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第9章轴对称、平移与旋转
9.1.2 轴对称的再认识
学习目标与重难点
学习目标:
1. 通过折叠、观察线段和角,理解它们的轴对称性,掌握线段对称轴是垂直平分线、角对称轴是角平分线的结论;
2.能用尺规作图法作线段的垂直平分线和角的平分线,并能熟练画出轴对称图形的对称轴;
3.通过动手操作(如折叠、画图)和小组合作,探索轴对称图形的性质,培养几何直观与逻辑推理能力;
4.感受轴对称图形的对称美,激发数学学习兴趣,增强应用数学解决实际问题的意识.
学习重点:线段垂直平分线、角平分线的性质及应用.
学习难点:轴对称图形对称轴的准确判定与尺规作图.
预习自测
知识链接
线段是轴对称图形吗?若是,它的对称轴是什么?
2.角是轴对称图形吗?若是,它的对称轴是什么?
自学自测
1.下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A.线段 B.角 C.等腰直角三角形 D.含40°和80°角的三角形
2.如图是由“”和“”组成的轴对称图形,该图形的对称轴是直线( )
A.l1 B.l2 C.l3 D.l4
3.下列图形中,对称轴的数量小于3的是( )
A B C D
教学过程
一、创设情境、导入新课
复习回顾:
什么叫轴对称图形?
什么叫两个图形成轴对称?
轴对称有什么性质?
观察线段和角, 它们都是轴对称图形吗?
二、合作交流、新知探究
探究一: 线段、角的对称轴
教材第116页:
试一试:如图9.1.4, 在半透明纸上画出线段AB, 对折线段AB, 使点A与点B重合, 在折痕上任取两点P、Q, 然后用直尺画出折痕PQ, 直线PQ与线段AB相交于点O . 对折后, 线段OA与OB是否重合? ∠POA与∠POB是否重合? 你能说明直线PQ与线段AB的关系吗?
可知: 线段是轴对称图形, 其对称轴就是该线段的垂直平分线.
思考:我们已经能利用尺规作图, 作一条线段等于已知线段, 作一个角等于已知角, 那么如何作出已知线段的垂直平分线, 即对称轴呢?
在上页的 “试一试” 中, 我们发现, 将线段AB对折, 左、 右两半完全重合, 此时线段 PA与PB重合, QA与QB重合, 即PA=PB, QA=QB.于是我们想到, 分别以点A、B为圆心, 以同样长为半径作弧, 两弧的交点即为垂直平分线上的两点P与Q .
由此, 你能发现利用尺规作图作线段垂直平分线的方法吗?
做一做:如图 9.1.5, 已知线段AB, 试利用尺规作图, 按下列作法准确地作出线段AB的垂直平分线.
(1) 分别以点A和B为圆心、 相同长(大于线段 AB
长的一半)为半径作弧, 两弧分别相交于点P和点 Q;
(2) 作直线PQ .
直线 PQ 就是所要求作的线段 AB 的垂直平分线.
试一试:如图 9.1.6, 在半透明纸上画出∠AOB, 对折∠AOB, 使角的两边完全重合, 然后在折痕(角的内部)上任取一点P, 用直尺画出折痕OP, 显然射线OP是该角的平分线, 看看直线OP与∠AOB是什么关系.
思考:我们已经能利用尺规作图作出已知线段的垂直平分线, 那么如何作出已知角的平分线, 从而得到已知角的对称轴呢?
由此, 你能发现利用尺规作图作角平分线的方法吗?
做一做:如图 9.1.7, 已知∠AOB, 试利用尺规作图, 按下列作法准确地作出∠AOB 的平分线.
探究二:新知探究
教材第119页:画图形的对称轴
试一试:如图 9.1.8, 两个方格图内的图形都是轴对称图形, 请作出它们的对称轴.
由于图形在方格图内, 我们可以凭直觉很准确地作出这两个图形的对称轴. 如果没有方格图, 且又不能对折时, 那么如何准确地作出图形的对称轴呢?
思考:连结对称点的线段与对称轴有什么关系?
做一做:如图 9.1.9, 点 A 和点 A’关于某条直线成轴对称,你能作出这条直线吗?
我们现在可以总结出其他复杂的轴对称图形的对称轴的作法:
归纳总结:
轴对称图形的对称轴的画法:
先找出轴对称图形的任意一组对称点,
连结对称点,得到一条线段,
再画出这条线段的垂直平分线,
就可以得到该图形的对称轴.
探究三:例题讲解
例:画出下列图形的对称轴
三、课堂练习、巩固提高
【知识技能类作业】
必做题:
1.下图中的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.5
2.下列轴对称图形中,有且只有一条对称轴的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
3.下列图形,是轴对称图形且有两条对称轴的是( )
① ② ③ ④
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
选做题:
4.如图是一个风筝的示意图,它是轴对称图形,MN是对称轴,∠A=90°,∠AED=130°,∠C=45°,则∠BFC的度数为 .
5.画出下列各图形的所有对称轴.
① ② ③
④ ⑤ ⑥
6.如图,△ABC和△A'B'C'关于直线l对称,下列结论正确的有( )
①△ABC与△A'B'C'能够重合;
②∠BAC=∠B'A'C';
③直线l垂直平分CC';
④直线BC和B'C'的交点不一定在直线l上.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【综合拓展类作业】
7.如图,判断下列各正多边形是否是轴对称图形,如果是,画出它所有的对称轴.由此你知道正多边形的边数与它的对称轴的条数有什么关系吗?
四、总结反思、拓展升华
【课堂总结】
知识点:1.经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线.线段是轴对称图形,它的对称轴是垂直平分线.
2.角是轴对称图形,它的对称轴是它的角平分线所在的直线.
3.如果一个图形是轴对称图形,那么连结对称点的线段的垂直平分线就是该图形的对称轴.
注意事项:轴对称图形的对称轴的画法:
先找出轴对称图形的任意一组对称点,
连结对称点,得到一条线段,
再画出这条线段的垂直平分线,
就可以得到该图形的对称轴.
五、【作业布置】
【知识技能类作业】
必做题:
1. 如图,直线MN⊥线段AB,交点为O,AO=BO,则MN是AB的________________.
2.如图所示,在△ABC中,∠B=40°,∠A=50°,将其折叠,使点A落在CB边上A’处,折痕为CD,则∠A’DB的度数为( )
A.40° B.30° C.20° D.10°
3.如图是由四个四条边都相等的四边形组成的商标图案,在图中用虚线画出的6条直线中,是这个图案的对称轴的直线是( )
A.①②③④⑤⑥ B.①④
C.①③⑤ D.②④⑥
4.如图,直线MN是四边形AMBN的对称轴,P是直线MN上的点,下列判断错误的是( )
A.AM=BM B.AP=BN C.∠MAP=∠MBP D.∠ANM=∠BNM
选做题:
5.如图,已知正五边形ABCDE,请用无刻度的直尺,准确地画出它的一条对称轴(保留作图痕迹).
【综合拓展类作业】
6.只利用一把有刻度的直尺,用度量的方法按下列要求画图:
(1)在图①中用下面的方法画等腰三角形ABC的对称轴.
①量出底边BC的长度,将线段BC二等分,即画出BC的中点D;
②画直线AD,即画出等腰三角形ABC的对称轴.
(2)在图②中画∠AOB的对称轴,并写出画图的方法.
答案:
自学测试:
1.D 2.C 3.D
课堂巩固:
1.D 2.B 3.A 4.140°
5.略
6.B
7.画图略.它们都是轴对称图形.正多边形都是轴对称图形,且对称轴的条数与正多边形的边数相同.
作业布置:
1.垂直平分线
2.D
3.B [解析] 根据轴对称的性质可得.
4.B [解析] ∵直线MN是四边形AMBN的对称轴,
∴点A与点B对应,
∴AM=BM,AN=BN,∠ANM=∠BNM.
∵P是直线MN上的点,
∴∠MAP=∠MBP,
∴A,C,D正确,B错误,
故选B.
5.[解析] 根据正五边形的对称性,先任意作出两条对角线相交于一点,然后过第五个顶点与这个交点作出对称轴即可.
解:如图所示,直线AK即为所求的一条对称轴(答案不唯一).
6.[解析] (1)按题中所给的要求画图即可;
(2)∠AOB的对称轴是∠AOB平分线所在的直线.如果用度量的方法,应由(1)得到启发,作出一个等腰三角形,再连结顶角与底边的中点作直线即可.
解:(1)
(2)
画图方法:
①利用有刻度的直尺,在∠AOB的边OA,OB上分别截取OC,OD,使OC=OD;
②连结CD,量出CD的长,将线段CD二等分,画出线段CD的中点E;
③画直线OE,直线OE即为∠AOB的对称轴.
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