2018年中考数学复习题型研究题型五几何探究题类型二平移变换问题针对演练
河北省2018年中考数学总复习第6章图形的变化第2节平移与旋转精讲试题103
第二节 平移与旋转以三角形旋转题.,河北五年中考真题及模拟)图形平移的相关计算1.(2017保定中考模拟)边长为1和2的两个正方形的一边在同一水平线上,小正方形沿水平线自左向右匀速平移穿过大正方形,如图反映了这个运动的全过程.设小正方形的运动时间为t ,两正方形重叠部分为s ,则s 与t 的函数图像大约为( B ),A ) ,B ) ,C ) ,D )2.(2016保定十七中一模)如图,将边长为12的正方形ABCD 沿其对角线AC 剪开,再把△ABC 沿着AD 方向平移,得到△A ′B ′C ′,当两个三角形重叠部分的面积为32时,它移动的距离AA ′等于__4或8__.图形旋转的相关计算3.(2016沧州十三中一模)如图,将Rt △ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=20°,则∠B 的度数是( B )A .70°B .65°C .60°D .55°4.(2016张家口中考模拟)如图,线段OA 垂直射线OB 于点O ,OA =4,⊙A 的半径是2.将OB 绕点O 沿顺时针方向旋转,当OB 与⊙A 相切时,OB 旋转的角度为__60°或120°__.,(第4题图)) ,(第5题图))5.(2016邯郸中考模拟)如图所示,在正方形ABCD 中,AD =1,将△ABD 绕点B 顺时针旋转45°得到△A ′BD ′,此时A ′D ′与CD 交于点E ,则DE 的长度为.6.(2014河北中考)如图,△ABC 中,AB =AC 40°,将△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转100°得到△ADE ,连接BD ,CE 交于点F .(1)求证:△ABD ≌△ACE ; (2)求∠ACE 的度数;(3)求证:四边形ABFE 是菱形.解:(1)根据图形旋转的性质可得△ABC ≌△ADE ,且AB =AC ,∴∠BAC =∠DAE ,AB =AC =AD =AE .∵∠BAC +∠CAD =∠DAE +∠CAD ,∴∠BAD =∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AC ,∠BAD =∠CAE ,AD =AE ,∴△ABD ≌△ACE (SAS);(2)根据图形旋转的性质可知,∠CAE =100°,且AC =AE ,∴∠ACE =∠AEC =(180°-100°)÷2=40°,∴∠ACE 的度数为40°;(3)∵∠BAC =∠ACE =40°,∴BA ∥CE .由(1)知∠ABD =∠ACE =40°,∠BAE =∠BAC +∠CAE =140°,∴∠BAE +∠ABD =180°,∴AE ∥BD .∴四边形ABFE 是平行四边形.又∵AB =AE ,∴平行四边形ABFE 是菱形.,中考考点清单)图形的平移1.定义:在平面内,一个图形由一个位置沿某个方向移动到另一个位置,这样的图形运动叫做平移.平移不改变图形的形状和大小.2.三大要素:一是平移的起点,二是平移的方向,三是平移的距离. 3.性质:(1)平移前后,对应线段__平行且相等__、对应角相等; (2)各对应点所连接的线段平行(或在同一条直线上)且相等; (3)平移前后的图形全等. 4.作图步骤:(1)根据题意,确定平移的方向和平移的距离; (2)找出原图形的关键点;(3)按平移方向和平移距离、平移各个关键点,得到各关键点的对应点;(4)按原图形依次连接对应点,得到平移后的图形.图形的旋转5.定义:在平面内,一个图形绕一个定点沿某个方向(顺时针或逆时针)转过一个角度,这样的图形运动叫旋转.这个定点叫做旋转中心,转过的这个角叫做旋转角.6.三大要素:旋转中心、旋转方向和__旋转角度__. 7.性质:(1)对应点到旋转中心的距离相等;(2)每对对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角; (3)旋转前后的图形全等. 8.作图步骤:(1)根据题意,确定旋转中心、旋转方向及旋转角; (2)找出原图形的关键点;(3)连接关键点与旋转中心,按旋转方向与旋转角将它们旋转,得到各关键点的对应点; (4)按原图形依次连接对应点,得到旋转后的图形. 【方法技巧】坐标系中的旋转问题:1.关于原点对称的点的坐标的应用.其基础知识为:点P (x ,y )关于原点对称点的坐标为(-x ,-y ),在具体问题中一般根据坐标特点构建方程组来求解,常用到的关系式:点P (a ,b ),P 1(m ,n )关于原点对称,则有⎩⎪⎨⎪⎧a +m =0,b +n =0. 2.坐标系内的旋转作图问题.与一般的旋转作图类似,其不同点在于若是作关于原点的中心对称图形,可以根据点的坐标规律,直接在坐标系内找到对应点的坐标,描点后连线.,中考重难点突破)图形平移的相关计算【例1】如图,已知△ABC 的面积为3,且AB =AC ,现将△ABC 沿CA 方向平移CA 长度得到△EFA.(1)求四边形CEFB 的面积;(2)试判断AF 与BE 的位置关系,并说明理由; (3)若∠BEC =15°,求AC 的长.【解析】(1)根据平移的性质和平行四边形的性质可得S △EFA =S △BAF =S △ABC =3,进而求即可;(2)容易证▱EFBA 为菱形,再据菱形的对角线的性质可得AF 与BE 的位置关系;(3)过点B 作高,用面积法求解即可.【答案】解:(1)由平移的性质得:AF∥BC 且AF =BC ,△EFA ≌△ABC ,∴四边形AFBC 为平行四边形.∴S △EFA=S △BAF =S △ABC =3.∴四边形CEFB 的面积为9;(2)BE⊥AF.理由如下:由(1)知四边形AFBC 为平行四边形,∴BF ∥AC 且BF =CA.又∵AE =CA ,∴BF ∥AE 且BF =AE.∴四边形EFBA 为平行四边形.又∵AB=AC ,∴AB =AE.∴▱EFBA 为菱形,∴BE ⊥AF ;(3)过点B 作BD⊥AC 于点D ,∠BAC =∠ABE+∠AEB=15°×2=30°.在Rt △ABD 中,sin 30°=BD AB =12,故AB=2BD =AC.S △ABC =12AC ·BD =12AC ·12AB =14AC 2=3,∴AC =2 3.1.(泉州中考)如图,△ABC 沿着由点B 到E 的方向,平移到△DEF ,已知BC =5,EC =3,那么平移的距离为( A )A .2B .3C .5D .7图形旋转的相关计算【例2】如图①,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,D ,E 分别是AB ,AC 边的中点.将△ABC 绕点A 顺时针旋转α角(0°<α<180°),得到△AB ′C ′(如图②).(1)探究DB ′与EC ′的数量关系,并给予证明; (2)当DB ′∥AE 时,试求旋转角α的度数.【解析】(1)由于AB =AC ,∠BAC =90°,D ,E 分别是AB ,AC 边的中点,则AD =AE =12AB ,再根据旋转的性质得到∠B ′AD =∠C ′AE =α,AB ′=AB ,AC ′=AC ,则AB ′=AC ′,根据三角形全等的判定方法可得到△B ′AD ≌△C ′AE (SAS),则有DB ′=EC ′;(2)由于DB ′∥AE ,根据平行线的性质得到∠B ′DA =∠DAE =90°,又因为AD =12AB =12AB ′,根据含30°的直角三角形三边的关系得到∠AB ′D =30°,利用互余即可得到旋转角∠B ′AD 的度数.【答案】解:(1)DB ′=EC ′.证明如下:∵AB =AC ,∠BAC =90°,D ,E 分别是AB ,AC 边的中点,∴AD =AE =12AB .∵△ABC 绕点A 顺时针旋转α角(0°<α<180°)得到△AB ′C ′,∴∠B ′AD =∠C ′AE =α,AB ′=AB ,AC ′=AC ,∴AB ′=AC ′,在△B ′AD 和△C ′AE 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB ′=AC ′,∠B ′AD =∠C ′AE ,AD =AE ,∴△B ′AD ≌△C ′AE (SAS),∴DB ′=EC ′;(2)∵DB ′∥AE ,∴∠B ′DA =∠DAE =90°.在Rt△B ′DA 中,∵AD =12AB ′,∴∠AB ′D =30°,∴∠B ′AD =90°-30°=60°,即旋转角α的度数为60°.2.(2016石家庄四十二中三模)如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC 的顶点均在格点上,点A ,B ,C 的坐标分别是A(-2,3),B(-1,2),C(-3,1),△ABC 绕点O 顺时针旋转90°后得到△A 1B 1C 1.(1)在正方形网格中作出△A 1B 1C 1;(2)在旋转过程中,点A 经过的路径AA 1︵的长度为________;(3)在y 轴上找一点D ,使DB +DB 1的值最小,并求出D 点的坐标. 解:(1)如图所示;(2)132π; (3)∵点B ,B 1在y 轴两旁,连接BB 1交y 轴于点D ,设D′为y 轴上异于D 的点,显然D′B+D′B 1>DB +DB 1,∴当点D 是BB 1与y 轴交点时,DB +DB 1最小.设直线BB 1的表达式为y =kx +b ,依据题意,得⎩⎪⎨⎪⎧-k +b =2,2k +b =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-13,b =53.1 3x+53,∴D⎝⎛⎭⎪⎫0,53.∴y=-。
2018年中考数学试卷分类汇编 平移、旋转、翻折
中考数学 全等变换(平移、旋转、翻折)1、(2018•天津)如图,在△ABC 中,AC=BC ,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,将△ADE 绕点E 旋转180°得△CFE,则四边形ADCF 一定是( )2、(2018年黄石)把一副三角板如图甲放置,其中90ACB DEC ∠=∠=,45A ∠=,30D ∠=,斜边6AB =,7DC =,把三角板DCE 绕着点C 顺时针旋转15得到△11D CE (如图乙),此时AB 与1CD 交于点O ,则线段1AD 的长度为A.5 答案:BDCAE B AD 1OE 1BC图甲图乙解析:如图所示,∠3=15°,∠E1=90°,∴∠1=∠2=75°,又∵∠B=45°,∴∠OFE1=∠B+∠1=45°+75°=120°。
∵∠OFE1=120°,∴∠D1FO=60°,∵∠CD1E1=30°,∴∠4=90°,又∵AC=BC,AB=6,∴OA=OB=3,∵∠ACB=90°,∴,又∵CD1=7,∴OD1=CD1-OC=7-3=4,在Rt△AD1O中,。
3、(2018•攀枝花)如图,在△ABC中,∠CAB=75°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置,使得CC′∥AB,则∠BAB′=()4、(10-3平移与旋转·2018东营中考)将等腰直角三角形AOB 按如图所示放置,然后绕点O 逆时针旋转90︒至A OB ''∆的位置,点B 的横坐标为2,则点A '的坐标为( )A .(1,1)B .C .(-1,1)D .(5C.解析:在Rt AOB ∆中,2OB =,45AOB ∠=︒,OAAOB OB∠=,所以2cos 22OA OB AOB =∠==,所以OA '=,过A '作A C y '⊥轴于点C ,在Rt A OC'∆,45A OC '∠=︒,OA '=,sin A C A OC A O''∠=',2sin 1A C A O A OC '''=∠==,又因为⊙O 1A C '==,且点A '在第二象限,所以点A '的坐标为(-1,1).5、(2012•青岛)如图,将四边形ABCD 先向左平移3个单位,再向上平移2个单位,那么点A 的对应点A′的坐标是( )6、(2018泰安)在如图所示的单位正方形网格中,△ABC经过平移后得到△A1B1C1,已知在AC上一点P(2.4,2)平移后的对应点为P1,点P1绕点O逆时针旋转180°,得到对应点P2,则P2点的坐标为()A.(1.4,﹣1)B.(1.5,2)C.(1.6,1)D.(2.4,1)考点:坐标与图形变化-旋转;坐标与图形变化-平移.分析:根据平移的性质得出,△ABC的平移方向以及平移距离,即可得出P1坐标,进而利用中心对称图形的性质得出P2点的坐标.解答:解:∵A点坐标为:(2,4),A1(﹣2,1),∴点P(2.4,2)平移后的对应点P1为:(﹣1.6,﹣1),∵点P1绕点O逆时针旋转180°,得到对应点P2,∴P2点的坐标为:(1.6,1).故选:C.点评:此题主要考查了旋转的性质以及平移的性质,根据已知得出平移距离是解题关键.7、(2018•湖州)如图,已知四边形ABCD是矩形,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,连接DE.若DE:AC=3:5,则的值为()..==,====8、(2018•湘西州)如图,在平面直角坐标系中,将点A(﹣2,3)向右平移3个单位长度后,那么平移后对应的点A′的坐标是()9、(2018•郴州)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠A=25°,D是AB上一点.将Rt△ABC 沿CD折叠,使B点落在AC边上的B′处,则∠ADB′等于()10、(2018•常德)如图,将长方形纸片ABCD折叠,使边DC落在对角线AC上,折痕为CE,且D点落在对角线D′处.若AB=3,AD=4,则ED的长为()..∴AC==5x=11、(2018•十堰)如图,将△ABC沿直线DE折叠后,使得点B与点A重合.已知AC=5cm,△ADC的周长为17cm,则BC的长为()12、(2018•荆门)在平面直角坐标系中,线段OP的两个端点坐标分别是O(0,0),P(4,13、(2018成都市)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C与点C’重合。
中考数学几何图形的变换历年真题解析
中考数学几何图形的变换历年真题解析几何图形的变换是中考数学中的重要内容,涉及平移、旋转、翻转等多种变换方式。
通过对历年真题的解析,我们可以更好地理解和掌握这些变换的方法和应用。
下面将对数学中考几何图形的变换部分进行详细解析。
一、平移变换平移变换是指将一个图形在平面上沿着一定方向移动一定的距离,保持图形形状和大小不变。
在中考中,常常要求计算平移后的图形坐标或者确定平移向量的特征等。
例题1:已知点A(3,4),将点A沿向量(2,-3)平移,记平移后的点为B。
求点B的坐标。
解析:根据平移的定义和向量的性质,我们知道平移后点的坐标等于原来点的坐标加上平移向量的坐标。
所以,点B的坐标为(3+2, 4-3),即B(5,1)。
例题2:如图,平行四边形ABCD经过平移变换得到新的平行四边形A'B'C'D',其中AB=3cm,CB=4cm,平移向量为v,求平移向量v的坐标。
解析:首先,我们可以利用平行四边形的性质推导出平移向量v的坐标与平行四边形的对应边的向量相等。
由于AB在变换前和变换后分别与A'B'、B'C'平行,所以v的坐标等于AB的坐标,即v=(3, 0)。
二、旋转变换旋转变换是指将一个图形绕着一定的旋转中心按一定的角度旋转。
在中考中,常常要求计算旋转后的图形坐标或者确定旋转角度的特征等。
例题3:如图,A、B、C三点在平面内,点A经过逆时针旋转90°得到点B,点B经过逆时针旋转90°得到点C,求点C的坐标。
解析:根据旋转的性质,我们可以得出旋转90°后,点的坐标分别等于原来点的y坐标、-x坐标。
所以,点C的坐标为(-2, 3)。
例题4:如图,正方形ABCD绕顶点A顺时针旋转90°得到新图形,求旋转后点C的坐标。
解析:根据旋转的性质,我们可以将旋转90°看作将原点逆时针旋转90°。
因此,旋转后点C的坐标为(-1, 1)。
2018中考数学压轴题专题08 几何变换问题(解析版)
故三角板向左平移的距离为(3﹣
考点:平移的性质;相似三角形的性质. 【点评】本题考查平移、旋转的性质;平移的基本性质是: ①平移不改变图形的形状和大小; ②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.旋转变化前后,对应线 段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变,两组对应点连线的交点是旋转中心.
故选 B. 考点:平移的性质.学!科网 【点评】本题考查了平移的知识,有一定难度,关键是利用两个全等的直角三角形可以组成一个矩形或一 个平行四边形进行解答. 变式 1.2 已知:如图△ABC 的顶点坐标分别为 A(﹣4,﹣3) ,B(0,﹣3) ,C(﹣2,1) ,如将 B 点向右平 移 2 个单位后再向上平移 4 个单位到达 B1 点,若设△ABC 的面积为 S1,△AB1C 的面积为 S2,则 S1,S2 的大 小关系为( )
1.图 形 的
轴对称
2.图 形 的
平移
3.图 形 的
旋转
角.[来源:学&科&网] (2)性质:①在图形旋转过程中, 图形上每一个点都绕旋转中心沿相同 方向转动了相同角 度;②注意每一对对应点与旋转中心的连线所成的 角度都叫旋转角,旋转角都相等;③对应点到旋转中心 的距离相 等.[来 (1)把一个图形绕着某一点旋转 180°,如果它能够与另一个图形重合, 那么这两个图形关于这个点对称或中心对称,该点叫做对称中心. (2)①关于中心对称的两个图形是全等形;②关于中心对称的两个图形, 对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分;③关于中心对称的 两个图形,对应线段平行(或者在同一直线上)且相等 . (1)如果两个多边形不仅相似,而且 对应顶点的连线相交于一点,这样的
&变式训练&
山东东营市2018届中考数学复习-专题五-几何变换压轴题
【分析】当四边形EDD′F为菱形时,△A′DE是等腰三角 形,△A′DE≌△EFC′.先证明CD=DA=DB,得到∠DAC= ∠DCA,由AC∥A′C′即可得到∠DA′E=∠DEA′,由此即 可判断△DA′E的形状.由EF∥AB推出∠C′EF=∠EA′D, ∠EFC′=∠A′D′C′=∠A′DE,再根据A′D=DE=EF即 可证明.
专题五 几何变换压轴题
几何变换问题是近几年每年必考的压轴类试题,出现 在试卷的倒数第二题,它多以三角形、四边形为载体,结 合平移、旋转、翻折、相似等变换,集中考查学生对几何 知识的综合掌握情况.试题的设问往往是由小到大、由易 到难,在应用勾股定理、三角形全等、三角形相似、特殊 四边形的判定及性质的过程中,通过逐步探索新知的方式 解答问题.此类问题注重对探索、创新能力的考查,是近 年来中考命题的新趋势.
(1)线段OC的长为_____; (2)求证:△CBD≌△COE; (3)将正方形OBDE沿x轴正方向平移得到正方形O1B1D1E1,其 中点O,B,D,E的对应点分别为点O1,B1,D1,E1,连接 CD1,CE1,设点E1的坐标为(a,0),其中a≠2,△CD1E1的面 积为S. ①当1<a<2时,请直接写出S与a之间的函数解析式; ②在平移过程中,当S= 时,请直接写出a的值.
1 4
解:(1) 1 7 (2)∵∠AO2 B=90°,点C是AB的中点,
∴OC=BC= 1 AB,∴∠CBO=∠COB. ∵四边形OBD2 E是正方形,
∴BD=OE,∠DBO=∠EOB=90°,
∴∠CBD=∠COE.
在△CBD和△COE中, ∴△CBD≌△COE(SAS).
类型二 图形的旋转变换 几何图形的旋转变换是近年来中考中的常考点,多与
∵OE=OF,∴OE=FG. ∵CF=FG+CG,∴CF=OE+AE. 选图3的结论证明如下: 如图,延长EO交FC的延长线于点G.
2018版中考数学:6.2-轴对称、平移、旋转(含答案)
§6.2轴对称、平移、旋转一、选择题1.(原创题)永州的文化底蕴深厚,永州人民的生活健康向上,如瑶族长鼓舞,东安武术,宁远举重等,下面的四幅简笔画是从永州的文化活动中抽象出来的,其中是轴对称图形的是()解析由轴对称图形的定义可知选项C中图形是轴对称图形,故选C.答案C2.(原创题)如图,有a,b,c三户家用电路接入电表,相邻电路的电线等距排列,则三户所用电线()A.a户最长B.b户最长C.c户最长D.三户一样长解析相邻电路的电线等距排列说明三条电线中水平部分是相等的,若将三条电线的铅直部分的下段都向右,使铅直部分在同一条直线上,可知这三条电线是相等的,故电线的总长相等,选D.答案D3.(改编题△)如图,在ABC中,AB=4,BC=6,∠B=60°,将△A BC沿射线BC的方向平移,得到△A′B′C△′,再将A′B′C′绕点A′逆时针旋转一定角度后,点B′恰好与点C重合,则平移的距离和旋转角的度数分别A.4,30°()B.2,60°C.1,30°D.3,60°解析由平移的性质可得A′B′=AB=4,A′B′∥AB,∠A′B′C=∠B=60°.由旋转的性质可得A′C=A′B△′,∴A′B′C是等边三角形,∴B′C=A′B′=4.∴BB′=BC-B′C=2,即平移的距离为△2.∵A′B′C是等边三角形,∴∠B′A′C=60°,即旋转角的度数为60°.故选B.答案B4.(改编题△)如图,在ABC中,∠ACB=90°,∠A=△20°,若将ABC沿CD折叠,使B点落在AC边上的E处,则∠ADE的度数是()A.30°B.40°C.50°D.55°解析由折叠可知∠CED=∠B=90°-∠A=90°-20°=70°.又∵∠CED△是AED的外角,∴∠ADE=∠CED-∠A=70°-20°=50°,选C.答案C5.(原创题)在方格纸中,选择某一个白色小正方形涂黑,与图中阴影部分构成轴对称图形,则不同的涂法有()A.1种C.3种B.2种D.4种解析如图,可以有下面3种不同的涂法,分别涂黑①②③的位置.故选C.答案C6.(改编题)如图,矩形ABCD边AD沿折痕AE折叠,使点D落在BC上的F处,已知AB=6,AD=10,则CE等于()A.1B.1.58C.3D.2解析在矩形ABCD中,∠B=90°,AD=BC,AD=10,由勾股定理可得BF=8,∴CF=2.由折叠可知∠AFE=90°,∴∠EFC=AB BF FC·BF2×88∠BAF△.∴ABF∽△FCE,FC=CE.∴CE=AB=6=3.故选C.答案C二、填空题7.(原创题)使平行四边形ABCD是轴对称图形,只需添加一个条件,这个条件可以是________(只要填写一种情况).解析若平行四边形ABCD是矩形、菱形、正方形,就是轴对称图形,故可添加:∠A=90°(或其它角为直角)或AC=BD,使成为矩形;也可添加:AB =BC(或其它邻边相等),AC⊥BD,使成为菱形;因为添加一个条件不能成为正方形,故可添加的条件可以是∠A=90°,AC=BD,AB=BC,AC⊥BD等.答案答案不唯一,如∠A=90°(或AC=BD,AB=BC,AC⊥BD) 8.(改编题)矩形纸片ABCD,按如图所示的方式折叠,点A、点C恰好落在对角AD线BD上,若得到的四边形BEDF是菱形,则A B=________.解析由折叠与菱形的性质可知∠ABF=30°,∴∠ABD=60°.在Rt△ABDAD中,AB=tan60°= 3.答案3三、解答题9.(改编题)如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△AOB的顶点均在格点上,点A、B的坐标分别是A(3,2),B(1,△3).AOB绕点O逆时针旋转90°后得到△A1OB1.(1)点A关于点O成中心对称的点的坐标为________;(2)点A1的坐标为________;(3)在旋转过程中,求点B经过的路径的长.解(1)(-3,-2);(2)如图,在坐标系中画出将△AOB绕点O逆时针旋转△90°的A1OB1,点A1的坐标为(-2,3)︵︵(3)点B经过的路径为BB1,OB=12+32=10,BB1的长=90×π×1010180=2π.10.(改编题)实践与操作:如图1是以正方形两顶点为圆心,边长为半径,画两段相等的圆弧而成的轴对称图形,图2是以图1为基本图案经过图形变换拼成的一个中心对称图形.(1)请你仿照图1,用两段相等的圆弧(小于或等于半圆),在图3中重新设计一个不同的轴对称图形.(2)以你在图3中所画的图形为基本图案,经过图形变换在图4中拼成一个中心对称图形.解答案不唯一,仅供参考:(1)在图3中设计出符合题目要求的图形如下图1.(2)在图4中画出符合题目要求的图形如下图2.。
2018中考数学试题分类汇编 考点35 图形的平移和旋转(含解析)
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2018中考数学试题分类汇编:考点35 图形的平移和旋转一.选择题(共4小题)1.(2018•海南)如图,在平面直角坐标系中,△ABC位于第一象限,点A的坐标是(4,3),把△ABC向左平移6个单位长度,得到△A1B1C1,则点B1的坐标是()A.(﹣2,3)B.(3,﹣1)C.(﹣3,1)D.(﹣5,2)【分析】根据点的平移的规律:向左平移a个单位,坐标P(x,y)⇒P(x﹣a,y),据此求解可得.【解答】解:∵点B的坐标为(3,1),∴向左平移6个单位后,点B1的坐标(﹣3,1),故选:C.2.(2018•黄石)如图,将“笑脸”图标向右平移4个单位,再向下平移2个单位,点P 的对应点P'的坐标是()A.(﹣1,6)B.(﹣9,6)C.(﹣1,2)D.(﹣9,2)【分析】根据平移规律:横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减即可解决问题;【解答】解:由题意P(﹣5,4),向右平移4个单位,再向下平移2个单位,点P的对应点P'的坐标是(﹣1,2),故选:C.3.(2018•宜宾)如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC 的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于()A.2 B.3 C.D.【分析】由S△ABC=9、S△A′EF=4且AD为BC边的中线知S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,根据△DA′E∽△DAB知()2=,据此求解可得.【解答】解:如图,∵S△ABC=9、S△A′EF=4,且AD为BC边的中线,∴S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',∴A′E∥AB,∴△DA′E∽△DAB,则()2=,即()2=,解得A′D=2或A′D=﹣(舍),故选:A.4.(2018•温州)如图,已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合,另两个顶点A,B的坐标分别为(﹣1,0),(0,).现将该三角板向右平移使点A与点O重合,得到△OCB′,则点B的对应点B′的坐标是()A.(1,0) B.(,)C.(1,)D.(﹣1,)【分析】根据平移的性质得出平移后坐标的特点,进而解答即可.【解答】解:因为点A与点O对应,点A(﹣1,0),点O(0,0),所以图形向右平移1个单位长度,所以点B的对应点B'的坐标为(0+1,),即(1,),故选:C.二.填空题(共4小题)5.(2018•长沙)在平面直角坐标系中,将点A′(﹣2,3)向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,那么平移后对应的点A′的坐标是(1,1).【分析】直接利用平移的性质分别得出平移后点的坐标得出答案.【解答】解:∵将点A′(﹣2,3)向右平移3个单位长度,∴得到(1,3),∵再向下平移2个单位长度,∴平移后对应的点A′的坐标是:(1,1).故答案为:(1,1).6.(2018•宿迁)在平面直角坐标系中,将点(3,﹣2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得点的坐标是(5,1).【分析】直接利用平移的性质得出平移后点的坐标即可.【解答】解:∵将点(3,﹣2)先向右平移2个单位长度,∴得到(5,﹣2),∵再向上平移3个单位长度,∴所得点的坐标是:(5,1).故答案为:(5,1).7.(2018•曲靖)如图:图象①②③均是以P0为圆心,1个单位长度为半径的扇形,将图形①②③分别沿东北,正南,西北方向同时平移,每次移动一个单位长度,第一次移动后图形①②③的圆心依次为P1P2P3,第二次移动后图形①②③的圆心依次为P4P5P6…,依次规律,P0P2018= 673 个单位长度.【分析】根据P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1;P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2;P0P7=3,P0P8=3,P0P9=3;可知每移动一次,圆心离中心的距离增加1个单位,依据2018=3×672+2,即可得到点P2018在正南方向上,P0P2018=672+1=673.【解答】解:由图可得,P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1;P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2;P0P7=3,P0P8=3,P0P9=3;∵2018=3×672+2,∴点P2018在正南方向上,∴P0P2018=672+1=673,故答案为:673.8.(2018•株洲)如图,O为坐标原点,△OAB是等腰直角三角形,∠OAB=90°,点B的坐标为(0,2),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O′A′B′,此时点B′的坐标为(2,2),则线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为 4 .【分析】利用平移的性质得出AA′的长,根据等腰直角三角形的性质得到AA′对应的高,再结合平行四边形面积公式求出即可.【解答】解:∵点B的坐标为(0,2),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O′A′B′,此时点B′的坐标为(2,2),∴AA′=BB′=2,∵△OAB是等腰直角三角形,∴A(,),∴AA′对应的高,∴线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为2×=4.故答案为:4.三.解答题(共14小题)9.(2018•枣庄)如图,在4×4的方格纸中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图1中,画出一个与△ABC成中心对称的格点三角形;(2)在图2中,画出一个与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形;(3)在图3中,画出△ABC绕着点C按顺时针方向旋转90°后的三角形.【分析】(1)根据中心对称的性质即可作出图形;(2)根据轴对称的性质即可作出图形;(3)根据旋转的性质即可求出图形.【解答】解:(1)如图所示,△DCE为所求作(2)如图所示,△ACD为所求作(3)如图所示△ECD为所求作10.(2018•吉林)如图是由边长为1的小正方形组成的8×4网格,每个小正方形的顶点叫做格点,点A,B,C,D均在格点上,在网格中将点D按下列步骤移动:第一步:点D绕点A顺时针旋转180°得到点D1;第二步:点D1绕点B顺时针旋转90°得到点D2;第三步:点D2绕点C顺时针旋转90°回到点D.(1)请用圆规画出点D→D1→D2→D经过的路径;(2)所画图形是轴对称对称图形;(3)求所画图形的周长(结果保留π).【分析】(1)利用旋转变换的性质画出图象即可;(2)根据轴对称图形的定义即可判断;(3)利用弧长公式计算即可;【解答】解:(1)点D→D1→D2→D经过的路径如图所示:(2)观察图象可知图象是轴对称图形,故答案为轴对称.(3)周长=4×=8π.11.(2018•南充)如图,矩形ABCD中,AC=2AB,将矩形ABCD绕点A旋转得到矩形AB′C′D′,使点B的对应点B'落在AC上,B'C'交AD于点E,在B'C′上取点F,使B'F=AB.(1)求证:AE=C′E.(2)求∠FBB'的度数.(3)已知AB=2,求BF的长.【分析】(1)在直角三角形ABC中,由AC=2AB,得到∠ACB=30°,再由折叠的性质得到一对角相等,利用等角对等边即可得证;(2)由(1)得到△ABB′为等边三角形,利用矩形的性质及等边三角形的内角为60°,即可求出所求角度数;(3)由AB=2,得到B′B=B′F=2,∠B′BF=15°,过B作BH⊥BF,在直角三角形BB′H中,利用锐角三角函数定义求出BH的长,由BF=2BH即可求出BF的长.【解答】(1)证明:∵在Rt△ABC中,AC=2AB,∴∠ACB=∠AC′B′=30°,∠BAC=60°,由旋转可得:AB′=AB,∠B′AC=∠BAC=60°,∴∠EAC′=∠AC′B′=30°,∴AE=C′E;(2)解:由(1)得到△ABB′为等边三角形,∴∠AB′B=60°,∴∠FBB′=15°;(3)解:由AB=2,得到B′B=B′F=2,∠B′BF=15°,过B作BH⊥BF,在Rt△BB′H中,cos15°=,即BH=2×=,则BF=2BH=+.12.(2018•徐州)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建立平面直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点B的坐标为(1,0)①画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;②画出将△ABC绕原点O按逆时针旋转90°所得的△A2B2C2;③△A1B1C1与△A2B2C2成轴对称图形吗?若成轴对称图形,画出所有的对称轴;④△A1B1C1与△A2B2C2成中心对称图形吗?若成中心对称图形,写出所有的对称中心的坐标.【分析】(1)将三角形的各顶点,向x轴作垂线并延长相同长度得到三点的对应点,顺次连接;(2)将三角形的各顶点,绕原点O按逆时针旋转90°得到三点的对应点.顺次连接各对应点得△A2B2C2;(3)从图中可发现成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两对应点的线段,做它的垂直平分线;(4)成中心对称图形,画出两条对应点的连线,交点就是对称中心.【解答】解:如下图所示:(3)成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两对应点的线段,作它的垂直平分线,或连接A1C1,A2C2的中点的连线为对称轴.(4)成中心对称,对称中心为线段BB2的中点P,坐标是(,).13.(2018•温州)如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.(1)在图1中画出一个面积最小的▱PAQB.(2)在图2中画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.注:图1,图2在答题纸上.【分析】(1)画出面积是4的格点平行四边形即为所求;(2)画出以PQ为对角线的等腰梯形即为所求.【解答】解:(1)如图①所示:(2)如图②所示:14.(2018•临沂)将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.(1)如图,当点E在BD上时.求证:FD=CD;(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.【分析】(1)先运用SAS判定△AED≌△FDE,可得DF=AE,再根据AE=AB=CD,即可得出CD=DF;(2)当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依据∠DAG=60°,即可得到旋转角α的度数.【解答】解:(1)由旋转可得,AE=AB,∠AEF=∠ABC=∠DAB=90°,EF=BC=AD,∴∠AEB=∠ABE,又∵∠ABE+∠EDA=90°=∠AEB+∠DEF,∴∠EDA=∠DEF,又∵DE=ED,∴△AED≌△FDE(SAS),∴DF=AE,又∵AE=AB=CD,∴CD=DF;(2)如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,∵GC=GB,∴GH⊥BC,∴四边形ABHM是矩形,∴AM=BH=AD=AG,∴GM垂直平分AD,∴GD=GA=DA,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=60°;②当点G在AD左侧时,同理可得△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=360°﹣60°=300°.15.(2018•宁波)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC 于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.【解答】解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD与△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS)(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=45°,由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,∵AD=BF,∴BE=BF,∴∠BEF=67.5°16.(2018•黑龙江)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系内,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(1,1),C(3,1).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)画出△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A2B2C2;(3)在(2)的条件下,求线段BC扫过的面积(结果保留π).【分析】(1)利用轴对称的性质画出图形即可;(2)利用旋转变换的性质画出图形即可;(3)BC扫过的面积=﹣,由此计算即可;【解答】解:(1)△ABC关于x轴对称的△A1B1C1如图所示;(2)△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A2B2C2如图所示;(3)BC扫过的面积=﹣=﹣=2π.17.(2018•广西)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),C(3,3).(1)将△ABC向下平移5个单位后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2;(3)判断以O,A1,B为顶点的三角形的形状.(无须说明理由)【分析】(1)利用点平移的坐标特征写出A1、B1、C1的坐标,然后描点即可得到△A1B1C1为所作;(2)利用网格特定和旋转的性质画出A、B、C的对应点A2、B2、C2,从而得到△A2B2C2,(3)根据勾股定理逆定理解答即可.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求:(2)如图所示,△A2B2C2即为所求:(3)三角形的形状为等腰直角三角形,OB=OA1=,A1B=,即,所以三角形的形状为等腰直角三角形.18.(2018•眉山)在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.【分析】(1)利用网格特点和平移的性质写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点得到△A1B1C1;(2)根据关于原点中心对称的点的坐标特征写出点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可;(3)根据对称的特点解答即可.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作,C1(﹣1,2);(2)如图,△A2B2C2为所作,C2(﹣3,﹣2);(3)因为A的坐标为(2,4),A3的坐标为(﹣4,﹣2),所以直线l的函数解析式为y=﹣x,19.(2018•自贡)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E.(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给于证明;若不成立,线段OD、OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.【分析】(1)先判断出∠OCE=60°,再利用特殊角的三角函数得出OD=OC,同OE=OC,即可得出结论;(2)同(1)的方法得OF+OG=OC,再判断出△CFD≌△CGE,得出DF=EG,最后等量代换即可得出结论;(3)同(2)的方法即可得出结论.【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的角平分线,∴∠AOC=∠BOC=∠AOB=30°,∵CD⊥OA,∴∠ODC=90°,∴∠OCD=60°,∴∠OCE=∠DCE﹣∠OCD=60°,在Rt△OCD中,OD=OC•cos30°=OC,同理:OE=OC,∴OD+OE=OC;(2)(1)中结论仍然成立,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=OD+DF=OD+EG,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=OD+EG+OE﹣EG=OD+OE,∴OD+OE=OC;(3)(1)中结论不成立,结论为:OE﹣OD=OC,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=DF﹣OD=EG﹣OD,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=EG﹣OD+OE﹣EG=OE﹣OD,∴OE﹣OD=OC.20.(2018•岳阳)已知在Rt△ABC中,∠BAC=90°,CD为∠ACB的平分线,将∠ACB沿CD 所在的直线对折,使点B落在点B′处,连结AB',BB',延长CD交BB'于点E,设∠ABC=2α(0°<α<45°).(1)如图1,若AB=AC,求证:CD=2BE;(2)如图2,若AB≠AC,试求CD与BE的数量关系(用含α的式子表示);(3)如图3,将(2)中的线段BC绕点C逆时针旋转角(α+45°),得到线段FC,连结EF交BC于点O,设△COE的面积为S1,△COF的面积为S2,求(用含α的式子表示).【分析】(1)由翻折可知:BE=EB′,再利用全等三角形的性质证明CD=BB′即可;(2)如图2中,结论:CD=2•BE•tan2α.只要证明△BAB′∽△CAD,可得==,推出=,可得CD=2•BE•tan2α;(3)首先证明∠ECF=90°,由∠BEC+∠ECF=180°,推出BB′∥CF ,推出===sin (45°﹣α),由此即可解决问题;【解答】解:(1)如图1中,∵B 、B′关于EC 对称,∴BB′⊥EC ,BE=EB′,∴∠DEB=∠DAC=90°,∵∠EDB=∠ADC ,∴∠DBE=∠ACD ,∵AB=AC ,∠BAB′=∠DAC=90°,∴△BAB′≌CAD ,∴CD=BB′=2BE.(2)如图2中,结论:CD=2•BE•tan2α.理由:由(1)可知:∠ABB′=∠ACD ,∠BAB′=∠CAD=90°,∴△BAB′∽△CAD ,∴==,∴=,∴CD=2•BE•tan2α.(3)如图 3中,在Rt△ABC中,∠ACB=90°﹣2α,∵EC平分∠ACB,∴∠ECB=(90°﹣2α)=45°﹣α,∵∠BCF=45°+α,∴∠ECF=45°﹣α+45°+α=90°,∴∠BEC+∠ECF=180°,∴BB′∥CF,∴===sin(45°﹣α),∵=,∴=sin(45°﹣α).21.(2018•广东)已知Rt△OAB,∠OAB=90°,∠ABO=30°,斜边OB=4,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转60°,如题图1,连接BC.(1)填空:∠OBC= 60 °;(2)如图1,连接AC,作OP⊥AC,垂足为P,求OP的长度;(3)如图2,点M,N同时从点O出发,在△OCB边上运动,M沿O→C→B路径匀速运动,N 沿O→B→C路径匀速运动,当两点相遇时运动停止,已知点M的运动速度为1.5单位/秒,点N的运动速度为1单位/秒,设运动时间为x秒,△OMN的面积为y,求当x为何值时y 取得最大值?最大值为多少?【分析】(1)只要证明△OBC是等边三角形即可;(2)求出△AOC的面积,利用三角形的面积公式计算即可;(3)分三种情形讨论求解即可解决问题:①当0<x≤时,M在OC上运动,N在OB上运动,此时过点N作NE⊥OC且交OC于点E.②当<x≤4时,M在BC上运动,N在OB上运动.③当4<x≤4.8时,M、N都在BC上运动,作OG⊥BC于G.【解答】解:(1)由旋转性质可知:OB=OC,∠BOC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠OBC=60°.故答案为60.(2)如图1中,∵OB=4,∠ABO=30°,∴OA=OB=2,AB=OA=2,∴S△AOC=•OA•AB=×2×2=2,∵△BOC是等边三角形,∴∠OBC=60°,∠ABC=∠ABO+∠OBC=90°,∴AC==2,∴OP===.(3)①当0<x ≤时,M 在OC 上运动,N 在OB 上运动,此时过点N 作NE ⊥OC 且交OC 于点E .则NE=ON•sin60°=x ,∴S △OMN =•OM•NE=×1.5x ×x ,∴y=x 2.∴x=时,y 有最大值,最大值=.②当<x ≤4时,M 在BC 上运动,N 在OB 上运动.作MH ⊥OB 于H .则BM=8﹣1.5x ,MH=BM•sin60°=(8﹣1.5x ),∴y=×ON ×MH=﹣x 2+2x .当x=时,y 取最大值,y <,③当4<x ≤4.8时,M 、N 都在BC 上运动,作OG ⊥BC 于G .MN=12﹣2.5x,OG=AB=2,∴y=•MN•OG=12﹣x,当x=4时,y有最大值,最大值=2,综上所述,y有最大值,最大值为.22.(2018•德州)再读教材:宽与长的比是(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面,我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示:MN=2)第一步,在矩形纸片一端,利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②,把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线AB,并把AB折到图①中所示的AD处.第四步,展平纸片,按照所得的点D折出DE,使DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形.问题解决:(1)图③中AB= (保留根号);(2)如图③,判断四边形BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.实际操作(4)结合图④,请在矩形BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【分析】(1)理由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形;【解答】解:(1)如图3中,在Rt△ABC中,AB===,故答案为.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD,∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=﹣1,∵BC=2,∴=,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵==,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH=﹣1,宽HE=3﹣.。
中考数学复习《图形变换综合探究题》
中考数学复习 图形变换综合探究题图形的轴对称、平移、旋转是近年中考的新题型、热点题型,它主要考查学生的观察与实验能力,探索与实践能力,因此在解题时应注意以下方面:1.熟练掌握图形的轴对称、图形的平移、图形的旋转的基本性质和基本方法. 2.结合具体问题大胆尝试,动手操作平移、旋转,探究发现其内在规律是解答操作题的基本方法.3.注重图形与变换的创新题,弄清其本质,掌握其基本的解题方法,尤其是折叠与旋转等.类型1 平移变换问题例题:(2017湖南岳阳)问题背景:已知∠EDF 的顶点D 在△ABC 的边AB 所在直线上(不与A ,B 重合),DE 交AC 所在直线于点M ,DF 交BC 所在直线于点N ,记△ADM 的面积为S 1,△BND 的面积为S 2.(1)初步尝试:如图①,当△ABC 是等边三角形,AB=6,∠EDF=∠A ,且DE ∥BC ,AD=2时,则S 1S 2= 12 ;(2)类比探究:在(1)的条件下,先将点D 沿AB 平移,使AD=4,再将∠EDF 绕点D 旋转至如图②所示位置,求S 1S 2的值;(3)延伸拓展:当△ABC 是等腰三角形时,设∠B=∠A=∠EDF=α.(Ⅰ)如图③,当点D 在线段AB 上运动时,设AD=a ,BD=b ,求S 1S 2的表达式(结果用a ,b 和α的三角函数表示).(Ⅱ)如图④,当点D 在BA 的延长线上运动时,设AD=a ,BD=b ,直接写出S 1S 2的表达式,不必写出解答过程.【分析】(1)首先证明△ADM ,△BDN 都是等边三角形,可得S 1=22=,S 2=(4)2=4,由此即可解决问题;(2)如图2中,设AM=x ,BN=y .首先证明△AMD ∽△BDN ,可得=,推出=,推出xy=8,由S1=ADAMsin60°=x,S2=DBsin60°=y,可得S1S2=x y=xy=12;(3)Ⅰ如图3中,设AM=x,BN=y,同法可证△AMD∽△BDN,可得xy=ab,由S 1=ADAMsinα=axsinα,S2=DBBNsinα=bysinα,可得S1S2=(ab)2sin2α.(Ⅱ)结论不变,证明方法类似;【解答】解:(1)如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴AB=CB=AC=6,∠A=∠B=60°,∵DE∥BC,∠EDF=60°,∴∠BND=∠EDF=60°,∴∠BDN=∠ADM=60°,∴△ADM,△BDN都是等边三角形,∴S1=22=,S2=(4)2=4,∴S1S2=12,故答案为12.(2)如图2中,设AM=x,BN=y.∵∠MDB=∠MDN+∠NDB=∠A+∠AMD,∠MDN=∠A,∴∠AMD=∠NDB,∵∠A=∠B,∴△AMD∽△BDN,∴=,∴=,∴xy=8,∵S1=ADAMsin60°=x,S2=DBsin60°=y,∴S1S2=x y=xy=12.(3)Ⅰ如图3中,设AM=x,BN=y,同法可证△AMD∽△BDN,可得xy=ab,∵S1=ADAMsinα=axsinα,S2=DBBNsinα=bysinα,∴S1S2=(ab)2sin2α.Ⅱ如图4中,设AM=x,BN=y,同法可证△AMD∽△BDN,可得xy=ab,∵S1=ADAMsinα=axsinα,S2=DBBNsinα=bysinα,∴S1S2=(ab)2sin2α.【点评】本题考查几何变换综合题、等边三角形的性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定和性质、三角形的面积公式.锐角三角函数等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考压轴题.类型2 折叠问题例题:(2017江苏徐州)如图,将边长为6的正三角形纸片ABC按如下顺序进行两次折叠,展平后,得折痕AD,BE(如图①),点O为其交点.(1)探求AO到OD的数量关系,并说明理由;(2)如图②,若P,N分别为BE,BC上的动点.①当PN+PD的长度取得最小值时,求BP的长度;②如图③,若点Q在线段BO上,BQ=1,则QN+NP+PD的最小值= .【考点】RB:几何变换综合题.【分析】(1)根据等边三角形的性质得到∠BAO=∠ABO=∠OBD=30°,得到AO=OB,根据直角三角形的性质即可得到结论;(2)如图②,作点D关于BE的对称点D′,过D′作D′N⊥BC于N交BE于P,则此时PN+PD 的长度取得最小值,根据线段垂直平分线的想知道的BD=BD′,推出△BDD′是等边三角形,得到BN=BD=,于是得到结论;(3)如图③,作Q关于BC的对称点Q′,作D关于BE的对称点D′,连接Q′D′,即为QN+NP+PD的最小值.根据轴对称的定义得到∠Q′BN=∠QBN=30°,∠QBQ′=60°,得到△BQQ′为等边三角形,△BDD′为等边三角形,解直角三角形即可得到结论.【解答】解:(1)AO=2OD,理由:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAO=∠ABO=∠OBD=30°,∴AO=OB,∵BD=CD,∴AD⊥BC,∴∠BDO=90°,∴OB=2OD,∴OA=2OD;(2)如图②,作点D关于BE的对称点D′,过D′作D′N⊥BC于N交BE于P,则此时PN+PD的长度取得最小值,∵BE垂直平分DD′,∴BD=BD′,∵∠ABC=60°,∴△BDD′是等边三角形,∴BN=BD=,∵∠PBN=30°,∴=,∴PB=;(3)如图③,作Q关于BC的对称点Q′,作D关于BE的对称点D′,连接Q′D′,即为QN+NP+PD的最小值.根据轴对称的定义可知:∠Q′BN=∠QBN=30°,∠QBQ′=60°,∴△BQQ′为等边三角形,△BDD′为等边三角形,∴∠D′BQ′=90°,∴在Rt△D′BQ′中,D′Q′==.∴QN+NP+PD的最小值=,故答案为:.同步训练:(2017.江苏宿迁)如图,在矩形纸片ABCD中,已知AB=1,BC=,点E在边CD上移动,连接AE,将多边形ABCE沿直线AE翻折,得到多边形AB′C′E,点B、C的对应点分别为点B′、C′.(1)当B′C′恰好经过点D时(如图1),求线段CE的长;(2)若B′C′分别交边AD,CD于点F,G,且∠DAE=22.5°(如图2),求△DFG的面积;(3)在点E从点C移动到点D的过程中,求点C′运动的路径长.【考点】LO:四边形综合题.【分析】(1)如图1中,设CE=EC′=x,则DE=1﹣x,由△ADB′′∽△DEC,可得=,列出方程即可解决问题;(2)如图2中,首先证明△ADB′,△DFG都是等腰直角三角形,求出DF即可解决问题;(3)如图3中,点C的运动路径的长为的长,求出圆心角、半径即可解决问题.【解答】解:(1)如图1中,设CE=EC′=x,则DE=1﹣x,∵∠ADB′+∠EDC′=90°,∠B′AD+∠ADB′=90°,∴∠B′AD=∠EDC′,∵∠B′=∠C′=90°,AB′=AB=1,AD=,∴DB′==,∴△ADB′′∽△DEC,∴=,∴=,∴x=﹣2.∴CE=﹣2.(2)如图2中,∵∠BAD=∠B′=∠D=90°,∠DAE=22.5°,∴∠EAB=∠EAB′=67.5°,∴∠B′AF=∠B′FA=45°,∴∠DFG=∠AFB′=∠DGF=45°,∴DF=FG,在Rt△AB′F中,AB′=FB′=1,∴AF=AB′=,∴DF=DG=﹣,=(﹣)2=﹣.∴S△DFG(3)如图3中,点C的运动路径的长为的长,在Rt△ADC中,∵tan∠DAC==,∴∠DAC=30°,AC=2CD=2,∵∠C′AD=∠DAC=30°,∴∠CAC′=60°,∴的长==π.类型3 旋转变换问题例题:(2017内蒙古赤峰)△OPA和△OQB分别是以OP、OQ为直角边的等腰直角三角形,点C、D、E分别是OA、OB、AB的中点.(1)当∠AOB=90°时如图1,连接PE、QE,直接写出EP与EQ的大小关系;(2)将△OQB绕点O逆时针方向旋转,当∠AOB是锐角时如图2,(1)中的结论是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请加以说明.(3)仍将△OQB绕点O旋转,当∠AOB为钝角时,延长PC、QD交于点G,使△ABG为等边三角形如图3,求∠AOB的度数.【考点】RB:几何变换综合题.【分析】(1)先判断出点P,O,Q在同一条直线上,再判断出△APE≌△BFE,最后用直角三角形的斜边的中线等于斜边的一半即可得出结论;(2)先判断出CE=DQ,PC=DE,进而判断出△EPC≌△QED即可得出结论;(3)先判断出CQ,GP分别是OB,OA的垂直平分线,进而得出∠GBO=∠GOB,∠GOA=∠GAO,即可得出结论.【解答】解:(1)如图1,延长PE,QB交于点F,∵△APO和△BQO是等腰直角三角形,∴∠APO=∠BQO=90°,∠AOP=∠BOQ=45°,∵∠AOB=90°,∴∠AOP+∠AOB+∠BOQ=180°,∴点P,O,Q在同一条直线上,∵∠APO=∠BQO=90°,∴AP∥BQ,∴∠PAE=∠FBE,∵点E是AB中点,∴AE=BE,∵∠AEP=∠BEF,∴△APE≌△BFE,∴PE=EF,∴点E是Rt△PQF的斜边PF的中点,∴EP=EQ;(2)成立,证明:∵点C,E分别是OA,AB的中点,∴CE∥OB,CE=OB,∴∠DOC=∠ECA,∵点D是Rt△OQB斜边中点,∴DQ=OB,∴CE=DQ,同理:PC=DE,∠DOC=∠BDE,∴∠ECA=∠BDE,∵∠PCE=∠EDQ,∴△EPC≌△QED,∴EP=EQ;(3)如图2,连接GO,∵点D,C分别是OB,OA的中点,△APO与△QBO都是等腰直角三角形,∴CQ,GP分别是OB,OA的垂直平分线,∴GB=GO=GA,∴∠GBO=∠GOB,∠GOA=∠GAO,设∠GOB=x,∠GOA=y,∴x+x+y+y+60°=360°∴x+y=150°,∴∠AOB=150°.同步训练:(2017黑龙江佳木斯)已知:△AOB和△COD均为等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°.连接AD,BC,点H为BC中点,连接OH.(1)如图1所示,易证:OH=AD且OH⊥AD(不需证明)(2)将△COD绕点O旋转到图2,图3所示位置时,线段OH与AD又有怎样的关系,并选择一个图形证明你的结论.【考点】R2:旋转的性质;KD:全等三角形的判定与性质;KW:等腰直角三角形.【分析】(1)只要证明△AOD≌△BOC,即可解决问题;(2)①如图2中,结论:OH=AD,OH⊥AD.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,由△BEO ≌△ODA即可解决问题;②如图3中,结论不变.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,延长EO交AD于G.由△BEO ≌△ODA即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵△OAB与△OCD为等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,∴OC=OD,OA=OB,∵在△AOD与△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS),∴∠ADO=∠BCO,∠OAD=∠OBC,∵点H为线段BC的中点,∴OH=HB,∴∠OBH=∠HOB=∠OAD,又因为∠OAD+∠ADO=90°,所以∠ADO+∠BOH=90°,所以OH⊥AD(2)解:①结论:OH=AD,OH⊥AD,如图2中,延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,易证△BEO≌△ODA∴OE=AD∴OH=OE=AD由△BEO≌△ODA,知∠EOB=∠DAO∴∠DAO+∠AOH=∠EOB+∠AOH=90°,∴OH⊥AD.②如图3中,结论不变.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,延长EO交AD于G.易证△BEO≌△ODA∴OE=AD∴OH=OE=AD由△BEO≌△ODA,知∠EOB=∠DAO∴∠DAO+∠AOF=∠EOB+∠AOG=90°,∴∠AGO=90°∴OH⊥AD.专题训练1. (2017贵州安顺)如图,一块含有30°角的直角三角板ABC,在水平桌面上绕点C按顺时针方向旋转到A′B′C′的位置,若BC=12cm,则顶点A从开始到结束所经过的路径长为16πcm.【考点】O4:轨迹;R2:旋转的性质.【分析】由题意知∠ACA′=∠BAC+∠ABC=120°、AC=2BC=24cm,根据弧长公式可求得点A所经过的路径长,即以点C为圆心、CA为半径的圆中圆心角为120°所对弧长.【解答】解:∵∠BAC=30°,∠ABC=90°,且BC=12,∴∠ACA′=∠BAC+∠ABC=120°,AC=2BC=24cm,由题意知点A所经过的路径是以点C为圆心、CA为半径的圆中圆心角为120°所对弧长,∴其路径长为=16π(cm),故答案为:16π.2.(2017齐齐哈尔)如图,平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣3,4),B(﹣5,2),C(﹣2,1).(1)画出△ABC关于y轴对称图形△A1B1C1;(2)画出将△ABC绕原点O逆时针方向旋转90°得到的△A2B2C2;(3)求(2)中线段OA扫过的图形面积.【考点】R8:作图﹣旋转变换;MO:扇形面积的计算;P7:作图﹣轴对称变换.【分析】(1)分别作出各点关于y轴的对称点,再顺次连接即可;(2)根据图形旋转的性质画出旋转后的图形△A2B2C2即可;(3)利用扇形的面积公式即可得出结论.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,△A2B2C2即为所求;(3)∵OA==5,∴线段OA扫过的图形面积==π.3.(2017广西)如图,点P在等边△ABC的内部,且PC=6,PA=8,PB=10,将线段PC绕点C顺时针旋转60°得到P'C,连接AP',则sin∠PAP'的值为.【考点】R2:旋转的性质;KK:等边三角形的性质;T7:解直角三角形.【分析】连接PP′,如图,先利用旋转的性质得CP=CP′=6,∠PCP′=60°,则可判定△CPP′为等边三角形得到PP′=PC=6,再证明△PCB≌△P′CA得到PB=P′A=10,接着利用勾股定理的逆定理证明△APP′为直角三角形,∠APP′=90°,然后根据正弦的定义求解.【解答】解:连接PP′,如图,∵线段PC绕点C顺时针旋转60°得到P'C,∴CP=CP′=6,∠PCP′=60°,∴△CPP′为等边三角形,∴PP′=PC=6,∵△ABC为等边三角形,∴CB=CA,∠ACB=60°,∴∠PCB=∠P′CA,在△PCB和△P′CA中,∴△PCB≌△P′CA,∴PB=P′A=10,∵62+82=102,∴PP′2+AP2=P′A2,∴△APP′为直角三角形,∠APP′=90°,∴sin∠PAP′===.故答案为.4.(2017张家界)如图,在正方形ABCD中,AD=2,把边BC绕点B逆时针旋转30°得到线段BP,连接AP并延长交CD于点E,连接PC,则三角形PCE的面积为6﹣10 .【考点】R2:旋转的性质;LE:正方形的性质.【分析】根据旋转的想知道的PB=BC=AB,∠PBC=30°,推出△ABP是等边三角形,得到∠BAP=60°,AP=AB=2,解直角三角形得到CE=2﹣2,PE=4﹣2,过P作PF⊥CD于F,于是得到结论.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∵把边BC绕点B逆时针旋转30°得到线段BP,∴PB=BC=AB,∠PBC=30°,∴∠ABP=60°,∴△ABP是等边三角形,∴∠BAP=60°,AP=AB=2,∵AD=2,∴AE=4,DE=2,∴CE=2﹣2,PE=4﹣2,过P作PF⊥CD于F,∴PF=PE=2﹣3,∴三角形PCE的面积=CE•PF=×(2﹣2)×(4﹣2)=6﹣10,故答案为:6﹣10.5. (2017甘肃天水)△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE 与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.【考点】S9:相似三角形的判定与性质;KD:全等三角形的判定与性质;KW:等腰直角三角形;R2:旋转的性质.【分析】(1)由△ABC是等腰直角三角形,易得∠B=∠C=45°,AB=AC,又由AP=AQ,E是BC 的中点,利用SAS,可证得:△BPE≌△CQE;(2)由△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,易得∠B=∠C=∠DEF=45°,然后利用三角形的外角的性质,即可得∠BEP=∠EQC,则可证得:△BPE∽△CEQ;根据相似三角形的对应边成比例,即可求得BE的长,即可得BC的长,【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠C=45°,AB=AC,∵AP=AQ,∴BP=CQ,∵E是BC的中点,∴BE=CE,在△BPE和△CQE中,∵,∴△BPE≌△CQE(SAS);(2)解:连接PQ,∵△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∴∠B=∠C=∠DEF=45°,∵∠BEQ=∠EQC+∠C,即∠BEP+∠DEF=∠EQC+∠C,∴∠BEP+45°=∠EQC+45°,∴∠BEP=∠EQC,∴△BPE∽△CEQ,∴=,∵BP=2,CQ=9,BE=CE,∴BE2=18,∴BE=CE=3,∴BC=6.6. (2017山东临沂)数学课上,张老师出示了问题:如图1,AC,BD是四边形ABCD的对角线,若∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°,则线段BC,CD,AC三者之间有何等量关系?经过思考,小明展示了一种正确的思路:如图2,延长CB到E,使BE=CD,连接AE,证得△ABE≌△ADC,从而容易证明△ACE是等边三角形,故AC=CE,所以AC=BC+CD.小亮展示了另一种正确的思路:如图3,将△ABC绕着点A逆时针旋转60°,使AB与AD重合,从而容易证明△ACF是等边三角形,故AC=CF,所以AC=BC+CD.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图4,如果把“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°”改为“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=45°”,其它条件不变,那么线段BC,CD,AC三者之间有何等量关系?针对小颖提出的问题,请你写出结论,并给出证明.(2)小华提出:如图5,如果把“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°”改为“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=α”,其它条件不变,那么线段BC,CD,AC三者之间有何等量关系?针对小华提出的问题,请你写出结论,不用证明.【分析】(1)先判断出∠ADE=∠ABC,即可得出△ACE是等腰三角形,再得出∠AEC=45°,即可得出等腰直角三角形,即可;(判断∠ADE=∠ABC也可以先判断出点A,B,C,D四点共圆)(2)先判断出∠ADE=∠ABC,即可得出△ACE是等腰三角形,再用三角函数即可得出结论.【解答】解:(1)BC+CD=AC;理由:如图1,延长CD至E,使DE=BC,∵∠ABD=∠ADB=45°,∴AB=AD,∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠ADB=90°,∵∠ACB=∠ACD=45°,∴∠ACB+∠ACD=45°,∴∠BAD+∠BCD=180°,∴∠ABC+∠ADC=180°,∵∠ADC+∠ADE=180°,∴∠ABC=∠ADE,在△ABC和△ADE中,,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠ACB=∠AED=45°,AC=AE,∴△ACE是等腰直角三角形,∴CE=AC,∵CE=CE+DE=CD+BC,∴BC+CD=AC;(2)BC+CD=2AC•cosα.理由:如图2,延长CD至E,使DE=BC,∵∠ABD=∠ADB=α,∴AB=AD,∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠ADB=180°﹣2α,∵∠ACB=∠ACD=α,∴∠ACB+∠ACD=2α,∴∠BAD+∠BCD=180°,∴∠ABC+∠ADC=180°,∵∠ADC+∠ADE=180°,∴∠ABC=∠ADE,在△ABC和△ADE中,,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠ACB=∠AED=α,AC=AE,∴∠AEC=α,过点A作AF⊥CE于F,∴CE=2CF,在Rt△ACF中,∠ACD=α,CF=AC•cos∠ACD=AC•cosα,∴CE=2CF=2AC•cosα,∵CE=CD+DE=CD+BC,∴BC+CD=2AC•cosα.【点评】此题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定,四边形的内角和,等腰三角形的判定和性质,解本题的关键是构造全等三角形,是一道基础题目.21。
2018中考数学压轴题探究专题 :图形变换综合探究专题
中考数学解法探究专题图形变换综合探究专题考题研究:本专题主要包括图形的变换和相似形.其中轴对称图形、平移、中心对称图形的识别,相似三角形性质以填空和选择题为主,主要是考查对图形的识别和性质;图形的折叠、平移、旋转与几何图形面积相关的计算问题以填空题和解答题为主,主要是考查对几何问题的综合运用能力;而相似三角形的性质及判断定的应用往往还会结合圆或者解直角三角形等问题一并考查,主要是以解答题为主。
解题攻略:图形的轴对称、平移、旋转是近年中考的新题型、热点题型,它主要考查学生的观察与实验能力,探索与实践能力,因此在解题时应注意以下方面:1.熟练掌握图形的轴对称、图形的平移、图形的旋转的基本性质和基本方法。
2.结合具体问题大胆尝试,动手操作平移、旋转,探究发现其内在规律是解答操作题的基本方法。
3.注重图形与变换的创新题,弄清其本质,掌握其基本的解题方法,尤其是折叠与旋转等。
解题思路:1.变换中求角度注意平移性质:平移前后图形全等,对应点连线平行且相等.2.变换中求线段长时把握折叠的性质:折线是对称轴、折线两边图形全等、对应点连线垂直对称轴、对应边平行或交点在对称轴上.3.变换中求坐标时注意旋转性质:对应线段、对应角的大小不变,对应线段的夹角等于旋转角.4.变换中求面积,注意前后图形的变换性质及其位置等情况。
例题解析1.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC 和△DEF(顶点为网格线的交点),以及过格点的直线l.(1)将△ABC向右平移两个单位长度,再向下平移两个单位长度,画出平移后的三角形.(2)画出△DEF关于直线l对称的三角形.(3)填空:∠C+∠E=45°.【考点】P7:作图﹣轴对称变换;Q4:作图﹣平移变换.【分析】(1)将点A、B、C分别右移2个单位、下移2个单位得到其对应点,顺次连接即可得;(2)分别作出点D、E、F关于直线l的对称点,顺次连接即可得;(3)连接A′F′,利用勾股定理逆定理证△A′C′F′为等腰直角三角形即可得.【解答】解:(1)△A′B′C′即为所求;(2)△D′E′F′即为所求;(3)如图,连接A′F′,∵△ABC≌△A′B′C′、△DEF≌△D′E′F′,∴∠C+∠E=∠A′C′B′+∠D′E′F′=∠A′C′F′,∵A′C′==、A′F′==,C′F′==,∴A′C′2+A′F′2=5+5=10=C′F′2,∴△A′C′F′为等腰直角三角形,∴∠C+∠E=∠A′C′F′=45°,故答案为:45°.2.实验探究:(1)如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展开;再一次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM,同时得到线段BN,MN.请你观察图1,猜想∠MBN的度数是多少,并证明你的结论.(2)将图1中的三角形纸片BMN剪下,如图2,折叠该纸片,探究MN与BM 的数量关系,写出折叠方案,并结合方案证明你的结论.【考点】PB:翻折变换(折叠问题);LB:矩形的性质;P9:剪纸问题.【分析】(1)猜想:∠MBN=30°.只要证明△ABN是等边三角形即可;(2)结论:MN=BM.折纸方案:如图,折叠△BMN,使得点N落在BM上O 处,折痕为MP,连接OP.由折叠可知△MOP≌△MNP,只要证明△MOP≌△BOP,即可推出MO=BO=BM;【解答】解:(1)猜想:∠MBN=30°.理由:如图1中,连接AN,∵直线EF是AB的垂直平分线,∴NA=NB,由折叠可知,BN=AB,∴AB=BN=AN,∴△ABN是等边三角形,∴∠ABN=60°,∴NBM=∠ABM=∠ABN=30°.(2)结论:MN=BM.折纸方案:如图2中,折叠△BMN,使得点N落在BM上O处,折痕为MP,连接OP.理由:由折叠可知△MOP≌△MNP,∴MN=OM,∠OMP=∠NMP=∠OMN=30°=∠B,∠MOP=∠MNP=90°,∴∠BOP=∠MOP=90°,∵OP=OP,∴△MOP≌△BOP,∴MO=BO=BM,∴MN=BM.3.在如图的正方形网格中,每一个小正方形的边长为1.格点三角形ABC(顶点是网格线交点的三角形)的顶点A、C的坐标分别是(﹣4,6),(﹣1,4).(1)请在图中的网格平面内建立平面直角坐标系;(2)请画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(3)请在y轴上求作一点P,使△PB1C的周长最小,并写出点P的坐标.【考点】P7:作图﹣轴对称变换;KQ:勾股定理;PA:轴对称﹣最短路线问题.【分析】(1)根据A点坐标建立平面直角坐标系即可;(2)分别作出各点关于x轴的对称点,再顺次连接即可;(3)作出点B关于y轴的对称点B2,连接A、B2交y轴于点P,则P点即为所求.【解答】解:(1)如图所示;(2)如图,即为所求;(3)作点B关于y轴的对称点B2,连接A、B2交y轴于点P,则点P即为所求.设直线AB2的解析式为y=kx+b(k≠0),∵A(﹣4,6),B2(2,2),∴,解得,∴直线AB2的解析式为:y=﹣x+,∴当x=0时,y=,∴P(0,).4.阅读填空:(1)请你阅读芳芳的说理过程并填出理由:如图1,已知AB∥CD.求证:∠BAE+∠DCE=∠AEC.理由:作EF∥AB,则有EF∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)∴∠1=∠BAE,∠2=∠DCE(两直线平行,内错角相等)∴∠AEC=∠1+∠2=∠BAE+∠DCE(等量代换)思维拓展:(2)如图2,已知AB∥CD,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC.BE、DE所在直线交于点E,若∠FAE=m°,∠ABC=n°,求∠BED的度数.(用含m、n的式子表示)(3)将图2中的线段BC沿DC方向平移,使得点B在点A的右侧,其他条件不变,得到图3,直接写出∠BED的度数是180°﹣n°+m°(用含m、n的式子表示).【考点】Q2:平移的性质;JB:平行线的判定与性质.【分析】(1)根据平行线的性质即可得到结论;(2)先过点E作EH∥AB,根据平行线的性质和角平分线的定义,即可得到结论;(3)过E作EG∥AB,根据平行线的性质和角平分线的定义,即可得到结论.【解答】解:阅读填空:(1)平行于同一条直线的两条直线平行;两直线平行,内错角相等;等量代换,故答案为:平行于同一条直线的两条直线平行,两直线平行,内错角相等,等量代换;思维拓展:(2)如图2,过点E作EH∥AB,∵AB∥CD,∠FAD=m°,∴∠FAD=∠ADC=m°,∵DE平分∠ADC,∠ADC=m°,.∴∠EDC=∠ADC=m°,∵BE平分∠ABC,∠ABC=n°,∴∠ABE=∠ABC=n°,∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EH,∴∠ABE=∠BEH=n°,∠CDE=∠DEH=m°,∴∠BED=∠BEH+∠DEH=n°+m°=(n°+m°);(3)∠BED的度数改变.过点E作EG∥AB,∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠ABC=n°,∠ADC=∠FAD=m°∴∠ABE=∠ABC=n°,∠CDE=∠ADC=m°∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EF,∴∠BEF=180°﹣∠ABE=180°﹣n°,∠CDE=∠DEF=m°,∴∠BED=∠BEF+∠DEF=180°﹣n°+m°.故答案为:180°﹣n°+m°.5.某游乐场部分平面图如图所示,C、E、A在同一直线上,D、E、B在同一直线上,测得A处与E处的距离为80 米,C处与D处的距离为34米,∠C=90°,∠BAE=30°.(≈1.4,≈1.7)(1)求旋转木马E处到出口B处的距离;(2)求海洋球D处到出口B处的距离(结果保留整数).【考点】R2:旋转的性质.【分析】(1)在Rt△ABE中,利用三角函数即可直接求得BE的长;(2)在Rt△CDE中,利用三角函数求得DE的长,然后利用DB=DE+EB求解.【解答】解:(1)∵在Rt△ABE中,∠BAE=30°,∴BE=AE=×80=40(米);(2)∵在Rt△ABE中,∠BAE=30°,∴∠AEB=90°﹣30°=60°,∴∠CED=∠AEB=60°,∴在Rt△CDE中,DE=≈=40(米),则BD=DE+BE=40+40=80(米).6.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点D,E分别在AC,BC上(点D 与点A,C不重合),且∠DEC=∠A,将△DCE绕点D逆时针旋转90°得到△DC′E′.当△DC′E′的斜边、直角边与AB分别相交于点P,Q(点P与点Q不重合)时,设CD=x,PQ=y.(1)求证:∠ADP=∠DEC;(2)求y关于x的函数解析式,并直接写出自变量x的取值范围.【考点】R2:旋转的性质;E3:函数关系式;LD:矩形的判定与性质;T7:解直角三角形.【分析】(1)根据等角的余角相等即可证明;(2)分两种情形①如图1中,当C′E′与AB相交于Q时,即<x≤时,过P 作MN∥DC′,设∠B=α.②当DC′交AB于Q时,即<x<3时,如图2中,作PM⊥AC于M,PN⊥DQ于N,则四边形PMDN是矩形,分别求解即可;【解答】(1)证明:如图1中,∵∠EDE′=∠C=90°,∴∠ADP+∠CDE=90°,∠CDE+∠DEC=90°,∴∠ADP=∠DEC.(2)解:如图1中,当C′E′与AB相交于Q时,即<x≤时,过P作MN∥DC′,设∠B=α∴MN⊥AC,四边形DC′MN是矩形,∴PM=PQ•cosα=y,PN=×(3﹣x),∴(3﹣x)+y=x,∴y=x﹣,当DC′交AB于Q时,即<x<3时,如图2中,作PM⊥AC于M,PN⊥DQ于N,则四边形PMDN是矩形,∴PN=DM,∵DM=(3﹣x),PN=PQ•sinα=y,∴(3﹣x)=y,∴y=﹣x+.综上所述,y=7.已知:△AOB和△COD均为等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°.连接AD,BC,点H为BC中点,连接OH.(1)如图1所示,易证:OH=AD且OH⊥AD(不需证明)(2)将△COD绕点O旋转到图2,图3所示位置时,线段OH与AD又有怎样的关系,并选择一个图形证明你的结论.【考点】R2:旋转的性质;KD:全等三角形的判定与性质;KW:等腰直角三角形.【分析】(1)只要证明△AOD≌△BOC,即可解决问题;(2)①如图2中,结论:OH=AD,OH⊥AD.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,由△BEO≌△ODA即可解决问题;②如图3中,结论不变.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,延长EO交AD 于G.由△BEO≌△ODA即可解决问题;【解答】(1)证明:如图1中,∵△OAB与△OCD为等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,∴OC=OD,OA=OB,∵在△AOD与△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS),∴∠ADO=∠BCO,∠OAD=∠OBC,∵点H为线段BC的中点,∴OH=HB,∴∠OBH=∠HOB=∠OAD,又因为∠OAD+∠ADO=90°,所以∠ADO+∠BOH=90°,所以OH⊥AD(2)解:①结论:OH=AD,OH⊥AD,如图2中,延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,易证△BEO≌△ODA∴OE=AD∴OH=OE=AD由△BEO≌△ODA,知∠EOB=∠DAO∴∠DAO+∠AOH=∠EOB+∠AOH=90°,∴OH⊥AD.②如图3中,结论不变.延长OH到E,使得HE=OH,连接BE,延长EO交AD 于G.易证△BEO≌△ODA∴OE=AD∴OH=OE=AD由△BEO≌△ODA,知∠EOB=∠DAO∴∠DAO+∠AOF=∠EOB+∠AOG=90°,∴∠AGO=90°∴OH⊥AD.8.如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC三个顶点都在格点上,点A、B、C的坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣3,1),C(﹣1,1).请解答下列问题:(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出B1的坐标.(2)画出△A1B1C1绕点C1顺时针旋转90°后得到的△A2B2C1,并求出点A1走过的路径长.【考点】R8:作图﹣旋转变换;O4:轨迹;P7:作图﹣轴对称变换.【分析】(1)根据网格结构找出点A、B、C关于y轴的对称点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可;(2)根据弧长公式列式计算即可得解.【解答】解:(1)如图,B1(3,1);(2)如图,A1走过的路径长:×2×π×2=π学科网9.在4×4的方格内选5个小正方形,让它们组成一个轴对称图形,请在图中画出你的4种方案.(每个4×4的方格内限画一种)要求:(1)5个小正方形必须相连(有公共边或公共顶点视为相连)(2)将选中的小正方行方格用黑色签字笔涂成阴影图形.(每画对一种方案得2分,若两个方案的图形经过翻折、平移、旋转后能够重合,均视为一种方案)【考点】R9:利用旋转设计图案;P8:利用轴对称设计图案;Q5:利用平移设计图案.【分析】利用轴对称图形的性质用5个小正方形组成一个轴对称图形即可.【解答】解:如图..10.综合与实践背景阅读早在三千多年前,我国周朝数学家商高就提出:将一根直尺折成一个直角,如果勾等于三,股等于四,那么弦就等于五,即“勾三、股四、弦五”.它被记载于我国古代著名数学著作《周髀算经》中,为了方便,在本题中,我们把三边的比为3:4:5的三角形称为(3,4,5)型三角形,例如:三边长分别为9,12,15或3,4,5的三角形就是(3,4,5)型三角形,用矩形纸片按下面的操作方法可以折出这种类型的三角形.实践操作如图1,在矩形纸片ABCD中,AD=8cm,AB=12cm.第一步:如图2,将图1中的矩形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,再沿EF折叠,然后把纸片展平.第二步:如图3,将图2中的矩形纸片再次折叠,使点D与点F重合,折痕为GH,然后展平,隐去AF.第三步:如图4,将图3中的矩形纸片沿AH折叠,得到△AD′H,再沿AD′折叠,折痕为AM,AM与折痕EF交于点N,然后展平.问题解决(1)请在图2中证明四边形AEFD是正方形.(2)请在图4中判断NF与ND′的数量关系,并加以证明;(3)请在图4中证明△AEN(3,4,5)型三角形;探索发现(4)在不添加字母的情况下,图4中还有哪些三角形是(3,4,5)型三角形?请找出并直接写出它们的名称.【考点】RB:几何变换综合题.【分析】(1)根据矩形的性质得到∠D=∠DAE=90°,由折叠的性质得得到AE=AD,∠AEF=∠D=90°,求得∠D=∠DAE=∠AEF=90°,得到四边形AEFD是矩形,由于AE=AD,于是得到结论;(2)连接HN,由折叠的性质得到∠AD′H=∠D=90°,HF=HD=HD′,根据正方形的想知道的∠HD′N=90°,根据全等三角形的性质即可得到结论;(3)根据正方形的性质得到AE=EF=AD=8cm,由折叠得,AD′=AD=8cm,设NF=xcm,则ND′=xcm,根据勾股定理列方程得到x=2,于是得到结论;(4)根据(3,4,5)型三角形的定义即可得到结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠DAE=90°,由折叠的性质得,AE=AD,∠AEF=∠D=90°,∴∠D=∠DAE=∠AEF=90°,∴四边形AEFD是矩形,∵AE=AD,∴矩形AEFD是正方形;(2)解:NF=ND′,理由:连接HN,由折叠得,∠AD′H=∠D=90°,HF=HD=HD′,∵四边形AEFD是正方形,∴∠EFD=90°,∵∠AD′H=90°,∴∠HD′N=90°,在Rt△HNF与Rt△HND′中,,∴Rt△HNF≌Rt△HND′,∴NF=ND′;(3)解:∵四边形AEFD是正方形,∴AE=EF=AD=8cm,由折叠得,AD′=AD=8cm,设NF=xcm,则ND′=xcm,在Rt△AEN中,∵AN2=AE2+EN2,∴(8+x)2=82+(8﹣x)2,解得:x=2,∴AN=8+x=10cm,EN=6cm,∴EN:AE:AN=3:4:5,∴△AEN是(3,4,5)型三角形;(4)解:图4中还有△MFN,△MD′H,△MDA是(3,4,5)型三角形,∵CF∥AE,∴△CFN∽△AEN,∵EN:AE:AN=3:4:5,∴FN:CF:CN=3:4:5,∴△MFN是(3,4,5)型三角形;同理,△MD′H,△MDA是(3,4,5)型三角形.11.如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点.(1)观察猜想图1中,线段PM与PN的数量关系是PM=PN,位置关系是PM ⊥PN;(2)探究证明把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,CE,判断△PMN的形状,并说明理由;(3)拓展延伸把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=10,请直接写出△PMN面积的最大值.【考点】RB:几何变换综合题.【分析】(1)利用三角形的中位线得出PM=CE,PN=BD,进而判断出BD=CE,即可得出结论,再利用三角形的中位线得出PM∥CE得出∠DPM=∠DCA,最后用互余即可得出结论;(2)先判断出△ABD≌△ACE,得出BD=CE,同(1)的方法得出PM=BD,PN= BD,即可得出PM=PN,同(1)的方法即可得出结论;(3)先判断出MN最大时,△PMN的面积最大,进而求出AN,AM,即可得出MN最大=AM+AN,最后用面积公式即可得出结论.【解答】解:(1)∵点P,N是BC,CD的中点,∴PN∥BD,PN=BD,∵点P,M是CD,DE的中点,∴PM∥CE,PM=CE,∵AB=AC,AD=AE,∴BD=CE,∴PM=PN,∵PN∥BD,∴∠DPN=∠ADC,∵PM∥CE,∴∠DPM=∠DCA,∵∠BAC=90°,∴∠ADC+∠ACD=90°,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCA+∠ADC=90°,∴PM⊥PN,故答案为:PM=PN,PM⊥PN,(2)由旋转知,∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,BD=CE,同(1)的方法,利用三角形的中位线得,PN=BD,PM=CE,∴PM=PN,∴△PMN是等腰三角形,同(1)的方法得,PM∥CE,∴∠DPM=∠DCE,同(1)的方法得,PN∥BD,∴∠PNC=∠DBC,∵∠DPN=∠DCB+∠PNC=∠DCB+∠DBC,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCE+∠DCB+∠DBC=∠BCE+∠DBC=∠ACB+∠ACE+∠DBC=∠ACB+∠ABD+∠DBC=∠ACB+∠ABC,∵∠BAC=90°,∴∠ACB+∠ABC=90°,∴∠MPN=90°,∴△PMN是等腰直角三角形,(3)如图2,同(2)的方法得,△PMN是等腰直角三角形,∴MN最大时,△PMN的面积最大,∴DE∥BC且DE在顶点A上面,∴MN最大=AM+AN,连接AM,AN,在△ADE中,AD=AE=4,∠DAE=90°,∴AM=2,在Rt△ABC中,AB=AC=10,AN=5,∴MN最大=2+5=7,=PM2=×MN2=×(7)2=.∴S△PMN最大12.如图示,正方形ABCD的顶点A在等腰直角三角形DEF的斜边EF上,EF与BC相交于点G,连接CF.①求证:△DAE≌△DCF;②求证:△ABG∽△CFG.【考点】S8:相似三角形的判定;KD:全等三角形的判定与性质;KW:等腰直角三角形;LE:正方形的性质.【分析】①由正方形ABCD与等腰直角三角形DEF,得到两对边相等,一对直角相等,利用SAS即可得证;②由第一问的全等三角形的对应角相等,根据等量代换得到∠BAG=∠BCF,再由对顶角相等,利用两对角相等的三角形相似即可得证.【解答】证明:①∵正方形ABCD,等腰直角三角形EDF,∴∠ADC=∠EDF=90°,AD=CD,DE=DF,∴∠ADE+∠ADF=∠ADF+∠CDF,∴∠ADE=∠CDF,在△ADE和△CDF中,,∴△ADE≌△CDF;②延长BA到M,交ED于点M,∵△ADE≌△CDF,∴∠EAD=∠FCD,即∠EAM+∠MAD=∠BCD+∠BCF,∵∠MAD=∠BCD=90°,∴∠EAM=∠BCF,∵∠EAM=∠BAG,∴∠BAG=∠BCF,∵∠AGB=∠CGF,∴△ABG∽△CFG.13.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.【考点】S9:相似三角形的判定与性质.【分析】(1)由于AG⊥BC,AF⊥DE,所以∠AFE=∠AGC=90°,从而可证明∠AED=∠ACB,进而可证明△ADE∽△ABC;(2)△ADE∽△ABC,,又易证△EAF∽△CAG,所以,从而可知.【解答】解:(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE,∴∠AFE=∠AGC=90°,∵∠EAF=∠GAC,∴∠AED=∠ACB,∵∠EAD=∠BAC,∴△ADE∽△ABC,(2)由(1)可知:△ADE∽△ABC,∴=由(1)可知:∠AFE=∠AGC=90°,∴∠EAF=∠GAC,∴△EAF∽△CAG,∴,∴=14.如图,已知直线PT与⊙O相切于点T,直线PO与⊙O相交于A,B两点.(1)求证:PT2=PA•PB;(2)若PT=TB=,求图中阴影部分的面积.【考点】S9:相似三角形的判定与性质;MC:切线的性质;MO:扇形面积的计算.【分析】(1)连接OT,只要证明△PTA∽△PBT,可得=,由此即可解决问题;(2)首先证明△AOT是等边三角形,根据S阴=S扇形OAT﹣S△AOT计算即可;【解答】(1)证明:连接OT.∵PT是⊙O的切线,∴PT⊥OT,∴∠PTO=90°,∴∠PTA+∠OTA=90°,∵AB是直径,∴∠ATB=90°,∴∠TAB+∠B=90°,∵OT=OA,∴∠OAT=∠OTA,∴∠PTA=∠B,∵∠P=∠P,∴△PTA∽△PBT,∴=,∴PT2=PA•PB.(2)∵TP=TB=,∴∠P=∠B=∠PTA,∵∠TAB=∠P+∠PTA,∴∠TAB=2∠B,∵∠TAB+∠B=90°,∴∠TAB=60°,∠B=30°,∴tanB==,∴AT=1,∵OA=OT,∠TAO=60°,∴△AOT是等边三角形,2=﹣.∴S阴=S扇形OAT﹣S△AOT=﹣•115.如图,AB是⊙O的直径,AB=4,点E为线段OB上一点(不与O,B重合),作CE⊥OB,交⊙O于点C,垂足为点E,作直径CD,过点C的切线交DB 的延长线于点P,AF⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:CB是∠ECP的平分线;(2)求证:CF=CE;(3)当=时,求劣弧的长度(结果保留π)【考点】S9:相似三角形的判定与性质;M2:垂径定理;MC:切线的性质;MN:弧长的计算.【分析】(1)根据等角的余角相等证明即可;(2)欲证明CF=CE,只要证明△ACF≌△ACE即可;(3)作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=4a,PC=4a,PM=a,利用相似三角形的性质求出BM,求出tan∠BCM的值即可解决问题;【解答】(1)证明:∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵PF是⊙O的切线,CE⊥AB,∴∠OCP=∠CEB=90°,∴∠PCB+∠OCB=90°,∠BCE+∠OBC=90°,∴∠BCE=∠BCP,∴BC平分∠PCE.(2)证明:连接AC.∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠BCP+∠ACF=90°,∠ACE+∠BCE=90°,∵∠BCP=∠BCE,∴∠ACF=∠ACE,∵∠F=∠AEC=90°,AC=AC,∴△ACF≌△ACE,∴CF=CE.(3)解:作BM⊥PF于M.则CE=CM=CF,设CE=CM=CF=3a,PC=4a,PM=a,∵△BMC∽△PMB,∴=,∴BM2=CM•PM=3a2,∴BM=a,∴tan∠BCM==,∴∠BCM=30°,∴∠OCB=∠OBC=∠BOC=60°,∴的长==π.16.如图,以AB边为直径的⊙O经过点P,C是⊙O上一点,连结PC交AB于点E,且∠ACP=60°,PA=PD.(1)试判断PD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若点C是弧AB的中点,已知AB=4,求CE•CP的值.【考点】S9:相似三角形的判定与性质;M4:圆心角、弧、弦的关系;MB:直线与圆的位置关系.【分析】(1)连结OP,根据圆周角定理可得∠AOP=2∠ACP=120°,然后计算出∠PAD和∠D的度数,进而可得∠OPD=90°,从而证明PD是⊙O的切线;(2)连结BC,首先求出∠CAB=∠ABC=∠APC=45°,然后可得AC长,再证明△CAE∽△CPA,进而可得,然后可得CE•CP的值.【解答】解:(1)如图,PD是⊙O的切线.证明如下:连结OP,∵∠ACP=60°,∴∠AOP=120°,∵OA=OP,∴∠OAP=∠OPA=30°,∵PA=PD,∴∠PAO=∠D=30°,∴∠OPD=90°,∴PD是⊙O的切线.(2)连结BC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,又∵C为弧AB的中点,∴∠CAB=∠ABC=∠APC=45°,∵AB=4,.∵∠C=∠C,∠CAB=∠APC,∴△CAE∽△CPA,∴,∴CP•CE=CA2=(2)2=8.。
2018年中考专题《图形的平移、轴对称、旋转》模拟演练含答案.doc
中考专题复习模拟演练:图形的平移、轴对称、旋转、选择题1.在平面直角坐标系中,点(2,- 1)关于原点对称的点的坐标是( )A. (2, 1)B. (- 2, 1)2.在图示的四个汽车标志图案中,能用平移变换来分析其形成过程的图案是()D.3.如图,8X8方格纸的两条对称轴 EF, MN 相交于点0,图a 到图b 的变换是()B. 先向上平移3格,再向右平移4格C. 先以直线MN 为对称轴作轴对称,再向上平移 4格D. 先向右平移4格,再以直线EF 为对称轴作轴对称4. 将点A (2, 1)向左平移2个单位长度得到点 A',则点A 的坐标是() A. (2, 3)B.(0, 1)C.(4, 1)D.(2,—l)5. 如图,若△ ABC 中任意一点P (x o , y o )经平移后对应点为 P 1 (X o +5, y o — 3)那么将△ ABC 作同榉的平移得到厶A 1B 1C 1,则点A 的对应点A 1的坐标是()D. (- 2, - 1)A.A. (4, 1)B. (9, 一4)C. (一6, 7)D. (一1 , 2)6.下列表情图”中,属于轴对称图形的是()(3, m+2),则点B对应点B的标为()10. 下列图形中:①角,②正方形,③梯形,④圆,⑤菱形,⑥平行四边形,其中是轴对称图形的有()11. 如图,在折纸活动中,小明制作了一张△ABC纸片,点D、E分别是边AB、AC上,将△ ABC沿着DE折叠压平,A与A重合,若/ A=75,则/ 1+ / 2=()7.下列图形中,由如图经过一次平移得到的图形是(8.在平面直角坐标系中,把△ABC经过平移得到△A'B'C',若A (1, m), B (4, 2),点A 的对应点AA. (6, 5)B.(6, 4)C.(5, m)D.(6, m)9.如图,将等腰直角三角形ABC绕点A逆时针旋转15度得到△ AEF,若AC=,则阴影部分的面积为(A. 1 C.2A. 2个B. 个C.个D. 个D.12. 如图,在等边三角形 ABC 中,BC 边上的高 AD=6, E 是高AD 上的一个动点,F 是边AB 的中点,在点 E 运动的过程中,存在 EB+EF 的最小值,则这个最小值是 ()、填空题13•点P (- 2, 3)关于x 轴的对称点的坐标是 ____________ .14.已知点P (3, a )关于y 轴的对称点为 Q (b , 2),则ab= _______________15•如图,正方形 ABCD 边长为2, E 为CD 的中点,以点 A 为中心,把△ ADE 顺时针旋转90得厶ABF,连17•如图,将边长为6cm 的正方形ABCD 折叠,使点D 落在AB 边的中点E 处,折痕为FH ,点C 落在Q 处, EQ 与BC 交于点6,则厶EBG 的周长是 __________ cm .R 2?A. 3B. 4C. 5D. 6m 成轴对称的点坐标是与M 点关于直线18•把一张长方形纸片ABCD沿EF折叠后ED与BC的交点为G、D、C分别在M、N的位置上,若/ EFG=55°,则/ 仁_________ °,Z 2= _______ °19. 如图,点0是AC的中点,将周长为4cm的菱形ABCD沿对角线AC方向平移AO长度得到菱形OB'CD',则四边形OECF的周长是_______ cm .20. 一条船由原点0出发航行,先向东航行10千米到A点,接着又向北航行20千米至B点,最后又向东航行15千米至C点,则C点的坐标为___________ 。
2018中考数学:中考中的图形变换
2018中考数学:中考中的图形变换随着新课改的实施,中考命题趋势逐步削弱了对传统数学问题的单纯考查,试题情境一般存在开放性、探索性、操作性(平移、旋转、翻折),许多问题是以发现、猜测和探究为主线的新式题型。
下面我们谈谈近几年中考的热点问题——图形变换。
图形变换包含平移、轴对称、旋转、位似四大变换,近年全国各地的中考数学试题出现了不少有关图形变换的试题。
作为新增加的内容,图形与变换对于培养同学们空间观念、拓展几何的活动视野和研究途径,都具有其他内容无法替代的作用,因而,图形与变换在近年来的中考数学试题中占有较大的比重,近几年在天津市中考试卷中也出现了许多有关图形与变换的新题型,纵观三年天津卷可知:2008年有关图形变换的题目共占14分;2009年共16分;2010年共占19分。
由此可见,所含分值在逐年提高,不但如此,题目的灵活性和综合运用能力要求也在提高。
天津卷连续三年在解答题第25题都考查了图形变换的相关内容,本文列举旋转变换和轴对称变换题型加以分析说明:旋转问题旋转问题要明确旋转的三要素:旋转中心(绕着哪个点)、旋转方向(顺时针、逆时针)、旋转角度。
除此之外,还要始终把握旋转的性质:1.对应点到旋转中心的距离相等;2.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;3.旋转前、后的图形全等(旋转前后两图形的对应线段、对应角分别相等)。
旋转问题可归结为点的旋转、线段的旋转和图形(一般为三角形)的旋转。
在旋转问题中往往将陌生问题转化为我们熟知的三角形问题去解决,即要去寻找或构造等边三角形、等腰直角三角形、等腰三角形等,将题目由繁化简。
例1.(2010天津)如图,已知正方形ABCD的边长为3,E为CD边上一点,DE=1。
以点A为中心,把△ADE顺时针旋转90°,得△ABE’,连接EE’,则EE’的长等于。
【答案】EE’=2■分析:此题是对学生勾股定理、等腰直角三角形和旋转的性质综合运用能力的考查。
2018届中考数学一轮复习讲义 第32讲平移变换
2018届中考数学一轮复习讲义第32讲平移变换【知识巩固】1.平移的定义:在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移.2.平移的性质:(1)平移后,对应线段平行(或在同一条直线上)且相等;(2)平移后,对应角相等;(3)平移后,对应点所连的线段平行(或在同一条直线上)且相等.(4)平移只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小,即平移后的图形与原图形全等.3.平移的两个要素:平移的方向和距离. (方向为前后对应点射线方向,距离为对应点之间的线段的长度)4.简单图形的平移作图:(1)确定图形中的关键点;(2)将关键点沿指定的方向移动指定的距离;(3)连结各点,得到原图形平移后的图形.【典例解析】典例一、平移的定义将图形平移,下列结论错误的是( )A.对应线段相等B.对应角相等C.对应点所连的线段互相平分D.对应点所连的线段相等解析:根据平移的性质,将图形平移,对应线段相等、对应角相等、对应点所连的线段相等,而对应点所连的线段不一定互相平分,故选C.答案:C【变式训练】4.如图,面积为12cm 2 的△ABC沿BC方向平移至△DEF的位置,平移的距离是边BC长的两倍,则图中的四边形ACED的面积为()A.24cm 2 B.36cm 2 C.48cm 2 D.无法确定答案:B解析:由题意可知根据平移的性质可以知道四边形ACED的面积是三个△ABC的面积,依此计算即可.∵平移的距离是边BC长的两倍,∴BC=CE=EF,∴四边形ACED的面积是三个△ABC的面积;∴四边形ACED的面积=12×3=36cm 2 .考点:平移的性质.典例二、平移的性质(2017毕节)把直线y=2x﹣1向左平移1个单位,平移后直线的关系式为()A.y=2x﹣2 B.y=2x+1 C.y=2x D.y=2x+2【考点】F9:一次函数图象与几何变换.【分析】根据“左加右减”的函数图象平移规律来解答.【解答】解:根据题意,将直线y=2x﹣1向左平移1个单位后得到的直线解析式为:y=2(x+1)﹣1,即y=2x+1,故选B.【变式训练】(2017广西百色)如图,在正方形OABC中,O为坐标原点,点C在y轴正半轴上,点A 的坐标为(2,0),将正方形OABC沿着OB方向平移OB个单位,则点C的对应点坐标为(1,3).【考点】Q3:坐标与图形变化﹣平移.【分析】将正方形OABC沿着OB方向平移OB个单位,即将正方形OABC沿先向右平移1个单位,再向上平移1个单位,根据平移规律即可求出点C的对应点坐标.【解答】解:∵在正方形OABC中,O为坐标原点,点C在y轴正半轴上,点A的坐标为(2,0),∴OC=OA=2,C(0,2),∵将正方形OABC沿着OB方向平移OB个单位,即将正方形OABC沿先向右平移1个单位,再向上平移1个单位,∴点C的对应点坐标是(1,3).故答案为(1,3).典例三、简单图形的平移作图(2016·黑龙江龙东·3分)如图,等边三角形的顶点A(1,1)、B(3,1),规定把等边△ABC“先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次変换,如果这样连续经过2016次变换后,等边△ABC 的顶点C的坐标为.【考点】翻折变换(折叠问题);等边三角形的性质;坐标与图形变化-平移.【分析】据轴对称判断出点A变换后在x轴上方,然后求出点A纵坐标,再根据平移的距离求出点A变换后的横坐标,最后写出即可.【解答】解:解:∵△ABC是等边三角形AB=3﹣1=2,∴点C到x轴的距离为1+2×=+1,横坐标为2,∴A(2,+1),第2016次变换后的三角形在x轴上方,点A的纵坐标为+1,横坐标为2-2016×1=-2014,所以,点A的对应点A′的坐标是(-2014,+1)故答案为:(-2014,+1).【变式训练】(2016·山东省菏泽市·3分)如图,A,B的坐标为(2,0),(0,1),若将线段AB平移至A1B1,则a+b的值为()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】坐标与图形变化-平移.【分析】直接利用平移中点的变化规律求解即可.【解答】解:由B点平移前后的纵坐标分别为1、2,可得B点向上平移了1个单位,由A点平移前后的横坐标分别是为2、3,可得A点向右平移了1个单位,由此得线段AB的平移的过程是:向上平移1个单位,再向右平移1个单位,所以点A、B均按此规律平移,由此可得a=0+1=1,b=0+1=1,故a+b=2.故选:A.【点评】本题考查了坐标系中点、线段的平移规律,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同.平移中点的变化规律是:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减.典例四、平移的综合应用(2017广西河池)直线l的解析式为y=﹣2x+2,分别交x轴、y轴于点A,B.(1)写出A,B两点的坐标,并画出直线l的图象;(2)将直线l向上平移4个单位得到l1,l1交x轴于点C.作出l1的图象,l1的解析式是y=﹣2x+6.(3)将直线l绕点A顺时针旋转90°得到l2,l2交l1于点D.作出l2的图象,tan∠CAD=.【考点】F9:一次函数图象与几何变换;F3:一次函数的图象.【分析】(1)分别令x=0求得y、令y=0求得x,即可得出A、B的坐标,从而得出直线l 的解析式;(2)将直线向上平移4个单位可得直线l1,根据“上加下减”的原则求解即可得出其解析式;(3)由旋转得出其函数图象及点B的对应点坐标,待定系数法求得直线l2的解析式,继而求得其与y轴的交点,根据tan∠CAD=tan∠EAO=可得答案.【解答】解:(1)当y=0时,﹣2x+2=0,解得:x=1,即点A(1,0),当x=0时,y=2,即点B(0,2),如图,直线AB即为所求;(2)如图,直线l1即为所求,直线l1的解析式为y=﹣2x+2+4=﹣2x+6,故答案为:y=﹣2x+6;(3)如图,直线l2即为所求,∵直线l绕点A顺时针旋转90°得到l2,∴由图可知,点B(0,2)的对应点坐标为(3,1),设直线l2解析式为y=kx+b,将点A(1,0)、(3,1)代入,得:,解得:,∴直线l2的解析式为y=x﹣,当x=0时,y=﹣,∴直线l2与y轴的交点E(0,﹣),∴tan∠CAD=tan∠EAO===,故答案为:.【变式训练】(2017浙江湖州)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.从一个格点移动到与之相距的另一个格点的运动称为一次跳马变换.例如,在4×4的正方形网格图形中(如图1),从点A经过一次跳马变换可以到达点B,C,D,E等处.现有20×20的正方形网格图形(如图2),则从该正方形的顶点M经过跳马变换到达与其相对的顶点N,最少需要跳马变换的次数是()A.13 B.14 C.15 D.16【考点】RA:几何变换的类型;KQ:勾股定理.【分析】根据从一个格点移动到与之相距的另一个格点的运动称为一次跳马变换,计算出按A﹣C﹣F的方向连续变换10次后点M的位置,再根据点N的位置进行适当的变换,即可得到变换总次数.【解答】解:如图1,连接AC,CF,则AF=3,∴两次变换相当于向右移动3格,向上移动3格,又∵MN=20,∴20÷3=,(不是整数)∴按A﹣C﹣F的方向连续变换10次后,相当于向右移动了10÷2×3=15格,向上移动了10÷2×3=15格,此时M位于如图所示的5×5的正方形网格的点G处,再按如图所示的方式变换4次即可到达点N处,∴从该正方形的顶点M经过跳马变换到达与其相对的顶点N,最少需要跳马变换的次数是14次,故选:B.【能力检测】1.学校对学生寝室进行了整顿,并举行了文明寝室评比,结果七年级班被评为文明寝室.你看她们的牙刷、牙杯放得多整齐,你能说说她们用了数学中的什么知识?答案:平移解析:根据平移的基本性质即可判断结果。
2018年中考数学复习第二部分题型研究题型五几何探究题类型二平移变换问题针对演练
第二部分题型研究题型五几何探究题类型二平移变换问题针对演练1. 如图,BD是正方形ABCD的对角线,BC=2.边BC在其所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为PQ,连接PA、QD,并过点Q作QO⊥BD,垂足为O,连接OA、OP.(1)请直接写出线段BC在平移过程中,四边形APQD是什么四边形?(2)请判断OA、OP之间的数量关系和位置关系,并加以证明;(3)在平移变换过程中,设y=S△OPB,BP=x(0≤x≤2),求y与x之间的函数解析式,并求出y的最大值.第1题图2. (2017攀枝花)如图①,在平面直角坐标系中,直线MN分别与x轴、y轴交于点M(6,0)、N(0,23),等边△ABC的顶点B与原点O重合,BC边落在x轴正半轴上,点A恰好落在线段MN上.将等边△ABC从图①的位置沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度平移,边AB、AC分别与线段MN交于点E、F(如图②所示),设△ABC平移的时间为t(s).(1)等边△ABC的边长为________;(2)在运动过程中,当t=________时,MN垂直平分AB;(3)若在△ABC开始平移的同时,点P从△ABC的顶点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线BA—AC运动,当点P运动到C时即停止运动,△ABC也随之停止平移.①当点P在线段BA上运动时,若△PEF与△MNO相似,求t的值;②当点P在线段AC上运动时,设S△PEF=S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值及此时点P的坐标.第2题图答案1. 解:(1)四边形APQD 为平行四边形;(2)OA =OP ,OA ⊥OP ,理由如下:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC =PQ ,∠ABO =∠OBQ =45°,∵OQ ⊥BD ,∴∠PQO =45°,∴∠ABO =∠OBQ =∠PQO =45°,∴OB =OQ ,在△AOB 和△OPQ 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =PQ ∠ABO =∠PQO BO =QO,∴△AOB ≌△POQ (SAS ),∴OA =OP ,∠AOB =∠POQ ,∴∠AOP =∠BOQ =90°,∴OA ⊥OP ;(3)过O 作OE ⊥BC 于E .①如解图①,当P 点在B 点右侧时,第1题解图①则BQ =x +2,OE =x +22, ∴y =12×x +22·x , 即y =14(x +1)2-14, 又∵0≤x ≤2,∴当x =2时,y 有最大值2;②如解图②,当P 点在B 点左侧时,则BQ =2-x ,OE =2-x 2, ∴y =12×2-x 2·x , 即y =-14(x -1)2+14, 又∵0≤x ≤2,∴当x =1时,y 有最大值为14; 综上所述,当x =2时,y 有最大值为2.第1题解图②2. 解:(1)3,【解法提示】∵点M (6,0),N (0,23),∴OM =6,ON =23,∴MN =62+(23)2=43,∴sin ∠NMO =12,∠NMO =30°,∵∠ABC =60°, ∴∠BAM =90°,即AB ⊥MN ,∴AB =12OM =3,即等边三角形边长为3. (2)3,【解法提示】由等边三角形的性质易知当MN 垂直平分AB 时,C 点与M 点重合,∵等边三角形ABC 的边长为3,∴BC =3,∵OM =6,∴MB =3,∴OB =OM -MB =3,即t =3.(3)①当P 点在线段AB 上运动时,则OB =t ,BP =2t ,则BM =6-t ,PA =3-2t ,△PEF 与△MNO 相似分为△PEF ∽△NOM 或△PEF ∽△MON 两种对应情况, 当△PEF ∽△MON 时,如解图①,第2题解图①则∠EPF =∠EFA =∠EMB =30°, ∴AE =12AF =14AP =3-2t 4, BE =12BM =6-t 2, 又BE =AB -AE =3-3-2t 4,∴3-3-2t 4=6-t 2,解得t =34; 当△PEF ∽△NOM 时,若点P 在线段BE 上,如解图②,第2题解图②则∠PFE =∠NMO =30°,则PF ∥OM ,∴△PAF 是等边三角形,∴EF 垂直平分PA ,∴BE =BP +12PA =t +32, 又BE =12MB =6-t 2, ∴32+t =6-t 2,解得t =1; 当△PEF ∽△NOM 时,若点P 在线段AE 上,则P 点与A 点重合,即t =32; 综上所述:t =34或1或32; ②当点P 在线段AC 上运动时,则BM =6-t ,PC =6-2t ,32≤t ≤3. ∴BE =12BM =3-t 2,即AE =t 2,∴EF =3AE =32t ,AF =2AE =t , ∴CF =AC -AF =3-t ,∴PF =PC -CF =3-t . 如解图③,作PH ⊥EF 于H 点,由∠AFE =30°,第2题解图③可知PH =12PF =3-t 2, S △PEF =12EF ·PH =12×32t ×3-t 2=-38t 2+338t =-38(t -32)2+9332 ∴当t =32时,S 最大=9332, 此时点P 坐标为(3,332).。
2018中考数学试题分类汇编考点35图形的平移和旋转含解析
2018中考数学试题分类汇编:考点35 图形的平移和旋转一.选择题(共4小题)1.(2018•海南)如图,在平面直角坐标系中,△ABC位于第一象限,点A的坐标是(4,3),把△ABC向左平移6个单位长度,得到△A1B1C1,则点B1的坐标是( )A.(﹣2,3)B.(3,﹣1)C.(﹣3,1)D.(﹣5,2)【分析】根据点的平移的规律:向左平移a个单位,坐标P(x,y)⇒P(x﹣a,y),据此求解可得.【解答】解:∵点B的坐标为(3,1),∴向左平移6个单位后,点B1的坐标(﹣3,1),故选:C.2.(2018•黄石)如图,将“笑脸”图标向右平移4个单位,再向下平移2个单位,点P 的对应点P'的坐标是( )A.(﹣1,6)B.(﹣9,6)C.(﹣1,2)D.(﹣9,2)【分析】根据平移规律:横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减即可解决问题;【解答】解:由题意P(﹣5,4),向右平移4个单位,再向下平移2个单位,点P的对应点P'的坐标是(﹣1,2),故选:C.3.(2018•宜宾)如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于( )A.2B.3C.D.【分析】由S△ABC=9、S△A′EF=4且AD为BC边的中线知S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,根据△DA′E∽△DAB知()2=,据此求解可得.【解答】解:如图,∵S△ABC=9、S△A′EF=4,且AD为BC边的中线,∴S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',∴A′E∥AB,∴△DA′E∽△DAB,则()2=,即()2=,解得A′D=2或A′D=﹣(舍),故选:A.4.(2018•温州)如图,已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合,另两个顶点A,B的坐标分别为(﹣1,0),(0,).现将该三角板向右平移使点A与点O重合,得到△OCB′,则点B的对应点B′的坐标是( )A.(1,0)B.(,)C.(1,)D.(﹣1,)【分析】根据平移的性质得出平移后坐标的特点,进而解答即可.【解答】解:因为点A与点O对应,点A(﹣1,0),点O(0,0),所以图形向右平移1个单位长度,所以点B的对应点B'的坐标为(0+1,),即(1,),故选:C.二.填空题(共4小题)5.(2018•长沙)在平面直角坐标系中,将点A′(﹣2,3)向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,那么平移后对应的点A′的坐标是 (1,1) .【分析】直接利用平移的性质分别得出平移后点的坐标得出答案.【解答】解:∵将点A′(﹣2,3)向右平移3个单位长度,∴得到(1,3),∵再向下平移2个单位长度,∴平移后对应的点A′的坐标是:(1,1).故答案为:(1,1).6.(2018•宿迁)在平面直角坐标系中,将点(3,﹣2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得点的坐标是 (5,1) .【分析】直接利用平移的性质得出平移后点的坐标即可.【解答】解:∵将点(3,﹣2)先向右平移2个单位长度,∴得到(5,﹣2),∵再向上平移3个单位长度,∴所得点的坐标是:(5,1).故答案为:(5,1).7.(2018•曲靖)如图:图象①②③均是以P0为圆心,1个单位长度为半径的扇形,将图形①②③分别沿东北,正南,西北方向同时平移,每次移动一个单位长度,第一次移动后图形①②③的圆心依次为P1P2P3,第二次移动后图形①②③的圆心依次为P4P5P6…,依次规律,P0P2018= 673 个单位长度.【分析】根据P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1;P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2;P0P7=3,P0P8=3,P0P9=3;可知每移动一次,圆心离中心的距离增加1个单位,依据2018=3×672+2,即可得到点P2018在正南方向上,P0P2018=672+1=673.【解答】解:由图可得,P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1;P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2;P0P7=3,P0P8=3,P0P9=3;∵2018=3×672+2,∴点P2018在正南方向上,∴P0P2018=672+1=673,故答案为:673.8.(2018•株洲)如图,O为坐标原点,△OAB是等腰直角三角形,∠OAB=90°,点B的坐标为(0,2),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O′A′B′,此时点B′的坐标为(2,2),则线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为 4 .【分析】利用平移的性质得出AA′的长,根据等腰直角三角形的性质得到AA′对应的高,再结合平行四边形面积公式求出即可.【解答】解:∵点B的坐标为(0,2),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O′A′B′,此时点B′的坐标为(2,2),∴AA′=BB′=2,∵△OAB是等腰直角三角形,∴A(,),∴AA′对应的高,∴线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为2×=4.故答案为:4.三.解答题(共14小题)9.(2018•枣庄)如图,在4×4的方格纸中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图1中,画出一个与△ABC成中心对称的格点三角形;(2)在图2中,画出一个与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形;(3)在图3中,画出△ABC绕着点C按顺时针方向旋转90°后的三角形.【分析】(1)根据中心对称的性质即可作出图形;(2)根据轴对称的性质即可作出图形;(3)根据旋转的性质即可求出图形.【解答】解:(1)如图所示,△DCE为所求作(2)如图所示,△ACD为所求作(3)如图所示△ECD为所求作10.(2018•吉林)如图是由边长为1的小正方形组成的8×4网格,每个小正方形的顶点叫做格点,点A,B,C,D均在格点上,在网格中将点D按下列步骤移动:第一步:点D绕点A顺时针旋转180°得到点D1;第二步:点D1绕点B顺时针旋转90°得到点D2;第三步:点D2绕点C顺时针旋转90°回到点D.(1)请用圆规画出点D→D1→D2→D经过的路径;(2)所画图形是 轴对称 对称图形;(3)求所画图形的周长(结果保留π).【分析】(1)利用旋转变换的性质画出图象即可;(2)根据轴对称图形的定义即可判断;(3)利用弧长公式计算即可;【解答】解:(1)点D→D1→D2→D经过的路径如图所示:(2)观察图象可知图象是轴对称图形,故答案为轴对称.(3)周长=4×=8π.11.(2018•南充)如图,矩形ABCD中,AC=2AB,将矩形ABCD绕点A旋转得到矩形AB′C′D′,使点B的对应点B'落在AC上,B'C'交AD于点E,在B'C′上取点F,使B'F=AB.(1)求证:AE=C′E.(2)求∠FBB'的度数.(3)已知AB=2,求BF的长.【分析】(1)在直角三角形ABC中,由AC=2AB,得到∠ACB=30°,再由折叠的性质得到一对角相等,利用等角对等边即可得证;(2)由(1)得到△ABB′为等边三角形,利用矩形的性质及等边三角形的内角为60°,即可求出所求角度数;(3)由AB=2,得到B′B=B′F=2,∠B′BF=15°,过B作BH⊥BF,在直角三角形BB′H 中,利用锐角三角函数定义求出BH的长,由BF=2BH即可求出BF的长.【解答】(1)证明:∵在Rt△ABC中,AC=2AB,∴∠ACB=∠AC′B′=30°,∠BAC=60°,由旋转可得:AB′=AB,∠B′AC=∠BAC=60°,∴∠EAC′=∠AC′B′=30°,∴AE=C′E;(2)解:由(1)得到△ABB′为等边三角形,∴∠AB′B=60°,∴∠FBB′=15°;(3)解:由AB=2,得到B′B=B′F=2,∠B′BF=15°,过B作BH⊥BF,在Rt△BB′H中,cos15°=,即BH=2×=,则BF=2BH=+.12.(2018•徐州)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建立平面直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点B的坐标为(1,0)①画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;②画出将△ABC绕原点O按逆时针旋转90°所得的△A2B2C2;③△A1B1C1与△A2B2C2成轴对称图形吗?若成轴对称图形,画出所有的对称轴;④△A1B1C1与△A2B2C2成中心对称图形吗?若成中心对称图形,写出所有的对称中心的坐标.【分析】(1)将三角形的各顶点,向x轴作垂线并延长相同长度得到三点的对应点,顺次连接;(2)将三角形的各顶点,绕原点O按逆时针旋转90°得到三点的对应点.顺次连接各对应点得△A2B2C2;(3)从图中可发现成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两对应点的线段,做它的垂直平分线;(4)成中心对称图形,画出两条对应点的连线,交点就是对称中心.【解答】解:如下图所示:(3)成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两对应点的线段,作它的垂直平分线,或连接A1C1,A2C2的中点的连线为对称轴.(4)成中心对称,对称中心为线段BB2的中点P,坐标是(,).13.(2018•温州)如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.(1)在图1中画出一个面积最小的▱PAQB.(2)在图2中画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.注:图1,图2在答题纸上.【分析】(1)画出面积是4的格点平行四边形即为所求;(2)画出以PQ为对角线的等腰梯形即为所求.【解答】解:(1)如图①所示:(2)如图②所示:14.(2018•临沂)将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.(1)如图,当点E在BD上时.求证:FD=CD;(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.【分析】(1)先运用SAS判定△AED≌△FDE,可得DF=AE,再根据AE=AB=CD,即可得出CD=DF;(2)当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依据∠DAG=60°,即可得到旋转角α的度数.【解答】解:(1)由旋转可得,AE=AB,∠AEF=∠ABC=∠DAB=90°,EF=BC=AD,∴∠AEB=∠ABE,又∵∠ABE+∠EDA=90°=∠AEB+∠DEF,∴∠EDA=∠DEF,又∵DE=ED,∴△AED≌△FDE(SAS),∴DF=AE,又∵AE=AB=CD,∴CD=DF;(2)如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,∵GC=GB,∴GH⊥BC,∴四边形ABHM是矩形,∴AM=BH=AD=AG,∴GM垂直平分AD,∴GD=GA=DA,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=60°;②当点G在AD左侧时,同理可得△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=360°﹣60°=300°.15.(2018•宁波)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE 交BC于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.【解答】解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD与△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS)(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=45°,由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,∵AD=BF,∴BE=BF,∴∠BEF=67.5°16.(2018•黑龙江)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系内,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(1,1),C(3,1).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)画出△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A2B2C2;(3)在(2)的条件下,求线段BC扫过的面积(结果保留π).【分析】(1)利用轴对称的性质画出图形即可;(2)利用旋转变换的性质画出图形即可;(3)BC扫过的面积=﹣,由此计算即可;【解答】解:(1)△ABC关于x轴对称的△A1B1C1如图所示;(2)△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A2B2C2如图所示;(3)BC扫过的面积=﹣=﹣=2π.17.(2018•广西)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),C(3,3).(1)将△ABC向下平移5个单位后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2;(3)判断以O,A1,B为顶点的三角形的形状.(无须说明理由)【分析】(1)利用点平移的坐标特征写出A1、B1、C1的坐标,然后描点即可得到△A1B1C1为所作;(2)利用网格特定和旋转的性质画出A、B、C的对应点A2、B2、C2,从而得到△A2B2C2,(3)根据勾股定理逆定理解答即可.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求:(2)如图所示,△A2B2C2即为所求:(3)三角形的形状为等腰直角三角形,OB=OA1=,A1B=,即,所以三角形的形状为等腰直角三角形.18.(2018•眉山)在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.【分析】(1)利用网格特点和平移的性质写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点得到△A1B1C1;(2)根据关于原点中心对称的点的坐标特征写出点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可;(3)根据对称的特点解答即可.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作,C1(﹣1,2);(2)如图,△A2B2C2为所作,C2(﹣3,﹣2);(3)因为A的坐标为(2,4),A3的坐标为(﹣4,﹣2),所以直线l的函数解析式为y=﹣x,19.(2018•自贡)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E.(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给于证明;若不成立,线段OD、OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.【分析】(1)先判断出∠OCE=60°,再利用特殊角的三角函数得出OD=OC,同OE=OC,即可得出结论;(2)同(1)的方法得OF+OG=OC,再判断出△CFD≌△CGE,得出DF=EG,最后等量代换即可得出结论;(3)同(2)的方法即可得出结论.【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的角平分线,∴∠AOC=∠BOC=∠AOB=30°,∵CD⊥OA,∴∠ODC=90°,∴∠OCD=60°,∴∠OCE=∠DCE﹣∠OCD=60°,在Rt△OCD中,OD=OC•cos30°=OC,同理:OE=OC,∴OD+OE=OC;(2)(1)中结论仍然成立,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=OD+DF=OD+EG,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=OD+EG+OE﹣EG=OD+OE,∴OD+OE=OC;(3)(1)中结论不成立,结论为:OE﹣OD=OC,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=DF﹣OD=EG﹣OD,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=EG﹣OD+OE﹣EG=OE﹣OD,∴OE﹣OD=OC.20.(2018•岳阳)已知在Rt△ABC中,∠BAC=90°,CD为∠ACB的平分线,将∠ACB沿CD 所在的直线对折,使点B落在点B′处,连结AB',BB',延长CD交BB'于点E,设∠ABC=2α(0°<α<45°).(1)如图1,若AB=AC,求证:CD=2BE;(2)如图2,若AB≠AC,试求CD与BE的数量关系(用含α的式子表示);(3)如图3,将(2)中的线段BC绕点C逆时针旋转角(α+45°),得到线段FC,连结EF交BC于点O,设△COE的面积为S1,△COF的面积为S2,求(用含α的式子表示).【分析】(1)由翻折可知:BE=EB′,再利用全等三角形的性质证明CD=BB′即可;(2)如图2中,结论:CD=2•BE•tan2α.只要证明△BAB′∽△CAD,可得==,推出=,可得CD=2•BE•tan2α;(3)首先证明∠ECF=90°,由∠BEC+∠ECF=180°,推出BB′∥CF,推出===sin(45°﹣α),由此即可解决问题;【解答】解:(1)如图1中,∵B、B′关于EC对称,∴BB′⊥EC,BE=EB′,∴∠DEB=∠DAC=90°,∵∠EDB=∠ADC,∴∠DBE=∠ACD,∵AB=AC,∠BAB′=∠DAC=90°,∴△BAB′≌CAD,∴CD=BB′=2BE.(2)如图2中,结论:CD=2•BE•tan2α.理由:由(1)可知:∠ABB′=∠ACD,∠BAB′=∠CAD=90°,∴△BAB′∽△CAD,∴==,∴=,∴CD=2•BE•tan2α.(3)如图 3中,在Rt△ABC中,∠ACB=90°﹣2α,∵EC平分∠ACB,∴∠ECB=(90°﹣2α)=45°﹣α,∵∠BCF=45°+α,∴∠ECF=45°﹣α+45°+α=90°,∴∠BEC+∠ECF=180°,∴BB′∥CF,∴===sin(45°﹣α),∵=,∴=sin(45°﹣α).21.(2018•广东)已知Rt△OAB,∠OAB=90°,∠ABO=30°,斜边OB=4,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转60°,如题图1,连接BC.(1)填空:∠OBC= 60 °;(2)如图1,连接AC,作OP⊥AC,垂足为P,求OP的长度;(3)如图2,点M,N同时从点O出发,在△OCB边上运动,M沿O→C→B路径匀速运动,N沿O→B→C路径匀速运动,当两点相遇时运动停止,已知点M的运动速度为1.5单位/秒,点N的运动速度为1单位/秒,设运动时间为x秒,△OMN的面积为y,求当x为何值时y取得最大值?最大值为多少?【分析】(1)只要证明△OBC是等边三角形即可;(2)求出△AOC的面积,利用三角形的面积公式计算即可;(3)分三种情形讨论求解即可解决问题:①当0<x≤时,M在OC上运动,N在OB上运动,此时过点N作NE⊥OC且交OC于点E.②当<x≤4时,M在BC上运动,N在OB上运动.③当4<x≤4.8时,M、N都在BC上运动,作OG⊥BC于G.【解答】解:(1)由旋转性质可知:OB=OC,∠BOC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠OBC=60°.故答案为60.(2)如图1中,∵OB=4,∠ABO=30°,∴OA=OB=2,AB=OA=2,∴S△AOC=•OA•AB=×2×2=2,∵△BOC是等边三角形,∴∠OBC=60°,∠ABC=∠ABO+∠OBC=90°,∴AC==2,∴OP===.(3)①当0<x≤时,M在OC上运动,N在OB上运动,此时过点N作NE⊥OC且交OC于点E.则NE=ON•sin60°=x,∴S△OMN=•OM•NE=×1.5x×x,∴y=x2.∴x=时,y有最大值,最大值=.②当<x≤4时,M在BC上运动,N在OB上运动.作MH⊥OB于H.则BM=8﹣1.5x,MH=BM•sin60°=(8﹣1.5x),∴y=×ON×MH=﹣x2+2x.当x=时,y取最大值,y<,③当4<x≤4.8时,M、N都在BC上运动,作OG⊥BC于G.MN=12﹣2.5x,OG=AB=2,∴y=•MN•OG=12﹣x,当x=4时,y有最大值,最大值=2,综上所述,y有最大值,最大值为.22.(2018•德州)再读教材:宽与长的比是(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面,我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示:MN=2)第一步,在矩形纸片一端,利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②,把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线AB,并把AB折到图①中所示的AD处.第四步,展平纸片,按照所得的点D折出DE,使DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形.问题解决:(1)图③中AB= (保留根号);(2)如图③,判断四边形BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.实际操作(4)结合图④,请在矩形BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【分析】(1)理由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形;【解答】解:(1)如图3中,在Rt△ABC中,AB===,故答案为.(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD,∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE,矩形MNDE.∵AD=.AN=AC=1,CD=AD﹣AC=﹣1,∵BC=2,∴=,∴矩形BCDE是黄金矩形.∵==,∴矩形MNDE是黄金矩形.(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.长GH=﹣1,宽HE=3﹣. 。
2018年中考数学复习第二部分题型研究题型五几何探究题类型二平移变换问题课件
(2)∵QM⊥BD,∴∠HDQ+∠DQH=90°,
∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,
∴∠HDQ+∠ADB=90°,
∴∠ADB=∠DQM,
∴tan∠DQM=tan∠ADB,
即 DM = AB = 6 ,
DQ AD 8
∴DM= 3 DQ= 3 (6-t),
4
4
∵FP=BC=8,
∴FB=FP-BP=8-t,
∴NC=MD= 3 (6-t),
4
∴PN=PC-NC=8-t-
3 4
(6-t)=-
1t+
4
7,
2
∴在Rt△MPN中,由勾股定理得PM2=PN2+MN2=( - )2
+762,t
2
4
∵点M在PG的垂直平分线上,
∴MG=MP,
例2题解图
∴(6- 3 t)2+[8- 3 (6-t)]2=( 7 - t )2+62,
∴y=S△ABF+S矩形ABCD-S△PCQ-S△QDM= 1 FB·AB+AB·BC-
PC·C1 Q- QD·D1 M= (8-t1 )·6+6×8- (2 8-t)·1 t- (6- 1
2
t)· (6-3 t)=
2 t2-1 t+ 5
;2 1 1 7
2
2
4
8
2
2
(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使S五边形AFPQM∶ S矩形ABCD=9∶8?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理 由; 【思维教练】根据五边形AFPQM的面积与矩形ABCD的面积 比,得到五边形AFPQM的面积,从而代入(2)中函数表达式, 解方程即可.
BP DQ
即 8 t = t ,解得t= 2 4 ,
浙江省2018年中考数学复习题型研究题型五几何探究题类型四旋转变换问题针对演练
第二部分题型研究
题型五
几何探究题类型四
旋转变换问题
针对演练
1.如图,在锐角△ABC 中,AB =4,BC =5,∠ACB =45°,将△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转,得到△A 1BC 1.
(1)如图①,当点C 1在线段CA 的延长线上时,求∠CC 1A 1的度数;
(2)如图②,连接AA 1,CC 1.若△ABA 1的面积为4,求△CBC 1的面积;
(3)如图③,点E 为线段AB 中点,点P 是线段AC 上的动点,在△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转过程中,点P 的对应点是点P 1,求线段EP 1长度的最大值与最小值.
第1题图
2.如图,在菱形ABCD 中,AB =2,∠BAD =60°,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,DF ⊥BC 于点F .
(1)如图①,连接AC 分别交DE 、DF 于点M 、N ,求证:M N =13
AC ;(2)如图②,将∠EDF 以点D 为旋转中心旋转,其两边DE′、DF′分别与直线AB 、BC 相交于点G 、P ,连接GP ,当△DGP 的面积等于33时,求旋转角的大小并指明旋转方向.。
【精编】2018届中考数学全程演练 第二部分 图形与几何 第37课时 平移与旋转
第37课时 平移与旋转(60分)一、选择题(每题6分,共24分)1.在6×6的方格中,将图37-1中①图的图形N 平移后位置如图37-1中②图所示,则图形N 的平移方法中,正确的是(D)图37-1A .向下移动1格B .向上移动1格C .向上移动2格D .向下移动2格2.如图37-2,将周长为8的△ABC 沿BC 方向平移1个单位得到△DEF ,则四边形ABFD 的周长为 (C) A .6 B .8 C .10D .12【解析】 根据题意,将周长为8的△ABC 沿边BC 向右平移1个单位得到△DEF ,∴AD =1,BF =BC +CF =BC +1,DF =AC . 又∵AB +BC +AC =8,∴四边形ABFD 的周长=AD +AB +BF +DF =1+AB +BC +1+AC =10.3.[2016·扬州]如图37-3,在平面直角坐标系中,点B ,C ,E 在y 轴上,Rt △ABC 经过变换得到Rt △ODE ,若点C 的坐标为(0,1),AC =2,则这种变换可以是(A)A .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移3B .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移1 C .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移1D .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移34.[2016·天津]如图37-4,已知▱ABCD 中,AE ⊥BC 于点E ,以点B 为中心,取旋转角等于∠ABC ,把△BAE 顺时针旋转,得到△BA ′E ′,连结DA ′.若∠ADC =60°,∠ADA ′=50°,则∠DA ′E ′的大小为图37-2图37-3(C)A .130°B .150°C .160°D .170°【解析】 ∵四边形ABCD 是平行四边形,∠ADC =60°, ∴∠ABC =60°,∠DCB =120°, ∵∠ADA ′=50°,∴∠A ′DC =10°, ∴∠DA ′B =130°,∵AE ⊥BC 于点E ,∴∠BAE =30°, ∵△BAE 顺时针旋转,得到△BA ′E ′, ∴∠BA ′E ′=∠BAE =30°,∴∠DA ′E ′=∠DA ′B +∠BA ′E ′=160°. 二、填空题(每题6分,共24分)5.[2017·徐州]在平面直角坐标系中,将点A (4,2)绕原点按逆时针方向旋转90°后,其对应点A ′的坐标为__(-2,4)__.6.[2017·昆明]如图37-5,在平面直角坐标系中,点A 坐标为(1,3),将线段OA 向左平移2个单位长度,得到线段O ′A ′,则点A 的对应点A ′的坐标为__(-1,3)__.图37-5【解析】 ∵点A 坐标为(1,3),∴线段OA 向左平移2个单位长度,点A 的对应点A ′的坐标为(1-2,3),即(-1,3). 7.[2016·福州]如图37-6,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC = 2.将△ABC 绕点C 逆时针旋转60°,得到△MNC ,连结BM ,则BM 的长__1+3__. 【解析】 如答图,连结AM ,由题意,得CA =CM ,∠ACM =60°,得到△ACMBO =12为等边三角形,根据AB =BC ,CM =AM ,得出BM 垂直平分AC ,于是求出AC =1,OM =CM ·sin60°=3,∴BM =BO +OM =1+ 3.8.[2016·扬州]如图37-7,已知Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =4,将△ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°得到△DEC ,若点F 是DE 的中点,连结AF ,则AF =__5__.图37-6第7题答图图37-7【解析】 如答图,作F G ⊥AC ,根据旋转的性质,EC =BC =4,DC =AC =6,∠ACD =∠ACB =90°,∵FG ⊥AC ,点F 是DE 的中点,∴FG ∥CD , ∴GF =12CD =12AC =3,EG =12EC =12BC =2,∵AC =6,EC =BC =4,∴AE =2,∴AG =4,根据勾股定理,得AF =5.三、解答题(共22分)9.(10分)[2017·丽水]如图37-8,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC 的三个顶点A ,B ,C 都在格点上.将△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转90°得到△AB ′C ′.图37-8(1)在正方形网格中,画出△AB ′C ′;(2)计算线段AB 在变换到AB ′的过程中扫过的区域的面积. 解:(1)如答图所示;第9题答图(2)由图可知,线段AB 在变换到AB ′的过程中扫过区域的面积就是扇形B ′AB 的面积,其中∠B ′AB =图8题答图90°,AB =32+42=5,∴线段AB 在变换到AB ′的过程中扫过的区域的面积为90360π×52=254π.10.(12分)[2016·衡阳]如图37-9,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A (3,2),B (3,5),C (1,2).(1)在平面直角坐标系中画出△ABC 关于x 轴对称的△A 1B 1C 1;(2)把△ABC 绕点A 顺时针旋转一定的角度,得图中的△AB 2C 2,点C 2在AB 上. ①旋转角为多少度? ②写出点B 2的坐标.图37-9解:(1)如答图;(2)①因为∠BAB 2=90°,所以旋转角为90°;②由题意得,CB 2=2+3=5,所以点B 2到y 轴距离为5+1=6,因为CB 2∥x轴,所以点B 2到x 轴距离为2,所以点B 2的坐标为(6,2).(15分)11.(15分)如图37-10,在方格纸中,△ABC 的三个顶点和点P 都在小方格的顶点上.按要求画出一个三角形,使它的顶点在小方格的顶点上. (1)将△ABC 平移,使点P 落在平移后的三角形内部,在图①中画出示意图;(2)以点C 为旋转中心,将△ABC 旋转,使点P 落在旋转后的三角形内部,在图②中画出示意图.图37-10第10题答图解:(1)如答图①所示;第11题答图①(2)如答图②所示.第11题答图②(15分)12.(15分)[2016·湖北]如图37-11,△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A按顺时针方向旋转得到的,连结BE,CF相交于点D.(1)求证:BE=CF;(2)当四边形ACDE为菱形时,求BD的长.解:(1)证明:∵△AEF是由△ABC绕点A按顺时针方向旋转得到的,∴AE=AB,AF=AC,图37-11∠EAF=∠BAC,∴∠EAF+∠BAF=∠BAC+∠BAF,即∠EAB=∠FAC,∵AB=AC,∴AE=AF,∴△AEB可由△AFC绕点A按顺时针方向旋转得到,∴BE=CD;(2)∵四边形ACDE为菱形,AB=AC=1,∴DE=AE=AC=AB=1,AC∥DE,∴∠AEB=∠ABE,∠ABE=∠BAC=45°,∴∠AEB=∠ABE=45°,∴△ABE为等腰直角三角形,∴BE=2AC=2,∴BD=BE-DE=2-1.。
2018全国各地中考数学真题汇编_平移及旋转[含答案解析]
中考数学真题汇编:平移与旋转一、选择题1. 在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是()A. B. C. D.【答案】C2. 下列图形中,可以看作是中心对称图形的是()A. B. C. D.【答案】A3. 如图,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.若点A,D,E在同一条直线上,∠ACB=20°,则∠ADC的度数是()A. 55°B. 60°C. 65°D. 70°【答案】C4. 在平面直角坐标系中,以原点为对称中心,把点A(3,4)逆时针旋转90°,得到点B,则点B的坐标为()A.(4,-3)B.(-4,3)C.(-3,4)D.(-3,-4)【答案】B5. 如图,在平面直角坐标系中,的顶点在第一象限,点,的坐标分别为、,,,直线交轴于点,若与关于点成中心对称,则点的坐标为()A. B. C. D.【答案】A6.下列图形中,既是轴对称又是中心对称图形的是()A. B. C. D.【答案】B7.在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系叫做极坐标系如图,在平面上取定一点称为极点;从点出发引一条射线称为极轴;线段的长度称为极径点的极坐标就可以用线段的长度以及从转动到的角度(规定逆时针方向转动角度为正)来确定,即或或等,则点关于点成中心对称的点的极坐标表示不正确的是( )A. B. C. D.【答案】D8.如图,点是正方形的边上一点,把绕点顺时针旋转到的位置,若四边形的面积为25,,则的长为()A. 5B.C. 7D.【答案】D9.如图是由6个大小相同的立方体组成的几何体,在这个几何体的三视图中,是中心对称图形的是()A. 主视图B. 左视图C. 俯视图D. 主视图和左视图【答案】C10. 如图,已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合,另两个顶点A,B的坐标分别为(-1,0),(0,).现将该三角板向右平移使点A与点O重合,得到△OCB’,则点B的对应点B’的坐标是()A. (1,0)B. (,)C. (1,)D. (-1,)【答案】C11. 如图,将沿边上的中线平移到的位置,已知的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若,则等于()A. 2B. 3C.D.【答案】A12.如图,直线都与直线l垂直,垂足分别为M,N,MN=1,正方形ABCD的边长为,对角线AC 在直线l上,且点C位于点M处,将正方形ABCD沿l向右平移,直到点A与点N重合为止,记点C平移的距离为x,正方形ABCD的边位于之间分的长度和为y,则y关于x的函数图象大致为()A. B. C. D.【答案】A二、填空题13.在平面直角坐标系中,将点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得的点的坐标是________.【答案】(5,1)14.如图,将含有30°角的直角三角板ABC放入平面直角坐标系,顶点AB分别落在x、y轴的正半轴上,∠OAB=60°,点A的坐标为(1,0),将三角板ABC沿x轴右作无滑动的滚动(先绕点A按顺时针方向旋转60°,再绕点C按顺时针方向旋转90°,…)当点B第一次落在x轴上时,则点B运动的路径与坐标轴围成的图形面积是________.【答案】+ π15.如图,正方形的边长为1,点与原点重合,点在轴的正半轴上,点在轴的负半轴上将正方形绕点逆时针旋转至正方形的位置, 与相交于点,则的坐标为________.【答案】16.如图,正比例函数y=kx与反比例函数y= 的图象有一个交点A(2,m),AB⊥x轴于点B,平移直线y=kx 使其经过点B,得到直线l,则直线l对应的函数表达式是________ .【答案】y= x-317.如图,中,,,,将绕点顺时针旋转得到,为线段上的动点,以点为圆心,长为半径作,当与的边相切时,的半径为________.【答案】或18.设双曲线与直线交于,两点(点在第三象限),将双曲线在第一象限的一支沿射线的方向平移,使其经过点,将双曲线在第三象限的一支沿射线的方向平移,使其经过点,平移后的两条曲线相交于点,两点,此时我称平移后的两条曲线所围部分(如图中阴影部分)为双曲线的“眸”,为双曲线的“眸径”当双曲线的眸径为6时,的值为________.【答案】三、解答题19.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知点O,A,B均为网格线的交点.(1)①在给定的网格中,以点O为位似中心,将线段AB放大为原来的2倍,得到线段(点A,B的对应点分别为).画出线段;②将线段绕点逆时针旋转90°得到线段.画出线段;(2)以为顶点的四边形的面积是________个平方单位.【答案】(1)解:如图所示:(2)2020.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连结BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.【答案】(1)证明:∵线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,∴∠DCE=90°,CD=CE,又∵∠ACB=90°∴∠ACB=∠DCE.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,∵CD=CE,∠ACD=∠BCE,AC=BC,∴△ACD≌△BCE(SAS),(2)解:∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=45°由(1)知△ACD≌△BCE,∴AD=BE,∠CBE=∠A=45°,又∵AD=BF,∴BE=BF,∴∠BEF=∠BFE= =67.5°.21. 如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,的顶点,,均在格点上.(1)的大小为________(度);(2)在如图所示的网格中,是边上任意一点. 为中心,取旋转角等于,把点逆时针旋转,点的对应点为.当最短时,请用无刻度的直尺,画出点,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明)【答案】(1)(2)解:如图,即为所求.22. 在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:(1)①作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;②作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;(2)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(-4,-2),请直接写出直线l的函数解析式.【答案】(1)解:如图所示,C1的坐标C1(-1,2), C2的坐标C2(-3,-2)(2)解:∵A(2,4),A3(-4,-2),∴直线l的函数解析式:y=-x.23.在中,,,,过点作直线,将绕点顺时针得到(点,的对应点分别为,)射线,分别交直线于点,.(1)如图1,当与重合时,求的度数;(2)如图2,设与的交点为,当为的中点时,求线段的长;(3)在旋转过程时,当点分别在,的延长线上时,试探究四边形的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形的最小面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)由旋转的性质得:.,,,,,.(2)为的中点,.由旋转的性质得:,., .,,.(3),最小,即最小,.法一:(几何法)取中点,则..当最小时,最小,,即与重合时, 最小.,,,.法二:(代数法)设 , .由射影定理得:,当最小,即最小,.当 时,“ ”成立, .24. 在平面直角坐标系中,四边形 是矩形,点 ,点 ,点.以点 为中心,顺时针旋转矩形,得到矩形,点,,的对应点分别为,,.(1)如图①,当点 落在 边上时,求点的坐标;(2)如图②,当点 落在线段上时,与交于点.①求证 ;②求点 的坐标.(3)记为矩形对角线的交点,为 的面积,求 的取值范围(直接写出结果即可).WORD 资料可编辑专业整理分享 【答案】(1)解:∵点,点, ∴,. ∵四边形是矩形, ∴,,. ∵矩形是由矩形旋转得到的, ∴. 在中,有, ∴. ∴. ∴点的坐标为 . (2)解:①由四边形是矩形,得. 又点在线段上,得. 由(Ⅰ)知,,又,, ∴. ②由,得. 又在矩形中,, ∴.∴.∴. 设,则,. 在中,有, ∴.解得.∴. ∴点的坐标为 .(3)解:。
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第二部分题型研究
题型五几何探究题
类型二平移变换问题
针对演练
1.如图,BD是正方形ABCD的对角线,BC=
2.边BC在其所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为PQ,连接PA、QD,并过点Q作QO⊥BD,垂足为O,连接OA、OP.
(1)请直接写出线段BC在平移过程中,四边形APQD是什么四边形?
(2)请判断OA、OP之间的数量关系和位置关系,并加以证明;
,BP=x(0≤x≤2),求y与x之间的函数解析式,并求出y的最大值.
(3)在平移变换过程中,设y=S
△OPB
第1题图
2.(2017攀枝花)如图①,在平面直角坐标系中,直线MN分别与x轴、y轴交于点M(6,0)、N(0,23),等边△ABC的顶点B与原点O重合,BC边落在x轴正半轴上,点A恰好落在线段MN上.将等边△ABC从图①的位置沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度平移,边AB、AC分别与线段MN交于点E、F(如图②所示),设△ABC平移的时间为t(s).
(1)等边△ABC的边长为________;
(2)在运动过程中,当t=________时,MN垂直平分AB;
(3)若在△ABC开始平移的同时,点P从△ABC的顶点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线BA—AC 运动,当点P运动到C时即停止运动,△ABC也随之停止平移.
①当点P在线段BA上运动时,若△PEF与△MNO相似,求t的值;
=S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值及此时点P的坐
②当点P在线段AC上运动时,设S
△PEF
标.
第2题图
答案
1.解:(1)四边形APQD为平行四边形;
(2)OA=OP,OA⊥OP,理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=PQ,∠ABO=∠OBQ=45°,
∵OQ⊥BD,
∴∠PQO=45°,
∴∠ABO=∠OBQ=∠PQO=45°,
∴OB=OQ,
在△AOB和△OPQ中,
AB=PQ
,
∠ABO=∠PQO
BO=QO
∴△AOB≌△POQ(SAS),
∴OA=OP,∠AOB=∠POQ,
∴∠AOP=∠BOQ=90°,
∴OA⊥OP;
(3)过O作OE⊥BC于E.
①如解图①,当P点在B点右侧时,
第1题解图①。