亭子与倒影、蝴蝶、剪纸窗花,都能看到轴对称。
对称轴上的点,到对应点一样远
中垂线上的点到线段两端
关于 x 轴对称
等腰三角形、最短路径,都是轴对称在起作用。
配套动画:轴对称:对折能重合,距离会相等,约 1 分钟。点击播放。
按 2022 年版课标修订的人教版八上第十五章(2025 年秋季起使用)。15.3 分成两个学习课时,最后一课时是本章的综合与实践。
五课时,把规则学扎实
先读“学什么”,再用易错反例检查自己。
第1课时
15.1 图形的轴对称
轴对称的性质;线段的垂直平分线
学什么
如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫轴对称图形,这条直线是它的对称轴。两个图形沿一条直线折叠后能重合,就说这两个图形关于这条直线对称。
性质:对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线。经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫这条线段的垂直平分线(中垂线)。
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,与线段两端距离相等的点在它的垂直平分线上。
AB 的垂直平分线交 AC 于 DD 在 AB 的垂直平分线上,所以 DB=DA。△BCD 的周长=BD+DC+BC=AD+DC+BC=AC+BC。
考点
- 用中垂线“转移”线段:,把三角形周长转化成已知边长的和。
- 三角形三条边的垂直平分线交于一点,这点到三个顶点距离相等。
- 判断一个图形是不是轴对称图形:找一条折线,两边完全重合。
易错点
把两个性质记混:垂直平分线管“到两个点的距离”相等,角平分线管“到两条边的距离”相等。
第2课时
15.2 画轴对称的图形
作对称图形与坐标中的对称
学什么
作一个图形关于某条直线的对称图形:先找出图形上的关键点(如顶点),分别作出它们的对称点,再按原来的顺序连接。
点 (a,b) 的对称点| 关于谁对称 | 对称点 | 怎么记 |
|---|
| x 轴 | (a,−b) | 横坐标不变 |
| y 轴 | (−a,b) | 纵坐标不变 |
点 P(2,−3) 关于坐标轴的对称点点图上的虚线圆圈,查看每个关键点的含义。
关于哪条轴对称,那条轴对应的坐标不变,另一个坐标变号。
考点
- 点 关于 轴的对称点是 。
- 已知两点关于某轴对称,列方程求字母的值。
- 作对称点:过点作对称轴的垂线,在另一侧截取相等的距离。
易错点
两种对称记反。口诀:关于哪条轴对称,哪个坐标不变。关于 x 轴,x 不变;关于 y 轴,y 不变。
学什么
性质1:等腰三角形的两个底角相等(等边对等角)。
性质2:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合(三线合一)。等腰三角形是轴对称图形,对称轴就是这条线所在的直线。
等腰三角形的三线合一AB=AC 时,AD⊥BC、BD=DC、∠BAD=∠CAD,知道一个就能推出另外两个。
人字形屋顶左右对称,铅垂线就像它的对称轴。考点
- 已知一个角求其他角:分它是顶角还是底角两种情况。
- 底角只能是锐角,所以 的角只能是顶角。
- 三线合一常用来证明线段相等、角相等或两线垂直。
易错点
没分类。“等腰三角形有一个角是 ”,它可能是顶角,也可能是底角,答案有两组。
第4课时
15.3 等腰三角形
等腰三角形的判定;等边三角形;30° 角
学什么
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(等角对等边)。
等边三角形:三个内角都相等,每个角都是 。判定:三个角都相等的三角形是等边三角形;有一个角是 的等腰三角形是等边三角形。
含 30° 角的直角三角形:在直角三角形中,如果一个锐角等于 ,那么它所对的直角边等于斜边的一半。
等边三角形纸片沿一条高对折,两边能重合。考点
- 中,,,则 。
- 证明两边相等:先证它们所对的角相等。
- 等边三角形沿高对折,就是两个含 角的直角三角形,这是 30° 结论的由来。
易错点
把“30° 所对的边是斜边的一半”用在非直角三角形里。前提必须是直角三角形,而且是 角所对的直角边。
第5课时
综合与实践 最短路径问题
将军饮马:照镜子再连线
学什么
问题:直线 同侧有两点 A、B,在 上找一点 P,使 最小。
方法:作 A 关于 的对称点 ,连接 ,与 的交点就是 P。
道理: 是 的垂直平分线,所以 ,。两点之间线段最短,、P、B 共线时最小。
将军饮马:在 x 轴(河)上找一点 P,使 PA+PB 最小点图上的虚线圆圈,查看每个关键点的含义。
PA+PB=PA′+PB,当 A′、P、B 在一条直线上时最短。
考点
- 同侧两点到直线上一点的距离和最小:作对称点。
- 异侧两点:直接连线,与直线的交点就是所求点。
- 最小值等于 的长。
易错点
不作对称,直接把 A、B 连起来。同侧两点的连线和直线 没有交点,必须先把一个点“照镜子”到对岸。
先自己想,再看下一步
六道例题。每次只展开一步,也可以从头看。
例题1:垂直平分线求周长
在 中,,, 的垂直平分线交 于 。求 的周长。
AB 的垂直平分线交 AC 于 DD 在 AB 的垂直平分线上,所以 DB=DA。△BCD 的周长=BD+DC+BC=AD+DC+BC=AC+BC。
D 在 的垂直平分线上,所以 。
周长 。
, 的周长是 13。不用知道 D 的具体位置。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
例题2:坐标中的对称
(1)写出点 关于 轴、 轴的对称点。(2)点 与点 关于 轴对称,求 、。
(1)关于 轴:横坐标不变,纵坐标变号,得 。关于 轴:纵坐标不变,横坐标变号,得 。
(2)关于 轴对称,纵坐标相等:。
横坐标互为相反数:。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
例题3:等腰三角形分类讨论
情况一: 是顶角。两个底角相等:,另外两个角是 、。
情况二: 是底角。另一个底角也是 ,顶角 。
两种都成立:另外两个角是 、,或 、。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
例题4:三线合一
在 中,,, 于 ,。求 和 。
等腰三角形的三线合一AB=AC 时,AD⊥BC、BD=DC、∠BAD=∠CAD,知道一个就能推出另外两个。
, 是底边上的高。由三线合一, 也是中线和顶角平分线。
中线:。
角平分线:。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
例题5:30° 角所对的直角边
在 中,,,, 是斜边上的高。求 和 。
,它所对的直角边是 :。
在 中,,所以 。
所对的直角边是 ,斜边是 :。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
例题6:将军饮马
在平面直角坐标系中,、。在 轴上找一点 ,使 最小,写出 的坐标。
将军饮马:在 x 轴(河)上找一点 P,使 PA+PB 最小点图上的虚线圆圈,查看每个关键点的含义。
PA+PB=PA′+PB,当 A′、P、B 在一条直线上时最短。
A、B 在 轴同侧,不能直接连。作 A 关于 轴的对称点 ,则 。
,当 、P、B 在同一直线上时最小。连接 。
从 到 ,向右 3 格、向上 6 格,即每向右 1 格向上 2 格。从 向右 1 格正好到 轴,所以 。
完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。
知识点速看
- 垂直平分线上的点到线段两端距离相等:△ACD 周长 = AC + BC = 13。
- 等腰三角形两底角相等;顶角平分线、底边中线、底边上的高三线合一。
- 等腰三角形分类讨论:边 3 和 7,周长只能是 17;40° 的角可能是顶角或底角。
- 等边三角形三个角都是 60°。
- 含 30° 角的直角三角形,30° 角所对直角边是斜边的一半。
- 最短路径:作对称点,连线与对称轴的交点即所求。
巧算妙招
这一章有 3 个小窍门,学会了算得又快又对。每个都先问一个问题,再说怎么做,然后做一道例题,最后说什么时候能用、哪里容易错。
先想一想
△ABC 中,AB 的垂直平分线交 BC 于 D,AC = 5,BC = 8,△ACD 的周长是多少?AD 和 CD 都不知道,怎么办?
怎么做
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等。D 在 AB 的垂直平分线上,所以 DA = DB。△ACD 的周长 = AC + CD + DA = AC + CD + DB = AC + BC。
例题
AB 的垂直平分线交 BC 于 D,AC = 5,BC = 8,求 △ACD 的周长。
- DA = DB。
- 周长 = AC + CD + DA = AC +(CD + DB)= AC + BC。
- = 5 + 8 = 13。
容易用错的地方
- 把 DA 当成 DC。相等的是 D 到 A、B 两端的距离。
- 垂直平分线的交点不一定在三角形里面。
2妙招 2
等腰三角形没说谁是腰、谁是顶角,就分两种情况
先想一想
等腰三角形两边长 3 和 7,周长是多少?一个角是 40°,另外两个角是多少?
怎么做
只说了边长而没说哪条是腰,就分「这条是腰」和「那条是腰」两种情况,每种都要检查能不能构成三角形。只说了一个角,就分「它是顶角」和「它是底角」(钝角只能是顶角)。
例题
(1)等腰三角形两边 3 和 7,求周长;(2)一个角是 40°,求另两个角。
- 腰是 7:三边 7、7、3,3 + 7 > 7,能构成,周长 17。
- 腰是 3:三边 3、3、7,3 + 3 < 7,不能构成,舍去。所以周长是 17。
- 40° 是顶角:底角(180° - 40°)÷ 2 = 70°,另两个角都是 70°。
- 40° 是底角:另一个底角 40°,顶角 180° - 80° = 100°。
容易用错的地方
- 只算一种情况。
- 不检查能否构成三角形,把 13 也写上了。
先想一想
A、B 两村在河的同一侧,要在河边建一个水站 P,使 PA + PB 最短,P 建在哪里?
怎么做
作 A 关于河(直线 l)的对称点 A′。河上任意一点 P 都有 PA = PA′,所以 PA + PB = PA′ + PB。A′ 和 B 在河的两侧,两点之间线段最短,连接 A′B,和河的交点就是 P。最短距离就是 A′B 的长。
例题
A、B 在直线 l 同侧,A 关于 l 的对称点是 A′,A′B = 10。PA + PB 最小是多少?
- 对 l 上任意一点 P,PA = PA′。
- PA + PB = PA′ + PB ≥ A′B = 10。
- 当 P 在 A′B 与 l 的交点时取等号,最小值是 10。
什么时候能用
最短路径问题(将军饮马);在坐标轴上找一点使距离和最小。
容易用错的地方
- A、B 在河两侧时,不用作对称点,直接连 AB。
- 对称点作在了 B 和 A 的连线上。对称点是关于 l 作的。
中考真题
下面几道用到垂直平分线「到两端距离相等」,以及含 30° 的直角三角形。轴对称里的「将军饮马」、角平分线求面积,题干还没对到可以一字不差公开的程度,先不硬凑。
如图,在 △ABC 中,BC=7,AB 的垂直平分线分别交 AB、BC 于点 D、E,AC 的垂直平分线分别交 AC、BC 于点 F、G,则 △AEG 的周长为( )
示意图(自绘,不是原卷扫描)- 5
- 6
- 7
- 8
查看答案与讲解
答案:C
- 先读图:D 是 AB 的中点(垂直平分线与 AB 的交点),这条垂直平分线再往下交 BC 于 E。所以 E 在 AB 的垂直平分线上。
- 垂直平分线上任意一点,到这条线段两个端点的距离相等。E 在 AB 的垂直平分线上,所以 EA=EB。注意:相等的是 E 到 A 和 E 到 B,不是 E 到 D。
- 同理,G 在 AC 的垂直平分线上,所以 GA=GC。
- △AEG 的周长是三边相加:AE+EG+AG。
- 把刚才得到的相等代进去:AE 可以换成 BE,AG 可以换成 CG。于是周长=BE+EG+CG。
- 看底边 BC:点的顺序是 B、E、G、C(E 离 B 更近,G 离 C 更近),所以 BE+EG+GC 正好拼成整条 BC。
- 题目给了 BC=7,因此 △AEG 的周长就是 7,选 C。你不必知道 AE、AG、EG 各自多长。垂直平分线的作用,就是把靠上的两条边「搬」到底边上去。
2024 江苏镇江中考第6题
中垂线转移线段求长
知识点:线段垂直平分线上的点到两端距离相等
如图,△ABC 的边 AB 的垂直平分线交 AC 于点 D,连接 BD。若 AC=8,CD=5,则 BD=______。
示意图(自绘,不是原卷扫描)查看答案与讲解
答案:3
- 点 D 在 AC 上,整段 AC=8,其中 CD=5,所以剩下的 AD=AC-CD=8-5=3。
- D 又在 AB 的垂直平分线上。垂直平分线上任意一点到这条线段两个端点的距离相等,所以 DA=DB。
- 因此 BD=DA=3。
- 为什么题目要先给你 AC 和 CD?因为垂直平分线本身不直接告诉你 BD 的数,它只负责把 BD「换成」已经能算出来的 AD。
南通是“建筑之乡”,工程建筑中经常采用三角形的结构。如图是屋架设计图的一部分,E 是斜梁 AC 的中点,立柱 AD、EF 垂直于横梁 BC。若 AC=4.8 m,∠C=30°,则 EF 的长为 ______ m。
示意图(自绘,不是原卷建筑图扫描)查看答案与讲解
答案:1.2
- E 是斜梁 AC 的中点,整段 AC=4.8 m,所以一半 CE=4.8÷2=2.4 m。
- 立柱 EF 垂直于横梁 BC,所以 ∠EFC=90°。点 C、E、F 构成一个直角三角形 CEF,直角在 F。
- 这个直角三角形里,∠C=30°。斜边是对着直角的那条边,也就是 CE。
- 30° 角对着的直角边是 EF(因为 ∠C 在点 C,它对的边是 EF)。
- 结论要用对前提:必须是直角三角形,并且说的是 30° 所对的那条直角边。这里两条都满足,所以 EF=1/2CE=1/2×2.4=1.2(m)。
- 立柱 AD 在这道填空里用不到,不必去求整个屋架的高。
角平分线性质求面积、将军饮马(最短路径)两类,目前检索到的江苏中考题要么缺图缺字母,要么网页把关键数字滤掉了。按「不编造真题」的规矩,核对完整后再补。
轮到你,把方法用出来
12 题,每题 1 分,第一次检查计分。答完会给出提示与完整解法,做完可重做。
填空只填一个数,度数不写“°”,负数带负号。
第1题
点 关于 轴的对称点的纵坐标是多少?
查看解法
第2题
查看解法
第3题
等腰三角形的一个角是 40°,另外两个角是( )。
查看解法
第4题
在直角三角形中,,,斜边 , 等于多少?
查看解法
第5题
在 中,,, 的垂直平分线交 于 。 的周长是多少?
查看解法
第6题
查看解法
一般的平行四边形沿任何直线折叠都不能重合,它不是轴对称图形。
第7题
等腰三角形的顶角是 100°,它的一个底角是多少度?
查看解法
第8题
等腰三角形 中,,, 于 。 等于多少?
查看解法
第9题
到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的( )上。
查看解法
第10题
点 与点 关于 轴对称, 等于多少?
查看解法
第11题
等腰三角形的两边长分别是 4 和 9,它的周长是多少?
查看解法
4、4、9 中 ,不行;9、9、4 可以,周长 22。
第12题
A、B 两个村庄在河的同一侧,要在河边建一个水站 P,使 PA+PB 最小。正确的作法是( )。
查看解法
,,三点共线时最短。
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教材节名与学习说明
正式节名为:15.1 图形的轴对称(含轴对称及其性质、线段的垂直平分线);15.2 画轴对称的图形;15.3 等腰三角形(15.3.1 等腰三角形,15.3.2 等边三角形);综合与实践 最短路径问题。含 30° 角的直角三角形的性质放在第4课时,课本中位于 15.3.2 等边三角形。用坐标表示轴对称(关于 x 轴、y 轴对称的点的坐标)在 15.2 画轴对称的图形。
节名已与公开的人教版(2024)八年级上册新教材目录核对。例题与练习由鼓捣星球编写,并非原书原题;本页不是出版社官方网站,请以学校发放的课本为准。
做对称题,先问自己:对称轴是哪条?哪两个点是对应点?