Trang 1
6. ĐỐI XNG TRC
I. KIN THỨC CƠ BẢN
Hai điểm được gọi đối xứng nhau qua đường thng
d
nếu d là đường trung trc của đoạn thng nối hai điểm đó.
A
đối xng vi
A
qua
dd
là đường trung trc ca
AA
.
Đưng thng d gi là trục đối xng ca hình H nếu điểm đối
xng vi mỗi điểm thuc hình H qua đường thng d cũng
thuc hình H.
Đưng thẳng đi qua trung điểm hai đáy của hình thang cân là trục đối xng ca hình
thang cân đó.
Chú ý:
+ Qui ước một điểm nm trên trục đối xứng thì điểm đối xng vi nó qua trục đối xng
chính là nó.
+ Nếu hai đoạn thẳng (góc, tam giác) đối xng nhau qua một đường thng thì bng nhau
III. BÀI TP
Bài 1: Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng, khẳng định nào sai?
a) Đường trung trc ca một đoạn thng là trục đối xng của đoạn thẳng đó.
b) Đường phân giác ca mt góc là trục đối xng của góc đó.
c) Đường trung tuyến ca mt tam giác là trục đối xng của tam giác đó.
d) Tam giác đều có ba trục đối xng.
e) Đường tròn có vô s trục đối xng.
f) Đường thng d có vô s trục đối xng.
Bài 2: Cho tam giác ABC có các đường phân giác BD, CE ct nhau O. Qua A v các
đưng vuông góc vi BD và vi CE, chúng ct BC theo th t N và M. Gi H là chân
đưng vuông góc k t O đến BC. Chng minh rng:
a) M đối xng với A qua CE, N đối xng vi A qua BD;
b) M đối xng vi N qua OH.
Bài 3: Cho tam giác
ABC
vuông
A
, ly
là đim bt kì thuc cnh
BC
. Gi
E
là đim
đối xng vi
D
qua
AB
,
F
là điểm đối xng vi
qua
AC
.
Trang 2
a) Chng minh rng
A
là trung điểm ca
EF
.
b) Điểm
D
v tr nào trên cnh
BC
thì
EF
có độ dài ngn nht.
Bài 4: . Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Gi D và E lần lượt là điểm đối
xng của điểm H qua AB và AC. Chng minh rng:
a) A là trung điểm của đoạn DE
b) T 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
=
ˆ
A 70
, B và C là các góc nhn. M là một điểm thuc cnh
BC. Gọi D là điểm đối xng với M qua AB, E là điểm đỗi ng vi M qua AC. Gi I, K là
giao điểm ca DE vi AB, AC.
a) Tính các góc ca tam giác ADE.
b) Chng minh rng MA là tia phân giác ca góc IMK.
c) Điểm M v trí nào trên cạnh BC thì DE có độ dài ngn nht?
Bài 6: Cho hai điểm A và B cùng nm trên na mt phng b là đường thng d. Tìm trên d
một điểm C sao cho tổng độ dài CA + CB là ngn nht.
T luyn.
Bài 7: Cho tam giác ABC có
=
0
60 .A
trc tâm H. Gi M là điểm đối xng vi H qua BC.
a) Chng minh
.BHC BMC =
b) Tính góc BMC.
Bài 8: Cho tam giác nhn ABC. Ly M bt kì trên cnh BC. Gi E, F lần lượt là các điểm đối
xng vi M qua ABAC. Gi I, K là giao điểm ca EF vi ABAC.
a) Chng minh MA là tia phân giác ca góc IMK.
b) Khi M c định, tìm v trí của điểm
P AB
Q AC
để chu vi tam giác MPQ nh nht.
Bài 9: Hai nhà máy đưc xây dng tại hai địa điểm A và B nm v mt phía ca
mt khúc sông thng. Tìm trên b sông một địa điểm C để xây mt trạm bơm sao
cho tng chiều dài đường ng dẫn nước t C đến A và đến B là nh nht.
Trang 3
KT QU - 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 trc ca AM. Vậy M đối xng vi A qua CE.
Tương tự N đối xng vi A qua BD.
b) Tam giác AMN có O là giao điểm các đường trung
trc của AM và AN nên OH là đường trung trc ca
MN. Suy ra M đối xng vi N qua OH.
Bài 3: a)
E
là điểm đối xng vi
qua
AB
( )
1AE AD=
;
( )
2BAE BAD=
F
là điểm đối xng vi
D
qua
AC
( )
3AF AD=
;
( )
4CAF CAD=
T (1) và (3) suy ra
( )
5AE AF=
.
T (2) và (4) suy ra
( )
0
2 2 180DAE DAF BAD CAD BAC+ = + = =
do đó
0
180EAF =
nên A, E, F thng hàng
( )
6
T (5) và (6) suy ra
A
là trung điểm ca
EF
,
b) Ta có
2EF AD=
nên:
EF
nh nht
AD
nh nht
là chân đường cao k t
A
đến
BC
.
Bài 4: .
a) Chứng minh tương tự bài 2 ý a.
b) Ch ra
·
·
ADB AHB 90==°
;
·
·
AEC A HC 90= = °
T đó suy ra
//DB EC
DBCEÞ
là hình thang có
µ
µ
D E 90==°
, do vy BDEC là hình thang vuông ti D
và E.
c) BH = 2cm, CH = 8cm.
Trang 4
Trong tam giác ABH vuông tại H, theo định lý Pitago:
2 2 2 2
AH AB BH AB 4= - = -
Trong tam giác ACH vuông tại H, theo định lý Pitago
2 2 2 2
AH AC CH AC 64= - = -
Suy ra:
2 2 2
2AH AB AC 68= + -
Li có
2 2 2
AB AC BC 100+ = =
, suy ra
22
2AH 100 68 32 AH 16= - = Þ =
Vy
AH 4=
Đặt
£
là chu vi hình thang BDEC.
Ta có
BD BH, DE 2DA 2HA, EC HC= = = =
. Do đó:
BD DE EC CB BH 2AH CH CB 2 8 8 10 28(cm)= + + + = + + + = + + + =£
.
Bài 5:
a) Tam giác
ADE
cân ti
A
,
=140DAE
.
= =
11
20DE
.
b)
= = =
1 1 1 2
M D E M
.
c) Các tam giác
ADE
cân ti
A
, có góc đỉnh không đổi nên cạnh đáy
DE
nh nht
cnh bên
AD
nh nht
AM
nh nht
M
là chân đường vuông góc k t
A
đến
BC
(Do
,BC
nhọn nên chân đường vuông góc đó nằm trên cnh
BC
).
Bài 6: Gọi A’ là điểm đối xng của điểm A qua đường
thng d. Vi mỗi điểm C trên đường thng d, ta có
CA CA'=
. Do đó:
'CA 'CB CA CB A B+ = +
.
CA CB+
nh nht khi
CA CB A'B
¢
+=
, hay C
thuộc đoạn
'.AB
Vậy điểm C thỏa đề bài là giao điểm
của đoạn BA’ với đường thng d.

Preview text:

6. ĐỐI XỨNG TRỤC
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
 Hai điểm được gọi là đối xứng nhau qua đường thẳng d
nếu d là đường trung trực của đoạn thẳng nối hai điểm đó.
A đối xứng với A qua d d là đường trung trực của AA .
 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 ABC vuông ở A , lấy D là điểm bất kì thuộc cạnh BC . Gọi E là điểm
đối xứng với D qua AB , F là điểm đối xứng với D qua AC . Trang 1
a) Chứng minh rằng A là trung điểm của EF .
b) Điểm D ở vị trí nào trên cạnh BC thì EF 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 ˆ
A = 70 , 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 A = 0
60 . trực tâm H. Gọi M là điểm đối xứng với H qua BC. a) Chứng minh BHC = BMC. 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 ABAC. Gọi I, K là giao điểm của EF với ABAC.
a) Chứng minh MA là tia phân giác của góc IMK.
b) Khi M cố định, tìm vị trí của điểm P AB Q AC 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. Trang 2
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) E là điểm đối xứng với D qua ABAE = AD ( )
1 ; BAE = BAD (2)
F là điểm đối xứng với D qua AC
AF = AD (3) ; CAF = CAD (4)
Từ (1) và (3) suy ra AE = AF (5) . Từ (2) và (4) suy ra
DAE + DAF = (BAD +CAD) 0 2 = 2BAC =180 do đó 0
EAF = 180 nên A, E, F thẳng hàng (6)
Từ (5) và (6) suy ra A là trung điểm của EF ,
b) Ta có EF = 2AD nên: EF nhỏ nhất  AD nhỏ nhất  D là chân đường cao kẻ từ A đến BC . Bài 4: .
a) Chứng minh tương tự bài 2 ý a. · · · ·
b) Chỉ ra ADB = AHB = 90° ; AEC = AHC = 90°
Từ đó suy ra DB / / EC Þ DBCE là hình thang có µ µ
D = E = 90° , do vậy BDEC là hình thang vuông tại D và E. c) BH = 2cm, CH = 8cm. Trang 3
Trong tam giác ABH vuông tại H, theo định lý Pitago: 2 2 2 2 AH = AB - BH = AB - 4
Trong tam giác ACH vuông tại H, theo định lý Pitago 2 2 2 2 AH = AC - CH = AC - 64 Suy ra: 2 2 2 2AH = AB + AC - 68 Lại có 2 2 2 AB + AC = BC = 100 , suy ra 2 2
2AH = 100 - 68 = 32 Þ AH = 16 Vậy AH = 4
Đặt £ là chu vi hình thang BDEC.
Ta có BD = BH, DE = 2DA = 2HA, EC = HC . Do đó:
£ = BD + DE + EC + CB = BH + 2AH + CH + CB = 2 + 8 + 8 + 10 = 28(cm) . Bài 5:
a) Tam giác ADE cân tại A , DAE = 140 . D = E =  20 . 1 1
b) M = D = E = M . 1 1 1 2
c) Các tam giác ADE cân tại A , có góc ở đỉnh không đổi nên cạnh đáy DE nhỏ nhất 
cạnh bên AD nhỏ nhất  AM nhỏ nhất  M là chân đường vuông góc kẻ từ A đến BC
(Do B,C nhọn nên chân đường vuông góc đó nằm trên cạnh BC ).
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
CA = CA' . Do đó: CA + CB = CA '+ CB  A 'B . CA + CB ¢
nhỏ nhất khi CA + CB = A'B , hay C
thuộc đoạn A ' B . Vậy điểm C thỏa đề bài là giao điểm
của đoạn BA’ với đường thẳng d. Trang 4