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第 02 讲 轴对称作图
课程标准 学习目标
1. 掌握轴对称与轴对称图形的作图,能够熟练的作出
轴对称与轴对称图形的另一半。
①轴对称与轴对称图形作图
2. 掌握对称轴的画法,能够数量画出轴对称与轴对称
②画对称轴
图形的对称轴。
③用坐标表示轴对称
3. 掌握点关于坐标轴对称以及关于特殊直线对称的对
称特点,熟练应用其应用。
知识点01 轴对称作图与轴对称图形作图
1. 轴对称与轴对称图形的作图:
具体步骤:
(1)找图形的 关键点 。
(2)过关键点作对称轴的 垂线 并延长,使延长部分的长度等于关键点到 垂足点 的长度,
从而得到关键点的 对应点 。
(3)按照 原图形 连接各对应点。
题型考点:①作图。【即学即练1】
1.如图,以直线l为对称轴,画出轴对称图形的另一半.
【解答】解:画图如下.
.
【即学即练2】
2.如图,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣4,1),B(﹣1,﹣1),C(﹣3,2).
(1)已知△ABC和△A B C 关于x轴对称,点A ,B ,C 分别是点A,B,C的对称点,请直接写出点
1 1 1 1 1 1
A ,B ,C 的坐标;
1 1 1
(2)在图中画出△ABC关于y轴对称的△A B C .
2 2 2
【解答】解:(1)∵A(﹣4,1),B(﹣1,﹣1),C(﹣3,2),
∴A (﹣4,﹣1),B (﹣1,1),C (﹣3,﹣2).
1 1 1
(2)如图,△A B C 即为所求.
2 2 2知识点02 画轴对称与轴对称图的对称轴
1. 垂直平分线的画法:
具体步骤:
(1)如图①:分别以线段AB两端点为 圆心 ,大于线段长度的 一半 为半径画圆弧。两弧分
别交于两点M,N。
(2)如图②,连接MN,MN所在直线即为线段AB的垂直平分线。
2. 垂直平分线的证明:
如图③,连接MA,MB,NA,NB。
由作图过程可知
MA=MB=NA=NB
在△MAN与△MBN中
∴△MAN≌△MBN
∴∠AMO=∠BMO
在△AMO与△BMO中
∴△AMO≌△BMO
∴OA=OB,∠AOM=∠BPM=90°
∴MN垂直平分AB。
3. 对称轴的画法:
对称轴过任意一组对应点连线的中点且与线段垂直,所以对称轴是任意一组对应点的垂直平分线。
作对称轴即是作任意一组对应点的垂直平分线。按照垂直平分线的作图即可。
题型考点:①尺规作图垂直平分线。
②根据作图痕迹求解题目。
③画对称轴。【即学即练1】
3.如图所示,一辆汽车在笔直的公路 AB上由A向B行驶,M,N分别是位于公路AB两侧的村庄,请利
用尺规作图法,在AB上找一点C,使得汽车行驶到C处时,到村庄M,N的距离相等.(保留作图痕
迹,不写作法)
【解答】解:如图,点C即为所求.
【即学即练2】
4.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,分别以A、B为圆心,AC为半径画弧,两弧分别交于
E、F,直线EF交BC于点D,连接AD,则△ACD的周长等于( )
A.7 B.8 C.9 D.
【解答】解:由作图可知EF垂直平分线段AB,
∴DA=DB,
∴△ACD的周长=AC+CD+AD=AC+CD+DB=AC+CB=3+4=7.
故选:A.
【即学即练3】
5.如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,以相同的长(大于 )为半径作弧,两弧相交于点
M和点N,作直线MN交AB于点D,交AC于点E,连接CD.若△CDB的面积为12,△ADE的面积为9,则四边形EDBC的面积为( )
A.15 B.16 C.18 D.20
【解答】解:由尺规作图可知,MN是线段AB的垂直平分线,
∴点D是AB的中点,
∴S△ACD =S△BCD ,
∴S△ADE +S△CDE =S△CDB ,
∵△CDB的面积为12,△ADE的面积为9,
∴S△CDE =S△CDB ﹣S△ADE =12﹣9=3,
∴四边形EDBC的面积为:S四边形EDBC =S△CDE +S△CDB =12+3=15.
故选:A.
【即学即练4】
6.如图,两个三角形成轴对称,画出对称轴.
【解答】解:如图,直线m即为所求.
知识点03 用坐标表示轴对称
1. 关于坐标轴对称的点的坐标特点:
点P(x,y)关于x轴对称的点的坐标为 ( x ,- y ) 。
点P(x,y)关于y轴对称的点的坐标为 (- x , y ) 。2. 关于x=m或y=m对称的点的坐标:
P(a,b)关于直线x=m对称的点的坐标为 ( 2 m - a , b ) 。
P(a,b)关于直线y=m对称的点的坐标为 ( a , 2 m - b ) 。。
题型考点:根据坐标特点求坐标。
【即学即练1】
7.已知点A(a,4)与点B(﹣2,b)关于x轴对称,则a+b=( )
A.﹣6 B.6 C.2 D.﹣2
【解答】解:∵点A(a,4)与点B(﹣2,b)关于x轴对称,
∴a=﹣2,b=﹣4,
则a+b=﹣2﹣4=﹣6.
故选:A.
【即学即练2】
8.已知点A(m,2021)与点B(2022,n)关于y轴对称,则m+n的值为( )
A.﹣1 B.1 C.4043 D.﹣2022
【解答】解:∵点A(m,2021)与点B(2022,n)关于y轴对称,
∴m=﹣2022,n=2021,
∴m+n=﹣2022+2021=﹣1.
故选:A.
【即学即练3】
9.已知点A(4,﹣3)和点B是坐标平面内的两个点,且它们关于直线x=2对称,则平面内点B的坐标
为( )
A.(0,﹣3) B.(4,﹣9) C.(4,0) D.(﹣10,3)
【解答】解:设点B的横坐标为x,
∵点A(4,﹣3)与点B关于直线x=﹣3对称,
∴ =2,
解得x=0,
∵点A、B关于直线x=2对称,
∴点A、B的纵坐标相等,
∴点B(0,﹣3).
故选:A.
【即学即练4】
10.如图,已知直线l经过点(0,﹣1)并且垂直于y轴,若点P(﹣3,2)与点Q(a,b)关于直线l
对称,则a+b= .【解答】解:∵点P(﹣3,2)与点Q(a,b)关于直线l对称,
又∵直线l经过点(0,﹣1)并且垂直于y轴,
∴a=﹣3,﹣1﹣b=2﹣(﹣1),
∴b=﹣4,
∴a+b=﹣3+(﹣4)=﹣7,
故答案为:﹣7.
题型01 轴对称与轴对称图形的作图与计算
【典例1】
如图所示,在平面直角坐标系xOy中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,1)B(4,2)C(2,3).
(1)在图中画出△ABC关于x轴对称的图形△A B C ;
1 1 1
(2)在图中,若B (﹣4,2)与点B关于一条直线成轴对称,则这条对称轴是 y 轴 ,此时C点关
2
于这条直线的对称点C 的坐标为 (﹣ 2 , 3 ) ;
2
(3)求△A B C 的面积.
1 1 1【解答】解:(1)如图,△A B C 为所作;
1 1 1
(2)这条对称轴是y轴,C点的对称点C 的坐标为(﹣2,3);
2
故答案为:y轴,(﹣2,3);
(3)△A B C 的面积=2×3﹣ ×2×1﹣ ×2×1﹣ ×1×3=2.5.
1 1 1
【典例2】
如图,在由边长为1个单位的小正方形组成的网格中,三角形ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(1)作出三角形ABC关于直线MN的轴对称图形三角形A B C ;
1 1 1
(2)求三角形A B C 的面积;
1 1 1
(3)在直线MN上找一点P使得三角形BAC的面积等于三角形PAC的面积.【解答】解:(1)如图,△A B C 即为所求;
1 1 1
(2)△A B C 的面积=2×3﹣ ×1×3﹣ ×1×1﹣ ×2×2=2;
1 1 1
(3)如图,点P,点P′即为所求.
【典例3】
如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B,C,D均为格点(网格线的交点).
(1)画出线段AB关于直线CD对称的线段A B ;
1 1
(2)将线段AB向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到线段A B ,画出线段A B ;
2 2 2 2
(3)描出线段AB上的点M及直线CD上的点N,使得直线MN垂直平分AB.
【解答】解:(1)线段A B 如图所示;
1 1(2)线段A B 如图所示;
2 2
(3)直线MN即为所求.
【典例4】
如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是 1,每个小正方形的顶点叫做格点.网格中有一个格点
△ABC(即三角形的顶点都在格点上).
(1)画出△ABC关于直线MN的对称图形(不写画法);
(2)若网格上的每个小正方形的边长为1,求△ABC的面积.
【解答】解:(1)如图,△A B C 即为所求;
1 1 1
(2)△ABC的面积=4×5﹣ ×1×4﹣ ×1×4﹣ ×3×5=8.5.题型02 垂直平分线的作图
【典例1】
如图,在△ABC中,∠C=90°.用直尺和圆规在边BC上确定一点P,使点P到点A、点B的距离相等,
则符合要求的作图痕迹是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵点P到点A、点B的距离相等,
∴点P在线段AB的垂直平分线上,
故选:C.
【典例2】
如图,已知△ABC,请用尺规作图法在BC边上找一点D,使得点D到A、B两点距离相等.(不写作法,
保留作图痕迹)
【解答】解:如图所示,D点即为所求的点.【典例3】
(1)图1是小正方形的边长均为1的方格纸,请你涂出一个图形(所有顶点都在格点上),使其满足如下
条件:①图形的面积为7;②图形是轴对称图形.
(2)如图2,一条笔直的公路MN同一侧有两个村庄A和B,现准备在公路MN上修一个公共汽车站点
P,使站点P到两个村庄A和B的距离相等.请你用尺规作图找出点P的位置,不写作法,保留作图痕
迹.
【解答】解:(1)图形如图1所示:
(2)如图2中,点P即为所求.
【典例4】
如图,两条公路OA和OB相交于O点,在∠AOB的内部有工厂C和D,现要在∠AOB内部修建一个货站
P,使货站P到两条公路OA、OB的距离相等,且到两工厂C、D的距离相等,用尺规作出货站P的位
置.(要求:不写作法,保留作图痕迹,写出结论)【解答】解:如图所示:P点即为所求.
题型03 利用垂直平分线的作图痕迹解题
【典例1】
如图,在△ABC中,分别以A,C为圆心,大于 AC长为半径作弧,两弧分别相交于M,N两点,作直线
MN,分别交线段 BC,AC 于点 D,E,若 AE=3cm,△ABD 的周长为 10cm,则△ABC 的周长为
( )
A.13cm B.14cm C.15cm D.16cm
【解答】解:由作法得MN垂直平分AC,
∴DA=DC,AE=CE=3cm,
∵△ABD的周长为10cm,
∴AB+BD+AD=10cm,
∴AB+BD+DC=10cm,即AB+BC=10cm,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=10+2×3=16(cm).
故选:D.
【典例2】
如图,△ABC中,∠B=90°,分别以点A和点C为圆心,以大于 的长为半径作弧,两弧相交于点M
和点N,作直线MN,分别交AB,AC于点E和点F.若BC=3,AB=9,则BE的长为( )A.3 B.4 C.5 D.6
【解答】解:由作图得:MN垂直平分AC,
∴AE=CE,
设BE=x,则AE=CE=9﹣x,
∵∠B=90°,
∴EC2﹣BE2=BC2,即:(9﹣x)2﹣x2=32,
解得:x=4,
故选:B.
【典例3】
如图,在Rt△ABC中,分别以B,C为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧交于点P,Q,作直线PQ,
分别交BC,AC于点D,E,连接BE.若∠EBD=32°,则∠A的度数为( )
A.50° B.58° C.60° D.64°
【解答】解:根据作图可得PQ是BC的垂直平分线,
∴EB=EC,
∴∠C=∠EBD=32°,
∵∠ABC=90°,
∴∠A=90°﹣∠C=90°﹣32°=58°,
故选:B.
【典例4】如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,以相同的长(大于 )为半径作弧,两弧相交于点M
和点N,作直线MN交AB于点D,交AC于点E,连接CD.已知△CDE的面积比△CDB的面积小5,
则△ADE的面积为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【解答】解:由作图得:MN是AB的垂直平分线,
∴CD是△ABC的中线,
∴△ACD和△BCD的面积相等,
∵△CDE的面积比△CDB的面积小5,
∴△CDE的面积比△ACD的面积小5,
∴△ADE的面积为5,
故选:A.
题型04 关于坐标轴对称的点的坐标
【典例1】
点(3,﹣2)关于x轴的对称点是( )
A.(﹣3,﹣2) B.(3,2) C.(﹣3,2) D.(3,﹣2)
【解答】解:根据轴对称的性质,得点(3,﹣2)关于x轴的对称点是(3,2).
故选:B.
【典例2】
在平面直角坐标系中,点P(a,3)与点Q(﹣2,b)关于x轴对称,则a﹣b的值为( )
A.1 B.﹣1 C.5 D.﹣5
【解答】解:∵点P(a,3)与点Q(﹣2,b)关于x轴对称,
∴a=﹣2,b=﹣3,
则a﹣b的值为:﹣2﹣(﹣3)=﹣2+3=1.
故选:A.
【典例3】
已知点P(a,3)和点Q(4,b)关于x轴对称,则a+b的值为( )
A.1 B.﹣1 C.7 D.﹣7【解答】解:∵点P(a,3)和点Q(4,b)关于x轴对称,
∴a=4,b=﹣3,
则a+b=4﹣3=1.
故选:A.
【典例4】
在平面直角坐标系中,点P(4,1)关于y轴对称的点的坐标是( )
A.(4,1) B.(﹣4,﹣1) C.(﹣4,1) D.(4,﹣1)
【解答】解:点P(4,1)关于y轴对称的点的坐标是(﹣4,1).
故选:C.
【典例5】
若点M(a,﹣1)与点N(﹣2,b)关于y轴对称,则(a+b)2022的值是( )
A.2022 B.﹣2022 C.1 D.﹣1
【解答】解:∵点M(a,﹣1)与点N(﹣2,b)关于y轴对称,
∴a=2,b=﹣1,
∴(a+b)2022=(2﹣1)2022=1.
故选:C.
【典例6】
已知点A(4,a﹣5)与点B(b﹣1,﹣3)关于y轴对称,则ab的值为( )
A.﹣6 B.﹣8 C. D.﹣
【解答】解:由题意可得b﹣1=﹣4,a﹣5=﹣3,
解得:a=2,b=﹣3,
∴ .
故选:C.
题型05 关于直线对称的点的坐标
【典例1】
点(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标为 ( 0 , 5 ) .
【解答】解:所求点的纵坐标为5,
横坐标为1﹣(2﹣1)=0,
∴点(2,5)关于直线x=1的对称点的坐标为(0,5).
【典例2】
点P(﹣2,﹣4)与点Q(6,﹣4)的位置关系是( )
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于直线x=2对称 D.关于直线y=2对称
【解答】解:点P(﹣2,﹣4)与点Q(6,﹣4)(﹣2+6)÷2=2,
横坐标相加除以2为2,纵坐标不变,则P,Q两个点关于直线x=2对称,
故选:C.
【典例3】
若点 A(a,4)在第二象限,则点 A关于直线 m(直线 m上各点的横坐标都是 2)对称的点坐标是
( )
A.(﹣a,4) B.(4﹣a,4) C.(﹣a﹣4,﹣4) D.(﹣a﹣2,﹣4)
【解答】解:∵直线m上各点的横坐标都是2,
∴直线为:x=2,
∵点A(a,4)在第二象限,
∴a到2的距离为:2﹣a,
∴点A关于直线m对称的点的横坐标是:2﹣a+2=4﹣a,
故A点对称的点的坐标是:(4﹣a,4).
故选:B.
【典例4】
点(1,2m﹣1)关于直线x=m的对称点的坐标是( )
A.(2m﹣1,1) B.(﹣1,2m﹣1)
C.(﹣1,1﹣2m) D.(2m﹣1,2m﹣1)
【解答】解:点(1,2m﹣1)关于直线x=m的对称点的坐标为(2m﹣1,2m﹣1),
故选:D.
1.在平面直角坐标系中,点P(﹣3,4)关于y轴的对称点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:在平面直角坐标系中,点P(﹣3,4)关于y轴的对称点为(3,4),点(3,4)在第一
象限.故选:A.
2.如图,在3×3的正方形网格中有四个格点A、B、C、D,以其中一点为原点,网格线所在直线为坐标轴
建立直角坐标系,使其余三个点中存在两个点关于一条坐标轴对称,则原点是( )
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:如图所示:原点是B点时,A,C关于y轴对称,
故选:B.
3.已知:点A(m﹣1,3)与点B(2,n﹣1)关于x轴对称,则(m+n)的值为( )
A.0 B.1 C.﹣1 D.3
【解答】解:∵点A(m﹣1,3)与点B(2,n﹣1)关于x轴对称,
∴m﹣1=2,n﹣1=﹣3,
解得:m=3,n=﹣2,
则m+n=1.
故选:B.
4.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=50°,请观察尺规作图的痕迹(D,E,F分别是连线与△ABC边
的交点),则∠DAE的度数是( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【解答】解:由作图得:DF垂直平分AB,AE平分∠DAC,
∴AD=BD,∠DAE= ∠DAC,
∴∠BAD=∠B=30°,
∵∠B=30°,∠C=50°,∴∠BAC=100°,
∴∠DAC=∠BAC﹣∠BAD=70°,
∴∠DAE= ∠DAC=35°,
故选:C.
5.如图,在△ABC中,结合尺规作图的痕迹,已知AD=2cm,△ABE的周长为14cm,则△ABC的周长是
( )
A.17cm B.18cm C.19cm D.20cm
【解答】解:由尺规作图知,DE垂直平分AC,
∴AC=2AD=4cm,AE=CE,
∵△ABE的周长为14cm,
∴AB+BE+AE=AB+BC=14cm,
∴△ABC的周长为AB+BC+AC=14+4=18(cm),
故选:B.
6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以点A和B为圆心,以相同的长(大于 AB)为半径作弧,两
弧相交于点M和N,作直线MN交AB于点D,交BC于点E,连接CD,下列结论错误的是( )
A.AD=BD B.BD=CD C.∠A=∠BED D.∠ECD=∠EDC
【解答】解:∵MN为AB的垂直平分线,
∴AD=BD,∠BDE=90°;
∵∠ACB=90°,
∴CD=BD;
∵∠A+∠B=∠B+∠BED=90°,
∴∠A=∠BED;
∵∠A≠60°,AC≠AD,
∴EC≠ED,
∴∠ECD≠∠EDC.
故选:D.7.剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,很多剪纸作品体现了数学中的对称美.如图,蝴蝶剪纸是一
幅轴对称图形,将其放在平面直角坐标系中,如果图中点E的坐标为(m,1),其关于y轴对称的点F
的坐标(2,n),则(m+n)2022的值为( )
A.1 B.﹣1 C.32022 D.0
【解答】解:∵E(m,1),F(2,n)关于y轴对称,
∴m=﹣2,n=1,
∴(m+n)2022=(﹣2+1)2022=1,
故选:A.
8.如图,在平面直角坐标系中,对△ABC进行循环往复的轴对称变换,若点C坐标是(6,2),则经过
第2022次变换后,点C的对应点的坐标为( )
A.(﹣6,﹣2) B.(6,﹣2) C.(﹣6,2) D.(6,2)
【解答】解:点C第一次关于y轴对称后在第二象限,
点C第二次关于x轴对称后在第三象限,
点C第三次关于y轴对称后在第四象限,
点C第四次关于x轴对称后在第一象限,即点A回到原始位置,
所以,每四次对称为一个循环组依次循环,
∵2022÷4=505余2,
∴经过第2022次变换后所得的C点与第二次变换的位置相同,在第三象限,坐标为(﹣6,﹣2).
故选:A.
9.把点A(a+2,a﹣1)向上平移3个单位,所得的点与点A关于x轴对称,则a的值为 ﹣ 0. 5 .
【解答】解:点A(a+2,a﹣1)向上平移3个单位,得
(a+2,a﹣1+3).
由所得的点与点A关于x轴对称,得a﹣1+(a﹣1+3)=0,
解得a=﹣0.5,
故答案为:﹣0.5.
10.如图,在△ABC中,AB=10,BC=6,AC=8,分别以点A,点B为圆心,大于 的长为半径画弧,
两弧相交于点M,N,作直线MN交AC于点D,则线段CD的长为 .
【解答】解:在△ABC中,AB=10,BC=6,AC=8,
∴AC2+BC2=82+62=102=AB2,
∴∠C=90°,
连接BD,
由作图知MN垂直平分AB,
∴AD=BD,
∵∠C=90°,
∴BD2=BC2+CD2,
∴(AC﹣CD)2=BC2+CD2,
∴(8﹣CD)2=62+CD2,
∴CD= ;
故答案为: .
11.如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以B,C为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧相交
于M,N两点;②作直线MN交AB于点D,连接CD.若∠B=24°,则∠CDA的度数为 48 ° .【解答】解:由作图得:MN垂直平分BC,
∴CD=BD,
∴∠DCB=∠CBD=24°,
∴∠CDA=∠DCB+∠CBD=48°,
故答案为:48°.
12.已知点E(x ,y ),F(x ,y ),点M(x ,y )是线段EF的中点,则 , .
0 0 2 2 1 1
在平面直角坐标系中有三个点A(1,﹣1),B(﹣1,﹣1),C(0,1),点P(0,2)关于A的对称
点为P (即P,A,P 三点共线,且PA=P A),P 关于B的对称点为P ,P 关于C的对称点为P ,按
1 1 1 1 2 2 3
此规律继续以A,B,C为对称点重复前面的操作,依次得到P ,P ,P ,则点P 的坐标是 ( 2 ,
4 5 6 2023
﹣ 4 ) .
【解答】解:设点P 的坐标为(x,y),
1
根据题意,得 ,
解得 ,
所以,点P 的坐标为(2,﹣4),
1
同理可得P (﹣4,2),P (4,0),P (﹣2,﹣2),P (0,0),P (0,2).
2 3 4 5 6
观察各点坐标可知,点P至点P 为一个循环,即每6个点循环一次.
5
∵ =337……2,
∴点P 的坐标与点P 的坐标相同.
2023 1
∴点P 的坐标是(2,﹣4).
2023
故答案为:(2,﹣4).
13.如图所示,由每一个边长均为1的小正方形构成的正方形网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上
(小正方形的顶点为格点),利用网格画图,(保留必要的画图痕迹)
(1)在直线AC上找一点P,使得点P到点B,C的距离相等;
(2)在图中找一点O,使得OA=OB=OC;
(3)在(1)、(2)小题的基础上,请在直线AB上确定一点M,使MP+MO的值最小.【解答】解:(1)如图,点P,即为所求.
(2)如图,点O即为所求.
(3)如图,点M即为所求.
14.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣3,4),B(﹣4,1),C(﹣1,1).
(1)点A关于y轴的对称点的坐标为 ( 3 , 4 ) ;
(2)请画出△ABC关于x轴对称的图形△A B C ;
1 1 1
(3)将△ABC向右平移2个单位,向下平移1个单位,它的像是△A B C ,请写出△A B C 的顶点坐
2 2 2 2 2 2
标.
【解答】解:(1)∵A(﹣3,4),
∴点A关于y轴的对称点的坐标为(3,4);故答案为:(3,4);
(2)画出△ABC关于x轴对称的图形△A B C 如图:
1 1 1
(3)将△ABC向右平移2个单位,向下平移1个单位,如图:
A (﹣1,3),B (﹣2,0),C (1,0).
2 2 2
15.已知,如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,且AD=AB,过点C作AD的垂线,交AD的延长
线于点H.以直线CH为对称轴作点A的对称点P,连接CP
(1)依题意补全图形;
(2)直接写出AB与CP的位置关系;
(3)用等式表示线段AH与AB+AC之间的数量关系,并证明.
【解答】解:(1)如图.(2)∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠BAD=∠CAD,
∵点A与点P关于直线CH对称,
∴∠P=∠CAD,
∴∠P=∠BAD,
∴AB∥CP;
(3)线段AH与AB+AC之间的数量关系:2AH=AB+AC.
证明:延长AB和CH交于点F,取BF的中点G,连接GH.
在△ACH与△AFH中,
,
∴△ACH≌△AFH(ASA),
∴AC=AF,HC=HF,
∴GH∥BC,
∵AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB,
∴∠AGH=∠AHG,
∴AG=AH,
∴AB+AC=AB+AF=2AB+BF=2(AB+BG)=2AG=2AH.