轴对称全章复习与巩固基础知识讲解与巩固练习.docx
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轴对称全章复习与巩固基础知识讲解与巩固练习
轴对称全章复习与巩固(基础)
【学习目标】
1.认识轴对称、轴对称图形,理解轴对称的基本性质及它们的简单应用;
2.了解垂直平分线的概念,并掌握其性质;
3.了解等腰三角形、等边三角形的有关概念,并掌握它们的性质以及判定方法.
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、轴对称
1.轴对称图形和轴对称
(1)轴对称图形
如果一个图形沿着某一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴.轴对称图形的性质:
轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
(2)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.成轴对称的两个图形的性质:
①关于某条直线对称的两个图形形状相同,大小相等,是全等形;
②如果两个图形关于某条直线对称,则对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;
③两个图形关于某条直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么它们的交点在对称轴上.
(3)轴对称图形与轴对称的区别和联系
区别:
轴对称是指两个图形的位置关系,轴对称图形是指具有特殊形状的一个图形;轴对称涉及两个图形,而轴对称图形是对一个图形来说的.联系:
如果把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,那么这两个图形关于这条轴对称;如果把成轴对称的两个图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形.
2.线段的垂直平分线
线段的垂直平分线的性质:
线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.反过来,与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.
要点二、作轴对称图形
1.作轴对称图形
(1)几何图形都可以看作由点组成,我们只要分别作出这些点关于对称轴的对应点,再连接这些点,就可以得到原图形的轴对称图形;
(2)对于一些由直线、线段或射线组成的图形,只要作出图形中的一些特殊点(如线段端点)的对称点,连接这些对称点,就可以得到原图形的轴对称图形.
2.用坐标表示轴对称
点(
)关于
轴对称的点的坐标为(
-
);点(
)关于
轴对称的点的坐标为(-
);点(
)关于原点对称的点的坐标为(-
-
).
要点三、等腰三角形
1.等腰三角形
(1)定义:
有两边相等的三角形,叫做等腰三角形.
(2)等腰三角形性质
①等腰三角形的两个底角相等,即“等边对等角”;
②等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线与底边上的高线互相重合(简称“三线合一”).特别地,等腰直角三角形的每个底角都等于45°.
(3)等腰三角形的判定
如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(即“等角对等 边”).
2.等边三角形
(1)定义:
三条边都相等的三角形,叫做等边三角形.
(2)等边三角形性质:
等边三角形的三个角相等,并且每个角都等于60°.
(3)等边三角形的判定:
①三条边都相等的三角形是等边三角形;
②三个角都相等的三角形是等边三角形;
③有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形.
3.直角三角形的性质定理:
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.
【典型例题】
类型一、轴对称的判断与应用
1、如图所示的是在一面镜子里看到的一个算式,该算式的实际情况是怎样的?
【答案与解析】该算式的情况是:
120+85=205
【总结升华】从镜子里看物体——左右相反
举一反三:
【变式】如图,是一只停泊在平静水面上的小船,它的“倒影”应是图中的().
【答案】B;
提示:
从水中看物体——上下颠倒
2、如图,C、D、E、F是一个长方形台球桌的4个顶点,A、B是桌面上的两个球,怎样击打A球,才能使A球撞击桌面边缘CF后反弹能够撞击B球?
请画出A球经过的路线,并写出作法.
【答案与解析】
解:
作点A关于直线CF对称的点G,连接BG交CF于点P,则点P即为A球撞击桌面边缘CF的位置,A球经过的路线如下图.
【总结升华】这道题利用了轴对称的性质,把AP转化成了线段GP,通过找A点的对称点,从而确定点P的位置.
举一反三:
【变式】(2016春•深圳校级期中)如图,∠AOB=30°,∠AOB内有一定点P,且OP=10.在OA上有一点Q,OB上有一点R.若△PQR周长最小,则最小周长是( )
A.10B.15C.20D.30
【答案】A;
提示:
根据轴对称的性质,
,△PQF的周长等于
.
3、如图,ΔABC中,点A的坐标为(0,1),点C的坐标为(4,3),点B的坐标为
(3,1),如果要使ΔABD与ΔABC全等,求点D的坐标.
【思路点拨】关于AB直线对称,且与△ABC全等的△ABD有一个,此时的△ABC与△ABD绕着AB的中点旋转180°,又可以找到两个与△ABC全等的三角形.
【答案与解析】
解:
满足条件的点D的坐标有3个(4,-1);(-1,-1);(-1,3).
【总结升华】有一条边相同的全等三角形,可以通过轴对称和旋转的方法找出,注意不要漏解.
举一反三:
【变式】在直角坐标系
中,△ABC关于直线
=1轴对称,已知点A坐标是(4,4),则点B的坐标是( )
A.(4,-4)B.(-4,2)C.(4,-2)D.(-2,4)
【答案】C;
提示:
点A和点B是关于直线
=1对称的对应点,它们到
=1的距离相等是3个单位长度,所以点B的坐标是(4,-2).
类型二、等腰三角形的性质与判定
4、已知:
一等腰三角形的两边长
,
满足方程组
,则此等腰三角形的周长为( )
A.5B.4C.3D.5或4
【思路点拨】通过解方程组算出等腰三角形的两边长,由于没有指定边长是腰还是底,所以需要分类讨论,最后还要注意检验能否构成三角形.
【答案】A;
【解析】
解:
解方程组
得
,
当腰为1,2为底时,1+1=2,不能构成三角形,
当腰为2,1为底时,能构成三角形,周长为2+2+1=5
【总结升华】本题从边的方面考查等腰三角形,涉及分类讨论的思想方法.求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.
举一反三:
【变式】已知等腰三角形的一个内角为70°,则另两个内角的度数是( )
A.55°,55°B.70°,40°C.55°,55°或70°,40°D.以上都不对
【答案】C;
提示:
当70°为顶角时,另外两个角是底角,它们的度数是相等的,为(180°-70°)÷2=55°,当70°为底角时,另外一个底角也是70°,顶角是180°-140°=40°.
5、(2015秋•淮安校级期末)如图:
(1)P是等腰三角形ABC底边BC上的一个动点,过点P作BC的垂线,交AB于点Q,交CA的延长线于点R.请观察AR与AQ,它们有何关系?
并证明你的猜想.
(2)如果点P沿着底边BC所在的直线,按由C向B的方向运动到CB的延长线上时,
(1)中所得的结论还成立吗?
请你在图
(2)中完成图形,并给予证明.
【思路点拨】
(1)由已知条件,根据等腰三角形两底角相等及三角形两直角互余的性质不难推出∠PRC与∠AQR的关系;
(2)由已知条件,根据等腰三角形两底角相等及三角形两直角互余的性质不难推出∠BQP与∠PRC的关系.
【答案与解析】
解:
(1)AR=AQ,理由如下:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C.
∵RP⊥BC,
∴∠B+∠BQP=∠C+∠PRC=90°,
∴∠BQP=∠PRC.
∵∠BQP=∠AQR,
∴∠PRC=∠AQR,
∴AR=AQ;
(2)猜想仍然成立.证明如下:
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C.
∵∠ABC=∠PBQ,
∴∠PBQ=∠C,
∵RP⊥BC,
∴∠PBQ+∠BQP=∠C+∠PRC=90°,
∴∠BQP=∠PRC,
∴AR=AQ.
【总结升华】本题考查了等腰三角形的性质及判定;题中有两个类别的特殊三角形,等腰三角形是两个底角相等,直角三角形是两个锐角互余,还有对顶角相等的条件,为角的关系转化提供依据.
举一反三:
【变式1】(2016·常州)如图,已知△ABC中,AB=AC,BD、CE是高,BD与CE相交于点O.
(1)求证:
OB=OC;
(2)若∠ABC=50°,求∠BOC的度数.
【答案】
(1)证明:
∵AB=AC.
∴∠ABC=∠ACB,
∵BD、CE是高,
∴∠DBC=∠ECB,
∴OB=OC
(2)∵∠ABC=50°,AB=AC,
∴∠A=180°-2×50°=80°,
∴∠BOC=180°-80°=100°.
【变式2】如图,∠BAC=90°,以△ABC的边AB、AC为直角边向外作等腰直角△ABE和△ACD,M是BC的中点,请你探究线段DE与AM之间的数量关系.
【答案】ED=2AM
解:
连接DE,
∵∠BAC=90°,M是BC的中点
∴AM=BM=MC=
∠EAD=∠BAC=90°,AE=AB,AC=AD
∴△ABC≌△AED
∴ED=BC
∴ED=2AM
类型三、等边三角形的性质与判定
6、如图,设D为等边△ABC内一点,且AD=BD,BP=AB,∠DBP=∠DBC.求∠BPD的度数.
【答案与解析】
解:
如图,连接CD,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,又AD=BD,DC是公共边,
∴△BDC≌△ADC(SSS),
∴∠DCB=∠DCA=
×60°=30°,∠DBC=∠DAC,
∵∠DBP=∠DBC,
∴∠DAC=∠DBP,
又已知BP=AB,
∴BP=AC,
∴△DBP≌△DAC(SAS),
∴∠P=∠ACD=30°.
【总结升华】本题主要考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质,在判定三角形
全等时,关键是选择恰当的判定条件.
举一反三:
【变式】(2014秋•东胜区校级期中)如图,已知点B、C、D在同一条直线上,△ABC和△CDE都是等边三角形.BE交AC于F,AD交CE于H.
(1)求证:
△BCE≌△ACD;
(2)求证:
FH∥BD.
【答案】证明:
(1)∵△ABC和△CDE都是等边三角形,
∴BC=AC,CE=CD,∠BCA=∠ECD=60°,
∴∠BCA+∠ACE=∠ECD+∠ACE,即∠BCE=∠ACD,
∴在△BCE和△ACD中,
∵
,
∴△BCE≌△ACD(SAS).
(2)由
(1)知△BCE≌△ACD,
则∠CBF=∠CAH,BC=AC
又∵△ABC和△CDE都是等边三角形,且点B、C、D在同一条直线上,
∴∠ACH=180°﹣∠ACB﹣∠HCD=60°=∠BCF,
在△BCF和△ACH中,
∵
,
∴△BCF≌△ACH(ASA),
∴CF=CH,
又∵∠FCH=60°,
∴△CHF为等边三角形
∴∠FHC=∠HCD=60°,
∴FH∥BD.
【巩固练习】
一.选择题
1.(2016•北京)甲骨文是我国的一种古代文字,是汉字的早期形式,下列甲骨文中,不是轴对称的是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2015•威海模拟)如图,△ABC中BD、CD平分∠ABC、∠ACB,过D作直线平行于BC,交AB、AC于E、F,AB=5,AC=7,BC=8,△AEF的周长为( )
A.13B.12C.15D.20
3.以下叙述中不正确的是()
A.等边三角形的每条高线都是角平分线和中线
B.其中有一内角为60°的等腰三角形是等边三角形
C.等腰三角形一定是锐角三角形
D.在一个三角形中,如果两条边不相等,那么它们所对的角也不相等;反之,在一个三角形中,如果两个角不相等,那么它们所对的边也不相等
4.下列条件①有一个角为60°的三角形;②三个外角都相等的三角形;③一边上的高与中线重合的三角形;④有一个角为60°的等腰三角形.能判定三角形为等边三角形的有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
5.如图,BD是△ABC的角平分线,DE∥BC,DE交AB于E,且AB=BC,则下列结论中错误的是()
A.BD⊥ACB.∠A=∠EDAC.BC=2ADD.BE=ED
6.如图,△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,∠BAC的角平分线AF交CD于E,则△CEF必为()
A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形
7.下列说法中不正确的是()
A.等边三角形是轴对称图形
B.若两个图形的对应点连线都被同一条直线垂直平分,则这两个图形关于这条直线对称
C.若△
≌△
则这两个三角形一定关于一条直线对称
D.直线MN是线段AB的垂直平分线,若P点使PA=PB,则点P在MN上,若
,则
不在MN上
8.如图所示,Rt△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线DE交BC于D,交AB于点E.当∠B=30°时,图中不一定相等的线段有()
A.AC=AE=BEB.AD=BDC.CD=DED.AC=BD
二.填空题
9.如图,O是△ABC内一点,且OA=OB=OC,若∠OBA=20°,∠OCB=30°,则∠OAC=_________.
10.如图,△ABC中,∠A=90°,BD为∠ABC平分线,DE⊥BC,E是BC的中点,∠C的度数为_________.
11.如图,△ABC中,∠C=90°,D是CB上一点,且DA=DB=4,∠B=15°,则AC的长为.
12.(2014•宝应县二模)如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是△ABC内两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=60cm,DE=2cm,则BC= cm.
13.点D、E分别在等边△ABC的边AB、BC上,将△BDE沿直线DE翻折,使点B落在B1处,DB1、EB1分别交边AC于点F、G.若∠ADF=80º,则∠CEG=.
14.一个汽车车牌在水中的倒影为
,则该车的牌照号码是______.
15.(2016·厦门校级模拟)在等腰△ABC中,AB=AC,AC腰上的中线BD将三角形周长分为15和21两部分,则这个三角形的底边长为_________.
16.三角形纸片ABC中,∠A=60°,∠B=80°,将纸片的一角折叠,使点C落在△ABC内,如图所示∠1=30°,则∠2=_______.
三.解答题
17.(2015春•宜春期末)已知,在平面直角坐标系中,点M、N的坐标分别为(1,4)和(3,0),点Q是y轴上的一个动点,且M、N、Q三点不在同一直线上,当△MNQ的周长最小时,求点Q的坐标.
18.如图,上午9时,一条渔船从A出发,以12海里/时的速度向正北航行,11时到达B处,从A、B处望小岛C,测得∠NAC=15°,∠NBC=30°.若小岛周围12.3海里内有暗礁,问该渔船继续向正北航行有无触礁危险?
19.如图所示,在四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,若AC平分∠DAB,且AB=AE,AC=AD,求证∠DBC=
∠DAB.
20.如图所示,在△ABC中,∠B=90°,AB=BC,BD=CE,M是AC边的中点,求证△DEM是等腰三角形.
【答案与解析】
一.选择题
1.【答案】D;
【解析】A、是轴对称图形,故本选项错误;
B、是轴对称图形,故本选项错误;
C、是轴对称图形,故本选项错误;
D、不是轴对称图形,故本选项正确.
2.【答案】B;
【解析】解:
∵EF∥BC,
∴∠EDB=∠DBC,
∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠CBD,
∴∠EDB=∠EBD,
∴BE=ED,
同理DF=CF,
∴△AEF的周长是AE+EF+AF
=AE+ED+DF+AF
=AE+BE+CF+AF
=AB+AC
=5+7
=12.
故选B.
3.【答案】C;
【解析】等腰三角形还有钝角三角形和直角三角形.
4.【答案】B;
【解析】②④均能判定三角形为等边三角形.
5.【答案】C;
【解析】因为BD是△ABC的角平分线,DE∥BC,所以∠EBD=∠DBC=∠EDB,故B、D成立,由等腰三角形三线合一的性质知A成立.
6.【答案】A;
【解析】∠CFA=∠B+∠BAF,∠CEF=∠ECA+∠EAC,而∠B=∠ECA,∠BAF=∠EAC,故△CEF为等腰三角形.
7.【答案】C;
【解析】全等的两个三角形不一定关于一条直线对称.
8.【答案】D;
【解析】由角平分线的性质结合∠B=30°,可知A、B、C均成立.
二.填空题
9.【答案】40°;
【解析】△AOB与△BOC与△AOC均为等腰三角形,∠OAC=
=40°.
10.【答案】30°;
【解析】证△BDE≌△CDE,∠ABD=∠DBE=∠C=30°.
11.【答案】2;
【解析】∠ADC=30°,
.
12.【答案】62;
【解析】解:
延长ED交BC于M,延长AD交BC于N,作DF∥BC,
∵AB=AC,AD平分∠BAC,
∴AN⊥BC,BN=CN,
∵∠EBC=∠E=60°,
∴△BEM为等边三角形,
∴△EFD为等边三角形,
∵BE=60,DE=2,
∴DM=58,
∵△BEM为等边三角形,
∴∠EMB=60°,
∵AN⊥BC,
∴∠DNM=90°,
∴∠NDM=30°,
∴NM=29,
∴BN=31,
∴BC=2BN=62,
故答案为62.
13.【答案】40°;
【解析】∠BDE=
,∠BED=∠DEG=180°-50°-60°=70°,所以∠CEG=40°.
14.【答案】W5236499
【解析】只需将倒影沿垂直旋转180°即可,因此该车的牌照号码为:
W5236499.
15.【答案】16或8;
【解析】∵BD是等腰△ABC的中线,可设AD=CD=
,则AB=AC=
,根据题意可分两种情况:
①AB+AD=15,即
,解得
,此时BC=
;
②AB+AD=21,即
,解得
,此时BC=
;
经验证,这两种情况都是成立的.
∴这个三角形的底边长为8或16.
16.【答案】50°;
【解析】∠C=40°,根据折叠图形对应角相等及三角形内角和定理,∠2=50°.
三.解答题
17.【解析】
解:
作点N关于y轴的对称点N′,连接MN′交y轴于点Q,
则此时△MNQ的周长最小,
理由:
∵点N的坐标是(3,0),
∴点N′的坐标是(﹣3,0),
过点M作MD⊥x轴,垂足为点D
∵点M的坐标是(1,4)
∴N′D=MD=4
∴∠MN′D=45°,
∴N′O=OQ=3,
即点Q的坐标是(0,3).
18.【解析】
解:
该渔船继续向正北航行有触礁危险
作CD⊥AB于D,
由题意AB=24,
∵∠NAC=15°,∠NBC=30°
∴∠ACB=15°,AB=BC=24
在直角三角形BCD中,DC=
=12,
∵12<12.3,∴该渔船继续向正北航行有触礁危险.
19.【解析】
证明:
∵AC平分∠DAB,
∴∠DAE=∠CAB
在△DAE和△CAB中,
∴△DAE≌△CAB(SAS),
∴∠BDA=∠ACB,
又∵∠AED=∠CEB,
∴∠ADE+∠AED=∠ACB+∠CEB,
∵∠DAE=180°-(∠ADE+∠AED),∠DBC=180°-(∠ACB+∠CEB),
∴∠DAE=∠DBC,
∵∠DAE=
∠DAB,
∴∠DBC=
∠DAB.
20.【解析】
证明:
连接BM,
∵AB=BC,AM=MC,
∴BM⊥AC,且∠ABM=∠CBM=
∠ABC=45°,
∵AB=BC,所以∠A=∠C=
=45°,
∴∠A=∠ABM,所以AM=BM,
∵BD=CE,AB=BC,
∴AB-BD=BC-CE,即AD=BE,
在△ADM和△BEM中,
∴△ADM≌△BEM(SAS),
∴DM=EM,
∴△DEM是等腰三角形.