Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé
6. ĐỐI XỨNG TRỤC
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
• Hai điểm được gọi là đối xứng nhau qua đường thẳng nếu d là đường trung trực của đoạn thẳng nối hai điểm đó.
đối xứng với qua là đường trung trực của .
• Đường thẳng d gọi là trục đối xứng của hình H nếu điểm đối xứng với mỗi điểm thuộc hình H qua đường thẳng d cũng thuộc hình H.
• Đường thẳng đi qua trung điểm hai đáy của hình thang cân là trục đối xứng của hình thang cân đó.
Chú ý:
+ Qui ước một điểm nằm trên trục đối xứng thì điểm đối xứng với nó qua trục đối xứng chính là nó.
+ Nếu hai đoạn thẳng (góc, tam giác) đối xứng nhau qua một đường thẳng thì bằng nhau
III. BÀI TẬP
Bài 1: Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng, khẳng định nào sai?
a) Đường trung trực của một đoạn thẳng là trục đối xứng của đoạn thẳng đó.
b) Đường phân giác của một góc là trục đối xứng của góc đó.
c) Đường trung tuyến của một tam giác là trục đối xứng của tam giác đó.
d) Tam giác đều có ba trục đối xứng.
e) Đường tròn có vô số trục đối xứng.
f) Đường thẳng d có vô số trục đối xứng.
Bài 2: Cho tam giác ABC có các đường phân giác BD, CE cắt nhau ở O. Qua A vẽ các đường vuông góc với BD và với CE, chúng cắt BC theo thứ tự ở N và M. Gọi H là chân đường vuông góc kẻ từ O đến BC. Chứng minh rằng:
a) M đối xứng với A qua CE, N đối xứng với A qua BD;
b) M đối xứng với N qua OH.
Bài 3: Cho tam giác vuông ở , lấy là điểm bất kì thuộc cạnh . Gọi là điểm đối xứng với qua , là điểm đối xứng với qua .
a) Chứng minh rằng là trung điểm của .
b) Điểm ở vị trí nào trên cạnh thì có độ dài ngắn nhất.
Bài 4: . Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Gọi D và E lần lượt là điểm đối xứng của điểm H qua AB và AC. Chứng minh rằng:
a) A là trung điểm của đoạn DE
b) Tứ giác BDEC là hình thang vuông.
c) Cho BH = 2cm, Ch = 8cm. Tính AH và chu vi hình thang BDEC.
Bài 5: Cho tam giác ABC có , B và C là các góc nhọn. M là một điểm thuộc cạnh BC. Gọi D là điểm đối xứng với M qua AB, E là điểm đỗi ứng với M qua AC. Gọi I, K là giao điểm của DE với AB, AC.
a) Tính các góc của tam giác ADE.
b) Chứng minh rằng MA là tia phân giác của góc IMK.
c) Điểm M ở vị trí nào trên cạnh BC thì DE có độ dài ngắn nhất?
Bài 6: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên nửa mặt phẳng bờ là đường thẳng d. Tìm trên d một điểm C sao cho tổng độ dài CA + CB là ngắn nhất.
Tự luyện.
Bài 7: Cho tam giác ABC có trực tâm H. Gọi M là điểm đối xứng với H qua BC.
a) Chứng minh
b) Tính góc BMC.
Bài 8: Cho tam giác nhọn ABC. Lấy M bất kì trên cạnh BC. Gọi E, F lần lượt là các điểm đối xứng với M qua AB và AC. Gọi I, K là giao điểm của EF với AB và AC.
a) Chứng minh MA là tia phân giác của góc IMK.
b) Khi M cố định, tìm vị trí của điểm và để chu vi tam giác MPQ nhỏ nhất.
Bài 9: Hai nhà máy được xây dựng tại hai địa điểm A và B nằm về một phía của một khúc sông thẳng. Tìm trên bờ sông một địa điểm C để xây một trạm bơm sao cho tổng chiều dài đường ống dẫn nước từ C đến A và đến B là nhỏ nhất.
KẾT QUẢ - ĐÁP SỐ
Bài 1: a) Đúng. b) Đúng. c) Sai. d) Đúng. e) Đúng. g) Đúng.
Bài 2:
a) Tam giác ACM có đường phân giác CE cũng là đường cao nên là tam giác cân, suy ra CE là đường trung trực của AM. Vậy M đối xứng với A qua CE. Tương tự N đối xứng với A qua BD.
b) Tam giác AMN có O là giao điểm các đường trung trực của AM và AN nên OH là đường trung trực của MN. Suy ra M đối xứng với N qua OH.
Bài 3: a) là điểm đối xứng với qua ;
là điểm đối xứng với qua ;
Từ (1) và (3) suy ra .
Từ (2) và (4) suy ra
do đó nên A, E, F thẳng hàng
Từ (5) và (6) suy ra là trung điểm của ,
b) Ta có nên: nhỏ nhất nhỏ nhất là chân đường cao kẻ từ đến .
Bài 4: .
a) Chứng minh tương tự bài 2 ý a.
b) Chỉ ra ;
Từ đó suy ra là hình thang có , do vậy BDEC là hình thang vuông tại D và E.
c) BH = 2cm, CH = 8cm.
Trong tam giác ABH vuông tại H, theo định lý Pitago:
Trong tam giác ACH vuông tại H, theo định lý Pitago
Suy ra:
Lại có , suy ra
Vậy
Đặt là chu vi hình thang BDEC.
Ta có . Do đó:
.
Bài 5:
a) Tam giác cân tại , . .
b) .
c) Các tam giác cân tại , có góc ở đỉnh không đổi nên cạnh đáy nhỏ nhất cạnh bên nhỏ nhấtnhỏ nhất là chân đường vuông góc kẻ từ đến (Do nhọn nên chân đường vuông góc đó nằm trên cạnh ).
Bài 6: Gọi A’ là điểm đối xứng của điểm A qua đường thẳng d. Với mỗi điểm C trên đường thẳng d, ta có . Do đó: .
nhỏ nhất khi , hay C thuộc đoạn Vậy điểm C thỏa đề bài là giao điểm của đoạn BA’ với đường thẳng d.