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

  1. 对称轴是一条直线,不是线段或射线
  2. 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
  3. 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」。

几何图形ABCA′B′C′
方格纸上 △ABC 与 △A′B′C′ 关于直线 l 翻折重合:这是两个图形成轴对称;若一个图形自身沿某条直线翻折后两部分重合,才叫轴对称图形 绘图能力由 GeoFigure(www.geofigure.cn)提供

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?
轴对称是两个图形之间的位置关系:两个图形沿一条直线翻折后重合。轴对称图形是一个图形自身的性质:一个图形沿一条直线翻折后,直线两旁的部分互相重合。
轴对称图形一定是由两个全等图形组成的吗?
轴对称图形沿对称轴翻折后,两旁的部分互相重合,所以这两部分全等;但它仍是一个整体图形,不要把「两部分」说成「两个图形」。
全等图形一定成轴对称吗?
不一定。全等只说明形状和大小相同,位置关系可能通过平移、旋转或翻折得到。只有能沿某条直线翻折重合的两个图形才成轴对称。
常见图形各有多少条对称轴?
正方形 4 条,长方形 2 条,等边三角形 3 条,一般等腰三角形 1 条,圆有无数条;一般平行四边形(非矩形、非菱形)没有对称轴。
对称轴为什么必须是直线?
翻折是沿一条直线把平面分成两部分,折痕向两方无限延伸,所以对称轴是直线。画成线段或射线会漏掉对称轴的方向。

依据与出处

  • 人教版(2024 审定)八年级上册 第十五章《轴对称》
把这一节变成自测卡 答对的间隔逐渐拉长,答错的明天再见。进度只存在这台浏览器里。 复习这一节 →