中考数学考点总动员系列 专题32 图形的轴对称-人教版初中九年级全册数学试题
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考点三十二:图形的轴对称
聚焦考点☆温习理解
1.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.
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.
2.图形轴对称的性质
如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任意一对对应点所连线段的垂直平分线.轴对称图形的对称轴,是任意一对对应点所连线段的垂直平分线.对应线段、对应角相等.
3.由一个平面图形可以得到它关于一条直线l对称的图形,这个图形与原图形的形状、大小完全一样;新图形上的每一点,都是原图形上的某一点关于直线l的对称点;连接任意一对对应点的线段被对称轴垂直平分.这样,由一个平面图形得到它的轴对称图形叫做轴对称变换.一个轴对称图形可以看作以它的一部分为基础,经轴对称变换而成.
轴对称图形和图形的轴对称之间的的区别是:轴对称图形是一个具有特殊性质的图形,而图形的轴对称是说两个图形之间的位置关系;
两者之间的联系是:若把轴对称的两个图形视为一个整体,则它就是一个轴对称图形;若把轴对称图形在对称轴两旁的部分视为两个图形,则这两个图形就形成轴对称的位置关系.
名师点睛☆典例分类
考点典例一、识别轴对称图形
【例1】(2015某某)下列图案中,轴对称图形是()
A. B. C. D.
【答案】D.
考点:轴对称图形.
【点睛】本题考查了轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合.判断图形是否是轴对称图形,关键是理解、应用轴对称图形的定义,看是否能找到至少1条合适的直线,使该图形沿着这条直线对折后,两旁能够完全重合.若能找到,则是轴对称图形;若找不到,则不是轴对称图形.
【举一反三】
1.(2015.某某日照,第1题,3分)下面四个图形分别是节能、节水、低碳和绿色食品标志,在这四个标志中,是轴对称图形的是()
A. B. C. D.
【答案】D
考点:轴对称图形.
2.(2015.某某市,第3题,3分)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形,下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )
吉祥如意
(A)(B)(C)(D)
【答案】A.
【解析】
试题分析:根据轴对称图形的概念,在一个平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形;四个选项中只有选项A符合要求,故答案选A.
考点:轴对称图形的概念.
考点典例二、作已知图形的轴对称图形
【例2】(2014•某某)在平面直角坐标系中,已知点A(-3,1),B(-1,0),C(-2,-1),请在图中画出△ABC,并画出与△ABC关于y轴对称的图形.
【答案】
考点:作图-轴对称变看完换.
【点睛】此题主要考查了轴对称变换,得出对应点坐标是解题关键.画轴对称图形,关键是先作出一条对称轴,对于直线、线段、多边形等特殊图形,一般只要作出直线上的任意两点、线段端点、多边形的顶点等的对称点,就能准确作出图形.
【举一反三】
在4×3的网格上,由个数相同的白色方块与黑色方块组成一幅图案,请仿照此图案,在下列网格中分别设计出符合要求的图案(注:①不得与原图案相同;②黑、白方块的个数要相同).
(1)是轴对称图形,又是中心对称图形;
(2)是轴对称图形,但不是中心对称图形;
(3)是中心对称图形,但不是轴对称图形.
【答案】作图见解析.
【解析】
试题分析:(1)可组成长方形;
(2)可组成楼梯形状;
(3)可组成平行四边形.
试题解析:画图如下:
考点:利用旋转设计图案;利用轴对称设计图案.
考点典例三、轴对称性质的应用
【例3】如图,菱形ABCD中,对角线AC=6,BD=8,M、N分别是BC、CD的中点,P是线段BD上的一个动点,则PM+PN的最小值是
【答案】5.
【解析】
试题分析:作M关于BD的对称点Q,连接NQ,交BD于P,连接MP,此时MP+NP的值最小,连接AC,求出CP、PB,根据勾股定理求出BC长,证出MP+NP=QN=BC,即可得出答案.
试题解析:作M关于BD的对称点Q,连接NQ,交BD于P,连接MP,此时MP+NP的值最小,连接AC,∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠QBP=∠MBP,
即Q在AB上,
∵MQ⊥BD,
∴AC∥MQ,
∵M为BC中点,
∴Q为AB中点,
∵N为CD中点,四边形ABCD是菱形,
∴BQ∥CD,BQ=,
∴四边形BQNC是平行四边形,
∴NQ=BC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴CP=1
2
AC=3,BP=
1
2
BD=4,
在Rt△BPC中,由勾股定理得:BC=5,
即NQ=5,
∴MP+NP=QP+NP=QN=5.
考点:轴对称-最短路线问题;勾股定理的应用;平行四边形的判定与性质;菱形的性质.
【点睛】求两条线段之和为最小,可以利用轴对称变换,使之变为求两点之间的线段,因为线段间的距离最短.本题考查了轴对称-最短路线问题,平行四边形的性质和判定,菱形的性质,勾股定理的应用,解此题的关键是能根据轴对称找出P的位置.
【举一反三】
如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C长度的最小值是.
【答案】71-.
【解析】
试题分析:根据题意得出A ′的位置,进而利用锐角三角函数关系求出A ′C 的长即可. 试题解析如图所示:∵MA ′是定值,A ′C 长度取最小值时,即A ′在MC 上时,
过点M 作MF ⊥DC 于点F ,
∵在边长为2的菱形ABCD 中,∠A=60°,M 为AD 中点,
∴2MD=AD=CD=2,∠FDM=60°,
∴∠FMD=30°,
∴FD=12MD=12
, ∴FM=DM ×cos30°3 ∴227FM CF +,
∴A ′C=MC-MA ′71.
考点:菱形的性质;翻折变换(折叠问题).
考点典例四、折叠问题
【例4】(2015.某某,第14题,3分)如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =5,在CD 上任取一点E ,连接BE ,将△BCE 沿BE 折叠,使点E 恰好落在AD 边上的点F 处,则CE 的长为.
【答案】3
5. 考点:矩形的性质;折叠的性质;勾股定理.
【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了勾股定理.折叠的过程实际上就是一个轴对称变换的过程,轴对称变换前后的图形是全等图形,对应边相等,对应角相等.
【举一反三】
,将矩形纸片ABCD 折叠,使边AB ,CB 均落在对角线BD 上,得折痕BE ,BF ,则∠EBF =
【答案】45°.
考点:角的计算;翻折变换(折叠问题).
2.(2015·某某某某)在矩形ABCD中,AB=4 , BC=3 , 点P在AB上。
若将△DAP沿DP折叠,使点A落在矩形对角线上的A 处,则AP的长为__________.
【答案】3
2
或
9
4
【解析】
试题分析:分两种情况讨论:①点A落在矩形对角线BD上,如图1,
∵AB=4,BC=3,∴BD=5,
根据折叠的性质,AD=A′D=3,AP=A′P,∠A=∠PA′D=90°,
∴BA′=2,
设AP=x,则BP=4-x,
∵BP2=BA′2+PA′2,
∴(4-x)2=x2+22,
解得:x=3
2
,∴AP=
3
2
;
②点A落在矩形对角线AC上,如图2,
根据折叠的性质可知DP⊥AC,∴△DAP∽△ABC,
∴AD AB AP BC
=,
∴AP=
•
AD BC
AB
=
33
4
=
9
4
.
故答案为:3
2
或
9
4
考点:1.矩形的折叠;2.直角三角形的性质;3.相似三角形的判定与性质.
课时作业☆能力提升
一、选择题
1. (2015.市,第4题,3分)剪纸是我国传统的民间艺术,下列剪纸作品中,是轴对称图形的为()
A. B. C. D.
【答案】D.
【解析】
试题分析:在平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,则这个图形叫轴对称图形;D符合轴对称图形的定义,故选D.
考点:轴对称图形
2. (2015某某)如图,在平行四边形ABCD中,AB13AD=4,将平行四边形ABCD沿AE翻折后,点B 恰好与点C重合,则折痕AE的长为________.
【答案】3.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.勾股定理;3.平行四边形的性质.
3.(2015达州)如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使顶点C恰好落在AB边的中点C′上,点D落在D′处,C′D′交AE于点M.若AB=6,BC=9,则AM的长为.
【答案】9
4
.
【解析】
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.综合题.
4.(2015内江)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,E为CD上一点,分别以EA,EB为折痕将两个角(∠D,∠C)向内折叠,点C,D恰好落在AB边的点F处.若AD=2,BC=3,则EF的长为.
【答案】6.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.综合题.
5.(2015凉山州)菱形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(2,0),∠DOB=60°,点P是对角线OC上一个动点,E(0,﹣1),当EP+BP最短时,点P的坐标为.
-.
【答案】(33,23
【解析】 试题分析:连接ED ,如图, ∵点B 的对称点是点D ,∴DP=BP ,∴ED 即为EP+BP 最短,∵四边形ABCD 是菱形,顶点B (2,0),∠DOB=60°,∴点D 的坐标为(1,3),∴点C 的坐标为(3,3),∴可得直线OC 的解析式为:33
y x =,∵点E 的坐标为(﹣1,0),∴可得直线ED 的解析式为:(13)1y x =+-,∵点P 是直线OC 和直线ED 的交点,
∴点P 的坐标为方程组33(13)1y x y x ⎧=⎪⎨⎪=+-⎩
的解,解方程组得:23323x y ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩,所以点P 的坐标为(233-,23-),故答案为:(233-,23-).
考点:1.菱形的性质;2.坐标与图形性质;3.轴对称-最短路线问题;4.动点型;5.压轴题;6.综合题.
6.如图,点P 是∠AOB 外的一点,点M ,N 分别是∠AOB 两边上的点,点P 关于OA 的对称点Q 恰好落在线段MN 上,点P 关于OB 的对称点R 落在MN 的延长线上.若PM =2.5 cm ,PN =3 cm ,MN =4 cm ,则线段QR 的长为( )
A .4.5 cm
B .5.5 cm
C .6.5 cm
D .7
【答案】A.
考点:轴对称的性质.
7.(2014•某某)如图,在一X矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在AD,BC上,将纸片ABCD沿直线EF折叠,点C落在AD上的一点H处,点D落在点G处,有以下四个结论:
①四边形CFHE是菱形;
②EC平分∠DCH;
③线段BF的取值X围为3≤BF≤4;
④当点H与点A重合时,EF=25.
以上结论中,你认为正确的有()个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C.
试题解析:∵FH与CG,EH与CF都是矩形ABCD的对边AD、BC的一部分,∴FH∥CG,EH∥CF,
∴四边形CFHE是平行四边形,
由翻折的性质得,CF=FH,
∴四边形CFHE是菱形,(故①正确);
∴∠BCH=∠ECH,
∴只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,(故②错误);
点H与点A重合时,设BF=x,则AF=FC=8-x,
在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,
即42+x2=(8-x)2,
解得x=3,
点G与点D重合时,CF=CD=4,
∴BF=4,
∴线段BF的取值X围为3≤BF≤4,(故③正确);
过点F作FM⊥AD于M,
则ME=(8-3)-3=2,
由勾股定理得,
EF=22224225MF ME =+=+,(故④正确);
综上所述,结论正确的有①③④共3个.
故选C .
考点:翻折变换(折叠问题);勾股定理的应用;菱形的判定与性质.
二、填空题
8.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =3,BC =4,将△ABC 折叠,使点B 恰好落在边AC 上,与点B ′重合,AE 为折痕,则EB ′=____
【答案】.
【解析】
试题分析:首先根据折叠可得BE=EB ′,AB ′=AB=3,然后设BE=EB ′=x ,则EC=4-x ,在Rt △ABC 中,由勾股定理求得AC 的值,再在Rt △B ′EC 中,由勾股定理可得方程x 2+22=(4-x )2,再解方程即可算出答案. 试题解析:根据折叠可得BE=EB ′,AB ′=AB=3,
设BE=EB ′=x ,则EC=4-x ,
∵∠B=90°,AB=3,BC=4,
∴在Rt △ABC 中,由勾股定理得,2222345AB BC +=+,
∴B ′C=5-3=2,
在Rt △B ′EC 中,由勾股定理得,x 2+22=(4-x )2.
考点:翻折变换(折叠问题).
,在正方形方格中,阴影部分是涂黑7个小正方形所形成的图案,再将方格内空白的一个小正方形涂黑,使得到的新图案成为一个轴对称图形的涂法有____种.
【答案】3.
考点:利用轴对称设计图案.
10. (2015某某)如图,在边长为2的等边△ABC中,D为BC的中点,E是AC边上一点,则BE+DE的最小值为.
7
考点:1.轴对称-最短路线问题;2.等边三角形的性质;3.最值问题;4.综合题.
11.(2015·某某某某)如图 ,在矩形ABCD 中 ,AB=10 , BC=5 . 若点M 、N 分别是线段ACAB 上的两个动点 ,则BM+MN 的最小值为( )
A. 10
B. 8
C. 53
D. 6
【答案】B
【解析】
试题分析:作点B 关于AC 的对称点E ,过E 作EF 垂直AB 交AB 于F 点,此时BM+MN 的值最小=EF 的长,由勾股定理可得:AC=2255AB BC =+,∵S △ABC =12AC •BQ=12AB •BC ,∴AC 边上的高BQ=255155
0⨯=,BE=2BQ=45.∵∠ABQ=∠EBF ,∠AQB=∠EFB=90°,∴△BEF ∽△BAQ , ∵△BAQ ∽△CAB ,∵△CAB ∽△BEF ,
∴AB AC
EF BE
=,即
1055
45
EF
=,∴EF=8,故选:B.
考点:1.矩形的性质;2.轴对称;3.相似三角形的判定与性质.
三、解答题
1.(2015某某)(10分)如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在平面上的F点处,DF交BC 于点E.
(1)求证:△DCE≌△BFE;
(2)若CD=2,∠ADB=30°,求BE的长.
【答案】(1)证明见试题解析;(243
.
试题解析:(1)∵AD ∥BC ,∴∠ADB=∠DBC ,根据折叠的性质∠ADB=∠BDF ,∠F=∠A=∠C=90°,∴∠DBC=∠BDF ,∴BE=DE ,在△DCE 和△BFE 中,∵∠BEF=∠DEC ,∠F=∠C ,BE=DE ,∴△DCE ≌△BFE ;
(2)在Rt △BCD 中,∵CD=2,∠ADB=∠DBC=30°,∴BC=23,在Rt △BCD 中,∵CD=2,∠EDC=30°,∴DE=2EC ,∴222(2)EC EC CD -=,∴CE=233,∴BE=BC ﹣EC=433
.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.全等三角形的判定与性质.。