拨云见日

2013-04-12 00:00:00徐静
初中生世界·八年级 2013年10期

“轴对称图形”的主要内容是从生活中的图形入手,学习轴对称及其基本性质,欣赏、体验轴对称在现实生活中的广泛应用.在此基础上,利用轴对称变换,探索等腰三角形的性质,学习它的判定方法,并进一步学习等边三角形;探索等腰梯形的特征,了解它的性质和判定,体验类比转化思想的运用,发展同学们的说理意识和主动探究的习惯.

本章是初中数学的重要内容,也是中考热点问题之一.同学们刚接触几何不久,一方面要注意说理的严谨,另一方面更要注意难点的突破.下面就本章中的几个常见的难点问题进行分析解剖,借助轴对称的有关知识,帮助同学们迅速找到解题途径,化难为易,使问题迎刃而解,拨开云雾见青天.

一、判断轴对称图形

例1 把一张正方形纸片按如图1所示的方法对折两次后剪去两个角,那么打开以后的形状是( )

A.六边形 B.八边形

C.十二边形 D.十六边形

【解析】将图以对角线为对称轴两次对折后剪去两个角,得到一个对称图形,且相对称的图形为八边形,故选B.

【点评】本题通过图形的折叠与展开考查轴对称图形的特点,可以通过逆推法依次作出最后一个图形关于折痕的轴对称图形,然后判断,也可以直接动手操作验证.

二、设计轴对称图案

例2 在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图2摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有 种.

【解析】根据轴对称图形的性质,移动任一个正方形,即可得出符合要求的答案.共有13种做法.

【点评】此题主要考查了利用轴对称原理设计图案以及分类讨论的思想.熟练利用轴对称设计图案关键是要熟悉轴对称的图形特征,从不同的角度找准对称轴.

三、求最短距离

例3 如图3,已知牧马营地在点M处,每天牧马人要赶着马群到河边饮水.

(1)求到河边饮水的最短路线.

(2)如果饮完水后,需再到草地吃草,然后回到营地,试设计出最短的牧马路线图.

【解析】这是一道实际生活问题,使其转化为抽象的数学问题是解题的关键.(1)可转化为点M到直线的最短距离.(2)可得到这样的数学模型:直线a、b间有一点M,试分别在a、b上求出两点,使M点与这两点构成的三角形的周长最短. 要求周长最短,即要求三条线段的和最小,结合题意,可利用轴对称的性质转化为两点之间线段最短的问题.

【点评】(1)如图4,利用垂线段最短获解. (2)如图5,点A、M关于直线a对称,则可得到CA=CM,同理DM=DB,所以MC+CD+DM=AC+CD+DB,这实际上将ΔMCD的周长,即三条不在同一直线上的线段和转化成了两点之间的距离问题,由于“两点之间,线段最短”,因此连接AB与直线a、b的交点即为所求的两点.本类题目的变式很多,关键是“搬点移线”,把图形中分散、缺乏联系的元素集中到新的图形中,运用“两点之间线段最短”、“三角形两边之和大于第三边”等基本定理来解决问题.

四、折叠类问题

例4 长为20、宽为a的矩形纸片(10第二次操作).如此反复操作下去.若在第n次操作后,剩下的矩形为正方形,则操作终止.当n=3时,a的值为 .

【解析】由题意可知,当10

则20-a=(2a-20)-(20-a),解得a=15.

∴当n=3时,a的值为12或15.

【点评】折叠类问题很多都用到轴对称的性质.解决此题的关键是掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用以及折叠中的对应关系.在做此题时,部分同学常忽略第二种情况.

五、利用等腰三角形的性质求角度

例5 如图7,在△ABC中,AB=AC,D、E分别在AC、AB上,BD=BC,AD=DE=BE,求∠A的度数.

【解析】已知条件中,相等的边较多,且都是在同一个三角形中,因为是求“角”的度数,所以将“等边”转化为“等角”,充分利用“等边对等角”这一性质,再联系三角形内角和为180°,求解此题.

解答过程略,答案为45°.

【点评】此题的关键是化边等为角等,联系三角形的内角和或外角的性质求解.

另外,本章还有个难点问题是等腰梯形性质的应用.用各种辅助线如作高、平移对角线、平移腰、延长构造三角形等将梯形转化为三角形或是特殊四边形来解决问题.在特殊四边形学习中,同学们会接触到这类问题.

运用轴对称的知识来解决问题在近几年中考中占有相当重的比例,同学们在分化难点的同时,要掌握同类型变式问题的解决方法.其实万变不离其宗,掌握方法是关键.以方法为基础,仔细分析,逐个击破,提高解题的信心和能力.