文档内容
5.3 简单的轴对称图形
角平行线的性质
知识点一
角平分线性质是:角平分线上的任意一点,到角两边的距离相等;反过来,在角的内部
到角两边的距离相等的点在角平分线上.
要点诠释:前者的前提条件是已经有角平分线了,即角被平分了;后者则是在结论中确定角被平分,
一定要注意着两者的区别,在使用这两个定理时不要混淆了.
线段的垂直平分线的性质
知识点二
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.
要点诠释:线段的垂直平分线的性质是证明两线段相等的常用方法之一.同时也给出了引辅助线的
方法,那就是遇见线段的垂直平分线,画出到线段两个端点的距离,这样就出现相等线段,
直接或间接地为构造全等三角形创造条件.
三角形三边垂直平分线交于一点,该点到三角形三顶点的距离相等,这点是三角形外接
圆的圆心——外心.
等腰三角形
知识点三
(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”)。
等边三角形
知识点四
(1)定义:三条边都相等的三角形,叫做等边三角形.
要点诠释:由定义可知,等边三角形是一种特殊的等腰三角形.也就是说等腰三角形包
括等边三角形.
(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.
题型一 角平分线的性质
【例题1】(2022秋•南阳期末)如图, 是 的角平分线, ,垂足为 .若 的面积为26, , ,则 的长为
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】作 于 ,如图,根据角平分线的定义得到 ,再利用三角形面积公式得到
,然后求出 的长.
【解答】解:作 于 ,如图,
是 的角平分线, , ,
,
,
,
,
.
故选: .解题技巧提炼
本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
【变式 1-1】(2022秋•凤凰县期末)如图,在 中, , 平分 ,若 ,
,则 的面积是
A.9 B.12 C.15 D.24
【分析】过点 作 于 ,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得 ,再利用三角
形的面积公式列式计算即可得解.
【解答】解:如图,过点 作 于 ,
, 平分 ,
,
的面积 .
故选: .
【变式1-2】(2022秋•东昌府区校级期末)如图,在 中, , 的平分线交
于点 ,过 点作 于点 ,交 于点 ,过 点作 于点 .下列结论中正确的个数
是① ;② ;③ ;④ .
A.①②③④ B.①② C.①②③ D.①②④
【分析】根据直角三角形的性质,角平分线的性质,等腰三角形的性质,可证明 ;根据角
平分线的性质,过点 作 于 ,可计算出 , ,并证明
;根据题目给定的条件,无法证明 ;根据结论①,角平分线的性质
可证 ,由此即可求解.
【解答】解:结论①,
, , 平分 ,
, ,
,
,
,故结论①正确;
结论②,如图所示,过点 作 于 ,
平方 , ,
,
, ,,故结论②正确;
结论③,
, , 平方 ,
, , ,
,
,
, ,
,
,且由结论①正确得, ,
在 中, ,即 ,
,
条件不足,无法证明 ,故结论③错误;
结论④,
由结论①正确得, ,即 ,由角平分线的性质, ,可
证 ,
,故结论④正确.
综上所述,正确的有①②④.
故选: .
【变式1-3】(2022秋•安次区期末)如图,点 是 的角平分线 上的一点, 于点 ,
已知 ,则点 到 的距离是
A.18 B.12 C.6 D.9
【分析】根据已知条件利用角平分线的性质可得,点 到 的距离等于点 到 的距离 .
【解答】解: 点 是 的角平分线 上的一点, 于点 ,
点 到 的距离等于 .故选: .
题型二 线段的垂直平分线的性质
【例题2】(2022秋•凤台县期末)如图,在 中, 的垂直平分线分别交 , 于 , 两点,
若 , 的周长为 ,则 的周长是
A. B. C. D.
【分析】由线段垂直平分线的性质推出 ,从而求出 的周长.
【解答】解: 垂直平分 ,
, ,
的周长为 ,
,
,
,
的周长 ,
故选: .
解题技巧提炼
本题考查线段垂直平分的性质,掌握线段的垂直平分线的性质是解题的关键.
【变式2-1】(2022秋•临渭区期末)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面 4个汉字中,可以
看作是轴对称图形的是A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念求解.
【解答】解: 、不是轴对称图形;
、不是轴对称图形;
、是轴对称图形;
、不是轴对称图形;
故选: .
【变式2-2】(2022秋•泰兴市期末)下列关于天气预报的图标中是轴对称图形的是
A. B. C. D.
【分析】根据轴对称图形的概念:如果一个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
形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,确定四个选项中每个图形对称轴的数量,进而可得答案.
【解答】解: .不是轴对称图形,故此选项不合题意;
.是轴对称图形,故此选项符合题意;
.不是轴对称图形,故此选项不合题意;
.不是轴对称图形,故此选项不合题意.
故选: .
【变式2-3】(2022秋•沙依巴克区校级期末)下面图形中,不是轴对称图形的是
A. B.
C. D.【分析】根据如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,
这条直线叫做对称轴进行分析即可.
【解答】解:选项 、 、 的图形能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能
够互相重合,所以是轴对称图形;
选项 的图形不能找到这样的一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不
是轴对称图形;
故选: .
题型三 轴对称的性质
【例题3】(2022秋•宣州区期末)如图,在面积为4的等边三角形 中, 是 边上的高,点
是 上的两点,则图中阴影部分的面积是 2 .
【分析】根据 是等边三角形的高可知, 是线段 的垂直平分线,由线段垂直平分线的性质及三角
形全等的判定定理可求出 ,故阴影部分的面积等于 的面积,由锐角三角函数的定义
可求出 的长,再由三角形的面积公式即可求解.
【解答】解: 是等边三角形的高,
是线段 的垂直平分线, ,
, , ,
,
故答案为:2.解题技巧提炼
本题考查的是等边三角形的性质,即等边三角形底边上的高、垂直平分线及顶角
的角平分线三线合一.
【变式3-1】(2022秋•河北期中)如图, 和△ 成轴对称,若 , ,则
为
A. B. C. D.
【分析】根据成轴对称的性质结合三角形内角和定理可得结果.
【解答】解: 和△ 成轴对称,
,
,
故选: .
【变式3-2】(2022秋•宝应县月考)如图, 与△ 关于直线 对称, , ,
则 的度数为
A. B. C. D.【分析】先根据 和△ 关于直线 对称得出 △ ,故可得出 ,再由三角
形内角和定理即可得出结论.
【解答】解: 和△ 关于直线 对称, , ,
△ ,
,
,
,
, ,
.
故选: .
【变式3-3】(2022秋•宝山区期末)圆是轴对称图形,它的对称轴有 条.
【分析】由轴对称的性质,可得圆是轴对称图形,它的对称轴有无数条.
【解答】解:圆是轴对称图形,它的对称轴有无数条.
故答案为:无数.
题型四 最短路径
【例题4】(2022秋•乌鲁木齐期末)如图,在锐角 中, ;点 是边 上的一个定点,
点 、 分别是 和 边上的动点,当 的周长最小时, 的度数是
A. B. C. D.
【分析】分别作 关于 , 的对称点 , ,连接 ,交 于 ,交 于 ,此时 的
周 长 最 小 , 由 条 件 求 出 的 度 数 , 由 轴 对 称 的 性 质 , 等 腰 三 角 形 的 性 质 得 到
,从而求出 的度数.
【解答】解:分别作 关于 , 的对称点 , ,连接 ,交 于 ,交 于 ,此时的周长最小,
, ,
,
,
, ,
, ,
,
.
故选: .
解题技巧提炼
本题考查轴对称的性质,关键是分别作 关于 , 的对称点 , ,连接 ,
交 于 ,交 于 ,找到周长最小的 .
【变式4-1】(2022秋•天山区校级期末)如图,已知 的大小为 , 是 内部的一个定点,
且 ,点 、 分别是 、 上的动点,若 周长的最小值等于5,则A. B. C. D.
【分析】设点 关于 的对称点为 ,关于 的对称点为 ,当点 、 在 上时, 的周长为
,此时周长最小,根据 可求出 的度数.
【解答】解:如图,作点 关于 的对称点 ,关于 的对称点 ,连接 ,交 于 , 于 .
此时, 的周长最小.
连接 , , , .
点 与点 关于 对称,
垂直平分 ,
, , ,
同理,可得 , , .
, ,
.
又 的周长 ,
,
是等边三角形,
,
.
故选: .
【变式4-2】(2022秋•南沙区校级期末)如图,在 中, , 平分 ,点 是上的一动点,点 是 上一动点,连接 , ,若 , ,则 的最小值
是
A. B.6 C. D.10
【分析】在 上截取 ,连接 , , , 交 于点 ,得到 是等边三角形,利
用等边三角形三线合一,得到 ,进而得到 ,找到当 , , 三点共线
时, 最小,连接 并延长交 于 ,利用等边三角形的三条高线相等,以及 ,求
出 的长度,即为 的最小值.
【解答】解:在 上截取 ,连接 , , , 交 于点 ,
, ,
是等边三角形,
平分 ,
, ,
,
,
当 , , 三点共线时, 最小,
是等边三角形, 是 的中点,
,
连接 并延长交 于 ,等边三角形三条高交于一点,且三条高相等,
, ,
, ,
,
,
,
最小值为 .
故选: .
【变式 4-3】(2022秋•天山区校级期末)如图,在 中, , , 平分 ,
,点 、 分别为线段 、 上的动点,则 的最小值是 6 .
【分析】作 关于 的对称点 ,连接 ,根据角平分线的性质以及轴对称的性质,垂线段最短,
进而根据含30度角的直角三角形的性质求解即可.
【解答】解:如图,作 关于 的对称点 ,连接 ,,
,当 、 、 三点共线,且 时, 最小,
平分 , ,
在 上, ,
, ,
,
即: 最小值为6.
故答案为:6.
题型五 折叠问题
【例题5】(2022秋•河北期末)如图所示,把一张长方形的纸片沿着 折叠,若 ,则
的度数为
A. B. C. D.
【分析】由题意得 ,根据 ,即可解决问题.
【解答】解:由题意知: ,
,
.故选: .
解题技巧提炼
该题考查了翻折变换的性质及其应用问题;解题的关键是灵活运用翻折变换的性
质,准确找出图形中隐含的等量关系,灵活运用有关定理来分析、判断或解答.
【变式5-1】(2022秋•丰满区期末)如图,在 中, , , ,将
沿 折叠,点 的对应点是点 ,则 的度数是 .
【分析】根据三角形的内角和定理,平行线的性质以及周角的定义即可得到结论.
【解答】解: , ,
,
,
,
由折叠的性质可知, ,
,
故答案为: .
【变式5-2】(2022秋•定襄县期末)如图,在长方形纸片 中, ,将纸片 沿 折
叠, , 两点的对应点分别为点 , .若 ,则 7 2 .
【分析】设 ,则 , ,由折叠的性质得 ,
根据平角为 列方程即可得到 的值,进而求出 ,最后根据平行线的性质即可得出 .【解答】解:设 ,则 , ,
由折叠的性质得: ,
,即 ,
,
,
,
.
故答案为: .
【变式5-3】(2022秋•市北区校级期末)如图,在 中, , ,将点 与点 分别
沿 和 折叠,使点 、 与点 重合,则 的度数为
A. B. C. D.
【分析】根据三角形内角和定理求出 ,再根据折叠的性质得, ,
,进而得 .
【解答】解: , ,
,
将点 与点 分别沿 和 折叠,使点 、 与点 重合,
, ,
,
故选: .