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章末复习
第五章 图形的轴对称
新2024北师大版数学七年级下册【公开课精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
买合苏迪古丽·买买提
托克逊县第二中学
15909954880
第五章 图形的轴对称 章末复习
一、知识框架梳理
二、核心知识点回顾
(一)轴对称的基本概念
轴对称定义: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,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的点叫做对称点。
轴对称图形:如果一个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,这条直线是它的对称轴。
区别与联系:轴对称是两个图形的位置关系,轴对称图形是一个图形自身的性质;两者都沿对称轴折叠后重合,对称轴都是直线,轴对称图形可看作两个成轴对称的图形重合的情形。
(二)轴对称的性质
对称点特征:对称点所连的线段被对称轴垂直平分,即对称轴是对称点连线的垂直平分线。
图形特征:
对应线段相等,对应角相等。
对应线段所在直线的交点在对称轴上(或平行于对称轴)。
成轴对称的两个图形是全等图形。
对称轴性质:对称轴上的点到对应点的距离相等。
(三)特殊轴对称图形的性质
等腰三角形:
定义:有两条边相等的三角形,相等的边为腰,另一边为底边。
性质 1(等边对等角):等腰三角形的两底角相等(AB=AC ∠B=∠C)。
性质 2(三线合一):顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(AD 平分∠BAC AD⊥BC 且 BD=CD)。
对称性:是轴对称图形,对称轴是顶角平分线所在直线。
线段垂直平分线:
定义:经过线段中点且垂直于线段的直线。
性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等(P 在 l 上 PA=PB)。
逆定理:到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上(PA=PB P 在 l 上)。
集合定义:到线段两端距离相等的所有点的集合。
角平分线:
定义:从角的顶点出发,平分角的射线。
性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等(P 在 OC 上 PD=PE)。
逆定理:在角的内部,到角两边距离相等的点在角的平分线上(PD=PE P 在 OC 上)。
集合定义:角的内部到角两边距离相等的所有点的集合。
(四)问题解决策略
转化策略:
核心思想:将复杂问题转化为简单问题,陌生问题转化为熟悉问题。
应用场景:
角平分线问题→全等三角形问题(构造垂线段或截长补短)。
线段和差问题→线段相等问题(截长法或补短法)。
面积问题→距离问题(利用角平分线或垂直平分线的距离性质)。
特殊化策略:
核心思想:通过特殊图形(如等腰直角三角形、等边三角形)或特殊位置(如对称轴上的点)分析问题,归纳规律。
应用场景:验证命题真假、简化图形分析、辅助条件补充。
三、易混淆概念辨析
轴对称与轴对称图形:
轴对称:研究两个图形的对称关系,如 “△ABC 与△A'B'C' 关于直线 l 对称”。
轴对称图形:研究一个图形的自身对称性质,如 “等腰三角形是轴对称图形”。
联系:轴对称图形可分割为成轴对称的两个图形,成轴对称的两个图形整体可看作轴对称图形。
线段垂直平分线与角平分线的性质对比:
图形
性质定理
逆定理
核心等量关系
线段垂直平分线
到两端距离相等
距离相等的点在其上
PA=PB
角平分线
到两边距离相等
距离相等的点在其上
PD=PE
区别
针对线段两端的距离
针对角两边的距离
距离的对象不同
等腰三角形的 “三线合一” 与一般三角形的三线:
等腰三角形的顶角平分线、中线、高互相重合,是一条线段。
一般三角形的这三条线段互相独立,位置和长度均不同。
关键条件:“三线合一” 仅适用于等腰三角形的顶角和底边,底角的平分线与对边中线、高不重合。
对称轴与对称点连线:
对称轴是直线,对称点连线是线段。
对称轴垂直平分对称点连线,而非对称点连线垂直平分对称轴。
四、典型例题解析
(一)轴对称性质的应用
例 1:如图 1,△ABC 与△A'B'C' 关于直线 l 对称,已知 AB=6cm,∠A=50°,求 A'B' 的长度和∠A' 的度数,并说明理由。
[此处插入图 1:△ABC 与△A'B'C' 关于直线 l 对称的示意图]
解:
∵△ABC 与△A'B'C' 关于直线 l 对称(已知)
∴△ABC≌△A'B'C'(成轴对称的两个图形全等)
∴A'B'=AB,∠A'=∠A(全等三角形的对应边、对应角相等)
∵AB=6cm,∠A=50°(已知)
∴A'B'=6cm,∠A'=50°。
(二)等腰三角形性质的综合应用
例 2:如图 2,在△ABC 中,AB=AC,AD 是 BC 边上的中线,∠B=50°,求∠BAD 的度数。
[此处插入图 2:等腰三角形 ABC,AD 为中线的示意图]
解:
∵AB=AC,AD 是 BC 边上的中线(已知)
∴AD 平分∠BAC(等腰三角形三线合一),∠B=∠C=50°(等边对等角)
∵∠BAC+∠B+∠C=180°(三角形内角和定理)
∴∠BAC=180°-50°-50°=80°
∵AD 平分∠BAC(已证)
∴∠BAD=∠CAD=\(\frac{1}{2}\)∠BAC=40°。
(三)线段垂直平分线与角平分线的综合应用
例 3:如图 3,在△ABC 中,AB=AC,AB 的垂直平分线交 AB 于 D,交 AC 于 E,若 BE 平分∠ABC,求∠A 的度数。
[此处插入图 3:△ABC 中 AB=AC,DE 是 AB 垂直平分线的示意图]
解:
设∠A=x°
∵DE 是 AB 的垂直平分线(已知)
∴EA=EB(线段垂直平分线性质)
∴∠A=∠ABE=x°(等边对等角)
∵BE 平分∠ABC(已知)
∴∠ABC=2∠ABE=2x°(角平分线定义)
∵AB=AC(已知)
∴∠ABC=∠C=2x°(等边对等角)
∵∠A+∠ABC+∠C=180°(三角形内角和定理)
∴x+2x+2x=180,解得 x=36
∴∠A=36°。
(四)转化策略的应用
例 4:如图 4,在△ABC 中,∠B=2∠C,AD 是∠BAC 的平分线,求证:AB+BD=AC。
[此处插入图 4:△ABC 中 AD 是角平分线,∠B=2∠C 的示意图]
证明(转化为全等三角形问题):
延长 AB 至 E,使 BE=BD,连接 DE(补短法转化)
∵BE=BD(构造)
∴∠E=∠BDE(等边对等角)
∵∠ABC=∠E+∠BDE=2∠E(外角性质),且∠ABC=2∠C(已知)
∴∠E=∠C
∵AD 平分∠BAC(已知)
∴∠BAD=∠CAD
在△AED 和△ACD 中:\(
\begin{cases}
E= C · è \\
EAD= CAD · è \\
AD=AD ±è
\end{cases}
\)
∴△AED≌△ACD(AAS)
∴AE=AC(全等三角形对应边相等)
∵AE=AB+BE=AB+BD(BE=BD)
∴AB+BD=AC。
五、常见易错点警示
概念理解偏差:
误将对称轴当作线段或射线,忽略其 “直线” 本质(如认为等腰三角形的对称轴是底边上的高,而非高所在直线)。
混淆 “对应点连线被对称轴垂直平分” 的方向,错误表述为 “对称轴被对应点连线垂直平分”。
性质应用错误:
应用等腰三角形 “三线合一” 时,忽略 “顶角” 条件,误将底角平分线当作三线合一的线段。
应用角平分线性质时,未确保距离是 “垂线段长度”,将点到顶点的距离当作到角两边的距离。
推理逻辑漏洞:
证明线段垂直平分线或角平分线时,未完整应用逆定理条件(如忽略角平分线逆定理中的 “在角的内部”)。
转化策略应用中,辅助线添加不当导致转化不等价(如截长法中截取线段未满足全等条件)。
图形分析疏漏:
忽略轴对称图形的多条对称轴(如认为等边三角形只有 1 条对称轴)。
复杂图形中未识别基本对称关系,导致条件提取不全。
六、章末检测题
(一)选择题
下列图形中,不是轴对称图形的是( )
A. 等边三角形 B. 平行四边形 C. 等腰梯形 D. 圆
等腰三角形的一个外角是 100°,则它的顶角的度数是( )
A. 80° B. 20° C. 80° 或 20° D. 50°
如图 5,在△ABC 中,AB=AC,AD 是角平分线,DE⊥AB 于 E,DF⊥AC 于 F,则下列结论错误的是( )
A. DE=DF B. BD=CD C. AE=AF D. AD=BC
[此处插入图 5:等腰三角形 ABC 中 AD 是角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC 的示意图]
(二)填空题
线段的对称轴是______,角的对称轴是______。
在△ABC 中,AB=AC,若 AB 的垂直平分线与 AC 所在直线相交所得锐角为 50°,则∠B 的度数为______。
如图 6,在△ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠BAC,若 CD=3cm,AB=10cm,则△ABD 的面积为______cm 。
[此处插入图 6:Rt△ABC 中 AD 是角平分线的示意图]
(三)解答题
如图 7,在△ABC 中,AB=AC,点 D、E 在 BC 上,且 AD=AE,求证:BD=CE。
[此处插入图 7:等腰三角形 ABC 中 D、E 在 BC 上,AD=AE 的示意图]
如图 8,在△ABC 中,∠BAC 的平分线交 BC 于 D,DE⊥AB 于 E,DF⊥AC 于 F,求证:AD 垂直平分 EF。
[此处插入图 8:△ABC 中 AD 是角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC 的示意图]
运用转化策略解决问题:如图 9,在四边形 ABCD 中,∠A=90°,AB=AD,AE⊥BC 于 E,求证:AE=AB。
[此处插入图 9:四边形 ABCD 中 AB=AD,∠A=90°,AE⊥BC 的示意图]
七、复习总结与提升建议
知识整合:本章核心是轴对称的性质及特殊图形的应用,需构建 “概念 — 性质 — 判定 — 应用” 的逻辑链,明确等腰三角形、线段垂直平分线、角平分线的内在联系(均为轴对称图形,性质均与距离或角度相等相关)。
方法提炼:
轴对称问题的分析需紧扣 “对称点连线被对称轴垂直平分”,通过找对称点、连对称线段转化条件。
特殊图形问题优先应用其性质(如等腰三角形三线合一、角平分线距离相等)简化推理。
复杂问题通过转化策略拆解为基本图形问题,辅助线添加以构造全等三角形、垂线段为常见手段。
能力提升:
强化图形识别能力,从复杂图形中分离出轴对称基本结构(如角平分线 + 垂线、垂直平分线 + 点)。
注重逻辑推理的严谨性,应用性质和定理时完整表述条件(如角平分线逆定理需强调 “在角的内部”)。
多进行变式训练,通过改变图形位置或条件,深化对轴对称性质的理解和应用灵活性。
轴对称是几何中的重要变换,其性质不仅用于解决证明和计算问题,更在图案设计、最短路径等实际问题中发挥作用。通过本章复习,应能熟练运用轴对称的性质和特殊图形的特征,结合转化等策略解决各类几何问题,为后续学习奠定基础。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1. 轴对称图形:如果一个平面图形沿一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形就叫做轴对称图形,这条直线叫作对称轴.
2. 轴对称:如果两个平面图形沿一条直线对折后能够完全重合,那么称这两个图形成轴对称,这条直线叫做这两个图形的对称轴.
一. 轴对称图形与轴对称
3. 轴对称图形和轴对称的区别与联系
轴对称图形
轴对称
区别
联系
图形
轴对称图形是指 ( ) 个具有特殊形状的图形,只对 ( ) 个图形而言
轴对称是指 ( ) 个全等
图形的位置关系,必须涉及 ( ) 个图形
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
如果把两个成轴对称的图形
看成一个整体,那么整个图形就是一个轴对称图形
一
一
两
两
4. 轴对称的性质:
在轴对称图形或两个成轴对称的图形中,对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.
1. 等腰三角形的性质
名称 项目 等腰三角形
性质 ①边:两腰相等
②角:两个底角相等
③重要线段:顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(三线合一)
④对称性:是轴对称图形,对称轴为顶角的平分线或底边上的中线或底边上的高所在的直线
二. 简单的轴对称图形
角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
3. 角平分线的性质
2. 线段垂直平分线的性质
线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等.
例1 如图,△ABC 和△A′B′C′ 关于直线 MN 对称,△A″B″C″ 和△A′B′C′ 关于直线 EF 对称.
(1) 画直线 EF;
(2) 直线 MN 与 EF 相交于点 O,试
探究∠BOB″ 与直线MN,EF 所夹
锐角 α 的数量关系.
A
B
C
A′
B′
C′
A″
B″
C″
M
N
知识点一 轴对称图形与轴对称
A
B
C
A′
B′
C′
A″
B″
C″
解:(1)如图,连接 B′B″,作线段 B′B″ 的垂直平分线EF,则直线 EF 是△A′B′C′ 和△A″B″C″ 的对称轴;
(2)连接 B″O,B′O,BO.
因为 △ABC 和△A′B′C′ 关于直线 MN 对称,
所以∠BOM =∠B′OM.
因为△A″B″C″ 和△A′B′C′
关于直线 EF 对称,
所以∠B′OE =∠B″OE.
所以∠BOB″ = 2(∠B′OM +∠B′OE)
= 2α.
F
E
O
M
N
轴对称和轴对称图形的概念是本章的重点,通过观察日常生活中的轴对称现象,理解轴对称图形和轴对称的概念的区别与联系;学习轴对称变换,不但要会画一个图形关于某直线的对称图形,还要会进行简单的图案设计,利用轴对称作图确定最短路线等.
方法总结
2. 如图所示,作出△ABC 关于直线 l 的对称图形.
A
B
C
A′
B′
C′
解:如图,△A′B′C′ 就是所求作的图形.
l
针对训练
例2 如图所示,在△ABC 中,AB = AC,BD⊥AC 于 D.试说明:∠BAC = 2∠DBC.
A
B
C
D
)
)
1
2
E
【分析】根据等腰三角形“三线合一”的性质,可作顶角∠BAC 的平分线,来获取角之间的数量关系.
知识点二 等腰三角形的性质
解:作∠BAC 的平分线 AE,交 BC 于点 E,如图.
所以 AE⊥BC,∠1 = ∠2 = ∠BAC.
所以∠AEC = 90°,∠2 +∠ACB = 90°.
因为 BD⊥AC,
所以∠2 =∠DBC.
所以∠BAC = 2∠DBC.
A
B
C
D
)
)
1
2
E
因为 AB = AC,
所以∠BDC = 90°,∠DBC +∠ACB = 90°.
例3 如图,在△ABC 中,AB=AC=20 cm,DE 垂直平分 AB,垂足为 E,交 AC 于 D,若△DBC 的周长为 35 cm,则 BC 的长为 ( )
A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.17.5 cm
C
解析:因为 DE 垂直平分 AB,所以 AD=BD. 所以△DBC 的周长为 BC+BD+CD=BC+AD+CD=BC+AC=35 cm. 因为 AC=20 cm,所以 BC=35-20=15 (cm). 故选C
知识点三 线段垂直平分线与角平分线的性质
常常运用线段的垂直平分线的性质“线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等”进行线段之间的转化,从而来求线段之间的关系及和差等,有时候与等腰三角形的“三线合一”结合起来考查.
方法总结
例4 如图,公路 l1,l2 的附近有两个城镇 A,B. 电信部门要修建一座信号发射塔,按照设计要求,发射塔到两个城镇 A,B 的距离必须相等,到两条公路 l1,l2 的距离也必须相等,发射塔 C 应修建在什么位置?请用尺规作图找出所有符合条件的点,并注明点 C 的位置 (保留作图痕迹,不要求写出画法).
【分析】利用线段垂直平分线及角平分线的性质解题.
解:根据题意,点 C 应满足两个条件:
一是在线段 AB 的垂直平分线上;
二是在两条公路夹角的平分线上,
所以点 C 应是它们的交点.
(2) 作线段 AB 的垂直平分线 FG;
则射线 OD,OE 与直线 FG 的交点 C1,C2 就是所求的位置.
(1) 作两条公路夹角的平分线 OD 和 OE;
2. 如图,在△ABC 中,DE 是 AC 的垂直平分线,AC = 5 cm,△ABD 的周长等于 13 cm,则△ABC 的周长是 cm.
18
C
A
B
D
E
针对训练
分类讨论思想和方程思想
例5 已知等腰三角形的一个内角为 40°,求这个等腰三角形另外两角的度数.
【提示】要考虑此角是顶角还是底角两种情况.
解:若 40° 角是该等腰三角形的顶角,设一个底角为 x°,
知识点四 本章的数学思想与解题方法
则根据三角形的内角和定理得 x + x + 40 = 180,
解得 x = 70,
即此时该等腰三角形的另外两角度数都是 70°;
若 40° 角是该等腰三角形的底角,设其顶角为 y°,
根据等腰三角形的性质求边长或度数时,若已知条件未明确所给的角是顶角还是底角、所给的边是腰还是底边时,要分情况讨论才能使答案不缺漏. 同时,求出答案后要和三角形的内角和定理及三角形三边关系对照,若不符合,则答案不成立,要舍去,这样才能保证答案正确.
方法总结
则根据三角形的内角和定理得 y + 40 + 40 = 180,
解得 y = 100,即此时另外两角度数是 40° 和 100°.
3. 若等腰三角形的两边长分别为 4 和 6,求它的周长.
解:① 若腰长为 6,则底边长为 4,
周长为 6 + 6 + 4 = 16;
针对训练
② 若腰长为 4,则底边长为 6,
周长为 4 + 4 + 6 = 14.
故这个三角形的周长为 14 或 16.
考点1 轴对称图形
1. 端午节是中国传统节日,下列与端午节有
关的文创图案中,是轴对称图形的是( )
B
A. B. C. D.
返回
2. [2024徐州期末] 如图,方格纸中有3个小方格被涂成黑色,
若从其余13个白色小方格中选出一个涂成黑色,使所有的黑
色方格构成轴对称图形,则不同的涂色方案共有( )
D
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
返回
考点2 轴对称的性质
3. [2024晋中期中] 折纸是一种将纸
张折成各种不同形状的艺术活动,
折纸与自然科学结合在一起,不仅
C
A. 与互余 B.
C. 平分 D. 与 互补
成为建筑学院的教具,还发展出了折纸
几何学,成为现代几何学的一个分支. 按如
图所示的方法折纸,则下列说法不正确的是 ( )
【点拨】如图.
由折叠的性质,得
,
.
所以平分 .
故C选项错误,符合题意.
因为 ,所以与互余.易知,所以.所以 与 互余.
故A,B选项正确,不符合题意.
因为 , 所以与 互补.
故D选项正确,不符合题意,故选C.
返回
4.如图,是一张纸片, 是
边上的高,把沿着 折叠,
使点落在边上的 处.
(1)如果 ,,求 的度数;
【解】由折叠的性质,知 ,
所以 .
又因为 ,
所以 .
(2)如果,,,求 的面积.
【解】由折叠的性质,知 .
又因为,所以 .
因为, ,
所以的面积 .
返回
考点3 等腰三角形的性质
(第5题)
5. [2024咸阳月考] 如图,在
中,,平分交 于点
,交的延长线于点 ,若
,则 的度数是( )
D
A. B. C. D.
返回
(第6题)
6. 如图,是等边三角形 的一条中线,
若在边上取一点,使得 ,则
的度数为( )
D
A. B. C. D.
(第6题)
【点拨】因为 为等边三角形,
所以 .
因为是等边三角形 的一条中线,
所以, .
因为,所以 .
又因为 ,
所以 .
所以 .故选D.
返回
考点4 线段垂直平分线的性质
(第7题)
7. 如图,在中, 的垂直平
分线分别交,于, 两点,
, 的周长为9,则
的周长为( )
C
A. 6 B. 12 C. 15 D. 18
(第7题)
【点拨】因为的垂直平分线分别交 ,
于,两点,所以 ,
.
因为 的周长为9,
所以 .
所以 .
所以 .
所以 的周长为
.
返回
(第8题)
8. [2024聊城三模] 如图,在 中,
,的垂直平分线与 交于点
,连接,若 ,则 的
度数为( )
B
A. B. C. D.
返回
考点5 角平分线的性质
(第9题)
9. [2024泉州模拟] 如图,在
中, .用尺规作图法作出
射线,交于点, ,
则点到 的距离是( )
B
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【点拨】如图,过点作于点 .
由作图可知平分 ,
因为 ,所以 ,
所以 .
所以点到 的距离为3.
返回
(第10题)
10. [2024佛山月考] 如图, 平分
,是射线上一点, 于
点,是射线 上的一个动点,连接
.若,则 的长度不可能是
( )
D
A. 18 B. 7.2 C. 6 D. 4.5
【点拨】过点作于点 ,如图.
因为平分,是射线 上一点,
于点, ,
所以由角平分线的性质可得
.
因为是射线 上的一个动点,
所以由垂线段最短可得 .
所以 的长度不可能是4.5.
返回
11.[2024广州二模] 如图,在中, .
(1)实践与操作:用尺规作图法作 的平分线;
(保留作图痕迹,不要求写作法)
【解】 的平分线如图中
所示.
(2)应用与计算:设(1)中的平分线交于点 ,若
的面积为6,,求点到 的距离.
【解】如图,过点作于点 ,
因为 ,所以 ,
又因为为角平分线 上的点,
所以 .
因为 ,所以
,
又因为,所以 .
所以,即点到的距离为 .
返回
思想1 分类讨论思想
12. 已知等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为 ,那
么这个等腰三角形的顶角等于( )
A
A. 或 B.
C. D. 或
返回
思想2 方程思想
13. [2024深圳福田区期末] 如图,在
中,,垂直平分 ,
分别交,于点,,连接 ,若
,则 的度数为( )
C
A. B. C. D.
【点拨】设 ,因为 垂直平分
,所以.所以 .
所以 .因为
,所以 .又因为
,所以 ,因为
,所以 ,所
以 ,所以 .
返回
思想3 转化思想
14. 如图,等边三角形的边长为2, ,
,三点在一条直线上,且.若 为线段
上一动点,求 的最小值.
【解】连接,因为 是等边三
角形, ,所以
, .
所以 .所以,又因为 ,
所以,所以 ,所以
,所以当点与点 重合时,
的值最小,最小值为线段 的长,因为
.故 的最小值为4.
返回
生
活
中
的
轴
对
称
轴对称现象
两个图形成轴对称,及其对称轴
轴对称图形,及其对称轴
简单的轴
对称图形
等腰三角形的性质
轴对称的性质
对称性
“三线合一”
底角相等
线段垂直平分线上的点到这条线段
两个端点的距离相等
角平分线上的点到这个角的两边的距离相等
应用
图案设计
计算与推理
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阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
13899326086