如图是由三个小正方形组成的图形,请你在图中补画一个小正方形,使补画后的图形为轴对称图形.

答案:解:
根据轴对称图形的定义:沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形是轴对称图形,共有4种符合要求的补画方法:
1. 第1个图形:在原有最右侧小正方形的下方补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
2. 第2个图形:在原有左上角小正方形的左侧补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
3. 第3个图形:在原有下方左侧小正方形的正上方、左上角小正方形的右下方空白位置补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
4. 第4个图形:在原有最右侧小正方形的右侧补画一个小正方形,补全后为轴对称图形。
以上任意一种补画结果均满足题意要求。
解析:
【分析】
解这道题首先要抓住轴对称图形的核心特征:沿某一条直线对折后,直线两侧的部分能够完全重合。解题思路为:先给补画后的图形预设可能的对称轴(可以是竖直、水平、斜向的直线),再对照原有三个小正方形的位置,判断哪个空缺位置补上小正方形后,能让整个图形满足沿预设对称轴对折后完全重合的要求,逐一尝试就能找到符合要求的补画位置。
【解析】
根据轴对称图形的定义:沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形是轴对称图形,结合原图形的结构,共有4种符合要求的补画方法:
1. 第1种:在原有最右侧小正方形的下方补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
2. 第2种:在原有左上角小正方形的左侧补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
3. 第3种:在原有下方左侧小正方形的正上方、左上角小正方形的右下方空白位置补画一个小正方形,补全后为轴对称图形;
4. 第4种:在原有最右侧小正方形的右侧补画一个小正方形,补全后为轴对称图形。
以上任意一种补画结果均满足题意要求。
【答案】
共有4种补画方法,任选其一即可:①在原有最右侧小正方形的下方补画;②在原有左上角小正方形的左侧补画;③在原有下方左侧小正方形的正上方空白处补画;④在原有最右侧小正方形的右侧补画。
【知识点】
轴对称图形定义,轴对称图形判定
【点评】
本题是开放类题型,答案不唯一,重点考查对轴对称图形特征的理解与应用,需要结合图形结构发散思考不同的对称轴位置,能够有效锻炼空间想象能力。
【难度系数】
0.7
1. 线段的垂直平分线是指经过线段
中点
并且
垂直于
这条线段的直线。
答案:1. 中点,垂直于。
解析:
【分析】
本题考查线段垂直平分线的定义相关内容,解题时需回忆线段垂直平分线的两个核心构成条件:首先直线要经过线段的中间点也就是中点,其次直线和这条线段的位置关系是互相垂直,两个条件同时满足才是线段的垂直平分线,对应两个空缺依次填入对应的内容即可。
【解析】
根据线段垂直平分线的定义:经过线段中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线。因此第一个空填“中点”,第二个空填“垂直于”。
【答案】
中点,垂直于
【知识点】
线段垂直平分线的定义
【点评】
本题属于基础概念类考题,侧重对基础定义识记能力的考查,熟练掌握教材中的核心概念即可顺利解答。
【难度系数】
0.9
2. 线段垂直平分线上的点与
这条线段两个端点的
距离相等。
答案:2. 这条线段两个端点的。
解析:
【分析】
本题考查线段垂直平分线的基础性质,解题思路是直接回忆对应定理内容即可作答。首先明确题目核心是考察线段垂直平分线的性质定理,我们只需要准确记忆该定理的表述,就能直接填出空缺的内容,不需要复杂的推导计算。
【解析】
根据线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等,因此空缺处应填写对应内容。
【答案】
这条线段两个端点的
【知识点】
线段垂直平分线的性质
【点评】
本题属于基础概念识记类题目,侧重对基础定理内容的考查,熟练掌握教材中的核心性质定理就能轻松解答。
【难度系数】
0.9
3. 与线段
两个端点距离相等
的点在这条线段的垂直平分线上。
答案:3. 两个端点距离相等。
解析:
【分析】
本题考查线段垂直平分线的判定定理,解题时先回忆线段垂直平分线相关的定理内容:我们学过线段垂直平分线的性质为“线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等”,其对应的逆定理就是判定定理,描述的是满足什么条件的点在这条线段的垂直平分线上,对应逆定理的内容即可填空。
【解析】
根据线段垂直平分线的判定定理:与线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上,因此空缺处应填入“两个端点距离相等”。
【答案】
两个端点距离相等
【知识点】
线段垂直平分线的判定
【点评】
本题属于基础概念考查题,侧重对教材核心定理内容的记忆,只要熟练掌握线段垂直平分线的判定定理即可快速得分。
【难度系数】
0.9
4. 如果两个图形成轴对称,其对称轴就是
任何一对对称点
所连线段的垂直平分线。
答案:4. 任何一对对称点。
解析:
【分析】
我们可以从轴对称的基本性质出发思考:首先回忆两个图形成轴对称的定义,将一个图形沿某条直线折叠后能与另一个图形完全重合,重合的点叫做对称点。结合线段垂直平分线的特征分析,对称点到对称轴的距离相等,且对称点的连线与对称轴互相垂直,由此可推出对称轴的本质是任意一对对称点所连线段的垂直平分线,据此即可完成填空。
【解析】
根据轴对称的性质:如果两个图形关于某条直线成轴对称,那么对称轴是任何一对对称点所连线段的垂直平分线。因此横线处应填写“任何一对对称点”。
【答案】
任何一对对称点
【知识点】
1. 轴对称的性质
2. 线段垂直平分线的概念
【点评】
本题属于基础概念考查题,侧重对轴对称核心性质的识记,熟练掌握相关基础定义和性质即可快速作答。
【难度系数】
0.9
问题 如图,在△ABC中,AB>AC,BC的垂直平分线DF交△ABC的外角平分线AD于点D,DE⊥AB于点E.求证:BE−AC=AE.

名师指导
要证明BE−AC=AE,用“截长补短法”,作DG⊥AC于点G,由角平分线的性质可知DG=DE及AG=AE.为了证明BE=CG,可利用DF垂直平分BC,连接DB,DC,构造Rt△DBE≅Rt△DCG.
解题示范 (学生在教师指导下,独立完成)
证明:
答案:证明:
作$DG ⊥ AC$,交$CA$的延长线于点$G$,连接$DB$、$DC$。
∵ $AD$是$△ ABC$的外角平分线,$DE ⊥ AB$,$DG ⊥ AC$,
∴ $DE = DG$,$∠ DEA = ∠ DGA = 90°$。
在$\mathrm{Rt}△ ADE$和$\mathrm{Rt}△ ADG$中,
$\begin{cases}AD = AD \\DE = DG\end{cases}$
∴ $\mathrm{Rt}△ ADE ≌ \mathrm{Rt}△ ADG(\mathrm{HL})$,
∴ $AE = AG$。
∵ $DF$是$BC$的垂直平分线,
∴ $DB = DC$(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
在$\mathrm{Rt}△ DBE$和$\mathrm{Rt}△ DCG$中,
$\begin{cases}DB = DC \\DE = DG\end{cases}$
∴ $\mathrm{Rt}△ DBE ≌ \mathrm{Rt}△ DCG(\mathrm{HL})$,
∴ $BE = CG$。
又∵ $CG = AC + AG$,且$AG = AE$,
∴ $BE = AC + AE$,
整理得 $BE - AC = AE$。
解析:
【分析】
要证明$BE-AC=AE$,可先将等式变形为$BE=AE+AC$,采用截长补短的思路构造等量关系:①已知AD是$△ ABC$的外角平分线,且$DE⊥ AB$,根据角平分线的性质,过D作$DG⊥ AC$交CA的延长线于点G,可得$DE=DG$,同时可证$\mathrm{Rt}△ ADE$与$\mathrm{Rt}△ ADG$全等,得到$AE=AG$,此时$AE+AC$转化为$AG+AC=CG$;②已知DF是BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质,连接DB、DC可得$DB=DC$,进而可证$\mathrm{Rt}△ DBE$与$\mathrm{Rt}△ DCG$全等,得到$BE=CG$,最后通过等量代换即可推导出结论。
【解析】
证明:作$DG ⊥ AC$,交$CA$的延长线于点$G$,连接$DB$、$DC$。
∵ $AD$是$△ ABC$的外角平分线,$DE ⊥ AB$,$DG ⊥ AC$,
∴ $DE = DG$,$∠ DEA = ∠ DGA = 90°$。
在$\mathrm{Rt}△ ADE$和$\mathrm{Rt}△ ADG$中,
$\begin{cases}AD = AD \\DE = DG\end{cases}$
∴ $\mathrm{Rt}△ ADE ≌ \mathrm{Rt}△ ADG(\mathrm{HL})$,
∴ $AE = AG$。
∵ $DF$是$BC$的垂直平分线,
∴ $DB = DC$(线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等)。
在$\mathrm{Rt}△ DBE$和$\mathrm{Rt}△ DCG$中,
$\begin{cases}DB = DC \\DE = DG\end{cases}$
∴ $\mathrm{Rt}△ DBE ≌ \mathrm{Rt}△ DCG(\mathrm{HL})$,
∴ $BE = CG$。
又
∵ $CG = AC + AG$,且$AG = AE$,
∴ $BE = AC + AE$,
整理得 $BE - AC = AE$。
【答案】
$BE-AC=AE$,得证
【知识点】
角平分线的性质;线段垂直平分线的性质;全等三角形的判定与性质
【点评】
本题属于几何综合证明题,解题的关键是合理构造辅助线,通过全等三角形实现线段的等量代换,这类线段和差的证明问题常用截长补短的思路,要熟练掌握角平分线、线段垂直平分线的性质,以及构造全等三角形的常用技巧。
【难度系数】
0.6