专题 图形的平移翻折与旋转

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专题图形的平移翻折与旋转4.1图形的平移例1 2015年泰安市中考第15题如图1,在平面直角坐标系中,正三角形OAB的顶点B的坐标为(2, 0),点A在第一象限内,将△OAB沿直线OA的方向平移至△O′B′A′的位置,此时点A′的横坐标为3,则点B′的坐标为().A.(4,B.(3,C.(4,D.(3,图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“15泰安15”,拖动点A'运动的过程中,可以体验到,△A′OC 保持等边三角形的形状.答案A.思路如下:如图2,当点B的坐标为(2, 0),点A的横坐标为1.当点A'的横坐标为3时,等边三角形A′OC的边长为6.在Rt△B′CD中,B′C=4,所以DC=2,B′D=B′.例2 2014年江西省中考第11题如图,在△ABC中,AB=4,BC=6,∠B=60°,将△ABC沿射线BC方向平移2个单位后,得到△A′B′C′,联结A′C,则△A′B′C的周长为_______.动感体验请打开几何画板文件名“14江西11”,拖动点B′运动,可以体验到,△A′B′C′向右移动2个单位后,△A′B′C是等边三角形.答案12.4.2图形的翻折例1 2015年上海市宝山区嘉定区中考模拟第18题如图1,在矩形ABCD 中,AD =15,点E 在边DC 上,联结AE ,△ADE 沿直线AE 翻折后点D 落到点F ,过点F 作FG ⊥AD ,垂足为G .如果AD =3GD ,那么DE =_____.图1动感体验请打开几何画板文件名“15宝山嘉定18”,拖动点E 在DC 上运动,可以体验到, △ADE 与△AFE 保持全等,△AMF 与△FNE 保持相似(如图2所示).答案如图2,过点F 作AD 的平行线交AB 于M ,交DC 于N .因为AD =15,当AD =3GD 时,MF =AG =10,FN =GD =5.在Rt △AMF 中,AF =AD =15,MF =10,所以AM =设DE =m ,那么NE =m .由△AMF ∽△FNE ,得AM FNMF NE ==m =图2例2 2014年上海市中考第18题如图,已知在矩形ABCD中,点E在边BC上,BE=2CE,将矩形沿着过点E的直线翻折后,点C、D分别落在边BC下方的点C′、D′处,且点C′、D′、B在同一条直线上,折痕与边AD交于点F,D′F与BE交于点G.设AB=t,那么△EFG的周长为______________(用含t的代数式表示).图1动感体验请打开几何画板文件名“14福州10”,拖动点F在AD上运动,可以体验到,当点C′、D′、B在同一条直线上时,直角三角形BCE的斜边BE等于直角边C′E的2倍,△BCE是30°角的直角三角形,此时△EFG是等边三角形(如图2).答案.思路如下:如图2,等边三角形EFG的高=AB=t.图24.3图形的旋转例1 2015年扬州市中考第17题如图1,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=6,BC=4,将△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△DEC,若点F是DE的中点,连接AF,则AF= .图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“15扬州17”,拖动点D绕着点C旋转,可以体验到,当旋转角为90°时,FH是△ECD的中位线,AF是直角三角形AHF的斜边.答案5.思路如下:如图2,作FH⊥AC于H.由于F是ED的中点,所以HF是△ECD的中位线,所以HF=3.由于AE=AC-EC=6-4=2,EH=2,所以AH=4.所以AF=5.例2 2014年上海市黄浦区中考模拟第18题如图1,在△ABC中,AB=AC=5,BC=4,D为边AC上一点,且AD=3,如果△ABD 绕点A逆时针旋转,使点B与点C重合,点D旋转至D',那么线段DD'的长为.图1动感体验请打开几何画板文件名“14黄浦18”,拖动点B'绕点A逆时针旋转,可以体验到,两个等腰三角形ABB'与等腰三角形ADD'保持相似(如图2).答案12.思路如下:如图3,由△ABC∽△ADD',可得.5∶4=3∶DD'.5图2 图34.4三角形例1 2015年上海市长宁区中考模拟第18题如图1,△ABC≌△DEF(点A、B分别与点D、E对应),AB=AC=5,BC=6.△ABC 固定不动,△DEF运动,并满足点E在BC边从B向C移动(点E不与B、C重合),DE 始终经过点A,EF与AC边交于点M,当△AEM是等腰三角形时,BE=_________.图1动感体验请打开几何画板文件名“15长宁18”,拖动点E在BC上运动,可以体验到,△AEM 有三个时刻成为等腰三角形,其中一个时刻点E与点B重合.答案116或1.思路如下:设BE=x.由△ABE∽△ECM,得AB EAEC ME=,即56EAx ME=-.等腰三角形AEM分三种情况讨论:①如图2,如果AE=AM,那么△AEM∽△ABC.所以5566EAME x==-.解得x=0,此时E、B重合,舍去.②如图3,当EA=EM时,516EAx ME==-.解得x=1.③如图4,当MA=ME时,△MEA∽△ABC.所以6556EAME x==-.解得x=116.图2 图3 图4例2 2014年泰州市中考第16题如图1,正方形ABCD的边长为3cm,E为CD边上一点,∠DAE=30°,M为AE的中点,过点M作直线分别与AD、BC相交于点P、Q.若PQ=AE,则AP的长等于__________cm.图1动感体验请打开几何画板文件名“14泰州16”,拖动点P在AD上运动,观察度量值,可以体验到,存在两个时刻PQ=AE.答案1或2.思路如下:如图2,当PQ=AE时,可证PQ与AE互相垂直.在Rt△ADE中,由∠DAE=30°,AD=3,可得AE=23.在Rt△APM中,由∠P AM=30°,AM=3,可得AP=2.在图3中,∠ADF=30°,当PQ=DF时,DP=2,所以AP=1.图2 图34.5四边形例1 2015年安徽省中考第9题如图1,矩形ABCD 中,AB =8,BC =4.点E 在边AB 上,点F 在边CD 上,点G 、H 在对角线AC 上.若四边形EGFH 是菱形,则AE 的长是( ).A .B .C .5D .6图1动感体验请打开几何画板文件名“15安徽09”,拖动点E 在AB 上运动,可以体验到,当EF 与AC 垂直时,四边形EGFH 是菱形(如图2).答案 C .思路如下:如图3,在Rt △ABC 中,AB =8,BC =4,所以AC =由cos ∠BAC =AB AOAC AE =,得=AE =5.图2 图3例2 2014年广州市中考第8题将四根长度相等的细木条首尾相接,用钉子钉成四边形ABCD,转动这个四边形,使它形状改变.当∠B=90°时,如图1,测得AC=2.当∠B=60°时,如图2,AC等于().(B)2;(C)图1 图2动感体验请打开几何画板文件名“14广州08”,拖动点A绕着点B旋转,可以体验到,当∠B=90°时,△ABC是等腰直角三角形;当∠B=60°时,△ABC是等边三角形(如图3).答案(A).思路如下:4.6圆例1 2015年兰州市中考第15题如图1,⊙O 的半径为2,AB ,CD 是互相垂直的两条直径,点P 是⊙O 上任意一点(P 与A ,B ,C ,D 不重合),过点P 作PM ⊥AB 于点M ,PN ⊥CD 于点N ,点Q 是MN 的中点,当点P 沿着圆周转过45°时,点Q 走过的路径长为__________.A.4π B. 2π C. 6π D. 3π图1动感体验请打开几何画板文件名“15兰州15”,拖动点P 在圆周上运动一周,可以体验到,当点P 沿着圆周转过45°时,点Q 走过的路径是圆心角为45°半径为1的一段弧.答案 A .思路如下:如图2,四边形PMON 是矩形,对角线MN 与OP 互相平分且相等,因此点Q 是OP 的中点.如图3,当∠DOP =45°时, 'DQ 的长为121=84ππ⨯⨯.图2 图3例2 2014年温州市中考第16题如图1,在矩形ABCD中,AD=8,E是AB边上一点,且AE=14AB,⊙O经过点E,与边CD所在直线相切于点G(∠GEB为锐角),与边AB所在直线相交于另一点F,且EG∶EF=5∶2.当边AD或BC所在的直线与⊙O相切时,AB的长是________.图1动感体验请打开几何画板文件名“14温州16”,拖动点B运动,可以体验到,⊙O的大小是确定的,⊙O既可以与BC相切(如图3),也可以与AD相切(如图4).答案12或4.思路如下:如图2,在Rt△GEH中,由GH=8,EG∶EF=5∶2,可以得到EH=4.在Rt△OEH中,设⊙O的半径为r,由勾股定理,得r2=42+(8-r)2.解得r=5.设AE=x,那么AB=4x.如图3,当⊙O与BC相切时,HB=r=5.由AB=AE+EH+HB,得4x=x+4+5.解得x=3.此时AB=12.如图4,当⊙O与AD相切时,HA=r=5.由AE=AH-EH,得x=5-4=1.此时AB=4.图2 图3 图44.7函数图像的性质例1 2015年青岛市中考第8题如图1,正比例函数11y k x =的图像与反比例函数22k y x=的图像相交于A 、B 两点,其中点A 的横坐标为2,当y 1>y 2时,x 的取值范围是( ).A .x <-2或x >2B . x <-2或0<x <2C .-2<x <0或0<x <2D .-2<x <0或x >2图1动感体验请打开几何画板文件名“15青岛08”,拖动点D 在x 轴上运动,观察线段EF 的两个端点E 、F 的位置关系,可以体验到,当-2<x <0或x >2时,点E 在点F 的上方.答案 D .如图2所示.图2例2 2014年苏州市中考第18题如图1,直线l 与半径为4的⊙O 相切于点A ,P 是⊙O 上一个动点(不与点A 重合),过点P 作PB ⊥l ,垂足为B ,联结P A .设P A =x ,PB =y ,则(x -y )的最大值是_____.图1动感体验请打开几何画板文件名“14苏州18”,拖动点P 在圆上运动一周,可以体验到,AF 的长可以表示x -y ,点F 的轨迹象两叶新树丫,当AF 最大时,OF 与AF 垂直(如图2).答案 2.思路如下:如图3,AC 为⊙O 的直径,联结PC .由△ACP ∽△P AB ,得AC PA AP PB =,即8x x y =.所以218y x =. 因此2211(4)288x y x x x -=-=--+.所以当x =4时,x -y 最大,最大值为2.图2 图3。