初三中考数学 图形变换
- 格式:ppt
- 大小:1.53 MB
- 文档页数:43
中考二轮专题复习之 图形变换 知识点归纳 考点一:对称有关概念 1.轴对称 (1). 如果一个图形沿一条直线对折,对折后的两部分能 ,那么这个图形就是 ,这条直线就是它的 .(2). 如果一个图形沿一条直线折叠,如果它能与另一个图形 ,那么这两个图形成 ,这条直线就是 ,折叠后重合的对应点就是 .(3).如果两个图形关于 对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的 .2.中心对称(1). 把一个图形绕着某一个点旋转 °,如果旋转后的图形能够与原来的图形 ,那么这个图形叫做 图形,这个点就是它的 .(2). 把一个图形绕着某一个点旋转 °,如果它能够与另一个图形 ,那么就说这两个图形关于这个点 ,这个点叫做 .这两个图形中的对应点叫做关于中心的 .(3). 关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过 ,而且被对称中心所 .关于中心对称的两个图形是 图形.(4). 两个点关于原点对称时,它们的坐标符号 ,即点),(y x P 关于原点的对称点1P 为 . 对应训练1、如图,一只小狗正在平面镜前欣赏自己的全身像,此时,它所看到的全身像( )2、如图①~④是四种正多边形的瓷砖图案.其中,是轴对称图形但不是中心对称的图形为( )A.①③B. ①④C.②③D.②④3、已知∠AOB=30°,点P 在∠AOB 内部,P 1与P 关于OB 对称,P 2与P 关于OA 对称,则P 1,O ,P 2三点所构成的三角形是( )A .直角三角形B .钝角三角形C .等腰三角形D .等边三角形4、如图,AD 是ΔABC 的中线,∠ADC=45°,把ΔADC 沿AD 对折,点C 落在点C ′的位置,则BC′与BC 之间的数量关系是 .5、如图,方格纸中有三个点A B C ,,,要求作一个四边形使这三个点在这个四边形的边(包括顶点)上,且四边形的顶点在方格的顶点上.(1)在图甲中作出的四边形是中心对称图形但不是轴对称图形;(2)在图乙中作出的四边形是轴对称图形但不是中心对称图形;(3)在图丙中作出的四边形既是轴对称图形又是中心对称图形.6、如图,在直角坐标系xOy 中, A(一l ,5),B(一3,0),C (一4,3).(1) 在右图中作出△ABC 关于y 轴的轴对称图形△A ′B ′C ′,并写出对应点的坐标;(2) 如果ABC △中任意一点M 的坐标为()x y ,,那么它的对应点N 的坐标是 .7.如图,将矩形ABCD 沿GH 对折,点C 落在点Q 处,点D 落在点E 处,EQ 与BC 交于点F.若AD =8 cm ,AB =6 cm ,AE =4 cm ,则△EBF 的周长是________cm .8、如图,菱形ABCD 的对角线相交于点O ,AC =2,BD =23,将菱形按如图方式折叠,使点B 与点O 重合,折痕为EF ,则五边形AEFCD 的周长为 .9、如图,正方形ABCD 中,AB =2,E 是CD 中点,将正方形ABCD 沿AM 折叠,使点B 的对应点F 落在AE 上,延长MF 交CD 于点N ,则DN 的长为 __________.考点二:平移旋转有关概念1. 一个图形沿着一定的方向平行移动一定的距离,这样的图形运动称为__ ___,它是由移动的 和 所决定.2. 平移的特征是:经过平移后的图形与原图形的对应线段 ,对应图形的 与 都没有发生变化,即平移前后的两个图形 ;且对应点所连的线段 .3. 图形旋转的定义:把一个图形 的图形变换,叫做旋转,叫做旋转中心, 叫做旋转角. 4. 图形的旋转由 、 和 所决定.①旋转 在旋转过程中保持不动.②旋转 分为 时针和 时针.③旋转 一般小于360º.5. 旋转的特征是:图形中每一点都绕着 旋转了 的角度,对应点到旋转中心的 相等,对应 相等,对应 相等,图形的 都没有发生变化.也就是旋转前后的两个图形 .对应训练1、如图,下列图案②③④⑤⑥⑦中, 是由①平移得出的, 是由①平移且旋转得出的。
中考数学几何图形的变换历年真题解析几何图形的变换是中考数学中的重要内容,涉及平移、旋转、翻转等多种变换方式。
通过对历年真题的解析,我们可以更好地理解和掌握这些变换的方法和应用。
下面将对数学中考几何图形的变换部分进行详细解析。
一、平移变换平移变换是指将一个图形在平面上沿着一定方向移动一定的距离,保持图形形状和大小不变。
在中考中,常常要求计算平移后的图形坐标或者确定平移向量的特征等。
例题1:已知点A(3,4),将点A沿向量(2,-3)平移,记平移后的点为B。
求点B的坐标。
解析:根据平移的定义和向量的性质,我们知道平移后点的坐标等于原来点的坐标加上平移向量的坐标。
所以,点B的坐标为(3+2, 4-3),即B(5,1)。
例题2:如图,平行四边形ABCD经过平移变换得到新的平行四边形A'B'C'D',其中AB=3cm,CB=4cm,平移向量为v,求平移向量v的坐标。
解析:首先,我们可以利用平行四边形的性质推导出平移向量v的坐标与平行四边形的对应边的向量相等。
由于AB在变换前和变换后分别与A'B'、B'C'平行,所以v的坐标等于AB的坐标,即v=(3, 0)。
二、旋转变换旋转变换是指将一个图形绕着一定的旋转中心按一定的角度旋转。
在中考中,常常要求计算旋转后的图形坐标或者确定旋转角度的特征等。
例题3:如图,A、B、C三点在平面内,点A经过逆时针旋转90°得到点B,点B经过逆时针旋转90°得到点C,求点C的坐标。
解析:根据旋转的性质,我们可以得出旋转90°后,点的坐标分别等于原来点的y坐标、-x坐标。
所以,点C的坐标为(-2, 3)。
例题4:如图,正方形ABCD绕顶点A顺时针旋转90°得到新图形,求旋转后点C的坐标。
解析:根据旋转的性质,我们可以将旋转90°看作将原点逆时针旋转90°。
因此,旋转后点C的坐标为(-1, 1)。
中考数学总复习《图形变换综合压轴题》专项提升练习题(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图1,在Rt△ABC中∠C=90°,AC=BC=5,等腰直角三角形BDE的顶点点D是边BC上的一点,且α(0°≤α<360°).的值为________,直线AE,CD相交形成的较小角的度数为________;(1)【问题发现】当α=0°时,AECD(2)【拓展探究】试判断:在旋转过程中,(1)中的两个结论有无变化?请仅就图2的情况给出证明;(3)【问题解决】当△BDE旋转至A,D,E三点在同一条直线上时,请直接写出△ACD的面积.2.已知等边三角形ABC,过A点作AC的垂线l,点P为l上一动点(不与点A重合),连接CP,把线段CP绕点C逆时针方向旋转60°得到CQ,连QB.(1)如图1,判断线段AP与BQ的数量关系,并说明理由;(2)如图2,当点P、B在AC同侧且AP=AC时,求证:直线PB垂直平分线段CQ;(3)如图3,若等边三角形ABC的边长为4,点P、B分别位于直线AC异侧,且△APQ的面积等于√3,请直接4写出线段AP的长度.3.在中Rt△ABC中∠ABC=90°,AB=BC点E在射线CB上运动.连接AE,将线段AE绕点E顺时针旋转90°得到EF,连接CF.(1)如图1,点E在点B的左侧运动;①当BE=2,BC=2√3时,则∠EAB=_________°;②猜想线段CA,CF与CE之间的数量关系为_________.(2)如图2,点E在线段CB上运动时,第(1)间中线段CA,CF与CE之间的数量关系是否仍然成立如果成立,请说明理由;如果不成立,请求出它们之间新的数量关系.(3)点E在射线CB上运动BC=√3,设BE=x,以A,E,C,F为顶点的四边形面积为y,请直接写出y与x之间的函数关系式(不用写出x的取值范围).4.如图1,在矩形ABCD中AB=6,AD=8把AB绕点B顺时针旋转α(0<α<180°)得到,连接,过B点作BE⊥AA′于E点,交矩形ABCD边于F点.(1)求DA′的最小值;(2)若A点所经过的路径长为2π,求点A′到直线AD的距离;(3)如图2,若CF=4,求tan∠ECB的值;(4)当∠A′CB的度数取最大值时,直接写出CF的长.5.【问题探究】(1)如图1锐角△ABC中分别以AB AC为边向外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACD 使AE=AB AD=AC∠BAE=∠CAD=90°连接BD CE试猜想BD与CE的大小关系不需要证明.【深入探究】(2)如图2四边形ABCD中AB=5BC=2∠ABC=∠ACD=∠ADC=45°求BD2的值;甲同学受到第一问的启发构造了如图所示的一个和△ABD全等的三角形将BD进行转化再计算请你准确的叙述辅助线的作法再计算;【变式思考】(3)如图3四边形ABCD中AB=BC∠ABC=60°∠ADC=30°AD=6BD =10则CD=.6.如图1所示在菱形ABCD和菱形AEFG中点A B E在同一条直线上P是线段CF的中点连接PD PG.(1)若∠BAD=∠AEF=120°请直接写出∠DPG的度数及PG的值______.PD(2)若∠BAD=∠AEF=120°将菱形ABCD绕点A顺时针旋转使菱形ABCD的对角线AC恰好与菱形AEFG的边AE在同一直线上如图2 此时(1)中的两个结论是否发生改变?写出你的猜想并加以说明.(3)若∠BAD=∠AEF=180°−2α(0°<α<90°)将菱形ABCD绕点A顺时针旋转到图3的位置求出PGPD 的值.7.如图1 在平面直角坐标系中抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于A(﹣2 0)B两点与y轴交于点C OB=OC.连接BC点D是BC的中点.(1)求抛物线的表达式;(2)点M在x轴上连接MD将△BDM沿DM翻折得到△DMG当点G落在AC上时求点G的坐标;(3)如图2 E在第二象限的抛物线上连接DE交y轴于点N将线段DE绕点D逆时针旋转45°交ABOM直接写出点E的坐标.与点M若ON=438.[证明体验](1)如图1 在△ABC和△BDE中点A B D在同一直线上△A=△CBE=△D=90° 求证:△ABC△△DEB.(2)如图2 图3 AD=20 点B是线段AD上的点AC△AD AC=4 连结BC M为BC中点将线段BM绕点B顺时针旋转90°至BE连结DE.ME时求AB的长.[思考探究](1)如图2 当DE=√22[拓展延伸](2)如图3 点G过CA延长线上一点且AG=8 连结GE△G=△D求ED的长.9.新定义:如图1(图2图3)在△ABC中把AB边绕点A顺时针旋转把AC边绕点A逆时针旋转得到△AB′C′若∠BAC+∠BA′C′=180°我们称△AB′C′是△ABC的“旋补三角形” △AB′C′的中线AD叫做△ABC的“旋补中线” 点A叫做“旋补中心”(1)【特例感知】①若△ABC是等边三角形(如图2)BC=4则AD=________;②若∠BAC=90°(如图3)BC=6AD=_______;(2)【猜想论证】在图1中当△ABC是任意三角形时猜想AD与BC的数量关系并证明你的猜想;(提示:过点B′作B′E∥AC′且B′E=AC′连接C′E则四边形AB′EC是平行四边形.)(3)【拓展应用】如图4点A B C D都在半径为5的圆P上且AB与CD不平行AD=6△APD是△BPC的“旋补三角形” 点P是“旋补中心” 求BC的长.10.如图① 抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(x10) 点C(x20) 且x1x2满足x1+x2=2x1•x2=﹣3 与y轴交于点B E(m0)是x轴上一动点过点E作EP△x轴于点E交抛物线于点P.(1)求抛物线解析式.(2)如图② 直线EP交直线AB于点D连接PB.①点E在线段OA上运动若△PBD是等腰三角形时求点E的坐标;②点E在x轴的正半轴上运动若△PBD+△CBO=45° 请求出m的值.(3)如图③ 点Q是直线EP上的一动点连接CQ将线段CQ绕点Q逆时针旋转90° 得到线段QF 当m=1时请直接写出PF的最小值.11.如图△ABC与△DEF都是等腰直角三角形AC=BC DE=DF.边AB EF的中点重合于点O连接BF CD.(1)如图① 当FE△AB时易证BF=CD(不需证明);(2)当△DEF绕点O旋转到如图②位置时猜想BF与CD之间的数量关系并证明;(3)当△ABC与△DEF均为等边三角形时其他条件不变如图③ 猜想BF与CD之间的数量关系直接写出你的猜想不需证明.12.已知Rt△ABC中AC=BC△C=90° D为AB边的中点△EDF=90° △EDF绕D点旋转它的两边分别交AC CB(或它们的延长线)于E F.(1)如图1 当△EDF绕D点旋转到DE△AC于E时易证S△DEF+S△CEF与S△ABC的数量关系为__________;(2)如图2 当△EDF绕D点旋转到DE和AC不垂直时上述结论是否成立?若成立请给予证明;(3)如图3 这种情况下请猜想S△DEF S△CEF S△ABC的数量关系不需证明.13.如图① 将一个直角三角形纸片ABC放置在平面直角坐标系中点A(−2,0)点B(6,0)点C在第一象限∠ACB=90°∠CAB=30°.(1)求点C的坐标;(2)以点B为中心顺时针旋转三角形ABC得到三角形BDE点A C的对应点分别为D E.①如图② 当DE∥AB时BD与y轴交于点F求点F的坐标;②如图③ 在(1)的条件下点F不变继续旋转三角形BDE当点D落在射线BC上时求证四边形FDEB为矩形;(3)点F不变记P为线段FD的中点Q为线段ED的中点求PQ的取值范围(直接写出结果即可).14.如图在Rt△ABC中∠ACB=90∘∠A=30∘点O为AB中点点P为直线BC上的动点(不与点B C重合)连接OC OP将线段OP绕点P逆时针旋转60∘得到线段P Q连接BQ.(1)如图1 当点P在线段BC上时请直接写出线段BQ与CP的数量关系;(2)如图2 当点P在CB长线上时(1)中结论是否成立?若成立请加以证明;若不成立请说明理由;(3)如图3 当点P在BC延长线上时若∠BPO=45∘AC=√6请直接写出BQ的长.15.如图在RtΔABC中∠BAC=90°AB=AC点P是AB边上一动点作PD⊥BC于点D连接AD把AD绕点A逆时针旋转90°得到AE连接CE DE PE.(1)求证:四边形PDCE是矩形;(2)如图2所示当点P运动BA的延长线上时DE与AC交于点F其他条件不变已知BD=2CD的值;求APAF(3)点P在AB边上运动的过程中线段AD上存在一点Q使QA+QB+QC的值最小当QA+QB+QC的值取得最小值时若AQ的长为2 求PD的长.16.感知:如图① △ABC和△ADE都是等腰直角三角形∠BAC=∠DAE=90°点B在线段AD上点C在线段AE上我们很容易得到BD=CE不需要证明;(1)探究:如图② 将△ADE绕点A逆时针旋转α(0<α<90°)连结BD和CE此时BD=CE是否依然成立?若成立写出证明过程;若不成立说明理由;(2)应用:如图③ 当△ADE绕点A逆时针旋转使得点D落在BC的延长线上连接CE;①探究线段BC CD CE之间的数量关系.②若AB=AC=√2CD=1求线段DE的长.17.如图抛物线C:y=ax2+6ax+9a−8与x轴相交于A B两点(点A在点B的左侧)已知点B的横坐标是2 抛物线C的顶点为D.(1)求a的值及顶点D的坐标;(2)点P是x轴正半轴上一点将抛物线C绕点P旋转180°后得到的抛物线C1记抛物线C1的顶点为E抛物线C1与x轴的交点为F G(点F在点G的右侧).当点P与点B重合时(如图1)求抛物线C1的表达式;(3)如图2 在(2)的条件下从A B D中任取一点E F G中任取两点若以取出的三点为顶点能构成直角三角形我们就称抛物线C1为抛物线C的“勾股伴随同类函数”.当抛物线C1是抛物线C的勾股伴随同类函数时求点P的坐标.18.如图点B坐标为(5 2)过点B作BA△y轴于点A作BC△x轴于点C点D在第一象限内.(1)如图1 反比例函数y1=mx (x>0)的图象经过点B点D且直线OD的表达式为y=52x求线段OD的长;(2)将线段OD从(1)中位置绕点O逆时针旋转得到OD′(如图2)反比例函数y2=nx(x>0)的图象过点D' 交AB于点E交BC于点F连接OE OF EF.①若AE+CF=EF求n的值;②若△OEF=90°时设D′的坐标为(a b)求(a+b)2的值.19.已知正方形ABCD和等腰直角三角形BEF BE=EF△BEF=90° 按图1放置使点F在BC上取DF的中点G连接EG CG.(1)探索EG CG的数量关系和位置关系并证明;(2)将图(1)中△BEF绕点B顺时针旋转45° 再连接DF取DF中点G(见图2)(1)中的结论是否仍然成立?证明你的结论;(3)将图(1)中△BEF绕点B顺时针转动任意角度(旋转角在0°到90°之间)再连接DF取DF中点G(见图3)(1)中的结论是否仍然成立?证明你的结论.20.如图1 已知正方形BEFG点C在BE的延长线上点A在GB的延长线上且AB=BC过点C作AB的平行线过点A作BC的平行线两条平行线相交于点D.(1)证明:四边形ABCD是正方形;(2)当正方形BEFG绕点B顺时针(或逆时针)旋转一定角度得到图2 使得点G在射线DB上连接BD和DF点Q是线段DF的中点连接CQ和QE猜想线段CQ和线段QE的关系并说明理由;(3)将正方形BEFG绕点B旋转一周时当△CGB等于45°时直线AE交CG于点H探究线段CH EG AH的长度关系.参考答案1.(1)解:Rt△ABC中∵∠C=90°,AC=BC=5∴AB=√AC2+BC2=√52+52=5√2∵ED⊥BC BD=ED=√2∴EB=√DB2+DE2=2,∠B=45°∴AE=AB-EB=5√2−2,CD=BC−DB=5−√2∴AECD =5√2−25−√2=√2故答案为:√2,45°;(2)解:(1)中的两个结论不发生变化理由如下:如图延长AE CD交于F由旋转可得∠CBD=∠ABE∵AB=5√2,BC=5,BE=2,DB=√2∴ABBC =5√25=√2EBDB=2√2=√2∴ABBC=EBDB∴ΔAEB∽ΔCDB∴AECD =ABCB=√2∠EAB=∠DCB∵∠BAC+∠ACB=90°+45°=135°∴∠BAC+∠ACD+∠DCB=∠BAC+∠ACD+∠EAB=135°即∠FAC+∠ACD=135°∴∠F=180°−(∠FAC+∠ACD)=45°∴(1)中的两个结论不发生变化.(3)解:分情况讨论:如图当点D在线段AE上时过点C作CF⊥AD于点F在RtΔABD中AB=5√2,BD=√2∴AD=√AB2−DB2=√(5√2)2−(√2)2=4√3由(2)知ΔEAB∽ΔDCB∠ADC=45°AE=AD+DE=4√3+√2∴CDAE=CBAB∴CD4√3+√2=55√2∴CD=2√6+1在Rt△CDF中CF=CD·sin∠ADC=(2√6+1)·sin45°=2√3+√22∴S△ADC=12AD·CF=12×4√3×(2√3+√22)=12+√6;当点E在线段AD上时如图过点C作CF⊥AD于点F在RtΔADB中AB=5√2,DB=√2∴AD=√AB2−DB2=√(5√2)2−(√2)2=4√3∴AE=AD−DE=4√3−2由(2)知△CDB∽△AEB∴CDAE=BCAB∴CD4√3−2=55√2∴CD=2√6−1由(2)知∠ADC=45°∴CF=CD·sin45°=(2√6−1)×√22=2√3−√22∴SΔACD=12AD·CF=12×4√3×(2√3−√22)=12−√6综上△ADC的面积为12+√6或12−√6.2.(1)解:AP=BQ.理由如下:在等边△ABC中AC=BC△ACB=60°由旋转可得CP=CQ△PCQ=60°△△ACB=△PCQ△△ACB﹣△PCB=△PCQ﹣△PCB即△ACP=△BCQ△△ACP△△BCQ(SAS)△AP=BQ;(2)证明:在等边△ABC中AC=BC△ACB=60°由旋转可得CP=CQ△PCQ=60°△△ACB=△PCQ△△ACB﹣△PCB=△PCQ﹣△PCB即△ACP=△BCQ△△ACP△△BCQ(SAS)△AP=BQ△CBQ=△CAP=90°;△BQ=AP=AC=BC.△AP=AC△CAP=90°△△BAP=30° △ABP=△APB=75°△△CBP=△ABC+△ABP=135°△△CBD=45°△△QBD=45°△△CBD=△QBD即BD平分△CBQ△BD△CQ且点D是CQ的中点即直线PB垂直平分线段CQ;(3)解:AP 的长为:√3或√33或2√3+√212. 理由如下:①当点Q 在直线l 上方时 如图所示 延长BQ 交l 于点E 过点Q 作QF ⊥l 于点F由题意可得AC =BC PC =CQ △PCQ =△ACB =60°△△ACP =△BCQ△△APC △△BCQ (SAS )△AP =BQ △CBQ =△CAP =90°△△CAB =△ABC =60°△△BAE =△ABE =30°△AB =AC =4△AE =BE =4√33△△BEF =60°设AP =t 则BQ =t△EQ =4√23−t在Rt △EFQ 中 QF =√32EQ =√32(4√23−t ) △S △APQ =12AP •QF =√34 即12•t √32(4√23−t )=√34 解得t =√3或t =√33.即AP 的长为√3或√33.②当点Q 在直线l 下方时 如图所示 设BQ 交l 于点E 过点Q 作QF ⊥l 于点F由题意可得AC =BC PC =CQ △PCQ =△ACB =60°△△ACP =△BCQ△△APC △△BCQ (SAS )△AP =BQ △CBQ =△CAP =90°△△CAB =△ABC =60°△△BAE =△ABE =30°△△BEF =120° △QEF =60°△AB =AC =4△AE =BE =4√33设AP =m 则BQ =m△EQ =m −4√33在Rt △EFQ 中 QF =√32EQ =√32(m −4√33) △S △APQ =12AP •QF =√34 即12•m •√32(m −4√33)=√34 解得m =2√3+√213(m =2√3-√213 负值舍去).综上可得 AP 的长为:√3或√33或2√3+√213. 3.(1)解:①△AB =BC =2√3 BE =2 △ABC =90°△tan∠EAB =BE AB =22√3=√33△△EAB =30°故答案为:30;②过点F 作FD △BC 于D 如图3△△BAE + △AEB = 90° △DEF +△AEB =90°△△BAE = △DEF△AE = EF △ABE =△EDF = 90°△△АВЕ △△ЕDF△AB = ED = BC△FD = DC△CF =√2CD AC =√2AB =√2ED△AC + CF=√2CD +√2ED=√2 (CD + ED )=√2CE ;故答案为:AC +CF =√2CE ;(2)过F 作FH △BC 交BC 的延长线于H 如图4△△AEF =90° AE =EF易证△ABE △△EHF△FH =BE EH =AB =BC△△FHC 是等腰直角三角形△CH =BE =√22FC△EC =BC -BE =√22AC -√22FC 即CA -CF =√2CE ;(3)如图3 当点E在点B左侧运动时y=12×CE×(AB+FD)=12×(√3+x)×(√3+x)=1 2x2+√3x+32;如图4 当点E在点B右侧运动时连接AF 根据勾股定理得AE=√AB2+BE2=√3+x2由旋转得AE=EF△EC=EH-CH=BC-BE=√3−x△y=12×AE×EF+12×EC×FH=1 2x2+32+12(√3−x)x=√3 2x+32综上当点E在点B左侧运动时y=12x2+√3x+32;当点E在点B右侧运动时y=√32x+32.4.(1)解:连接BD DA′ 如图△四边形ABCD是矩形△△BAD=90°△AB=6 AD=8△BD=10由旋转可得BA′=BA=6△BA′+DA′≥BD△当点A′落在BD上时DA′最小最小值为10-6=4△DA′最小值为4;(2)解:由题意得απ×6180=2π解得:α=60°△AB=A′B△△ABA′是等边三角形△△BAA′=60° AB=A′B=AA′=6△△DAA′=30°过点A′作A′M△AD于M点△A′M=12AA′=3△点A′到直线AD的距离为3(3)解:△BC=8 CF=4△BF=4√5△△BAE+△ABE=90° △CBF+△ABE=90°△△BAE=△CBF△△AEB=△BCF=90°△△ABE△△BFC△BE CF =ABBF△BE=6√55过E作EH△BC于H点△EH∥CD△△BEH△△BFC△BE BF =EHCF=BHBC△EH=65BH=125△CH=285△tan∠ECB=EHCH =314;(4)解:当A′C与以B为圆心AB为半径的圆相切时△A′CB最大此时△BA′C=90°分两种情况:当A′在BC的上方时如图1△AB=A′B AE△AA′于E△△ABF=△A′BF△BF=BF△△ABF△△A′BF△△BA′F=△BAF=90°△C A′ F在一条直线上△S△BCF=12BC×AB=12A′B×CF△CF =BC =8如图2当A ′在BC 的下方时连接AF A ′F 则AF =A ′F△A ′B =6 BC =8△A′C =2√7过A ′作A ′P △CD 垂足落在DC 的延长线上△△BCA ′+△A ′CP =90° △A ′CP +△CA ′P =90°△△BCA ′=△CA ′P△△BA ′C =△A ′PC△△A ′BC △△PCA ′△A ′B PC =BC CA ′=A ′CPA ′△A′P =72 PC =32√7△AD 2+DF 2=A ′P 2+PF 2△82+(6−CF )2=(72)2+(32√7+CF)2△CF =83(4−√7).综上 CF 的长为8或83(4−√7).5.解:(1)BD =CE .理由是:△△BAE =△CAD△△BAE +△BAC =△CAD +△BAC 即△EAC =△BAD在△EAC 和△BAD 中{AE =AB∠EAC =∠BAD AC =AD△△EAC △△BAD△BD =CE ;(2)如图2 在△ABC 的外部 以A 为直角顶点作等腰直角△BAE使△BAE =90° AE =AB 连接EAEB EC .△△ACD=△ADC=45°△AC=AD△CAD=90°△△BAE+△BAC=△CAD+△BAC即△EAC=△BAD 在△EAC和△BAD中{AE=AB ∠EAC=∠BAD AC=AD△△EAC△△BAD△BD=CE.△AE=AB=5△BE=√52+52=5√2△ABE=△AEB=45°又△△ABC=45°△△ABC+△ABE=45°+45°=90°△EC2=BE2+BC2=(5√2)2+22=54△BD2=CE2=54.(3)如图△AB=BC△ABC=60°△△ABC是等边三角形把△ACD绕点C逆时针旋转60°得到△BCE连接DE 则BE=AD△CDE是等边三角形△DE=CD△CED=60°△△ADC=30°△△BED=30°+60°=90°在Rt△BDE中DE=√BD2−BE2=√102−62=8△CD=DE=8.6.解:(1)延长GP交CD于H如图1所示:∵在菱形ABCD和菱形AEFG中AB=CD=AD BE//CD AG=FG FG//BE∴FG//CD∴∠PFG=∠PCH ∵P是线段CF的中点∴PF=PC在△PFG和△PCH中{∠PFG=∠PCHPF=PC∠FPG=∠CPH ∴△PFG≅△PCH(ASA)∴FG=CH PG=PH∴AG=CH∴DG=DH∴DP⊥GH(三线合一)∴∠DPG=90°;∵∠BAD=120°∴∠ADC=60°∴∠PDG=∠PDH=12∠ADC=30°∴PGPD =tan∠PDG=tan30°=√33;(2)(1)中的两个结论不发生改变;理由如下:延长GP交CE于H连接DH DG如图2所示:∵四边形AEFG为菱形∴FG//EC∴∠GFP=∠HCP ∵P是线段CF的中点∴PF=PC在△PFG和△PCH中{∠GFP=∠HCPPF=PC∠FPG=∠CPH ∴△PFG≅△PCH(ASA)∴FG=CH PG=PH∵FG=AG∴AG=CH∵四边形ABCD是菱形∴AC=CD∵∠BAD=∠AEF=120°∴∠ACD=60°∴△ACD是等边三角形∴AD=CD∴∠EAG=∠ADC=60°∠DAC=∠DCA=60°∴∠GAD=180°−∠EAG−∠DAC=60°在△ADG和△CDH中{AD=CD∠GAD=∠DCHAG=CH ∴△ADG≅△CDH(SAS)∴DG=DH∠ADG=∠CDH∴DP⊥GH∴∠DPG=90°∠GDH=∠ADC=60°∴∠GDP=30°∴PGPD =tan30°=√33;(3)延长GP到H使得PH=GP连接CH DG DH延长DC交EA的延长线于点M如图3所示:同(2)可证△PFG≅△PCH∴∠GFC=∠HCF FG=CH∴FG//CH∵FG//AE∴CH//EM∴∠DCH=∠M∵CD//AB∴∠M=∠MAB∴∠DCH=∠MAB∵∠BAD=∠AEF=180°−2α∴∠EAG=∠ADC=2α∴∠GAM=180°−2α∴∠GAD=∠BAM∴∠GAD=∠DCH∵AG=FG∴AG=CH在△ADG和△CDH中{AD=CD∠GAD=∠DCHAG=CH ∴△ADG≅△CDH(SAS)∴∠ADG=∠CDH DG=DH∴∠GDH=∠ADC=2α∴∠DPG =90° ∠GDP =12∠GDH =α∴ PGPD =tanα.7.(1)解:△抛物线y =ax 2+bx +4与y 轴交于点C△点C 的坐标为(0 4)△OC =4△OB=OC =4△B (4 0)将A (-2 0)和B (4 0)的坐标分别代入y =ax 2+bx +4中得:{4a −2b +4=016a +4b +4=0解得:{a =−12b =1△y =−12x 2+x +4(2)解:△A (-2 0) C (0 4)设直线AC 的解析式为y =kx +4将点A (-2 0)代入y =kx +4中 得:−2k +4=0 解得:k =2△直线AC 的解析式为y =2x +4设G (x 2x +4)△点D 是BC 的中点△D(2 2)△翻折△△MDB△△MDG△DB=DG△(x−2)2+(2x+4−2)2=(2−4)2+(2−0)2△5x2+4x=0△x1=0,x2=−45△y1=4,y2=125△G(0 4)G(−45125)(3)解:E(2−2√13314−2√139)如图过点D作DP△OC于点P DQ△OB于点Q点D作DH△DN交OB于点H∵∠PDQ=∠NDM=90°∴∠PDQ−∠NDQ=∠NDM−∠NDQ∴∠PDN=∠QDH在ΔDPN和ΔDQH中{DP=DQ∠DON=∠DQH=90°∠PDN=∠QDH∴ΔDPN≅ΔDQH(ASA)∴DN=DH∠NDM=90°−∠PDN−∠QDM=90°−∠QDH−∠QDM=∠HDM 在ΔDMN和ΔDMH中{DN=DH∠NDM=∠HDMDM=DM∴△DMN≌△DMH(SAS)∴MN=MQ+PN△ON =43OM 设OM =x 则ON =43x QM =2-x PN =2-43x △MN =MQ +PN =4-73x在Rt △OMN 中 △MON=90°MN 2=ON 2+OM 2即(4−73x)2=(43x)2+(2−x )2△2x 2−x +9=0△x =1 x =92(舍) △N (0 43) △D (2 2)设直线DN 的解析式为y =k 1x +b 1将点N (0 43)和点D (2 2)代入y =k 1x +b 1中 得:{b 1=432k 1+b 1=2 解得:{b 1=43k 1=13△直线DN 的解析式为y =13x +43△y =−12x 2+x +4 △−12x 2+x +4=13x +43△x =2−2√133 x =2+2√133(舍) △y =14−2√139 △E (2−2√133 14−2√139). 8.解:(1)证明 △△A =90° △CBE =90°△△C +△CBA =90° △CBA +△DBE =90°△△C =△DBE (同角的余角相等).又△△A =△D =90°△△ABC △△DEB ;(2)①△M绕点B顺时针旋转90°至点E M为BC中点△△BME为等腰直角三角形BEBC =BMBC=12△BE=√22ME又△DE=√22ME△BE=DE.如图过点E作EF△AD垂足为F则BF=DF △△A=△CBE=△BFE=90°△由(1)得:△ABC△△FEB△BF AC =BEBC=12△AC=4△BF=2△AB=AD-BF-FD=20-2-2=16;②如图过点M作AD的垂线交AD于点H过点E作AD的垂线交AD于点F过D作DP△AD过E作NP△DP交AC的延长线于N△M为BC中点MH△AC∴MHAC =BMBC=BHAB=12△MH=12AC=2BH=AH△△MHB=△MBE=△BFE=90°由(1)得:∠HBM=∠FEB△MB=EB△△MHB△△BFE△BF=MH=2 EF=BH设EF=x则DP=x BH=AH=x EP=FD=20-2-2x=18-2x GN=x+8 NE=AF=2x+2由(1)得△NGE△△PED△PE NG =PDNE即18−2xx+8=x2x+2解得x1=6x2=−65(舍去)△FD=18-2x=6△ED=√EF2+FD2=√62+62=6√2.9.(1)解:①△△ABC是等边三角形BC=4△AB=AC=4∠BAC=60°△AB′=AC′=4∠B′AC′=120°△AD为等腰△AB′C′'的中线△AD⊥B′C′∠C′=30°△∠ADC′=90°在Rt△ADC′'中∠ADC′=90°AC′=4∠C′=30°△AD=12AC′=2;②△∠BAC=90°△∠B′AC′=90°在△ABC和△AB′C′'中{AB=AB′∠BAC=∠B′AC′AC=AC′△△ABC≌△AB′C′(SAS)△B′C′=BC=6△AD=12B′C′=3;故答案为:①2;②3(2)AD=12BC理由如下:证明:在图1中过点B′作B′E∥AC′且B′E=AC′连接C′E DE则四边形AB′EC是平行四边形.△∠BAC+∠B′AC′=180°∠B′AC′+∠AB′E=180°△∠BAC=∠AB′E又△AC=AC′△CA=EB′在△BAC和△AB′E中{BA=AB′∠BAC=∠AB′E CA=EB′△△BAC≌△AB′E(SAS)△BC=AE又△AD=12AE△AD=12BC;(3)如图过点P作PF⊥BC则BF=CF△PB=PC PF⊥BC△PF为△BC的中线△PF=12AD=3.在Rt△BPF中∠BFP=90°PB=5PF=3△BF=√PB2−PF2=4△BC=2BF=8.10.(1)解:△x 1 x 2满足x 1+x 2=2 x 1•x 2=﹣3△b =2 c =3△抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x +3(2)解:①抛物线y =﹣x 2+2x +3与x 轴交于点A (x 1 0) 点C (x 20) 与y 轴交于点B △当y =0时 ﹣x 2+2x +3=0解得x 1=3 x 2=-1当x =0时y =3△A (3 0) C (-1 0) B (0 3)△△AOB 为等腰直角三角形△△BAO =45°又EP △x 轴△△ADE 为等腰直角三角形△△ADE =45°又△△PDB =△ADE△△PDB =45°设直线AB 的解析式为y =kx +b则{3k +b =0b =3 解得{k =−1b =3△直线AB 的解析式为y =-x +3△E (m 0) 直线EP 交直线AB 于点D△设点D 为(m -m +3) 点P 为(m ﹣m 2+2m +3)点E 在线段OA 上运动 若△PBD 是等腰三角形 则0<m <3当PD =PB 时△PBD 是以P 为直角顶点的等腰直角三角形△﹣m 2+2m +3-(-m +3)=m解得m=2或m=0(舍去)△点E为(2 0)当BD=BP时△PBD是以B为直角顶点的等腰直角三角形△2 m =﹣m2+2m+3-(-m+3)解得m=1或m=0(舍去)△点E为(1 0)当DB=DP时△PBD是以D为顶点的等腰三角形△△OBD=45°△BD=√2OE=√2m△√2m=﹣m2+2m+3-(-m+3)解得m=3-√2或m=0(舍去)△点E为(3-√20)综上可知点E为(2 0)或(1 0)或(3-√20)②当P在x轴上方时连接BC延长BP交x轴于点F△△BAO=△ABO=45°又△PBD+△CBO=45°△△CBP=90°△△OBF+△CBO=90°又△BCO+△CBO=90°△△OBF=△BCO△△BOC△△FOB△BO FO =OC OB△C(-1 0) B(0 3)△3 FO =1 3△OF=9△点F为(9 0)设直线PB 的解析式为y =mx +n则{9m +n =0n =3解得{m =−13n =3△直线PB 的解析式为y =-13x +3△P B 都在抛物线上△{y =−13x +3y =−x 2+2x +3解得{x =0y =3 (舍去){x =73y =209△点P 为(73 209)△m =73当P 在x 轴下方时连接BC 设BP 与x 轴交于点H△△PBD +△CBO =45° △OBH +△PBD =45°△△CBO =△OBH又OB =OB △COB =△BOH∴△BOH △△BOC (ASA )△OC =OH =1△点H (1 0)设直线BH 解析式为:y =kx +b△{k +b =0b =3 解得{k =−3b =3△直线BH 解析式为:y =-3x +3△联立方程组{y =−3x +3y =−x 2+2x +3解得{x =0y =3 (舍去){x =5y =−12△点P 为(5 -12)△m =5综上可知 m 的值为73或5. (3)解:当m =1 得点E (1 0) P (1 4)过点F 作FH △PE又PE △x 轴 △CQF =90°△△CQH +△FQH =90° △CQH +△QCH =90°°△QEC =△QHF =90°△△FQH =△QCH△线段CQ 绕点Q 逆时针旋转90° 得到线段QF△CQ=QF△△QCE △△FQH (AAS )△CE=QH QE=FH又E (1 0) C (-1 0)△CE=QH =2令Q 为(1 a )QE=FH=a△点F 的坐标为(1+a a -2)△PF=√(1+a −1)2+(a −2−4)2=√2a 2−12a +36△2>0△当a =-−122×2=3时 PF 有最小值 且最小值为3√2.11.解:(1)证明:如图① 连接OC∵ΔABC与ΔDEF都是等腰直角三角形AC=BC DE=DF.边AB EF的中点重合于点O∴OC⊥AB OC=12AB=OB OD⊥EF OD=12EF=OF∵FE⊥AB于O∴C F O三点共线在ΔBOF与ΔCOD中{∠OB=OC∠BOF=∠COD=90°OF=OD∴ΔBOF≅ΔCOD(SAS)∴BF=CD;(2)解:猜想BF=CD理由如下:如图② 连接OC OD∵ΔABC与ΔDEF都是等腰直角三角形AC=BC DE=DF.边AB EF的中点重合于点O∴OC⊥AB OC=12AB=OB OD⊥EF OD=12EF=OF∵∠BOF=∠BOC+∠COF=90°+∠COF∠COD=∠DOF+∠COF=90°+∠COF ∴∠BOF=∠COD.在ΔBOF与ΔCOD中{OB=OC∠BOF=∠COD OF=OD∴ΔBOF≅ΔCOD(SAS)∴BF=CD;(3)解:猜想BF=√33CD理由如下:如图③ 连接OC OD.∵ΔABC为等边三角形点O为边AB的中点∴∠BCO=∠ACO=30°∠BOC=90°∴tan∠BCO=OBOC=tan30°=√33∵ΔDEF为等边三角形点O为边EF的中点∴∠FDO=∠EDO=30°∠DOF=90°∴tan∠FDO=OFOD=tan30°=√33∴OBOC =OFOD=√33∵∠BOF=∠BOC+∠COF=90°+∠COF∠COD=∠DOF+∠COF=90°+∠COF∴∠BOF=∠COD∴ΔBOF∽ΔCOD∴BFCD =OBOC=√33∴BF=√33CD.12.解:(1)当△EDF 绕D 点旋转到DE △AC 时 四边形CEDF 是正方形.设△ABC 的边长AC =BC =a 则正方形CEDF 的边长为12a .△S △ABC =12a 2 S 正方形DECF =(12a )2=12a 2 即S △DEF +S △CEF =12S △ABC ;故答案为:S △DEF +S △CEF =12S △ABC ; (2)(1)中的结论成立;证明:过点D 作DM △AC DN △BC 则△DME =△DNF =△MDN =90°又△△C =90°△DM △BC DN △AC△D 为AB 边的中点由中位线定理可知:DN =12AC MD =12BC △AC =BC△MD =ND△△EDF =90°△△MDE +△EDN =90° △NDF +△EDN =90°△△MDE=△NDF在△DME 与△DNF 中{∠DME =∠DNFMD =ND ∠MDE =∠NDF△△DME △△DNF (ASA )△S △DME =S △DNF△S 四边形DMCN =S 四边形DECF =S △DEF +S △CEF由以上可知S 四边形DMCN =12S △ABC △S △DEF +S △CEF =12S △ABC .(3)连接DC证明:同(2)得:△DEC △△DBF △DCE =△DBF =135°△S △DEF =S 五边形DBFEC=S △CFE +S △DBC=S △CFE +S ΔABC2△S △DEF -S △CFE =S ΔABC2.故S △DEF S △CEF S △ABC 的关系是:S △DEF -S △CEF =12S △ABC .13.(1)解:如图 过点C 作C G ⊥x 轴∵点A(−2,0)点B(6,0)△AB=8 又∵∠ACB=90°∠CAB=30°△在Rt△ABC中BC=4 在Rt△GBC中BG=2 CG=2√3.又∵点C在第一象限△C(4,2√3);(2)①∵以点B为中心顺时针旋转三角形ABC得到三角形BDE点A C的对应点分别为D E 且DE//AB△∠FBA=∠EDB=∠CAB=30°.△在Rt△FOB中∵OB=6△OF=2√3.△F(0,2√3);②△点D落在射线BC上△∠ABD=60°.由①知∠FBA=30°△∠FBD=30°.△∠FBD=∠BDE△DE//FB.又DE=FB=4√3△四边形FDEB是平行四边形.又∠BED=90°△四边形FDEB是矩形.(3)如图连接PQ,FE∵P,Q分别为FD,DE的中点∴PQ=1EF2∵FB=4√3BE=4∵旋转则点E在以B为圆心BE为半径的圆上运动∴FB−BE≤EF≤FB+BE 即4√3−4≤EF≤4√3+4∴2√3−2≤PQ≤2√3+2 14.(1)解:CP=BQ理由:如图1 连接OQ由旋转知PQ=OP△OPQ=60°△△POQ是等边三角形△OP=OQ△POQ=60°在Rt△ABC中O是AB中点△OC=OA=OB△△BOC=2△A=60°=△POQ△△COP=△BOQ在△COP和△BOQ中{OC=OB∠COP=∠BOQOP=OQ△△COP△△BOQ(SAS);(2)解:CP=BQ理由:如图2 连接OQ由旋转知PQ=OP△OPQ=60°△△POQ是等边三角形△OP=OQ△POQ=60°在Rt△ABC中O是AB中点△OC=OA=OB△△BOC=2△A=60°=△POQ△△COP=△BOQ在△COP和△BOQ中{OC=OB∠COP=∠BOQOP=OQ△△COP△△BOQ(SAS)△CP=BQ;(3)解:BQ=√6−√22.在Rt△ABC中△A=30° AC=√6△BC=AC·tan A=√2如图③ 过点O作OH△BC于点H△△OHB=90°=△BCA△OH △AC△O 是AB 中点△CH =12BC =√22 OH =12AC =√62△△BPO =45° △OHP =90°△△BPO =△POH△PH =OH =√62△CP =PH -CH =√62-√22=√6−√22连接OQ 同(1)的方法得 BQ =CP =√6−√22. 15.(1)证明:△AB =AC △BAC =90°△△B =△ACB =45°△△DAE =△BAC =90° AD =AE△△BAD =△CAE在△BAD 和△CAE 中 {AB =AC∠BAD =∠CAE AD =AE△△BAD △△CAE (SAS )△△B =△ACE =45° BD =CE△△ECD =△ACE +△ACB =90°△PD △BC△△BDP =△ECD =90°△PD △CE△△B =△BPD =45°△PD =BD△PD =EC△四边形PDCE 是平行四边形△△PDC =90°△四边形PDCE 是矩形;(2)解△如图 过点A 作AM △BC 于点M 过点F 作FN △BC 于点N设CD =2m 则BD =2CD =4m BC =6m△AB =AC △BAC =90° AM △BC△BM =MC =3m△AM =BM =3m AB =AC =3√2m DM =CM -CD =m△BD =PD =4m△PB =4√2m△P A =√2m△△ABD △△ACE△BD =EC =4m设CN =FN =x△FN △CE△△DFN △△DEC△FN EC =DN DC△FNDN =EC DC=4m2m =2 △DN =12x△12x +x =2m△x =43m △CF =4√23 m△AF =AC -CF =3√2m -4√23m =5√23m △AP AF =√2m 5√23m=35;(3)即:如图 将△BQC 绕点B 顺时针旋转60°得到△BNM 连接QN△BQ=BN QC=NM△QBN=60°△△BQN是等边三角形△BQ=QN△QA+QB+QC=AQ+QN+MN△当点A点Q点N点M共线时QA+QB+QC值最小如图连接MC△将△BQC绕点B顺时针旋转60°得到△BNM△BQ=BN BC=BM△QBN=60°=△CBM△△BQN是等边三角形△CBM是等边三角形△△BQN=△BNQ=60° BM=CM又△AB=AC△AM垂直平分BC△AD△BC△BQD=60°△△DBQ=30°BQ△QD=12△BD=√3QD△AB=AC△BAC=90° AD△BC△AD=BD此时P与A重合设PD=x则DQ=x-2△x=√3(x-2)△x=3+√3△PD=3+√3.16.(1)解:成立理由是:△△ABC和△ADE都是等腰直角三角形△AB=AC AD=AE△将△ADE绕点A逆时针旋转α(0<α<90°)连结BD和CE△∠BAD=∠CAE△△ABD≌△ACE(SAS)△BD=CE;(2)解:①△AB=AC∠BAD=∠CAE AD=AE△△ACE≌△ABD(SAS)△BD=CE△BC+CD=BD=CE.②△△ACE≌△ABD△∠ACE=∠ABD=45°又△∠ACB=45°△∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°在Rt△BAC中△AB=AC=√2△BC=√AB2+AC2=2又△CD=1CE=BC+CD=3△在Rt△CDE中17.(1)解:△抛物线C:y=ax2+6ax+9a−8与x轴相交于A B两点点B的横坐标是2△B (2,0)△a ×22+6a ×2+9a −8=0解得a =825△抛物线C 的解析式为:y =825x 2+4825x −12825 对称轴:x =−48252×825=−3△当x =−3时 y =825×(−3)2+4825×(−3)−12825=−8 △顶点D 的坐标为(−3,−8).△a =825 D (−3,−8).(2)△抛物线C 与x 轴相交于A B 两点△当y =0时 得:825x 2+4825x −12825=0 即(x +8)(x −2)=0解得:x 1=−8 x 2=2△A (−8,0)△点P 与点B 重合△点P 的坐标为(2,0)当抛物线C 绕点P 旋转180°后得到的抛物线C 1 且点P 与点B 重合时△在抛物线C 1中 点B 的坐标仍为(2,0)△点F 与点A 关于点P 对称△点F 的坐标为(12,0)同理点E 与点D 关于点P 对称 设E (m,n ) 则△点P 的坐标为(m−32,n−82) △{m−32=2n−82=0△{m =7n =8△点E 的坐标为(7,8)设抛物线C 1的表达式为:y =a 1(x −12)(x −2)△(7−12)×(7−2)a 1=8△a 1=−825 △y =−825(x −12)(x −2)=−825x 2+11225x −19225 △抛物线C 1的表达式为:y =−825x 2+11225x −19225.(3)根据题意可知 在构成的直角三角形三个顶点中 有两个顶点是从点E F G 中选取 有一个点是从A B D 中任取.由图可知 当点为E G 或F G 时 与A B D 中任意一点构成的三角形是钝角三角形 故只有点E F 为直角三角形其中的两个顶点.设P (m,0)又△抛物线C 绕点P 旋转180°后得到的抛物线C 1 A (−8,0) B (2,0) D (−3,−8)△E (2m +3,8) F (2m +8,0)①当A 为顶点时△在抛物线C 1中 ∠EFO 是一个锐角 点A 在点P 的左侧△∠AEF =90°△AE 2+EF 2=AF 2△(√(2m +11)2+82)2+(√52+(−8)2)2=(2m +16)2解得:m =910;②当B 为顶点时同理可得∠BEF =90°△BE 2+EF 2=BF 2△[√(2m +1)2+82)2+(√52+(−8)2)2=(2m +6)2 解得:m =5910;③当D 为顶点时分两种情况:第一种:∠DEF =90°△DE 2+EF 2=DF 2△(√(2m +6)2+(8+8)2)2+(√52+(−8)2)2=(√(2m +11)2+82)2解得:m =495第二种:∠DFE =90°△DF 2+EF 2=DE 2△(√(2m +11)2+82)2+(√52+(−8)2)2=(√(2m +6)2+(8+8)2)2 解得:m =910.△点P 的坐标为(910,0)或(5910,0)或(495,0). 18.(1)解:∵D 在直线y =52x 上 ∴设D(t,52t)∵y 1=m x 经过点B (5,2). ∴m =10.∵D(t,52t)在反比例函数的图象上∴52t 2=10 ∴t =2(负值已舍去).∴由两点间的距离公式可知:OD =√22+52=√29.(2)解:①∵函数y 2=n x 的图象经过点E ∴OA ⋅AE =OC ⋅CF =n .∵OC =5 OA =2∴AE =52CF .∴可设:AE =52t∴EF =AE +CF =72t EB =5−52t在Rt △EBF 由勾股定理得:EF 2=BF 2+BE 2 ∴494t 2=(5−52t)2+(2−t)2. 解得t =7√29−2910∴n =5t =7√29−292. ②∵∠OEF =90°∴∠AEO +∠BEF =90°∵BA ⊥y 轴 BC ⊥x 轴∴∠ABC=90°∴∠BEF+∠BFE=90°∴∠AEE=∠BFE∴△AOE∽△BEF∴OA:AE=BE:BF∵CF=n5,AE=n2,BE=5−n2,BF=2−n5∴2:n2=(5−n2):(2−n5)解得:n=85或n=10(舍)∵D′(a,b)∴ab=8 5由(1)得OD=√29∴OD′=√29∴a2+b2=29∴(a+b)2=29+2×85=1615故(a+b)2的值为1615.19.解:(1)EG=CG且EG△CG.证明如下:如图① 连接BD.△正方形ABCD和等腰Rt△BEF△△EBF=△DBC=45°.△B E D三点共线.△△DEF=90° G为DF的中点△DCB=90°△EG=DG=GF=CG.△△EGF=2△EDG△CGF=2△CDG.△△EGF+△CGF=2△EDC=90°即△EGC=90°△EG△CG.(2)仍然成立证明如下:如图② 延长EG交CD于点H.。
【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功,文档内容齐全完整,请放心下载。
】中考总复习:图形的变换--知识讲解(基础)【考纲要求】1.通过具体实例认识轴对称、平移、旋转,探索它们的基本性质;2.能够按要求作出简单平面图形经过轴对称、平移、旋转后的图形,能作出简单平面图形经过一次或两次轴对称后的图形;3.探索基本图形(等腰三角形、矩形、菱形、等腰梯形、正多边形、圆)的轴对称性质及其相关性质.4.探索图形之间的变换关系(轴对称、平移、旋转及其组合);5.利用轴对称、平移、旋转及其组合进行图案设计;认识和欣赏轴对称、平移、旋转在现实生活中的应用.【知识网络】【考点梳理】考点一、平移变换1.平移的概念: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,平移不改变图形的形状和大小.【要点诠释】(1)平移是运动的一种形式,是图形变换的一种,本讲的平移是指平面图形在同一平面内的变换;(2)图形的平移有两个要素:一是图形平移的方向,二是图形平移的距离,这两个要素是图形平移的依据;(3)图形的平移是指图形整体的平移,经过平移后的图形,与原图形相比,只改变了位置,而不改变图形的大小,这个特征是得出图形平移的基本性质的依据.2.平移的基本性质:由平移的概念知,经过平移,图形上的每一个点都沿同一个方向移动相同的距离,平移不改变图形的形状和大小,因此平移具有下列性质:经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应角相等.【要点诠释】(1)要注意正确找出“对应线段,对应角”,从而正确表达基本性质的特征;(2)“对应点所连的线段平行且相等”,这个基本性质既可作为平移图形之间的性质,又可作为平移作图的依据.考点二、轴对称变换1.轴对称与轴对称图形轴对称:把一个图形沿着某一条直线折叠,如果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,也叫做这两个图形成轴对称,这条直线叫做对称轴,折叠后重合的对应点,叫做对称点. 轴对称图形:把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,这个图形叫做轴对称图形.2.轴对称变换的性质①关于直线对称的两个图形是全等图形.②如果两个图形关于某直线对称,对称轴是对应点连线的垂直平分线.③两个图形关于某直线对称,如果它们对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上.④如果两个图形的对应点连线被同一直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称.3.轴对称作图步骤①找出已知图形的关键点,过关键点作对称轴的垂线,并延长至2倍,得到各点的对称点.②按原图形的连结方式顺次连结对称点即得所作图形.考点三、旋转变换1.旋转概念:把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.2.旋转变换的性质图形通过旋转,图形中每一点都绕着旋转中心沿相同的方向旋转了同样大小的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等,对应线段相等,对应角相等,旋转过程中,图形的形状、大小都没有发生变化.3.旋转作图步骤①分析题目要求,找出旋转中心,确定旋转角.②分析所作图形,找出构成图形的关键点.③沿一定的方向,按一定的角度、旋转各顶点和旋转中心所连线段,从而作出图形中各关键点的对应点.④按原图形连结方式顺次连结各对应点.4.中心对称与中心对称图形中心对称:把一个图形绕着某一点旋转180°,它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心,这两个图形中的对应点叫做关于中心对称的对称点.中心对称图形:把一个图形绕着某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫中心对称图形.5.中心对称作图步骤①连结决定已知图形的形状、大小的各关键点与对称中心,并且延长至2倍,得到各点的对称点.②按原图形的连结方式顺次连结对称点即得所作图形.【要点诠释】图形变换与图案设计的基本步骤①确定图案的设计主题及要求;②分析设计图案所给定的基本图案;③利用平移、旋转、轴对称对基本图案进行变换,实现由基本图案到各部分图案的有机组合;④对图案进行修饰,完成图案.【典型例题】类型一、平移变换1.如图1,两个等边△ABD,△CBD的边长均为1,将△ABD沿AC方向向右平移到△A′B′D′的位置,得到图2,则阴影部分的周长为____________.【思路点拨】根据两个等边△ABD,△CBD的边长均为1,将△ABD沿AC方向向右平移到△A′B′D′的位置,得出线段之间的相等关系,进而得出OM+MN+NR+GR+EG+OE=A′D′+CD=1+1=2,即可得出答案.【答案与解析】∵两个等边△ABD,△CBD的边长均为1,将△ABD沿AC方向向右平移到△A′B′D′的位置,∴A′M=A′N=MN,MO=DM=DO,OD′=D′E=OE,EG=EC=GC,B′G=RG=RB′,∴OM+MN+NR+GR+EG+OE=A′D′+CD=1+1=2;【总结升华】此题主要考查了平移的性质以及等边三角形的性质,根据题意得出A′M=A′N=MN,MO=DM=DO,OD′=D′E=OE,EG=EC=GC,B′G=RG=RB′是解决问题的关键.举一反三:【变式】(2015•顺义区一模)如图,平行四边形ABCD中,点E是AD边上一点,且CE⊥BD于点F,将△DEC沿从D到A的方向平移,使点D与点A重合,点E平移后的点记为G.(1)画出△DEC平移后的三角形;(2)若BC=,BD=6,CE=3,求AG的长.【答案】解:(1)△AGB为△DEC平移后的三角形,如下图所示;(2)∵△AGB为△DEC平移后的三角形,∴BG=CE=3,BG∥CE,∵CE⊥BD,∴BG⊥BD.在Rt△BDG中,∵∠GBD=90°,BG=3,BD=6,∴DG==3,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=2,∴AG=D G﹣AD=3﹣2=.2.如图(1),已知ABC ∆的面积为3,且,AC AB =现将ABC ∆沿CA 方向平移CA 长度得到EFA ∆. (1)求ABC ∆所扫过的图形面积;(2)试判断,AF 与BE 的位置关系,并说明理由; (3)若,15︒=∠BEC 求AC 的长.【思路点拨】(1)根据平移的性质及平行四边形的性质可得到S △EFA =S △BAF =S △ABC ,从而便可得到四边形CEFB 的面积;(2)由已知可证得平行四边形EFBA 为菱形,根据菱形的对角线互相垂直平分可得到AF 与BE 的位置关系为垂直;(3)作BD ⊥AC 于D ,结合三角形的面积求解. 【答案与解析】(1)由平移的性质得 AF ∥BC ,且AF=BC ,△EFA ≌△ABC ∴四边形AFBC 为平行四边形 S △EFA =S △BAF =S △ABC =3∴四边形EFBC 的面积为9;(2)BE ⊥AF证明:由(1)知四边形AFBC 为平行四边形 ∴BF ∥AC ,且BF=AC 又∵AE=CA∴BF ∥AE 且BF=AE∴四边形EFBA 为平行四边形又已知AB=AC ∴AB=AE∴平行四边形EFBA 为菱形 ∴BE ⊥AF ;(3)如上图,作BD ⊥AC 于D ∵∠BEC=15°,AE=AB ∴∠EBA=∠BEC=15° ∴∠BAC=2∠BEC=30°BCA ('C )E∴在Rt△BAD中,AB=2BD 设BD=x,则AC=AB=2x∵S△ABC=3,且S△ABC=12AC•BD=12•2x•x=x2∴x2=3∵x为正数∴x=3∴AC=23.【总结升华】此题主要考查了全等三角形的判定,平移的性质,菱形的性质等知识点的综合运用及推理计算能力.类型二、轴对称变换3(2016•贵阳模拟)(1)数学课上,老师出了一道题,如图①,Rt△ABC中,∠C=90°,,求证:∠B=30°,请你完成证明过程.(2)如图②,四边形ABCD是一张边长为2的正方形纸片,E、F分别为AB、CD的中点,沿过点D的抓痕将纸片翻折,使点A落在EF上的点A′处,折痕交AE于点G,请运用(1)中的结论求∠ADG的度数和AG的长.(3)若矩形纸片ABCD按如图③所示的方式折叠,B、D两点恰好重合于一点O(如图④),当AB=6,求EF的长.【思路点拨】(1)Rt△ABC中,根据sinB═=,即可证明∠B=30°;(2)求出∠FA′D的度数,利用翻折变换的性质可求出∠ADG的度数,在Rt△A'FD中求出A'F,得出A'E,在Rt△A'EG中可求出A'G,利用翻折变换的性质可得出AG的长度.(3)先判断出AD=AC,得出∠ACD=30°,∠DAC=60°,从而求出AD的长度,根据翻折变换的性质可得出∠DAF=∠FAO=30°,在Rt△ADF中求出DF,继而得出FO,同理可求出EO,再由EF=EO+FO,即可得出答案.【答案与解析】(1)证明:Rt△ABC中,∠C=90°,,∵sinB==,∴∠B=30°;(2)解:∵正方形边长为2,E、F为AB、CD的中点,∴EA=FD=×边长=1,∵沿过点D的抓痕将纸片翻折,使点A落在EF上的点A′处,∴A′D=AD=2,∴=,∴∠FA′D=30°,可得∠FDA′=90°﹣30°=60°,∵A沿GD折叠落在A′处,∴∠ADG=∠A′DG,AG=A′G,∴∠ADG===15°,∵A′D=2,FD=1,∴A′F==,∴EA′=EF﹣A′F=2﹣,∵∠EA′G+∠DA′F=180°﹣∠GA′D=90°,∴∠EA′G=90°﹣∠DA′F=90°﹣30°=60°,∴∠EGA′=90°﹣∠EA′G=90°﹣60°=30°,则A′G=AG=2EA′=2(2﹣);(3)解:∵折叠后B、D两点恰好重合于一点O,∴AO=AD=CB=CO,∴DA=,∵∠D=90°,∴∠DCA=30°,∵AB=CD=6,在Rt△ACD中,=tan30°,则AD=DC•tan30°=6×=2,∵∠DAF=∠FAO=∠DAO==30°,∴=tan30°=,∴DF=AD=2,∴DF=FO=2,同理EO=2,∴EF=EO+FO=4.【总结升华】本题考查了翻折变换的知识,涉及了含30°角的直角三角形的性质、平行四边形的性质,综合考察的知识点较多,注意将所学知识融会贯通.举一反三:【变式】(2016·松北区模拟)如图(1)是四边形纸片ABCD,其中∠B=120°,∠D=50°.若将其右下角向内这出△PCR,恰使CP∥AB,RC∥AD,如图(2)所示,则∠C=度.【答案】∵∠CPR=12∠B=12×120°=60°,∠CRP=12∠D=12×50°=25°,∴∠C=180°-60°-25°=95°.4. 如图1,矩形纸片ABCD的边长分别为a,b(a<b).将纸片任意翻折(如图2),折痕为PQ.(P 在BC上),使顶点C落在四边形APCD内一点C′,PC′的延长线交直线AD于M,再将纸片的另一部分翻折,使A落在直线PM上一点A′,且A′M所在直线与PM•所在直线重合(如图3),折痕为MN.(1)猜想两折痕PQ,MN之间的位置关系,并加以证明.(2)若∠QPC的角度在每次翻折的过程中保持不变,则每次翻折后,两折痕PQ,•MN间的距离有何变化?请说明理由.(3)若∠QPC的角度在每次翻折的过程中都为45°(如图4),每次翻折后,非重叠部分的四边形MC′QD,及四边形BPA′N的周长与a,b有何关系,为什么?(1)(2)(3)(4)【思路点拨】(1)猜想两直线平行,由矩形的对边平行,得到一组内错角相等,翻折前后对应角相等,那么可得到PQ与MN被MP所截得的内错角相等,得到平行.(2)作出两直线间的距离.∵PM长相等,∠NPM是不变的,所以利用相应的三角函数可得到两直线间的距离不变.(3)由特殊角得到所求四边形的形状,把与周长相关的边转移到同一线段求解.【答案与解析】(1)PQ∥MN.∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,且M在AD直线上,则有AM∥BC.∴∠AMP=∠MPC.由翻折可得:∠MPQ=∠CPQ=12∠MPC,∠NMP=∠AMN=12∠AMP,∴∠MPQ=∠NMP,故PQ∥MN.(2)两折痕PQ,MN间的距离不变.过P作PH⊥MN,则PH=PM•sin∠PMH,∵∠QPC的角度不变,∴∠C′PC的角度也不变,则所有的PM都是平行的.又∵AD∥BC,∴所有的PM都是相等的.又∵∠PMH=∠QPC,故PH的长不变.(3)当∠QPC=45°时,四边形PCQC′是正方形,四边形C′QDM是矩形.∵C′Q=CQ,C′Q+QD=a,∴矩形C′QDM的周长为2a.同理可得矩形BPA′N的周长为2a,∴两个四边形的周长都为2a,与b无关.【总结升华】翻折前后对应角相等,对应边相等,应注意使用相应的三角函数,平行线的判断,特殊四边形的判定.类型三、旋转变换【高清课堂图形的变换例4】5.已知O是等边三角形ABC内一点,∠AOB=110°,∠BOC=135°,试问:(1)以OA,OB,OC为边能否构成一个三角形?若能,求出该三角形各角的度数;若不能,请说明理由;(2)如果∠AOB的大小保持不变,那么当∠BOC等于多少度时,以OA,OB,OC为边的三角形是一个直角三角形?【思路点拨】因为△ABC是等边三角形,所以可以运用旋转将△BCO转至△ACD.【答案与解析】(1)以OC为边作等边△OCD,连AD.∵△ABC是等边三角形∴∠BCO=∠ACD (∠BCO+∠ACO=60°,∠ACD+∠ACO=60°)∵ BC=AC,OC=CD∴△BCO≌△ACD (SAS)∴ OB=AD,∠ADC=∠BOC又∵OC=OD∴△OAD是以线段OA,OB,OC为边构成的三角形∵∠AOB=110°, ∠BOC=135°∴∠AOC=115°∴∠AOD=115°-60°=55°∵∠ADC=135°∴∠ADO=135°-60°=75°∴∠OAD=180°-55°-75°=50°∴以线段OA,OB,OC为边构成的三角形的各角是50°、55°、75°.(2)∠AOB+∠AOC+∠BOC=∠AOB+∠AOC+∠ADC=∠AOB+(∠AOD+∠DOC)+(∠ADO+∠CDO)=∠110°+(∠AOD+60°)+(∠ADO+60°) =360°∴∠AOD+∠ADO=130°∴∠OAD=50°当∠AOD是直角时,∠AOD=90°,∠AOC=90°+60°=150°,∠BOC=100°;当∠ADO是直角时,∠ADC=90°+60°=150°,∠BOC=150°.【总结升华】此题主要运用旋转的性质、等边三角形的判定、勾股定理的逆定理等知识,渗透分类讨论思想.6 . 如图1,O为正方形ABCD的中心,分别延长OA、OD到点F、E,使OF=2OA,OE=2OD,连接EF.将△EOF绕点O逆时针旋转α角得到△E1OF1(如图2).(1)探究AE1与BF1的数量关系,并给予证明;(2)当α=30°时,求证:△AOE1为直角三角形.【思路点拨】(1)要证AE1=BF1,就要首先考虑它们是全等三角形的对应边;(2)要证△AOE1为直角三角形,就要考虑证∠E1AO=90°.【答案与解析】(1)AE1=BF1,证明如下:∵O为正方形ABCD的中心,∴OA=OB=OD.∴OE=OF .∵△E1OF1是△EOF绕点O逆时针旋转α角得到,∴OE1=OF1.∵ ∠AOB=∠EOF=900,∴ ∠E1OA=900-∠F1OA=∠F1OB.在△E1OA和△F1OB中,1111OE OFE OA FOBO A OB⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△E1OA≌△F1OB(SAS).∴AE1=BF1.(2)取OE1中点G,连接AG.∵∠AOD=900,α=30°,∴ ∠E1OA=900-α=60°.∵OE1=2OA,∴OA=OG,∴ ∠E1OA=∠AGO=∠OAG=60°.∴ AG=GE1,∴∠GAE1=∠GE1A=30°.∴∠E1AO=90°.∴△AOE1为直角三角形.【总结升华】正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,直角三角形的判定. 举一反三:【变式】如图,P为正方形ABCD内一点,若PA=a,PB=2a,PC=3a(a>0).(1)求∠APB的度数;(2)求正方形ABCD的面积.【答案】(1)将△ABP 绕点B顺时针方向旋转90°得△CBQ.则△ABP≌△CBQ且PB⊥QB.于是PB=QB=2a,.在△PQC中,∵,.∴.∴.∵△PBQ是等腰直角三角形,∴∠BPQ=∠BQP=45°.故∠APB=∠CQB=90°+45°=135°.(2)∵∠APQ=∠APB+∠BPQ=135°+45°=180°,∴三点A、P、Q在同一直线上.在Rt△AQC中,.∴正方形ABCD的面积.中考数学知识点代数式一、重要概念分类:1.代数式与有理式用运算符号把数或表示数的字母连结而成的式子,叫做代数式。
九年级中考数学专题 图形变换一、选择题:1.如图,两个边长相等的正方形ABCD 和EFGH ,正方形EFGH 的顶点E 固定在正方形ABCD 的对称中心位置,正方形EFGH 绕点E 顺时针方向旋转,设它们重叠部分的面积为S ,旋转的角度为θ,S 与θ的函数关系的大致图象是( )A .B .C .D .2.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(a ,0),B(0,b ),如果将线段AB 绕点B 顺时针旋转90°至CB ,那么点C 的坐标是( )A .()b b a -+,B .()b b a --,C .()a b a --,D .()b b a -,3.如图,矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ,延长BG 交CD 于F 点,若CF=1,FD=2,则BC 的长为( )A .32 B .26 C .25 D .234.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 ,则EC 的长度是( ) A.53 B.535- C.1053- D.553+5.如图,将矩形ABCD 对折,得折痕PQ ,再沿MN 翻折,使点C 恰好落在折痕PQ 上的点C ′处,点D 落在D ′处,其中M 是BC 的中点.连接AC ′,BC ′,则图中共有等腰三角形的个数是 ( ).A .1 B.2 C.3 D.46.如图,P 是等腰直角△ABC 外一点,把BP 绕点B 顺时针旋转90°到BP ′,已知∠AP ′B=135°,P ′A :P ′C=1:3,则P ′A :PB=( )。
A.1:2 B.1:2 C.3:2 D.1:37.如图,OA ⊥OB,等腰直角三角形CDE 的腰CD 在OB 上,∠ECD=45°,将三角形CDE 绕点C 逆时针旋转75°,点E 的对应点N 恰好落在OA 上,则OCCD的值为( ) 12 B.13 C.22D.338.Rt △ABC 中,AB=AC ,点D 为BC 中点.∠MDN=900,∠MDN 绕点D 旋转,DM 、DN 分别与边AB 、AC 交于E 、F 两点.下列结论:①(BE+CF)=22BC ,②A E F AB C1S S 4∆∆≤,③A E D F S =四形边AD ·EF ,④AD ≥EF ,⑤AD 与EF 可能互相平分,其中正确结论的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个9.如图,在正方形纸片ABCD 中,E,F 分别是AD,BC 的中点,沿过点B 的直线折叠,使点C 落在EF 上,落点为N,折痕交CD 边于点M,BM 与EF 交于点P,再展开.则下列结论中:①CM=DM ;②∠ABN=30°;③AB 2=3CM 2;④△PMN 是等边三角形.正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个10.如图.直线(0)y x b b =-+>与双曲线(0)k y x x=>交于A 、B 两点,连接OA 、OB,AM ⊥y 轴于M.BN ⊥x 轴于N;有以下结论:①OA=OB; ②△AOM ≌△BON ③若∠AOB=45°.则AOBS k ∆=④当AB=2时,ON=BN=l ;其中结论正确的个数为( )A .1B .2C .3 D. 411.如图,正方形ABCD 中,AB =6,点E 在边CD 上,且CD =3DE 。
九年级图形的变换知识点图形的变换是数学课程中的一个重要内容,也是九年级学生需要掌握的知识点之一。
通过图形的变换,我们可以改变图形的位置、大小和方向,从而帮助我们更好地理解和解决问题。
本文将介绍九年级图形的变换知识点,包括平移、旋转、镜像和缩放。
1. 平移平移是指将图形在平面上沿着某个方向移动一定的距离,而形状和大小保持不变。
平移的基本步骤是:确定平移的方向和距离,然后保持图形的形状不变,将每个点按照相同的方向和距离移动。
平移有一些重要的性质:- 平移不改变图形的面积和形状。
- 平移前后,图形上的对应点之间的距离保持不变。
- 平移可以用于解决有关位置关系和对称性质的问题。
2. 旋转旋转是指将图形沿着一个中心点旋转一定的角度,而不改变其大小和形状。
旋转的基本步骤是:确定旋转的中心和角度,然后按顺时针或逆时针方向旋转每个点。
旋转有一些重要的性质:- 旋转不改变图形的面积和形状。
- 旋转前后,图形上的对应点之间的距离保持不变。
- 旋转可以用于解决有关对称性质和角度关系的问题。
3. 镜像镜像是指将图形通过一个镜面对称地映射到另一侧,使得图形的每一个点与其镜像点关于镜面对称。
镜像的基本步骤是:选择镜面的位置和方向,然后将原图形上的每个点与镜面上的对应点连接,得到镜像图形。
镜像有一些重要的性质:- 镜像不改变图形的面积和形状。
- 镜像前后,图形上的对应点之间的距离保持不变。
- 镜像可以用于解决有关对称性质和位置关系的问题。
4. 缩放缩放是指按照比例因子改变图形的大小,而形状保持不变。
缩放的基本步骤是:确定缩放的中心和比例因子,然后将图形上的每个点相对于中心按照比例因子进行放缩。
缩放有一些重要的性质:- 缩放改变图形的大小,但不改变其形状。
- 缩放前后,图形上的对应点之间的距离保持按比例变化。
- 缩放可以用于解决有关比例关系和相关性质的问题。
综上所述,九年级图形的变换知识点主要包括平移、旋转、镜像和缩放。
这些变换可以帮助我们更好地理解和解决与图形相关的问题,提高空间想象能力和数学推理能力。
图形的变换一、平移1.定义:把一个图形整体沿某一方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同,图形的这种移动叫做平移变换,简称平移。
2.性质:(1)平移不改变图形的大小和形状,但图形上的每个点都沿同一方向进行了移动。
(2)连接各组对应点的线段平行(或在同一直线上)且相等。
二、轴对称1.定义:把一个图形沿着某条直线折叠,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成轴对称,该直线叫做对称轴。
2.性质:(1)关于某条直线对称的两个图形是全等形。
(2)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线。
(3)两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上。
3.判定:如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。
三、旋转1.定义:把一个图形绕某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,其中O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。
2.性质:(1)对应点到旋转中心的距离相等。
(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。
四、中心对称1.定义:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心。
2.性质:(1)关于中心对称的两个图形是全等形。
(2)关于中心对称的两个图形,对称点连线都过对称中心,并且被对称中心平分。
(3)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一直线上)且相等。
3.判定:如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称。
五、坐标系中对称点的特征1.两个点关于原点对称时,它们的坐标的符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点为P’(-x,-y)2.关于x轴对称的点的特征两个点关于x轴对称时,它们的坐标中,x相等,y的符号相反,即点P(x,y)关于x轴的对称点为P’(x,-y)3.两个点关于y轴对称时,它们的坐标中,y相等,x的符号相反,即点P(x,y)关于y轴的对称点为P’(-x,y)一、选择题1.在图形的平移中,下列说法中错误的是()A.图形上任意点移动的方向相同;B.图形上任意点移动的距离相同C.图形上可能存在不动点;D.图形上任意对应点的连线长相等2.如图所示图形中,是由一个矩形沿顺时针方向旋转90°后所形成的图形的是()A.(1)(4)B.(2)(3)C.(1)(2)D.(2)(4)第4题图3.在旋转过程中,确定一个三角形旋转的位置所需的条件是()①三角形原来的位置;②旋转中心;③三角形的形状;④旋转角.A.①②④B.①②③C.②③④D.①③④4.如图,O是正六边形ABCDEF的中心,下列图形中可由△OBC平移得到的是()A.△COD B.△OAB C.△OAF D.△OEF5.下列说法正确的是()A.分别在△ABC的边AB、AC的反向延长线上取点D、E,使DE∥BC,则△ADE是△ABC放大后的图形;B.两个位似图形的面积比等于位似比;C.位似多边形中对应对角线之比等于位似比;D.位似图形的周长之比等于位似比的平方6.下面选项中既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.等边三角形B.等腰梯形C.五角星D.菱形7.下列图形中对称轴的条数多于两条的是()A.等腰三角形B.矩形C.菱形D.等边三角形8.在如图所示的四个图案中既包含图形的旋转,又有图形的轴对称设计的是()9.钟表上2时15分,时针与分针的夹角是()A.30°B.45°C.22.5°D.15°二、填空题10.一个正三角形至少绕其中心旋转________度,就能与本身重合,一个正六边形至少绕其中心旋转________度,就能与其自身重合.11.如图,可以看作是由一个三角形通过_______次旋转得到的,每次分别旋转了__________.12.如图,在梯形ABCD中,将AB平移至DE处,则四边形ABED是_______四边形.13.已知等边△ABC,以点A为旋转中心,将△ABC旋转60°,这时得到的图形应是一个_______,且它的最大内角是______度.14.如果两个位似图形的对应线段长分别为3cm和5cm,且较小图形的周长为30cm,则较大图形周长为________.15.将如左图所示,放置的一个Rt△ABC(∠C=90°)绕斜边AB旋转一周,所得到的几何体的主视图是右图所示四个图形中的_______(只填序号).16.如图,一张矩形纸片,要折叠出一个最大的正方形纸,小明把矩形的一个角沿折痕翻折上去,使AB边和AD边上的AF重合,则四边形ABEF就是一个最大的正方形,他的判定方法是_______第16题图第17题图17.如图,有一腰长为5cm,底边长为4cm的等腰三角形纸片,•沿着底边上的中线将纸片剪开,得到两个全等的直角三角形纸片,用这两个直角三角形纸片拼成的平面图形中有_______个不同的四边形.三、解答题18.如图,平移图中的平行四边形ABCD使点A移动至E点,作出平移后的图形.19.如图,作出Rt△ABC绕点C顺时针旋转90°、180°、270°后的图案,看看得到的图案是什么?20.如图,P是正方形内一点,将△ABP绕点B顺时针方向旋转能与△CBP′重合,若BP=3,求PP′.21.如图所示,四边形ABCD是正方形,E点在边DE上,F点在线段CB•的延长线上,且∠EAF=90°.(1)试证明:△ADE≌△ABF.(2)△ADE可以通过平移、翻转、旋转中的哪种方法到△ABF的位置.(3)指出线段AE与AF之间的关系.22.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,CD⊥BC,E为BC边上的点,将直角梯形ABCD沿对角线BD 折叠,使△ABD与△EBD重合(如图中的阴影部分).若∠A=120°,•AB=4cm,求梯形ABCD的高CD.23.如图,正方形ABCD内一点P,使得PA:PB:PC=1:2:3,请利用旋转知识,•证明∠APB=135°.(提示:将△ABP绕点B顺时针旋转90°至△BCP′,连结PP′)。