七年级数学第七章:生活中的轴对称 第一节、第二节北师大版
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
第七章:生活中的轴对称
第一节:轴对称现象
第二节:简单的轴对称图形
[教学要求]
1、认识轴对称,能够识别简单的轴对称图形和对称轴。
2、观察生活中的轴对称现象,探索轴对称现象的共同特征,从而进一步发展空间观念,平分线、线段垂直平分线的有关性质,掌握等腰三角形的轴对称性及其相关性质。
[重点及难点]
1、重点是了解生活中的轴对称图形,能够判定一个图形是否为轴对称图形,并能确定其对称轴,难点是体会轴对称在现实生活中的广泛运用和它的丰富文化价值。
2、重点是点到直线距离、垂直平分线、等腰三角形与等边三角形的概念与性质。难点是垂直平分线的性质和等腰三角形的性质及其应用。
[知识要点]
1、如果一个图形沿一条直线对折后,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,这条直线叫做对称轴。
关于轴对称的概念中包括两层意思:(1)两个图形(2)沿某直线对折能够互相重合。
2、轴对称和轴对称图形的区别与联系
区别:
(1)轴对称是说两个图形的位置关系,轴对称图形是说一个具有特殊形状的图形。
(2)轴对称是对两个图形说的,轴对称图形是对一个图形说的。
联系:
(1)它们的定义中,都有沿某直线折叠,图形重合。
(2)如果把两个成轴对称的图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形,反过来,把轴对称图形的两部分分别看作两个图形,那么这两个图形成轴对称。
3、角是轴对称图形
(1)角是轴对称图形
如图(1),设OC是∠AOB的角平分线,若沿着OC将∠AOB对折,则∠AOC与∠BOC能够完全重合,因此,角是轴对称图形,而角平分线所在直线就是它的对称轴,也只有这一条对称轴。
(2)点到直线的距离
如图(2),设A为直线l外一点,过点A作l的垂线,垂足为B,则线段AB的长叫做点A到直线l的距离,而当A在直线l上时,我们认为A到直线l的距离为0。
(3)角平分线性质
角平分线上的任意一点到角两边的距离相等。
4、线段是轴对称图形
(1)线段是轴对称图形
如图(3),设O是线段AB的中点,经过O点与AB垂直的直线为l,则将线段AB沿着直线l折叠后,线段OA能与OB重合,故线段是轴对称图形,如图(3)中的直线l就是线段AB的对称轴。
(2)线段垂直平分线
过线段的中点且和这条线段垂直的直线叫做这条线段的垂直平分线。(简称中垂线)
线段的垂直平分线是这条线段的对称轴。
线段垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等。
5、等腰三角形
(1)等腰三角形的概念
如图(4),△ABC中AB=AC,我们称这种有两条边相等的三角形为等腰三角形,相等的两条边均称为等腰三角形的腰,第三条边则称为底边,两腰的夹角称为顶角,腰与底边的夹角称为底角。
(2)等腰三角形的性质
a等腰三角形是轴对称图形
b等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线及底边上的高重合
(也称“三线合一”),它们均为等腰三角形的对称轴。
c等腰三角形的两个底角相等,如图(4),∠B=∠C
(3)等边三角形
我们称三边均相等的三角形是等边三角形,也称为正三角形。
a等边三角形是轴对称图形,而且它有三条对称轴,事实上,等边三角形的三条高线所在直线就是它的对称轴。
b等边三角形的三个内角均为60°。
【典型例题】
例1. (1)如图,①正三角形②正四边形③正五边形④正六边形⑤正八边形都是轴对称图形,数一数它们的对称轴的条数,填入下表:
(2)观察后分析,正多边形对称轴的条数与边数n有什么关系?
(3)根据你的分析结果回答:正九边形、正十二边形有几条对称轴?
解:(1)
(2)正多边形对称轴的条数与边数n相等。
(3)由(2)知,正九边形有九条对称轴,正十二边形有十二条对称轴。
例2. 下列图形是由两个字母A和H构成的(把A和H看作是轴对称图形)
A H A H A H A H A H A H…
(1)请仔细观察其中的变化规律,回答以下两个问题:
①第100个字母是什么?
②图形中的字母A在2006个字母中一共出现多少次?
(2)从左往右在图案中取多少个字母能构成一次轴对称?
解:(1)①第100个字母是H。
②图形中的字母A在2006个字母中一共出现1003次。
(2)从左往右在图案中取奇数个字母能构成一次轴对称。
例3. 如图,已知CD垂直平分线段AB,AB平分∠CAD,求证: CB∥AD
分析:欲证线段平行,往往先证有关角相等,如∠B=∠BAD,再结合角平分线的性质,又可实现角的转换,只须证∠B=∠CAB,而此式只需用垂直平分线性质即可得证。
证明:CD垂直平分线段AB→CA=CB→∠CAB=∠CBA
AB平分∠CAD→∠CAB=∠DAB →∠DAB=∠CBA→
CB∥AD(内错角相等,两直线平行)
例4. 如图,已知AB=AC,DB=DC,P是AD上一点,求证: ∠ABP=∠ACP
分析:本题欲证∠ABP=∠ACP,注意到∠ABP=∠ABC-∠PBC, ∠ACP=∠ACB-∠PCB,不妨先探讨∠ABC与∠ACB, ∠PBC与∠PCB的关系。
证明:连接BC,AB=AC(已知)→∠ACB=∠ABC
点A、D都在线段BC的垂直平分线上,而两点确定一条直线→AD就是线段BC的垂直平分线→PC=PB→∠PBC=∠PCB
∠ABC-∠PBC=∠ACB-∠PCB→∠ABP=∠ACP
说明:(1)在有线段相等的条件下证明角的相等,常可用恒等变形的方法转化为另外一个角的相等问题来证。(2)本题可以用三角形全等来证。
例5. 如图,在△ABC中,∠C=90°,DE是边AB上的垂直平分线,交BC于点D,垂足为E,如果∠1:∠2=1:2,求∠B的度数。
解:DE是边AB上的垂直平分线→AD=DB→∠DAB=∠DBA
∠CAB+∠CBA=90°,∠1:∠2=1:2→∠CBA=×90°=22.5°
【模拟试题】(答题时间:45分钟)
一、填空题
1、如果一个图形沿某条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫( ),这条直线叫做( )
2、对于两个图形,如果沿一条直线对折后,它们能够完全重合,那么这两个图形成( ),这条直线是( )
3、轴对称是指( )个图形的位置关系,轴对称图形是指( )个具有特殊形状的图形。
4、轴对称图形的对称轴是一条( )线。
5、正方形是轴对称图形吗?答:( ),它共有( )条对称轴。
6、两条直角边相等的直角三角形是轴对称图形吗?答:( ),它有( )条对称轴。
7、角是轴对称图形,( )线是它的对称轴
8、线段是轴对称图形,它的对称轴是( )
9、等腰三角形是轴对称图形,它的对称轴是( )
10、三边相等的三角形是( )三角形,也叫( )三角形。
11、角平分线上任意一点到角两边的距离( )
12、线段垂直平分线上的点到( )距离相等。
13、等腰三角形顶角的( )与底边上的( )、( )重合,它们都是等腰三角形的( ),也称( )
14、等腰三角形的一个内角为40°,则它的一个底角为( )
15、有一条对称轴的三角形是( )三角形,有三条对称轴的三角形是( )三角形。
16、一个等腰三角形的底角是顶角的2倍,则它的顶角是( ),底角是( )。
二、选择题
1、长方形是轴对称图形,它的对称轴有( )
A. 1条 B. 2 条 C. 3 条 D. 4条
2、轴对称图形的对称轴数( )
A. 只有1条 B. 2条 C. 3条 D. 至少1条
3、圆是轴对称图形,它的对称轴有( )
A. 1条 B. 2条 C. 4条 D. 无数条
4、下列图形中:(1)等腰三角形(2)直角三角形(3)线段(4)角(5)等腰直角三角形,其中轴对称图形有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
5、等腰三角形的底边长是8厘米,腰长是5厘米,那么这个等腰三角形的周长是( )
A. 21厘米 B. 18厘米 C. 18厘米或21厘米 D. 13厘米或26厘米
6、等腰三角形的一个内角为150°,则它的底角为( )
A. 30° B. 15° C. 30°或15° D. 50°
7、等腰三角形的一个底角为40°,则它的底角为( )
A. 40° B. 70° C. 120° D. 40°或70°
8、下列说法错误的是( )
A. 等腰三角形底边上的高是它的对称轴
B. 等腰三角形底边上的中线是它的对称轴
C. 等腰三角形顶角的平分线是它的对称轴
D. 等腰三角形一个角的平分线是它的对称轴
三、两个大小不同的圆可以组成以下五种图形,请找出每个图形的对称轴,并说一说它们的对称轴有什么共同的特点。
四、如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,试问DE与DF相等么?为什么?
【试题答案】
一、填空题
1、轴对称图形、对称轴
2、轴对称、对称轴
3、两、一
4、直
5、是、四
6、是、1
7、角平分
8、线段的垂直平分线
9、底边的垂直平分线
10、等边、正
11、相等
12、这条线段的两个端点的
13、平分线、中线、高线、对称轴、三线合一
14、70°或40°
15、等腰、等边
16、36°、72°
二、选择题
1、B 2、D 3、D 4、D
5、B 6、B 7、D 8、D
三、它们的对称轴都经过两圆圆心。
四、相等,证明略。
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