1、轴对称图形
如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴,这时我们也说这个图形关于这条直线对称.
指出:
(1)轴对称图形是一个具有特殊特征的图形——对折后能够完全重合,即对称轴两旁的部分是全等形.
(2)一个轴对称图形的对称轴可能不止一条.
2、轴对称
把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的点是对应点,叫做对称点.
指出:
(1)轴对称是指两个图形之间的形状与位置关系,包含两层意思:
①有两个图形,形状大小完全相同;
②重合的方式有限制,即它们的位置必须满足一个条件:把它们沿某一条直线折叠后能够完全重合.
(2)轴对称图形与轴对称的区别与联系:
区别:
①轴对称是两个图形的对称关系,轴对称图形是一个图形自身的对称特征;
②轴对称的对称点分别在两个图形上,轴对称图形的对称点都在同一个图形上;
③两个图形成轴对称,其对称轴可能在两个图形的外部,也可能经过两个图形的内部或它们的公共边(点),轴对称图形的对称轴一定经过这个图形的内部.
联系:
①都是沿着某直线对折后能够互相重合;
②如果把轴对称的两个图形看作一个整体,那么它就是一个轴对称图形;如果把轴对称图形沿对称轴分成两部分,那么这两部分就是关于这条对称轴对称.
3、线段的垂直平分线
(1)经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做线段的垂直平分线.
(2)如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.类似地,轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
指出:
(1)线段的垂直平分线说明了垂直平分线与线段的两种关系:①是位置关系——垂直;②是数量关系——平分.
(2)对称轴是轴对称图形的任何一对对应点所连线段的垂直平分线,包含如下两层含义:
①已知一对对应点就能作出它们的对称轴;
②已知一点和对称轴就能作出该点关于对称轴的对称点.
4、线段的垂直平分线的性质
(1)线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.
(2)与一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.
指出:
从以上两个结论可以看出:在线段AB的垂直平分线l上的点与A、B的距离相等;反过来,与点A、B的距离相等的点都在l上,所以直线l可以看成与两点A、B的距离相等的所有点的集合.
分析:成轴对称的两个图形不仅是大小关系,还有位置关系,故全等的两个图形不一定成轴对称,但根据轴对称的意义可知,成轴对称的两个图形全等.
解:若△ABC≌△A′B′C′,它们不一定关于某一直线l对称;如果△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则它们一定全等.
例4、如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC延长线上一点,E是AB上一点,且在BD的垂直平分线上,DE交AC于F,求证:E在AF的垂直平分线上.
分析:要证明E在AF的垂直平分线上,可先作EH⊥AF于H,则只需证明AH=FH,为此证明△AEH≌△FEH,于是问题转化为证明∠4=∠2,再利用等角的余角相等即可证明.
证明:过E作EH⊥AF于H.
∵E在BD的垂直平分线上
∴BE=DE
在△BEG与△DEG中,

又∵∠1+∠3=90°,∠B+∠2=90°
∴∠3=∠2,又∠3=∠4,∴∠2=∠4
在△AEH和△FEH中

∴△AEH≌△FEH,∴AH=HF,又EH⊥AF,
∴EH垂直平分AF,∴E在AF的垂直平分线上.
例5、如图,A、B、C表示三个工厂,现要修建一个供水站,使它到三个工厂的距离相等.求供水站的位置P.