初中几何变换思想之翻折
平移旋转翻折
平移旋转翻折在数学几何中,平移、旋转和翻折是常见且重要的变换方式。
它们不仅被广泛应用于各个领域,如计算机图形学、工程建模以及几何推理,还在日常生活中起到一定的作用。
本文将重点介绍平移、旋转和翻折的概念、特点以及应用。
一、平移平移是指在平面上将一个图形沿着一定方向不改变形状和大小地移动。
在数学中,平移可以用向量来表示。
假设平移向量为[dx, dy],那么图形上任意一点(x, y)经过平移后的坐标为(x+dx, y+dy)。
可以看出,平移只改变了图形的位置,而不会改变图形本身的性质。
平移在几何中有广泛的应用。
比如在地图制图中,将地图上的城市标记进行平移,便可以得到不同的地理分布方案。
此外,在工程制图中,平移也是非常常见的操作,可以通过平移来移动图形的位置,以获得更合理和更美观的设计。
二、旋转旋转是指将一个图形以某个点为中心按一定角度旋转,保持形状和大小不变。
数学中,我们可以使用旋转矩阵来描述一个图形的旋转变换。
设旋转角度为θ,旋转中心为(x0, y0),图形上任意一点(x, y)经过旋转后的坐标计算公式如下:x' = (x - x0) * cosθ - (y - y0) * si nθ + x0y' = (x - x0) * sinθ + (y - y0) * cosθ + y0可以看出,旋转的本质是改变了图形的方向和位置,但不改变图形本身的性质。
旋转在许多领域都有重要的应用。
例如,在航空航天领域中,飞行器的姿态控制需要进行旋转变换来实现平衡和机动性能。
此外,在艺术设计中,通过旋转变换可以创造出丰富多样的视觉效果。
三、翻折翻折是指将一个图形沿着某条直线对称地翻转,即将图形中的点关于对称轴做镜像对称。
在数学中,翻折也可以通过矩阵变换来表示。
设对称轴为直线y=kx+b,图形上任意一点(x, y)经过翻折后的坐标计算公式如下:x' = x - 2 * (k * x + b) / (k^2 + 1)y' = y - 2 * (k * x + b) * k / (k^2 + 1) - 2 * b / (k^2 + 1)翻折改变了图形的方向和位置,同时也改变了图形的性质。
圆中的重要模型之翻折(学生版)-初中数学
圆中的重要模型之翻折模型圆中的翻折模型是将一个圆形的纸片沿着一条直线翻折,使得纸片的边缘与直线重合,从而形成新的圆形或圆环。
翻折前后,对应边相等,对应角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分。
这种模型可以用于创建各种不同的图形和图案,是一种非常有趣的几何模型。
模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰)【知识储备】1、翻折变换的性质:翻折前后,对应边相等,对应角相等,对应点之间的连线被折痕垂直平分;2、圆的性质:在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧、弦相等;同弧或等弧所对的圆周角相等;3、等圆相交:如图,圆O和圆G为两个相等的圆,圆O和圆G相交,相交形成的弦为AB,则弦AB为整个图形的对称轴,圆心O和圆心G关于AB对称,弧ACB和弧ADB为等弧,且关于AB对称;4、弧翻折(即等圆相交):如图,以弦BC为对称轴,将弧BC翻折后交弦AB于点D,那么弧CDB所在的圆圆G与圆O是相等的圆,且两个圆关于BC对称,故圆心O、G也关于BC对称。
模型1.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰)1)条件:如图,以圆O的一条弦BC为对称轴将弧BC折叠后与弦AB交于点D,结论:CD=CA2)条件:特别地,弧BC 折叠后过圆心,结论:CD =CA ,∠CAB =60°1)证明:如图,设折叠后的BDC所在的圆心是G ,连接AC ,CD .由题意得(折叠):BC =BDC ,即:BC =BD +DC ,∴∠CAB =∠DCB +∠CBD ,∵∠CDA =∠DCB +∠CBD ,∴∠CAB =∠CDA ,∴CD =CA 。
2)证明:如图,连接AC ,CD ,CO ;由1)中证明知:CO =CA ,∵OA =OC ,∴CO =CA =OA ,∴△OAC 为等边三角形,∴∠CAB =60°。
1.(23-24九年级上·浙江台州·阶段练习)如图,在⊙O 中,AB 为直径,C 为圆上一点,将劣弧AC 沿弦AC 翻折,交AB 于点D (不与点O 重合),连结CD .若∠BAC =24°,则∠ACD 的度数为()A.44°B.46°C.48°D.42°2.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)如图,△ABC 为⊙O 的内接三角形,AB =8,CD 为AB 边上的中线,将BC 沿BC 翻折后刚好经过点D ,若已知⊙O 的半径为25,则BC 的长是()A.43B.62C.65D.533.(2023·山西吕梁·模拟预测)如图,AC 是半圆O 的一条弦,以弦AC 为折线将弧AC 折叠后过圆心O ,⊙O 的半径为2,则圆中阴影部分的面积为()A.23B.2π-3C.3D.3+14.(23-24九年级上·江苏无锡·期末)如图,将⊙O 上的BC �沿弦BC 翻折交半径OA 于点D ,再将BD �沿BD 翻折交BC 于点E ,连接DE .若AD =2OD ,则DE AB 的值.5.(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在⊙O 中,点C 为AB 的中点,将弦AB 下方的部分沿弦AB 翻折,使点C 与圆心O 重合.点D 为优弧AB 上一点连接BD 、CD 、BC .若∠BCD =45°,AB =23,则CD =()A.6+2B.23C.1+23D.326.(2023春·江苏盐城·九年级校考期末)如图,AB 是半径为2的⊙O 的弦,将AB 沿着弦AB 折叠,正好经过圆心O ,点C 是折叠后的AB上一动点,连接并延长BC 交⊙O 于点D ,点E 是CD 的中点,连接AC ,AD,EO.则EO的最小值为.7.(23-24九年级上·浙江金华·期中)在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连接CD.(1)如图1,若点D与圆心O重合,AC=3,求⊙O的半径r;(2)如图2,若点D与圆心O不重合,∠BAC=20°,请求出∠DCA的度数.(3)如图2,如果AD=6,DB=2,求AC的长.8.(2023·安徽淮南·一模)如图,已知,AB是⊙O的直径,点C为圆上一点.(1)如图①,将AC 沿弦AC翻折,交AB于D,若点D与圆心O重合,AC=23,则⊙O的半径为;(2)如图②,将BC 沿弦BC翻折,交AB于D,把BD 沿直径AB翻折,交BC于点E.(Ⅰ)若点E恰好是翻折后的BD 的中点,则∠B的度数为;(Ⅱ)如图③,连接DE,若AB=10,OD=1,求线段DE的长.1.(2023春·浙江金华·九年级校联考阶段练习)如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,将劣弧AC沿AC 折叠后刚好经过弦BC 的中点D .若AC =6,∠C =60°,则⊙O 的半径长为()A.137B.237C.1321 D.23212.(2023·吉林长春·统考模拟预测)如图,在⊙O 中,点C 在优弧AB 上,将BC 沿BC 折叠后刚好经过AB的中点D ,连接AC ,CD .则下列结论中错误的是()①AC =CD ;②AD =BD ;③AC +BD =BC ;④CD 平分∠ACBA.1B.2C.3D.43.(2022春·福建福州·九年级校考阶段练习)如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的弦,先将BC 沿BC 翻折交AB 于点D ,再将BD 沿AB 翻折交BC 于点E .若BE =DE ,则∠BCD 的度数是()A.22.5°B.30°C.45°D.60°4.(2022秋·湖北武汉·九年级校考阶段练习)若直角三角形中两直角边之比是1:22,则称直角三角形为完美三角形.如图,C是⊙O上半圆上一点,将⊙O沿着BC折叠,与直径AB交于圆心O右侧一点D,若△ABC是完美三角形,则BD:AD为()A.3:1B.22:1C.3:22D.7:25.(2022春·九年级课时练习)如图,已知半圆O的直径AB=8,C是半圆上一点,沿AC折叠半圆得到弧ADC,交直径AB于点D,若DA、DB的长均不小于2,则AC的长可能是()A.7B.6C.5D.46.(2023·河南周口·统考二模)如图①,AB为半圆O的直径,点C在AB 上从点A向点B运动,将BC 沿弦BC,翻折,翻折后BC 的中点为D,设点A,C间的距离为x,点O,D间的距离为y,图②是点C运动时y 随x变化的关系图象,则AB的长为.7.(2023·北京·统考二模)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,将弧AC沿直线AC翻折,若翻折后的图形恰好经过点O,则∠CAB=°.8.(2023秋·湖北武汉·九年级校考阶段练习)如图,以AB为直径的半圆沿弦BC折叠后,AB与CB 相交于点D .若CD =13BD ,则∠ACD =.9.(2023·浙江宁波·校考一模)如图,⊙O 的半径为4.将⊙O 的一部分沿着弦AB 翻折,劣弧恰好经过圆心O .则这条劣弧的弧长为.10.(2023春·广西·九年级专题练习)如图,CD 是⊙O 的直径,AB 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为G ,OG :OC =3:5,AB =8,点E 为圆上一点,∠ECD =15°,将CE沿弦CE 翻折,交CD 于点F ,图中阴影部分的面积=.11.(2023秋·四川南充·九年级统考期末)如图,在⊙O 中,将劣弧AB 沿弦AB 折叠得弧AmB ,P 是弧AmB 上一动点,过点P 作弧AmB 的切线与⊙O 交于C ,D 两点,若⊙O 的半径为13,AB =24,则CD 的长度最大值为.12.(2024·浙江杭州·九年级校考阶段练习)在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连结CD.(1)如图1,若点D与圆心O重合,则∠BAC的度数为;(2)如图2,若点D与圆心O不重合,∠BAC=16°,则∠DCA的度数为.13.(2022秋·湖北武汉·九年级校考阶段练习)如图,C是半圆上一点,AB是直径,将弧BC沿BC翻折交AB于点D,再将弧BD沿BD翻折交BC于点E,若E是弧BD的中点,AD=2,则阴影部分面积为.14.(2024·浙江金华·九年级校考期中)在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连接CD.(1)如图1,若点D与圆心O重合,AC=3,求⊙O的半径r;(2)如图2,若点D与圆心O不重合,∠BAC=20°,请求出∠DCA的度数.(3)如图2,如果AD=6,DB=2,求AC的长.15.(2023·河北张家口·校考模拟预测)如图1,在平行四边形ABCD中,∠BAD=45°,AB=4,BC=a,以AB为直径在AB的上方作半圆O,交AD于点E,P为AB 上一动点(不与点A,B重合),将半圆O沿BP折叠,得到点A的对称点A ,点O的对称点O .(1)当点O 在半圆O 上时,∠ABA 的度数为;(2)如图2,连接BD ,BP 与AE 交于点F .已知P A ∥BD ,且a =22+26.①求BD 的长度及EF BF 的值;②求阴影部分的面积;(3)点P 在AB 上运动过程中,当直线DC 能与A P 所在的圆相切时,直接写出a 的取值范围.16.(2023·河北承德·九年级校考期末)如图,⊙O 的直径AB =4,AC 是弦,沿AC 折叠劣弧AC,记折叠后的劣弧为AmC .(1)如图1,当AmC 与AB 相切于A 时.①为画出AmC 所在圆的圆心P ,请选择你认为正确的答案.甲:在AmC 上找一点E ,连AE 、CE 并分别作它们的中垂线,交点为P ;乙:分别以A 、C 为圆心,以AO 为半径作弧,除O 外两弧另一个交点即为圆心P .A.甲正确B.乙正确C.甲乙都正确D.都不正确②选择合适的方法做出圆心P ,求AC 的长;直接写出此时∠CAO 的度数.(2)如图2,当AmC经过圆心O 时,求AC 的长;(3)如图3,当AmC 覆盖圆心且与直径交于点D ,若∠CAO =25°,直接写出∠ACD 的度数.17.(2023·广东汕头·九年级校考期中)如图,在⊙O中,点C、D在AB 上,将BC 沿BC折叠后,点D的对应点E刚好落在弦AB上,连接AC、EC.(1)证明:AC=EC;(2)连接AD,若CE=5,AD=8,求⊙O的半径.18.(2023·江苏扬州·九年级统考阶段练习)在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,将劣弧沿弦AC翻折交AB于点D,连结CD.(1)如图1,若点D与圆心O重合,AC=3,求⊙O的半径r.(2)如图2,若点D与圆心O不重合,∠BAC=26°,请直接写出∠DCA的度数是.(3)如图2,若点D与圆心O不重合,BD=5,AD=7,求AC的长.。
初中数学翻折教案
教案:初中数学——翻折变换一、教学目标:1. 让学生理解翻折变换的定义及基本性质。
2. 培养学生运用翻折变换解决实际问题的能力。
3. 培养学生的空间想象能力和抽象思维能力。
二、教学内容:1. 翻折变换的定义及基本性质。
2. 翻折变换在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点:1. 翻折变换的定义及基本性质。
2. 如何在实际问题中运用翻折变换。
四、教学过程:1. 导入:利用多媒体展示一些生活中的翻折现象,如打开书本、折叠纸张等,引导学生关注翻折变换。
2. 新课讲解:(1)翻折变换的定义:解释翻折变换的概念,即在平面内,将一个图形沿着某条直线折叠,使得折叠前后的图形重合。
(2)翻折变换的基本性质:① 翻折变换不改变图形的大小和形状。
② 翻折变换的轴线是对称轴,图形关于轴线对称。
③ 翻折变换的对应点、对应线段、对应角相等。
(3)翻折变换在实际问题中的应用:举例说明翻折变换在实际问题中的应用,如制作几何模型、展开平面图等。
3. 课堂练习:让学生动手进行一些翻折变换,观察图形的变化,加深对翻折变换的理解。
4. 拓展提高:引导学生思考如何将翻折变换应用于实际生活中,提高学生的实际应用能力。
5. 课堂小结:总结本节课所学内容,强调翻折变换的定义、基本性质及实际应用。
五、课后作业:1. 完成课后练习题,巩固翻折变换的基本性质。
2. 举例说明翻折变换在实际问题中的应用,如制作几何模型、展开平面图等。
六、教学反思:在课后对教学效果进行反思,了解学生在掌握翻折变换方面的困难,针对性地调整教学方法,提高教学效果。
七、教学评价:通过课堂表现、课后作业和拓展应用等方面,评价学生在翻折变换方面的掌握程度。
几何变换之轴对称
几何变换之轴对称(翻折)翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。
以这个性质为基础,结合圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。
那么碰到这类题型,我们的思路就要以翻折性质为基础,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题!对于翻折和折叠题型分两个题型来讲,一类题型就是直接计算型,另一类是涉及到分类讨论型,由浅入深难度逐步加大,,掌握好分类讨论型的翻折问题,那么拿下中考数学翻折题型就没问题了!解决翻折题型的策略一:利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等。
对应边相等,对应角相等②对应点连线被对称轴垂直平分二:结合相关图形的性质(三角形,四边形等)三:运用勾股定理或者三角形相似建立方程。
翻折折叠题型(一),直接计算型,运用翻折的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题!一般难度小,我们要多做一些这些题型,熟练翻折的性质,以及常见的解题套路!翻折折叠题型(二),分类讨论型,运用翻的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题!般难度较大,需要综合运用题中的条件,多种情况讨论分析,需要准确的画图,才能准确分析!常见的几类类型1. 纸片中的折叠如图,有一条直的宽纸带,按照如图方式折叠,则=.【解答】【解析】,如图所示:∵∠=∠1,∠2=∠1,∴∠=∠2,∴2∠+∠AEB=180º,即2∠+∠30º=180º,解得∠=75º.2. 三角形中的折叠在△ABC中,已知∠A=80°,∠C=30°,现把△CDE沿DE进行不同的折叠得△C’DE,对折叠后产生的夹角进行探究:(1)如图1,把△CDE沿DE折叠在四边形ADEB内,则求∠1+∠2的和;(2)如图2,把△CDE沿DE折叠覆盖∠A,则求∠1+∠2的和;(3)如图3,把△CDE沿DE斜向上折叠,探求∠1、∠2、∠C的关系.【解答】(1)∠1+∠2=60º;(2)∠1+∠2=50º;(3)∠2-∠1=2∠C【解析】(1)由图可得∠1+∠2=180º-2∠CDE+180º-2∠CED=360º-2(∠CDE+∠CED)=360º-2(180º-∠C)=2∠C=60º(2)连接DG,如图所示:∠1+∠2=180º-∠C’-(∠ADG+∠AGD)=180º-30º-(180º-80º)=50º(3)由图可得∠2-∠1=180º-2∠CED-(2∠CDE-180º)=360º-2(∠CDE+∠CED)=360º-2(180º-∠C)=2∠C3. 矩形中的折叠如图,沿矩形ABCD的对角线BD折叠,点C落在点E的位置,已知BC=8,AB=6,求折叠后重合部分的面积.【解答】阴影部分的面积为【解析】∵点C与点E关于直线BD对称,∴∠1=∠2,∵AD∥BC,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴FB=FD,设,则,在Rt △BAF 中,,即,解得, ∴阴影部分面积. 4.圆中的折叠 如图,将半径为8的沿AB 折叠,弧AB 恰好经过与AB 垂直的半径OC 的中点D ,则折痕AB = .【解答】AB = 【解析】延长CO 交AB 于E 点,连接OB ,如图所示:∵CE ⊥AB ,∴E 为AB 的中点,由题意可得CD=4,OD=4,OB=8,DE = 21(8×2 - 4) = 6,OE=6-4=2,在Rt △OEB 中,根据勾股定理可得:AB = .。
2023年中考数学【选择题】讲练必考重点03 几何变换之翻折问题
【选择题】必考重点03 几何变换之翻折问题几何变换中的折叠问题,是江苏各地中考中常考的题型,难度多为一般或者较难。
几何的翻折问题,本质上考查的是轴对称的性质,常和矩形相结合。
在解题时,首先要明确折叠前后的图形全等,折叠前后的对应边、对应角相等,对称轴垂直平分对应点之间的连线,在结合矩形、菱形、三角形等的性质,运用勾股定理,列出方程,求出相应的线段长度。
【2022·江苏连云港·中考母题】如图,将矩形ABCD 沿着GE 、EC 、GF 翻折,使得点A 、B 、D 恰好都落在点O 处,且点G 、O 、C 在同一条直线上,同时点E 、O 、F 在另一条直线上.小炜同学得出以下结论:①GF ∥EC ;②AB ;③GE DF ;④OC ;⑤△COF ∽△CEG .其中正确的是( )A .①②③B .①③④C .①④⑤D .②③④【考点分析】本题主要考查了折叠问题,解题时,我们常常设要求的线段长为x ,然后根据折叠和轴对称的性质用含x 的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案. 【思路分析】由折叠的性质知∠FGE =90°,∠GEC =90°,点G 为AD 的中点,点E 为AB 的中点,设AD =BC =2a ,AB =CD =2b ,在Rt △CDG 中,由勾股定理求得b ,然后利用勾股定理再求得DF =FO =【2021·江苏苏州·中考母题】如图,在平行四边形ABCD 中,将ABC 沿着AC 所在的直线翻折得到AB C ',B C '交AD 于点E ,连接B D ',若60B ∠=︒,45ACB ∠=︒,AC =B D '的长是( )A.1BC D 【考点分析】本题考查翻折变换、等腰三角形的性质、勾股定理、平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.【思路分析】利用平行四边形的性质、翻折不变性可得△AEC 为等腰直角三角形,根据已知条件可得CE 得长,进而得出ED 的长,再根据勾股定理可得出B D ';1.(2022·江苏苏州·二模)如图把一张矩形纸片ABCD 沿对角线AC 翻折,点B 的对应点为B ′,AB ′与DC 相交于点E ,则下列结论一定正确的是( )A .BC =12ACB .AE =CEC .AD =DE D .∠DAE =∠CAB2.(2022·江苏南京·二模)如图,矩形ABCO ,点A 、C 在坐标轴上,点B 的坐标为()2,4-.将△ABC 沿AC 翻折,得到△ADC ,则点D 的坐标是( )A.612,55⎛⎫⎪⎝⎭B.65,52⎛⎫⎪⎝⎭C.312,25⎛⎫⎪⎝⎭D.35,22⎛⎫⎪⎝⎭3.(2022·江苏泰州·一模)如图,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平后再次折叠,使点A落在EF上的点A′处,得到折痕BM,BM与EF相交于点N.若直线BA′交直线CD于点O,BC=11,EN=2,则FO的长为()A B C D4.(2022·江苏宿迁·三模)已知长方形纸条ABCD,点E、G在AD边上,点F、H在BC边上.将纸条分别沿着EF、GH折叠,如图,当DC恰好落在EA'上时,1∠与2∠的数量关系是()A.12135∠+∠=︒B.2115∠-∠=︒C.1290∠+∠=︒D.22190∠-∠=︒5.(2022·江苏苏州·二模)如图①,②,③,④,两次折叠等腰三角形纸片ABC,先使AB与AC重合,折痕为AD,展平纸片:再使点A与点C重合,折痕为EF,展平纸片,AD、EF交于点G.若5cmAB AC==,6cmBC,则DG的长为()A.3cm4B.7cm8C.1cm D.7cm66.(2022·江苏·苏州中学二模)如图,菱形ABCD中,点E在AD上,将△ABE沿着BE翻折,点A恰好落在CD上的点F处.若∠A=65°,则∠DFE的度数为()A.85︒B.82.5︒C.65︒D.50︒7.(2022·江苏扬州·二模)如图,在矩形ABCD中,2AB=,BC=E是BC的中点,将ABE△沿直线AE翻折,点B落在点F处,连结CF,则tan ECF∠的值为()A B C.23D8.(2022·江苏苏州·模拟)如图,在矩形ABCD中,点E在DC上,将矩形沿AE折叠,使点D落在BC 边上的点F处,若3AB=,5BC=,则tan FEC∠的值为().A.12B.35C.34D.459.(2022·江苏苏州·一模)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,平行四边形ABCD的边AB在x轴上,顶点D在y轴的正半轴上,点C在第一象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处、点B恰好为OE的中点.DE与BC交于点F.若y=kx(k≠0)图象经过点C.且S△BEF=1,则k的值为()A.18B.20C.24D.2810.(2022·江苏·江阴市第一初级中学一模)如图,把三角形纸片ABC沿DE折叠,当点A落在四边形BCDE外部时,则∠A与∠1、∠2之间的数量关系是()A.2∠A=∠1-∠2B.3∠A=2(∠1-∠2)C.3∠A=2∠1-∠2D.∠A=∠1-∠211.(2022·江苏·无锡市天一实验学校二模)已知:如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=8,tan∠ABC=32,点N是边AC的中点,点M是射线BC上的一动点(不与B,C重合),连接MN,将△CMN沿MN 翻折得△EMN,连接BE,CE,当线段BE的长取最大值时,sin∠NCE的值为()A B C D12.(2022·江苏省南菁高级中学实验学校九年级)如图,在ABC 中,点D 是线段AB 上的一点,过点D 作DE ∥AC 交BC 于点E ,将BDE 沿DE 翻折,得到B DE ',若点C 恰好在线段B D '上,若90BCD ∠=︒,DC :3CB '=:2,AB =CE 的长度为( )A.B C .D 13.(2022·江苏·九年级专题练习)如图,在△ABC 中,90ACB ∠=,点D 是AB 的中点,将△ACD 沿CD 对折得△A ′CD .连接BA ',连接AA ′交CD 于点E ,若14cm AB =,4cm BA '=,则CE 的长为( )A .4cmB .5cmC .6cmD .7cm14.(2022·江苏·宜兴市树人中学九年级)如图,在△ABC 中,点D 是线段AB 上的一点,过点D 作DE ∥AC 交BC 于点E ,将△BDE 沿翻折,得到△B 'DE ,若点C 恰好在线段B 'D 上,若∠BCD =90°,DC :CB '=3:2,AB =CE 的长度为( )A.B .4C .D .615.(2022·江苏·九年级专题练习)如图①,AB =5,射线AM ∥BN ,点C 在射线BN 上,将△ABC 沿AC 所在直线翻折,点B 的对应点D 落在射线BN 上,点P ,Q 分别在射线AM 、BN 上,PQ ∥AB .设AP =x ,QD =y .若y 关于x 的函数图象(如图②)经过点E (9,2),则cos B 的值等于( )A.25B.12C.35D.71016.(2022·江苏·苏州市吴江区铜罗中学九年级期中)如图,在△ABC中,D是AC边上的中点,连接BD,把△BDC沿BD翻折,得到△BDC′,DC'与AB交于点E,连接AC′,若AD=AC′=2,BD=3,则点D到BC的距离为()A B C D17.(2022·江苏南通·九年级)如图,AB为⊙O的一条弦,C为⊙O上一点,OC∥AB.将劣弧AB沿弦AB 翻折,交翻折后的弧AB交AC于点D.若D为翻折后弧AB的中点,则∠ABC=()A.110°B.112.5°C.115°D.117.5°18.(2022·江苏南京·九年级专题练习)如图,在矩形纸片ABCD中,点E、F分别在矩形的边AB、AD 上,将矩形纸片沿CE、CF折叠,点B落在H处,点D落在G处,点C、H、G恰好在同一直线上,若AB=6,AD=4,BE=2,则DF的长是()A .2B .74C D .319.(2022·江苏·宿迁青华中学九年级期末)如图,四边形ABCD 内接于O ,AB AD =,3BC =.劣弧BC 沿弦BC 翻折,刚好经过圆心O .当对角线BD 最大时,则弦AB 的长为( )A B .C .32D .【选择题】必考重点03 几何变换之翻折问题几何变换中的折叠问题,是江苏各地中考中常考的题型,难度多为一般或者较难。
旋转平移翻折的几何变换与性质
旋转平移翻折的几何变换与性质旋转、平移和翻折是几何中常见的基本变换方式,它们在空间和平面几何中发挥着重要的作用。
本文将介绍旋转平移翻折的几何变换及其性质,推导其数学表达式,并通过具体的实例来说明其应用。
一、旋转变换旋转是指将平面或空间中的图形按照一定角度绕着旋转中心进行旋转的操作。
对于平面上的点(x, y),其绕原点逆时针旋转θ度后的新坐标可以由以下公式计算得出:x' = x*cosθ - y*sinθy' = x*sinθ + y*cosθ其中,x'和y'分别表示旋转后点的坐标,θ为旋转角度。
二、平移变换平移是指将平面或空间中的图形沿着指定的方向和距离进行移动的操作。
平移变换可以用一个向量来表示。
对于平面上的点(x, y),其平移(dx, dy)后的新坐标可以由以下公式计算得出:x' = x + dxy' = y + dy其中,(dx, dy)为平移向量,x'和y'分别表示平移后点的坐标。
三、翻折变换翻折是指将平面或空间中的图形沿着指定的轴进行对称的操作。
对于平面上的点(x, y),其关于直线y=k翻折后的新坐标可以由以下公式计算得出:x' = xy' = 2k - y其中,(x', y')为翻折后点的坐标,k为翻折轴的位置。
以上是旋转、平移和翻折的几何变换的数学表达式。
下面将通过实例说明它们在几何问题中的应用。
实例一:旋转变换假设有一张平面上的三角形ABC,顶点分别为A(1, 2),B(3, 4)和C(5, 6)。
现在需要将该三角形绕原点顺时针旋转60度,求旋转后各顶点的坐标。
根据旋转变换的公式,旋转角度θ=60°,原点为旋转中心,可以计算得出旋转后的各顶点坐标为:A'(1*cos60° - 2*sin60°, 1*sin60° + 2*cos60°) = (0.5, 2.598)B'(3*cos60° - 4*sin60°, 3*sin60° + 4*cos60°) = (-1.133, 4.330)C'(5*cos60° - 6*sin60°, 5*sin60° + 6*cos60°) = (1.333, 7.464)实例二:平移变换假设有一条直线L,其方程为y = 2x - 1。
初中数学知识归纳平移旋转和翻折的基本操作
初中数学知识归纳平移旋转和翻折的基本操作初中数学知识归纳——平移、旋转和翻折的基本操作初中数学中,平移、旋转和翻折是几个重要的几何变换操作。
这些操作不仅在几何题中常常出现,而且在解决实际问题时也起着重要作用。
本文将对平移、旋转和翻折的基本概念,操作规则以及实际应用进行归纳总结。
一、平移的基本概念及操作规则平移是指物体在平面上沿着某个方向移动一段距离,同时保持形状和大小不变。
在平移中,可以将物体的每个点都沿着相同的方向和距离进行移动。
具体操作规则如下:1. 平移的操作规则- 平移前后物体保持形状和大小不变。
- 平移前后物体上的所有点与平移向量保持平行。
2. 平移的表示方法平移可以使用向量表示。
假设平移向量为共点向量〈a,b〉,则平移的规则可以表示为:新位置的坐标 = 旧位置的坐标 + 平移向量。
二、旋转的基本概念及操作规则旋转是指物体在平面上围绕一个点旋转一定的角度,同时保持形状和大小不变。
在旋转中,可以将物体的每个点都绕着旋转中心点按照一定的角度进行旋转。
具体操作规则如下:1. 旋转的操作规则- 旋转前后物体保持形状和大小不变。
- 旋转前后物体上的所有点与旋转中心的距离保持不变。
2. 旋转的表示方法旋转可以使用旋转角度来表示。
设旋转中心为点O,顺时针旋转θ角度,则旋转的规则可以表示为:新位置的坐标 = 旋转中心点O的坐标 + 旋转后点O'的坐标。
三、翻折的基本概念及操作规则翻折是指物体在平面上沿着某一直线对称翻转,同时保持形状和大小不变。
在翻折中,可以将物体的每个点都绕着对称轴进行翻折。
具体操作规则如下:1. 翻折的操作规则- 翻折前后物体保持形状和大小不变。
- 翻折前后物体上的所有点关于对称轴对称。
2. 翻折的表示方法翻折可以通过对称轴进行表示。
设对称轴为线l,则翻折的规则可以表示为:新位置的坐标 = 原位置点关于对称轴的对称点。
四、平移、旋转和翻折的实际应用平移、旋转和翻折不仅是几何题中经常出现的概念,也在日常生活和实际问题中得到广泛应用。
初中数学知识归纳平移旋转和翻折的计算及应用
初中数学知识归纳平移旋转和翻折的计算及应用初中数学知识归纳:平移、旋转和翻折的计算及应用数学是一门综合性的科学学科,在初中阶段,学生们逐渐接触和学习各种数学知识,其中包括平移、旋转和翻折等几何变换的计算和应用。
本文将对初中数学中平移、旋转和翻折的相关知识进行归纳和探讨。
一、平移的计算和应用平移是指将图形按照指定的方向和距离在平面上等距移动的几何变换。
在计算平移时,首先需要确定平移的向量,然后将图形上的每个点沿着该向量进行移动,最终得到平移后的图形。
平移的计算中,常用的方法是矩阵表示法。
设平移的向量为(t, u),对于坐标为(x, y)的点,平移后的坐标可表示为(x+t, y+u)。
通过这个方法,我们可以方便地计算出平移后的图形。
平移的应用很广泛,常见的有地图标记、图像移动等。
例如,在地图上标记某个地点时,可以通过平移地图将该地点移至视野中心,使得标记更加清晰明了。
二、旋转的计算和应用旋转是指将图形绕着一个点进行转动的几何变换。
在计算旋转时,需要确定旋转的中心和旋转的角度,然后将图形上的每个点绕着中心按照指定的角度进行旋转,最终得到旋转后的图形。
旋转的计算可以通过矩阵表示法来进行。
设旋转的中心为(A, B),旋转的角度为θ,对于坐标为(x, y)的点,旋转后的坐标可表示为:x' = A + (x - A)cosθ - (y - B)sinθy' = B + (x - A)sinθ + (y - B)cosθ通过这个公式,我们可以方便地计算出旋转后的坐标。
旋转也有很多应用场景。
例如,在建筑设计中,可以通过旋转模型来展示不同角度的建筑效果,帮助人们更好地了解建筑物的外观和结构。
三、翻折的计算和应用翻折是指将图形按照一条直线进行折叠的几何变换。
在计算翻折时,需要确定折叠的直线,然后将图形上的每个点沿着该直线进行折叠,最终得到翻折后的图形。
翻折的计算相对简单,只需将每个点关于折叠线进行对称,即可得到翻折后的坐标。
平移翻折旋转等几何变换的性质分析
平移翻折旋转等几何变换的性质分析平移、翻折、旋转等几何变换是在平面上对图形进行操作的常用方法。
它们具有独特的性质与特点,本文将对这些几何变换的性质进行详细分析。
一、平移的性质分析平移是指将图形按照指定的方向和距离进行移动,而不改变其形状和大小。
平移的性质如下:1. 平移变换是保持图形各点之间距离和相对位置不变的变换。
即使图形进行平移,其各点之间的距离关系和相对位置仍然保持不变。
2. 平移变换的结果是与原图形全等的新图形。
即平移前后的图形在大小和形状上完全相同,只是位置不同。
3. 平移变换可以通过向量的加法来表示。
设图形上一点的坐标为A(x, y),进行平移变换时,将其横向平移a个单位,纵向平移b个单位,则新点的坐标为A'(x+a, y+b)。
二、翻折的性质分析翻折是指沿直线将图形对称地折叠,使得每个点关于折叠线对称,从而得到一个新的图形。
翻折的性质如下:1. 翻折变换是保持图形各点到折叠线的距离不变,但改变图形的相对位置。
即折叠前后的图形各点到折叠线的距离相等。
2. 翻折变换的结果是与原图形全等的新图形。
具体而言,翻折变换前后的图形在大小和形状上完全相同,只是位置不同。
3. 翻折变换可以通过向量的减法来表示。
设图形上一点的坐标为A(x, y),进行翻折变换时,将其关于折叠线的对称点的坐标表示为A'(-x, y')。
三、旋转的性质分析旋转是指围绕指定的旋转中心,按照指定的旋转角度将图形沿逆时针或顺时针方向旋转,从而得到一个新的图形。
旋转的性质如下:1. 旋转变换是保持图形上各点到旋转中心的距离和相对位置不变的变换。
旋转前后的图形各点到旋转中心的距离保持不变,且各点的相对位置不变。
2. 旋转变换的结果是与原图形全等的新图形。
即旋转前后的图形在大小和形状上完全相同,只是位置不同。
3. 旋转变换可以通过矩阵乘法来表示。
设图形上一点的坐标为A(x, y),进行旋转变换时,将其绕旋转中心点逆时针旋转θ角度得到的新点的坐标表示为A'(x', y')。
初中数学中的形的平移旋转与翻折
初中数学中的形的平移旋转与翻折初中数学中的形的平移、旋转与翻折形的平移、旋转与翻折是初中数学中的重要概念和技巧。
通过学习这些内容,我们可以深入理解几何图形的性质和变化规律,提高数学解题的能力和思维逻辑能力。
本文将着重介绍初中数学中形的平移、旋转与翻折的概念、性质和相关解题方法。
一、形的平移1. 平移的概念平移是指在平面上,将一个点或者图形沿着特定的方向和距离移动之后的位置与移动前的位置相对应的变换。
2. 平移的性质(1)平移不改变图形的大小和形状。
(2)平移保持图形内部的所有角度和线段的相对关系不变。
(3)平移不改变图形的面积和周长。
3. 平移的表示方法和步骤平移可以用向量表示或者用坐标表示。
对于向量表示,我们可以通过指定平移向量的大小和方向来表示平移的规律。
对于坐标表示,我们可以通过向图形内的每个点添加相同的坐标改变量来得到平移后的图形。
平移的步骤一般为:(1)标出移动前的图形和参考点;(2)选择适当的方向和距离,确定平移的规律;(3)根据规律,将每个点移动到对应的位置,得到平移后的图形。
二、形的旋转1. 旋转的概念旋转是指在平面或空间中,围绕特定的中心点,按照一定的角度和方向,将一个点或者图形转到另一个位置的变换。
2. 旋转的性质(1)旋转不改变图形的形状。
(2)旋转保持图形内角度大小和线段的相对关系不变。
(3)旋转不改变图形的面积和周长。
3. 旋转的表示方法和步骤旋转可以通过给出旋转的中心点、旋转的角度和方向来表示旋转的规律。
在实际解题中,我们常常使用逆时针旋转的角度来表示旋转。
旋转的步骤一般为:(1)标出旋转前的图形和旋转的中心点;(2)选择适当的旋转角度和方向,确定旋转的规律;(3)根据规律,将图形的每个点旋转对应的角度和方向,得到旋转后的图形。
三、形的翻折1. 翻折的概念翻折是指通过将图形沿着一条直线对称折叠,使得折叠后的一部分与折叠前的另一部分重合的变换。
2. 翻折的性质(1)翻折不改变图形的形状。
平移旋转和翻折
平移、旋转和翻折平移、旋转和翻折是几何变换中的三种基本变换。
所谓几何变换就是根据确定的法则,对给定的图形(或其一部分)施行某种位置变化,然后在新的图形中分析有关图形之间的关系.这类实体的特点是:结论开放,注重考查学生的猜想、探索能力;便于与其它知识相联系,解题灵活多变,能够考察学生分析问题和解决问题的能力.在这一理念的引导下,近几年中考加大了这方面的考察力度,这一部分的分值比前两年大幅度提高。
为帮助广大考生把握好平移,旋转和翻折的特征,巧妙利用平移,旋转和翻折的知识来解决相关的问题,下面以近几年中考题为例说明其解法,供大家参考。
平移: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.“一定的方向”称为平移方向,“一定的距离”称为平移距离。
平移特征:图形平移时,图形中的每一点的平移方向都相同,平移距离都相等。
旋转:在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度成为与原来相等的图形,这样的图形运动叫做图形的旋转,这个定点叫做旋转中心,图形转动的角叫做旋转角.旋转特征:图形旋转时,图形中的每一点旋转的角都相等,都等于图形的旋转角翻折:翻折是指把一个图形按某一直线翻折180o后所形成的新的图形的变化。
翻折特征:平面上的两个图形,将其中一个图形沿着一条直线翻折过去,如果它能够与另一个图形重合,那么说这两个图形关于这条直线对称,这条直线就是对称轴。
解这类题抓住翻折前后两个图形是全等的,弄清翻折后不变的要素。
翻折在三大图形运动中是比较重要的,考查得较多.另外,从运动变化得图形得特殊位置探索出一般的结论或者从中获得解题启示,这种由特殊到一般的思想对我们解决运动变化问题是极为重要的,值得大家留意。
图形沿某条线折叠,这条线就是对称轴,利用轴对称的性质并借助方程的的知识就能较快得到计算结果。
由此看出,近几年中考,重点突出,试题贴近考生,贴近初中数学教学,图形运动的思想(图形的旋转、翻折、平移三大运动)都一一考查到了.因此在平时抓住这三种运动的特征和基本解题思路来指导我们的复习,将是一种事半功倍的好方法。
初中几何图形翻折问题教案
初中几何图形翻折问题教案教学目标:1. 让学生理解翻折的概念,掌握翻折的基本性质。
2. 培养学生运用翻折知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的空间想象能力和抽象思维能力。
教学内容:1. 翻折的定义和性质2. 翻折在实际问题中的应用教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用实物展示翻折现象,如折纸、折叠衣物等。
2. 引导学生观察和描述翻折的过程,总结翻折的性质。
二、新课讲解(15分钟)1. 介绍翻折的定义:在平面几何中,将一个图形沿着某条直线折叠,使得折叠前后的两部分完全重合,这个图形变换称为翻折。
2. 讲解翻折的基本性质:(1)翻折不改变图形的大小和形状。
(2)翻折的轴线是对称轴,对称轴上的点不变。
(3)翻折使得对称轴两侧的点关于对称轴对称。
三、实例分析(15分钟)1. 给出一个具体的翻折实例,如矩形翻折,让学生分析翻折前后的变化。
2. 引导学生运用翻折的性质解决问题,如求翻折后的位置关系、长度、角度等。
四、课堂练习(15分钟)1. 布置一些有关翻折的练习题,让学生独立完成。
2. 挑选一些练习题进行讲解,解析解题思路和技巧。
五、拓展与应用(15分钟)1. 引导学生思考翻折在实际生活中的应用,如折叠衣物、包装设计等。
2. 给出一些实际问题,让学生运用翻折知识解决。
六、总结(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,让学生总结翻折的性质和应用。
2. 强调翻折在几何学习中的重要性,鼓励学生在日常生活中多观察、多思考。
教学评价:1. 课堂讲解是否清晰,学生是否能理解翻折的概念和性质。
2. 学生是否能独立解决翻折问题,是否能将翻折知识应用于实际问题。
3. 学生对翻折知识的掌握程度,是否能提出新的问题和观点。
教学反思:本节课通过实物展示和讲解,让学生掌握了翻折的基本性质。
在实例分析和课堂练习环节,学生能够运用翻折知识解决问题。
但在拓展与应用环节,部分学生对翻折在实际生活中的应用还不够清晰。
在今后的教学中,可以加强与生活的联系,让学生更好地理解翻折的意义。
旋转与翻折的立体几何变换方法
旋转与翻折的立体几何变换方法立体几何是数学中的一个重要分支,研究的是空间中的图形和物体。
在立体几何中,旋转和翻折是常见的几何变换方法,它们可以改变一个图形或物体的位置和形状,使之具有不同的视觉效果和空间特征。
本文将探讨旋转和翻折的立体几何变换方法,并介绍其应用领域和实际意义。
一、旋转的立体几何变换方法旋转是指将一个物体或图形绕某个轴心进行转动的几何变换方法。
在立体几何中,旋转可以分为二维旋转和三维旋转两种形式。
二维旋转是指将一个平面图形绕某个点进行旋转,使之保持在同一平面内。
常见的二维旋转有顺时针旋转和逆时针旋转两种方式。
通过改变旋转角度和旋转中心,可以实现不同程度和方向的旋转效果。
三维旋转是指将一个立体物体绕某个轴心进行旋转,使之在三维空间中改变位置和形状。
三维旋转可以分为绕X轴旋转、绕Y轴旋转和绕Z轴旋转三种方式。
通过改变旋转角度和旋转轴心,可以实现物体在空间中的不同方向和角度的旋转效果。
旋转在立体几何中具有广泛的应用,例如在计算机图形学中,通过旋转可以实现三维模型的动画效果;在建筑设计中,通过旋转可以改变建筑物的外观和立面效果;在机械制造中,通过旋转可以实现零件的加工和装配等。
二、翻折的立体几何变换方法翻折是指将一个图形或物体沿某个轴线进行翻转的几何变换方法。
在立体几何中,翻折可以分为二维翻折和三维翻折两种形式。
二维翻折是指将一个平面图形沿某条线进行对称翻转,使之在同一平面内改变位置和形状。
常见的二维翻折有水平翻折、垂直翻折和对角线翻折三种方式。
通过改变翻折轴线,可以实现不同方向和位置的翻折效果。
三维翻折是指将一个立体物体沿某个平面进行对称翻转,使之在三维空间中改变位置和形状。
三维翻折可以分为水平翻折、垂直翻折和对角线翻折三种方式。
通过改变翻折平面,可以实现物体在空间中的不同位置和形状的翻折效果。
翻折在立体几何中也有广泛的应用,例如在纸艺中,通过翻折可以制作出各种精美的折纸作品;在建筑设计中,通过翻折可以改变建筑物的外观和结构;在产品设计中,通过翻折可以实现产品的折叠和收纳等。
初中的几何变换——翻折
初中数学几何变换之轴对称一、知识梳理1、轴对称基本要素:对称轴。
2、基本性质:(1)对应线段、对应角相等(2)对应点所连线段被对称轴垂直平分 (3)对称轴上的点到对应点的距离相等 (4)对称轴两侧的几何图形全等 3、应用翻折问题、最值问题等二、常考题型类型一:轴对称性质1、如图,在平行四边形ABCD 中,13=AB ,4=AD ,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__________.第1题第2题第3题2、如图, 矩形中,AB =8,BC =6,P 为AD 上一点, 将△ABP 沿BP 翻折至△EBP , PE与CD 相交于点O ,且OE =OD ,则AP 的长为__________.3、如图,在△ABC 中,AB =AC ,BC =24,tanC =2,如果将△ABC 沿直线l 翻折后,点B 落在边AC 的中点E 处,直线l 与边BC 交于点D ,那么BD 的长为。
4、如图,菱形纸片ABCD中,∠A=600,将纸片折叠,点A、D分别落在A’、D’处,且A’的值为。
D’经过B,EF为折痕,当D’F CD时,CFFD5、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=,则四边形MABN的面积是。
第4题第5题第6题6、如图,已知边长为5的等边三角形ABC纸片,点E在AC边上,点F在AB边上,沿着EF 折叠,使点A落在BC边上的点D的位置,且,则CE的长是。
折叠两次:第一次折叠纸片使点A与点E重合,如图2,折痕为MN,连接ME、NE;第二次折叠纸片使点N与点E重合,如图3,点B落在B′处,折痕为HG,连接HE,则tan∠EHG图2 图38、如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长交BC于点G,连接AG.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求BG的长.类型二:轴对称应用1、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.2、如图,∠AOB=30°,点M、N分别是射线OA、OB上的动点,OP平分∠AOB,且OP=6,当△PMN的周长取最小值时,四边形PMON的面积为.3、如图,在锐角△ABC中,AB=6,∠BAC=60°,∠BAC的平分线交BC于点D,点M,N分别是AD 和AB上的动点,则BM+MN的最小值为。
图形变换模型之翻折(折叠)模型(学生版)-2024年中考数学常见几何模型
图形变换模型之翻折(折叠)模型几何变换中的翻折(折叠、对称)问题是历年中考的热点问题,试题立意新颖,变幻巧妙,主要考查学生的识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力。
涉及翻折问题,以矩形对称最常见,变化形式多样。
无论如何变化,解题工具无非全等、相似、勾股以及三角函数,从条件出发,找到每种对称下隐藏的结论,往往是解题关键。
本专题以各类几个图形(三角形、平行四边形、菱形、矩形、正方形、圆等)为背景进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
【知识储备】翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。
以这个性质为基础,结合三角形、四边形、圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。
解决翻折题型的策略:1)利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等;②对应点连线被对称轴垂直平分;2)结合相关图形的性质(三角形,四边形等);3)运用勾股定理或者三角形相似建立方程。
模型1.矩形中的翻折模型【模型解读】1(2023·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的边OB,OA分别在x轴、y轴正半轴上,点D在BC边上,将矩形AOBC沿AD折叠,点C恰好落在边OB上的点E处.若OA=8,OB= 10,则点D的坐标是.2(2023春·江苏泰州·八年级统考期中)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=8,E是BC的中点,将△ABE 沿直线AE翻折,点落B在点F处,连结CF,则CF的长为()A.6B.325C.35 D.2543(2023·湖北·统考中考真题)如图,将边长为3的正方形ABCD沿直线EF折叠,使点B的对应点M落在边AD上(点M不与点A,D重合),点C落在点N处,MN与CD交于点P,折痕分别与边AB,CD交于点E, F,连接BM.(1)求证:∠AMB=∠BMP;(2)若DP=1,求MD的长.4(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8.点O为矩形ABCD的对称中心,点E为边AB上的动点,连接EO并延长交CD于点F.将四边形AEFD沿着EF翻折,得到四边形A EFD ,边A E交边BC于点G,连接OG、OC,则△OGC的面积的最小值为()A.18-3B.92+37 C.12-372D.6+3725(2023春·辽宁抚顺·八年级校联考期中)如图,矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=10,点E、G分别在BC、AB上,将△DCE、△BEG分别沿DE、EG翻折,翻折后点C与点F重合,点B与点P重合.当A、P、F、E 四点在同一直线上时,线段GP长为()A.832 B.83C.53D.5326(2023·江苏盐城·统考中考真题)综合与实践【问题情境】如图1,小华将矩形纸片ABCD先沿对角线BD折叠,展开后再折叠,使点B落在对角线BD上,点B的对应点记为B ,折痕与边AD,BC分别交于点E,F.【活动猜想】(1)如图2,当点B 与点D重合时,四边形BEDF是哪种特殊的四边形?答:.【问题解决】(2)如图3,当AB=4,AD=8,BF=3时,求证:点A ,B ,C在同一条直线上.【深入探究】(3)如图4,当AB与BC满足什么关系时,始终有A B 与对角线AC平行?请说明理由.(4)在(3)的情形下,设AC与BD,EF分别交于点O,P,试探究三条线段AP,B D,EF之间满足的等量关系,并说明理由.模型2.正方形中的翻折模型【模型解读】7(2023·河南洛阳·统考二模)如图,正方形ABCD的边长为4,点F为CD边的中点,点P是AD边上不与端点重合的一动点,连接BP.将△ABP沿BP翻折,点A的对应点为点E,则线段EF长的最小值为()A.27B.25-4C.34D.37-28(2023·广西玉林·统考模拟预测)如图,在正方形ABCD的边AB上取一点E,连接CE,将△BCE沿CE翻折,点B恰好与对角线AC上的点F重合,连接DF,若BE=2,则△CDF的面积是()A.1+324B.32+4 C.62+8 D.3229(2023·广东九年级课时练习)如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE 沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF,则下列结论:①△ABG≌△AFG;②∠AGB +∠AED=135°③GF=3;④AG⎳CF;其中正确的有(填序号).10(2023·江苏扬州·统考中考真题)如图,已知正方形ABCD的边长为1,点E、F分别在边AD、BC上,将正方形沿着EF翻折,点B恰好落在CD边上的点B 处,如果四边形ABFE与四边形EFCD的面积比为3∶5,那么线段FC的长为.11(2023·江苏·统考中考真题)综合与实践定义:将宽与长的比值为22n+1-12n(n为正整数)的矩形称为n阶奇妙矩形.(1)概念理解:当n=1时,这个矩形为1阶奇妙矩形,如图(1),这就是我们学习过的黄金矩形,它的宽(AD)与长CD的比值是.(2)操作验证:用正方形纸片ABCD进行如下操作(如图(2)):第一步:对折正方形纸片,展开,折痕为EF,连接CE;第二步:折叠纸片使CD落在CE上,点D的对应点为点H,展开,折痕为CG;第三步:过点G折叠纸片,使得点A、B分别落在边AD、BC上,展开,折痕为GK.试说明:矩形GDCK是1阶奇妙矩形. (3)方法迁移:用正方形纸片ABCD折叠出一个2阶奇妙矩形.要求:在图(3)中画出折叠示意图并作简要标注.(4)探究发现:小明操作发现任一个n阶奇妙矩形都可以通过折纸得到.他还发现:如图(4),点E为正方形ABCD边AB上(不与端点重合)任意一点,连接CE,继续(2)中操作的第二步、第三步,四边形AGHE的周长与矩形GDCK的周长比值总是定值.请写出这个定值,并说明理由.模型3.菱形中的翻折模型【模型解读】12(2023·四川成都·模拟预测)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的点G处(不与B、D重合),折痕为EF,若DG=2,BG=6,则BE的长为.13(2023·安徽·统考一模)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点M是AD边的中点,点N是AB边上一动点,将△AMN沿MN所在的直线翻折得到△A'MN,连结A'C,则A'C长度的最小值是( ).A.7B.7-1C.3D.214(2023·山东枣庄·九年级校考阶段练习)如图,在菱形纸片ABCD中,AB=4,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD的中点E处,折痕为FG,点F,G分别在边AB,AD上,则EF的长为()A.72B.12C.74D.2315(2023春·湖北十堰·八年级校联考期中)如图,在菱形纸片ABCD中,∠ABC=60°,E是CD边的中点,将菱形纸片沿过点A的直线折叠,使点B落在直线AE上的点G处,折痕为AF,FG与CD交于点H,有如下结论:①∠CFH=30°;②DE=33AE;③CH=GH;④S△ABF:S四边形AFCD=3:5,上述结论中,所有正确结论的序号是()A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④16(2023·浙江·九年级期末)对角线长分别为6和8的菱形ABCD如图所示,点O为对角线的交点,过点O折叠菱形,使B,B 两点重合,MN是折痕.若B M=1,则CN的长为.17(2023秋·重庆·九年级专题练习)如图,在菱形ABCD中,BC=4,∠B=120°,点E是AD的中点,点F是AB上一点,以EF为对称轴将△EAF折叠得到△EGF,以CE为对称轴将△CDE折叠得到△CHE,使得点H落到EG上,连接AG.下列结论错误的是()A.∠CEF=90°B.CE∥AGC.FG=1.6D.CFAB =145模型4.三角形中的翻折模型【模型解读】18(2023·内江九年级期中)如图,在Rt△ABC的纸片中,∠C=90°,AC=7,AB=25.点D在边BC上,以AD为折痕将△ADB折叠得到△ADB ,AB 与边BC交于点E.若△DEB 为直角三角形,则BD的长是.19(2023年四川省成都市数学中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于点D,过D作DE∥BC交AC于点E,将△DEC沿DE折叠得到△DEF,DF交AC于点G.若AGGE =73,则tan A=.20(2023·湖北襄阳·统考中考真题)如图,在△ABC中,AB=AC,点D是AC的中点,将BCD沿BD折叠得到△BED,连接AE.若DE⊥AB于点F,BC=10,则AF的长为.21(2023·湖北武汉·统考中考真题)如图,DE平分等边△ABC的面积,折叠△BDE得到△FDE,AC分别与DF,EF相交于G,H两点.若DG=m,EH=n,用含m,n的式子表示GH的长是.模型5.圆中的翻折模型(弧翻折必出等腰)如图,以圆O的一条弦BC为对称轴将弧BC折叠后与弦AB交于点D,则CD=CA特别的,若将弧BC折叠后过圆心,则CD=CA,∠CAB=60°22(2022秋·浙江宁波·九年级校考期末)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AB =BC =4,把弧AB 沿弦AB 向下折叠交BC 于点D ,若点D 为BC 中点,则AC 长为()A.1B.2C.22D.623(2023·广东广州·统考一模)如图,AB 为⊙O 的直径,点C 为圆上一点,∠BAC =20°,将劣弧AC 沿弦AC 所在的直线翻折,交AB 于点D ,则∠ACD 的度数等于( ).A.40°B.50°C.80°D.100°24(2023·浙江宁波·校考一模)如图,⊙O 的半径为4.将⊙O 的一部分沿着弦AB 翻折,劣弧恰好经过圆心O .则这条劣弧的弧长为.25(2022春·湖北荆州·九年级专题练习)如图,AB 为⊙O 的直径,将BC沿BC 翻折,翻折后的弧交AB 于D .若BC =45,sin ∠ABC =55,则图中阴影部分的面积为()A.256π-2B.253π-2 C.8 D.1026(2023·河南商丘·统考二模)如图,在扇形OBA 中,∠AOB =120°,点C ,D 分别是AB 和OA 上的点,且CD ∥OB ,将扇形沿CD 翻折,翻折后的A C 恰好经过点O .若OA =2,则图中阴影部分的面积是.27(2023·吉林长春·统考模拟预测)如图,在⊙O 中,点C 在优弧AB 上,将BC 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D ,连接AC ,CD .则下列结论中错误的是()①AC =CD ;②AD =BD ;③AC +BD =BC ;④CD 平分∠ACBA.1B.2C.3D.428(2021·湖北武汉·统考中考真题)如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是⊙O 的弦,先将BC 沿BC 翻折交AB 于点D .再将BD 沿AB 翻折交BC 于点E .若BE =DE ,设∠ABC =α,则α所在的范围是()A.21.9°<α<22.3°B.22.3°<α<22.7°C.22.7°<α<23.1°D.23.1°<α<23.5°29(2022·江苏扬州·统考一模)如图,将⊙O 沿弦AB 折叠,使折叠后的弧恰好经过圆心O ,点P 是优弧AMB 上的一个动点(与A 、B 两点不重合),若⊙O 的半径是2cm ,则△APB 面积的最大值是cm 2课后专项训练1(2023·浙江·一模)如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E为DC的中点,点F在BC上,连接AF,将△ABF沿AF翻折,使点B的对应点恰为点E,则AF的长为()A.5B.233C.433D.1032(2023年湖北省黄石市中考数学真题)如图,有一张矩形纸片ABCD.先对折矩形ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平.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.观察所得的线段,若AE=1,则MN=()A.32B.1 C.233D.23(2023·黑龙江·统考中考真题)如图,在平面直角坐标中,矩形ABCD的边AD=5,OA:OD=1:4,将矩形ABCD沿直线OE折叠到如图所示的位置,线段OD1恰好经过点B,点C落在y轴的点C1位置,点E的坐标是()A.1,2B.-1,2C.5-1,2D.1-5,2 4(2023·福建莆田·九年级校考期末)如图,在⊙O 中,点C 在优弧AB上,将弧BC 沿BC 折叠后刚好经过AB 的中点D .若⊙O 的半径为5,AB =45,则AC 的长是()A.5π2B.25π4C.10π3D.4π5(2022·浙江宁波·统考一模)如图,AB 是半径为4的⊙O 的弦,且AB =6,将AB 沿着弦AB 折叠,点C 是折叠后的AB 上一动点,连接并延长BC 交⊙O 于点D ,点E 是CD 的中点,连接EO .则EO 的最小值为.6(2023·辽宁盘锦·统考中考真题)如图,四边形ABCD 是矩形,AB =6,BC =6.点E 为边BC 的中点,点F 为边AD 上一点,将四边形ABEF 沿EF 折叠,点A 的对应点为点A ,点B 的对应点为点B ,过点B 作B H ⊥BC 于点H ,若B H =22,则FD 的长是.7(2023·山东济南·统考中考真题)如图,将菱形纸片ABCD 沿过点C 的直线折叠,使点D 落在射线CA 上的点E 处,折痕CP 交AD 于点P .若∠ABC =30°,AP =2,则PE 的长等于.8(2023·山东淄博·统考一模)如图所示,有一块直角三角形纸片,∠C =90°,AC =4cm ,BC =3cm ,将斜边AB翻折,使点B落在直角边AC的延长线上的点E处,折痕为AD,则DE的长是.9(2023秋·四川雅安·八年级统考期末)在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D在边AB上,连接CD,将△ADC沿直线CD翻折,点A恰好落在BC边上的点E处,若AC=6,BE=2,则DE的长是.10(2023·湖北宜昌·统考中考真题)如图,小宇将一张平行四边形纸片折叠,使点A落在长边CD上的点A处,并得到折痕DE,小宇测得长边CD=8,则四边形A EBC的周长为.11(2023·新疆·统考中考真题)如图,在▱ABCD中,AB=6,BC=8,∠ABC=120°,点E是AD上一动点,将△ABE沿BE折叠得到△A BE,当点A 恰好落在EC上时,DE的长为.12(2023春·浙江宁波·八年级统考期末)如图,在矩形ABCD中,AB=7cm,BC=8cm,现将矩形沿EF 折叠,点C翻折后交AB于点G,点D的对应点为点H,当BG=4cm时,线段GI的长为cm.13(2023春·安徽安庆·九年级校联考阶段练习)如图,长方形ABCD 沿着对角线BD 翻折,点C 落在点C 处,BC 与AD 相交于点E ,若AB =3,AE =1,则BC 的长为.14(2023春·湖北武汉·八年级校考阶段练习)如图(1),在等腰直角三角形纸片ABC 中,∠B =90°,AB =2,点D ,E 分别为AB ,BC 上的动点,将纸片沿DE 翻折,点B 的对应点B 恰好落在边AC 上,如图(2),再将纸片沿B E 翻折,点C 的对应点为C ,如图(3).当△DB E ,△B C E 的重合部分(即阴影部分)为直角三角形时,CE 的长为.15(2022·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在扇形AOB 中,点C ,D 在AB 上,将CD 沿弦CD 折叠后恰好与OA ,OB 相切于点E ,F .已知∠AOB =120°,OA =6,则EF 的度数为;折痕CD 的长为.16(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)如图,⊙O 的半径为2cm ,AB 为⊙O 的弦,点C 为AB 上的一点,将AB 沿弦AB 翻折,使点C 与圆心O 重合,则阴影部分的面积为.(结果保留π与根号)17(2023·湖北·统考中考真题)如图,将边长为3的正方形ABCD 沿直线EF 折叠,使点B 的对应点M 落在边AD 上(点M 不与点A ,D 重合),点C 落在点N 处,MN 与CD 交于点P ,折痕分别与边AB ,CD 交于点E ,F ,连接BM .(1)求证:∠AMB =∠BMP ;(2)若DP =1,求MD 的长.18(2023·宁夏·统考中考真题)综合与实践问题背景:数学小组发现国旗上五角星的五个角都是顶角为36°的等腰三角形,对此三角形产生了极大兴趣并展开探究.探究发现:如图1,在△ABC 中,∠A =36°,AB =AC .(1)操作发现:将△ABC 折叠,使边BC 落在边BA 上,点C 的对应点是点E ,折痕交AC 于点D ,连接DE ,DB ,则∠BDE =°,设AC =1,BC =x ,那么AE =(用含x 的式子表示);(2)进一步探究发现:底BC 腰AC =5-12,这个比值被称为黄金比.在(1)的条件下试证明:底BC 腰AC=5-12;拓展应用:当等腰三角形的底与腰的比等于黄金比时,这个三角形叫黄金三角形.例如,图1中的△ABC 是黄金三角形.如图2,在菱形ABCD 中,∠BAD =72°,AB =1.求这个菱形较长对角线的长.19(2023秋·山西·九年级专题练习)综合与实践:在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在矩形ABCD 中,E 为AB 边上一点,F 为AD 边上一点,连接CE 、CF ,分别将△BCE 和△CDF 沿CE 、CF 翻折,点D 、B 的对应点分别为点G 、H ,且C 、H 、G 三点共线.(1)如图1,若F 为AD 边的中点,AB =BC =6,点G 与点H 重合,则∠ECF = °,BE = ;(2)如图2,若F 为AD 的中点,CG 平分∠ECF ,AB =2+1,BC =2,求∠ECF 的度数及BE 的长;(3)AB =5,AD =3,若F 为AD 的三等分点,请直接写出BE 的长.20(2022·广西南宁·统考三模)综合实践:在数学综合实践课上,第一小组同学展示了如下的操作及问题:如图1,同学们先画出半径为10cm 的⊙O 1,将圆形纸片沿着弦AB 折叠,使对折后劣弧AB 恰好过圆心O 1,同学们用尺子度量折痕AB 的长约为18cm ,并且同学们用学过的知识验证度量的结果是正确的.验证如下:如图1,过点O 1作O 1F ⊥AB 于点F ,并延长O 1F 交虚线劣弧AB 于点E ,∴AB =2AF ,由折叠知,EF =O 1F =12O 1E =12×10=5(cm ),连接O 1A ,在Rt △O 1FA 中,O 1A =10,根据勾股定理得,AF =O 1A 2-O 1F 2=102-52=53(cm ),∴AB =2AF =103≈10×1.732≈17.732(cm ),通过计算:17.732≈18,同学们用尺子度量折痕AB 的长约为18cm 是正确的.请同学们进一步研究以下问题:(1)如图2,⊙O 2的半径为10cm ,AB 为⊙O 2的弦,O 2C ⊥AB ,垂足为点C ,劣弧AB 沿弦AB 折叠后经过O 2C 的中点P ,求弦AB 的长(结果保留根号);(2)如图3,在⊙O 3中劣弧AB 沿弦AB 折叠后与直径CB 相交于点Q ,若CQ =8cm ,BQ =12cm ,求弦AB 的长(结果保留根号).。
初中数学竞赛中考讲义之几何三大变换之翻折
第30讲几何三大变换之翻折翻折的性质(轴对称的性质)如图,将△ABC 沿着DE 翻折,使得点A 落在BC 的点F 处结论有:①ADE FDE ∆≅∆(即AD =DF ,AE =EF ,∠A =∠DFE ,∠ADE =∠FDE ,∠AED =∠FED )②DE 垂直平分AF函数的对称变换①一次函数y kx b=+关于x 轴对称后的解析式:y kx b=--关于y 轴对称后的解析式:y kx b=-+②二次函数2y ax bx c=++关于x 轴对称后的解析式:2y ax bx c=---关于y 轴对称后的解析式:2y ax bx c=-+【例题讲解】例题1.如图,ABC ∆中,AB AC =,54BAC ∠=︒,BAC ∠的平分线与AB 的垂直平分线交于点O ,将C ∠沿(EF E 在BC 上,F 在AC 上)折叠,点C 与点O 恰好重合,则OEC ∠的度数是______解:如图,连接OB 、OC ,54BAC ∠=︒ ,AO 为BAC ∠的平分线,11542722BAO BAC ∴∠=∠=⨯︒=︒,又AB AC = ,11(180)(18054)6322ABC BAC ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒,DO 是AB 的垂直平分线,OA OB ∴=,27ABO BAO ∴∠=∠=︒,632736OBC ABC ABO ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,AO 为BAC ∠的平分线,AB AC =,()AOB AOC SAS ∴∆≅∆,OB OC ∴=,∴点O 在BC 的垂直平分线上,又DO 是AB 的垂直平分线,∴点O 是ABC ∆的外心,36OCB OBC ∴∠=∠=︒,将C ∠沿(EF E 在BC 上,F 在AC 上)折叠,点C 与点O 恰好重合,OE CE ∴=,36COE OCB ∴∠=∠=︒,在OCE ∆中,1801803636108OEC COE OCB ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,故选:B .例题2.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,折痕为与边AD 、BC 交于点F 、H ,点C 落在Q 处,EQ 与BC 交于点G .(1)尺规作图作出折痕FH ;(2)求折痕FH 的长;(3)求△EBG 的周长;(4)若将题目中的“点E 为AB 中点”改为“点E 为AB 上任意一点”,其它条件不变,则△EBG 的周长是否发生变化,若不变,请求出该值,若发生变化,请说明理由.例题3、如图,矩形ABCD 中,8AB =,6BC =,P 为AD 上一点,将ABP ∆沿BP 翻折至EBP ∆,PE 与CD 相交于点O ,且OE OD =,则AP 的长为.解: 四边形ABCD 是矩形,90D A C ∴∠=∠=∠=︒,6AD BC ==,8CD AB ==,由折叠的性质可知ABP EBP ∆≅∆,EP AP ∴=,90E A ∠=∠=︒,8BE AB ==,在ODP ∆和OEG ∆中,DOP EOG OD OE D E ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ODP OEG ASA ∴∆≅∆,OP OG ∴=,PD GE =,DG EP ∴=,设AP EP x ==,则6PD GE x ==-,DG x =,8CG x ∴=-,8(6)2BG x x =--=+,根据勾股定理得:222BC CG BG +=,即2226(8)(2)x x +-=+,解得: 4.8x =,4.8AP ∴=,故答案为:4.8.例题4.如图1,在矩形纸片ABCD 中,AB =,10AD =,点E 是CD 中点,将这张纸片依次折叠两次;第一次折叠纸片使点A 与点E 重合,如图2,折痕为MN ,连接ME 、NE ;第二次折叠纸片使点N 与点E 重合,如图3,点B 落到B '处,折痕为HG ,连接HE ,则tan EHG ∠=________.解:如图2中,作NF CD ⊥于F .设DM x =,则10AM EM x ==-,DE EC = ,AB CD ==,12DE CD ∴==在RT DEM ∆中,222DM DE EM += ,222(10)x x ∴+=-,解得 2.6x =,2.6DM ∴=,7.4AM EM ==,90DEM NEF ∠+∠=︒ ,90NEF ENF ∠+∠=︒,DEM ENF ∴∠=∠,90D EFN ∠=∠=︒ ,DME FEN ∴∆∆∽,∴DE EM FN EN =,∴7.4EN=,EN ∴=AN EN ∴==tanAN AMN AM ∴∠==如图3中,ME EN ⊥ ,HG EN ⊥,//EM GH ∴,NME NHG ∴∠=∠,NME AMN ∠=∠ ,EHG NHG ∠=∠,AMN EHG ∴∠=∠,tan tanEHG AMN ∴∠=∠=方法二,tan tan EN BC EHG EMN EM DE ∠=∠==.故答案为例5.如图,已知ABCD 的三个顶点(,0)A n 、(,0)B m 、(0D ,2)(0)n m n >>,作ABCD 关于直线AD 的对称图形11AB C D(1)若3m =,试求四边形11CC B B 面积S 的最大值;(2)若点1B 恰好落在y 轴上,试求n m 的值.解:(1)如图1,ABCD 与四边形11AB C D 关于直线AD 对称,∴四边形11AB C D 是平行四边形,1CC EF ⊥,1BB EF ⊥,11////BC AD B C ∴,11//CC BB ,∴四边形BCEF 、11B C EF 是平行四边形,1111BCEF BCDA B C DA B C EF S S S S ∴=== ,112BCC B BCDA S S ∴= .(,0)A n 、(,0)B m 、(0,2)D n 、3m =,3AB m n n ∴=-=-,2OD n =,()()223932232(22BCDA S AB OD n n n n n ∴=⋅=-⋅=--=--+ ,211324(92BCC B BCDA S S n ∴==--+ .40-< ,∴当32n =时,11BCC B S 最大值为9;(2)当点1B 恰好落在y 轴上,如图2,1DF BB ⊥ ,1DB OB ⊥,1190B DF DB F ∴∠+∠=︒,1190B BO OB B ∠+∠=︒,11B DF OBB ∴∠=∠.190DOA BOB ∠=∠=︒ ,AOD ∴∆∽△1B OB ,∴1OB OA OD OB =,∴12OB n n m=,12m OB ∴=.由轴对称的性质可得1AB AB m n ==-.在1Rt AOB ∆中,222(()2m n m n +=-,整理得2380m mn -=.0m > ,380m n ∴-=,∴38n m =.例题6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在y 轴和x 轴的正半轴上,D 为边AB 的中点,一抛物线22(0)y x mx m m =-++>经过点A 、D(1)求点A 、D 的坐标(用含m 的式子表示);(2)把OAD ∆沿直线OD 折叠后点A 落在点A '处,连接OA '并延长与线段BC 的延长线交于点E ,①若抛物线经过点E ,求抛物线的解析式;②若抛物线与线段CE 相交,直接写出抛物线的顶点P 到达最高位置时的坐标:解:(1)当0x =时,y m =,(0,)A m ∴,当y m =时,0x =或2m(2,)D m m ∴;(2)①如图,设A D '与x 轴交于点Q ,过点A '作A N x '⊥轴于点N .把OAD ∆沿直线OD 折叠后点A 落在点A '处,OAD ∴∆≅△OA D ',OA OA m ='=,2AD A D m ='=,90OAD OA D ∠=∠'=︒,ADO A DO ∠=∠', 矩形OABC 中,//AD OC ,ADO DOQ ∴∠=∠,A DO DOQ ∴∠'=∠,DQ OQ ∴=.设DQ OQ x ==,则2A Q m x '=-,在Rt △OA Q '中,222OA A Q OQ '+'= ,222(2)m m x x ∴+-=,解得54x m =, 1122OA Q S OQ A N OA A Q '='='' ,334554m m A N m m ∴'==,45ON m ∴==,A ∴'点坐标为4(5m ,3)5m -,易求直线OA '的解析式为34y x =-,当4x m =时,3434y m m =-⨯=-,E ∴点坐标为(4,3)m m -.代入22(0)y x mx m m =-++>得0m =(舍),12m =,∴抛物线的解析式为:212y x x =-++.②当4x m =时,2222(4)248x mx m m m m m m m -++=-++=-+ ,即抛物线l 与直线CE 的交点为2(4,8)m m m -+,抛物线l 与线段CE 相交,2380m m m ∴--+,0m > ,3810m ∴--+解得:1182m ,2222()y x mx m x m m m =-++=--++ ,∴当x m =时,y 有最大值2m m +,又2211()24m m m +=+- ,∴当1182m 时,2m m +随m 的增大而增大,∴当12m =时,顶点P 到达最高位置,22113(224m m +=+=,∴抛物线顶点P 到达最高位置时的坐标为1(2,3)4.【巩固练习】1、如图,在矩形ABCD 中,点E 为边CD 上一点,沿AE 折叠,点D 恰好落在BC 边上的F 点处,若3AB =,5BC =,则tan EFC ∠的值为________.2.如图,先将一平行四边形纸片ABCD 沿AE ,EF 折叠,使点E ,B ',C '在同一直线上,再将折叠的纸片沿EG 折叠,使AE 落在EF 上,则AEG ∠=度.3、点E、F 分别在一张长方形纸条ABCD 的边AD 、BC 上,将这张纸条沿着直线EF 对折后如图,BF 与DE 交于点G ,长方形纸条的宽AB=2cm ,那么这张纸条对折后的重叠部分的面积的GEF S ∆最小值为_____________。
平移旋转和翻折的变换规律
平移旋转和翻折的变换规律平移、旋转和翻折是几种常见的几何变换规律,它们在数学、物理、工程和计算机图形等领域中都有广泛的应用。
通过对物体进行平移、旋转或翻折,可以改变其位置、形状和方向,从而实现对几何结构的转换和处理。
本文将深入探讨平移、旋转和翻折的变换规律,帮助读者更好地理解和运用这些重要的几何概念。
一、平移变换平移变换是指将一个几何图形沿着某个方向移动一定的距离,而不改变其形状和方向。
平移变换可以通过向量表示,假设有一个向量(a, b),表示平面上的平移向量,那么对于平面上的点P(x, y),经过平移变换后的点P'的坐标可以表示为P' = P + (a, b)。
具体来说,对于二维平面上的图形,其每个点的坐标都分别增加平移向量的分量,从而实现整体平移的效果。
在三维空间中,平移变换同样可以通过向量表示,假设有一个向量(a, b, c),表示三维空间中的平移向量,那么对于空间中的点P(x, y, z),经过平移变换后的点P'的坐标可以表示为P' = P + (a, b, c)。
与二维平移类似,三维空间中的图形的每个点的坐标都分别增加平移向量的分量,实现整体平移的效果。
二、旋转变换旋转变换是指将一个几何图形绕着某个点或轴心旋转一定的角度,而不改变其位置和形状。
旋转变换可以通过矩阵表示,假设有一个旋转矩阵R,对于二维平面上的点P(x, y),经过旋转变换后的点P'的坐标可以表示为P' = R * P。
具体来说,旋转矩阵可以根据旋转角度和旋转中心点的位置进行计算,从而实现对二维平面上的图形进行旋转变换。
在三维空间中,旋转变换同样可以通过矩阵表示,假设有一个旋转矩阵R,对于空间中的点P(x, y, z),经过旋转变换后的点P'的坐标可以表示为P' = R * P。
与二维旋转类似,三维空间中的旋转矩阵可以根据旋转角度和旋转轴心的位置进行计算,实现对空间中的图形进行旋转变换。
初中数学知识归纳平移旋转和翻折
初中数学知识归纳平移旋转和翻折初中数学知识归纳:平移、旋转和翻折在初中数学学习过程中,平移、旋转和翻折是我们经常接触到的几个概念。
它们是几何变换中的重要内容,不仅能帮助我们更深入地理解空间和图形,还可以应用于解决实际问题。
本文将对平移、旋转和翻折进行归纳总结,以便更好地掌握这些知识。
一、平移平移是将一个图形沿着某个方向移动一段距离,而形状、大小和方向保持不变。
常见的平移有水平平移和垂直平移两种。
水平平移是指固定图形的上下位置,只使图形在水平方向上移动。
具体操作方法是,对于平面坐标系中的点(x, y),进行水平平移时,只需将点的横坐标x加上一个固定的值h,y坐标保持不变。
公式表示为:(x+h, y)。
垂直平移则是将图形固定在水平位置上,只使图形在垂直方向上移动。
对于给定的点(x, y),只需将点的纵坐标y加上一个固定的值k,x坐标保持不变。
公式表示为:(x, y+k)。
在实际应用中,平移可以帮助我们解决很多问题,比如:将某物体从一个位置平移至另一个位置,或者确定两个几何图形是否有平移对称性等等。
二、旋转旋转是指围绕一个中心点将图形按照一定角度旋转。
旋转主要有顺时针旋转和逆时针旋转两种。
顺时针旋转是指图形按照顺时针方向旋转一定角度。
对于给定的点(x, y),按照顺时针方向旋转角度θ后的新坐标可由以下公式得出:(x' = x*cosθ - y*sinθ, y' = x*sinθ + y*cosθ)。
逆时针旋转则是指图形按照逆时针方向旋转一定角度。
对于给定的点(x, y),按照逆时针方向旋转角度θ后的新坐标可由以下公式得出:(x' = x*cosθ + y*sinθ, y' = -x*sinθ + y*cosθ)。
旋转是一个很有趣的几何变换,我们可以通过旋转来判断图形的相似性、寻找对称性等等。
三、翻折翻折是指将图形绕一条直线折叠,使得折叠前的一部分与折叠后的另一部分完全重合。
平移旋转和翻折的几何变换
平移旋转和翻折的几何变换几何变换是数学中重要的概念,而平移、旋转和翻折是其中常见的三种变换方式。
在几何学中,这些变换可以改变物体的位置、方向和形状。
本文将详细介绍平移、旋转和翻折的概念、性质及其在实际应用中的意义。
1. 平移变换平移是指将一个物体沿着平行于原位置的直线方向上移动一定的距离。
在平移变换中,保持物体的形状、大小和内部结构不变。
平移可以用一个向量表示,该向量表示了物体在横轴和纵轴方向上的位移。
例如,向量(2,3)表示物体向右平移2个单位长度,向上平移3个单位长度。
平移变换可以应用于二维和三维空间。
平移变换具有以下性质:- 保持物体的形状、大小和内部结构不变;- 平移前后的物体相似,只是位置不同;- 平移变换是可逆的,即可以通过反方向的平移将物体还原回原来的位置。
在实际应用中,平移变换被广泛应用于计算机图形学、机器人导航、地图制作等领域。
在计算机图形学中,平移变换可以用于移动图形对象,实现图像的平移操作。
2. 旋转变换旋转是指将一个物体围绕某一点或某一轴线旋转一定的角度。
在旋转变换中,保持物体的形状和内部结构不变,只改变物体的方向。
旋转可以用一个旋转角度和旋转中心来描述,旋转中心可以是一个点或者是一个轴线。
旋转变换具有以下性质:- 旋转前后的物体相似,只是方向不同;- 旋转变换是可逆的,即可以通过反方向的旋转将物体还原回原来的方向;- 物体的旋转角度可以是正数也可以是负数,正数表示顺时针旋转,负数表示逆时针旋转。
旋转变换在许多领域有广泛应用,如航天器姿态控制、机器人运动控制、计算机动画等。
在计算机动画中,旋转变换可以应用于对象的旋转效果,实现逼真的三维模拟。
3. 翻折变换翻折是指将一个物体沿着某一条线或平面对称,即将物体的一半翻转成和另一半相似但对称的形状。
在翻折变换中,保持物体的形状和内部结构不变,只改变物体的方向。
翻折变换具有以下性质:- 翻折前后的物体相似,只是方向不同;- 翻折变换是可逆的,即可以通过反方向的翻折将物体还原回原来的方向;- 翻折可以沿着线对称或面对称进行,分别称为线对称和面对称。
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中考汇编几何变换之翻折
1. (2016山东省枣庄市)如图,△ ABC勺面积为6, AG=3,现将△ ABC沿AB所在直线翻折,使点C落在直线AD上的C处,P为直线AD上的一点,则线段BP的长不可能是()
A. 3
B. 4
C. 5.5
D. 10
2. (2015常州)将一张宽为4cm的长方形纸片(足够长)折叠成如图所示图形,重叠
部分是一个三角形,则这个三角形面积的最小值是()
A. 9V3cmf B . 8cn1 C . cn i D . 16cn i
3 3
3. _________________________________ (2016江苏省淮安市)如图,在Rt△ ABC 中, Z C=90°, AC=6,BC=8,点F在边AC上,并且CF=2,点E为边BC上的动点,将△ CEF沿直线EF翻折,点C落在点P处,则点P到边AB距离的最小值是 .
4. (2014年湖北天门学业3分)如图,已知正方形ABCD勺边长为2,将正方形ABCD
沿直线EF折叠,则图中折成的4个阴影三角形的周长之和为▲.
5. (2014年四川凉山5分)如图,圆柱形容器高为18cm底面周长为24cm在杯内壁
离杯底4cm的点B处有乙滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外币A处到达内壁B处的最短距离为▲ .
6. (2014年江苏盐城12分)【问题情境】张老师给爱好学习的小军和小俊提出这样一个问题:如图1,在厶ABC中, AB=AC点P为边BC上的任一点,过点P作PDLAB,PE丄AC, 垂足分别为D、E,过点C作CF丄AB,垂足为F.求证:PD F PE=CF.
小军的证明思路是:如图2,连接AP,由△ABP与△ ACF面积之和等于△ ABC的面积可以证得:PD F PE=CF.
小俊的证明思路是:如图2,过点P作PGLCF,垂足为G,可以证得:PD=GF, PE=CG, 贝U PD F PE=CF.
【变式探究】如图3,当点P在BC延长线上时,其余条件不变,求证:PD- PE=CF; 请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题:
【结论运用】如图4,将矩形ABCC沿EF折叠,使点D落在点B上,点C落在点C处,点P为折痕EF上的任一点,过点P作PGL BE PH L BC,垂足分别为G H,若AD=8,
CF=3,求PG+PH的值;(注:矩形即小学学过的长方形,对边平行且相等、四个角是直角)
【迁移拓展】图5是一个航模的截面示意图•在四边形ABCD中, E为AB边上的一点,EDL AC, ECL CB 垂足分别为D C,(且AD?CE=DE?B(AB=2V13dm AD=3dm BD=/37 dm 改编为)ZA=Z ABC AB=20dm, AD=11dm, BD=13dmM N分别为AE BE的中点,连接
DM CN求厶DEMW A CEN的周长之和.
7、如图,A ABC 中,/C=90 ° ,CA=CB,点M 在线段AB 上,/GMB=1/2 / A, BG 丄MG,垂足为G , MG 与BC 相交于点H.若MH=8cm,贝U BG=___cm.
&如图,M、N是正方形ABCD边AB CD上两动点,连接MN,将四边形BCNM沿MN折叠,使点B落在AD边上点E处、点C落在点F.(提示:正方形四边平行且相等,四个角是直角)
(1)求证:BE平分/ AEF;
⑵求证:CAEDG=2AB(注:CAEDG表示AEDG的周长)
9、在四边形ABDE中,C是BD边的中点。
(1)如图(1),若AC平分/ BAE,Z ACE=90°,则线段AE、AB、DE的长度满足的数量关系为
—;(直接写出答案)
⑵如图(2),AC平分/ BAE,EC平分/ AED若/ ACE=120°,则线段AB BD、DE、AE的长度满足怎样的
数量关系?写出结论并证明;
⑶如图(3),BD=8,AB=2,DE=8若ACE=135°,则线段AE长度的最大值是—(直接写出答案).
10•问题:如图①,在厶ABC中,D是BC边上的一点若/ BAD=Z C=2/ DAC=45°, DC=2求BD的长。
(1)请你回答:图中BD的长为___;
⑵参考(1)的思路,探究并解答问题:如图②,在厶ABC中,D是BC边上的一点若/ BAD=Z C=2/
DAC=30°, DC=2,求BD 和AB 的长。
答案
1、【解析】如图:
过B作BN L AC于N, BM1AD于M, •••将△ ABC沿AB所在直线翻折,使点C落在直线AD
1
上的C'处,•••/ C AB=Z CAB 二BN=BM, '/△ ABC的面积等于6,边AC=3,A -
2
X AC X BN=6,A BN=4,A BM=4即点B到AD的最短距离是4,二BP的长不小于4,即卩只有选项A的3不正确,故选A.
考点:翻折变换(折叠问题).
2、试题分析:如图,当AC L AB时,三角形面积最小,•••/ BA(=90°Z AC酔45°,二
AB=AC=4cm 二S A AB(=1X 4X 4=8cn i .故选B.
2
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.最值问题.
3、提示:过F点作FML AB垂足为M,连FB,利用面积法S A ABC=@ FBC+空FBA求出FM再减FP既得答案为:1.2 .
考点:翻折变换(折叠问题).
4、1•将正方形ABCD&直线EF折叠,
••• AG=HG AD=HM DN=MN.
•••正方形ABCD勺边长为2,
••• 4个阴影三角形的周长之和=正方形ABCD勺周长=8.
5、如答图,将杯子侧面展开,作A关于EF的对称点A',连接A B,则A B即为最短距离. 根据勾股定理,得AB 二AD2 -BD2二122 162 =20 (cm)
6、【答案】解:【问题情境】证明:如图②,连接AP,
••• PDL AB, PE! AC CF丄AB 且S A AB=S A ABF+S A ACP,
.1 1 1
…AB CF AB PD AC PE .
2 2 2
••• AB=AC 二CF=PD F PE
【变式探究】证明:如答图1,连接AP.
••• PDLAB, PE! AC CF!AB
且S A AB=S A ABP_S A ACP,
.1 1 1
…AB CF = AB PD AC PE .
2 2 2
••• AB=AC
••• CF=PD- PE.
【结论运用】如答图2,过点E作EC L BC垂足为Q
•••四边形ABCD是矩形,
••• AD=BC / C=Z AD(=90°.
AD=8 , CF=3 ,二BF=BC- CF=AD- CF=5.
由折叠可得:DF=BF , / BEF=Z DEF
••• DF=5.
vZ C=90°,
• •• DC 二DF2 -CF2二52 -32 =4 .
v EQ L BC, Z C=Z AD(=90°, EQC90° =Z C=Z ADC
•四边形EQCDI矩形.• EQ=DC=4.
c r
••• AD// BC, •••/ DEf=Z EFB •••/ BEF=Z DEFBEF=Z EFB /• BE=BF.
由问题情境中的结论可得:PGPHEQ二PQPH=4
•••PG H PH的值为4.
【迁移拓展】如答图3,延长AD BC交于点F,作BH丄AF,垂足为H,
•••/ A=Z CBE 二FA=FB.
由问题情境中的结论可得:ED F EC=BH
设DH=xdm 贝U AH=AD F DH= (11+x) dm
••• BH1 AF,A Z BHA:90°.
••• B H=B D-D H=A F-A H.
■/ AB=20dm AD=11dm BD=13dm
••• 132- 52=202-( 11+x) 2解得:x=5.
••• BH=BD-D H=144.「.BH=12.A ED F EC=12.
•••/ AD匡/ BC匡90°,且M N分别为AE BE的中点,
••• DM=M=1 AE CN=EN=1 BE
2 2
•••△。
时与厶CEN的周长之和=DEbDMEM£NbEh+EC=DBAE+BE+EC
=DE F AB F EC=DE F E(+AB=12+20=32
•••△。
时与厶CEN的周长之和为32dm
【考点】1.四边形综合题;2.折叠对称的性质;3.等腰三角形的判定和性质;4.直角三角形斜边上的中线性质;5.勾股定理;6.矩形的判定和性质;7 .方程思想的应用.
7、提示:将厶BMG沿MG翻折
8、提示:过B点作EF的垂线、连结BG
9、提示:沿AC翻折△ ABC沿CE翻折△ CDE
10、提示:①沿AC翻折△ ADC并连接DD',②沿AC翻折△ ADC并连接DD',再沿AD翻折△ ADB, 连接
BB'。