轴对称与轴对称图形:两个图形还是一个图形
轴对称描述两个图形关于一条直线翻折后重合的位置关系;轴对称图形描述一个图形自身沿一条直线翻折后两部分重合。两者都有对称轴,但对象不同。
前置知识
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适用前提与边界条件
- 对称轴是一条直线,不是线段或射线
- 成轴对称的两个图形一定全等,但全等的两个图形不一定成轴对称
- 轴对称图形是一个图形自身的性质,轴对称是两个图形之间的关系
定义
两个图形成轴对称:如果两个图形沿某一条直线翻折后能够完全重合,就说这两个图形成轴对称,这条直线叫对称轴。翻折后重合的点叫对应点。
轴对称图形:如果一个图形沿某一条直线翻折后,直线两旁的部分能够互相重合,就说这个图形是轴对称图形,这条直线叫它的对称轴。
两者的共同点是「沿直线翻折后重合」,区别在于对象:
- 轴对称说的是两个图形之间的关系;
- 轴对称图形说的是一个图形自身的性质。
一个轴对称图形沿着对称轴分开,得到的两个部分可以看成一组成轴对称的图形;但不能因此把轴对称图形本身说成「两个图形」。
性质与判定
性质:成轴对称的两个图形全等;对应点所连的线段被对称轴垂直平分;对应线段相等,对应角相等。
判定:如果能找到一条直线,使两个图形沿它翻折后完全重合,那么这两个图形成轴对称。实际作图时,常找两对对应点,分别作它们连线的垂直平分线,若两条垂直平分线重合,这条直线就是对称轴。
坐标系中的对称:
| 对称方式 | 坐标变化 | 例子 |
|---|---|---|
| 关于 轴对称 | ||
| 关于 轴对称 | ||
| 关于原点对称 |
关于原点对称属于中心对称,不是轴对称;三者不要混为一谈。
典例精析
例 1 判断下列说法是否正确:
(1) 正方形是轴对称图形。正确,它有 4 条对称轴。
(2) 两个全等三角形一定成轴对称。错误,平移得到的两个全等三角形不一定能沿某条直线翻折重合。
(3) 轴对称图形的对称轴一定是线段。错误,对称轴是直线。
例 2 点 关于 轴、 轴、原点对称的坐标分别是什么?
关于 轴对称:。
关于 轴对称:。
关于原点对称:。
例 3 等腰三角形是轴对称图形吗?对称轴在哪里?
是。一般等腰三角形有 1 条对称轴,是底边上的高所在的直线,也是顶角平分线所在直线、底边垂直平分线。等边三角形是特殊的等腰三角形,有 3 条对称轴。
对比
| 项目 | 轴对称 | 轴对称图形 |
|---|---|---|
| 对象 | 两个图形 | 一个图形 |
| 定义 | 两个图形沿直线翻折后重合 | 一个图形沿直线翻折后两部分重合 |
| 对称轴 | 两个图形的公共对称轴 | 图形自身的对称轴 |
| 全等关系 | 两个图形全等 | 图形被对称轴分成的两部分全等 |
| 例子 | △ABC 与 △A′B′C′ 关于直线 l 对称 | 正方形、圆、等腰三角形 |
| 常见错误 | 说成一个图形自身 | 说成两个图形 |
轴对称、平移、旋转都是图形变换,但方式不同:
| 变换 | 对应点连线 | 是否改变方向 | 例子 |
|---|---|---|---|
| 轴对称 | 被对称轴垂直平分 | 改变(左右翻转) | 照镜子 |
| 平移 | 平行且相等 | 不改变 | 电梯上下移动 |
| 旋转 | 到旋转中心距离相等,夹角等于旋转角 | 不改变(整体转动) | 风车转动 |
课堂提示
- 本页难点:区分「两个图形成轴对称」与「一个图形是轴对称图形」。
- 一句提问:正方形有 4 条对称轴,它能不能说成「4 组轴对称图形」?
- 板书/操作:剪一个等腰三角形,沿对称轴对折,让学生看到两部分重合;再把两个全等三角形平移摆放,说明全等不一定成轴对称。
正例与反例
✅ 正例
- 正方形是轴对称图形,有 4 条对称轴;但它本身不是一个「成轴对称的两个图形」
- △ABC 与 △A′B′C′ 关于直线 l 翻折后重合,则两图形成轴对称,l 是对称轴
- 角是轴对称图形,对称轴是角平分线所在的直线
❌ 反例
- 说「两个全等三角形一定成轴对称」是错的:把三角形平移一段得到的全等三角形,不一定能沿某条直线翻折重合
- 说「轴对称图形就是两个图形关于直线对称」是错的:轴对称图形是一个图形自身两部分重合
- 说「对称轴是线段 AA′」是错的:对称轴是直线 l,线段 AA′ 被 l 垂直平分
高频误解与考试易错
- 把轴对称图形说成两个图形:轴对称图形是对一个图形自身而言
- 把成轴对称说成一个图形自身:成轴对称需要两个图形
- 认为全等一定成轴对称:全等只保证形状大小相同,位置关系不一定
- 把对称轴画成线段或射线:对称轴应是直线
- 把轴对称与平移、旋转混淆:轴对称是沿直线翻折,不是移动
常见问题
轴对称和轴对称图形有什么区别?
轴对称图形一定是由两个全等图形组成的吗?
全等图形一定成轴对称吗?
常见图形各有多少条对称轴?
对称轴为什么必须是直线?
依据与出处
- 人教版(2024 审定)八年级上册 第十五章《轴对称》