如下图,
已知直线l和它的外部一点P,用尺规作图求作P的关于l的对称点P'。
分析:如下图,假设P的对称点P'已经作出来,连接PP',那么直线l是线段PP'的垂直平分线。在直线l上任取两点A和B,连接AP,AP',BP,BP',得AP=AP',BP=BP',即P、P'是两个圆的两个交点,一个圆是以A为圆心,AP为半径,另一个圆是以B为圆心,BP为半径。
画法:(1)在直线l上取一点A,以A为圆心,AP为半径画圆;
(2)在直线l上取另一点B,以B为圆心,BP为半径画圆;
(3)两圆的另一个交点P'即是P关于直线l的对称点。
用《五行星Python几何画板》作图演示视频。
,时长02:00
例1 如下图,
已知△ABC和直线l,画出与△ABC关于直线l对称的图形。
分析:△ABC可以由三个顶点的位置确定,只要能分别画出这三个顶点关于直线l的对称点,连接这些对称点,就能得到要画的图形。
画法:(1)在图形左侧直线l上取一点P,以P为圆心,分别以PA、PB、PC为半径作圆;
(2)同样,在图形右侧直线l上取一点Q,以Q为圆心,分别以QA、QB、QC为半径作圆;
(3)连接三个圆的另外三个交点即是△ABC关于直线l对称的图形。
用《五行星Python几何画板》作图演示视频。
,时长05:45
例2 如下图,
已知直线l和直线外一圆,求作这圆关于直线l的对称图形。
分析:一个圆由圆心位置和半径决定,半径是圆心到圆周任一点的距离,因此只要做出圆心和圆周任一点的对称点就行了。但图中并没有标志圆心,还要作图确定圆心。由于弦的垂直平分线过圆心,作两条不相互平行的弦的垂直平分线的交点就是圆心。
画法:(1)在圆上任一点作一个半径大于圆半径小于圆直径的新圆,交于圆上两点;
(2)以这两点为圆心,同样的半径再作两个新圆;
(3)连接新圆的两对交点得两直线,这两直线的交点必是圆的圆心;
(4)按上一例的方法作出圆心和圆周上任一点的对称点;
(5)以圆心对称点为圆心,圆心到任一点的对称点距离为半径作圆就是原来圆的对称图形。
用《几何画板》作图视频如下。
,时长04:07
几何图形都可以看作由点组成,对于某些图形,只要画出图形中的一些特殊点(如线段端点)的对称点,连接这些对称点,就可以得到原图形的对称图形。
练习题:
1. 如下图,把下列图形补成关于直线l对成的图形。
2. 例2中,不作图确定圆心,采用不在同一直线上的三点确定一个圆的规律,用《几何画板》作出圆的对称图形。
3. 如下图,已知一直线l和它上方的图形,用《几何画板》求作直线l上方图形的关于直线l的轴对称的图形。