(共14张PPT)
第十五章 轴对称
易错题集训
易错点一 对线段的垂直平分线的判定理解不透彻而出错
1. 如图,直线l与线段AB交于点O,点P在直线l上,且PA=PB,有
下列结论:①AO=BO;②PO⊥AB;③∠APO=∠BPO;④点P在
线段AB的垂直平分线上;⑤OA=OP. 其中正确的有( A )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
第1题图
A
易错点二 未分类讨论而出错
类型1 遇腰和底不明时的分类讨论
2. 若(m-5)2+|n-11|=0,则以 m,n为边长的等腰三角形的周长为
.
3. 在如图所示的网格纸中,有A,B两个格点,试取格点C,使得△ABC是等腰三角形,则这样的格点C有 个.
第3题图
27
8
类型2 遇顶角和底角不明时的分类讨论
4. 定义:我们将等腰三角形的顶角与一个底角的度数的比值叫作这个等
腰三角形的“特征值”,记作a= .若a= ,则该等腰
三角形的顶角的度数为 °.
36
类型3 遇等腰三角形形状不明时的分类讨论
5. 在△ABC中,AB=6 cm,周长为16 cm,当BC= cm
时,△ABC是等腰三角形.
6. 若等腰三角形一腰上的高与另一腰所成的夹角是48°,则这个等腰三
角形的顶角度数为 .
4或5或6
42°或138°
7. 如图,∠BOC=60°,点A是BO延长线上的一点,OA=12 cm,动
点P从点A出发,沿AB以2 cm/s的速度移动,动点Q从点O出发沿OC以
1 cm/s的速度移动,若点 P,Q同时出发,当△OPQ是等腰三角形时,移
动的时间是 .
4 s或12 s
类型4 其他类型不明时的分类讨论
8. 在等腰三角形中,一腰上的中线将这个三角形的周长分为12和6两部
分,求这个等腰三角形的腰长和底边长.
解:如图所示.
解:如图所示.
①若12是腰长加腰长的一半,
则腰长为12× =8,
底边长为6-8× =2,
此时三角形的三边长分别为8,8,2,
能组成三角形.
①若12是腰长加腰长的一半,
则腰长为12× =8,
底边长为6-8× =2,
此时三角形的三边长分别为8,8,2,
能组成三角形.
②若6是腰长加腰长的一半,
则腰长为6× =4,
底边长为12- ×4=10,
此时,三角形的三边长分别为4,4,10,不能组成三角形.
∴这个等腰三角形的腰长和底边长分别为8,2.
②若6是腰长加腰长的一半,
则腰长为6× =4,
底边长为12- ×4=10,
此时,三角形的三边长分别为4,4,10,不能组成三角形.
∴这个等腰三角形的腰长和底边长分别为8,2.
易错点三 忽略等腰三角形的特殊情形
9. 等腰三角形是轴对称图形,它的对称轴有( C )
A. 1条 B. 2条 C. 1条或3条 D. 1条或2条
【易错点拨】等边三角形是等腰三角形的特殊情形,本题易忽略这种特
殊情形而漏解.
C
易错点四 误认为“到线段两端距离相等的点所在的直线是这条线段的
垂直平分线”
10. 如图,点C是△ABE的边BE上的一点,点F在AE上,点D是BC的
中点,且AB=AC=CE,对于下列结论:①AD⊥BC;②CF⊥AE;
③∠1 =∠2;④AB+BD=DE. 其中正确的结论有( B )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
B
【易错点拨】点C到线段AE两端的距离相等,易误认为 CF是线段 AE 的
垂直平分线而出错.
易错点五 不能灵活应用含30°角的直角三角形的性质而出错
11.如图,在△ABC中,AB=AC=8,∠BAC=120°,点D是BC的中点,连接AD,DE⊥AB,垂足为E,则AE的长为 .
2
第12题图
12. 将一副三角尺按如图所示方式叠放在一起,若AB=12 cm,则阴影
部分的面积是 cm2.
18
易错点六 对三点共线和垂线段最短理解不到位而错解最短路径问题
13. 如图,在△ABC中,AB=AC,BC=4,面积是16,AC的垂直平分
线分别交边AC,AB于E,F两点.若点D为边BC的中点,点M为线段
EF上的一动点,则△CDM周长的最小值为 .
10 (共18张PPT)
第十五章 轴对称
第9课时 等边三角形的性质
等边三角形的性质:
(1)三边 ;
(2)三角 ,且等于 ;
(3)三线合一;
(4)是 图形,有 条对称轴.
相等
相等
60°
轴对称
3
几何语言:
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,
∠A=∠B=∠C= °.
如图,若△ABC是等边三角形,AB=2 cm.则下列说法错误的是( D )
60
D
A. BC=2 cm,AC=2 cm
B. ∠A=∠B=∠C
C. △ABC的周长为6 cm
D. ∠A的平分线不一定平分BC
知识点1 利用等边三角形的性质求边、角
【例1】如图,AD是等边三角形ABC的高,AB=6 cm.求:(1)∠1的度
数;(2)BD的长.
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠BAC=60°.
又∵AD⊥BC,
∴∠1= ∠BAC=30°.
(2)∵BC=AB=6 cm,
∴BD= BC=3 cm.
∴BD的长为3cm.
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠BAC=60°.
又∵AD⊥BC,
∴∠1= ∠BAC=30°.
(2)∵BC=AB=6 cm,
∴BD= BC=3 cm.
∴BD的长为3cm.
【变式1】如图,在等边三角形ABC中,DB是边AC上的高,点E是BC
延长线上的一点,且DB=DE,求∠E和∠1的度数.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=60°.
∵BD⊥AC,
∴∠DBC= ∠ABC=30°.
∵DB=DE,
∴∠E=∠DBC=30°.
∴∠EDB=180°- ∠E - ∠DBC=120°,
∠1=∠EDB-∠CDB=120°- 90°=30°.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=60°.
∵BD⊥AC,
∴∠DBC= ∠ABC=30°.
∵DB=DE,
∴∠E=∠DBC=30°.
∴∠EDB=180°- ∠E - ∠DBC=120°,
∠1=∠EDB-∠CDB=120°- 90°=30°.
知识点2 利用等边三角形“三线合一”的性质证明线段相等
【例2】(人教教材P93T12)如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延
长BC至E,使CE=CD. 求证:DB=DE.
证明:∵△ABC是等边三角形,BD是中线,
∴∠DBC= ∠ABC=30°.
∵CD=CE,
∴∠CDE=∠E.
∴∠BCA=∠CDE+∠E=2∠E=60°.
∴∠E=30°.
∴∠DBC=∠E=30°.
∴DB=DE.
【变式2】如图,在等边三角形ABC中,CD⊥AB,点E在AC上且
∠AED=60°.求证:DE=CE.
解:∵△ABC是等边三角形,CD⊥AB,
∴∠ACB=60°.
∴∠ACD=∠BCD= ∠ACB=30°.
∵∠AED=60°,
∴DE∥BC.
∴∠EDC=∠BCD=30°.
∴∠EDC=∠ACD.
∴DE=CE.
解:∵△ABC是等边三角形,CD⊥AB,
∴∠ACB=60°.
∴∠ACD=∠BCD= ∠ACB=30°.
∵∠AED=60°,
∴DE∥BC.
∴∠EDC=∠BCD=30°.
∴∠EDC=∠ACD.
∴DE=CE.
知识点3 利用等边三角形的性质证明三角形全等
【例3】如图,已知点D在线段BC上,∠B=∠C=60°.△ADE为等边
三角形.求证:BC=AB+CE.
证明:∵△ADE是等边三角形,
∴AD=DE,∠ADE=60°.
又∵∠B=∠C=60°,
∠BAD+∠B=∠ADE+∠CDE,
∴∠BAD=∠CDE.
在△ABD和△DCE中,
∴△ABD≌△DCE(AAS).
∴BD=CE,AB=CD.
又∵BC=BD+CD=CE+AB,
∴BC=AB+CE.
【变式3】(人教教材P85T11改编)如图,△ABD,△AEC都是等边三
角形.
(1)求证:BE=DC;
解:(1)证明:∵△ABD,△AEC都是等边三角形,
∴AD=AB,AE=AC,∠DAB=∠CAE=60°.
∵∠DAC=∠BAC+60°,∠BAE=∠BAC+60°,
∴∠DAC=∠BAE.
在△DAC和△BAE中,
∴△DAC≌△BAE(SAS).
∴BE=DC.
【变式3】(人教教材P85T11改编)如图,△ABD,△AEC都是等边三
角形.
(2)求∠BOD的度数.
(2)由(1),得DAC≌△BAE,
∴∠ADC=∠ABE.
∵∠ADC+∠DAB=∠ABE+∠BOD,
∴∠BOD=∠DAB=60°.
解:(2)由(1),得DAC≌△BAE,
∴∠ADC=∠ABE.
∵∠ADC+∠DAB=∠ABE+∠BOD,
∴∠BOD=∠DAB=60°.
1. 如图,过等边三角形ABC的顶点A作射线,若∠1=15°,则∠2的度
数是( A )
A. 75° B. 65° C. 55° D. 85°
第1题图
A
2. 如图是一个等边三角形纸片,剪去一个角后得到一个四边形,则图中
∠1+∠2= .
第2题图
240°
3. 如图,△ABC是等边三角形,点D,E分别在边BC,AC上,且AE
=CD,AD与BE相交于点F.
(1)求证:△ABE≌△CAD;
解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAE=∠C=60°,AB=CA.
在△ABE和△CAD中,
∴△ABE≌△CAD(SAS).
解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAE=∠C=60°,AB=CA.
在△ABE和△CAD中,
∴△ABE≌△CAD(SAS).
3. 如图,△ABC是等边三角形,点D,E分别在边BC,AC上,且AE
=CD,AD与BE相交于点F.
(2)求∠BFD的度数.
解:(2)由(1),得△ABE≌△CAD,
∴∠ABE=∠CAD.
∵∠BFD=∠ABE+∠BAD,
∴∠BFD=∠CAD+∠BAD=∠BAC=60°.
解:(2)由(1),得△ABE≌△CAD,
∴∠ABE=∠CAD.
∵∠BFD=∠ABE+∠BAD,
∴∠BFD=∠CAD+∠BAD=∠BAC=60°.
4. (中考热点·手拉手模型·类比思想)如图1,在等边三角形ABC中,点D
是边AB上的动点,以CD为一边,向上作等边三角形EDC,连接 AE.
(1)△DBC和△EAC全等吗?请说说你的理由;
解:(1)△DBC≌△EAC. 理由如下:
∵△ABC和△EDC都是等边三角形,
∴BC=AC,DC=EC,∠ACB=∠B=∠DCE=60°.
∴∠ACB-∠ACD=∠DCE-∠ACD.
∴∠BCD=∠ACE.
在△DBC和△EAC中,
∴△DBC≌△EAC(SAS).
4. (中考热点·手拉手模型·类比思想)如图1,在等边三角形ABC中,点D
是边AB上的动点,以CD为一边,向上作等边三角形EDC,连接 AE.
(2)求证:AE∥BC;
解:(2)证明:由(1),得△DBC≌△EAC,
∴∠B=∠CAE.
又∵∠ACB=∠B=60°,
∴∠CAE=∠ACB=60°.
∴AE∥BC.
解:(2)证明:由(1),得△DBC≌△EAC,
∴∠B=∠CAE.
又∵∠ACB=∠B=60°,
∴∠CAE=∠ACB=60°.
∴AE∥BC.
4. (中考热点·手拉手模型·类比思想)如图1,在等边三角形ABC中,点D
是边AB上的动点,以CD为一边,向上作等边三角形EDC,连接 AE.
(3)如图2,当动点D运动到边BA的延长线上时,所作△EDC仍为等边三
角形,请问是否仍有AE∥BC?请说明理由.
解:(3)AE∥BC. 理由如下:
∵△ABC和△EDC都是等边三角形,
∴BC=AC,DC=EC,
∠ACB=∠B=∠DCE=60°.
∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+
∠ACD,
即∠BCD=∠ACE.
在△DBC和△EAC中,
解:(3)AE∥BC. 理由如下:
∵△ABC和△EDC都是等边三角形,
∴BC=AC,DC=EC,
∠ACB=∠B=∠DCE=60°.
∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD,
即∠BCD=∠ACE.
在△DBC和△EAC中,
∴△DBC≌△EAC(SAS).
∴∠B=∠CAE=60°.
∴∠CAE=∠ACB=60°.
∴AE∥BC.
∴△DBC≌△EAC(SAS).
∴∠B=∠CAE=60°.
∴∠CAE=∠ACB=60°.
∴AE∥BC.(共16张PPT)
第十五章 轴对称
第6课时 等腰三角形的性质(1)——等边对等角
图例 定义 性质(1)
等腰 三角形
有 相等的三角形是
等腰三角形.相等的两边叫
作 ,第三边叫作
,两腰的夹角叫作
,腰与底的夹角叫
作 . 等腰三角形的两
个 相等(简
写为“等边对等
角”).
几何语言:∵AB=
AC,
∴ .
两边
腰
底
边
顶
角
底角
底角
∠B=∠C
知识点1 等腰三角形的边、角性质
【例1】在△ABC中,∠A=80°,若△ABC为等腰三角形,则∠B的度
数为( D )
A. 80°或50° B. 80°或20°
C. 50°或20° D. 80°或50°或20°
D
【变式1】(1)若等腰三角形的一个外角等于100°,则它的顶角度数为
( C )
A. 20° B. 80°
C. 20°或80° D. 50°或80°
(2)已知等腰三角形的两边长分别是2和6,则它的周长是 .
C
14
知识点2 利用“等边对等角”求角度
【例2】(人教教材P79例1)如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AC上,BD=BC=AD. 求△ABC各角的度数.
解:设∠A=x.
∵AD=BD,
∴∠ABD=∠A=x.
∵BD=BC,
∴∠BCD=∠BDC=∠ABD+∠A=2x.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠BCD=2x.
∴∠DBC=x.
∵∠DBC+∠BCD+∠BDC=180°,
即x+2x+2x=180°,
解:设∠A=x.
∵AD=BD,
∴∠ABD=∠A=x.
∵BD=BC,
∴∠BCD=∠BDC=∠ABD+∠A=2x.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠BCD=2x.
∴∠DBC=x.
∵∠DBC+∠BCD+∠BDC=180°,
即x+2x+2x=180°,
∴x=36°.
∴∠A=36°,∠ABC=∠ACB=72°.
【变式2】(人教教材P80T2)如图,在△ABC中,AB=AD=DC,
∠BAD=26°.求∠B 和∠C 的度数.
解:∵在△ABD中,AB=AD,
∴∠ADB=∠B= ×(180°-26°)=77°.
又AD=DC,
∴∠C=∠DAC= ∠ADB= ×77°=38.5°.
解:∵在△ABD中,AB=AD,
∴∠ADB=∠B= ×(180°-26°)=77°.
又AD=DC,
∴∠C=∠DAC= ∠ADB= ×77°=38.5°.
知识点3 利用“等边对等角”证明全等
【例3】(人教教材P84T4)如图,在△ABC中,点D,E在边BC上,AB
=AC,AD=AE. 求证:BD=CE.
证明:∵AB=AC,AD=AE,
∴∠B=∠C,∠ADE=∠AED.
∴∠ADE-∠B=∠AED-∠C,
即∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
∴BD=CE.
【变式3】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E,F
分别是边AB,AC上的点,且AE=AF. 求证:DE=DF.
证明:∵AB=AC,
∴∠EBD=∠FCD.
又∵AE=AF,
∴AB-AE=AC-AF,
即EB=FC.
∵点D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△BDE和△CDF中,
证明:∵AB=AC,
∴∠EBD=∠FCD.
又∵AE=AF,
∴AB-AE=AC-AF,
即EB=FC.
∵点D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(SAS).
∴DE=DF.
课堂总结:利用“等边对等角”可证角相等或求角度,通常结合三角形
的内角或外角的性质.
1. 如图1是一把园林剪刀,其简图为图2,其中OA=OB. 若剪刀张开的
角为40°.则∠A= .
图1 图2
70°
2. 如图,∠DAC是△ABC的外角,AB=AC,AE∥BC. 求证:AE是
∠DAC的平分线.
解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵AE∥BC,
∴∠B=∠EAD,∠C=∠EAC.
∴∠EAD=∠EAC.
∴AE是∠DAC的平分线.
解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵AE∥BC,
∴∠B=∠EAD,∠C=∠EAC.
∴∠EAD=∠EAC.
∴AE是∠DAC的平分线.
3. (人教教材P84T6改编)如图,AB=AC,AC的垂直平分线交AB于点
D,交AC于点E.
(1)若∠A=50°,求∠BCD的度数;
(2)若AE=7,△BCD的周长为23,则△ABC的周长为 .
37
解:(1)∵AB=AC,∠A=50°,
∴∠B=∠ACB= (180°-∠A)=65°.
∵DE垂直平分线段AC,
∴AD=CD.
∴∠ACD=∠A=50°.
∴∠BCD=∠ACB-∠ACD=65°-50°=15°.
∴∠BCD的度数为15°.
4. (人教教材P80T3)求证:如果三角形一条边上的中线等于这条边的一
半,那么这个三角形是直角三角形.
解:如图,在△ABC中,CD是边AB上的中线,CD= AB.
求证:△ABC是直角三角形.
证明:∵CD是边AB上的中线,
∴AD=BD= AB.
∵CD= AB,
∴CD=AD=BD.
∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD.
∵∠A+∠ACB+∠B=180°,
∴∠A+∠ACD+∠BCD+∠B=180°.
∴∠ACD+∠BCD=90°,
即∠ACB=90°.
∴△ABC是直角三角形.
证明:∵CD是边AB上的中线,
∴AD=BD= AB.
∵CD= AB,
∴CD=AD=BD.
∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD.
∵∠A+∠ACB+∠B=180°,
∴∠A+∠ACD+∠BCD+∠B=180°.
∴∠ACD+∠BCD=90°,
即∠ACB=90°.
∴△ABC是直角三角形.
5. (中考热点·手拉手模型)如图,△ABC和△ADE均为等腰三角形,点D
在BC边上,且∠BAC=∠DAE,AB=AC,AD=AE,连接CE.
(1)判断线段BC,CD,CE之间的数量关系,并说明理由;
解:(1)BC=CE+CD. 理由如下:
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC-∠CAD=∠DAE-∠CAD.
∴∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
∴BD=CE.
∵BC=BD+CD,
∴BC=CE+CD.
∴BD=CE.
∵BC=BD+CD,
∴BC=CE+CD.
5. (中考热点·手拉手模型)如图,△ABC和△ADE均为等腰三角形,点D
在BC边上,且∠BAC=∠DAE,AB=AC,AD=AE,连接CE.
(2)求证:CA平分∠BCE.
(2)证明:由(1),得△ABD≌△ACE,
∴∠B=∠ACE.
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB.
∴∠ACE=∠ACB.
∴CA平分∠BCE.
解:(2)证明:由(1),得△ABD≌△ACE,
∴∠B=∠ACE.
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB.
∴∠ACE=∠ACB.
∴CA平分∠BCE.(共14张PPT)
第十五章 轴对称
第3课时 作轴对称图形的对称轴
作线段的垂直平分线 过一点作直线的垂线
尺规作图
知识点1 尺规作线段的垂直平分线
【例1】尺规作图:已知线段AB,作出它的垂直平分线.(不要求写作
法,保留作图痕迹)
解:如图,CD即为所求.
解:如图,CD即为所求.
【变式1】已知△ABC,请用尺规作出它的中线AD. (不要求写作法,保
留作图痕迹)
解:如图,AD即为所求.
解:如图,AD即为所求.
知识点2 作轴对称图形的对称轴
【例2】如图,△ABC和△DEF关于某直线成轴对称,你能作出这条直线
吗?(不要求写作法,保留作图痕迹)
解:如图,直线l即为所求.
解:如图,直线l即为所求.
【变式2】利用尺规作图,分别画出下列轴对称图形的一条对称轴.(不要
求写作法,保留作图痕迹)
解:如图所示.
解:如图所示.
知识点3 尺规作垂线
【例3】如图,用尺规作l的垂线,使它经过点P. (不要求写作法,保留
作图痕迹)
解:如图,PQ即为所求.
解:如图,PQ即为所求.
【变式3】如图,已知△ABC,过点A作AD⊥BC,垂足为D. (不要求
写作法,保留作图痕迹)
解:如图,AD即为所求.
解:如图,AD即为所求.
1. 如图,已知线段AB=6,用尺规作它的垂直平分线,步骤如下:①分
别以点A,B为圆心,a长为半径画弧交于点E,F;②过点E,F作直
线,则直线EF就是线段AB的垂直平分线,则a的值可能是( D )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
D
2. 如图是正六边形ABCDEF,请你分别用两种不同的方法画出它的一条
对称轴.(画图仅限用无刻度的直尺,保留作图痕迹)
解:如图,直线l即为所求.
解:如图,直线l即为所求.
3. 已知公路l的同旁有两个村庄A,B,要在公路旁边建一个公交车上落
站,使上落站到两个村庄的距离相等,请确定上落站的位置.
解:如图,点P就是公交车上落站的位置.
解:如图,点P就是公交车上落站的位置.
4. 如图,在△ABC中,AC=5,BC=7.
(1)尺规作图:作AB的垂直平分线,交BC于点D;(保留作图痕迹,不写
作法)
解:(1)如图,DE即为所求.
解:(1)如图,DE即为所求.
(2)求△ACD的周长.
解:(2)∵DE是AB的垂直平分线,
∴BD=AD.
∵AC=5,BC=7,
∴△ACD的周长为AC+AD+CD=AC+BD+CD=AC+BC=5+7
=12.
解:(2)∵DE是AB的垂直平分线,
∴BD=AD.
∵AC=5,BC=7,
∴△ACD的周长为AC+AD+CD=AC+BD+CD=AC+BC=5+7
=12.
5. 如图,已知△ABC,∠A=90°.
(1)尺规作图:作AD⊥BC,垂足为D;(保留作图痕迹,不写作法)
解:(1)如图,AD即为所求.
(2)求证:∠C=∠BAD.
解:(1)如图,AD即为所求.
解:(2)证明:∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°.
∵AD⊥BC,
∴∠CDA=90°.
在Rt△CAD中,∠C+∠CAD=90°,
∴∠C=∠BAD.
解:(2)证明:∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°.
∵AD⊥BC,
∴∠CDA=90°.
在Rt△CAD中,∠C+∠CAD=90°,
∴∠C=∠BAD.
6. (应用意识)(人教教材P71T12)如图,电信部门要在S区修建一座电视信
号发射塔.按照设计要求,发射塔到两个城镇A,B的距离相等,到两条
高速公路m和n的距离也相等.发射塔应修建在什么位置?在图上标出它
的位置.
解:如图所示,点P即为所求.
解:如图所示,点P即为所求.(共14张PPT)
第十五章 轴对称
第7课时 等腰三角形的性质(2)——三线合一
图例 性质
等腰三
角形 等腰三角形底边上的 、 及
重合(简写成“三线合一”).
几何语言 ∵AB=AC, ∠1=∠2, ∴ , . ∵AB=AC, BD=CD, ∴ , . ∵AB=AC,
AD⊥BC,
∴ ,
.
中线
高
顶角
平分线
AD⊥BC
BD=CD
∠1= ∠2
AD⊥BC
∠1=∠2
BD=CD
知识点1 “三线合一”的直接运用
【例1】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点.
(1)求证:∠ADC=90°;
解:(1)证明:∵AB=AC,
点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,即∠ADC=90°.
解:(1)证明:∵AB=AC,
点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,即∠ADC=90°.
(2)若∠BAC=100°,求∠BAD的度数.
解:(2)∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD为∠BAC的平分线,
即∠BAD= ∠BAC=50°.
解:(2)∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD为∠BAC的平分线,
即∠BAD= ∠BAC=50°.
【变式1】如图,在△ABC中,AC=BC,CD⊥AB于点D.
(1)若AD=2 cm,求BD的长;
解:(1)∵AC=BC,CD⊥AB,
∴AD=BD=2 cm.
解:(1)∵AC=BC,CD⊥AB,
∴AD=BD=2 cm.
(2)若∠1=25°,求∠ACB的度数.
解:(2)∵AC=BC,CD⊥AB,
∴CD为∠ACB的平分线,
即∠ACB=2∠1=50°.
解:(2)∵AC=BC,CD⊥AB,
∴CD为∠ACB的平分线,
即∠ACB=2∠1=50°.
知识点2 “三线合一”在计算中的综合运用
【例2】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E在AC
上,AD=AE,若∠BAD=50°,求∠CED的度数.
解:∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴∠CAD=∠BAD=50°.
又∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED= ×(180°-50°)=65°,
∴∠CED=180°-65°=115°.
解:∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴∠CAD=∠BAD=50°.
又∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED= ×(180°-50°)=65°,
∴∠CED=180°-65°=115°.
【变式2】如图,AD是△ABC的中线,AB=AC,∠C=40°,DE⊥AB于点E,求∠CAD与∠ADE的度数.
解:∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BC,AD平分∠BAC.
∴∠CAD=90°-∠C=50°.
∴∠BAD=∠CAD=50°.
∵DE⊥AB,
∴∠ADE=90°-∠BAD=40°.
解:∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BC,AD平分∠BAC.
∴∠CAD=90°-∠C=50°.
∴∠BAD=∠CAD=50°.
∵DE⊥AB,
∴∠ADE=90°-∠BAD=40°.
知识点3 “三线合一”在证明中的运用
【例3】如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点E在线段
AD上.求证:BE=CE.
证明:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAE=∠CAE.
在△ABE和△ACE中,
∴△ABE≌△ACE(SAS).
∴BE=CE.
证明:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAE=∠CAE.
在△ABE和△ACE中,
∴△ABE≌△ACE(SAS).
∴BE=CE.
【变式3】如图,在△ABC中,AB=AC,AD是边BC上的中线,点E
是边AC上的一点,且∠1=∠2.求证:BE⊥AC.
证明:∵AB=AC,AD是边BC上的中线,
∴AD⊥BC.
∴∠1+∠C=90°.
又∵∠2=∠1,
∴∠2+∠C=90°.
∴∠BEC=90°,即BE⊥AC.
证明:∵AB=AC,AD是边BC上的中线,
∴AD⊥BC.
∴∠1+∠C=90°.
又∵∠2=∠1,
∴∠2+∠C=90°.
∴∠BEC=90°,即BE⊥AC.
1. 如图,在平面直角坐标系中,△OAB的顶点A的坐标为(3,-2),点
B在y轴负半轴上,若OA=AB,则点B的坐标为 .
第1题图
(0,-4)
2. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,下列结论
中不正确的是 .(填序号)
第2题图
①AD⊥BC;②∠B=∠C;③DB=DC;④AB=2BD;⑤△ADB
≌△ADC.
④
3. (中考热点·等腰三角形与全等综合)如图,在△ABC中,AB=AC,
AD⊥BC于点D,CE⊥AB于点E,AE=CE. 求证:
(1)△AEF≌△CEB;
证明:(1)∵AD⊥BC,
∴∠B+∠BAD=90°.
∵CE⊥AB,
∴∠B+∠BCE=90°.
∴∠BAD=∠BCE,
即∠EAF=∠ECB.
在△AEF和△CEB中,
∴△AEF≌△CEB(ASA).
3. (中考热点·等腰三角形与全等综合)如图,在△ABC中,AB=AC,
AD⊥BC于点D,CE⊥AB于点E,AE=CE. 求证:
(2)AF=2CD.
证明:(2)由(1),得△AEF≌△CEB,
∴AF=BC.
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴CD=BD,BC=2CD.
∴AF=2CD.
证明:(2)由(1),得△AEF≌△CEB,
∴AF=BC.
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴CD=BD,BC=2CD.
∴AF=2CD.
4. 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,点E为边BC上的点,且AE=
AC,点D为线段EC的中点,连接AD,过点E作EF⊥AE,交BC的平
行线AF于点F.
求证:(1)∠B=∠CAD;
证明:(1)∵AE=AC,点D为线段EC的中点,
∴AD⊥BC.
∴∠B+∠BAD=90°.
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°.
∴∠B=∠CAD.
证明:(1)∵AE=AC,点D为线段EC的中点,
∴AD⊥BC.
∴∠B+∠BAD=90°.
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°.
∴∠B=∠CAD.
4. 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,点E为边BC上的点,且AE=
AC,点D为线段EC的中点,连接AD,过点E作EF⊥AE,交BC的平
行线AF于点F.
求证:(2)AB=EF.
证明:(2)∵AF∥BC,
∴∠AEC=∠EAF.
∵AE=AC,
∴∠AEC=∠ACB.
∴∠ACB=∠EAF.
∵EF⊥AE,
∴∠BAC=∠FEA=90°.
在△ABC和△EFA中,
证明:(2)∵AF∥BC,
∴∠AEC=∠EAF.
∵AE=AC,
∴∠AEC=∠ACB.
∴∠ACB=∠EAF.
∵EF⊥AE,
∴∠BAC=∠FEA=90°.
在△ABC和△EFA中,
∴△ABC≌△EFA(ASA).
∴AB=EF.
∴△ABC≌△EFA(ASA).
∴AB=EF.(共15张PPT)
第十五章 轴对称
第10课时 等边三角形的判定
图例 判定(1) 判定(2) 判定(3)
等边
三角
形
三边相等的三角
形是等边三角形. 三个角都相等的
三角形是等边三
角形. 有一个角是60°的
等腰三角形是等边
三角形.
几何
语言 ∵
, ∴△ABC是等边
三角形. ∵ .
, ∴△ABC是等边
三角形. ∵
,
∴△ABC是等边三
角形.
AB=AC=
BC
∠A=∠B=
∠C
∠A=60°,
△ABC是等腰三角
形
知识点1 等边三角形的证明(证三角相等)
【例1】(人教教材P82例4)如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,分别
交AB,AC于点D,E. 求证:△ADE是等边三角形.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C.
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C.
∴∠A=∠ADE=∠AED.
∴△ADE是等边三角形.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C.
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C.
∴∠A=∠ADE=∠AED.
∴△ADE是等边三角形.
【变式1】如图,AC与BD相交于点O,△OAB是等边三角形,AB∥CD. 求证:△OCD是等边三角形.
证明:∵△OAB是等边三角形,
∴∠A=∠B=60°.
又∵AB∥CD,
∴∠A=∠C=60°,∠B=∠D=60°.
∴∠DOC=180°-60°-60°=60°.
∴∠D=∠C=∠DOC.
∴△OCD是等边三角形.
证明:∵△OAB是等边三角形,
∴∠A=∠B=60°.
又∵AB∥CD,
∴∠A=∠C=60°,∠B=∠D=60°.
∴∠DOC=180°-60°-60°=60°.
∴∠D=∠C=∠DOC.
∴△OCD是等边三角形.
知识点2 等边三角形的证明(证三边相等)
【例2】(人教教材P93T11)如图,在等边三角形ABC的三边上,分别取
点D,E,F,使AD=BE=CF. 求证:△DEF是等边三角形.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠B=60°,AB=BC=AC.
∵AD=BE=CF,
∴AF=BD.
在△ADF和△BED中,
∴△ADF≌△BED(SAS).
∴DF=DE.
同理可得DE=EF,
∴DE=DF=EF.
∴△DEF是等边三角形.
同理可得DE=EF,
∴DE=DF=EF.
∴△DEF是等边三角形.
【变式2】(人教教材P86T13改编)如图,P,Q是△ABC的边BC上的两
点,并且BP=PQ=QC=AP=AQ.
(1)求证:△APQ是等边三角形;
解:(1)证明:∵PQ=AP=AQ,
∴△APQ是等边三角形.
【变式2】(人教教材P86T13改编)如图,P,Q是△ABC的边BC上的两
点,并且BP=PQ=QC=AP=AQ.
(2)求∠BAC的度数.
解:(2)∵BP=PQ=QC=AP=AQ,
∴∠PAQ=∠APQ=∠AQP=60°,
∠B=∠BAP,∠C=∠CAQ.
又∵∠BAP+∠ABP=∠APQ,
∠C+∠CAQ=∠AQP,
∴∠BAP=∠CAQ=30°.
∴∠BAC=120°.
∴∠BAC的度数是120°.
解:(2)∵BP=PQ=QC=AP=AQ,
∴∠PAQ=∠APQ=∠AQP=60°,
∠B=∠BAP,∠C=∠CAQ.
又∵∠BAP+∠ABP=∠APQ,
∠C+∠CAQ=∠AQP,
∴∠BAP=∠CAQ=30°.
∴∠BAC=120°.
∴∠BAC的度数是120°.
知识点3 等边三角形的证明(证两边相等+一个60°内角)
【例3】(多维原创)如图,在△ABC中,点E,D分别在AB, BC上,AD与CE相交于点F,AB=AC,AE=BD,AD=CE.
(1)求证:△ACE≌△BAD;
证明:(1)在△ACE和△BAD中,
∴△ACE≌△BAD(SSS).
证明:(1)在△ACE和△BAD中,
∴△ACE≌△BAD(SSS).
【例3】(多维原创)如图,在△ABC中,点E,D分别在AB, BC上,AD与CE相交于点F,AB=AC,AE=BD,AD=CE.
(2)若∠DFC=60°,求证:△ABC是等边三角形.
证明:(2)由(1),得△ACE≌△BAD,
∴∠ECA=∠DAB.
∵∠DFC=∠FAC+∠ECA=60°,
∴∠DAB+∠FAC=∠BAC=60°.
又∵AB=AC,
∴△ABC是等边三角形.
证明:(2)由(1),得△ACE≌△BAD,
∴∠ECA=∠DAB.
∵∠DFC=∠FAC+∠ECA=60°,
∴∠DAB+∠FAC=∠BAC=60°.
又∵AB=AC,
∴△ABC是等边三角形.
【变式3】如图,在等边三角形ABC中,点P在△ABC内,点Q在△ABC外,且∠ABP=∠ACQ,BP=CQ,问△APQ是什么形状的三角形?试证明你的结论.
解:△APQ是等边三角形.
解:△APQ是等边三角形.
证明如下:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC.
在△ABP和△ACQ中,
∴△ABP≌△ACQ(SAS).
∴AP=AQ,∠BAP=∠CAQ.
∵∠BAC=∠BAP+∠PAC=60°,
∴∠PAQ=∠CAQ+∠PAC=60°.
∴△APQ是等边三角形.
1. 如图,在等边三角形ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,且OD∥AB,OE∥AC.
(1)试判定△ODE的形状,并说明理由;
解:(1)△ODE是等边三角形.
理由如下:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°.
∵OD∥AB,OE∥AC,
∴∠ODE=∠ABC=60°,∠OED=∠ACB=60°.
∴∠DOE=60°.
∴ODE=∠OED=∠DOE.
∴△ODE是等边三角形.
解:(1)△ODE是等边三角形.
理由如下:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°.
∵OD∥AB,OE∥AC,
∴∠ODE=∠ABC=60°,∠OED=∠ACB=60°.
∴∠DOE=60°.
∴ODE=∠OED=∠DOE.
∴△ODE是等边三角形.
1. 如图,在等边三角形ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,且OD∥AB,OE∥AC.
(2)若BC=10,求△ODE 的周长.
解:(2)∵BO平分∠ABC,
∴∠ABO=∠DBO.
∵OD∥AB,
∴∠ABO=∠DOB.
∴∠DOB=∠DBO.
∴BD=OD.
同理,可证CE=OE.
∴△ODE的周长为OD+DE+OE=BD+DE+CE=BC=10.
解:(2)∵BO平分∠ABC,
∴∠ABO=∠DBO.
∵OD∥AB,
∴∠ABO=∠DOB.
∴∠DOB=∠DBO.
∴BD=OD.
同理,可证CE=OE.
∴△ODE的周长为OD+DE+OE=BD+DE+CE=BC=10.
2. (中考新考法·探究与应用)如图,△ABC是等边三角形,且AB=2,点
D在线段BC上,以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,
∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)求证:∠BCE+∠BAC=180°;
解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠B=∠ACB=60°.
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∴∠ACE=∠ABD=60°.
∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=120°.
∴∠BCE+∠BAC=180°.
∴∠ACE=∠ABD=60°.
∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=120°.
∴∠BCE+∠BAC=180°.
∴△ABD≌△ACE(SAS).
2. (中考新考法·探究与应用)如图,△ABC是等边三角形,且AB=2,点
D在线段BC上,以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,
∠DAE=∠BAC,连接CE.
(2)当四边形ADCE的周长取最小值时,求BD的长.
解:(2)由(1),得△ABD≌△ACE,
∴BD=CE.
∴四边形ADCE的周长为AD+DC+CE+AE=AD+DC+BD+AE
=BC+2AD.
∴当AD最短时,四边形ADCE的周长最小,
即AD⊥BC时,四边形ADCE的周长最小.
∵AB=AC=2,AD⊥BC,
∴BD= CB=1.(共16张PPT)
第十五章 轴对称
第4课时 画轴对称图形
1. 如图,画出点A关于直线l的对称点A'.
作图步骤:
(1)过 作直线l的垂线,垂足为O;
(2)在垂线上截取OA'= .
则点A'就是点A关于直线l的对称点.
点A
OA
解:如图所示.
解:如图所示.
2.如图,把下图补成关于直线l对称的图形.
知识点1 画轴对称图形(无网格)
【例1】把如图所示的图形补成以直线MN为对称轴的轴对称图形.
解:如图所示.
解:如图所示.
【变式1】如图,已知△ABC和直线l,求作△A1B1C1,使它与△ABC关
于直线l对称.
解:如图,△A1B1C1即为所求.
解:如图,△A1B1C1即为所求.
知识点2 画轴对称图形(有网格)
【例2】如图,在网络纸上,分别画出所给图形关于直线l对称的图形.
解:如图所示.
解:如图所示.
【变式2】如图,△ABC在边长为1的正方形网格中.
(1)画出△ABC关于直线l对称的△DEF;(其中点D,E,F分别是点
A,B,C的对应点)
(2)△DEF的面积为 .
解:(1)如图,△DEF即为所求.
解:(1)如图,△DEF即为所求.
课堂总结:
1. 画轴对称图形就是先要把顶点的对称点画出来,再顺次连接对称
点即可.
2. 画对称点的步骤:①画垂线;②反方向截取同样的长度.
1. 围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有四千多年的历史,下
列由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( D )
A B C D
D
2. 如图,已知△ABC和直线l,请画出以直线l为对称轴的轴对称图形.
解:如图,△A1B1C1即为所求.
第2题图
解:如图,△A1B1C1即为所求.
第2题图
3. 如图,正方形网格上有一个△ABC.
(1)画出格点△ABC 关于直线DE对称的△A1B1C1;
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
第3题图
(2)△ABC的面积为 .
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
第3题图
3.5
4. 如图,在等边三角形网格中,已有两个小三角形被涂黑.
(1)将图1中其余小三角形涂黑一个,使整个被涂黑的图案构成一个轴对称
图形(画出两种不同的);
解:(1)(答案不唯一)如图1所示.
(2)将图2中其余小三角形涂黑两个,使整个被涂黑的图案构成一个轴对称
图形(画出两种不同的).
解:(2)(答案不唯一)如图2所示.
解:(1)(答案不唯一)如图1所示.
解:(2)(答案不唯一)如图2所示.
5. (多维原创)如图,已知△ABC.
(1)尺规作点C关于AB的对称点D;(保留作图痕迹,不写作法)
解:(1)如图,点D即为所求.
解:(1)如图,点D即为所求.
5. (多维原创)如图,已知△ABC.
(2)连接AD,BD. 求证:△ABC≌△ABD.
解:(2)证明:由(1)作图,得∠BTD=∠BTC,TD=TC.
又∵BT=BT,
∴△BTD≌△BTC.
∴BD=BC,∠TBD=∠TBC.
在△ABC和△ABD中,
∴△ABC≌△ABD(SAS).
6. 如图,在2×2的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1.请分别在
四个图中各画出一个与△ABC成轴对称、顶点在格点上,且位置不同的
三角形.
解:如图所示.
解:如图所示.
7. (中考新考法·设计图案)如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形
的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1,点A,B都在格点上,按
下列要求作图,使得所画图形的顶点均在格点上.
(1)在图1中画一个以线段AB为边的轴对称图形△ABC,使其面积为2;
解:(1)(答案不唯一)如图1,△ABC即为所求.
解:(1)(答案不唯一)如图1,△ABC即为所求.
(2)在图2中画一个以线段AB为边的轴对称四边形ABDE ,使其面积为6.
解:(2)(答案不唯一)如图2,四边形ABDE即为所求.
解:(2)(答案不唯一)如图2,四边形ABDE即为所求.(共17张PPT)
第十五章 轴对称
第2课时 线段的垂直平分线的性质和判定
图例 定义 性质 判定
经过线段
并且
这条线
段的直线,叫
作这条线段的
垂直平分线. 线段垂直平分线上
的点与这条线段两
个端点的距离
. ∵CD是AB的垂直
平分线, ∴ ,
. 与线段两个端点距离相
等的点在这条线段的
上.
∵PA=PB,
∴
.
中
点
垂
直于
相
等
OA=
OB
PA=
PB
垂直平分线上
CD⊥AB,OA=
OB
知识点1 线段垂直平分线的性质
【例1】如图,CD是线段AB的垂直平分线,垂足为D,则:
(1)AD= ,∠ADC=90°,AC= ;
(2)若AD=2,AC=3,则△ABC的周长为 .
BD
BC
10
【变式1】如图,PC⊥AB于点C,CA=CB,则:
(1)PC是线段AB的 线;
(2)若PC=3,AB=8,PA=5,则AC= ,PB= .
垂直平分
4
5
【例2】如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AB=3,BC=7,求△ABD的周长.
解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴DA=DC.
∵AB=3,BC=7,
∴△ABD的周长为AB+BD+
DA=AB+BD+DC=AB+BC=3+7=10.
解:∵DE是AC的垂直平分线,
∴DA=DC.
∵AB=3,BC=7,
∴△ABD的周长为AB+BD+
DA=AB+BD+DC=AB+BC=3+7=10.
【变式2】(人教教材P70T4)如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分
线,AE=3,△ABD的周长为13.求△ABC的周长.
解:∵DE是AC的垂直平分线,AE=3,
∴AC=2AE=6,DA=DC.
∵△ABD的周长为13,
∴AB+BD+AD=13.
∴AB+BD+DC=13.
∴AB+BC=13.
∴△ABC的周长为AB+BC+AC=13+6=19.
解:∵DE是AC的垂直平分线,AE=3,
∴AC=2AE=6,DA=DC.
∵△ABD的周长为13,
∴AB+BD+AD=13.
∴AB+BD+DC=13.
∴AB+BC=13.
∴△ABC的周长为AB+BC+AC=13+6=19.
知识点2 线段垂直平分线的判定
【例3】如图,AB=AC,MB=MC. 直线AM是线段BC的垂直平分线
吗?说明理由.
解:直线AM是线段BC的垂直平分线.
理由如下:
∵AB=AC,
∴点A在BC的垂直平分线上.
∵BM=CM,
∴点M在BC的垂直平分线上.
∴直线AM是BC的垂直平分线.
解:直线AM是线段BC的垂直平分线.
理由如下:
∵AB=AC,
∴点A在BC的垂直平分线上.
∵BM=CM,
∴点M在BC的垂直平分线上.
∴直线AM是BC的垂直平分线.
【变式3】如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC. 求证:AD
垂直平分BC.
证明:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABD和△ACD中,
∴△ABD≌△ACD(SAS).
∴∠ADB=∠ADC,BD=CD.
又∵∠ADB+∠ADC=180°,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∴AD⊥BC.
∴AD垂直平分BC.
证明:∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABD和△ACD中,
∴△ABD≌△ACD(SAS).
∴∠ADB=∠ADC,BD=CD.
又∵∠ADB+∠ADC=180°,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∴AD⊥BC.
∴AD垂直平分BC.
知识点3 互逆命题与互逆定理
互逆命题 题设和结论正好 的两个命题叫作互逆命题.如果把
其中一个叫作原命题,那么另一个叫作它的 .
互逆定理 如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一
个定理,这两个定理叫作互逆定理.
相反
逆命题
【例4】(人教教材P67T3改编)写出下列命题的逆命题,并判断这些逆命
题是否成立.
(1)两直线平行,同位角相等;
解:(1)逆命题为:同位角相等,两直线平行.此逆命题成立.
(2)对顶角相等.
解:(2)逆命题为:相等的角是对顶角.此逆命题不成立.
解:(1)逆命题为:同位角相等,两直线平行.此逆命题成立.
解:(2)逆命题为:相等的角是对顶角.此逆命题不成立.
【变式4】下列命题的逆命题成立的是( C )
A. 如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等
B. 全等三角形的对应角相等
C. 全等三角形的对应边相等
D. 邻补角互补
C
课堂总结:如图是垂直平分线的基本模型,我们把它叫作“伞形图”,
看到垂直平分线,通常要找这个模型,就可以得到等腰三角形.
1. 如图,直线PO与AB交于点O,PA=PB,则下列结论中正确的是
( D )
A. AO=BO B. PO⊥AB
C. PO是AB的垂直平分线 D. 点P在AB的垂直平分线上
D
2. 如图,直线AD是线段BC的垂直平分线.求证:∠ADB=∠ADC.
解:如图,设直线AD与BC交于点E.
∵AD是线段BC的垂直平分线,
∴BD=CD,∠AEB=∠AEC=90°.
在Rt△DBE和Rt△DCE中,
∴Rt△DBE≌Rt△DCE(HL).
∴∠BDE=∠CDE.
∴∠ADB=∠ADC.
解:如图,设直线AD与BC交于点E.
∵AD是线段BC的垂直平分线,
∴BD=CD,∠AEB=∠AEC=90°.
在Rt△DBE和Rt△DCE中,
∴Rt△DBE≌Rt△DCE(HL).
∴∠BDE=∠CDE.
∴∠ADB=∠ADC.
3. (人教教材P93T10)如图,AD是△ABC的角平分线,DE,DF分别是
△ABD和△ACD的高.求证:AD垂直平分EF.
证明:如图,设AD与EF的交点为K.
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠AED=∠AFD=90°.
在Rt△ADE和Rt△ADF中,
∴Rt△ADE≌Rt△ADF(HL).
∴AE=AF.
又∵AK=AK,
∴△AEK≌△AFK.
∴∠AKE=∠AKF=90°,EK=KF.
∴AD垂直平分EF.
又∵AK=AK,
∴△AEK≌△AFK.
∴∠AKE=∠AKF=90°,EK=KF.
∴AD垂直平分EF.
∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠EAK=∠FAK.
4. (人教教材P71T13)如图,在△ABC中,边AB,BC的垂直平分线相交
于点P.
(1)求证:PA=PB=PC;
(2)点P是否也在边AC的垂直平分线上?由此你还能得出什么结论?
解:(1)证明:∵边AB,BC的垂直平分线交于点P,
∴PA=PB,PB=PC.
∴PA=PB=PC.
解:(1)证明:∵边AB,BC的垂直平分线交于点P,
∴PA=PB,PB=PC.
∴PA=PB=PC.
解:(2)∵PA=PC,
∴点P在边AC的垂直平分线上.
还可得出结论:①三角形三边的垂直平分线相交于一点;②这个点与三
个顶点的距离相等.
(2)∵PA=PC,
∴点P在边AC的垂直平分线上.
还可得出结论:①三角形三边的垂直平分线相交于一点;②这个点与三
个顶点的距离相等.(共16张PPT)
第十五章 轴对称
第1课时 轴对称及其性质
轴对称图形 轴对称
引例 观察下列图形,你发现它们
有什么共同点?
沿一条直线折叠,直线两旁
的部分能够互相重合. 下面的每对图形有什么共同特
点?
把图中的每一组图形沿着虚线折
叠,左边的图形能与右边的图形
重合.
沿一条直线折叠,直线两旁
的部分能够互相重合.
把图中的每一组图形沿着虚线折
叠,左边的图形能与右边的图形
重合.
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 ,这个图形
就叫作轴对称图形,这条直
线就是它的 . 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 ,那么就说这两个图
形关于这条直线成 .
这条直线叫作 ,折叠
后重合的点是对应点,叫作
.
相同点 对折重合 对折重合
不同点 个图形 个图形
互相重合
对称轴
重合
轴对称
对称轴
对
称点
一
两
知识点1 轴对称图形及轴对称的识别
【例1】下列不是轴对称图形的是( C )
A B C D
C
【变式1】下列出版社的商标图案中,是轴对称图形的为( A )
A B C D
A
【例2】如图所示的4组图形中,左、右两个图形成轴称的是( C )
A B
C D
C
【变式2】下列各组图形中,右边的图形与左边的图形成轴对称的有( B )
A. 1组 B. 2组 C. 3组 D. 4组
B
知识点2 轴对称的性质
轴对称的性质:
(1)成轴对称的两个图形全等;
(2)连接对称点的线段被对称轴垂直平分.
【例3】如图,六边形ABCDEF是轴对称图形,点A的对称点是点E,则
下列说法错误的是( D )
A. CF所在的直线是它的对称轴
B. 若∠B+∠D=160°,则∠B=80°
C. AD与BE的交点在CF上
D. BC∥EF
D
课堂总结:轴对称图形和轴对称的本质是对折重合,若把成轴对称的两
个图形看成一个整体,则它就是轴对称图形.
1. 在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形,下面四个汉字中,可以看
作轴对称图形的是( D )
D
2. 如图所示的五角星是轴对称图形,它的对称轴共有 条.
第2题图
5
(3)连接BF,线段BF与直线MN有什么关系? .
第3题图
直线MN垂直平分
BF
3. 如图,已知四边形ABCD与四边形EFGH关于直线MN对称,∠B=
130°,∠A+∠D=150°,AB=3 cm.
(1)EF= cm;
(2)∠G= °;
3
80
4. (生活情境)如图是一个经过改造的含正方形网格的台球桌面示意图.如
果一个球按图中所示方向被击出(球可以经过台球桌边缘多次反弹),那么
球最后将落入的球袋是( D )
A. 1号袋 B. 2号袋 C. 3号袋 D. 4号袋
第4题图
D
5. 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,垂足为D,△ABD与△A'BD关于直线BD对称,点A的对称点是点A',若∠A'BC=14°,则∠A的度数为 .
第5题图
52°
6. (空间观念)如图,将一张正方形纸片对折两次,并剪去一个小正方
形,打开后的图形是( A )
A B C D
A
7. (中考热点·整体思想)如图,点P在∠AOB内,M,N分别是点P关于
AO,BO的对称点,MN分别交AO,BO于点E,F. 已知△PEF的周
长为8 cm.
(1)求MN的长;
(2)若∠AOB=60°,连接OM,ON,则∠MON= .
120°
解:(1)∵M,N分别是点P关于AO,BO的对称点,
∴ME=PE,NF=PF.
∴MN=ME+EF+FN=PE+EF+PF=△PEF的周长.
∵△PEF的周长为8 cm,
∴MN=8 cm.(共13张PPT)
第十五章 轴对称
第5课时 用坐标表示轴对称
【探究】在如图所示的平面直角坐标系中,画出下列已知点及其关于坐
标轴的对称点,并把它们的坐标填入表格中.
已知点 A(2,-3) B(-1,2) C(-5,-
5) D(,1) E(4,0)
关于x轴 的对称
点 A' B' C'
D'
E'
关于y轴 的对称
点 A''
B'' C''
D''
E''
观察每对对称点的坐标,它们有怎样的规律?
【结论】对称点的坐标的变化规律:
(2,
3)
(-1,
-2)
(-5,
5)
(,
-1)
(4,
0)
(-2,
-3)
(1,
2)
(5,
-5)
(- ,
1)
(- 4,
0)
(1)点(x,y)关于x轴对称的点坐标为 ;
(2)点(x,y)关于y轴对称的点坐标为 .
(x,-y)
(-x,y)
知识点1 关于x轴、y轴对称的点的坐标特征
【例1】点P(-2,6)关于x轴对称点的坐标是( B )
A. (2,6) B. (-2,-6)
C. (2,-6) D. (6,-2)
B
【变式1】 若点A(-3,2)关于y轴对称的点是点B,则点B的坐标是
( A )
A. (3,2) B. (-3,2)
C. (3,-2) D. (-2,3)
A
知识点2 轴对称坐标变换的简单计算
【例2】已知点P1(a-1,5)和P2(2,b-1)关于x轴对称,则a= ,
b= .
3
-4
【变式2】已知点A(m+2,3)与点B(-4,n)关于y轴对称,则m+n=
.
5
知识点3 利用轴对称变换画出轴对称图形
【例3】如图,△ABC的三个顶点坐标分别为A(-3,2),B(-4,-3),C(-1,-1).
(1)画出△ABC关于y轴的对称图形△A1B1C1,并写出点B1的坐标;
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求.
点B1(4,-3).
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求.
点B1(4,-3).
(2)求△ABC的面积;
(3)在第一象限的格点(网格线的交点)上找一点D( , ), 使得
S△ACB=S△ACD.
解:(2)S△ABC=3×5- ×1×5- ×2×3- ×2×3=6.5.
2
1
【变式3】如图,在平面直角坐标系中,A(2,4),B(3,1),C(-2,-1).
(1)在图中作出△ABC关于x轴的对称图形△A1B1C1,并写出点A1的坐
标;
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求,A1(2,-4).
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求,A1(2,-4).
(2)求△ABC的面积.
解:(2)S△ABC=5×5- ×4×5- ×1×3- ×2×5= .
解:(2)S△ABC=5×5- ×4
×5- ×1×3- ×2×5= .
1. 点P(-3,5)关于y轴对称的点的坐标是( A )
A. (3,5) B. (3,-5)
C. (5,-3) D. (-3,-5)
2. 已知图形A全部在x轴的上方,若将图形A上所有点的纵坐标都乘-1,横坐标不变得到图形 B,则( A )
A. 两个图形关于x轴对称
B. 两个图形关于y轴对称
C. 两个图形重合
D. 两个图形不关于任何一条直线对称
A
A
3. (生活情境题)灯笼是一种传统工艺品,如图,将一个轴对称灯笼放在
平面直角坐标系中,图案关于y轴对称,若点A的坐标为(2m,n),其对
称点点B的坐标为(m+3,3),则m= ,n= .
第3题图
-1
3
4. 如图,在平面直角坐标系中,△ABC关于直线y=1对称,已知点A的
坐标是(4,4),则点B的坐标是( C )
A. (4,-4) B. (-4,2)
C. (4,-2) D. (-2,4)
第4题图
C
5. 已知点A(a-1,5)和点B(2,b-1)关于x轴对称,则(a+b)2 024
= .
6. 如图,在平面直角坐标系xOy中,∠A=90°, OA=2,OB平分
∠AOx,点B(a-1,a-2)关于x轴的对称点是( C )
1
C
第6题图
A. (-2,1) B. (3,-2)
C. (2,-1) D. (3,-1)
7. 已知P(2m+1,m-3)关于y轴对称的点在第四象限,求m的取值范
围.
解:∵点P(2m+1,m-3)关于y轴对称的点在第四象限,
∴点P(2m+1,m-3)在第三象限.
∴
解得m<- .
∴m的取值范围是m<- .
解:∵点P(2m+1,m-3)关于y轴对称的点在第四象限,
∴点P(2m+1,m-3)在第三象限.
∴
解得m<- .
∴m的取值范围是m<- .
8. (中考热点·轴对称的应用)已知△ABC在平面直角坐标系中的位置如图
所示,A,B,C三点均在格点上.
(1)在平面直角坐标系内画出△ABC关于x轴对称的△A'B'C',并写出点
A', B', C'的坐标;
(2)若点P与点C关于y轴对称,则点P的坐标为 ;
解:(1)如图,△A'B'C'即为所求,A'(1,-1),B'(4,-1),C'(5,-3).
(-5,3)
(3)如果要使△ABD与△ABC全等,那么点D的坐标是
.
(0,3)或(5,-1)
或(0,-1) (共33张PPT)
第十五章 轴对称
章末复习
知识要点
知识点1 轴对称图形
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,这
个图形就叫作轴对称图形.
对点训练
1. 下列图形,对称轴最多的是( C )
A B C D
C
知识要点
知识点2 关于坐标轴对称的点的坐标
(1)关于x轴对称的点:横坐标相同,纵坐标互为相反数;
(2)关于y轴对称的点:纵坐标相同,横坐标互为相反数.
对点训练
2. 点P(-2,-1)关于x轴对称的点的坐标为 ,关于y轴对
称的点的坐标是 .
(-2,1)
(2,-1)
知识要点
知识点3 垂直平分线的性质与判定
(1)垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距
离相等;
(2)垂直平分线的判定:与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直
平分线上.
对点训练
3. 如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交BC于点E,AC的垂直平分
线交BC于点F. 若∠B+∠C=70°,则∠EAF= .
40°
知识要点
知识点4 画轴对称图形
轴对称图形的基本作法:
①先确定图形的关键点(如顶点);
②利用轴对称的性质作出关键点的对称点;
③按原图形中的方式顺次连接对称点.
对点训练
4. 如图,在平面直角坐标系中,已知A(1,2),B(3,1),C(-2,-1).
(1)在图中作出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)写出点C1的坐标.
解:(2)C1(2,-1).
解:(2)C1(2,-1).
知识要点
知识点5 尺规作图
垂直平分线的尺规作图步骤:
①分别以点A,B为圆心,大于 AB的长为半径画弧;
②两弧相交于C,D两点,作直线CD;
③直线CD为线段AB的垂直平分线.
对点训练
5. 如图,已知△ABC.
(1)作边BC的垂直平分线分别交AC,BC于点D,E;(用尺规作图,保
留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,若AB=2,AC=3,连接BD,则△ABD的周长
为 .
解:(1)如图,DE即为所求.
5
解:(1)如图,DE即为所求.
知识要点
知识点6 等腰三角形的性质和判定
(1)等腰三角形的性质:①等边对等角;②三线合一.
(2)等腰三角形的判定:①有两边相等(定义);②等角对等边.
对点训练
6. 若一个三角形有两个角分别为120°,30°,则这个三角形是( A )
A. 等腰三角形 B. 等边三角形
C. 不等边三角形 D. 直角三角形
A
知识要点
知识点7 等边三角形的性质和判定
(1)等边三角形的性质:①三边相等;②三个内角都相等,并且每一个角
都等于60°;③三线合一.
(2)等边三角形的判定:①三边相等的三角形是等边三角形;②三个
角相等的三角形是等边三角形;③有一个角是60°的等腰三角形是等
边三角形.
对点训练
7. 如图,已知AD是等边三角形ABC的高.
(1)∠1= °;
(2)若BD=2,则AC= ;
(3)在△ABC中,如果AB=AC,△ABC中有一个内角为60°,那么
△ABC的形状是 三角形.
30
4
等边
知识要点
知识点8 含 30°角的直角三角形的性质
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜
边的一半.
对点训练
8. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠B=60°,若BD
=1,则AD= .
3
知识要点
知识点9 最短路径问题
将军饮马:作点A关于直线l的对称点A',连接A'B交直线l于点P,由两
点之间线段最短可知,点P即为所求.
对点训练
9. 如图,要在燃气管l上修建一个泵站,分别向A,B两城镇供气,泵站
修在管道的什么位置可使所用的输气管线最短?说明理由.
解:如图,作点A关于直线l的对称点A',连接A'B交直线l于点P,连接
AP,则泵站修在管道的点P处,可使所用的输气管线AP+BP最短.理
由如下:
∵直线l垂直平分BB',
∴AP=AP',
∴AP+BP=AP'+BP=A'B最短.
解:如图,作点A关于直线l的对称点A',连接A'B交直线l于点P,连接
AP,则泵站修在管道的点P处,可使所用的输气管线AP+BP最短.理
由如下:
∵直线l垂直平分BB',
∴AP=AP',
∴AP+BP=AP'+BP=A'B最短.
核心练习
1. 如图,在边长为1个单位长度的小正方形网格中,建立平面直角坐标
系,已知点O为坐标原点,点C的坐标为(3,1).
(1)画出与△ABC关于x轴对称的图形△A1B1C1;
(2)点B1的坐标为 ,△A1B1C1 的面积为 ;
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(3)点P在x轴上,当PA+PB的值最小时,
在图中作出点P的位置.
解:(3)如图,点P即为所求.
(-3,-2)
5
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
解:(3)如图,点P即为所求.
2. 如图,在△ABC中,∠ABC=120°,D是AC边上的点,BD⊥BC,点D在AB的垂直平分线上,BD=2,求AC的长.
解:∵∠ABC=120°,BD⊥BC,
∴∠DBC=90°.
∴∠ABD=∠ABC-∠DBC=120°-90°=30°.
∵点D在AB的垂直平分线上,DB=2,
∴AD=BD=2.
∴∠A=∠ABD=30°,
∴∠BDC=∠A+∠ABD=30°+30°=60°.
∴∠C=90°-∠BDC=90°-60°=30°.
∴CD=2BD=4.
∴AC=AD+CD=2+4=6.
3. 如图,在△ABC中,AB=AC.
(1)作AB的垂直平分线MN交AC于点D;(尺规作图,保留作图痕迹,不
写作法)
解:(1)如图,DE即为所求.
解:(1)如图,DE即为所求.
3. 如图,在△ABC中,AB=AC.
(2)连接BD. 若∠A=36°,求证:△BCD是等腰三角形.
解:(2)证明:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C= (180°-∠A)=72°.
∵DE是AB的垂直平分线,
∴AD=BD.
∴∠ABD=∠A=36°.
∴∠BDC=∠A+∠ABD=36°+36°=72°=∠C.
∴BD=BC.
∴△BCD是等腰三角形.
解:(2)证明:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C= (180°-∠A)=72°.
∵DE是AB的垂直平分线,
∴AD=BD.
∴∠ABD=∠A=36°.
∴∠BDC=∠A+∠ABD=36°+36°=72°=∠C.
∴BD=BC.
∴△BCD是等腰三角形.
4. 如图,在等边三角形ABC中,点D在BC的延长线上,CE平分∠ACD,且CE=BD. 求证:△ADE是等边三角形.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠ACB=60°,AB=AC,
∴∠ACD=120°.
∵CE平分∠ACD,
∴∠ACE=∠DCE=60°.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠ACB=60°,AB=AC,
∴∠ACD=120°.
∵CE平分∠ACD,
∴∠ACE=∠DCE=60°.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
∴AD=AE,∠BAD=∠CAE.
∴∠BAC=∠DAE.
又∵∠BAC=60°,
∴∠DAE=60°.
∵AD=AE,
∴△ADE是等边三角形.
∴AD=AE,∠BAD=∠CAE.
∴∠BAC=∠DAE.
又∵∠BAC=60°,
∴∠DAE=60°.
∵AD=AE,
∴△ADE是等边三角形.
5. 如图,在△ABC中,∠C=3∠B,AD平分∠BAC交BC于D.
(1)如图1,若AE⊥BC于点E,∠C=75°,求∠DAE的度数;
解:(1)∵∠C=3∠B,∠C=75°,
∴∠B=25°.
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=80°.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD= ∠BAC=40°.
∴∠ADE=∠BAD+∠B=65°.
∵AE⊥BC,
∴∠AED=90°.
∴∠DAE=90°-∠ADE=90°-65°=25°.
解:(1)∵∠C=3∠B,∠C=75°,
∴∠B=25°.
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=80°.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD= ∠BAC=40°.
∴∠ADE=∠BAD+∠B=65°.
∵AE⊥BC,
∴∠AED=90°.
∴∠DAE=90°-∠ADE=90°-65°=25°.
5. 如图,在△ABC中,∠C=3∠B,AD平分∠BAC交BC于D.
(2)如图2,若DF⊥AD交AB于点F,求证:BF=DF.
解:(2)证明:设∠B=α,则∠C=3α.
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-4α.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD= ∠BAC=90°-2α.
∵DF⊥AD,
∴∠ADF=90°.
∴∠AFD=90°-∠BAD=2α.
∵∠AFD=∠B+∠BDF,
∴∠BDF=α=∠B.
∴BF=DF.
6. 如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段
BC上运动(点D不与点B,C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交
线段AC于点E.
(1)当∠BDA=115°时,∠EDC= °,∠DEC= °;点
D从点B向点C运动时,∠BDA逐渐变 ;(填“大”或“小”)
25
115
小
6. 如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段
BC上运动(点D不与点B,C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交
线段AC于点E.
(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由;
解:(2)当DC=2时,△ABD≌△DCE.
理由如下:∵∠B=∠C=40°,
∴∠DEC+∠EDC=140°.
又∵∠ADE=40°,
∴∠ADB+∠EDC=140°.
∴∠ADB=∠DEC.
又∵AB=DC=2,
∴△ABD≌△DCE.
6. 如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=∠C=40°,点D在线段
BC上运动(点D不与点B,C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交
线段AC于点E.
(3)在点D的运动过程中,△ADE的形状可以是等腰三角形吗?若可以,
请求出∠BDA的度数;若不可以,请说明理由.
①当AD=ED时,∠DAE=∠DEA.
∵∠ADE=40°,
∴∠AED= =70°.
∴∠EDC=∠AED-∠C=30°.
∴∠ADC=∠ADE+∠EDC=70°.
∴∠BDA=180°-∠ADC=110°;
解:(3)当∠BDA的度数为110°或80°时,△ADE的形状是等腰三角形.
理由如下:
∵∠C=∠ADE=40°,
∠AED=∠C+∠EDC,
∴∠AED>∠ADE.
∴当△ADE是等腰三角形时,只存在AD=ED或AE=DE两种情况.
②当AE=DE时,∠EAD=∠EDA=40°,
∴∠AED=180°-∠EAD-∠EDA=100°.
∴∠EDC=∠AED-∠C=60°.
∴∠ADC=∠ADE+∠EDC=100°.
∴∠ADB=180°-∠ADC=80°.
综上所述,当∠BDA的度数为110°或80°时,△ADE的形状是等腰三
角形.
7. 如图,△ABC,△CDE都是等边三角形,AD,BE相交于点O,点
M,N分别是线段AD,BE的中点.
(1)求证:AD=BE;
解:(1)证明:∵△ABC,△CDE都是等边三角形,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°.
∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD.
∴∠ACD=∠BCE.
在△ACD和△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(SAS).
∴AD=BE.
7. 如图,△ABC,△CDE都是等边三角形,AD,BE相交于点O,点
M,N分别是线段AD,BE的中点.
(2)求∠DOE的度数;
解:(2)由(1),得△ACD≌△BCE,
∴∠ADC=∠BEC.
∵△DCE是等边三角形,
∴∠CED=∠CDE=60°.
∴∠ADE+∠BED=∠ADC+∠CDE+∠BED
=∠ADC+60°+∠BED
=∠BEC+∠BED+60°
=∠CED+60°
=120°.
∴∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.
∴∠DOE的度数是60°.
=120°.
∴∠DOE=180°-(∠ADE+∠BED)=60°.
∴∠DOE的度数是60°.
=60°+60°
7. 如图,△ABC,△CDE都是等边三角形,AD,BE相交于点O,点
M,N分别是线段AD,BE的中点.
(3)求证:△MNC是等边三角形.
解:(3)证明:由(1),得△ACD≌△BCE,
∴∠CAD=∠CBE,AD=BE,AC=BC.
又∵点M,N分别是线段AD,BE的中点,
∴AM= AD,BN= BE.
∴AM=BN.
在△ACM和△BCN中,
∴△ACM≌△BCN(SAS).
∴CM=CN,∠ACM=∠BCN.
又∠ACB=60°,
∴∠ACM+∠MCB=60°.
∴∠BCN+∠MCB=60°.
∴∠MCN=60°.
∴△MNC是等边三角形.
∴△ACM≌△BCN(SAS).
∴CM=CN,∠ACM=∠BCN.
又∠ACB=60°,
∴∠ACM+∠MCB=60°.
∴∠BCN+∠MCB=60°.
∴∠MCN=60°.
∴△MNC是等边三角形.(共15张PPT)
第十五章 轴对称
微专题七 教材经典母题及变式
核心母题1 等腰三角形的实际应用
【例1】(人教教材P85T8)某中学的同学们设计了下面的方法检测教室的
房梁是否水平:在等腰直角三角尺斜边的中点拴一条线绳,线绳的另一
端挂一个铅锤,把这块三角尺的斜边贴在房梁上,如果线绳经过三角尺
的直角顶点,那么可以确定房梁是水平的.他们的方法对吗?为什么?
解:他们的方法是对的.理由如下:
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC.
∵点O是AB的中点,
∴AO=BO.
∴OC⊥AB.
解:他们的方法是对的.理由如下:
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC.
∵点O是AB的中点,
∴AO=BO.
∴OC⊥AB.
【变式1】(人教教材P85T9)上午8时,一条船从海岛A出发,以15 n mile/h的速度向正北航行,10时到达海岛B处.从A,B望灯塔C,测得∠NAC
=42°,∠NBC=84°.求从海岛B到灯塔C的距离.
解:∵∠NBC=84°,∠NAC=42°,
∴∠C=84°-42°=42°.
∴∠C=∠NAC.
∴BC=AB.
∵上午8时,一条船从海岛A出发,以15 n mile/h的速度向正北航行,10
时到达海岛B处,
∴BC=AB=15×2=30 (n mile).
答:从海岛B到灯塔C的距离为30 n mile.
解:∵∠NBC=84°,∠NAC=42°,
∴∠C=84°-42°=42°.
∴∠C=∠NAC.
∴BC=AB.
∵上午8时,一条船从海岛A出发,以15 n mile/h
的速度向正北航行,10时到达海岛B处,
∴BC=AB=15×2=30 (n mile).
答:从海岛B到灯塔C的距离为30 n mile.
核心母题2 垂直平分线的性质与判定
【例2】(人教教材P91T3)如图,D,E分别是AB,AC的中点,CD⊥
AB,垂足为D,BE⊥AC,垂足为E. 求证:AC=AB.
证明:如图,连接BC.
∵点D是AB的中点,且CD⊥AB于点D,
∴CD是线段AB的垂直平分线.
∴AC=BC.
同理可得AB=BC.
∴AC=AB.
证明:如图,连接BC.
∵点D是AB的中点,且CD⊥AB于点D,
∴CD是线段AB的垂直平分线.
∴AC=BC.
同理可得AB=BC.
∴AC=AB.
【变式2】如图,在△ABD中,∠ABD=∠ADB.
(1)作点A关于BD 的对称点C;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图
痕迹)
解:(1)如图,点C即为所求.
解:(1)如图,点C即为所求.
【变式2】如图,在△ABD中,∠ABD=∠ADB.
(2)在(1)所作的图中,连接BC,DC,连接AC 交 BD 于点 O.
①求证:∠ABC=∠ADC;
解:(2)①证明:如图,
∵∠ABD=∠ADB,
∴AB=AD.
∵点A,C关于BD对称,
∴BA=BC,DA=DC.
∴AB=BC=CD=AD.
在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(SSS).
∴∠ABC=∠ADC.
∴△ABC≌△ADC(SSS).
∴∠ABC=∠ADC.
【变式2】如图,在△ABD中,∠ABD=∠ADB.
(2)在(1)所作的图中,连接BC,DC,连接AC 交 BD 于点 O.
②若∠BAD=30°,AB=4,求△ABD的面积.
②如图,过点B作BF⊥AD,垂足为F.
∵AB=BC=CD=AD=4,∠BAD=30°,
∴BF= AB=2.
∴S△ABD= AD·BF= ×4×2=4.
解: ②如图,过点B作BF⊥AD,垂足为F.
∵AB=BC=CD=AD=4,∠BAD=30°,
∴BF= AB=2.
∴S△ABD= AD·BF= ×4×2=4.
核心母题3 等边三角形的性质与判定
【例3】(人教教材P93T13)如图,△ABC是等腰三角形,AC=BC,
△BCD和△ACE是等边三角形,AE与BD相交于点F,连接CF并延
长,交AB于点G. 求证:G为AB的中点.
证明:∵AC=BC,
∴∠CAB=∠CBA.
∵△ACE和△BCD均为等边三角形,
∴∠CAE=∠CBD=60°.
∴∠FAG=∠FBG.
∴AF=BF.
在△CFA和△CFB中,
∴△CFA≌△CFB(SSS).
∴∠ACF=∠BCF.
∴AG=BG.
∴G为AB的中点.
∴△CFA≌△CFB(SSS).
∴∠ACF=∠BCF.
∴AG=BG.
∴G为AB的中点.
【变式3】在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线
上,且AE=BD.
(1)当点E是AB的中点时,如图1,求证:EC=ED;
解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,
∠ABC=∠ACB=∠A=60°.
∵点E是AB的中点,
∴AE=BE.
∵AE=BD,
∴BE=BD.
解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,
∠ABC=∠ACB=∠A=60°.
∵点E是AB的中点,
∴AE=BE.
∵AE=BD,
∴BE=BD.
∴∠ECB= ∠ACB=30°,
∠EDB=∠DEB= ∠ABC=30°.
∴∠EDB=∠ECB.
∴EC=ED.
∴∠ECB= ∠ACB=30°,
∠EDB=∠DEB= ∠ABC=30°.
∴∠EDB=∠ECB.
∴EC=ED.
【变式3】在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线
上,且AE=BD.
(2)当点E不是AB的中点时,如图2,过点E作EF∥BC,求证:△AEF
是等边三角形;
解:(2)证明:∵EF∥BC,
∴∠AEF=∠ABC=60°,
∠AFE=∠C=60°.
∴∠AEF=∠AFE=∠A.
∴△AEF是等边三角形.
解:(2)证明:∵EF∥BC,
∴∠AEF=∠ABC=60°,
∠AFE=∠C=60°.
∴∠AEF=∠AFE=∠A.
∴△AEF是等边三角形.
【变式3】在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线
上,且AE=BD.
(3)在第(2)小题的条件下,EC与ED还相等吗?请说明理由.
解:(3)EC=ED. 理由如下:
∵∠AFE=∠ABC=60°,
∴∠EFC=∠DBE=120°.
∵AB=AC,AE=AF,
∴AB-AE=AC-AF,
即BE=FC.
又∵AE=BD,∴EF=DB.
在△EFC和△DBE中,
解:(3)EC=ED. 理由如下:
∵∠AFE=∠ABC=60°,
∴∠EFC=∠DBE=120°.
∵AB=AC,AE=AF,
∴AB-AE=AC-AF,
即BE=FC.
又∵AE=BD,∴EF=DB.
在△EFC和△DBE中,
∴△EFC≌△DBE(SAS).
∴EC=ED.
核心母题4 手拉手模型的应用
【例4】如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D为△ABC内的一
点,点E为△ABC外的一点.
(1)当点B,D,E不共线时,如图1,若AD=AE,∠BAC=∠DAE,
求证:△ABD≌△ACE;
解:(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC-∠CAD=∠DAE-∠CAD.
∴∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS).
图1
【例4】如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D为△ABC内的一
点,点E为△ABC外的一点.
(2)当点B,D,E在同一直线上时:
①如图2,若△ABC与△ADE均为等边三角形,则∠BEC 的度数
为 ;
60°
图2
解:(2)②∵△ABC与△ADE均为等腰直角三角形,AD=AE,
∴∠ADE=45°.
由(1),得△ABD≌△ACE.
∴DB=EC=8.
∵AF⊥BE,
∴△ADF为等腰直角三角形.
∴DF=EF=AF=3.
∴BE=BD+DF+EF=8+3+3=14.
【例4】如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D为△ABC内的一
点,点E为△ABC外的一点.
(2)当点B,D,E在同一直线上时:
②如图3,若△ABC与△ADE均为等腰直角三角形,AD=AE,
AF⊥BE于点F,AF=3,CE=8,求BE的长.
图3(共13张PPT)
第十五章 轴对称
中考热点——数学探究与综合应用
1. (综合与实践)(人教教材P86“探究与发现”改编)探索三角形边与角之
间的不等关系.我们知道,在一个三角形中,相等的边所对的角相等,那
么不相等的边所对的角之间的大小关系是怎样的呢?
【观察猜想】(1)在△ABC中,AB>AC,猜想∠C与∠B之间的大小
关系;
解:(1)猜想:∠C>∠B.
解:(1)猜想:∠C>∠B.
【操作证明】(2)如图1,某同学发现在△ABC中,若AB>AC,可将
△ABC 折叠,使边AC落在AB上,点C落在边AB上的点E,折线交BC
于点D,连接ED,发现∠AED=∠B+∠EDB,…,请用上述思路证
明(1)中猜想的结论;
图1
解:(2)证明:由折叠,可得AC=AE,∠C=∠AED.
∵∠AED=∠B+∠EDB,
∴∠C=∠B+∠EDB.
∴∠C>∠B.
解:(2)证明:由折叠,可得AC=AE,∠C=∠AED.
∵∠AED=∠B+∠EDB,
∴∠C=∠B+∠EDB.
∴∠C>∠B.
【操作发现】同学们用类似操作继续折纸探究“大边对大角,大角对大
边”,发现图1中的四边形AEDC,满足AE=AC,DE=DC,查阅资
料,如图2,有两组邻边分别相等的四边形叫作“筝形”.
图1 图2
【拓展应用】(3)资料显示,“筝形”仪器可用于检测门框是否水平.如图
3,“筝形”仪器AEDC上的点A处绑一条线绳,线绳另一端挂一个铅锤.某同学将仪器上的点E,C紧贴门框上方,观察若线绳恰好经过点 D,则可判断门框是水平的.请说明此同学做法的理由;
图3
解:(3)理由如下:∵AE=AC,DE=DC,
∴AD垂直平分EC.
∴AD⊥EC.
∵AD是铅锤线,
∴EC是水平的,即门框是水平的.
解:(3)理由如下:∵AE=AC,DE=DC,
∴AD垂直平分EC.
∴AD⊥EC.
∵AD是铅锤线,
∴EC是水平的,即门框是水平的.
(4)如图4,在△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,点E,F分别是边
AB,BC上的动点.当四边形 AEFC为“筝形”时,请直接写出∠BFE
的度数.
图4
解:(4)∠BFE的度数为30°或90°.
解:(4)∠BFE的度数为30°或90°.
2. (人教教材P89活动3改编)综合探究:探索等腰三角形中相等的线段.
【问题情境】活动课上,老师提出了一个问题:等腰三角形底边中点到
两腰的距离相等吗?
【问题初探】(1)希望小组的同学们根据题意画出了相应的图形,如图1,
在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂
足分别为E,F. 经过合作,该小组的同学得出的结论是DE=DF,并
且展示了他们的证法如下:
图1
证明:如图1,∵DE⊥AB,
DF⊥AC, ∴∠DEB=∠DFC=90°. ∵AB=AC, ∴∠B=∠C(依据1). ∵点D是BC的中点, ∴BD=CD. 在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(依据2).
∴DE=DF.
①请写出依据1和依据2的内容:
依据1: .
依据2: .
等边对等角
AAS
②请你写出一种不同于希望小组的证法;
解:(1)②如图,连接AD.
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD是∠BAC的平分线.
解:(1)②如图,连接AD.
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD是∠BAC的平分线.
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF.
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF.
【问题再探】(2)未来小组的同学经过探究又有新的发现,如果在等腰三
角形 ABC 中,作腰 AB 上的高 CG,如图2.则CG与DE有确定的数量关
系.请你直接写出这个数量关系为 ;
图2
CG=2DE
【类比探究】(3)奋斗小组的同学认真研究过后,发现了以下两个正确结
论:①在图3中,若 DE,DF 分别为△ABD和△ACD的中线,则DE=
DF仍然成立;②在图4中,若DE,DF分别为△ABD和△ACD的角平分
线,则DE=DF仍然成立.请你选择其中一个结论,写出证明过程.
图3 图4
解:(3)选择①,证明如下:
∵DE,DF是△ABD和△ACD
的中线,
∴BE= AB,CF= AC.
∵AB=AC,
∴BE=CF,∠B=∠C.
又∵点D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△BDE和△CDF中,
解:(3)选择①,证明如下:
∵DE,DF是△ABD和△ACD
的中线,
∴BE= AB,CF= AC.
∵AB=AC,
∴BE=CF,∠B=∠C.
又∵点D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(SAS).
∴DE=DF.
图3 图4
或选择②,证明如下:
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴∠B=∠C,BD=CD,AD⊥BC.
∴∠ADB=∠ADC=90°.
又∵DE,DF分别是△ABD和△ACD的平分线,
∴∠BDE=∠CDF=45°.
在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(ASA).
∴DE=DF.
或选择②,证明如下:
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴∠B=∠C,BD=CD,AD⊥BC.
∴∠ADB=∠ADC=90°.
又∵DE,DF分别是△ABD和△ACD的平分线,
∴∠BDE=∠CDF=45°.
在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(ASA).
∴DE=DF.
图3 图4(共17张PPT)
第十五章 轴对称
第11课时 含30°角的直角三角形的性质
如图,在等边三角形ABC中,AD⊥BC,AB=8,则∠1= °,
BD= .
30
4
∴ .
BC= AB
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于
.
几何语言:在Rt△ABC中,
∵∠A=30°,
斜边的一半
知识点1 利用含30°角的直角三角形的性质计算
【例1】如图,△ABC是等边三角形,DC∥AB,AD⊥CD于点D. 若
△ABC的周长为12 cm,求CD的长.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴AC= ×12=4(cm),∠BAC=60°.
∵DC∥AB,
∴∠ACD=∠BAC=60°.
∵AD⊥CD,
∴∠CAD=90°-60°=30°.
∴CD= AC= ×4=2(cm).
∴CD的长为2 cm.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴AC= ×12=4(cm),∠BAC=60°.
∵DC∥AB,
∴∠ACD=∠BAC=60°.
∵AD⊥CD,
∴∠CAD=90°-60°=30°.
∴CD= AC= ×4=2(cm).
∴CD的长为2 cm.
【变式1】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB,交BC于点D. 若CD=1,求BD的长.
解:∵∠C=90°,∠B=30°,
∴∠BAC=90°-30°=60°.
∵AD平分∠CAB,
∴∠BAD=∠CAD=30°.
∴∠BAD=∠B.
∴BD=AD=2CD=2.
∴BD的长是2.
解:∵∠C=90°,∠B=30°,
∴∠BAC=90°-30°=60°.
∵AD平分∠CAB,
∴∠BAD=∠CAD=30°.
∴∠BAD=∠B.
∴BD=AD=2CD=2.
∴BD的长是2.
知识点2 利用含30°角的直角三角形的性质证明
【例2】(人教教材P92T7)如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,CD是
高,∠A=30°.求证:BD= AB.
证明:在△ABC中,
∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴BA=2BC,∠A+∠B=90°.
∵CD⊥AB,
∴∠BDC=90°.
∴∠B+∠BCD=90°.
∴∠BCD=∠A=30°.
∴BC=2BD.
∴AB=4BD,
即BD= AB.
证明:在△ABC中,
∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴BA=2BC,∠A+∠B=90°.
∵CD⊥AB,
∴∠BDC=90°.
∴∠B+∠BCD=90°.
∴∠BCD=∠A=30°.
∴BC=2BD.
∴AB=4BD,
即BD= AB.
【变式2】如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥AC
交BC于点D. 求证:BC=3AD.
证明:在△ABC中,
∵AB=AC,
∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°.
又∵AD⊥AC,
∴∠DAC=90°.
∵∠C=30°,
∴CD=2AD,∠BAD=∠B=30°.
∴AD=DB.
∴BC=CD+BD=AD+DC=AD+2AD=3AD.
知识点3 辅助线构造含30°角的直角三角形
【例3】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB的垂直平分
线交AC于点D,交AB于点E,若CD=1,则AD= .
2
【变式3】如图,OP平分∠AOB,∠AOP=15°,PC∥OA,
PD⊥OA于点D,PC=4,则PD= .
2
1. 如图,∠MAN=30°,点B在射线AM上,且AB=2,则点B到射线
AN的距离是 .
第1题图
1
2. 如图,在△ABC中,∠A=30°,∠C=90°,BC+AB=9,则BC
=( A )
A. 3 B. 6 C. 24 D. 9
第2题图
A
3. (人教教材P83例5改编)如图是屋架设计图的一部分,点D是斜梁AB的
中点,立柱BG,DE垂直于横梁AC,AB=7.4 m,∠A=30°,则立
柱BG= m,DE= m.
第3题图
3.7
1.85
4. 如图,在等边三角形ABC中,点D是AB的中点,DE⊥AC于点E,
EF⊥BC于点F,已知AB=8,则BF= .
第4题图
5
5. 如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,
BQ⊥AD于点Q.
(1)求证:△ABE≌△CAD;
解:(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴AB=CA,∠BAE=∠C=60°.
在△ABE和△CAD中,
∴△ABE≌△CAD(SAS).
解:(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴AB=CA,∠BAE=∠C=60°.
在△ABE和△CAD中,
∴△ABE≌△CAD(SAS).
5. 如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,
BQ⊥AD于点Q.
(2)若PQ=5,PE=1,求AD的长.
解:(2)由(1),得△ABE≌△CAD,
∴∠ABE=∠CAD,BE=AD.
∴∠BPQ=∠BAD+∠ABE=
∠BAD+∠CAD=∠BAC=60°.
∵BQ⊥AD,PQ=5,PE=1,
∴∠PQB=90°.
∴∠PBQ=90°-60°=30°.
∴PB=2PQ=10.
∴BE=PB+PE=11.
∴AD=11.
∴AD的长是11.
6. (中考热点·动点问题)如图,在△ABC中,AB=AC=BC=6,点M,N分别是BC,CA上的动点.已知点M的速度为每秒1个单位长度,点N的速度为每秒 1.5个单位长度,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,设运动时间为t s.
(1)当△MCN为等边三角形时,求t的值
解:(1)∵AB=AC=BC,
∴△ABC为等边三角形.
∴∠C=60°.
根据题意,得BM=t,CN=1.5t,
则CM=6-t.
∵∠C=60°,
∴当CM=CN时,△MCN为等边三角形.
∴6-t=1.5t,
解得t=2.4.
∴当△MCN为等边三角形时,
t的值为2.4.
(2)当△MCN为直角三角形时,求t的值.
解:(2)当△MCN为直角三角形时,
∵∠C=60°,
∴∠CMN=30°或∠CNM=30°.
∴CN= CM或CM= CN,
即6-t=1.5t×2或6-t= ×1.5t,
解得t= 或 .
∴当△MCN为直角三角形时,t的值为 或 .
解:(2)当△MCN为直角三角形时,
∵∠C=60°,
∴∠CMN=30°或∠CNM=30°.
∴CN= CM或CM= CN,
即6-t=1.5t×2或6-t= ×1.5t,
解得t= 或 .
∴当△MCN为直角三角形时,t的值为 或 .
6. (中考热点·动点问题)如图,在△ABC中,AB=AC=BC=6,点M,N分别是BC,CA上的动点.已知点M的速度为每秒1个单位长度,点N的速度为每秒 1.5个单位长度,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,设运动时间为t s.(共14张PPT)
第十五章 轴对称
第12课时 最短路径问题
1. 两点之间, 最短.
2. 点A(3,-2)关于x轴对称的点的坐标为 ,关于y轴对称的
点的坐标为 .
线段
(3,2)
(-3,-2)
知识点1 两点在直线异侧时的最短路径问题——两点之间,线段最短
【例1】如图,在直线l上找一点P,使得PA+PB的和最小.
解:如图,点P即为所求.
解:如图,点P即为所求.
【变式1】如图,高速公路l的两侧有M,N两城镇,要在高速公路上建
一个出口P,使M,N两城镇到P的距离之和最短,请你找出P的位置.
解:如图,点P即为所求.
解:如图,点P即为所求.
知识点2 两点在直线同侧时的最短路径问题——利用轴对称化为异
侧问题
【例2】如图,A,B是直线l同侧的两点,请在直线l上找一点C,使得
AC+CB最小,并说明理由.
解:如图,点C即为所求.
理由如下:
如图,作点B关于直线l的对称点B',
连接AB'交直线l于点C,连接BC.
∵直线l垂直平分线段BB',
∴CB=CB'.
∴AC+CB=AC+CB'=AB',
即AC+CB的最小值为线段AB'的长.
∴点C即为所求.
【变式2】要在河边l修建一个水泵站, 分别向张村、李庄送水(如图).修
在河边l的什么地方,可使所用水管最短?试在图中确定水泵站的位置.
解:先作点B关于l的对称点B',然后连接此对称点B'与点A,交l于点
P,点P即为所求.
知识点3 坐标系中的最短路径问题
【例3】如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(3,4),B(1,2),C(4,1).
(1)在平面直角坐标系中,作出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)点P是x轴上的一点,且使得PB+PC
的值最小,并写出点P的坐标.
解:(2)如图,点P即为所
作,点P的坐标为(3,0).
解:(2)如图,点P即为所
作,点P的坐标为(3,0).
【变式3】如图,△ABC的三个顶点的坐标分别是A(-2,3),B(-3,
1),C(1, -2).
(1)在平面直角坐标系中,作出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并直接
写出点A关于y轴对称的点A1坐标:A1( , );
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求.
2
3
解:(1)如图,△A1B1C1
即为所求.
(2)在y轴上求作一点P,使PA+PB最短.
解:(2)如图,点P即为所求.
解:(2)如图,点P即为所求.
1. 小颖的爸爸要在某条街道l上修建一个奶站P,向居民区A,B提供牛
奶,要使点P到A,B的距离之和最小,则下列作法正确的是( B )
A B C D
B
2. 如图,已知A(-2,4),B(4,1),在y轴上取一点P,使点P到点A
和点B的距离之和最小,则点P的坐标是( B )
A. (0,-3) B. (0,3)
C. (0,2) D. (0,0)
第2题图
B
3. (多维原创)如图,△ABC为等边三角形,AD为高,点P是AD上的一
个动点,点E为AC的中点,当PC+PE的值最小时,∠PBC的度数为
.
第3题图
30°
4. (应用意识)如图,一辆汽车在笔直的公路AB上由A处向B处行驶,
M,N分别是位于公路AB两侧的村庄.
(1)当汽车行驶到哪个位置(用点P表示)时,其到村庄M,N的距离相
等?
解:(1)如图,点P即为所求.
(2)当汽车从A处出发向B处行驶时,在哪一个位置,其到村庄 M,N的
距离之和最小?请在图中标出这个位置(用点Q表示).
解:(2)如图,点Q即为所求.
解:(1)如图,点P即为所求.
解:(2)如图,点Q即为所求.
5. 如图,在4×4的正方形网格中,格点A,B和直线l的位置如图所示,
点P在直线l上.
(1)请分别在图1和图2中作出点P,使PA+PB最短;
(2)请分别在图3和图4中作出点P,使PA-PB最长.
解:如图所示.
解:如图所示.
6. (应用意识)(人教教材P95活动二改编)如图,点P为马厩,AB为草地边
缘(下方为草地),CD为河流,牧马人想从马厩牵马先去草地吃草,然后
到河边饮水,最后回到马厩.请帮他确定一条最佳行走路线.
解:如图,点P关于AB,CD的对称点分别为点M, N,连接MN交AB,
CD于点E,F,连接PF,PE,
则线段PF+FE+EP=MN最短.(共15张PPT)
第十五章 轴对称
第8课时 等腰三角形的判定
等腰三角形的判定:
(1)定义法:有两边 的三角形是等腰三角形;
相等
(2)判定定理:有 相等的三角形是等腰三角形(简写成“
”).
几何语言:
∵∠B=∠C,
∴ = .
两个角
等角
对等边
AB
AC
A. AB=2 cm,AC=2 cm,BC=3 cm
B. ∠A=80°,∠B=20°
C. AB=AC=BC
D. ∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶4
下列条件不能判定△ABC是等腰三角形的是( D )
D
知识点1 通过计算角度证明等腰三角形
【例1】如图,点D在△ABC的边BC上,∠ADB=60°,∠C=30°.
求证:△ADC是等腰三角形.
证明:∵∠ADB=60°,∠C=30°,
∴∠DAC=∠ADB-∠C=60°-30°=30°.
∴∠C=∠DAC.
∴△ADC是等腰三角形.
证明:∵∠ADB=60°,∠C=30°,
∴∠DAC=∠ADB-∠C=60°-30°=30°.
∴∠C=∠DAC.
∴△ADC是等腰三角形.
【变式1】如图,在△ABC中,AB=AC,点D为边BC上的一点,∠B
=30°,∠DAB=45°.求证:△ACD是等腰三角形.
证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C=30°.
∵∠C+∠BAC+∠B=180°,
∴∠BAC=180°-30°-30°=120°.
∵∠DAB=45°,
∴∠DAC=∠BAC-∠DAB=120°-45°=75°.
∵∠DAB=45°,∠B=30°,
∴∠ADC=∠B+∠DAB=75°.
∴∠DAC=∠ADC.
∴△ACD是等腰三角形.
证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C=30°.
∵∠C+∠BAC+∠B=180°,
∴∠BAC=180°-30°-30°=120°.
∵∠DAB=45°,
∴∠DAC=∠BAC-∠DAB=120°-45°=75°.
∵∠DAB=45°,∠B=30°,
∴∠ADC=∠B+∠DAB=75°.
∴∠DAC=∠ADC.
∴△ACD是等腰三角形.
知识点2 通过证两角相等证明等腰三角形
【例2】(人教教材P80例2改编)如图,AD是△ABC外角∠CAE的平分
线,AD∥BC. 求证:AB=AC.
证明:∵AD平分∠CAE,
∴∠DAE=∠DAC.
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠B,∠DAC=∠C.
∴∠B=∠C.
∴AB=AC.
证明:∵AD平分∠CAE,
∴∠DAE=∠DAC.
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠B,∠DAC=∠C.
∴∠B=∠C.
∴AB=AC.
【变式2】(人教教材P84T2改编)如图,AD平分∠BAC,AB∥CD,求
证:△ACD是等腰三角形.
证明:∵AB∥CD,
∴∠BAD=∠ADC.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
∴∠ADC=∠CAD.
∴△ACD是等腰三角形.
证明:∵AB∥CD,
∴∠BAD=∠ADC.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
∴∠ADC=∠CAD.
∴△ACD是等腰三角形.
知识点3 尺规作等腰三角形
【例3】尺规作图:如图,已知等腰三角形底边长为a,底边上高的长为
h,求作这个等腰三角形.
解:如图,△ABC即为所求.
解:如图,△ABC即为所求.
【变式3】如图,已知线段a与b,用尺规作等腰△ABC,使AB=AC=
a,BC=b.
解:如图,△ABC即为所求.
解:如图,△ABC即为所求.
1. (人教教材P81T3)如图,AC和BD相交于点O,且AB∥CD,OA=
OB. 求证:OC=OD.
证明:∵AB∥CD,
∴∠A=∠C,∠B=∠D.
∵OA=OB,
∴∠A=∠B.
∴∠C=∠D.
∴OC=OD.
证明:∵AB∥CD,
∴∠A=∠C,∠B=∠D.
∵OA=OB,
∴∠A=∠B.
∴∠C=∠D.
∴OC=OD.
2. 如图,在△ABC中,AC=BC,点D为边AB的中点,点E为BC延长
线上的一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,交AC于点G. 求证:
(1)EF∥CD;
证明:(1)∵AC=BC,点D为边AB的中点,
∴CD⊥AB.
∵EF⊥AB,
∴EF∥CD.
证明:(1)∵AC=BC,点D为边AB的中点,
∴CD⊥AB.
∵EF⊥AB,
∴EF∥CD.
2. 如图,在△ABC中,AC=BC,点D为边AB的中点,点E为BC延长
线上的一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,交AC于点G. 求证:
(2)△CEG是等腰三角形.
证明:(2)∵AC=BC,点D为边AB的中点,
∴∠ACD=∠BCD.
∵EF∥CD,
∴∠ACD=∠EGC,
∠BCD=∠E.
∴∠EGC=∠E.
∴△CEG是等腰三角形.
证明:(2)∵AC=BC,点D为边AB的中点,
∴∠ACD=∠BCD.
∵EF∥CD,
∴∠ACD=∠EGC,
∠BCD=∠E.
∴∠EGC=∠E.
∴△CEG是等腰三角形.
3. (中考热点·类比思想)(1)如图1,在△ABC中,BF,CF分别平分
∠ABC,∠ACB,过点F作直线平行于BC,分别交AB,AC 于点D,
E. 求证:DE=BD+CE;
解:(1)证明:如图,在△ABC中,BF,CF分别平分∠ABC,∠ACB,
∴∠1=∠2,∠5=∠4.
∵DE∥BC,
∴∠2=∠3,∠4=∠6.
∴∠1=∠3,∠6=∠5.
∴BD=DF,EF=CE.
∴DE=DF+EF=BD+CE.
(2)如图2,若点F是∠ABC的平分线和外角∠ACG 的平分线的交点,其
他条件不变,请猜想线段DE,DB,EC之间有何数量关系?证明你的
猜想.
解:(2)DE+EC=BD. 证明如下:
∵BF平分∠ABC,
∴∠DBF=∠FBC.
∵DF∥BC,
∴∠DFB=∠FBC.
∴∠ABF=∠DFB.
∴BD=DF.
∵CF平分∠ACG,
∴∠ACF=∠FCG.
∵DF∥BC,
解:(2)DE+EC=BD. 证明如下:
∵BF平分∠ABC,
∴∠DBF=∠FBC.
∵DF∥BC,
∴∠DFB=∠FBC.
∴∠ABF=∠DFB.
∴BD=DF.
∴∠DFC=∠FCG.
∴∠ACF=∠DFC.
∴CE=EF.
∴DE+EF=DF,
即DE+EC=BD.
∴∠DFC=∠FCG.
∴∠ACF=∠DFC.
∴CE=EF.
∴DE+EF=DF,
即DE+EC=BD.
∵CF平分∠ACG,
∴∠ACF=∠FCG.
∵DF∥BC,