8年级上册苏科版数学 2.2轴对称的性质1 逐字稿-2,965字
师:请大家思考一下,我们该如何研究轴对称的性质呢?一般的研究方法,都是从定义出发。那我们先来看轴对称的定义:把一个图形沿着某一条直线翻折,如果它能够与另一个图形重合,那么就称这两个图形关于这条直线对称,也称这两个图形呈轴对称。这里提到“重合”,我们在学全等的时候已经接触过,能完全重合的图形叫做全等图形。显然,呈轴对称的图形一定是全等图形,但它是特殊的全等,特殊之处在于把一个图形沿着一条直线翻折后与另一个图形重合,并非随意操作的重合。
下面我们通过几何画板来感受一下,三角形ABC与三角形DEF关于直线对称。让三角形ABC不动,改变对称轴的位置,大家会发现三角形DEF的位置也跟着改变。再改变对称轴倾斜的角度和位置,从这里我们能感受到,改变对称轴的位置,对称图形也会发生变化。进一步观察,把对应点连起来,看看对应点连线和对称轴之间有什么关系。
研究轴对称性质,就要研究对称轴和图形之间的关系。首先从最简单的情况开始,研究一个点的对称。进行这样一个操作:把一张纸折叠后,用针扎一个孔,再把纸展开,两针孔分别记为点A、点A',折痕为MN,连接AA',AA'与MN相较于点O,问AA'与折痕MN有什么关系?请大家自己测量观察,看看有什么发现。
我们根据操作过程可以发现,将纸沿折痕MN折叠时,点A与点A'重合,也就是说OA与OA'重合,所以OA等于OA'。同时,OA与OA'重合,OM与OM重合,那么角MOA与角MOA'重合,从而得到这两个角相等。又因为角MOA与角MOA'的和是180度,所以角MOA是90度,也就是MN垂直于AA'。结合前面O是AA'的中点,我们可以得出MN垂直平分AA' 。
在这里,MN和AA'有两个关系,一个是垂直,一个是平分。由此我们得到一个新知识:垂直并且平分一条线段的直线叫做线段的垂直平分线。那么这里的MN垂直于AA',并且平分AA',所以MN就是AA'的垂直平分线。这里要注意,MN垂直平分AA',我们可以得到OA等于OA',但是得不到OM等于ON。
根据以上分析,我们发现点A和点A'是对应点,AA'被MN垂直平分。AA'表示对应点的连线,MN是对称轴,于是得出一个结论:轴对称的两个点的连线被对称轴垂直平分。这是最简单的情况。我们知道点动成线,如果是两条线段的对称呢?仿照上面的操作,在对折后的纸上再扎一个孔,将纸展开后,记这两个针孔为点B、B',连接AB、A'B'、BB',问BB'与折痕MN有什么关系?根据上面的探究,我们知道点B、B'关于直线MN对称,BB'被MN垂直平分。同样,BB'是对应点的连线,MN是对称轴。线段AB的两个端点对应点分别为A'、B',我们知道AB关于MN的对称线段就是A'B' 。这两条对称线段除了两个端点以外,中间还有许多对应点,它们的连线也被MN垂直平分。由此,我们可以归纳出轴对称的性质:成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分。如果是更复杂的情况呢?我们来看三角形的对称。
继续上面的操作,在对折后的纸上再扎一个孔,将纸展开后记这两个针孔为点C、C',连接AC、BC、A'C'、B'C'以及CC' 。CC'与MN有什么关系呢?很显然,MN垂直平分CC' 。进一步观察,我们会发现AA'和CC'是平行的,因为它们都垂直于MN。大家还可以发现,点O是AA'的中点,Q是CC'的中点,P是BB'的中点,它们的中点都在对称轴上。通过上面的研究,我们得到轴对称的性质:第一个性质,成轴对称的两个图形全等;第二个性质,成轴对称的两个图形中对应点的连线被对称轴垂直平分。
学习了轴对称的性质,大家掌握得怎么样?我们来看练习。第一个练习,直接利用轴对称的性质。如图,三角形ABC与三角形A'B'C'关于直线MN对称,BB'交MN于点O,则下列说法不一定正确的是。请大家思考一下。