中考数学专题复习模拟演练 图形的对称
2021年中考数学专题复习:轴对称与中心对称(含答案)
2020-2021中考专题复习:轴对称与中心对称一、选择题1. 如图,在△ABC中,∠ACB为钝角.用直尺和圆规在边AB上确定一点D.使∠ADC=2∠B,则符合要求的作图痕迹是()2. 如图,线段AB与A'B'(AB=A'B')不关于直线l成轴对称的是()3. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=22.5°,AB边的垂直平分线交BC于点D,则下列结论中错误的是()A.∠ADC=45°B.∠DAC=45°C.BD=AD D.BD=DC4. 在汉字“生活中的日常用品”中,是轴对称图形的有()A.2个B.3个C.4个D.5个5. 如图,已知钝角三角形ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.步骤1:以点C为圆心,CA长为半径画弧①;步骤2:以点B为圆心,BA长为半径画弧②,交弧①于点D;步骤3:连接AD,交BC的延长线于点H.则下列叙述正确的是()A.BH垂直平分线段ADB.AC平分∠BADC.S△ABC=BC·AHD.AB=AD6. 如图,已知菱形ABCD与菱形EFGH关于直线BD上的某个点中心对称,则点B的对称点是()A.点E B.点FC.点G D.点H7. 把一个图形先沿着一条直线进行轴对称变换,再沿着与这条直线平行的方向平移,我们把这样的图形变换叫做滑动对称变换.结合轴对称变换和平移变换的有关性质,你认为在滑动对称变换过程中,两个对应三角形(如图0)的对应点所具有的性质是()A.对应点所连线段与对称轴垂直B.对应点所连线段被对称轴平分C.对应点所连线段都相等D.对应点所连线段互相平行8. 把一张长方形纸片按图2①②所示的方式从右向左连续对折两次后得到图③,再在图③中挖去一个如图所示的三角形小孔,则重新展开后得到的图形是图3中的()二、填空题9. 若点A(x+3,2y+1)与点A′(y-5,1)关于原点对称,则点A的坐标是________.10. 如图,在△ABC中,已知AC=3,BC=4,点D为边AB的中点,连接CD,过点A作AE⊥CD于点E,将△ACE沿直线AC翻折到△ACE'的位置.若CE'∥AB,则CE'=.11. 如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=6,E为BC上一点,把△CDE沿DE 折叠,使点C落在AB边上的F处,则CE的长为.12. 如图,直线a,b垂直相交于点O,曲线C是以点O为对称中心的中心对称图形,点A的对称点是点A′,AB⊥a于点B,A′D⊥b于点D.若OB=3,OD=2,则阴影部分的面积为________.13. 在平面直角坐标系中,点P(4,2)关于直线x=1的对称点的坐标是________.14. 如图,在△ABC中,∠C=90°,DE是AB的垂直平分线,AD恰好平分∠BAC.若DE=1,则BC的长是________.15. 数学活动课上,两名同学围绕作图问题:“如图①,已知直线l和直线l外一点P,用直尺和圆规作直线PQ,使PQ⊥直线l于点Q.”分别作出了如图②③所示的两个图形,其中作法正确的为图(填“②”或“③”).16. 现要在三角地带ABC内(如图)建一座中心医院,使医院到A,B两个居民小区的距离相等,并且到公路AB和AC的距离也相等,请你确定这座中心医院的位置.三、解答题17. 已知:如图,AB=AC,DB=DC,点E在直线AD上.求证:EB=EC.18. 如图,在正方形网格中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A,B,C的坐标分别为(-2,4),(-2,0),(-4,1),结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:(1)画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;(2)平移△ABC,使点A移动到点A2(0,2)的位置,画出平移后的△A2B2C2,并写出点B2,C2的坐标;(3)在△ABC,△A1B1C1中,△A2B2C2与________成中心对称,其对称中心的坐标为________.19. 如图1,△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB于点E.(1)若∠BAC=50°,求∠EDA的度数;(2)求证:直线AD是线段CE的垂直平分线.20. 如图,在△ABC中,AB边的垂直平分线DE分别与AB边和AC边交于点D 和点E,BC边的垂直平分线FG分别与BC边和AC边交于点F和点G,若△BEG 的周长为16,GE=3,求AC的长.21. 如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边上的点,连接EF.(1)如图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S四边形ECBF =3S△EDF,求AE的长;(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M 处,且使MF∥CA.①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;②求EF的长.22. 如图,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(3,0),(0,1).点D是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点D作直线12y x b=-+交折线OAB于点E.(1)记△ODE的面积为S,求S与b的函数关系式;(2)当点E在线段OA上时,若矩形OABC关于直线DE的对称图形为四边形O1A1B1C1,试探究四边形O1A1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积是否发生变化?若不变,求出重叠部分的面积;若改变,请说明理由.2020-2021中考专题复习:轴对称与中心对称-答案一、选择题1. 【答案】B[解析]∵∠ADC=2∠B,且∠ADC=∠B+∠BCD,∴∠B=∠BCD,∴点D在线段BC的垂直平分线上,故选B.2. 【答案】A[解析] 选项A中,A'B'是由线段AB平移得到的,所以线段AB与A'B'不关于直线l成轴对称.3. 【答案】D[解析] ∵AB的垂直平分线交BC于点D,∴AD=BD,故C正确;∵AD=BD,∴∠B=∠BAD=22.5°.∴∠ADC=45°,故A正确;∠DAC=90°-∠ADC=90°-45°=45°,故B正确.故选D.4. 【答案】B[解析] 根据轴对称图形的定义,在汉字“生活中的日常用品”中,是轴对称图形的有“中”“日”“品”3个.故选B.5. 【答案】A[解析] 如图,连接CD,BD.∵CA=CD,BA=BD,∴点C,B都在线段AD的垂直平分线上.∴BH垂直平分线段AD.故选A.6. 【答案】D[解析] 由于点B,D,F,H在同一条直线上,根据中心对称的定义可知,只能是点B和点H是对称点,点F和点D是对称点.故选D.7. 【答案】B[解析] 连接BB'交对称轴于点O,过点B作BM⊥对称轴,垂足为M,过点B'作B'N⊥对称轴,垂足为N,由轴对称的性质及平移的性质可得BM=B'N.又因为∠BOM=∠B'ON,∠BMO=∠B'NO=90°,所以△BOM≌△B'ON.所以OB=OB'.同理其他对应点也有这样的结论.8. 【答案】C二、填空题9. 【答案】(6,-1) [解析] 依题意,得⎩⎨⎧x +3=-(y -5),2y +1=-1,解得⎩⎨⎧x =3,y =-1.∴点A 的坐标为(6,-1).10. 【答案】[解析]如图,作CH ⊥AB 于H.由翻折可知:∠AE'C=∠AEC=90°,∠ACE=∠ACE', ∵CE'∥AB ,∴∠ACE'=∠CAD ,∴∠ACD=∠CAD ,∴DC=DA.∵AD=DB ,∴DC=DA=DB ,∴∠ACB=90°,∴AB==5,∵·AB ·CH=AC ·BC ,∴CH=, ∴AH==,∵CE'∥AB ,∴∠E'CH +∠AHC=180°, ∵∠AHC=90°,∴∠E'CH=90°, ∴四边形AHCE'是矩形, ∴CE'=AH=,故答案为.11. 【答案】[解析]设CE=x ,则BE=6-x.由折叠的性质可知,EF=CE=x ,DF=CD=AB=10,在Rt △DAF 中,AD=6,DF=10,∴AF=8, ∴BF=AB -AF=10-8=2,在Rt △BEF 中,BE 2+BF 2=EF 2,即(6-x )2+22=x 2,解得x=,故答案为.12. 【答案】6[解析] 如图,过点A ′作A ′B ′⊥a ,垂足为B ′,由题意可知,①与②关于点O 中心对称,所以阴影部分的面积可以看作四边形A ′B ′OD 的面积.又A′D⊥b于点D,直线a,b互相垂直,可得四边形A′B′OD是矩形,所以其面积为3×2=6.13. 【答案】(-2,2)[解析] ∵点P(4,2),∴点P到直线x=1的距离为4-1=3.∴点P关于直线x=1的对称点P′到直线x=1的距离为3.∴点P′的横坐标为1-3=-2.∴对称点P′的坐标为(-2,2).14. 【答案】3[解析] ∵AD平分∠BAC,且DE⊥AB,∠C=90°,∴CD=DE =1.∵DE是AB的垂直平分线,∴AD=BD.∴∠B=∠DAB.∵∠DAB=∠CAD,∴∠CAD=∠DAB=∠B.∵∠C=90°,∴∠CAD+∠DAB+∠B=90°.∴∠B=30°.∴BD=2DE=2.∴BC=BD+CD=2+1=3.15. 【答案】③16. 【答案】解:作线段AB的垂直平分线EF,作∠BAC的平分线AM,EF与AM 相交于点P,则点P处即为这座中心医院的位置.三、解答题17. 【答案】证明:连接BC.∵AB=AC,DB=DC,∴直线AD是线段BC的垂直平分线.又∵点E在直线AD上,∴EB=EC.18. 【答案】解:(1)△ABC关于原点O对称的△A1B1C1如图所示.(2)平移后的△A2B2C2如图所示,其中点B2的坐标为(0,-2),点C2的坐标为(-2,-1).(3)△A1B1C1(1,-1)19. 【答案】解:(1)∵∠BAC=50°,AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠BAC=25°.∵DE⊥AB,∴∠AED=90°.∴∠EDA=90°-25°=65°.(2)证明:∵DE⊥AB,∴∠AED=90°=∠ACB.∵AD平分∠BAC,∴∠DAE=∠DAC.又∵AD=AD ,∴△AED ≌△ACD.∴AE=AC ,DE=DC.∴点A ,D 都在线段CE 的垂直平分线上.∴直线AD 是线段CE 的垂直平分线.20. 【答案】解:∵DE 垂直平分线段AB ,GF 垂直平分线段BC ,∴EB=EA ,GB=GC.∵△BEG 的周长为16,∴EB+GB+GE=16.∴EA+GC+GE=16.∴GA+GE+GE+GE+EC=16.∴AC+2GE=16.∵GE=3,∴AC=10.21. 【答案】(1)如解图①,∵折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,解图①∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF ,∴S △AEF =S △DEF ,∵S 四边形ECBF =3S △EDF ,∴S 四边形ECBF =3S △AEF ,∵S △ACB =S △AEF +S 四边形ECBF ,∴S △ACB =S △AEF +3S △AEF =4S △AEF , ∴14△△AEF ACB S S ,∵∠EAF =∠BAC ,∠AFE =∠ACB =90°,∴△AEF ∽△ABC , ∴2△△()AEF ACB S AE ABS =, ∴214()=,AE AB 在Rt △ACB 中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3,∴AB 2=AC 2+BC 2,即AB =42+32=5,∴(AE 5)2=14,∴AE =52;(2)①四边形AEMF 是菱形.证明:如解图②,∵折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,∴∠CAB =∠EMF ,AE =ME ,又∵MF ∥CA ,∴∠CEM =∠EMF ,∴∠CAB =∠CEM ,∴EM ∥AF ,∴四边形AEMF 是平行四边形,而AE =ME ,∴四边形AEMF 是菱形,解图②②如解图②,连接AM ,与EF 交于点O ,设AE =x ,则AE =ME =x ,EC =4-x , ∵∠CEM =∠CAB ,∠ECM =∠ACB =90°,∴Rt △ECM ∽Rt △ACB ,∴EC AC =EM AB ,∵AB =5,∴445-,x x =解得x =209, ∴AE =ME =209,EC =169,在Rt △ECM 中,∵∠ECM =90°,∴CM 2=EM 2-EC 2,即CM 22EM EC -=(209)2-(169)2=43,∵四边形AEMF 是菱形,∴OE =OF ,OA =OM ,AM ⊥EF ,∴S AEMF 菱形=4S △AOE =2OE ·AO ,在Rt △AOE 和Rt △ACM 中,∵tan ∠EAO =tan ∠CAM ,∴OE AO =CM AC ,∵CM =43,AC =4,∴AO =3OE ,∴S AEMF 菱形=6OE 2,又∵S AEMF 菱形=AE ·CM ,∴6OE 2=209×43,解得OE =2109,∴EF =2OE =4109.22. 【答案】(1)①如图2,当E 在OA 上时,由12y x b =-+可知,点E 的坐标为(2b ,0),OE =2b .此时S =S △ODE =112122OE OC b b ⋅=⨯⨯=. ②如图3,当E 在AB 上时,把y =1代入12y x b =-+可知,点D 的坐标为(2b -2,1),CD =2b -2,BD =5-2b .把x =3代入12y x b =-+可知,点E 的坐标为3(3,)2b -,AE =32b -,BE =52b -.此时 S =S 矩形OABC -S △OAE - S △BDE -S △OCD=1315133()()(52)1(22)22222b b b b -⨯-----⨯⨯- 252b b =-+. (2)如图4,因为四边形O 1A 1B 1C 1与矩形OABC 关于直线DE 对称,因此DM =DN ,那么重叠部分是邻边相等的平行四边形,即四边形DMEN 是菱形. 作DH ⊥OA ,垂足为H .由于CD =2b -2,OE =2b ,所以EH =2.设菱形DMEN 的边长为m .在Rt △DEH 中,DH =1,NH =2-m ,DN =m ,所以12+(2-m )2=m 2.解得54m =.所以重叠部分菱形DMEN 的面积为54.图2 图3 图4考点伸展把本题中的矩形OABC绕着它的对称中心旋转,如果重叠部分的形状是菱形(如图5),那么这个菱形的最小面积为1,如图6所示;最大面积为53,如图7所示.图5 图6 图7。
中考数学备考专题复习 图形的对称(含解析)(2021年整理)
2017年中考数学备考专题复习图形的对称(含解析)2017年中考数学备考专题复习图形的对称(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017年中考数学备考专题复习图形的对称(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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1图形的对称一、单选题(共12题;共24分)1、当你看到镜子中的你在用右手往左梳理你的头发时,实际上你是( )A、右手往左梳B、右手往右梳C、左手往左梳D、左手往右梳2、线段MN在直角坐标系中的位置如图所示,线段M1N1与MN关于y 轴对称,则点M的对应的点M1的坐标为( )A、(4,2)B、(-4,2)C、(-4,-2)D、(4,-2)3、如图,ΔABC与ΔA'B’C’关于直线l对称,则∠B的度数为( )A、30°B、50°C、90°D、100°4、下面有4个汽车标志图案,其中是轴对称图形的是( )A、②③④B、①③④C、①②④D、①②③25、如图,将半径为6的⊙O沿AB折叠,弧AB与AB垂直的半径OC交于点D且CD=2OD,则折痕AB的长为()A 、B 、C、6D 、6、若A(m-1,2n+3)与B(n-1,2m+1)关于y轴对称,则m与n的值分别为( )A、,B 、,C、-1,-1D、-1, 17、(2016•济宁)如图,在4×4正方形网格中,黑色部分的图形构成一个轴对称图形,现在任意选取一个白色的小正方形并涂黑,使黑色部分的图形仍然构成一个轴对称图形的概率是()A 、B 、C 、D 、8、(2016•苏州)矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点B的坐标为(3,4),D是OA的中点,点E在AB上,当△CDE的周长最小时,点E的坐标为()A、(3,1)B、(3, )C、(3,)D、(3,2)39、(2016•义乌)我国传统建筑中,窗框(如图1)的图案玲珑剔透、千变万化,窗框一部分如图2,它是一个轴对称图形,其对称轴有( )A、1条B、2条C、3条D、4条10、(2016•曲靖)如图,C,E是直线l两侧的点,以C为圆心,CE长为半径画弧交l于A,B两点,又分别以A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧交于点D,连接CA,CB,CD,下列结论不一定正确的是()A、CD⊥lB、点A,B关于直线CD对称C、点C,D关于直线l对称D、CD平分∠ACB11、如图,在平面直角坐标系中,点P(﹣1,2)关于直线x=1的对称点的坐标为()A、(1,2)B、(2,2)C、(3,2)D、(4,2)12、如图,C,E是直线l两侧的点,以C为圆心,CE长为半径画弧交l于A,B两点,又分别以A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧交于点D,连接CA,CB,CD,下列结论不一定正确的是()4A、CD⊥lB、点A,B关于直线CD对称C、点C,D关于直线l对称D、CD平分∠ACB二、填空题(共5题;共6分)13、在同一直角坐标系中,A(a+1,8)与B(-5,b-3)关于x轴对称,则a=________,b=________.14、(2016•娄底)从“线段,等边三角形,圆,矩形,正六边形”这五个圆形中任取一个,取到既是轴对称图形又是中心对称图形的概率是________.15、数学在我们的生活中无处不在,就连小小的台球桌上都有数学问题.如图所示,∠1=∠2,若∠3=30°,为了使白球反弹后能将黑球直接撞入袋中,那么击打白球时,必须保证∠1等于________.16、(2016•张家界)如图,将矩形ABCD沿GH对折,点C落在Q处,点D落在E处,EQ与BC相交于F.若AD=8cm,AB=6cm,AE=4cm.则△EBF的周长是________cm .17、(2016•义乌)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,E是AB的中点,直线l平行于直线EC,且直线l与直线EC之间的距离为2,点F 在矩形ABCD边上,将矩形ABCD沿直线EF折叠,使点A恰好落在直线l上,则DF的长为________.三、解答题(共1题;共5分)18、(2016•荆州)请用割补法作图,将一个锐角三角形经过一次或两次分割后,重新拼成一个与原三角形面积相等的平行四边形(只要求用一种方法画出图形,把相等的线段作相同的标记).四、综合题(共5题;共55分)19、(2016•自贡)抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(2,2a)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C(其中B、C5不重合),连接AP交y轴于点N,连接BC和PC.(1)a= 时,求抛物线的解析式和BC的长;(2)如图a>1时,若AP⊥PC,求a的值.20、(2016•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(﹣1,3),B(﹣4,0),C(0,0)(1)画出将△ABC向上平移1个单位长度,再向右平移5个单位长度后得到的△A1B1C1;(2)画出将△ABC绕原点O顺时针方向旋转90°得到△A2B2O; (3)在x轴上存在一点P,满足点P到A1与点A2距离之和最小,请直接写出P点的坐标.21、(2016•义乌)对于坐标平面内的点,现将该点向右平移1个单位,再向上平移2的单位,这种点的运动称为点A的斜平移,如点P (2,3)经1次斜平移后的点的坐标为(3,5),已知点A的坐标为(1,0).(1)分别写出点A经1次,2次斜平移后得到的点的坐标.(2)如图,点M是直线l上的一点,点A关于点M的对称点的点B,点B关于直线l的对称轴为点C.①若A、B、C三点不在同一条直线上,判断△ABC是否是直角三角形?请说明理由.②若点B由点A经n次斜平移后得到,且点C的坐标为(7,6),求出点B的坐标及n的值.22、如图,△ABC中,A点坐标为(2,4),B点坐标为(﹣3,﹣2),C 点坐标为(3,1).6(1)在图中画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′(不写画法),并写出点A′,B′,C′的坐标.(2)求△ABC的面积.23、在棋盘中建立如图所示的平面直角坐标系,三颗棋子A,O,B的位置如图所示,它们的坐标分别是(﹣1,1),(0,0)和(1,0)(1)如图,添加棋子C,使A,O,B,C四颗棋子成为一个轴对称图形,请在图中画出该图形的对称轴;(2)在其他个点位置添加一颗棋子P,使A,O,B,P四颗棋子成为一个轴对称图形,请直接写出棋子P的位置坐标(写出2个即可).7答案解析部分一、单选题【答案】D【考点】生活中的轴对称现象,轴对称图形【解析】【解答】根据镜面对称的性质,当镜子中的像在用右手往左梳理你的头发时,实际上是左手往右梳.故选D.【分析】根据镜面对称的性质求解,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒,且关于镜面对称.【答案】D【考点】关于x轴、y轴对称的点的坐标,坐标与图形变化—对称【解析】【解答】根据坐标系可得M点坐标是(—4,-2),故点M的对应点M′的坐标为(4,-2),故选:D.【分析】此题主要考查了坐标与图形的变化,关键是掌握关于y轴对称点的坐标的变化特点.根据坐标系写出点M的坐标,再根据关于y轴对称的点的坐标特点:纵坐标相等,横坐标互为相反数,即可得出M′的坐标.【答案】D【考点】三角形内角和定理,轴对称的性质【解析】【解答】∵△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,∴∠A=∠A′=50°,∠C=∠C′=30°;∴∠B=180°-80°=100°.故选D【分析】本题主要考查了轴对称的性质与三角形的内角和是180度由已知条件,根据轴对称的性质可得∠C=∠C′=30°,利用三角形的内角和等于180°可求答案.【答案】D【考点】生活中的轴对称现象,轴对称图形【解析】【解答】根据轴对称图形的定义,即可分析出可以看成轴对称图形的汽车标志图案.由轴对称图形的定义可得可以看成轴对称图形的汽车标志图案有①②③,故选D.【分析】解答本题的根据是掌握好轴对称图形的定义:如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形.【答案】B【考点】勾股定理,垂径定理,翻折变换(折叠问题)【解析】【解答】延长CO交AB于E点,连接OB,∵CE⊥AB,8∴E为AB的中点,∵OC=6,CD=2OD,∴CD=4,OD=2,OB=6,∴DE=(2OC-CD)=(6×2-4)=×8=4,∴OE=DE—OD=4—2=2,在Rt△OEB中,∵OE2+BE2=OB2∴∴AB=2BE=故选B.【分析】根据题意作出辅助线,构造出直角三角形,利用勾股定理求解是解答此题的关键。
中考数学专题复习16矩形折叠问题(最新整理)
中考数学专题复习16——矩形折叠问来源:家学网【相信自己,掌握未来,家学网值得信赖!】2012年05月18日思路分析:找到由折叠产生的所有等量关系,其中也需要用到方程思想(设未知数,并表示出其他线段长度)例2.在长方形ABCD 中,AB=4,BC=8,将图形沿着AC 对折,如图所示:(1)请说明△ABF △CFF(2)求思路分析:在多问设置的证明题中,前几问往往是为后面的问题服务的;所以得到全等之后,也就是得到了多组等量关系,此时我们再来设未知数,自然可以表示出其他线段了.例3. 在长方形 ABCD 中,AB=3,BC=5,将图形沿着 EF 对折,使得 B 点与 D 点重合。
(1)说明 DE=DF(2)求(3)求EF 的长度思路分析:(1)要说明 DE=DF,有两种思路:①可说明全等;② 可说明△DEF 是等腰三角形,DE、DF 是两腰所以这个题目既要有能力说明全等也要有能力说明等腰例4 如图①,将边长为4cm 的正方形纸片 ABCD 沿EF 折叠(点 E、F 分别在边 AB、CD 上),使点B 落在AD 边上的点 M 处,点 C 落在点 N 处,MN 与CD 交于点 P,连接 EP.(1)如图②,若M 为AD 边的中点,①,△AEM的周长= cm;②求证:EP=AE+DP;(2)随着落点 M 在AD 边上取遍所有的位置(点M 不与A、D 重合),△PDM的周长是否发生变化?请说明理由.思路分析:(1)①设 AE=x,由折叠的性质可知 EM=BE=12-x,在Rt△AEM 中,运用勾股定理求AE;②过点 F 作FG⊥AB,垂足为 G,连接 BM,根据折叠的性质得点 B 和点M 关于EF 对称,即BM⊥EF,又AB=FG,∠A=∠EGF=90°,可证△ABM≌△GFE,把求 EF 的问题转化为求 BM;(2)设AE=x,AM=y,则 BE=EM=12-x,MD=12-y,在Rt△AEM中,由勾股定理得出 x、y 的关系式,可证Rt△AEM∽Rt△DMP,根据相似三角形的周长比等于相似比求△DMP的周长.三.能力训练1.如图所示,如果将矩形纸沿虚线①对折后,沿虚线②剪开,剪出一个直角三角形,展开后得到一个等腰三角形.则展开后三角形的周长是().A.2+B.2+2 C.12 D.182.如图,已知矩形纸片 ABCD,点 E 是 AB 的中点,点 G 是BC 上的一点,∠BEG>60°,现沿直线 EG 将纸片折叠,使点 B 落在纸片上的点 H 处,连接 AH,则与∠BEG相等的角的个数为( )A.4 B.3 C.2 D.13.如图所示,把一长方形纸片沿MN 折叠后,点D,C 分别落在D′,C′的位置.若∠AMD′=36°,则∠NFD′等于()(A)144°(B)126°(C)108°(D)72°4.如图,矩形纸片ABCD 中,AB=4,AD=3,折叠纸片使AD 边与对角线BD 重合,折痕为DG,记与点A 重合点为A',则△A'BG 的面积与该矩形的面积比为()A.B.C.D.第4题图第5题图5.如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的处,点A 对应点为,且=3,则AM 的长是()A.1.5 B.2 C.2.25 D.2.56.如图,在矩形 ABCD 中,AB=12cm,BC=6cm,点 E、F 分别在 AB、CD 上,将矩形 ABCD 沿EF折叠,使点 A、D 分别落在矩形 ABCD 外部的点 A’,D’处,则整个阴影部分图形的周长为()A.18cm B.36cm C.40cm D.72cm7.如图,将边长为8㎝的正方形ABCD 折叠,使点D 落在BC 边的中点E 处,点A 落在F 处,折痕为MN,则线段CN 的长是()A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm8.小明尝试着将矩形纸片ABCD(如图①,AD>CD)沿过A 点的直线折叠,使得B 点落在AD 边上的点F处,折痕为AE(如图②);再沿过D点的直线折叠,使得C点落在DA边上的点N处,E点落在AE边上的点M处,折痕为DG(如图③).如果第二次折叠后,M点正好在∠NDG的平分线上,那么矩形ABCD 长与宽的比值为.9.如图矩形纸片ABCD,AB=5cm,BC=10cm,CD 上有一点E,ED=2cm,AD 上有一点P,PD=3cm,过P 作PF⊥AD交BC 于F,将纸片折叠,使P 点与E 点重合,折痕与PF 交于Q 点,则PQ 的长是cm.10.如图,将矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,使点B 落到点B′的位置,AB′与CD 交于点E.(1)试找出一个与△AED 全等的三角形,并加以证明.(2)若AB=8,DE=3,P 为线段AC 上的任意一点,PG⊥AE 于G,PH⊥EC 于H,试求PG+PH 的值,并说明理由.思维拓展:1.如图,折叠矩形的一边 AD,折痕为AE,点E 在边CD 上,折叠后点 D 落在BC 边的点 F 处,已知 AB=8cm,AD=10cm,求AE 的长.2.如图,四边形 OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,点 A 在x 轴上,点 C 在y 轴上,将边 BC 折叠,使点 B 落在边 OA 的点D 处.已知折痕,且,求直线 CE 与x 轴交点 P 的坐标;3.已知:在矩形 AOBC 中,OB=4,OA=3.分别以OB,OA 所在直线为 x 轴和y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.F 是边BC 上的一个动点(不与 B,C重合),过 F 点的反比例函数的图象与 AC 边交于点 E.请探索:是否存在这样的点 F,使得将△CEF沿EF 对折后,C 点恰好落在 OB 上?若存在,求出点 F 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,AD=1,点P 在线段AB 上运动,设AP= ,现将纸片折叠,使点D与点P重合,得折痕EF(点E、F为折痕与矩形边的交点),再将纸片还原。
【精编版】中考数学轴对称与中心对称专题复习讲义
苏科版中考数学轴对称与中心对称专题一、选择题1.如图,将△AOB 绕点O 按逆时针方向旋转45°后得到△A ′OB ′,若∠AOB =15°,则∠AOB ′的度数是( )A .25°B .30°C .35°D .40°2.(2022湖北黄石一模)如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =6 cm ,BC =8 cm ,现将其沿EF 对折,使得点C 与点A 重合,则AF 长为( )A.258 cmB.254 cmC.252 cm D .8 cm3.如图,把一个长方形纸片沿EF 折叠后,点D 、C 分别落在D ′、C ′的位置,若∠EFB =65°,则∠AED′等于( ).A.︒50 B 、︒55 C 、︒60 D 、︒654.如图,在△ABC 中,∠C =90°,将△ABC 沿直线MN 翻折后,顶点C 恰好落在AB 边上的点D 处,已知MN ∥AB ,MC =6,NC =2 3,则四边形MABN 的面积是( )A .6 3B .12 3C .18 3D .24 3二、填空5.如图,将Rt △ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°,得到△C B A 11,连结1AA ,若11B AA ∠=15°,则∠B 的度数是6.已知二次函数c bx ax y ++=2的图象与x 轴交于点(-2,0)、),(01x ,且1<1x <2,与y轴交于的正半轴的交点在(0,2)的下方。
下列结论:①a <b <0;②2a+c >0;③4a-2b+c >0;④2a -b+1>0,其中正确结论个数是A .1个B .2个C .3个D .4个填空题1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =1,将Rt △ABC 绕A 点逆时针旋转30°后得到Rt △ADE ,点B 经过的路径为BD ,则图中阴影部分的面积是__________.2.如图,△ABC 的三个顶点都在5×5的网格(每个小正方形的边长均为1个单位长度)的格点上,将△ABC 绕点B 顺时针旋转到△A ′BC ′的位置,且点A ,C 仍落在格点上,则线段AB 扫过的图形的面积是 __________平方单位(结果保留π).3如图,矩形纸片ABCD ,AB =2,∠ADB =30°,沿对角线BD 折叠(使△ABD 和△EBD •落在同一平面内),则A 、E 两点间的距离为________.4 如图,正方形ABCD 和正方形AEFG ,边AE 在边AB 上,AB =2AE =2.将正方形AEFG 绕点A 逆时针旋转60°,BE 的延长线交直线DG 于点P ,旋转过程中点P 运动的路线长为 .5 如图,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,BE =2,AE =3BE ,P 是AC 上一动点,则PB +PE 的最小值是_______.C BA EG D F6.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=BC=2,将△ABC绕点C顺时针旋转60°,得到△DEC,则AE的长是.三、解答:1、如图,在∠ABC内有一点P,问:(1)能否在BA,BC边上各找到一点M,N,使△PMN的周长最短?若能,请画图说明;若不能,请说明理由;(2)若∠ABC=40°,在(1)问的条件下,能否求出∠MPN的度数?若能,请求出它的数值;若不能,请说明理由.2去冬今春,济宁市遭遇了200年不遇的大旱,某乡镇为了解决抗旱问题,要在某河道建一座水泵站,分别向河同一侧的张村A和李村B送水.经实地勘查后,工程人员设计图纸时,以河道上的大桥O为坐标原点,以河道所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系(如图6-1-20),两村的坐标分别为A(2,3),B(12,7).(1)若从节约经费考虑,水泵站建在距离大桥O多远的地方,可使所用输水管最短?(2)水泵站建在距离大桥O多远的地方,可使它到张村、李村的距离相等?3、如图,AB、CD为⊙O的直径,弦AE∥CD,连接BE交CD于点F,过点E作直线EP 与CD的延长线交于点P,使∠PED=∠C.(1)求证:PE是⊙O的切线;(2)求证:ED平分∠BEP;(3)若⊙O的半径为5,CF=2EF,求PD的长.4.如图,抛物线y=x2﹣2mx﹣3m2(m为常数,m>0),与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,(1)用m的代数式表示:点C坐标为,AB的长度为;(2)过点C作CD∥x轴,交抛物线于点D,将△ACD沿x轴翻折得到△AEM,延长AM 交抛物线于点N,①求的值;②若AB=4,直线x=t交线段AN于点P,交抛物线于点Q,连接AQ、NQ,是否存在实数t,使△AQN的面积最大?如果存在,求t的值;如果不存在,请说明理由.5.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为A(3,0),与y轴的交点为B(0,3),其顶点为C,对称轴为x=1.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为y轴上的一个动点,当△ABM为等腰三角形时,求点M的坐标.6、在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为2的正方形ABCD与边长为22的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一直线上,AB与A G在同一直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,请你帮他求出此时BE的长.(3)如图3,小明将正方形ABCD绕点A继续逆时针旋转,将线段DG与线段BE相交,交点为H,写出△GHE与△BHD面积之和的最大值,并简要说明理由.答案:选择题:1、B2、B3、4、、605、︒6、C填空题π1、613π2、4 34、2 35、6、作M关于OB的对称点M′,作N关于OA的对称点N′,连接M′N′,即为MP+PQ+QN的最小值,根据轴对称的定义可知:∠N′OQ=∠M′OB=30°,∠ONN′=60°,∴△ONN′为等边三角形,△OMM′为等边三角形,∴∠N′OM′=90°,∴在Rt△M′ON ′中,M′N′=32+12=10,故答案为107、解答题:1、解:(1)如图D27,作P点关于AB,BC两边的对称点E,F,连接E,F;与AB,BC交于点M,N,连接PM,PN,△PMN的周长最短.因为EM=PM,PN=FN,NM=NM,PM +PN+MN=EM+FN+MN=EF的长(两点之间,线段最短).(2)能.∵∠ABC=40°,∴∠EPF=140°.又∵∠PMN=∠EPM+∠MEP=2∠EPM,∠PNM=∠FPN+∠NFP=2∠FPN,∴∠PMN+∠PNM=2(∠EPM+∠FPN).∴180°-∠MPN=2(140°-∠MPN).∴∠MPN=100°.2.解:(1)如图D28,作点B关于x轴的对称点E,连接AE,则点E为(12,-7).设直线AE 的函数关系式为y =kx +b ,则⎩⎪⎨⎪⎧ 2k +b =3,12k +b =-7.解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =5. ∴直线AE 的解析式为y =-x +5.当y =0时,x =5.所以,当水泵站应建在距离大桥5千米的地方时,可使所用输水管道最短.图D28(2)如图D28作线段AB 的垂直平分线GF ,交AB 于点F ,交x 轴于点G ,设点G 的坐标为(x,0).在Rt △AGD 中,AG 2=AD 2+DG 2=9+(x -2)2.在Rt △BCG 中,BG 2=BC 2+GC 2=49+(12-x )2.∵AG =BG ,∴9+(x -2)2=49+(12-x )2.解得x =9.∴水泵站建在距离大桥9千米的地方,可使它到张村、李村的距离相等.3、(1)证明:如图,连接OE .∵CD 是圆O 的直径,∴∠CED=90°.∵OC=OE ,∴∠1=∠2.又∵∠PED=∠C ,即∠PED=∠1,∴∠PED=∠2,∴∠PED+∠OED=∠2+∠OED=90°,即∠OEP=90°,∴OE ⊥EP ,又∵点E 在圆上,∴PE 是⊙O 的切线;(2)证明:∵AB 、CD 为⊙O 的直径,∴∠AEB=∠CED=90°,∴∠3=∠4(同角的余角相等).又∵∠PED=∠1,∴∠PED=∠4,即ED 平分∠BEP ;(3)解:设EF=x ,则CF=2x ,∵⊙O 的半径为5,∴OF=2x ﹣5,在RT △OEF 中,OE 2=OF 2+EF 2,即52=x 2+(2x ﹣5)2, 解得x=4,∴EF=4,∴BE=2EF=8,CF=2EF=8, ∴DF=CD ﹣CF=10﹣8=2,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠AEB=90°,∵AB=10,BE=8,∴A E =6 ∵∠BEP=∠A ,∠EFP=∠AEB=90°,∴△AEB ∽△EFP , ∴=,即=,∴PF=,∴PD=PF ﹣DF=﹣2=.4、解:(1)令x=0,则y=﹣3m 2,即C 点的坐标为(0,﹣3m 2), ∵y=x 2﹣2mx ﹣3m 2=(x ﹣3m )(x+m ),∴A (﹣m ,0),B (3m ,0),∴AB=3m ﹣(﹣m )=4m ,故答案为:(0,﹣3m 2),4m ;(2)①令y=x 2﹣2mx ﹣3m 2=﹣3m 2,则x=0(舍)或x=2m ,∴D(2m,﹣3m2),∵将△ACD沿x轴翻折得到△AEM,∴D、M关于x轴对称,∴M(2m,3m2),设直线AM的解析式为y=kx+b,将A、M两点的坐标代入y=kx+b得:,解得:,∴直线AM的解析式为:y=mx+m2,联立方程组:,解得:(舍)或,∴N(4m,5m2),∴;②如图:∵AB=4,∴m=1,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3,直线AM的解析式为y=x+1,∴P(t,t+1),Q(t,t2﹣2t,﹣3),N(4,5),A(﹣1,0),B(3,0)设△AQN的面积为S,则:S===,∴t=,S最大.5、解:(1)由题意得:,解该方程组得:a=﹣1,b=2,c=3,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)由题意得:OA=3,OB=3;由勾股定理得:AB2=32+32,∴AB=3.当△ABM为等腰三角形时,①若AB为底,∵OA=OB,∴此时点O即为所求的点M,故点M的坐标为M(0,0);②若AB为腰,以点B为圆心,以长为半径画弧,交y轴于两点,此时两点坐标为M(0,3﹣3)或M(0,3+3),以点A为圆心,以长为半径画弧,交y轴于点(0,﹣3);综上所述,当△ABM为等腰三角形时,点M的坐标分别为(0,0)、(0,3﹣3)、(0,3+3)、(0,﹣3).6、(1)∵四边形ABCD和四边形AEFG都为正方形,∴AD=AB,∠DAG=∠BAE=90∘,AG=AE,在△ADG和△ABE中,AD=AB ∠DAG=∠BAE AG=AE,∴△ADG≌△ABE(SAS),∴∠AGD=∠AEB,如图1所示,延长EB交DG于点H,在△ADG中,∠AGD+∠ADG=90∘,∴∠AEB+∠ADG=90∘,在△EDH中,∠AEB+∠ADG+∠DHE=180∘,∴∠DHE=90∘,则DG⊥BE;(2)∵四边形ABCD和四边形AEFG都为正方形,∴AD=AB,∠DAB=∠GAE=90∘,AG=AE,∴∠DAB+∠BAG=∠GAE+∠BAG,即∠DAG=∠BAE,在△ADG和△ABE中,AD=AB ∠DAG=∠BAE AG=AE∴△ADG≌△ABE(SAS),∴DG=BE,如图2,过点A作AM⊥DG交DG于点M,∠AMD=∠AMG=90∘,∵BD为正方形ABCD的对角线,∴∠MDA=45∘,在Rt△AMD中,∠MDA=45∘,∴cos45∘=DMAD,∵AD=2,∴DM=AM=2√,在Rt△AMG中,根据勾股定理得:GM=AG2−AM2−−−−−−−−−−√=6√,∵DG=DM+GM=2√+6√,∴BE=DG=2√+6√;(3)△GHE和△BHD面积之和的最大值为6,理由为:对于△EGH,点H在以EG为直径的圆上,∴当点H与点A重合时,△EGH的高最大;对于△BDH,点H在以BD为直径的圆上,∴当点H与点A重合时,△BDH的高最大,则△GHE和△BHD面积之和的最大值为2+4=6.轴对称知识点总结:【知识脉络】【基础知识】Ⅰ. 轴对称(1)轴对称图形如果一个图形沿着某一条直线折叠,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.轴对称图形的性质:轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的垂直平分线. (2)轴对称定义: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.成轴对称的两个图形的性质:①关于某条直线对称的两个图形形状相同,大小相等,是全等形;②如果两个图形关于某条直线对称,则对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;③两个图形关于某条直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么它们的交点在对称轴上.(3)轴对称图形与轴对称的区别和联系区别:轴对称是指两个图形的位置关系,轴对称图形是指具有特殊形状的一个图形;轴对称涉及两个图形,而轴对称图形是对一个图形来说的.联系:如果把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,那么这两个图形关于这条轴对称;如果把成轴对称的两个图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形.(4)线段的垂直平分线线段的垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.反过来,与一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.Ⅱ. 作轴对称图形1.作轴对称图形(1)几何图形都可以看作由点组成,我们只要分别作出这些点关于对称轴的对应点,再连接这些点,就可以得到原图形的轴对称图形;(2)对于一些由直线、线段或射线组成的图形,只要作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轴对称图形.2.用坐标表示轴对称点(x,y)关于x轴对称的点的坐标为(x,-y);点(x,y)关于y轴对称的点的坐标为(-x,y);点(x,y)关于原点对称的点的坐标为(-x,-y).Ⅲ. 等腰三角形1.等腰三角形(1)定义:有两边相等的三角形,叫做等腰三角形.(2)等腰三角形性质①等腰三角形的两个底角相等,即“等边对等角”;②等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线与底边上的高线互相重合(简称“三线合一”).特别地,等腰直角三角形的每个底角都等于45°.(3)等腰三角形的判定如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(即“等角对等边”).2.等边三角形(1)定义:三条边都相等的三角形,叫做等边三角形.(2)等边三角形性质:等边三角形的三个角相等,并且每个角都等于60°.(3)等边三角形的判定:①三条边都相等的三角形是等边三角形;②三个角都相等的三角形是等边三角形;③有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形.3.直角三角形的性质定理:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半. Ⅳ. 最短路径一.图形旋转1.图形旋转的有关概念:图形的旋转、旋转中心、旋转角;在平面内,将一个图形一个定点转动一定的角度,这样的图形运动称为图形的旋转。
尺规作图对称平移旋转[宝典]
2009年中考数学专题复习讲座尺规作图对称平移旋转(二)知识要点1)尺规作图:○1画一条线段等于已知线段(或等于已知线段的2倍、1/2)、等于两条已知线段的和或差。
○2画一条线段、射线或直线的垂线。
○3画一条线段的垂直平分线。
○4画一个角的平分线。
○5画一个三角形与已知三角形全等(SSS,SAS,ASA,AAS)。
○6平面的图形的平移、轴对称、旋转。
2)平移:○1把一个图形整体沿某一直线方向移动叫平移。
○2平移的性质:新图形与原图形形状、大小完全相同,连接各组对应点的线段平行且相等。
○3按要求把图形平移。
○4用坐标表示平移。
○5平移变换后点的坐标函数表达式的变化。
3)轴对称○1轴对称图形与两个图形成轴对称;○2轴对称图形的性质;○3作简单图形的轴对称图形;○4简单几何图形的对称轴的条数;○5○1把一个图形绕某一个点转动一个角度的图形变换叫旋转;○2中心对称与中心对称图形;○3旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前后图形全等;○4作简单图形旋转后的图形;○5旋转变换中点的坐标、函数表达式的变化。
(三)试题分布:(四)典型例习题1)尺规作图练习.1、七年级上P144.12 A、B两地都是海上观察站,从A地发现在它的北偏东600方向有一艘船,同时从B地发现这艘船在它北偏东300方向,试在图中确定这艘船的位置。
2、七年级下P31.7(选桥选址问题)如图:A、B两地在一条河的两岸(两岸平行),现要在河上造一座桥MN(MN要垂直于河岸),桥建在何处才能使A→M→N→B的路径最短?○1过A做AA’⊥河岸,使AA’=河岸MN。
○2连A’B交河对岸于N。
○3作MN⊥河岸,垂足为M。
○4则MN即为所求。
3、○1已知A、B求点P,使PA+PB最小;○2已知A、P在定直线l上,求点B使PA+PB最短?○3A、B是l同侧两点,在l上求一点P,使⊿PAB的周长最小。
4、(建模)七年级下P55.10 如图,猴山和狮虎山的坐标分别是(2,1),(8,2)若熊猫馆的坐标是(6,6),试在图中标出熊猫馆的位置?5、P60-61.8 全体400多户只有5口水井,○1第一口在村委会院子里,○2第二口井在村委会北偏东30o 方向200m 处,○3第三口井在村委会正西方1500m 处,○4第四口井在村委会东南方向1000m 处,○5第五口井在村委会正南方向900m 处,画出五口水井的位置。
备战2023年山西省中考二轮数学复习卷:黄金好题模拟卷(一)课件
快抢收成熟葡萄, 葡萄园的王大爷紧急组织了一支葡萄抢收队.已
知共需要采摘葡萄3 120 千克,在王大爷采摘了480千克后,抢收队
加入一起采摘.已知抢收队采摘的速度是王大爷采摘速度的4.5倍,
从王大爷开始采摘到全部采摘完毕,一 共用了8天.求王大爷每天采
摘葡萄多少千克.
解:设王大爷每天采摘葡萄 x 千克.
8. 如图,△ABC中,∠ACB = 90°,BE是△ABC的平分线.已知CE = 3,AE = 5,则BE = ( B )
A. 5 B. 3 5 C. 4 3 D. 6
9.【真实任务情境】“2022粤港澳大湾区创新经济高峰论坛”于2022年
11月3日隆重召开.三年 来,在党中央的领导下,大湾区整体经济总
方法 二:如图析 2,过点 C 作 AB 的垂线交 BA 的延长线于点 E,过点 D 作
DG⊥AB 于点 G. 易得△AEC 是等腰直角三角形,AE = EC = 2. 在 Rt△BEC 中,由勾股定理得 BC BE2 CE2 62 22 2 10 . 由题意可知 BD = 2 10 ,可证△BGD ∽ △BEC,
3
10
cos B 3 10 . 10
在 Rt△ABG 中,
利用三角函数易得 AG = AB·sinB = 2 10 , 5
BG = AB·cosB = 6 10 , 5
可得 DG = BG - BD = 8 10 . 15
在 Rt△ADG 中,
由勾股定理得 AD DG2 AG2 2 10 . 3
∵四边形 CGHD 是矩形, ∴CG = DH,CD = GH = 60. ∴BG = BH - GH = 150 3 - 60. 在 Rt△BCG 中,∠CBG = 52°, ∴CG = BG·tan 52°≈(150 3 - 60)×1.3
2022年最新中考数学知识点梳理 考点19 图形的轴对称、平移与旋转(教师版)
2022年最新中考数学知识点梳理考点总结+真题演练涵盖近年来的中考真题和中考模拟考点19 图形的轴对称、平移与旋转考点总结一、轴对称图形与轴对称如果一个图形沿着某条直线对折如果两个图形对折后,这两个图形1.常见的轴对称图形: 等腰三角形、矩形、菱形、正方形、圆.2.折叠的性质:折叠的实质是轴对称,折叠前后的两图形全等,对应边和对应角相等.【注意】凡是在几何图形中出现“折叠”这个字眼时,第一反应即存在一组全等图形,其次找出与要求几何量相关的条件量.解决折叠问题时,首先清楚折叠和轴对称能够提供我们隐含的且可利用的条件,分析角之间、线段之间的关系,借助勾股定理建立关系式求出答案,所求问题具有不确定性时,常常采用分类讨论的数学思想方法.3.作某点关于某直线的对称点的一般步骤1)过已知点作已知直线(对称轴)的垂线,标出垂足;2)在这条直线另一侧从垂足除法截取与已知点到垂足的距离相等的线段,那么截点就是这点关于该直线的对称点.4.作已知图形关于某直线的对称图形的一般步骤1)作出图形的关键点关于这条直线的对称点;2)把这些对称点顺次连接起来,就形成了一个符合条件的对称图形.二、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.三、图形的旋转1.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.2.三大要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.3.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.4.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.【注意】旋转是一种全等变换,旋转改变的是图形的位置,图形的大小关系不发生改变,所以在解答有关旋转的问题时,要注意挖掘相等线段、角,因此特殊三角形性质的运用、锐角三角函数建立的边角关系起着关键的作用.四、中心对称图形与中心对称如果一个图形绕某一点旋转180°后能与如果一个图形绕某点旋转180°后平行四边形、矩形、菱形、正方形、正六边形、圆等.注意:图形的“对称”“平移”“旋转”这些变化,是图形运动及延伸的重要途径,研究这些变换中的图形的“不变性”或“变化规律”.真题演练一.选择题(共10小题)1.(2021•保定模拟)如图,将平行四边形ABCD折叠,使点D与点B重合,折痕为EF.若平行四边形ABCD周长为20,则△ABE周长为()A.1 B.5 C.10 D.20【分析】由平行四边形ABCD是周长为20,推出AB+AD=10,利用翻折变换的性质,推出△ABE的周长等于AB+AD,即可解决问题.【解答】解:∵平行四边形ABCD是周长为20,∴AB+AD=10,由翻折可知:EB=DE,∴△ABE的周长=AB+AE+EB=AB+AE+ED=AB+AD=10,故选:C.2.(2021•河北模拟)点D、点E分别是△ABC边AB、AC(AB>AC)的中点,沿直线DE将△ABC折叠若点A的对应点为A',则()A.A'点落在△ABC内B.A'点落在△ABC外C.A'点落在BC边上,且A'B>A'CD.A'点落在BC边所在的直线上,且A'B>A'C【分析】由三角形中位线定理可得DE∥BC,AD=12AB,可证△ADE∽△ABC,可得点A到BC的距离点A到DE的距离=ABAD=2,由折叠的性质可得点A到DE的距离=点A'到DE的距离,A'B'=AB,A'C'=AC,即可求解.【解答】解:∵点D、点E分别是△ABC边AB、AC(AB>AC)的中点,∴DE∥BC,AD=12AB,∴△ADE∽△ABC,∴点A到BC的距离点A到DE的距离=ABAD=2,∵沿直线DE将△ABC折叠若点A的对应点为A',∴点A到DE的距离=点A'到DE的距离,A'B'=AB,A'C'=AC∴点A'在直线BC上,A'B'>A'C',故选:D.3.(2021•海港区模拟)图1和图2中所有的小正方形都全等,将图1的正方形放在图2中①②③④的某一位置,使它与原来7个小正方形组成的图形是轴对称图形,并且只有一条对称轴,这个位置是()A.①B.②C.③D.④【分析】根据轴对称图形的概念对各图形分析判断即可得解.【解答】解:A.是轴对称图形,但有两条对称轴,故本选项不合题意;B.不是轴对称图形,故本选项不合题意;C.是轴对称图形,并且只有一条对称轴,故本选项符合题意;D.不是轴对称图形,故本选项不合题意.故选:C.4.(2021•路南区二模)如图为大众汽车的图标,是轴对称图形,则下列关于对称轴条数的说法中,正确的是()A.有无数条B.有4条C.有2条D.有1条【分析】根据轴对称图形的概念求解.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,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时,我们也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称.【解答】解:该图案只有1条纵向的对称轴.故选:D.5.(2021•河北模拟)如图,用平移三角尺的方法可以检验出图中平行线共有()A.3对B.4对C.5对D.6对【分析】根据平移的性质:对应点所连的线段平行且相等.【解答】解:如图,由平移的性质得,AD∥BE,AD∥CF,BE∥CF,AB∥DE,BC∥EF,AC∥DF,共六对.故选:D.6.(2020•台州)如图,把△ABC先向右平移3个单位,再向上平移2个单位得到△DEF,则顶点C(0,﹣1)对应点的坐标为()A.(0,0)B.(1,2)C.(1,3)D.(3,1)【分析】利用平移规律进而得出答案.【解答】解:∵把△ABC先向右平移3个单位,再向上平移2个单位得到△DEF,顶点C (0,﹣1),∴F(0+3,﹣1+2),即F(3,1),故选:D.7.(2013•宽甸县二模)已知点A(﹣1,0)和点B(1,2),将线段AB平移至A′B′,点A′与点A对应.若点A′的坐标为(1,﹣3),则点B′的坐标为()A.(3,0)B.(3,﹣1)C.(﹣3,0)D.(﹣1,3)【分析】根据平移的性质,结合已知点A,B的坐标,知点A的横坐标加上了4,纵坐标减小了1,所以A点的平移方法是:先向右平移4个单位,再向下平移1个单位,则B的平移方法与A点相同,即可得到答案.【解答】解:∵A(﹣1,0)平移后对应点A′的坐标为(1,﹣3),∴A点的平移方法是:先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,∴B点的平移方法与A点的平移方法是相同的,∴B(1,2)平移后B′的坐标是:(3,﹣1).故选:B.(2021•石家庄模拟)如图,一块含30°角的直角三角板ABC绕点C顺时针旋转到△A'B'C,8.当B,C,A'在一条直线上时,三角板ABC的旋转角度为()A.150°B.120°C.60°D.30°【分析】直接利用旋转的性质得出对应边,再根据三角板的内角的度数得出答案.【解答】解:∵将一块含30°角的直角三角板ABC绕点C顺时针旋转到△A'B'C,∴BC与B'C是对应边,∴旋转角∠BCB'=180°﹣30°=150°.故选:A.9.(2021•开平区一模)如图,正方形ABCD的边长为2cm,正方形CEFG的边长为1cm,若正方形CEFG绕点C旋转,则点F到点A的距离最小值为()A.3 B.2√2C.3√2D.√2【分析】首先根据题意找到点F到点A的距离最小值时点F的位置,然后利用正方形的性质求解即可.【解答】解:当点F在正方形的对角线AC上时,由三角形三边关系可知AF=AC﹣CF,当点F不在正方形的对角线AC上时,由三角形三边关系可知AC﹣CF<AF<AC+CF,∴当点F在正方形的对角线AC上时,点F到点A距离最小值,∵正方形ABCD的边长为2cm,正方形CEFG的边长为1cm,∴AC=2√2cm,CF=√2cm,∴AF=AC﹣CF=√2cm,故选:D.10.(2021•河北模拟)如图,正方形ABCD在平面直角坐标系中.点A的坐标为(﹣6,4),点B,C在x轴上.将正方形ABCD平移后,点O成为新正方形的对称中心,则正方形ABCD 的平移过程可能是()A.向右平移6个单位长度,再向下平移4个单位长度B.向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度C.向右平移2个单位长度,再向下平移4个单位长度D.向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度【分析】根据要求作出图形,判断即可.【解答】解:如图,观察图象可知,向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度后点O成为新正方形的对称中心.故选:D.二.填空题(共5小题)11.(2021•南皮县一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=2,P是AC边上一点,连接PB,将△PBC绕点B顺时针旋转,得到△DBE,点C,P的对应点分别是点E,D,点E在AB边上.(1)若P是AC的中点,则DB=√7;(2)若PC=1,则点D到AC的距离为√32+1 .【分析】(1)利用勾股定理求出PB,可得结论.(2)过点D作DH⊥AC于H,交AB于点F.分别求出FH,DF,可得结论.【解答】解:(1)∵∠C=90°,∠A=30°,BC=2,∴AB=2BC=4,AC=√3BC=2√3,∵P是AC的中点,∴CP=12AC=√3,∴BP=√BC2+CP2=√22+(√3)2=√7,由旋转的性质可知,BD=BP=√7,故答案为:√7.(2)如图,过点D作DH⊥AC于H,交AB于点F.∵∠EDF=∠A=30°,DE=PC=1,∴EF=DE•tan30°=√33,DF=2EF=2√3 3,∴AF=AB﹣BE﹣EF=4﹣2−√33=2−√33,∵DH∥BC,∴HF BC=AF AB , ∴HF 2=2−√334, ∴HF =1−√36.∴DH =HF +DF =√32+1,故答案为:√32+1. 12.(2021•路北区二模)如图,△ABC 中,∠A =30°,∠ACB =90°,BC =2,D 是AB 上的动点,将线段CD 绕点C 逆时针旋转90°,得到线段CE ,连接BE .(1)点C 到AB 的最短距离是 √3 ;(2)BE 的最小值是 √3−1 .【分析】(1)如图,过点C 作CK ⊥AB 于K ,解直角三角形求出CK ,可得结论.(2)将线段CK 绕点C 逆时针旋转90°得到CH ,连接HE ,延长HE 交AB 的延长线于J .首先证明四边形CKJH 是正方形,推出点E 在直线HJ 上运动,求出BJ ,根据垂线段最短解决问题即可.【解答】解:(1)过点C 作CK ⊥AB 于K ,在Rt △CBK 中,∵BC =2,∠ABC =60°,∴CK =BC •sin60°=√3,∴点C 到AB 的最短距离是√3.故答案为:√3.(2)如图,将线段CK 绕点C 逆时针旋转90°得到CH ,连接HE ,延长HE 交AB 的延长线于J .∵∠DCE =∠KCH =90°,∴∠DCK =∠ECH ,∵CD =CE ,CK =CH ,∴△CKD≌△CHE(SAS),∴∠CKD=∠H=90°,∵∠CKJ=∠KCH=∠H=90°,∴四边形CKJH是矩形,∵CK=CH,∴四边形CKJH是正方形,∴点E在直线HJ上运动,当点E与J重合时,BE的值最小,∵BK=BC•cos60°=1,∴KJ=CK=√3,∴BJ=KJ﹣BK=√3−1,∴BE的最小值为√3−1,故答案为:√3−1.13.(2021•路北区一模)如图,边长为1的正方形ABCD在等边长的正六边形外部做顺时针滚动,滚动一周回到初始位置时停止.第一次滚动时正方形旋转了150 °,点A在滚动过程中到出发点的最大距离是√3+√2.【分析】如图,点A的运动轨迹是图中红线.延长AE交红线于H,线段AH的长,即为点A在滚动过程中到出发点的最大距离.【解答】解:第一次滚动正方形旋转了240°﹣90°=150°.如图,点A的运动轨迹是图中红线.延长AE交红线于H,线段AH的长,即为点A在滚动过程中到出发点的最大距离.易知EH=EA2=√12+12=√2,在△AEF中,∵AF=EF=1,∠AFE=120°,∴AE=√3,∴AH=AE+EH=√3+√2.∴点A在滚动过程中到出发点的最大距离为√3+√2.故答案为:150,√3+√214.(2021•迁西县模拟)如图,将长为6cm,宽为4cm的长方形ABCD先向右平移2cm,再向下平移1cm,得到长方形A′B′C′D′,则阴影部分的面积为24 cm2.【分析】利用平移的性质求出空白部分矩形的长,宽即可解决问题.【解答】解:由题意,空白部分是矩形,长为(6﹣2)cm,宽为(4﹣1)cm,∴阴影部分的面积=6×4×2﹣2×(6﹣2)(4﹣1)=24(cm2),故答案为:24.15.(2021•保定模拟)对平面上任意一点(a,b),定义f,g两种变换:f(a,b)=(﹣a,b),如f(1,2)=(﹣1,2);g(a,b)=(b,a),如g(1,2)=(2,1),据此得g[f(5,﹣9)]=(﹣9,﹣5).【分析】根据f,g两种变换的定义解答即可.【解答】解:由题意得,f(5,﹣9)]=(﹣5,﹣9),∴g[f(5,﹣9)]=g(﹣5,﹣9)=(﹣9,﹣5),故答案为:(﹣9,﹣5).三.解答题(共3小题)16.(2021•河北模拟)已知在△ABC中,AB=AC=4,∠BAC=120°绕点A旋转一定的角度a (0°<a<180°)得到△AB′C′.(1)如图1,边B′C′交边AC于点D.①求证:BB′=CC′;②当B′C′恰好垂直AC时,点B走过的路径长为43π;(2)如图2,边B′C′与边BC交于点P,AB′与BC交于点E,B′,C′与AC交于点F.若a=90°,求∠APB的度数.【分析】(1)①由旋转的性质可得AB=AB',AC=AC',∠BAC=∠B'AC'=120°,可得∠BAB'=∠CAC',由“SAS”可证△ABB'≌△ACC',可得BB'=CC';②由等腰三角形的性质可求∠B'AD=∠C'AD=60°,由弧长公式可求解;(2)由“AAS”可证△ABE≌△AC'F,△B'EP≌△CFP,可得AE=AF,EP=PF,由“SAS”可证△APE≌△APF,可得∠APF=∠APB=45°.【解答】(1)①证明:∵△ABC绕点A旋转一定的角度a(0°<a<180°)得到△AB′C′,∴AB=AB',AC=AC',∠BAC=∠B'AC'=120°,∴∠BAB'=∠CAC',∵AB=AC,∴AB=AB'=AC=AC',∴△ABB '≌△ACC '(SAS ),∴BB '=CC ';②∵B ′C ′垂直AC ,AB '=AC ',∴∠B 'AD =∠C 'AD =60°,∴∠BAB '=60°,∴点B 走过的路径长=60×π×4180=43π, 故答案为43π. (2)∵AB =AB '=AC =AC ',∴∠B =∠B '=∠C =∠C '=30°,∵a =90°,∴∠BAE =∠C 'AF =90°,∴∠AEB =∠AFC =60°,∴△ABE ≌△AC 'F (AAS ),∴AE =AF ,∴B 'E =CF ,∵∠B 'EP =∠AEB =∠AFC '=∠CFP =60°,∴∠B 'PE =∠CPF =90°=∠BPC ',∠AEP =∠AFP =120°,∵∠C =∠B ',∠B 'PE =∠CPF =90°,B 'E =CF ,∴△B 'EP ≌△CFP (AAS ),∴EP =PF ,又∵∠AEP =∠AFP =120°,AE =AF ,∴△APE ≌△APF (SAS ),∴∠APF =∠APB =45°.17.(2021•海港区模拟)如图,C 、D 、E 三点在线段AB 上,且AC =CE =ED =DB =1,将线段AC 绕点C 按顺时针方向旋转α度(0<α<180),点A 的对应点为点A 1.同时将线段DB 绕点D 按逆时针方向旋转β度(0<β<360),点B 的对应点为点B 1,连接A 1D 和B 1C .(1)若β=α(如图1),A 1D 和B 1C 的交点为F .①求证:△A 1CD ≌△B 1DC .②求证:△FCD 为等腰三角形.(2)若β=2α,当△A 1CD ≌△B 1DC 时,α= 120° .【分析】(1)①通过SAS 即可证明△A 1CD ≌△B 1DC ;②由△A 1CD ≌△B 1DC ,得∠A 1DC =∠B 1CD ,从而△FCD 为等腰三角形;(2)由全等可知∠A 1CD =∠B 1DC ,得180°﹣α=β﹣180°,再由β=2α,代入即可.【解答】(1)证明:①∵β=α即∠ACA 1=∠BDB 1,∵∠ACA 1+∠A 1CD =∠BDB 1+∠B 1DC =180°,∴∠A 1CD =∠B 1DC ,在△A 1CD 和△B 1DC 中,{A 1C =B 1D∠A 1CD =∠B 1DC CD =DC,∴△A 1CD ≌△B 1DC (SAS );②∵△A 1CD ≌△B 1DC ,∴∠A 1DC =∠B 1CD ,∴FC =FD ,∴△FCD 为等腰三角形;(2)解:根据题意,若β=2α,当△A 1CD ≌△B 1DC 时,如图,∴∠A1CD=∠B1DC,∴180°﹣α=β﹣180°,∵β=2α,∴180°﹣α=2α﹣180°,∴α=120°,故答案为:120°.18.(2021•桥东区二模)如图,在等边△ABC中,AC=6,将AC绕点A逆时针旋转α(0°<α<120°)到线段AM的位置,连接BM,BM与AC交于点N,点P为BM上一点,且BP:MP=1:2,连接PC.(1)若α=40°,则∠ABM=40 °;(2)当α=60°时,请判断△AMN与△CBN是否全等,并求此时PN的长度;(3)在AC绕点A逆时针旋转的过程中,PC的长是否存在最小值?若存在,则直接写出这个最小值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由旋转的性质和等边三角形的性质可知∠BAM=100°,AB=AM,从而得出∠ABM的度数;(2)通过AAS可证△AMN≌△CBN,得BN=MN,从而证明AN⊥BM,可求出BM=6√3,由BP:MP=1:2,即可求出PN的长;(3)在AB上取一点O,使BO=2,连接OP,OC,过点O作OH⊥BC于H,通过△OBP∽△ABM,得OP=13AM=2,求出OC的长,利用三角形的三边关系即可解决问题.【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC =60°,AC =AB ,∵∠MAN =α=40°,∴∠BAM =∠BAC +∠MAN =60°+40°=100°,∵AM =AC ,∴AM =AB ,∴∠ABM =12×(180°−100°)=40°, 故答案为:40;(2)∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°,AC =BC =AB =6,∵α=∠NAM =60°,∴∠NAM =∠NCB ,∵AM =AC ,∴AM =BC ,在△AMN 和△CBN 中,{∠ANM =∠CNB∠NAM =∠NCB AM =CB,∴△AMN ≌△CBN (AAS ),∴BN =MN ,∴AN ⊥BM ,∵∠BAC =60°,∴∠ABN =90°﹣60°=30°,∴AN =12AB =12×6=3,在Rt △ANB 中,BN =√AB 2−AN 2=√6−32=3√3,∴BM =2BN =6√3,∵BP MP =12,∴BP BM =13,∴BP =13BM =6√3×13=2√3,∴PN =BN ﹣BP =3√3−2√3=√3;(3)如图,在AB 上取一点O ,使BO =2,连接OP ,OC ,过点O 作OH ⊥BC 于H ,∵BO AB =BP BM =13,∠OBP =∠ABM , ∴△OBP ∽△ABM ,∴OP =13AM =2,在Rt △OBH 中,BH =1,OH =√3,∴CH =5,由勾股定理得OC =√OH 2+CH 2=2√7,∵PC ≥OC ﹣OP ,∴PC 的最小值为2√7−2,∴PC 的长存在最小值,最小值为2√7−2.。
中考数学专题 综合与实践试题演练
专题三 综合与实践类型一 面积平分问题试题演练1. (1)如图①,已知△ABC ,在BC 上找一点D ,连接AD ,使得AD 平分BC ;(2)如图②,已知直线l 1∥l 2,点A 和点B 分别为直线l 2上两定点,在直线l 1上任取两点M 、N ,连接AM 、AN 、BM 、BN ,AN 与BM 交于点P ,则S △AMP ________S △BNP (用“>”、“<”或“=”表示);(3)如图③,已知一块Rt △ABC 花园中,∠BAC =90°,AC =40米,BC =50米,AD 为花园内平分花园面积的一条小路(小路宽度忽略不计),现在要从AB 边上的水源E 点处向BC 边上拉一条笔直的水管,且要使得水管两边的花地面积相等,已知E 点距离A 点为10米,现有与AB 等长的水管,问该水管是否够用?第1题图2. (2019西安交大附中模拟)问题探究(1)如图①,在平面直角坐标系内,M 是边长为4的正方形ABCO 边上一点,请过点M (0,3)作一条直线,使它将正方形的面积平分,求这条直线的解析式;(2)如图②,在平面直角坐标系中有A (1,4),B (4,0)两点,请过点C (3,43)作一条直线将△ABO 的面积平分,求这条直线的解析式;问题解决(3)农民张伯伯有一块四边形空地如图③,在四边形ABCD 中,AB =2km ,BC =4km.∠BAD =90°,∠BCD =90°,∠ABC =120°,张伯伯想过点C 修一条路将四边形ABCD 的面积分为相等的两部分,这样的路是否存在?若存在,求出路的长度;若不存在,请说明理由.第2题图3. 问题探究(1)请在图①中作两条直线,使它将半圆O 的面积三等分;(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,请在图②中过点A作两条直线,使它们将矩形ABCD 的面积三等分,并说明理由;问题解决(3)如图③,李师傅有一块平行四边形ABCD的菜地,其中AB=AC=100米,BC=120米,菜地A处有一用来灌溉的水源.李师傅现准备修两条笔直的小路将菜地面积三等分后给自己的三个儿子,要求三个儿子能在灌溉时共用A处水源,那么李师傅能否实现自己的想法?若能,请通过计算、画图说明;若不能,请说明理由.第3题图4. (2019陕西黑马卷)问题提出(1)如图①,已知直线a∥b,点A、B是直线a上不同的两点,分别过点A、B作AC⊥b,BD⊥b,垂足记为点C、D,则线段AC和线段BD的数量关系为AC____BD;(填“>”,“<”或“=”)问题探究(2)如图②,在△ABC中,点M、N分别是AB、AC的中点,过点A作直线a∥BC,点P是直线a上的任意一点,连接PM、P N、MN,若四边形BCNM的面积为3,则△PMN的面积为________;问题解决(3)如图③,有一块四边形空地ABCD, AD∥BC,∠B=60°,AB=10米,AD=30米,BC=8米,点E 是BC上一点,且BE=2米.市政为了美化城市,计划将这块空地改造成一片牡丹园,为了方便行人行走,计划在牡丹园中间过点E修一条笔直的小路(路的宽度不计),使得小路的另一出口在AD上的点F处,且EF恰好将四边形ABCD的面积平分.请你帮助市政设计出小路EF的位置(在图中画出EF),并求EF的长(结果保留根号).第4题图类型二面积最值问题(2012、2011.25)试题演练1. (2012陕西25题12分)如图,正三角形ABC的边长为3+ 3.(1)如图①,正方形EFPN的顶点E、F在边AB上,顶点N在边AC上.在正三角形ABC及其内部,以A为位似中心,作正方形EFPN的位似正方形E′F′P′N′,且使正方形E′F′P′N′的面积最大(不要求写作法);(2)求(1)中作出的正方形E′F′P′N′的边长;(3)如图②,在正三角形ABC中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得DE、EF在边AB上,点P、N分别在边CB、CA上,求这两个正方形面积和的最大值及最小值,并说明理由.第1题图2.在正方形ABCD中,AB=100,点E、F分别在边AB、BC上,且∠EDF=45°.问题探究(1)如图①,请直接写出线段AE,EF,CF之间的数量关系:________;(2)如图②,若AE=25,求四边形DEBF的面积;问题解决(3)如图③,AB=100 m,公园设计部门为了给儿童提供更舒适、更安全的活动场地,准备将正方形空地中的DEBF部分作为儿童活动区,并用围栏围起来,只留三个出入口,即点D、E、F,将儿童活动区(即四边形DEBF)划分为△DEF和△BEF两种不同的游戏场地,儿童活动区之外的部分种植花草,则是否存在一种设计方案,使得儿童活动区面积最大?若存在,求出儿童活动区面积的最大值;若不存在,请说明理由.第2题图3. (2019陕师大附中模拟)发现问题(1)如图①,直线a∥b,点B、C在直线b上,点D为AC的中点,过点D的直线与a,b分别相交于M、N两点,与BA的延长线交于点P,若△ABC的面积为1,则四边形AMNB的面积为________;探究问题(2)如图②,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,∠DAC =13∠BAC ,DA =2,求△ABC 面积的最小值;拓展应用(3)如图③,矩形花园ABCD 的长AD 为400米,宽CD 为300米,供水点E 在小路AC 上,且AE =2CE ,现想沿BC 上一点M 和CD 上一点N 修一条小路MN ,使得MN 经过E ,并在四边形AMCN 围城的区域内种植花卉,剩余区域铺设草坪,根据项目的要求种植花卉的区域要尽量小.请根据相关数据求出四边形AMCN 面积的最小值,及面积取最小时点M 、N 的位置.(小路的宽忽略不计)第3题图类型三 线段最值问题(2018、2016、2015.25)1. 问题探究(1)如图①,点E 是正△ABC 高AD 上的一定点,请在AB 上找一点F ,使EF =12AE ,并说明理由;(2)如图②,点M 是边长为2的正△ABC 高AD 上的一动点,连接CM ,求12AM +MC 的最小值;问题解决(3)如图③,A 、B 两地相距600 km ,AC 是沿东西方向向两边延伸的一条笔直的铁路.点B 到AC 的最短距离为360 km.今计划在铁路线AC 上修建一个中转站M ,再在BM 间修一条笔直的公路.如果同样的物资在每千米公路上的运费是铁路上的两倍.那么,为使通过铁路由A 到M 再通过公路由M 到B 的总运费最少,请确定中转站M 的位置,并求出AM 的长.(结果保留根号)第1题图2. 问题探究(1)如图①,试在线段BC 上画出点E 使得AE +DE 的值最小;(2)如图②,∠B =30°,点D 在射线BC 上,且BD =10,E 、F 分别为射线BA 、BC 上的两个动点,试求DE +EF 的最小值;问题解决:(3)如图③,C 、A 、B 三个城市由三条主道路AC 、AB 、BC 连接,已知AC =62,∠A =45°,AB =10,为缓解因汽车数量“井喷式”增长而导致的交通拥堵,增加人们出行的幸福指数,省规划厅计划分别在线段BC 、AB 、AC 上选取D 、E 、F 处开口修建便捷通道.请说明如何选取D 、E 、F 使得DE +EF +FD 最小,并请求出该最小值.第2题图3. 问题提出(1)如图①,点M 、N 是直线l 外两点,在直线l 上找一点K ,使得MK +NK 最小; 问题探究(2)如图②,在等边三角形ABC 内有一点P ,且P A =3,PB =4,PC =5,求∠APB 的大小;(3)如图③,矩形ABCD是某公园的平面图,AB=303米,BC=60米,现需要在对角线BD上修一凉亭E,使得到公园出口A、B、C的距离之和最小.是否存在这样的点E?若存在,请画出点E的位置,并求出EA+EB+EC的最小值;若不存在,请说明理由.第3题图4. (1)如图①,AD是△ABC的中线,则线段AB+AC________2AD(填“>”、“<”或“=”);(2)如图②,在矩形ABCD中,CD=3,BC=4,点E为BC的中点,若点F为CD上任意一点,试确定CF为何值时,△AEF的周长最小;(3)如图③,在矩形ABCD中,点O为对角线AC的中点,点P为AB上任意一点,Q为AC上任意一点,连接PO、BQ、P Q.若AC=2,BC=1,则当点Q在线段AC上何处时,OP+PQ+QB取得最小值.第4题图类型四辅助圆问题(2014~2019.25)1.问题提出(1)如图①,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,点O是△ABC的外接圆的圆心,则OB的长为________;(2)如图②,已知矩形ABCD ,AB =4,AD =6,点E 为AD 的中点,以BC 为直径作半圆O ,点P 为半圆O 上一动点,求E 、P 之间的最大距离;问题解决(3)某地有一块如图③所示的果园,果园是由四边形ABCD 和弦CB 所对的劣弧组成的,果园主人现要从入口D 到弧BC ︵上的一点P 修建一条笔直的小路DP .已知AD ∥BC ,∠ADB =45°,BD =1202米,BC =160米,过弦BC 的中点E 作EF ⊥BC 交弧BC ︵于点F ,又测得EF =40米.修建小路平均每米需要40元(小路宽度不计),不考虑其他因素,请你根据以上信息,帮助果园主人计算修建这条小路最多要花费多少元?第1题图2. 定义:两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”;(1)如图①,已知筝形ABCD 的两条对角线长分别为a 、b ,则该筝形的面积为________; (2)如图②,已知△ABC ,BC =2,∠BAC =45°,求BC 边上的高线AD 的最大值;(3)如图③,现有一边长为6 cm 的正方形木料ABCD ,要利用其直角做一个四边形工件,在其相邻的两条边AB 、BC 上,取它们的三等分点E 、F ,要在木料内找一点G ,使得∠EGF =30°,且四边形BFGE 的面积最大.问正方形木料ABCD 内,是否存在符合要求的点G ?若存在,请求出四边形BFGE 面积的最大值;若不存在,请说明理由.第2题图3. 在四边形ABCD 中,AB =BC ,∠B =60°; (1)如图①,已知∠D =30°,则∠A +∠C =________.(2)已知AD =3,CD =4,在(1)的条件下,利用图①,连接BD ,并求出BD 的长度;(3)如图②,已知∠ADC =75°,∠ABC =60°,AB =BC ,BD =6,现需要截取某种四边形的材料板,这个材料板的形状恰巧符合如图②所示的四边形,为了尽可能节约,你能求出这种四边形面积的最小值吗?如果能,请求出此时四边形ABCD面积的最小值;如果不能,请说明理由.第3题图4.问题提出(1)如图①,请在正方形ABCD内画出一个以点C为顶点、BC为腰的等腰三角形CBP;(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)(2)如图②,在平面直角坐标系中,已知A(2,0),B(8,0),点P是y轴正半轴上一个动点,当∠APB 最大时,求点P的坐标;问题解决(3)某游乐场的平面如图③所示,经测量可知:∠DOC=60°,OA=400 m,AB=200 3 m,场所保卫人员想在线段OD上的一点M处安装监控装置,用来监控OC上的AB段,为了让监控效果达到最佳,必须要求∠AMB最大,请问在线段OD上是否存在这样的一点M?若存在,请求出此时OM的长和∠AMB的度数;若不存在,请说明理由.第4题图5. (2019陕西副题25题12分)问题提出(1)如图①,已知直线l及l外一点A,试在直线l上确定B、C两点,使∠BAC=90°,并画出这个Rt△ABC;问题探究(2)如图②,O是边长为28的正方形ABCD的对称中心,M是BC边上的中点,连接OM. 试在正方形ABCD的边上确定点N,使线段ON和OM将正方形ABCD分割成面积之比为1∶6的两部分.求点N到点M的距离;问题解决(3)如图③,有一个矩形花园ABCD,AB=30 m,BC=40 m. 根据设计要求,点E、F在对角线BD上,且∠EAF=60°,并在四边形区域AECF内种植一种红色花卉,在矩形内其他区域均种植一种黄色花卉.已知种植这种红色花卉每平方米需210元,种植这种黄色花卉每平方米需180元.试求按设计要求,完成这两种花卉的种植至少需费用多少元?(结果保留整数.参考数据:2≈1.4,3≈1.7)第5题图6. (2018西安高新一中模拟)实践探索:(1)如图①,已知线段AB,以AB为弦,在图①中作出一个⊙O;(2)如图②,在矩形ABCD中,AD=4,点P在边DC上且∠APB=60°,试判断矩形ABCD的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由;(3)如图③,有一块矩形ABCD的板材,AB=62+12,BC=62+6,现截去了一块等腰直角三角形ADE,工人想将剩下的板材合理利用,截出一个四边形AMFN,且满足点F在边BC上,CF∶BF=1∶2,点M在AE上,点N在AB上,∠MFN=90°,这个四边形AMFN的面积是否存在最大值?若存在,试求出面积的最大值;若不存在,请说明理由.第6题图参考答案类型一面积平分问题1.解:(1)如解图①,D为BC的中点,连接AD,则AD平分△ABC的面积;第1题解图①(2)=;【解法提示】∵△ABM 和△ABN 的底边相等,高均为l 1与l 2之间的距离, ∴S △ABM =S △ABN ,∵S △AMP =S △ABM -S △ABP ,S △BNP =S △ABN -S △ABP , ∴S △AMP =S △BNP .(3)∵AD 平分△ABC 的面积,即S △ABD =S △ACD , ∴AD 为斜边BC 上的中线, ∴D 为BC 的中点,如解图②,连接DE ,过点A 作AF ∥DE 交BC 于点F ,连接EF 交AD 于点G ,第1题解图②∵AF ∥DE ,由(2)得S △AEG =S △DFG ,∵S △BEF =S △ABD -S △AEG +S △DFG ,S 四边形AEFC =S △ACD -S △DFG +S △AEG , ∴S △BEF =S 四边形AEFC , ∴EF 平分S △ABC ,过点E 作EH ⊥BC 于点H ,∵△ABC 是直角三角形,AC =40米,BC =50米, ∴AB =BC 2-AC 2=30米, ∵AE =10米, ∴BE =20米, ∵sin B =EH BE =AC BC =45,∴EH =16米,在Rt △BEH 中,∵BE 2=EH 2+BH 2, ∴BH =12米,∵S △ABC =12AB ·AC =600(平方米),EF 平分S △ABC ,∴S △BEF =12S △ABC =300(平方米),又∵S △BEF =12BF ·EH ,且EH =16米,∴BF =752米,∴HF =BF -BH =512米,在Rt △EHF 中,HF =512米,EH =16米,∴EF =HF 2+EH 2=51452>51442=5×122=30米=AB ,∴该水管不够用.2. 解:(1)如解图①,∵四边形ABCO 是正方形,点M 在AO 上,根据中心对称图形面积平分模型,直线必过正方形ABCD 的对称中心,即对角线的交点H ,易知H (2,2).第2题解图①设直线MH 的解析式为y =kx +3. ∵直线MH 过点H (2,2), ∴直线MH :y =-12x +3;(2)设直线AB 的解析式为y =k 1x +b 1. ∵直线过点A (1,4),点B (4,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧4=k 1+b 10=4k 1+b 1,解得⎩⎨⎧k 1=-43b 1=163,∴直线AB :y =-43x +163,∴C (3,43)在直线AB 上,如解图②.第2题解图②设直线CD 将△AOB 的面积二等分, 则S △ADC =12S △AOB =12×12×4×4=4.易知直线OA 的解析式为y =4x ,如解图②,过点C 作CE ∥x 轴交AD 于点E , ∴点E 的坐标为(13,43).∴CE =3-13=83,∴S △ADC =CE ·(y A -y D )2=4,∴y D =1,∴点D 的坐标为(14,1).设直线CD 的解析式为y =k 2x +b 2(k 2≠0). 将点C (3,43),D (14,1)代入得,⎩⎨⎧3k 2+b 2=4314k 2+b 2=1,解得⎩⎨⎧k 2=433b 2=3233,∴这条直线的解析式为y =433x +3233;(3)存在.如解图③,建立平面直角坐标系,使AD 在x 轴上,AB 在y 轴上,过点C 作CG ⊥y 轴,CF ⊥x 轴,过点B 作直线BE ∥AC 交x 轴于点E ,连接CE .由题意,得S 四边形ABCD =S △CED ,取DE 的中点H ,连接CH ,直线CH 即为所求直线.第2题解图③在Rt △CGB 中,∠CBG =180°-∠ABC =60°,BC =4, ∴GB =2,CG =OF =23, ∴C (23,4), ∴OG =CF =4.在Rt △CFD 中,∠CDF =180°-∠ABC =60°,CF =4, ∴FD =433,∴OD =1033,设直线AC 的解析式为y =k 3x ,∵直线过点C (23,4), ∴直线AC :y =233x .又∵BE ∥AC ,∴直线BE :y =233x +2.当y =0时,x =-3, ∴E (-3,0).∴DE =OE +OF +FD =1333,易得HF =536.在Rt △CHF 中,由勾股定理得CH =(536)2+42=6516(km ).∴存在这样的路,且路的长度为6516km . 3. 解:(1)作直线如解图①所示;第3题解图①(2)如解图②所示,直线AP 、AQ 即为所求. 理由如下:如解图②,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4, ∴矩形ABCD 的面积为12.设过点A 的直线分别交BC 、CD 于点P 、Q ,使直线AP 、AQ 把矩形ABCD 的面积三等分, 则S △ABP =S △ADQ =4, 即12×3BP =12×4DQ =4, ∴BP =83,DQ =2,∴当BP =83,DQ =2时,直线AP 、AQ 把矩形ABCD 的面积三等分;第3题解图②(3)李师傅能实现自己的想法.如解图③,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为点E .∵AB =AC =100米,BC =120米, ∴BE =12BC =60米,∴在Rt △ABE 中, AE =AB 2-BE 2=80米,∴S ▱ABCD =BC ·AE =120×80=9600(平方米), 过点A 作AF ⊥CD ,垂足为点F , ∵CD =AB =100米,CD ·AF =BC ·AE , ∴AF =BC ·AE CD =120×80100=96(米).设过点A 的直线分别交BC 、CD 于点P 、Q ,使直线AP 、AQ 把平行四边形ABCD 的面积三等分,则S △ABP=S △ADQ =13×9600=3200(平方米),即12BP ·AE =12DQ ·AF =3200, ∴BP =80米,DQ =2003米,∴当BP =80米,DQ =2003米时,直线AP 、AQ 把平行四边形ABCD 的面积三等分.第3题解图③4. 解:(1)=; (2)1;【解法提示】∵在△ABC 中,M 、N 分别是AB 、AC 的中点,∴MN ∥BC ,MN =12BC ,∴S △AMN =14S △ABC ,∴S 四边形BCNM =3S △AMN ,∵S 四边形BCNM =3,∴S △AMN =1.又∵直线a ∥BC ,MN ∥BC ,∴直线a ∥MN ,∴S △PMN =S △AMN =1.(3)如解图,在CD 上取点G ,使得CG =DG ,过点G 作HK ∥AB ,交AD 于点H ,交BC 的延长线于点K ,连接BH 、AK ,相交于点O ,连接EO 并延长交AD 于点F ,此时EF 即为所求.第4题解图过点A 作AQ ⊥BC 于点Q ,在Rt △ABQ 中,AB =10米,∠ABQ =60°, ∴BQ =5米,AQ =53米. ∵BE =2米,∴EQ =3米.过点E 作EP ⊥DA 交DA 的延长线于点P ,则四边形EQAP 是矩形, ∴EP =53米,AP =EQ =3米. ∵G 是CD 的中点,CK ∥HD ,∴∠KCG =∠HDG ,∠CKG =∠DHG ,CG =DG . ∴△CKG ≌△DHG (AAS ).∴CK =DH ,又由作图及题知HK ∥AB ,AD ∥BC . ∴四边形ABKH 是平行四边形, ∴AH =BK .∴AH =BC +CK =BC +HD =AD -HD . ∴HD =12(AD -BC )=12×(30-8)=11米.∴AH =AD -HD =30-11=19米. ∵FH =BE =2米, ∴AF =AH -FH =17米. ∴PF =P A +AF =3+17=20米.在Rt △EPF 中,由勾股定理得EF =EP 2+PF 2=(53)2+202=519米.类型二 面积最值问题1. 解:(1)如解图①,正方形E ′F ′P ′N ′即为所求;(2分)第1题解图①(2)设正方形E ′F ′P ′N ′的边长为x , ∵△ABC 为正三角形,∴AE ′=BF ′=33x , ∴x +233x =3+3,∴x =9+3323+3,即x =33-3.∴(1)中作出的正方形E ′F ′P ′N ′的边长是33-3;(3)如解图②,连接NE 、EP 、PN ,则∠NEP =∠NEM +∠PEH =90°.第1题解图②设正方形DEMN 、正方形EFPH 的边长分别为m 、n (m ≥n ),它们的面积和为S , 则NE =2m ,PE =2n . ∴PN 2=NE 2+PE 2 =2m 2+2n 2 =2(m 2+n 2). ∴S =m 2+n 2=12PN 2.延长PH 交ND 于点G ,则PG ⊥ND .在Rt △PGN 中,PN 2=PG 2+GN 2=(m +n )2+(m -n )2. ∵AB =AD +DE +EF +BF =33m +m +n +33n =3+3, 即m +n =3,∴①当(m -n )2=0时,即m =n 时,S 最小. ∴S 最小=(32)2×2=92.②当(m -n )2最大时,S 最大.即当m 最大且n 最小时,S 最大. ∵m +n =3,由(2)知,m 最大=33-3. ∴n 最小=3-m 最大 =3-(33-3) =6-3 3.∴S 最大=(33-3)2+(6-33)2=27+9-183+36+27-363 =99-54 3.2. 解:(1)EF =AE +CF ;【解法提示】如解图①,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCE ′,∴ED =E ′D ,∠ADE =∠CDE ′, 又∵∠EDF =45°, ∴∠ADE +∠FDC =45°,即∠CDE ′+∠FDC =∠E ′DF =45°, ∴∠EDF =∠E ′DF . 在△DEF 和△DE ′F 中, ⎩⎪⎨⎪⎧ED =E ′D ∠EDF =∠E ′DF DF =DF, ∴△DEF ≌△DE ′F (SAS ), ∴EF =E ′F =E ′C +CF =AE +CF .(2)如解图②,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°至△DCN ′处, 设EF =N ′F =a (a >0),∵正方形ABCD 的边长为100,∠EDF =45°,AE =25, ∴BE =100-25=75, ∴BF =a 2-752, ∴a =100+25-a 2-752, 解得a =85,∴S 四边形DEBF =S 正方形ABCD -S △DFN ′=1002-12×85×100=5750;(3)存在.如解图③,连接AC ,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°至△DCE ″处, 由(2)得S 四边形DEBF =S 正方形ABCD -S △DFE ″=10000-50EF , ∴当EF 最小时,S 四边形DEBF 最大, ∵EF 2=BE 2+BF 2, ∴当BE =BF 时,EF 最小, 此时EF ∥AC , ∴BE BA =EF AC ,即BE 100=EF 1002, ∴BE EF =22, ∴∠EFB =45°, ∴BE =BF ,∴AE =FC =BC -BF =100-BE ,∴EF =E ″F =FC +CE ″=200-2BE =2BE , 解得BE =100(2-2),∴EF =2BE =2002-200,∴S 四边形DEBF =10000-50×(2002-200)=20000-10000 2.∴当BE =BF =100(2-2)m 时,儿童活动区的面积最大,最大面积为(20000-100002)m 2.第2题解图3. 解:(1)1;【解法提示】∵a ∥b ,∴∠MAD =∠NCD ,∵AD =DC ,∠ADM =∠CDN ,∴△ADM ≌△CDN (ASA ),∴S △ADM =S △CDN ,∴S 四边形AMNB =S △ABC =1.(2)如解图①,延长AD 至点F ,使得DF =DA ,过点F 作FG ⊥AB 于点G ,交BC 于点H ,FE ⊥AC 交AC 的延长线于点E ,连接EG .∵∠FEA =∠FGA =∠GAE =90°, ∴四边形AEFG 是矩形,∵∠DAC =13∠BAC =30°,AD =DF =2,∴AF =4,EF =12AF =2,AE =3EF =23,∴S 矩形AEFG =43,∵矩形AEFG 是中心对称图形,D 是对称中心, ∴过点D 的任意直线平分矩形AEFG 的面积, ∴S 四边形ACHG =12S 矩形ABCD =23,∵S △ABC ≥S 四边形ACHG , ∴S △ABC ≥23,∴当BC 与GE 重合时,△ABC 的面积最小,最小值为23;图① 图②第3题解图(3)如解图②,取AE 的中点G ,作GH ⊥CD 于点H ,GF ⊥BC 于F ,连接FH ,则四边形GHCF 是矩形.∵AE =2EC ,AG =EG , ∴EC =EG , ∴点E 在FH 上, ∵AC =3EC ,∴S △ACM =3S △ECM ,S △ACN =3S △ECN , ∴S 四边形AMCN =3S △CMN ,∴当△CMN 的面积最小时,四边形AMCN 的面积最小, ∵矩形CFGH 是中心对称图形,由(2)可知:当MN 与FH 重合时,△MCN 的面积最小, ∵AC =3002+4002=500(米), ∴CG =23×500=10003(米),∵GH ∥AD ,∴CG CA =GH AD =CH CD ,即10003500=GH 400=CH300, ∴GH =8003米,CH =200米,∴△MCN 的面积的最小值为12×200×8003=800003(平方米),∴四边形AMCN 的面积的最小值为80000平方米, 此时CM =CF =GH =8003米,CN =CH =200米.类型三 线段最值问题1. 解:(1)如解图①,作EF ⊥AB ,垂足为点F ,点F 即为所求.第1题解图①理由如下:∵点E 是正△ABC 的高AD 上的一点, ∴∠BAD =30°. ∵EF ⊥AB ,∴EF =12AE ;(2)如解图②,作MN ⊥AB ,垂足为点N ,第1题解图②∵△ABC 是正三角形,AD 为高, ∴∠BAD =12∠BAC =30°,∵MN ⊥AB ,∴在Rt △AMN 中,MN =12AM ,当C 、M 、N 三点共线时,12AM +MC =MN +MC =CN .此时12AM +MC 的值最小,最小值即为CN 的长.∵△ABC 是边长为2的正三角形, ∴CN =BC ·sin60°=2×32=3, 即12AM +MC 的最小值为3; (3)如解图③,作BD ⊥AC ,垂足为点D ,在AC 异于点B 的一侧作∠CAN =30°. 过点B 作BF ⊥AN ,垂足为点F ,交AC 于点M ,点M 即为所求.第1题解图③在Rt △ABD 中,AD =AB 2-BD 2=6002-3602=480 km , 在Rt △MBD 中,∠MBD =∠MAF =30°, 则MD =BD ·tan30°=120 3 km , ∴AM =(480-1203)km .2. 解:(1)如解图①,过点A 作BC 的对称点A ′,连接A ′D 交BC 于点E .则点E 即为使得AE +DE 的值最小的点;第2题解图①(2)如解图②,作点D 关于AB 的对称点D ′,过点D ′作D ′F ⊥BC 于点F ,交AB 于点E ,则DE +EF =D ′E +EF ≥D ′F ,连接BD ′.∵点D 和点D ′关于AB 对称,∴∠D ′BE =∠ABC =30°,BD ′=BD =10, ∴∠D ′BF =2∠ABC =60°, ∴D ′F =BD ′·sin ∠D ′BF =10×32=53,即DE +EF 的最小值为53;第2题解图②(3)如解图③,分别作点D 关于AB 、AC 的对称点D 1、D 2,连接D 1D 2、AD 1、AD 2、ED 1、FD 2,第2题解图③根据对称性,有DE =D 1E ,DF =D 2F , 则DE +EF +DF =D 1E +EF +FD 2≥D 1D 2,由轴对称可得:AD =AD 1=AD 2,∠DAC =∠D 2AC ,∠DAB =∠D 1AB ,∴D 1D 2是顶角为90°的等腰三角形的底边,要想底边长D 1D 2最小,只要腰长最小,根据垂线段最短,当AD ⊥BC 时,腰长最小,过点C 作CH ⊥AB ,垂足为点H ,在Rt △ACH ,∵AC =62,∴AH =CH =6,∴BH =AB -AH =4,在Rt △BHC 中,由勾股定理得BC =213,根据等面积法AB ·CH =BC ·AD ,∴AD =301313,∴D 1D 2=302613,即DE +EF +DF 最小值为302613.3. 解:(1)如解图①,连接MN ,与直线l 交于点K ,点K 即为所求;第3题解图①(2)如解图②,把△APB 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACP ′, 由旋转的性质,P ′A =P A =3,P ′C =PB =4,∠P AP ′=60°, ∴△APP ′是等边三角形, ∴PP ′=P A =3,∠AP ′P =60°,∵PP ′2+P ′C 2=32+42=25,PC 2=52=25, ∴PP ′2+P ′C 2=PC 2, ∴∠PP ′C =90°,∴∠AP ′C =∠AP ′P +∠PP ′C =60°+90°=150°, ∴∠APB =∠AP ′C =150°;第3题解图②(3)如解图③,把△ABE 绕点B 逆时针旋转60°得到△A ′BE ′,由旋转的性质,A ′B =AB =303,BE ′=BE ,A ′E ′=AE ,∠E ′BE =60°,∠A ′BA =60°, ∴△E ′BE 是等边三角形, ∴BE =EE ′,∴EA +EB +EC =A ′E ′+EE ′+EC ≥A ′C . 即EA +EB +EC 的最小值为A ′C 的长度.过点A ′作A ′G ⊥BC 交CB 的延长线于点G ,则∠A ′BG =90°-∠A ′BA =90°-60°=30°. ∴A ′G =12A ′B =12AB =12×303=153米,GB =3A ′G =3×153=45米,∴GC =GB +BC =45+60=105米,在Rt △A ′GC 中,A ′C =A ′G 2+GC 2=3013米, ∴EA +EB +EC 的最小值为3013米.第3题解图③4. 解:(1)>;(2)如解图①,作点E 关于CD 的对称点E ′,连接AE ′交DC 于点F ,连接EF 、AE . 若在边CD 上任取与点F 不重合的一点F ′,连接AF ′、EF ′、E ′F ′,由EF ′+AF ′=E ′F ′+AF ′>AE ′=E ′F +AF =EF +AF 可知,当点F 为AE ′与DC 的交点时,△AEF 的周长最小.∵在矩形ABCD 中,CD =3,BC =4,点E 为BC 的中点, ∴AB =3,E ′C =EC =2,BE ′=6, ∵CF ∥AB ,∴Rt △E ′CF ∽Rt △E ′BA , ∴CF BA =E ′C E ′B, ∴CF =E ′C E ′B ·AB =26×3=1,∴当CF 为1时,△AEF 的周长最小;第4题解图①(3)如解图②,作点B 关于AC 的对称点B ′,作点O 关于AB 的对称点O ′,连接AB ′,QB ′,PO ′,B ′O ′,B ′P ,BB ′,AO ′,OO ′,则QB =QB ′,OP =O ′P .∴OP +PQ +QB =O ′P +PQ +QB ′,当点Q 在AC 的中点(与点O 重合),点P 在AB 的中点时,B ′O ′≤B ′P +O ′P ≤PQ +QB ′+O ′P , ∴OP +PQ +QB 的最小值为B ′O ′.∵在矩形ABCD 中,∠ABC =90°,AC =2,BC =1, ∴∠BAC =30°,AB =3,∵点B 、B ′关于AC 对称,点O 、O ′关于AB 对称,∴∠B ′AC =30°,AB ′=AB =3,∠O ′AB =30°,AO ′=AO =1, ∴∠B ′AO ′=90°,∴B ′O ′=AB ′2+AO ′2=(3)2+12=2, ∴OP +PQ +QB 的最小值为2. 设B ′O ′交AC 于点Q ′,∵在Rt △AO ′B ′中,AO ′=1,B ′O ′=2, ∴∠AB ′O ′=30°,则∠AO ′B ′=60°,∵在△AO ′Q ′中,∠Q ′AO ′=∠Q ′AB +∠BAO ′=60°, ∴△AO ′Q ′是等边三角形, ∴AQ ′=AO ′=1=AO , ∴点Q ′在AC 的中点处,∴当点Q 为AC 的中点时,OP +PQ +QB 取得最小值.第4题解图②类型四 辅助圆问题1. 解:(1)254;【解法提示】如解图①,记AO 交BC 于点K ,∵点O 是△ABC 的外接圆的圆心,AB =AC ,∴AK ⊥BC ,BK =12BC =6,∴AK =AB 2-BK 2=8,在Rt △BOK 中,OB 2=BK 2+OK 2,设OB =x ,∴x 2=62+(8-x )2,解得x =254, ∴OB =254.第1题解图①(2)如解图②,连接EO 并延长,交半圆于点P ,此时E 、P 之间的距离最大,在BC ︵上任取异于点P 的一点P ′,连接OP ′,P ′E ,∴EP =EO +OP =EO +OP ′>EP ′,即EP >EP ′. ∵AB =4,AD =6,∴EO =4,OP =OC =12BC =3.∴EP =OE +OP =7.∴E 、P 之间的最大距离为7;第1题解图②(3)如解图③,延长FE 交BD 于点M , ∵EF ⊥BC ,BE =CE ,BC ︵是劣弧, ∴BC ︵所在圆的圆心在射线FE 上, 设圆心为O ,半径为R ,连接OC ,则OC =R ,OE =R -40,BE =CE =12BC =80,在Rt △OEC 中,R 2=802+(R -40)2, 解得:R =100, ∴OE =OF -EF =60.过点D 作DG ⊥BC ,垂足为点G , ∵AD ∥BC ,∠ADB =45°, ∴∠DBC =45°.在Rt △BDG 中,DG =BG =BD2=120, 在Rt △BEM 中,ME =BE =80, ∵ME >OE .∴点O 在△BDC 内部.∴连接DO 并延长交BC ︵于点P ,则DP 为入口D 到BC ︵上一点P 的最大距离. 在BC 上任取一点异于点P 的点P ′,连接OP ′,P ′D . ∴DP =OD +OP =OD +OP ′>DP ′,即DP >DP ′.过点O 作OH ⊥DG ,垂足为点H ,则OH =EG =BG -BE =40,DH =DG -HG =DG -OE =60, ∴OD =OH 2+DH 2=2013. ∴DP =OD +OP =2013+100,∴修建这条小路最多要花费40×(2013+100)=(80013+4000)元.第1题解图③2. 解:(1)12ab ;【解法提示】∵四边形ABCD 是筝形,∴AB =AD ,CB =CD .∵AC =AC ,∴△ABC ≌△ADC .∴∠DAC =∠BAC .∴AC 垂直平分BD .∴S △ABC =S △ADC =12·12b ·a .∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =12ab .(2)∵BC =2,∠BAC =45°,∴点A 在以BC 为弦,且弦BC 所对的圆心角为90°的BAC ︵上. 设△ABC 的外接圆圆心为O , ∴∠BOC =90°.如解图①,连接OB 、OC , ∴OB =OC =22BC =1. 要使得BC 边上的高线最长,则点A 在BC 的垂直平分线上, 过点O 作OD ⊥BC 于点D ,延长DO ,交⊙O 于点A . ∵△BOC 是等腰直角三角形,OD ⊥BC , ∴OD =22. ∴BC 边上的高线AD 的最大值为AO +OD =1+22;第2题解图①(3)存在.∵四边形ABCD 是正方形,E 、F 分别为AB 、BC 的三等分点, ∴AB ⊥BC ,BE =BF =13AB =2 cm .∴△BEF 为等腰直角三角形,且S △BEF 为定值,EF =2 2 cm . ∴要使得四边形BFGE 面积最大,只需使得△EFG 面积最大即可. ∵∠EGF =30°,EF 为定长,∴点G 在以EF 为弦,所对圆心角为60°的EGF ︵上(不含E 、F 两点). 设△EFG 的外接圆圆心为O ,在△EFG 中,EF 为定长,要使得△EFG 面积最大,即底边EF 上的高取得最大值即可; 如解图②,连接BD ,连接BO 并延长,交⊙O 于点G ,交EF 于点M ,第2题解图②∴BO 垂直平分EF ,即MG 垂直平分EF ,此时△EFG 的面积最大,连接OE 、OF ,则∠EOF =60°. ∵OE =OF ,∴△EOF 为等边三角形.∴OE =OF =EF =2 2 cm ,OM = 6 cm . ∵OM ⊥EF , ∴M 为EF 的中点. ∴BM =12EF = 2 cm .∴BG =BM +OM +OG =(32+6)cm . ∵△BEF 为等腰直角三角形, ∴BM 为∠EBF 的平分线.∴BG 在正方形ABCD 的对角线所在的直线上,且BD =6 2 cm . ∵32+6<62,∴点G 在线段BD 上,即点G 在正方形ABCD 内部.∴存在符合要求的点G ,且四边形BFGE 面积的最大值为12EF ·BG =12×22×(32+6)=(6+23) cm 2.3. 解:(1)270°;【解法提示】∵∠A +∠B +∠C +∠D =360°,且∠B =60°,∠D =30°, ∴∠A +∠C =270°.(2)如解图①,将△BCD 绕点B 逆时针旋转60°得到△BAQ ,连接DQ , 则∠CBD =∠ABQ ,∠C =∠BAQ ,CD =AQ =4,BD =BQ ,∠DBQ =60°, ∴△BDQ 是等边三角形. ∴BD =DQ .∵∠C +∠BAD =270°, ∴∠BAQ +∠BAD =270°. ∴∠DAQ =90°.则BD =DQ =AD 2+AQ 2=5;第3题解图①(3)能.如解图②,将△BCD 绕点B 逆时针旋转60°得到△BAH ,连接DH ,作△AHD 的外接圆⊙O ,连接AO ,与DH 交于点K .第3题解图②由(2)知△BDH 是等边三角形,∴S 四边形ABCD =S △BAH +S △ABD =S △DBH -S △ADH .∴当△ADH 面积最大时,四边形ABCD 的面积最小. ∵∠ABC =60°,∠ADC =75°,∴∠BAD +∠BAH =∠BAD +∠BCD =360°-75°-60°=225°. ∴∠DAH =135°. ∵DH =DB =6,∴点A 在定圆⊙O 上运动,当O 、A 、B 共线时,△ADH 的面积最大,此时OB ⊥DH .则HK =KD =3. ∵AH =AD ,∴∠AHD =∠ADH =22.5°.在HK 上取一点F ,使得FH =F A ,则△AKF 是等腰直角三角形, 设AK =FK =x ,则FH =AF =2x , ∴3=x +2x ,解得x =32-3.∴△ADH 的面积最大值为12×6×(32-3)=92-9.∴四边形ABCD 的面积的最小值为34×62-(92-9)=93-92+9. 4. 解:(1)如解图①,等腰三角形CBP 即为所求(点P 为正方形ABCD 内的弧BD ︵上的任意一点);第4题解图①(2)以AB 为弦的圆,圆心Q 必过AB 的垂直平分线,如解图②,取AB 的中点D ,则D (5,0), ∴圆心Q 的横坐标为5,⊙Q 与y 轴交于点P ,即以AB 为弦的圆,圆半径PQ 最小为5, ∵sin ∠AQD =12AB AQ =3AQ ,∴当AQ =BQ 取得最小值时,sin ∠AQD 最大,∠AQD 最大,即∠AQB 最大,此时其所对圆周角∠APB 最大, 连接PQ .当PQ =5时,AQ =BQ =5,此时PQ ⊥y 轴且点P 为⊙O 与y 轴的切点, 则Q 点的纵坐标为±52-(8-22)2=±4,∵点P 在y 轴正半轴上, ∴点P 的坐标为(0,4);第4题解图②(3)存在.如解图③,过点A 、B 作⊙N 且与OD 相切于点M ,连接MN 并延长,交OC 于点E ,连接MA 、MB 、NA 、NB ,过点N 作NF ⊥AB 于点F,第4题解图③∵∠MOA =∠BOM ,OM 为⊙N 的切线, ∴∠OMA =∠OBM . ∴△OMA ∽△OBM . 即OM OB =OAOM, ∴OM 2=OA ·OB =400×(400+2003). ∴OM =(200+2003)m . 易得FB =12AB =1003m ,∵∠O =60°,∠OME =90°, ∴∠MEO =30°. ∵OM =(200+2003)m . ∴OE =2OM =(400+4003)m , ∴BE =OE -OB =2003m . ∴FE =FB +BE =3003m . ∴在Rt △NFE 中, NF =FE ·tan ∠MEO =300 m .∴在Rt △BNF 中,tan ∠BNF =FB NF =1003300=33.∴∠BNF =30°. ∵AB ︵=AB ︵,∴∠AMB =12∠ANB =∠BNF =30°.5.解:(1)如解图①所示,Rt △ABC 即为所求.(只要画出一个符合要求的Rt △ABC 即可)第5题解图①(2)如解图②,连接OB .∵O 是正方形ABCD 的对称中心,且BM =CM , ∴S △BOM =18×282<17×282.∴点N 不可能在BM 上,由对称性, 可知点N 也不可能在MC 上.显然,点N 不在AD 边上. ∴设点N 在AB 边上,连接ON .由题意,得12(BN +14)×14=17×282,解得BN =2.由对称性知,当点N 在CD 边上时,可得CN =2.∴MN =142+22=102;第5题解图②(3)如解图③,过点A 作AH ⊥BD 于点H ,第5题解图③在Rt △ABD 中,AB =30,AD =40,∴BD =50,AH =24.易得S △AEF =S △CEF .∴S 四边形AECF =2S △AEF =2×12×EF ·AH =24EF . 由题意可知,只有S 四边形AECF 最小时,按设计要求在矩形ABCD 内种植红、黄两种花卉的费用最低. 要使S 四边形AECF 最小,就需EF 最短.∵AH ⊥EF ,tan ∠HAD =tan ∠ABD =43<3,tan ∠BAH =tan ∠ADB =34<3, ∴∠HAD <60°,∠BAH <60°.又∵∠EAF =60°,∴E 、F 两点分布在AH 异侧.∴△AEF 为锐角三角形.作其中任一锐角△AEF 的外接圆⊙O ,过O 作OG ⊥EF 于点G ,连接OA 、OF ,则EF =2GF ,∠GOF =∠EAF =60°.在Rt △OGF 中,OF =2OG ,GF =3OG ,∴EF =23OG ,又∵OA +OG ≥AH ,OA =OF =2OG ,∴2OG +OG ≥24,得OG ≥8.∴EF =23OG ≥16 3.∴当圆心O 在AH 上,即AE =AF 时,EF =16 3.∴EH =83<18=BH ,FH =83<32=HD .∴当AE =AF 时,点E 、F 在BD 上.∴S 四边形AECF 的最小值为24×163=384 3.∴3843×210+(30×40-3843)×180=216000+115203≈235584(元).∴按设计要求,完成这两种花卉的种植至少需费用约为235584元.6. 解:(1)如解图①,⊙O 即为所求;第6题解图①【作法提示】①分别以点A 和点B 为圆心,大于12AB 长为半径画弧,交AB 两侧于E 、F 两点;②连接EF ,交AB 于点O ;③以点O 为圆心,OA 长为半径作圆,⊙O 即为所求.(2)存在.当△APB 是等边三角形时,矩形ABCD 的面积最小.如解图②,过点P 作PQ ⊥AB 于点Q ,则PQ =4,∠P AQ =60°,∴AQ =PQ tan ∠P AQ =4tan60°=433, 则AB =2AQ =833,即矩形ABCD 面积的最小值为4×833=3233;第6题解图②(3)存在.∵AB =62+12,BC =62+6,△ADE 是等腰直角三角形,∴DE =AD =BC =62+6.∴EC =DC -DE =AB -DE =6.又∵CF BF =12, ∴CF =BC 2+1=6,BF =2BC 2+1=6 2. 如解图③,连接EF ,则EF =CE 2+CF 2=62=BF ,即△ECF 是等腰直角三角形,绕点F 顺时针旋转△FEM ,使得EF 与BF 重合,得到△FBM ′,则∠NFM ′=∠NFB +∠BFM ′=∠NFB +∠EFM =180°-∠MFN -∠EFC =45°为定角,BF =62为定长,第6题解图③∴当NB =BM ′时,NM ′最小,则AM +AN 最大,即四边形AMFN 面积最大.作△FNM 的外接圆⊙Q ,连接NQ 、QM ′,则∠NQM ′=2∠NFM =90°,由圆的对称性知,∠NQB =12∠NQM ′=45°.由BM ′+QM ′=BM ′+QF =BM ′+2BM ′=BF =62,可得BM ′=12-62,即NM ′=2BM ′=24-122,则AM +AN =AB +AE -(NB +ME )=AB +AE -(NB +BM ′)=AB +AE - NM ′=242,则S 四边形AMFN 最大=12EF ·(AM +AN )=12×62×242=144.。
2025年四川省中考数学 培育新素养 专题考法精研-专题7 二次函数与几何综合问题
联立൞
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10
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解得൞
或ቊ
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= ,
∴M
= ,
综上,点 M 的坐标为
,
,
或
.
,−
.
归纳总结:本题考查二次函数的综合应用,主要考查利用待定系数
12
(1)求该抛物线的解析式.
解:(1)∵抛物线 y = x2+ bx + c 与 x 轴交于点 A (-1,0),与 y 轴交
= − ,
− + = ,
于点 C (0,-4),∴ቊ
解得ቊ
∴该抛物线的解
= − .
= − ,
析式为 y = x2-3 x -4.
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∴∠ CTB =90°=∠ CQT =∠ QGB ,
∴∠ QCT +∠ CTQ =90°=∠ CTQ +∠ BTG ,
∴∠ QCT =∠ BTG .
∵ CT = BT ,
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7
∴△ CQT ≌△ TGB (AAS),
∴ QT = GB , CQ = TG .
设 TQ = GB = m ,则 CQ = TG =3- m ,
Hale Waihona Puke 解即可.分析: (3)以 CB 为对角线作正方形 CTBK ,可得∠ BCK =
∠ BCT =45°, CK , CT 与抛物线的另一个交点即为 M ,过点 T 作 x 轴
最新北师大版中考数学专题复习:图形的旋转(真题)20
图形的旋转一.选择题(共20小题)1.下列图形中,属于中心对称图形的是()A.B.C.D.2.下列图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.3.下列四个图案中,是中心对称图形的是()A.B.C.D.4.如图,在5×5的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、O都在格点上.若将△OAB绕点O逆时针旋转90°,得到△OA′B′,A、B的对应点分别为A′、B′,则A、B′之间的距离为()A.2B.5C.D.5.古钱币是我国悠久的历史文化遗产,以下是在《中国古代钱币》特种邮票中选取的部分图形,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.6.如图,Rt△ABC中,∠A=30°,∠ABC=90°.将Rt△ABC绕点B逆时针方向旋转得到△A'BC'.此时恰好点C在A'C'上,A'B交AC于点E,则△ABE与△ABC的面积之比为()A.B.C.D.7.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,使点C 的对应点C′恰好落在边AB上,则∠CAA′的度数是()A.50°B.70°C.110°D.120°8.下列图形绕某一点旋转一定角度都能与原图形重合,其中旋转角度最小的是()A.等边三角形B.平行四边形C.正八边形D.圆及其一条弦9.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.10.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=7,AD=4,将△ABC绕点C顺时针方向旋转后得△A′B′C,当A′B′恰好经过点D时,△B′CD为等腰三角形,则AA′=()A.B.2C.D.11.以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q所在的象限为()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限12.下列图形是中心对称图形的是()A.B.C.D.13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=1cm,将Rt△ABC绕点A逆时针旋转得到Rt △AB'C',使点C'落在AB边上,连接BB',则BB'的长度是()A.1cm B.2cm C.cm D.2cm14.下列图形中是中心对称图形的是()A.平行四边形B.等边三角形C.直角三角形D.正五边形15.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个16.下列图形中,既是中心对称又是轴对称图形的是()A.B.C.D.17.下列交通标识,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是()A.B.C.D.18.我国汽车工业迅速发展,国产汽车技术成熟,下列汽车图标是中心对称图形的是()A.B.C.D.19.在平面直角坐标系中,点G的坐标是(﹣2,1),连接OG,将线段OG绕原点O旋转180°,得到对应线段OG',则点G'的坐标为()A.(2,﹣1)B.(2,1)C.(1,﹣2)D.(﹣2,﹣1)20.下列图形,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.二.填空题(共20小题)21.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=1cm,AC=2cm,将Rt△ABC绕点C顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△A'B'C',且sinα=,A'B'与AC交于点D,则DC=cm.(结果保留根号)22.在平面直角坐标系中,点A(a,2)与点B(6,b)关于原点对称,则ab=.23.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2.将△ABC绕点B逆时针旋转60°,得到△A1BC1,则AC边的中点D与其对应点D1的距离是.24.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2.将△ABC绕点A按顺时针方向旋转至△AB1C1的位置,点B1恰好落在边BC的中点处,则CC1的长为.25.点O是正五边形ABCDE的中心,分别以各边为直径向正五边形的外部作半圆,组成了一幅美丽的图案(如图).这个图案绕点O至少旋转°后能与原来的图案互相重合.26.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为:A(﹣2,0),B(1,2),C(1,﹣2).已知N(﹣1,0),作点N关于点A的对称点N1,点N1关于点B的对称点N2,点N2关于点C的对称点N3,点N3关于点A的对称点N4,点N4关于点B的对称点N5,…,依此类推,则点N2020的坐标为.27.如图,正方形ABCD中,△ABC绕点A逆时针旋转到△AB'C',AB',AC'分别交对角线BD于点E,F,若AE=4,则EF•ED的值为.28.如图,已知点A(2,0),B(0,4),C(2,4),D(6,6),连接AB,CD,将线段AB绕着某一点旋转一定角度,使其与线段CD重合(点A与点C重合,点B与点D重合),则这个旋转中心的坐标为.29.如图,在边长为6的正方形ABCD内作∠EAF=45°,AE交BC于点E,AF交CD于点F,连接EF,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG.若DF=3,则BE的长为.30.如图,在平面直角坐标系中,点P1的坐标为(,),将线段OP1绕点O按顺时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP1的2倍,得到线段OP2;又将线段OP2绕点O按顺时针方向旋转45°,长度伸长为OP2的2倍,得到线段OP3;如此下去,得到线段OP4,OP5,…,OP n(n为正整数),则点P2020的坐标是.31.如图,点P是正方形ABCD内一点,且点P到点A、B、C的距离分别为2、、4,则正方形ABCD 的面积为.32.如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C的坐标分别为A(0,3),B(﹣1,1),C(3,1).△A'B'C′是△ABC关于x轴的对称图形,将△A'B'C'绕点B'逆时针旋转180°,点A'的对应点为M,则点M的坐标为.33.图1是一个闭合时的夹子,图2是该夹子的主视示意图,夹子两边为AC,BD(点A与点B重合),点O是夹子转轴位置,OE⊥AC于点E,OF⊥BD于点F,OE=OF=1cm,AC=BD=6cm,CE=DF,CE:AE=2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点O转动.(1)当E,F两点的距离最大时,以点A,B,C,D为顶点的四边形的周长是cm.(2)当夹子的开口最大(即点C与点D重合)时,A,B两点的距离为cm.34.用四块大正方形地砖和一块小正方形地砖拼成如图所示的实线图案,每块大正方形地砖面积为a,小正方形地砖面积为b,依次连接四块大正方形地砖的中心得到正方形ABCD.则正方形ABCD的面积为.(用含a,b的代数式表示)35.如图,O为菱形ABCD的对称中心,AB=4,∠BAD=120°.若点E、F分别在AB、BC边上,连接OE、OF,则OE+OF的最小值为.36.在平面直角坐标系中,点P(﹣3,2)关于原点O中心对称的点P'的坐标为.37.平面直角坐标系中,将点A(3,4)绕点B(1,0)旋转90°,得到点A的对应点A'的坐标为.38.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△A'B'C,AC与A'B'相交于点P.则CP的最小值为.39.如图,△ABC是等边三角形,点D为BC边上一点,BD=DC=2,以点D为顶点作正方形DEFG,且DE=BC,连接AE,AG.若将正方形DEFG绕点D旋转一周,当AE取最小值时,AG的长为.40.如图,在△ABC中,AC=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE.若AB=2,∠ACB=30°,则线段CD的长度为.三.解答题(共20小题)41.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(1,1),B(4,1),C(5,3).(1)将△ABC向左平移6个单位长度得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1,并写出点A1,C1的坐标.(2)请画出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2.42.如图所示,△ABC在边长为1cm的小正方形组成的网格中.(1)将△ABC沿y轴正方向向上平移5个单位长度后,得到△A1B1C1,请作出△A1B1C1,并求出A1B1的长度;(2)再将△A1B1C1绕坐标原点O顺时针旋转180°,得到△A2B2C2,请作出△A2B2C2,并直接写出点B2的坐标;(3)在(1)(2)的条件下,求线段AB在变换过程中扫过图形的面积和.43.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,4),B(4,1),C(4,3).(1)画出将△ABC向左平移5个单位得到的△A1B1C1;(2)画出将△ABC绕原点O顺时针旋转90°得到的△A2B2C2.44.已知△AOB和△MON都是等腰直角三角形(OA<OM=ON),∠AOB=∠MON=90°.(1)如图1:连AM,BN,求证:△AOM≌△BON;(2)若将△MON绕点O顺时针旋转,①如图2,当点N恰好在AB边上时,求证:BN2+AN2=2ON2;②当点A,M,N在同一条直线上时,若OB=4,ON=3,请直接写出线段BN的长.45.在等腰△ADC和等腰△BEC中,∠ADC=∠BEC=90°,BC<CD,将△BEC绕点C逆时针旋转,连接AB,点O为线段AB的中点,连接DO,EO.(1)如图1,当点B旋转到CD边上时,请直接写出线段DO与EO的位置关系和数量关系;(2)如图2,当点B旋转到AC边上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)若BC=4,CD=2,在△BEC绕点C逆时针旋转的过程中,当∠ACB=60°时,请直接写出线段OD的长.46.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,点P为线段CA延长线上一动点,连接PB,将线段PB绕点P逆时针旋转,旋转角为α,得到线段PD,连接DB,DC.(1)如图1,当α=60°时,①求证:P A=DC;②求∠DCP的度数;(2)如图2,当α=120°时,请直接写出P A和DC的数量关系.(3)当α=120°时,若AB=6,BP=,请直接写出点D到CP的距离为.47.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(1,3),B(4,4),C(2,1).(1)把△ABC向左平移4个单位后得到对应的△A1B1C1,请画出平移后的△A1B1C1;(2)把△ABC绕原点O旋转180°后得到对应的△A2B2C2,请画出旋转后的△A2B2C2;(3)观察图形可知,△A1B1C1与△A2B2C2关于点(,)中心对称.48.如图①,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点P从点A出发,沿折线AB﹣BC以每秒5个单位长度的速度向点C运动,同时点D从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,点P到达点C时,点P、D同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连接PQ交AC于点E,连接DP、DQ.设点P的运动时间为t秒.(1)当点P与点B重合时,求t的值.(2)用含t的代数式表示线段CE的长.(3)当△PDQ为锐角三角形时,求t的取值范围.(4)如图②,取PD的中点M,连接QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.49.(1)【操作发现】如图1,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.①请按要求画图:将△ABC绕点A顺时针方向旋转90°,点B的对应点为点B′,点C的对应点为点C′.连接BB′;②在①中所画图形中,∠AB′B=°.(2)【问题解决】如图2,在Rt△ABC中,BC=1,∠C=90°,延长CA到D,使CD=1,将斜边AB绕点A顺时针旋转90°到AE,连接DE,求∠ADE的度数.(3)【拓展延伸】如图3,在四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,∠BAE=∠ADC,BE=CE=1,CD=3,AD=kAB(k 为常数),求BD的长(用含k的式子表示).50.如图1,已知△ABC≌△EBD,∠ACB=∠EDB=90°,点D在AB上,连接CD并延长交AE于点F.(1)猜想:线段AF与EF的数量关系为;(2)探究:若将图1的△EBD绕点B顺时针方向旋转,当∠CBE小于180°时,得到图2,连接CD并延长交AE于点F,则(1)中的结论是否还成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)拓展:图1中,过点E作EG⊥CB,垂足为点G.当∠ABC的大小发生变化,其它条件不变时,若∠EBG=∠BAE,BC=6,直接写出AB的长.51.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,Rt△ABC绕点C按顺时针方向旋转得到Rt△A′B′C,A′C与AB交于点D.(1)如图1,当A′B′∥AC时,过点B作BE⊥A′C,垂足为E,连接AE.①求证:AD=BD;②求的值;(2)如图2,当A′C⊥AB时,过点D作DM∥A′B′,交B′C于点N,交AC的延长线于点M,求的值.52.如图1,在等腰三角形ABC中,∠A=120°,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接BE,点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点.(1)观察猜想.图1中,线段NM、NP的数量关系是,∠MNP的大小为.(2)探究证明把△ADE绕点A顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接MP、BD、CE,判断△MNP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=1,AB=3,请求出△MNP面积的最大值.53.如图,四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,且OA=OB=OC=OD=AB.(1)求证:四边形ABCD是正方形;(2)若H是边AB上一点(H与A,B不重合),连接DH,将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,过点E分别作BC及AB延长线的垂线,垂足分别为F,G.设四边形BGEF的面积为s1,以HB,BC为邻边的矩形的面积为s2,且s1=s2.当AB=2时,求AH的长.54.发现规律(1)如图①,△ABC与△ADE都是等边三角形,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC交于点H.求∠BFC的度数.(2)已知:△ABC与△ADE的位置如图②所示,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC交于点H.若∠ABC=∠ADE=α,∠ACB=∠AED=β,求∠BFC的度数.应用结论(3)如图③,在平面直角坐标系中,点O的坐标为(0,0),点M的坐标为(3,0),N为y轴上一动点,连接MN.将线段MN绕点M逆时针旋转60°得到线段MK,连接NK,OK.求线段OK长度的最小值.55.如图1,点B在线段CE上,Rt△ABC≌Rt△CEF,∠ABC=∠CEF=90°,∠BAC=30°,BC=1.(1)点F到直线CA的距离是;(2)固定△ABC,将△CEF绕点C按顺时针方向旋转30°,使得CF与CA重合,并停止旋转.①请你在图1中用直尺和圆规画出线段EF经旋转运动所形成的平面图形(用阴影表示,保留画图痕迹,不要求写画法).该图形的面积为;②如图2,在旋转过程中,线段CF与AB交于点O,当OE=OB时,求OF的长.56.[初步尝试](1)如图①,在三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,将△ABC折叠,使点B与点C重合,折痕为MN,则AM与BM的数量关系为;[思考说理](2)如图②,在三角形纸片ABC中,AC=BC=6,AB=10,将△ABC折叠,使点B与点C重合,折痕为MN,求的值;[拓展延伸](3)如图③,在三角形纸片ABC中,AB=9,BC=6,∠ACB=2∠A,将△ABC沿过顶点C的直线折叠,使点B落在边AC上的点B′处,折痕为CM.①求线段AC的长;②若点O是边AC的中点,点P为线段OB′上的一个动点,将△APM沿PM折叠得到△A′PM,点A的对应点为点A′,A′M与CP交于点F,求的取值范围.57.如图1,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=+1,点D,E分别在边AB,AC上,且AD=AE=1,连接DE.现将△ADE绕点A顺时针方向旋转,旋转角为α(0°<α<360°),如图2,连接CE,BD,CD.(1)当0°<α<180°时,求证:CE=BD;(2)如图3,当α=90°时,延长CE交BD于点F,求证:CF垂直平分BD;(3)在旋转过程中,求△BCD的面积的最大值,并写出此时旋转角α的度数.58.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,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点A(5,2)、B(5,5)、C(1,1)均在格点上.(1)将△ABC向左平移5个单位得到△A1B1C1,并写出点A1的坐标;(2)画出△A1B1C1绕点C1顺时针旋转90°后得到的△A2B2C1,并写出点A2的坐标;(3)在(2)的条件下,求△A1B1C1在旋转过程中扫过的面积(结果保留π).59.如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D、E分别在AC、BC边上,DC=EC,连接DE、AE、BD,点M、N、P分别是AE、BD、AB的中点,连接PM、PN、MN.(1)BE与MN的数量关系是.(2)将△DEC绕点C逆时针旋转到图②和图③的位置,判断BE与MN有怎样的数量关系?写出你的猜想,并利用图②或图③进行证明.60.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC边上一动点,连接AD,把AD绕点A逆时针旋转90°,得到AE,连接CE,DE.点F是DE的中点,连接CF.(1)求证:CF=AD;(2)如图2所示,在点D运动的过程中,当BD=2CD时,分别延长CF,BA,相交于点G,猜想AG 与BC存在的数量关系,并证明你猜想的结论;(3)在点D运动的过程中,在线段AD上存在一点P,使P A+PB+PC的值最小.当P A+PB+PC的值取得最小值时,AP的长为m,请直接用含m的式子表示CE的长.参考答案一.选择题(共20小题)1.B;2.B;3.D;4.C;5.D;6.D;7.D;8.C;9.C;10.A;11.B;12.D;13.B;14.A;15.B;16.D;17.D;18.B;19.A;20.C;二.填空题(共20小题)21.(3﹣3);22.12;23.;24.2;25.72;26.(﹣1,8);27.16;28.(4,2);29.2;30.(0,﹣22019);31.14+4;32.(﹣2,1);33.16;;34.(a+b);35.2;36.(3,﹣2);37.(﹣3,2)或(5,﹣2);38.4.8;39.8;40.2;三.解答题(共20小题)41.;42.;43.;44.;45.;46.或;47.﹣2;0;48.;49.45;50.AF=EF;51.;52.NM=NP;60°;53.;54.;55.1;;56.AM=BM;57.;58.;59.BE=NM;60.。
初中对称图形试讲教案
初中对称图形试讲教案1. 知识与技能目标:让学生掌握对称图形的概念,能找出常见图形的对称轴,并理解轴对称的性质。
2. 过程与方法目标:通过观察、操作、猜想、验证等方法,培养学生的空间想象能力和思维能力。
3. 情感态度与价值观目标:让学生感受数学与生活的联系,培养学生的审美观念,激发学生学习数学的兴趣。
二、教学内容1. 对称图形的概念:在同一平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴。
2. 轴对称图形的性质:轴对称图形的关键是寻找对称轴,对称轴将图形分为两个完全相同的部分。
3. 常见对称轴:垂直对称轴、水平对称轴、对角线对称轴。
三、教学过程1. 导入新课利用多媒体展示一些生活中的对称现象,如剪纸、建筑、自然景观等,引导学生观察、欣赏,并提出问题:“这些现象有什么共同特点?”让学生初步感受对称轴的概念。
2. 探究对称轴(1)教师展示一些常见图形(如正方形、矩形、三角形等),引导学生找出它们的对称轴。
(2)学生分组讨论,总结对称轴的寻找方法,并归纳对称轴的性质。
(3)教师引导学生进行实际操作,如折叠图形,验证对称轴的性质。
3. 总结对称轴(1)教师引导学生总结对称轴的概念和性质。
(2)学生代表上台演示如何寻找对称轴,并讲解对称轴的性质。
4. 应用拓展(1)教师设计一些有关对称轴的练习题,让学生独立完成。
(2)学生互相交流解题过程,分享心得。
(3)教师点评,总结解题方法。
5. 课堂小结本节课我们学习了什么内容?你有什么收获?四、课后作业1. 请找出生活中的对称现象,并拍照上传至班级群。
2. 完成练习册第1-4题。
五、教学反思本节课通过观察、操作、猜想、验证等方法,让学生掌握了对称图形的概念和性质。
在教学过程中,注意引导学生主动参与,培养学生的空间想象能力和思维能力。
同时,结合多媒体展示,让学生感受数学与生活的联系,培养学生的审美观念。
但在课堂时间安排上,还需注意适当调整,确保教学效果。
2020中考数学专题复习:图形和变换(轴对称、轴对称图形)(共29张PPT)
3- 2
例题6.
A O
Q
F
B E
综合提优
①求证:DQ=AE;②推断:GF:AE的值;
D
G
C
综合提优
A
D BC:AB=k(k为常数).探究GF与AE之间的数量
关系,并说明理由;
MO
F
B
E
G P
C
A
5X
O2 10 F 3 10 x
4X 5X
拓展应用:在(2)的条件下,连接CP,当k= 2 D 时,若tan∠CGP= 3 ,GF=2 10 ,求CP的长.3
2. 下列图形中,为轴对称图形的是( D )
基础训练
3.(2017黑龙江哈尔滨)下列图形中,既是轴对称图形
又是中心对称图形的是 ( D )
基础训练
4.如图所示,在Rt△ABC中,
∠C= 90°,以顶点A为圆心,适当
长为半径画弧,分别交AC,AB
于点M、N,再分别以点M,N为
圆心,大于0.5MN的长为半径画
例题讲解
∵以△ADE、△AD′E,关于直线AE 成轴对称图形∴AD=AD′, ∵在△ABD和△ACD′中
∴△ABD≌△ACD′(sss)
(2)解:∵△ABD≌△ACD′,∴∠BAD=∠CAD′, ∴∠BAC=∠DAD′=120°, ∵以△ADE的边AE所在直线为对称轴作△ADE的轴对称图形 △AD′E, ∴∠DAE=∠D′AE= ∠DAD′=60°,即∠DAE=60°
E是边CD上一点,连接AE.折叠该纸片,使点A落在AE
上的G点,并使折痕经过点B,得到折痕BF,点F在AD上.
若DE=5,则GE的长为
.
例题讲解
12
由折叠及轴对称的性质可知, △ABF≌△GBF,BF垂直平分AG,
2024年6月山西省长治市多校中考模拟九年级数学试卷(PDF版,含答案)
2023—2024学年初三年级阶段性测试试卷数学模拟演练说明:本试卷全卷共8页,满分120分,考试时间120分钟。
第I 卷选择题(共30分)一、选择题(本大题共有10个小题,每小题3分,共30分)1.2-的绝对值是()A .2B .2-C .12D .12-2.花窗是中国古代园林建筑中窗的一种装饰和美化形式,既具备实用功能,又带有装饰效果.下列花窗图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A .B .C .D .3.下列运算正确的是()A =B (35=-C .23356a a a +=D .()32439a a -=-4.瓦楞纸箱具有较高抗压强度及防震性能,能够抵挡搬运过程中的碰撞、冲击和摔跌,在商业包装中有着举足轻重的作用.如图所示,是一件正六棱柱瓦楞纸箱,则该几何体的主视图是()A .B .C .D .5.如图,点E ,F 分别在直线AB ,CD 上,AB CD ,G 是直线AB 上方一点,76FEG ∠=︒,56CFE ∠=︒,若EH 平分FEG ∠,则BEH ∠的度数为()A .14°B .16°C .18°D .28°6.如图,点A 是反比例函数k y x=的图象上的一点,过点A 作AB x ⊥轴,垂足为B .点C 为y 轴上一点,连接AC ,BC .若ABC △的面积为3,则k 的值是()A .3B .6-C .6D .3-7.如图,四边形ABCD 内接于O ,直线EF 与O 相切于点A ,且AB AD =.若35BAE ∠=︒,则BCD ∠的度数为()A .35°B .55°C .70°D .80°8.化简2110525x x +--的结果为()A .5x +B .5x -C .15x -+D .15x +9.杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种,是利用杠杆原理来测定物体质量的简易衡器.如图1所示是兴趣小组自制的一个无刻度简易杆秤,其使用原理:将待测物挂于秤钩A 处,提起提纽B ,在秤杆上移动金属秤锤C (质量为1.5kg ),当秤杆水平时,金属秤锤C 所在的位置对应的刻度就是待测物的质量(量程范围内).为了给秤杆标上刻度,兴趣小组做了如下试验,用m (单位:kg )表示待测物的质量,l (单位:cm )表示秤杆水平时秤锤C 与提纽B 之间的水平距离,则水平距离l 与待测物质量m 之间的关系如图2所示.根据以上信息,下列说法正确的是()A .待测物的质量越大(量程范围内),秤杆水平时秤锤C 与提纽B 之间的水平距离越小B .当待测物的质量m 为3kg 时,测得水平距离l 为8cmC .若秤锤C 在水平距离l 为15cm 的位置,则秤杆在此处的刻度应为5kgD .若秤杆长为80cm ,则杆秤的最大称重质量为40kg10.如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,12AC =cm ,16BC =cm ,点P ,Q 分别从A ,B 两点出发沿AC ,BC 方向向终点C 匀速运动,其速度均为2cm/s.设运动时间为t s ,则当PCQ △的面积是ABC △的面积的一半时,t 的值为()A .1B .2C .3D .4二、填空题(本题共有5个小题,每小题3分,共15分)11a =___________.12.黄河流域两岸地带培育的大红枣,学名“木枣”,自古以来就被列为“五果”(桃、李、梅、杏、枣)之一“家家利”超市购进一批大红枣,一箱的进价为18元,标价为21元,在春节期间,该超市准备打折销售,但要保证利润率不低于5%,则至多可以打___________折.13.如图,在ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,过点D 作DH AB ⊥于点H ,连接OH .若5OB =,则OH 的长为___________.14.苯是一种有机化合物,是组成结构最简单的芳香烃,可以合成一系列衍生物.如图是某小组用小木棒摆放的苯及其衍生物的结构式,第1个图形需要9根小木棒,第2个图形需要16根小木棒,第3个图形需要23根小木棒.……按此规律,第n 个图形需要__________根小木棒.(用含n 的代数式表示)15.如图,在正方形ABCD 中,F 是AB 边上一点,连接CF ,过点B 作BE CF ⊥于点E ,连接AE 并延长,交BC 边于点G .若1AF =,4BC =,则线段CG 的长为___________.三、解答题(本题共有8个小题,共75分。
中考数学专题复习卷:轴对称、平移与旋转(含解析)
轴对称、平移与旋转一、选择题1.下列图形中一定是轴对称图形的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】A、40°的直角三角形不是轴对称图形,故不符合题意;B、两个角是直角的四边形不一定是轴对称图形,故不符合题意;C、平行四边形是中心对称图形不是轴对称图形,故不符合题意;D、矩形是轴对称图形,有两条对称轴,故符合题意,故答案为:D.【分析】把一个图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能完全重合的图形就是轴对称图形;根据轴对称图形的定义,再一一判断即可。
2.下列图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是()A. 正三角形B. 菱形C. 直角梯形D. 正六边形【答案】C【解析】:A.正三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故正确,A符合题意;B.菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故错误,B不符合题意;C.直角梯形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故错误,C不符合题意;D.正六边形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故错误,D不符合题意;故答案为:A.【分析】根据轴对称图形和中心对称图形定义一一判断对错即可得出答案.3.将抛物线y=-5x +l向左平移1个单位长度,再向下平移2个单位长度,所得到的抛物线为().A. y=-5(x+1) -1B. y=-5(x-1) -1C. y=-5(x+1) +3D. y=-5(x-1) +3【答案】A【解析】:将抛物线y=-5x+l向左平移1个单位长度,得到的抛物线解析式为:y=-5(x+1)2+1再向下平移2个单位长度得到的抛物线为:y=-5(x-1)+1-2即y=-5(x+1)-1故答案为:A【分析】根据二次函数图像的平移规律:上加下减,左加右减,将抛物线y=ax2向上或向下平移m个单位,再向左或向右平移n个单位即得到y=a(x±n)2±m。
根据平移规则即可得出平移后的抛物线的解析式。
即可求解。
4.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】C【解析】:点关于原点对称的点的坐标为(3,5)故答案为:C【分析】根据关于原点对称点的坐标特点是横纵坐标都互为相反数,就可得出答案。
中考数学专题复习12轴对称试题
卜人入州八九几市潮王学校12轴对称一、知识性专题专题1轴对称及轴对称图形【专题解读】此局部内容是近几年中考中常见的题型,也是新题型之一,解题的根据主要是轴对称及轴对称的性质.例1如图12-112所示的是小方画的正方形风筝图案,她以图中的对角线所在直线为对称轴,在对角线的下方画一个三角形,使得新的风筝图案成为轴对称图形,假设如图12-113所示的图形中有一图形为此轴对称图形,那么此图为()专题2利用轴对称变换作轴对称变换后的图形及设计方案【专题解读】利用轴对称变换设计精巧图案,当对称轴改变方向时,原图形的对称图形也改变方向,一个图形经过假设干次轴对称变换,再结合平移、旋转等.就可以得到非常美丽的图案.例2如图12-114①所示,给出了一个图案的一半,其中的虚线就是这个图案的对称轴,请画出这个图案的另一半.专题3等腰三角形的性质和断定【专题解读】等腰三角形的性质和断定可以用来证明角相等、线段相等以及线段垂直,这是几何证明中最重要的知识之一,它经常与其他几何知识(如四边形、圆等)综合在一起考察.例3如图12-115所示,AB=AC,E,D分别在AB,AC上,BD和CE相交于点F,且∠ABD=∠ACE.求证BF=CF.专题4等边三角形的性质和断定【专题解读】等边三角形是一个很特殊的三角形,它的三边都相等,三个角都是60°,正是由于它的特殊性,因此在很多的几何证明题中都会用到.例4如图12-116所示,AD是△ABC的中线,∠ADC=60°,BC=4,假设将△ADC沿直线AD折叠,那么C点落在点E的位置上,求BE的长.专题5含30°角的直角三角形的性质与等腰三角形的综合应用【专题解读】直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半,这条性质在实际生活中有着广泛的应用.由角的特殊性,提醒了直角三角形中直角边和斜边的关系.例5如图12-117所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥AC交BC于点D.求证BE=3AD.二、规律方法专题专题6正确作辅助线解决问题【专题解读】本章涉及等腰三角形的性质、角平分线及线段的垂直平分线的性质,做题时可通过添加适当的辅助线由全等等知识获得结论.例6如图12-118所示,∠B=90°,AD=AB=BC,DE⊥AC.求证BF=DC.例7如图12-119所示,在△ABC中,AB=AC,在AB上取一点E,在AC的延长线上取一点F,使BE=CF,EF交BC于G.求证EG=FG.三、思想方法专题专题7分类讨论思想【专题解读】本章涉及等腰三角形的边、角的计算,应通过题意讨论其可能存在的情况,运用相关知识一一讨论不难获得结论.例8等腰三角形一腰上的中线把这个三角形的周长分为13 cm和15 cm两局部,试求此等腰三角形的腰长和底边长.,专题8数形结合思想【专题解读】数形结合思想是比较常用的数学思想,在解有关三角形的问题时显得尤为重要.例9(开放题)如图12-121所示,△ABC中,AB=AC,要使AD=AE,需添加的条件是.例10(探究题)如图12-122所示,线段OP的一个端点O在直线a上,以OP为一边画等腰三角形,并且使另一个顶点在直线a上,这样的等腰三角形能画几个例11(动手操作题)如图12-124①所示,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,仿照图①请你再用两种不同的方法,将△ABC分割成3个三角形,使每个三角形都是等腰三角形(作图工具不限,不写作法和证明,但要标出所分得的每个等腰三角形的内角的度数).综合验收评估测试题一、选择题(每一小题3分,一共30分)1.如图12-125所示的四个中文艺术字中,不是轴对称图形的是()一日千里ABCD图12-1252.如图12-126所示,把等腰直角三角形ABC沿BD折叠,使点A落在边BC上的点E处.下面结论错误的选项是()A.AB=BEB.AD=DCC.AD=CED.AD=EC3.如图12-127所示,直线CD是线段AB的垂直平分线,P为直线CD上的一点,线段PA=5,那么线段PB的长度为()A.6B.5C.4D.34.点P(3,-5)关于x轴对称的点的坐标为()A.(-3,-5)B.(5,3)C.(-3,5)D.(3,5)5.如图12-128所示,△ABC与△A′B′C′关于直线,对称,且∠A=78°,∠C′=48°,那么∠B的度数为()A.48°B.54°C.74°D.78°6.如图12-129所示的是一块三角形的草坪,现要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的间隔相等,凉亭的位置应选在()A.△ABC的三条中线的交点B.△ABC的三边的中垂线的交点C.△ABC三条角平分线的交点D.△ABC三条高所在直线的交点7.如图12-130所示的是把一张长方形的纸沿长边中点的连线对折两次后得到的图形,再沿虚线裁剪,外面局部展开后的图形是图12-131中的()8.如图12-132所示,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD,CE分别是△ABC,△BCD的角平分线,那么图中的等腰三角形有()A.5个B.4个C.3个D.2个9.如图12-133所示,坐标平面内一点A(2,-1),O为原点,P是x轴上的一个动点,假设以点P,O,A 为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为()A.2B.3C.4D.510.如图12-134所示,∠A=15°,AB=BC=CD=DE=EF,那么∠DEF等于()A.90°B.75°C.70°D.60°二、填空题(每一小题3分,一共30分)11.等腰三角形ABC的两边长为2和5.那么第三边长为.12.如图12-135所示,镜子中的号码实际是.13.如图12-136所示.△ABC中,DE垂直平分AC,交AB于E,∠A=30°,∠ACB=80°,那么∠BCE=°.14.从一个等腰三角形纸片的底角顶点出发,能将其剪成两个等腰三角形纸片,那么原等腰三角形纸片的底角等于.15.如图12-137所示,将矩形纸片ABCD折叠,使点D与点B重合,点C落在点C′处,折痕为EF,假设∠ABE=20°,那么∠EFC′的度数为度.16.假设等腰三角形一腰上的高与底边的夹角为35°.那么这个三角形的顶角为.17.等边三角形是轴对称图形,它有条对称轴.18.(1)假设等腰三角形的一个内角等于130°,那么其余两个角分别为.(2)假设等腰三角形的一个内角等于70°,那么其余两个角分别为.19.如图12-138所示,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,CD=3,那么点D到AB的间隔为.20.如图12-139所示,在△ABC中,AB=AC,∠A=60°,BE⊥AC于E,延长BC到D,使CD=CE,连接DE,假设△ABC的周长是24,BE=a,那么△BDE的周长是.三、解答题(每一小题10分.一共60分)21.如图12-140所示,有分别过A,B两个加油站的公路l1,l2相交于点O,现准备在∠AOB内建一个油库,要求油库的位置点P满足到A,B两个加油站的间隔相等,而且P到两条公路l1,l2的间隔也相等.请用尺规作图作出点P(不写作法,保存作图痕迹).22.如图12-141所示,∠BAC=∠ABD.(1)要使OC=OD,可以添加的条件为或者;(写出2个符合题意的条件即可)(2)请选择(1)中你所添加的一个条件.证明OC=OD.23.如图12-142所示,△ABC中,AB=AC,E在CA的延长线上,AE=AF,AD是BC边上的高,试判断EF与BC的位置关系,并说明理由.24.如图12-143所示,△ABC中,点E在AC上,点N在BC上,在AB上找一点F,使△ENF的周长最小,并说明理由.25.如图12-144所示,某船上午11时30分在A处观测海岛B在北偏东60°方向,该船以每小时10海里的速度向正向航行,航行到C处时,再观测海岛B在北偏东30°方向,又以同样的速度继续航行到D处,再观测海岛B在北偏西30°方向,当轮船到达C处时恰好与海岛B相距20海里,请你确定轮船到达C处和D处的时间是.26.如图12-145所示,在△ABC中,∠ABC=2∠C,AD为BC边上的高,延长AB到E点,使BE=BD,过点D,E引直线交AC于点F,那么有AF=FC.为什么附:中考真题精选轴对称图形1.以下交通标志是轴对称图形的是〔〕A 、B 、C 、D 、2.下面的图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是〔〕A 、B 、C 、D 、3.一名同学想用正方形和圆设计一个图案,要求整个图案关于正方形的某条对角线对称,那么以下列图案中不符合要求的是〔〕A .B .C .D .4.将一个矩形纸片依次按图〔1〕、图⑵的方式对折,然后沿图〔3〕中的虚线裁剪,最后头将图〔4〕的纸再展开铺平,所得到的图案是〔〕5.以下几何图形:①角②平行四边形③扇形④正方形,其中轴对称图形是〔〕A .①②③B .②③④C .①③④D .①②③④ 6.以下有一面国旗是轴对称图形,根据选项里面的图形,判断此国旗为何〔〕A 、B 、C 、D 、7.如图1,将某四边形纸片ABCD 的AB 向BC 方向折过去〔其中AB <BC 〕,使得A 点落在BC 上,展开后出现折线BD ,如图2.将B 点折向D ,使得B 、D 两点重迭,如图3,展开后出现折线CE ,如图4.根据图4,〔向上对折〕 图〔3〕 〔向右对折〕图〔4〕 DC B A 〔第6题〕判断以下关系何者正确?〔〕A、AD∥BCB、AB∥CDC、∠ADB=∠BDCD、∠ADB>∠BDC8.以下四个图案中,轴对称图形的个数是〔〕A、1B、2C、3D、49.在三角形、四边形、五边形、和正六边形中,是轴对称图形的是〔〕A、三角形B、四边形C、五边形D、正六边形10.观察以下列图案,既是中心对称图形又是轴对称图形的是〔〕A、B、C、D、11.以下汽车标志中既是轴对称又是中心对称图形的是〔〕A.B.C.D.12.如图,点O是矩形ABCD的中心,E是AB上的点,沿CE折叠后,点B恰好与点O重合,假设BC=3,那么折痕CE的长为〔〕A .32B .233C .3D .613.如图,阴影局部是由5个小正方形涂黑组成的一个直角图形,再将方格内空白的两个小正方形涂黑.得到新的图形(阴影局部),其中不是..轴对称图形的是() 图中所示的几个图形是国际通用的交通标志.其中不是轴对称图形的是〔〕A 、B 、C 、D 、14.以下几何图形:①角②平行四边形③扇形④正方形,其中轴对称图形是〔〕A .①②③B .②③④C .①③④D .①②③④15.如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,∠C =60°,AC =10,将BC 向BA 方向翻折过去,使点C 落在BA 上的点C ′,折痕为BE ,那么EC 的长度是〔〕A .35B .35-5C .10-35D .5+316.在以下几何图形中,一定是轴对称图形的有〔〕A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个17.如图.在直角坐标系中,矩形ABC 0的边OA 在x 轴上,边0C 在y 轴上,点B 的坐标为〔1,3〕,将矩形沿对角线AC 翻折,B 点落在D 点的位置,且AD 交y 轴于点E .那么点D 的坐标为〔〕A 、412(,)55-B 、213(,)55-C 、113(,)25-D 、312(,)55- 等腰三角形1.如图(十三),ΔABC 中,以B 为圆心,BC 长为半径画弧,分别交AC 、AB 于D 、E 两点,并连接BD 、DE .假设∠A =30∘,AB =AC ,那么∠BDE 的度数为何?A .45B .52.5C .67.5D .752.假设一个等腰三角形的两边长分别是5cm 和6cm ,那么此三角形的周长是A .15cmB .16cmC .17cmD .16cm 或者17cm3.如图,在ABC △中,13AB AC ==,10BC =,点D 为BC 的中点,DE AB ⊥,垂足为点E ,那么DE 等于〔〕A .1013B .1513C .6013D .7513二、填空题1.边长为6cm 的等边三角形中,其一边上高的长度为________.2.等腰三角形的周长为14,其一边长为4,那么,它的底边为.3.如图,在△ABC 中,AB =AC ,︒=∠40A ,那么△ABC 的外角∠BCD =°.4.如图6,在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC 的角平分线交BC 边于点D ,AB=5,BC=6,那么AD=__________________. 5如图,△ABC 是等边三角形,点B 、C 、D 、E 在同一直线上,且CG =CD ,DF =DE ,那么∠E =度.6.如图,∠AOB=α,在射线OA 、OB 上分别取点OA 1=OB 1,连结A 1B 1,在B 1A 1、B 1B 上分别取点A 2、B 2,使B 1B 2=B 1A 2,连结A 2B 2…按此规律上去,记∠A 2B 1B 2=1θ,∠3232A B B θ=,…,∠n+11A n n n B B θ+=那么⑴1θ=;⑵n θ=。
中考数学专题复习题:轴对称的性质
中考数学专题复习题:轴对称的性质一、单项选择题(共8小题)1.如图,矩形纸片ABCD,M为AD边的中点,将纸片沿BM、CM折叠,使A点落在A1处,D点落在D1处,若∠BMC=110°,则∠1是()A.30°B.40°C.45°D.70°2.如图,点P在锐角∠AOB的内部,连接OP,OP=3,点P关于OA、OB所在直线的对称点分别是P1、P2,则P1、P2两点之间的距离可能是()A.8 B.7 C.6 D.53.如图所示的图形,长方形纸片沿AE折叠后,点D与D′重合,已知∠CED′=50°.则∠AED是()A.60°B.50°C.75°D.65°4.如图,直线AB、CD相交于点O,P为这两条直线外一点,连接OP.点P关于直线AB、CD的对称点分别是点P1、P2.若OP=3.5,点P1、P2之间的距离可能是()A.0 B.6 C.7 D.95.剪纸是我国传统的民间艺术.将一张正方形纸片按图1,图2中的方式沿虚线依次对折后,再沿图3中的虚线裁剪,最后将图4中的纸片打开铺平,所得图案是()A.B.C.D.6.如图,将△ABC沿DE、EF翻折,顶点A,B均落在点O处,且EA与EB重合于线段EO,若∠CDO+∠CFO=106°,则∠C的度数为()A.40°B.37°C.36 D.32°7.在4×4的正方形网格中,如果以格点为顶点的三角形称为格点三角形,在图中画出与△ABC关于某条直线对称的格点三角形,那么最多能画()个.A.5 B.6 C.7 D.88.如图,AD是△ABC的角平分线,∠C=20°,AB+BD=AC,将△ABD沿AD所在直线翻折,点B在AC边上的落点记为点E.那么∠B等于()A.80°B.60°C.40°D.30°二、填空题(共5小题)9.如图,五边形ABCDE,将∠C沿BD折叠与∠F重合,若∠C=110°,则∠A+∠E+∠EDF+∠ABF度数为________.第9题图第10题图10.如图,△ABC中,点D为边BC的中点,连接AD,将△ADC沿直线AD翻折至△ABC所在平面内,得△ADC′,连接CC′,分别与边AB交于点E,与AD交于点O.若AE=BE,AD=6,则BC′的长为________.11.如图,在三角形纸片ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,BC=20,BF=12,将这张纸片沿直线DE翻折,点A与点F重合,若DE∥BC,AF=DF,则四边形ADFE的面积为________.第11题图第12题图第13题图12.如图,四边形纸片ABCD中,∠C=∠D=90°,AD=3,BC=9,CD=8,点E在BC上,且AE⊥BC.将四边形纸片ABCD沿AE折叠,点C、D分别落在点C'、D'处,C'D'与AB交于点F,则BF长为________.13.如图(1)是四边形纸片ABCD,其中∠B=120°,∠D=50度.若将其右下角向内折出△PCR,恰使CP∥AB,RC∥AD,如图(2)所示,则∠C= 度.三、解答题(共4小题)14.画出下面图形的对称轴(只画一条即可)15.图①、图②、图③都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫做格点,线段AB的端点都在格点上,在给定的网格中,只用无刻度的直尺,按下列要求画图,只保留作图痕迹,不要求写画法.(1)在图①中画△ABC,使∠BAC=45°,且面积为;(2)在图②中画△ABD,使△ABD是轴对称图形;(3)在图③中画△ABE,使AB边上的高将△ABE分成面积比为1:2的两部分.16.如图1,已知直线AB∥CD,点E、F分别在直线AB、CD上,G点为射线FD上一动点,且∠FEG>∠EFG,将△EFG沿着EF翻折得到△EFH,直线EQ平分∠BEH交直线CD于点P.(1)当EG⊥CD时,①若∠EFG=30°,则∠PEF=________.②若去掉条件“∠EFG=30°”,你还能求出∠PEF的度数吗?试一试.(2)如图2,在点G运动的过程中,当∠EGF=a时,求∠PEF的度数(用含a的代数式表示);(3)在点G运动的过程中,若∠PEG=5°,且∠EGF=4∠EFG,直接写出∠EGF的度数.17.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,将边AB沿AD折叠,点B的对应点B'落在DC上.(1)利用尺规作出∠CAB'的平分线AP,交CD于点E;延长AB'到点F,使AF=AC,连接EF;(保留作图痕迹,不写作法)(2)判断(1)中EF与BC的位置关系,并说明理由;(3)在(1)的条件下,若AB=3,AC=4,BC=5,BD=,直接写出EF的长.。
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图形的对称
一、选择题
1.下列大学的校徽图案是轴对称图形的是()
A. 清华大学
B. 北京大学
C. 中国人民大学
D. 浙江大学
【答案】B
2.点M(1,3)关于y轴对称点的坐标为()
A.(﹣1,﹣3)
B.(﹣1,3)
C.(1,﹣3)
D.(3,﹣1)
【答案】B
3. 我国传统建筑中,窗框(如图1)的图案玲珑剔透、千变万化,窗框一部分如图2,它是一个轴对称图形,其对称轴有()
A. 1条
B. 2条
C. 3条
D. 4条
【答案】B
4.点M(﹣5,2)关于x轴对称的坐标是()
A. (﹣5,﹣2)
B. (5,﹣2)
C. (5,2)
D. (﹣5,2)
【答案】A
5.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB 的最小值是( ).
A. 1
B. 2
C.
D.
【答案】D
6.如图所示的图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
A. B. C. D.
【答案】C
7.下列叙述中,不是轴对称图形的是( )
A. 有两个内角相等的三角形;
B. 有一个内角为45°的直角三角形;
C. 有一个内角为60°的等腰三角形;
D. 有一个内角为35°的直角三角形;
【答案】D
8.如图,锐角三角形ABC中,∠C=45°,N为BC上一点,NC=5,BN=2,M为边AC上的一个动点,则BM+MN的最小值是().
A. B. C. D.
【答案】C
9.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,将其折叠,使AB边落在对角线AC上,得到折痕AE,则点E 到点B的距离为()
A. B. 2 C. D. 3
【答案】A
10.如图,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE的外部时,则∠A与∠1和∠2之间有一种数量关系始终保持不变,请试着找一找这个规律,你发现的规律是()
A. 3∠A=2∠1﹣∠2
B. 2∠A=2(∠1﹣∠2)
C. 2∠A=∠1﹣∠2
D. ∠A=∠1﹣∠2【答案】C
二、填空题
11.已知:点P的坐标是(m,﹣1),且点P关于x轴对称的点的坐标是(﹣3,2n),则m=________,n=________.
【答案】-3;
12.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点M是AD边的中点,连接MC,将菱形ABCD翻折,使点A落在线段CM上的点E处,折痕交AB于点N,则线段EC的长为________.
【答案】﹣1
13.点P(-5, 6)与点A关于x轴对称,则点A的坐标为________;
【答案】(-5,-6)
14.某公路急转弯处设立了一面圆形大镜子,从镜子中看到汽车车牌的部分号码如图所示,则该车牌照的部分号码为________.
【答案】E6395
15. 一张三角形纸片ABC,AB=AC=5,折叠该纸片使点A落在BC的中点上,折痕经过AC上的点E,则AE的长为________.
【答案】2.5
16.在三角形纸片ABC中,∠C=90°,∠B=30°,点D(不与B,C重合)是BC上任意一点,将此三角形纸片按下列方式折叠,若EF的长度为a,则△DEF的周长为________(用含a的式子表示).
【答案】3a
17.在△ABC中,∠A=30°,D是AC边上的点;先将△ABC沿着BD翻折,翻折后△ABD的边AB交AC 于点E;又将△BCE沿着BE翻折,C点恰好落在BD上,此时∠BEC=78°,则原三角形的∠ABC=________度.
【答案】72
三、解答题
18.图1、图2分别是7×7的正方形网格,网格中每个小正方形的边长均为1,点A、B在小正方形的顶点上.
(1)在图1中确定点C、D(点C、D在小正方形的顶点上),并画出以A、B、C、D为顶点的四边形,使其是中心对称图形,但不是轴对称图形,且面积为15;
(2)在图2中确定点E、F(点E、F在小正方形的顶点上),并画出以A、B、E、F为顶点的四边形,使其既是轴对称图形,又是中心对称图形,且面积为15.
【答案】解:(1)如图1所示:平行四边形ADBC即为所求;
(2)如图2所示:菱形AFBE即为所求.
19.如图,将矩形ABCD沿直线AE折叠,顶点D恰好落在BC边上F点处,已知CE=6cm,AB=16cm,求BF的长.
【答案】解:∵矩形ABCD,∴∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD,AD=BC,
由折叠可得∠AFE=∠D=90°,AF=AD=AB,DE=EF,
∵CE=6cm,AB=DC=16cm,
∴EF=DE=DC﹣CE=10cm,
在Rt△EFC中,根据勾股定理得:FC= =8cm,
设AD=BC=AF=x,则有BF=BC﹣FC=(x﹣8)cm,
在Rt△ABF中,根据勾股定理得:162+(x﹣8)2=x2,
解得:x=20,即x﹣8=20﹣8=12,
则BF=12cm.
20.如图7,在所给网格图(每小格均为边长是l的正方形)中完成下列各题:(用直尺画图)
(1)作ABC关于y轴的对称图形;
(2)写出三点的坐标;
(3)求ABC的面积.
【答案】(1)解:根据关于y轴对称的点的特点,利用方格纸,直接描出A,B,C关于y轴的对称点A',B',C'三点,再顺次连接即可,如图所示:
(2)解:,,
(3)解:
21.如图,梯形OABC中,BC∥AO,O(0,0),A(10,0),B(10,4),BC=2,G(t,0)是底边OA 上的动点.
(1)tan∠OAC=________.
(2)边AB关于直线CG的对称线段为MN,若MN与△OAC的其中一边平行时,则t=________
【答案】(1)2
(2)4或4 或10﹣2
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