2、轴对称图形:把一个图形沿一条直线对折,对折的两部分能够完全重合,那么就称这个图形为轴对称图形,这条直线就是这个轴对称图形的对称轴,一个图形的对称轴可以有1条,也可以有多条。
3、轴对称与轴对称图形的区别与联系: 联系 区别 轴对称 轴对称是指两个图形的对称关把轴对称的两个图形看成一个“整体”
系 (一个图形),则称为轴对称图形;把轴
轴对称图形 轴对称图形是指具有某种对称对称图形的互相对称的两个部分看成
特性的图形 “两个图形”,则它们成轴对称。
4、轴对称的性质:(1)关于某条直线对称的两个图形全等;(2)对称点的,连线段被对称轴垂直平分;(3)对应线段所在的直线如果相交,则交点在对称轴上;(4)轴对称图形的重心在对称轴上。
典例精析
例1:下列四个图形中,不是轴对称图形的是( )
A B C D
例2:张晓丽从平面镜中看到一个英语单词,如图所示,这个英语单词是 ,它的中文意思是 。
例3:现有9个相同的小正三角形拼成的大正三角形,将其部分涂黑,如图中(1)、(2)所示,观察图(1),图(2)中涂黑部分构成的图案,它们具有如下特征:①都是轴对称图形;②涂黑部分都是三个小正三角形,请在图(3),图(4)内分别设计一个新图案,使图案具有上述两个特征。
例4:如图(1)所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A,B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A,B到它的距离之和最短?
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‘
例5:(1)如图1,把△ABC沿DE折叠,使点A落在点A处,试探索∠1+∠2与∠A的关
系(不必证明)。
(2)如图2,BI平分∠ABC,CI平分∠ACB,把△ABC折叠,使点A与点I重合,若∠1+∠2=130°,求∠BIC的度数。
(3)如图3,在锐角△ABC中,BF⊥AC于点F,CG⊥AB于点G,BF,CG交于点H,把△ABC折叠,使点A和点H重合,试探索∠BHC与∠1+∠2的关系并证明你的结论。
探究活动
例:茅坪民族中学八(2)班举行文艺晚会,桌子摆成两直线(如图中的OA,OB),OA的桌面上摆满了苹果,OB的桌面上摆满了糖果,站在C处的学生小明先拿苹果再拿糖果,然后回到C处,请你在图中帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?
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学力训练
A组 务实基础
1、下列四幅图案中,不是轴对称图形的是( )
A B C D
2、如图,六边形ABCDEF是轴对称图形,CF所在的直线是它的对称轴,若∠AFC+∠BCF=150°,则∠AFE+∠BCD的大小是( )
A、150° B、300° C、210° D、330°
(第2题图) (第3题图)
3、如图,△ABC的内部有一点P,且D,E,F分别以AB,BC,AC为对称轴的对称点,若△ABC的内角∠BAC=70°,∠ABC=60°,∠ACB=50°,则∠ADB+∠BEC+∠CFA等于( ) A、180° B、270° C、360° D、480° 4、如图,将矩形纸片ABCD(图①)按如下步骤操作:(1)以过点A的直线为折痕折叠纸片,使点B恰好落在AD边上,折痕与BC相交于点E(如图②);(2)以过点E的直线为折痕折叠纸片,使点A落在BC边上,折痕EF交AD边于点F(如图③);(3)将纸片展平,那么∠AFE的度数为( )
A、60° B、67.5° C、72° D、75°
5、如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高(即直线AD是△ABC的对称轴),点E,F是AD的三等分点,若△ABC的面积为12cm,则图中阴影部分的面积是 cm。
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(第5题图) (第7题图)
6、有下面的图形:四边形,三角形,正方形,梯形,平行四边形,圆。从中任取一个图形是轴对称图形的概率为 。
7、如图,在直角坐标系内,线段AB垂直于y轴,垂足为点B,且AB=2,如果将线段AB沿y轴翻折,点A落在点C处,那么点C的横坐标是 。 8、从汽车的后视镜中看见某车车牌的后5位号码是
,则该车车牌的后5位号
码实际是 。
9、如图是由三个小正方形组成的图形,请你在图中补画一个小正方形,使补画后的图形为轴对称图形(至少提供两种补法)。
10、已知:如图,CDEF是一个长方形的台球面,有黑白两球分别位于A,B两点,试问:怎样撞击黑球A,使黑球A先碰到台边EF反弹后再击中白球B?
11、如图,方格纸中每个小方格都是边长为1的正方形,我们把以格点连线为边的多边形称为“格点多边形”。如图1中的四边形ABCD就是一个“格点四边形”。 (1)求图1中四边形ABCD的面积;
(2)再图2的方格纸中画一个格点三角形EFG,使△EFG的面积等于四边形ABCD的面积且为轴对称图形。
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12、如图,Rt△AFC和Rt△AEB关于虚线成轴对称,现给出下列结论:①∠1=∠2;②△ANC≌△AMB;③CD=DN。其中正确的结论是 (填序号)。选一个你比较喜欢的结论加以证明。
B组 瞄准中考
1、(无锡中考)一名同学想用正方形和圆设计一个图案,要求整个图案关于正方形的某条对角线对称,那么下列图案中不符合要求的是( )
A B C D
2、(台湾中考)下列有一面国旗是轴对称图形,根据选项中的图形,判断此国旗为( )
A B C D
3、(济南中考)如图,△ABC与△ABC关于直线l对称,则∠B的度数为( ) A、50° B、30° C、100° D、90°
'''
(第3题图) (第4题图) 4、(遵义中考)把一张正方形纸片按如图①、图②对折两次后,再按如图③挖去一个三角形小孔,则展开后的图形是( )
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A B C D
5、(内江中考)如图,在矩形ABCD中,AB=10,BC=5,点E,F分别在AB、CD上,将矩形ABCD沿EF折叠,使点A,D分别落在矩形ABCD外部的点A1,D1处,则阴影部分图形的周长为( )
A、15 B、20 C、25 D、30
(第5题图) (第6题图)
6、(丽水中考)如图是一台球桌面示意图,图中小正方形的边长均相等,黑球放在如图所示的位置,经白球撞击后沿箭头方向运动,经桌边反弹最后进入的球洞的序号是( ) A、① B、② C、③ D、④ 7、(烟台中考)通过找出这组图形符号中所蕴含的内在规律,在空白处的横线填写恰当的图形。
8、(新疆中考)如图,在3×3的正方形网格中,已知有两个小正方形被涂黑,再将图中其余的小正方形任意涂黑一个,使整个图案构成一个轴对称图形的方法有 种。
(第8题图) (第9题图) (第10题图)
9、(重庆中考)如图,在△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,将△BCD沿着直线BD翻折,使点C落在斜边AB上的点E处,CD=5cm,则点D到斜边AB的距离是 cm。 10、(莆田中考)如图,一束光线从A(3,3)出发,经过y轴上的点C反射后经过点B(1,0),则光线从A点到B点经过的路线的长是 。 11、(宁波中考)请在下列三个2×2的方格中,各画出一个三角形,要求所画三角形是图中三角形经过轴对称变换后得到的图形,且所画的三角形顶点与方格中的小正方形顶点重合,并将所画三角形涂上阴影(注:所画的三个图形不能重复)
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12、(烟台中考)生活中,有人喜欢把传送的便条折成形状,折叠过程如图(阴影部
分表示纸条的反面),如果由信纸折成的长方形纸条(图①)长为26cm,宽为xcm,分别回答下列问题:
(1)为了保证能折成图④的形状(即纸条两端均超出点P),试求x的取值范围。
(2)如果不但要折成图④的形状,而且为了美观,希望纸条两端超出点P的长度相等,即最终图形是轴对称图形,试求在开始折叠时七点M与点A的距离(用x表示)。
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13、(淮安中考)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∠BnAnC的平分线AnBn1折叠,点Bn与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,则认为∠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的顶角∠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。
(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,其三个角分别为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。
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C组 冲击金牌
1、如图,阴影部分由5个小正方形涂黑组成的一个直角图形,再将方格内空白的两个小正方形涂黑,得到新的图形(阴影部分),其中不是轴对称图形的是( )
A B C D
2、小华在镜中看到身后墙上的钟,你认为实际时间最接近8点的是( )
A B C D
3、如图1是长方形纸带,∠DEF=20°,将纸带沿EF折叠成图2,再沿BF折叠成图3,则图3中的∠CFE的度数是 度。
4、长为20、宽为a的矩形纸片(10<a<20),按如图那样折一下,剪下一个边长等于矩形宽度的正方形(称为第一次操作);再把剩下的矩形按如图那样折一下,剪下一个边长等于此时矩形宽度的正方形(称为第二次操作);如此反复操作下去,若在第n次操作后,剩下的矩形为正方形,则操作停止,当n=3时,a的值为 。 5、如图,取一张正方形纸片(图1),将其第一次对折,得到一个长方形(图2);再将其第二次对折,得到一个正方形(图3),其中A点是其一个顶点;再将∠A的两边沿其角平分线进行第三次对折,得到图4;以下每次都是沿∠A的角平分线对折,分别得到图5、图6……同时,把重叠后层数不同的部分剪掉(如图5,图6中左下角的阴影部分)。 对于上述每一种对折,任意剪一个图案(但图案必须保留折痕AB或其一部分),展开后观察并填空:对于你所剪的图案,图3的对称轴至少有 条;图4的对称轴至少有 条;图5的对称轴至少有 条;图6的对称轴至少有 条……如果第n次对折后,按上述方法剪一个图案后展开,请归纳其对称轴至少有 条。
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6、如图,甲、乙两个单位分别位于一条封闭式街道的两旁,现准备合作修建一座过街天桥,问:(1)桥建在何处才能使甲到乙的路线最短?(注意:桥必须与街道垂直) (2)桥建在何处才能使甲、乙两个单位到桥的距离相等?
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