平移旋转翻折对称
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专题05二次函数中的平移、旋转、对称(五大题型)通用的解题思路:1.二次函数的平移变换平移方式(n>0)一般式y=ax2+bx+c顶点式y=a(x–h)2+k平移口诀向左平移n个单位y=a(x+n)2+b(x+n)+c y=a(x-h+n)2+k左加向右平移n个单位y=a(x-n)2+b(x-n)+c y=a(x-h-n)2+k右减向上平移n个单位y=ax2+bx+c+n y=a(x-h)2+k+n上加向下平移n个单位y=ax2+bx+c-n y=a(x-h)2+k-n下减2.平移与增加性变化如果平移后对称轴不发生变化,则不影响增减性,但会改变函数最大(小)值.只对二次函数上下平移,不改变增减性,改变最值.只对二次函数左右平移,改变增减性,不改变最值.3.二次函数的翻转问题的解题思路:①根据二次函数上特殊点的坐标值求得二次函数的表达式;②根据翻转后抛物线与原抛物线的图像关系,确定新抛物线的表达式;③在直角坐标系中画出原抛物线及翻转后抛物线的简易图,根据图像来判断题目中需要求解的量的各种可能性;④根据图像及相关函数表达式进行计算,求得题目中需要求解的值。
4.二次函数图象的翻折与旋转y=a(x-h)²+k绕原点旋转180°y=-a(x+h)²-k a、h、k 均变号沿x 轴翻折y=-a(x-h)²-k a、k 变号,h 不变沿y 轴翻折y=a(x+h)²+ka、h 不变,h 变号题型一:二次函数中的平移问题1.(2024•牡丹区校级一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21(0)y ax bx a a=+-<与y 轴交于点A ,将点A 向右平移2个单位长度,得到点B ,点B 在抛物线上.(1)求点B 的坐标(用含a 的式子表示).(2)当B 的纵坐标为3时,求a 的值;(3)已知点11(,2P a-,(2,2)Q ,若抛物线与线段PQ 恰有一个公共点,请结合函数图象求出a 的取值范围.【分析】(1)令0x =,求出点A 坐标根据平移得出结论;(2)将B 的纵坐标为3代入求出即可;(3)由对称轴为直线1x =得出212y ax ax a =--,当2y =时,解得1|1|a a x a ++=,2|1|a a x a-+=,结合图象得出结论;【解答】解:(1)在21(0)y ax bx a a =+-<中,令0x =,则1y a =-,∴1(0,)A a-,将点A 向右平移2个单位长度,得到点B ,则1(2,)B a-.(2)B 的纵坐标为3,∴13a-=,∴13a =-.(3)由题意得:抛物线的对称轴为直线1x =,2b a ∴=-,∴212y ax ax a=--,当2y =时,2122ax ax a=--,解得1|1|a a x a ++=,2|1|a a x a-+=,当|1|2a a a -+≤时,结合函数图象可得12a ≤-,抛物线与PQ 恰有一个公共点,综上所述,a 的取值范围为12a ≤-.【点评】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数图象上点的特征,数形结合讨论交点是解题的关键.2.(2024•平原县模拟)已知抛物线212:23C y ax ax a =++-.(1)写出抛物线1C 的对称轴:.(2)将抛物线1C 平移,使其顶点是坐标原点O ,得到抛物线2C ,且抛物线2C 经过点(2,2)A --和点B (点B 在点A 的左侧),若ABO ∆的面积为4,求点B 的坐标.(3)在(2)的条件下,直线1:2l y kx =-与抛物线2C 交于点M ,N ,分别过点M ,N 的两条直线2l ,3l 交于点P ,且2l ,3l 与y 轴不平行,当直线2l ,3l 与抛物线2C 均只有一个公共点时,请说明点P 在一条定直线上.【分析】(1)根据抛物线的对称轴公式直接可得出答案.(2)根据抛物线2C 的顶点坐标在原点上可设其解析式为2y ax =,然后将点A 的坐标代入求得2C 的解析式,于是可设B 的坐标为21(,)2t t -且(2)t <-,过点A 、B 分别作x 轴的垂线,利用4ABO OBN OAM ABNM S S S S ∆∆∆=--=梯形可求得t 的值,于是可求得点B 的坐标.(3)设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,联立抛物线与直线1l 的方程可得出12x x k +=-,124x x =-.再利用直线2l 、直线3l 分别与抛物线相切可求得直线2l 、直线3l 的解析式,再联立组成方程组可求得交点P 的纵坐标为一定值,于是可说明点P 在一条定直线上.【解答】解:(1)抛物线1C 的对称轴为:212ax a=-=-.故答案为:1x =-.故答案为:1x =-.(2) 抛物线1C 平移到顶点是坐标原点O ,得到抛物线2C ,∴可设抛物线2C 的解析式为:2y ax = 点(2,2)A --有抛物线2C 上,22(2)a ∴-=⋅-,解得:12a =-.∴抛物线2C 的解析式为:212y x =-.点B 在抛物线2C 上,且在点A 的左侧,∴设点B 的坐标为21(,)2t t -且(2)t <-,如图,过点A 、B 分别作x 轴的垂线,垂足为点M 、N .ABO OBN OAM ABNMS S S S ∆∆∆=-- 梯形2211111()()22(2)(2)22222t t t t =⨯-⨯-⨯⨯-⨯+⨯--32311122424t t t t =--++++212t t =+,又4ABO S ∆=,∴2142t t +=,解得:13t +=±,4(2t t ∴=-=不合题意,舍去),则2211(4)822t -=-⨯-=-,(4,8)B ∴--.(3)设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,联立方程组:2122y xy kx ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,整理得:2240x kx +-=,122x x k ∴+=-,124x x =-.设过点M 的直线解析式为y mx n =+,联立得方程组212y xy mx n⎧=-⎪⎨⎪=+⎩,整理得2220x mx n ++=.①过点M 的直线与抛物线只有一个公共点,∴△2480m n =-=,∴212n m =.∴由①式可得:221112202x mx m ++⨯=,解得:1m x =-.∴2112n x =.∴过M 点的直线2l 的解析式为21112y x x x =-+.用以上同样的方法可以求得:过N 点的直线3l 的解析式为22212y x x x =-+,联立上两式可得方程组2112221212y x x x y x x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,解得1212212x x x y x x +⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,12x x k +=- ,124x x =-.∴(,2)2k P -∴点P 在定直线2y =上.(如图)【点评】本题考查了抛物线的对称轴、求二次函数的解析式、解一元二次方程、一元二次方程的根的情况、求直线交点坐标等知识点,解题的关键是利用所画图形帮助探索解法思路.3.(2024•和平区一模)已知抛物线21(y ax bx a =+-,b 为常数.0)a ≠经过(2,3),(1,0)两个点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)抛物线的顶点为;(Ⅲ)将抛物线向右平移1个单位长度,向下平移2个单位长度,就得到抛物线.【分析】(Ⅰ)利用待定系数法即可求解;(Ⅱ)根据抛物线的顶点式即可求得;(Ⅲ)利用平移的规律即可求得.【解答】解:(1) 抛物线21y ax bx =+-经过(2,3),(1,0)两个点,∴421310a b a b +-=⎧⎨+-=⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为21y x =-;(Ⅱ) 抛物线21y x =-,∴抛物线的顶点为(0,1)-,故答案为:(0,1)-;(Ⅲ)将抛物线向右平移1个单位长度,向下平移2个单位长度,就得到抛物线2(1)12y x =---,即2(1)3y x =--.故答案为:2(1)3y x =--.【点评】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,二次函数图象与几何变换,熟练掌握待定系数法是解题的关键.4.(2024•礼县模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线23y ax bx =++交y 轴于点A ,且过点(1,2)B -,(3,0)C .(1)求抛物线的函数解析式;(2)求ABC ∆的面积;(3)将抛物线向左平移(0)m m >个单位,当抛物线经过点B 时,求m的值.【分析】(1)用待定系数法求函数解析式即可;(2)先求出点A 的坐标,然后切成直线BC 的解析式,求出点D 的坐标,再根据ABC ABD ACD S S S ∆∆∆=+求出ABC ∆的面积;(3)由(1)解析式求出对称轴,再求出点B 关于对称轴的对称点B ',求出BB '的长度即可;【解答】解:(1)把(1,2)B -,(3,0)C 代入23y ax bx =++,则933032a b a b ++=⎧⎨-+=⎩,解得1212a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线的函数解析式为211322y x x =-++;(2) 抛物线23y ax bx =++交y 轴于点A ,(0,3)A ∴,设直线BC 的解析式为y kx n =+,把(1,2)B -,(3,0)C 代入y kx n =+得230k n k n -+=⎧⎨+=⎩,解得1232k n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线BC 的解析式为1322y x =-+,设BC 交y 于点D,如图:则点D 的坐标为3(0,)2,33322AD ∴=-=,113()(31)3222ABC ABD ACD C B S S S AD x x ∆∆∆∴=+=-=⨯⨯+=,(3)211322y x x =-++ ,∴对称轴为直线122b x a =-=,令B 点关于对称轴的对称点为B ',(2,2)B ∴',3BB ∴'=,抛物线向左平移(0)m m >个单位经过点B ,3m ∴=.【点评】本题主要考查待定系数法求二次函数的解析式,二次函数图象与几何变换、二次函数的性质、三角形面积等知识,关键是掌握二次函数的性质和平移的性质.5.(2024•珠海校级一模)已知抛物线223y x x =+-.(1)求抛物线的顶点坐标;(2)将该抛物线向右平移(0)m m >个单位长度,平移后所得新抛物线经过坐标原点,求m 的值.【分析】(1)化成顶点是即可求解;(2)根据平移的规律得到2(1)4y x m =-+-+,把原点代入即可求得m 的值.【解答】解:(1)2223(1)4y x x x =+-=+- ,∴抛物线的顶点坐标为(1,4)--.(2)该抛物线向右平移(0)m m >个单位长度,得到的新抛物线对应的函数表达式为2(1)4y x m =+--, 新抛物线经过原点,20(01)4m ∴=+--,解得3m =或1m =-(舍去),3m ∴=,故m 的值为3.【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象与几何变换,二次函数图象上点的坐标特征,求得平移后的抛物线的解析式是解题的关键.6.(2024•关岭县一模)如图,二次函数212y x bx c =++与x 轴有两个交点,其中一个交点为(1,0)A -,且图象过点(1,2)B ,过A ,B 两点作直线AB .(1)求该二次函数的表达式,并用顶点式来表示;(2)将二次函数212y x bx c =++向左平移1个单位,得函数2y =;函数2y 与坐标轴的交点坐标为;(3)在(2)的条件下,将直线AB 向下平移(0)n n >个单位后与函数2y 的图象有唯一交点,求n 的值.【分析】(1)将点(1,0)A -,点(1,2)B 坐标代入抛物线解析式即可求出b 、c 值,再转化为顶点式即可;(2)根据抛物线平移规则“左加右减”得到2y 解析式,令20y =求出与x 轴的交点坐标即可;(3)利用待定系数法求出直线AB 解析式,再根据直线平移法则“上加下减”得到直线平移后解析式,联立消去y ,根据判别式为0解出n 值即可.【解答】解:(1)将点(1,0)A -,点(1,2)B 坐标代入抛物线解析式得:2022b c b c -+=⎧⎨++=⎩,解得11b c =⎧⎨=-⎩,∴抛物线解析式为2219212()48y x x x =+-=+-.∴抛物线解析式为:21192()48y x =+-.(2)将二次函数1y 向左平移1个单位,得函数22592()48y x =+-,令20y =,则2592(048x +-=,解得112x =-,22x =-,∴平移后的抛物线与x 轴的交点坐标为1(2-,0)(2-,0).故答案为:22592()48y x =+-,1(2-,0)(2-,0).(3)设直线AB 的解析式为y kx b =+,将(1,0)A -,点(1,2)B 代入得:02k b k b -+=⎧⎨+=⎩,解得11k b =⎧⎨=⎩,∴直线AB 解析式为:1y x =+.将直线AB 向下平移(0)n n >个单位后的解析式为1y x n =+-,与函数2y 联立消去y 得:2592(148x x n +-=+-,整理得:22410x x n +++=,直线AB 与抛物线有唯一交点,△1642(1))0n =-⨯+=,解得1n =.【点评】本题考查了二次函数的图象与几何变换,熟练掌握函数的平移法则是解答本题的关键.7.(2024•温州模拟)如图,直线122y x =-+分别交x 轴、y 轴于点A ,B ,抛物线2y x mx =-+经过点A .(1)求点B 的坐标和抛物线的函数表达式.(2)若抛物线向左平移n 个单位后经过点B ,求n 的值.【分析】(1)由题意可得点A 、B 的坐标,利用待定系数法求解二次函数的表达式即可解答;(2)根据二次函数图象平移规律“左加右减,上加下减”得到平移后的抛物线的表达式,再代入B 的坐标求解即可.【解答】解:(1)令0x =,则1222y x =-+=,(0,2)B ∴,令0y =,则1202y x =-+=,解得4x =,(4,0)A ∴,抛物线2y x mx =-+经过点A ,1640m ∴-+=,解得4m =,∴二次函数的表达式为24y x x =-+;(2)224(2)4y x x x =-+=--+ ,∴抛物线向左平移n 个单位后得到2(2)4y x n =--++,经过点(0,2)B ,22(2)4n ∴=--++,解得2n =±,故n 的值为2-2+【点评】本题考查待定系数法求二次函数解析式、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的图象与几何变换,二次函数图象上点的坐标特征等知识,熟练掌握待定系数法求二次函数解析式是解答的关键.8.(2024•巴东县模拟)已知二次函数2y ax bx c =++图象经过(2,3)A ,(3,6)B 、(1,6)C -三点.(1)求该二次函数解析式;(2)将该二次函数2y ax bx c =++图象平移使其经过点(5,0)D ,且对称轴为直线4x =,求平移后的二次函数的解析式.【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式;(2)利用平移的规律求得平移后的二次函数的解析式.【解答】解:(1)把(2,3)A ,(3,6)B 、(1,6)C -代入2y ax bx c =++,得:4239366a b c a b c a b c ++=⎧⎪++=⎨⎪-+=⎩,解得:123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴该二次函数的解析式为223y x x =-+;(2)若将该二次函数2y ax bx c =++图象平移后经过点(5,0)D ,且对称轴为直线4x =,设平移后的二次函数的解析式为2(4)y x k =-+,将点(5,0)D 代入2(4)y x k =-+,得2(54)0k -+=,解得,1k =-.∴将二次函数的图象平移后的二次函数的解析式为22(4)1815y x x x =--=-+.【点评】本题考查了待定系数法求解析式,抛物线的性质,熟知待定系数法和平移的规律是解题的关键.9.(2024•郑州模拟)在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =-++经过点(1,2)A ,(2,1)B .(1)求抛物线的解析式;(2)直线y x m =+经过点A ,判断点B 是否在直线y x m =+上,并说明理由;(3)平移抛物线2y x bx c =-++使其顶点仍在直线y x m =+上,若平移后抛物线与y 轴交点的纵坐标为n ,求n 的取值范围.【分析】(1)利用待定系数法即可求解;(2)利用待定系数法求得直线y x m =+的解析式,然后代入点B 判断即可;(3)设平移后的抛物线为2()1y x p q =--++,其顶点坐标为(,1)p q +,根据题意得出2221511()24n p q p p p =-++=-++=-++,得出n 的最大值.【解答】解:(1) 抛物线2y x bx c =-++经过点(1,2)A ,(2,1)B ,∴12421b c b c -++=⎧⎨-++=⎩,解得21b c =⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为:221y x x =-++;(2)点B 不在直线y x m =+上,理由:直线y x m =+经过点A ,12m ∴+=,1m ∴=,1y x ∴=+,把2x =代入1y x =+得,3y =,∴点(2,1)B 不在直线y x m =+上;(3)∴平移抛物线221y x x =-++,使其顶点仍在直线1y x =+上,设平移后的抛物线的解析式为2()1y x p q =--++,其顶点坐标为(,1)p q +, 顶点仍在直线1y x =+上,11p q ∴+=+,p q ∴=,抛物线2()1y x p q =--++与y 轴的交点的纵坐标为21n p q =-++,2221511(24n p q p p p ∴=-++=-++=-++,∴当12p =-时,n 有最大值为54.54n ∴ .【点评】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式和二次函数的解析式,二次函数的图象与几何变换,二次函数的性质,题目有一定难度.10.(2024•鞍山模拟)已知抛物线2246y x x =+-.(1)求抛物线的顶点坐标;(2)将该抛物线向右平移(0)m m >个单位长度,平移后所得新抛物线经过坐标原点,求m 的值.【分析】(1)将二次函数的解析式改写成顶点式即可.(2)将抛物线与x 轴的交点平移到原点即可解决问题.【解答】解:(1)由题知,2222462(21)82(1)8y x x x x x =+-=++-=+-,所以抛物线的顶点坐标为(1,8)--.(2)令0y =得,22460x x +-=,解得11x =,23x =-.又因为将该抛物线向右平移(0)m m >个单位长度,平移后所得新抛物线经过坐标原点,所以30m -+=,解得3m =.故m 的值为3.【点评】本题考查二次函数的图象与性质,熟知利用配方法求二次函数解析式的顶点式及二次函数的图象与性质是解题的关键.11.(2023•原平市模拟)(1)计算:3211()(5)|2|3--+---⨯-;(2)观察表格,完成相应任务:x3-2-1-012221A x x =+-21-2-1-①72(1)2(1)1B x x =-+--721-2-②2任务一:补全表格;任务二:观察表格不难发现,当x m =时代数式A 的值与当1x m =+时代数式B 的值相等,我们称这种现象为代数式B 参照代数式A 取值延后,相应的延后值为1:换个角度来看,将代数式A ,B 变形,得到(A =③2)2-,22B x =-将A 与B 看成二次函数,则将A 的图象④(描述平移方式),可得到B 的图象.若代数式P 参照代数式A 取值延后,延后值为3,则代数式P =⑤.【分析】(1)先算乘方,负整数指数幂,绝对值,再算乘法,最后算加减法即可求解;(2)①把1x =分别代入代数式A ,B 即可求得;②根据代数式B 参照代数式A 取值延后,相应的延后值为1,即可得出二次函数A 、B 平移的规律是向右平移1个单位,据此即可得出代数式P 参照代数式A 取值延后,延后值为3的P 的代数式.【解答】解:(1)原式19(5)2=-+--⨯19(10)=-+--1910=-++18=;(2)任务一:将1x =代入2212A x x =+-=;代入2(1)2(1)11B x x =-+--=-,故答案为:①2,②1-;任务二:将代数式A ,B 变形,得到2(1)2A x =+-,22B x =-将A 与B 看成二次函数,则将A 的图象向右平移1个单位(描述平移方式),可得到B 的图象.若代数式P 参照代数式A 取值延后,延后值为3,则代数式22(13)2(2)2P x x =+--=--.故答案为:①2;②1-;③1x +;④向右平移1个单位;⑤2(2)2P x =--.【点评】本题考查二次函数图象与几何变换,二次函数图象上点的坐标特征,理解题意,能够准确地列出解析式,并进行求解即可.12.(2024•南山区校级模拟)数形结合是解决数学问题的重要方法.小明同学学习二次函数后,对函数2(||1)y x =--进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:【观察探究】:方程2(||1)1x --=-的解为:;【问题解决】:若方程2(||1)x a --=有四个实数根,分别为1x 、2x 、3x 、4x .①a 的取值范围是;②计算1234x x x x +++=;【拓展延伸】:①将函数2(||1)y x =--的图象经过怎样的平移可得到函数21(|2|1)3y x =---+的图象?画出平移后的图象并写出平移过程;②观察平移后的图象,当123y时,直接写出自变量x 的取值范围.【分析】(1)根据图象即可求得;(2)根据“上加下减”的平移规律,画出函数21(|21)3y x =---+的图象,根据图象即可得到结论.【解答】解:(1)观察探究:①由图象可知,当函数值为1-时,直线1y =-与图象交点的横坐标就是方程2(||1)1x --=-的解.故答案为:2x =-或0x =或2x =.(2)问题解决:①若方程2(|1)x a --=有四个实数根,由图象可知a 的取值范围是10a -<<.故答案为:10a -<<.②由图象可知:四个根是两对互为相反数.所以12340x x x x +++=.故答案为:0.(3)拓展延伸:①将函数2(||1)y x =--的图象向右平移2个单位,向上平移3个单位可得到函数21(|2|1)3y x =---+的图象,②当123y 时,自变量x 的取值范围是04x .故答案为:04x.【点评】本题主要考查了二次函数图象与几何变换,二次函数图象和性质,数形结合是解题的关键.13.(2023•花山区一模)已知抛物线2y x ax b =++的顶点坐标为(1,2).(1)求a ,b 的值;(2)将抛物线2y x ax b =++向下平移m 个单位得到抛物线1C ,存在点(,1)c 在1C 上,求m 的取值范围;(3)抛物线22:(3)C y x k =-+经过点(1,2),直线(2)y n n =>与抛物线2y x ax b =++相交于A 、B (点A 在点B 的左侧),与2C 相交于点C 、D (点C 在点D 的左侧),求AD BC -的值.【分析】(1)根据对称轴公式以及当1x =时2y =,用待定系数法求函数解析式;(2)根据(1)可知抛物线2223(1)2y x x x =-+=-+,再由平移性质得出抛物线1C 解析式,然后把点(,1)c 代入抛物线1C ,再根据方程有解得出m 的取值范围;(3)先求出抛物线2C 解析式,再求出A ,B ,C ,D 坐标,然后求值即可.【解答】解:(1)由题意得,1212aa b ⎧-=⎪⎨⎪++=⎩,解得23a b =-⎧⎨=⎩;(2)由(1)知,抛物线2223(1)2y x x x =-+=-+,将其向下平移m 个单位得到抛物线1C ,∴抛物线1C 的解析式为2(1)2y x m =-+-,存在点(,1)c 在1C 上,2(1)21c m ∴-+-=,即2(1)1c m -=-有实数根,10m ∴- ,解得1m,m ∴的取值范围为1m;(3) 抛物线22:(3)C y x k =-+经过点(1,2),2(13)2k ∴-+=,解得2k =-,∴抛物线2C 的解析式为2(3)2y x =--,把(2)y n n =>代入到2(1)2y x =-+中,得2(1)2n x =-+,解得1x =1x =(1A ∴-,)n ,(1B +)n ,把(2)y n n =>代入到2(3)2y x =--中,得2(3)2n x =--,解得3x =或3x =+(3C ∴)n ,(3D +,)n ,(3(12AD ∴=+--=+,(1(32BC =+--=-+,(2(24AD BC ∴-=+--+=.【点评】本题考查二次函数的几何变换,二次函数的性质以及待定系数法求函数解析式,直线和抛物线交点,关键对平移性质的应用.14.(2023•环翠区一模)已知抛物线2y x bx c =++经过点(1,0)和点(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)当自变量x 满足13x -时,求函数值y 的取值范围;(3)将此抛物线沿x 轴平移m 个单位长度后,当自变量x 满足15x时,y 的最小值为5,求m 的值.【分析】(1)利用待定系数法求解;(2)先求出1x =-及3x =时的函数值,结合函数的性质得到答案;(3)设此抛物线沿x 轴向右平移m 个单位后抛物线解析式为(2)2y x m l =---,利用二次函数的性质,当25m +>,此时5x =时,5y =,即(52)215m ---=,设此抛物线沿x 轴向左平移m 个单位后抛物线解析式为(2)21y x m =-+-,利用二次函数的性质得到2m l -<,此时1x =时,5y =,即(12)215m ---=,然后分别解关于m 的方程即可.【解答】解:(1) 抛物线2y x bx c =++经过点(1,0)和点(0,3),∴103b c c ++=⎧⎨=⎩,解得43b c =-⎧⎨=⎩,∴此抛物线的解析式为243y x x =-+;(2)当1x =-时,1438y =++=,当3x =时,91230y =-+=,2243(2)1y x x x =-+=-- ,∴函数图象的顶点坐标为(2,1)-,∴当13x -时,y 的取值范围是18y - ;(3)设此抛物线x 轴向右平移m 个单位后抛物线解析式为(2)y x m =--21-,当自变量x 满足15x时,y 的最小值为5,25m ∴+>,即3m >,此时5x =时,5y =,即(52)m --215-=,解得13m =+,23m =-(舍去);设此抛物线沿x 轴向左平移m 个单位后抛物线解析式为(2)y x m =-+21-,当自变量x 满足15x时,y 的最小值为5,21m ∴-<,即1m >,此时1x =时,5y =,即2(12)15m ---=,解得11m =-+,21m =--(舍去),综上所述,m 的值为3+1+【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式,也考查了二次函数的性质.15.(2023•南宁一模)如图1,抛物线21y x c =-+的图象经过(1,3).(1)求c 的值及抛物线1y 的顶点坐标;(2)当132x - 时,求1y 的最大值与最小值的和;(3)如图2,将抛物线1y 向右平移m 个单位(0)m >,再向上平移2m 个单位得到新的抛物线2y ,点N 为抛物线1y 与2y 的交点.设点N 到x 轴的距离为n ,求n 关于m 的函数关系式,并直接写出当n 随m 的增大而减小时,m 的取值范围.【分析】(1)把(1,3)代入抛物线解析式求得c 的值;根据抛物线解析式可以直接得到顶点坐标;(2)根据抛物线的性质知:当0x =时,1y 有最大值为4,当3x =-时,1y 有最小值为5-.然后求1y 的最大值与最小值的和;(3)根据平移的性质“左加右减,上加下减”即可得出抛物线2y 的函数解析式;然后根据抛物线的性质分两种情况进行解答:当06m < 时,0y ,2211(2)4344n m m m =--+=-++.当6m >时,0y <,2211(2)4344n y m m m =-=--=--.【解答】解:(1)抛物线21y x c =-+的图象经过(1,3),∴当0x =时,2113y c =-+=,解得4c =.∴214y x =-+.顶点坐标为(0,4);(2)10-< ,∴抛物线开口向下.当0x =时,1y 有最大值为4.当3x =-时,21(3)45y =--+=-.当12x =时,21115()424y =-+=.∴当3x =-时,1y 有最小值为5-.∴最大值与最小值的和为4(5)1+-=-;(3)由题意知,新抛物线2y 的顶点为(,42)m m +,∴22()42y x m m =--++.当12y y =时,22()424x m m x --++=-+,化简得:2220mx m m -+=.又0m > ,∴112x m =-.∴2211(1)4(2)424y m m =--+=--+.当21(2)404m --+=时,解得12m =-;26m =, 104-<,∴抛物线开口向下.当06m < 时,0y ,2211(2)4344n m m m =--+=-++.当6m >时,0y <,2211(2)4344n y m m m =-=--=--.∴综上所述2213,06413,64m m m n m m m ⎧-++<⎪⎪=⎨⎪-->⎪⎩ (或21|(2)4|)4n m =--+.当26m <<时,n 随m 的增大而减小.【点评】本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象与几何变换,二次函数的图象与性质以及二次函数最值的求法.难度偏大.16.(2023•奉贤区一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线23y ax bx =++的对称轴为直线2x =,顶点为A ,与x 轴分别交于点B 和点C (点B 在点C 的左边),与y 轴交于点D ,其中点C 的坐标为(3,0).(1)求抛物线的表达式;(2)将抛物线向左或向右平移,将平移后抛物线的顶点记为E ,联结DE .①如果//DE AC ,求四边形ACDE 的面积;②如果点E 在直线DC 上,点Q 在平移后抛物线的对称轴上,当DQE CDQ ∠=∠时,求点Q的坐标.【分析】(1)利用待定系数法解答即可;(2)①依据题意画出图形,利用A ,C ,D 的坐标,等腰直角三角形的判定与性质和平行线的性质求得点E ,F 坐标,再利用四边形ACDE 的面积DFC EFCA S S ∆=+平行四边形解答即可;②依据题意画出图形,利用A ,C ,D 的坐标,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理求得点E 坐标和线段DE ,再利用等腰三角形的判定与性质求得线段FQ ,则结论可求.【解答】解:(1) 抛物线23y ax bx =++的对称轴为直线2x =,经过点(3,0)C ,∴229330b a a b ⎧-=⎪⎨⎪++=⎩,解得:14a b =⎧⎨=-⎩,∴抛物线的表达式为243y x x =-+;(2)①2243(2)1y x x x =-+=-- ,(2,1)A ∴-.设抛物线的对称轴交x 轴于点G ,1AG ∴=.令0x =,则3y =,(0,3)D ∴,3OD ∴=.令0y =,则2430x x -+=,解得:1x =或3x =,(1,0)B ∴.如果//DE AC ,需将抛物线向左平移,设DE 交x 轴于点F ,平移后的抛物线对称轴交x 轴于点H ,如图, 点C 的坐标为(3,0),3OC ∴=.由题意:45ACB ∠=︒,//DE AC ,45DFC ACB ∴∠=∠=︒.3OF OD ∴==,(3,0)F ∴-,由题意:1EH =,1FH EH ∴==,(4,1)E ∴--.//AE x 轴,//DE AC ,∴四边形EFCA 为平行四边形,2(4)6AE =--= ,616EFCA S ∴=⨯=平行四边形.1163922DFC S FC OD ∆=⨯⋅=⨯⨯= ,∴四边形ACDE 的面积6915DFC EFCA S S ∆=+=+=平行四边形;②如果点E 在直线DC 上,点Q 在平移后抛物线的对称轴上,DQE CDQ ∠=∠,如图,当点Q 在x 轴的下方时,设平移后的抛物线的对称轴交x 轴于F ,由题意:1EF =.3OD OC == ,45ODC OCD ∴∠=∠=︒,45FCE OCD ∴∠=∠=︒,1CF EF ∴==,(4,1)E ∴-.CD ==,CE ==DE CD CE ∴=+=DQE CDQ ∠=∠ ,EQ DE ∴==1QF EF EQ ∴=+=,(4,1)Q ∴-;当点Q 在x 轴的上方时,此时为点Q ',DQ E CDQ ∠'=∠' ,EQ DE ∴'==,1Q F EQ EF ∴'='-=,(4Q ∴',1)-.综上,当DQE CDQ ∠=∠时,点Q 的坐标为(4,1)--或(4,1)-.【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数图象和性质,待定系数法,三角形面积,直角三角形性质,勾股定理,相似三角形判定和性质等,解题的关键是熟练运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.17.(2023•下城区校级模拟)如图已知二次函数2(y x bx c b =++,c 为常数)的图象经过点(3,1)A -,点(0,4)C -,顶点为点M ,过点A 作//AB x 轴,交y 轴于点D ,交二次函数2y x bx c =++的图象于点B ,连接BC .(1)求该二次函数的表达式及点M 的坐标:(2)若将该二次函数图象向上平移(0)m m >个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在ABC ∆的内部(不包括ABC ∆的边界),求m 的取值范围;(3)若E 为y 轴上且位于点C 下方的一点,P 为直线AC 上一点,在第四象限的抛物线上是否存在一点Q ,使以C 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点Q的横坐标:若不存在,请说明理由.【分析】(1)将点(3,1)A -,点(0,4)C -代入2y x bx c =++,即可求解;(2)求出平移后的抛物线的顶点(1,5)m -,再求出直线AC 的解析式4y x =-,当顶点在直线AC 上时,2m =,当M 点在AB 上时,4m =,则24m <<;(3)设(0,)E t ,(,4)P p p -,2(,24)Q q q q --,分三种情况讨论:当CE 为菱形对角线时,CP CQ =,22222342(2)p q t q q q q q q =-⎧⎪=--⎨⎪=+-⎩,Q 点横坐标为1;②当CP 为对角线时,CE CQ =,22222824(4)(2)p q p t q q t q q q =⎧⎪-=+--⎨⎪+=+-⎩,Q 点横坐标为2;③当CQ 为菱形对角线时,CE CP =,222284(4)2p q q q t p t q =⎧⎪--=+-⎨⎪+=⎩,Q点横坐标为3【解答】解:(1)将点(3,1)A -,点(0,4)C -代入2y x bx c =++,∴4931c b c =-⎧⎨++=-⎩,解得24b c =-⎧⎨=-⎩,224y x x ∴=--,2224(1)5y x x x =--=-- ,∴顶点(1,5)M -;(2)由题可得平移后的函数解析式为2(1)5y x m =--+,∴抛物线的顶点为(1,5)m -,设直线AC 的解析式为y kx b =+,∴431b k b =-⎧⎨+=-⎩,解得14k b =⎧⎨=-⎩,4y x ∴=-,当顶点在直线AC 上时,53m -=-,2m ∴=,//AB x 轴,(1,1)B ∴--,当M 点在AB 上时,51m -=-,4m ∴=,24m ∴<<;(3)存在一点Q ,使以C 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形,理由如下:设(0,)E t ,(,4)P p p -,2(,24)Q q q q --,点E 在点C 下方,4t ∴<-,Q点在第四象限,01q ∴<<,①当CE 为菱形对角线时,CP CQ =,∴22222342(2)p q t q q q q q q =-⎧⎪=--⎨⎪=+-⎩,解得334q p t =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩(舍)或116p q t =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,Q ∴点横坐标为1;②当CP 为对角线时,CE CQ =,∴22222824(4)(2)p q p t q q t q q q =⎧⎪-=+--⎨⎪+=+-⎩,解得222q p t =⎧⎪=⎨⎪=-⎩,Q ∴点横坐标为2,不符合题意;③当CQ 为菱形对角线时,CE CP =,∴222284(4)2p q q q t p t q =⎧⎪--=+-⎨⎪+=⎩,解得332p q t ⎧=⎪⎪=⎨⎪=-+⎪⎩(舍)或332p q t ⎧=-⎪⎪=-⎨⎪=--⎪⎩,Q ∴点横坐标为3-综上所述:Q 点横坐标为1或3-【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,函数图象平移的性质,菱形的性质,分类讨论是解题的关键.18.(2023•即墨区一模)如图,题目中的黑色部分是被墨水污染了无法辨认的文字,导致题目缺少一个条件而无法解答,经查询结果发现,该二次函数的解析式为243y x x =-+.已知二次函数2y ax bx c =++的图象经过点(0,3)A ,(1,0)B ,.求该二次函数的解析式.(1)请根据已有信息添加一个适当的条件:(2,1)C -(答案不唯一);(2)当函数值6y <时,自变量x 的取值范围:;(3)如图1,将函数243(0)y x x x =-+<的图象向右平移4个单位长度,与243(4)y x x x =-+ 的图象组成一个新的函数图象,记为L .若点(3,)P m 在L 上,求m 的值;(4)如图2,在(3)的条件下,点A 的坐标为(2,0),在L 上是否存在点Q ,使得9OAQ S ∆=.若存在,求出所有满足条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)只需填一个在抛物线图象上的点的坐标即可;(2)求出6y =时,对应的x 值,再结合图象写出x 的取值范围即可;(3)求出抛物线向右平移4个单位后的解析式为2(6)3y x =--,根据题意可知3x =时,P 点在抛物线2(6)3y x =--的部分上,再求m 的值即可;(4)分两种情况讨论:当Q 点在抛物线2(6)3y x =--的部分上时,设2(,1233)Q t t t -+,由212(1233)92OAQ S t t ∆=⨯⨯-+=,求出Q 点坐标即可;当Q 点在抛物线243y x x =-+的部分上时,设2(,41)Q m m m -+,由212(41)92OAQ S m m ∆=⨯⨯-+=,求出Q 点坐标即可.【解答】解:(1)(2,1)C -,故答案为:(2,1)C -(答案不唯一);(2)243y x x =-+ ,∴当2436x x -+=时,解得2x =2x =-∴当6y <时,22x <<+,故答案为:22x -<<+;(3)2243(2)1y x x x =-+=-- ,∴抛物线向右平移4个单位后的解析式为2(6)1y x =--,当3x =时,点P 在抛物线2(6)1y x =--的部分上,8m ∴=;(4)存在点Q ,使得9OAQ S ∆=,理由如下:当Q 点在抛物线2(6)1y x =--的部分上时,设2(,1235)Q t t t -+,212(1235)92OAQ S t t ∆∴=⨯⨯-+=,解得6t =+6t =,4t ∴<,6t ∴=-(6Q ∴-,9);当Q 点在抛物线243y x x =-+的部分上时,设2(,43)Q m m m -+,212(43)92OAQ S m m ∆∴=⨯⨯-+=,解得2m =+或2m =-4m ,2m ∴=+,2Q ∴,9);综上所述:Q 点坐标为(6,9)或2+,9).【点评】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,函数图象平移的性质,数形结合解题是关键.19.(2023•武侯区模拟)定义:将二次函数l 的图象沿x 轴向右平移t ,再沿x 轴翻折,得到新函数l '的图象,则称函数l '是函数l 的“t 值衍生抛物线”.已知2:23l y x x =--.(1)当2t =-时,①求衍生抛物线l '的函数解析式;②如图1,函数l 与l '的图象交于(M ,)n ,(,N m -两点,连接MN .点P 为抛物线l '上一点,且位于线段MN 上方,过点P 作//PQ y 轴,交MN 于点Q ,交抛物线l 于点G ,求QNG S ∆与PNG S ∆存在的数量关系.(2)当2t =时,如图2,函数l 与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,连接AC .函数l '与x 轴交于D ,E 两点,与y 轴交于点F .点K 在抛物线l '上,且EFK OCA ∠=∠.请直接写出点K 的横坐标.【分析】(1)①利用抛物线的性质和衍生抛物线的定义解答即可;②利用待定系数法求得直线MN 的解析式,设2(,23)P m m m --+,则得到(,2)Q m m -,2(,23)G m m m --,利用m 的代数式分别表示出PQ ,QG 的长,再利用同高的三角形的面积比等于底的比即可得出结论;(2)利用函数解析式求得点A ,B ,C ,D ,E ,F 的坐标,进而得出线段OA ,OC ,OD ,OE ,AC ,OF 的长,设直线FK 的解析式为5y kx =-,设直线FK 交x 轴于点M ,过点M 作MN EF ⊥于点N ,用k 的代数式表示出线段OM .FM ,ME 的长,利用EFK OCA ∠=∠,得到sin sin EFK OCA ∠=∠,列出关于k 的方程,解方程求得k 值,将直线FK 的解析式与衍生抛物线l '的函数解析式联立即可得出结论.。
高中数学函数图象的简单变换知识点总结高中阶段,函数图象的简单变换有:平移变换、对称变换、翻折变换、伸缩变换。
一、函数图象的平移变换①左右平移变换:()y f x =与()y f x a =+()()00a a a a y f x y f x a ><=−−−−−−−−−−−→=+时,向左平移个单位时,向右平移个单位如:1y x =+的图象可由y x =的图象向右平移一个单位得到;1y x =-的图象可由y x =的图象向下平移一个单位得到。
②上下平移变换()()00a a a a y f x y f x a ><=−−−−−−−−−−−→=+时,向上平移个单位时,向下平移个单位如:1y x =+的图象可由y x =的图象向上平移一个单位得到。
1y x =-的图象可由y x =的图象向下平移一个单位得到。
【注】变换的口诀为:“上加下减,左加右减”。
二、函数图象的对称变换①()()y y f x y f x =−−−−−−−−−→=-作关于轴对称的图象②()()x y f x y f x =−−−−−−−−−→=-作关于轴对称的图象③()()y f x y f x =−−−−−−−−−→=--作关于原点对称的图象如:(i)()sin sin y x y x ϕ=→=+①0ϕ>时,把sin y x =的图象向左平移ϕ个单位得到;②0ϕ<时,把sin y x =的图象向右平移ϕ个单位得到;(ii)已知()2f x x x =-,则()()2g x f x x x =-=+的图象可由()2f x x x =-的图象做关于y 轴对称的图象得到;函数()h x ()2f x x x =-=-+的图象可由()2f x x x =-的图象作关于x 轴对称后的图象得到;函数()()u x f x =--=2x x --的图象可由()2f x x x =-的图象做关于坐标系原点对称的图象得到。
第六讲·直线与曲线的平移,翻折(对称),旋转平移:规律:上加下减,左加右减。
翻折:本质是轴对称。
解决方法:垂直平分。
垂直,121-=k k ,平分,中点公式⎪⎭⎫⎝⎛++2,22121y y x x对称:轴对称和点对称轴对称:设A ()11,y x 关于直线l:b kx y +=对称点为B ()22,y x 这AB 两点和直线的处理方式为垂直平分。
点对称:设A ()11,y x 关于点P ()00,y x 对称点为B ()22,y x 这AB 两点和P 点的处理方式为中点公式。
旋转:中考一般只会考90°或者180°旋转。
处理方式一般为旋转坐标轴,改变坐标。
例1、例2、在平面直角坐标系x O y 中,抛物线222--=mx mx y (0≠m )与y 轴交于点A ,其对称轴与x 轴交于点B 。
(1)求点A ,B 的坐标;(2)设直线l 与直线AB 关于该抛物线的对称轴对称,求直线l 的解析式; (3)若该抛物线在12-<<-x 这一段位于直线l 的上方,并且在32<<x 这一段位于直线AB 的下方,求该抛物线的解析式。
例3、已知二次函数y=(t+1)x2+2(t+2)x+在x=0和x=2时的函数值相等.(1)求二次函数的解析式;(2)若一次函数y=kx+6的图象与二次函数的图象都经过点A(﹣3,m),求m和k的值;(3)设二次函数的图象与x轴交于点B,C(点B在点C的左侧),将二次函数的图象在点B,C间的部分(含点B和点C)向左平移n(n>0)个单位后得到的图象记为G,同时将(2)中得到的直线y=kx+6向上平移n个单位.请结合图象回答:当平移后的直线与图象G有公共点时,求n的取值范围.例4、如图1,抛物线C1:y=ax2+bx+2与直线AB:y=x+交于x轴上的一点A,和另一点B(3,n).(1)求抛物线C1的解析式;(2)点P是抛物线C1上的一个动点(点P在A,B两点之间,但不包括A,B 两点),PM⊥AB于点M,PN∥y轴交AB于点N,在点P的运动过程中,存在某一位置,使得△PMN的周长最大,求此时P点的坐标,并求△PMN周长的最大值;(3)如图2,将抛物线C1绕顶点旋转180°后,再作适当平移得到抛物线C2,已知抛物线C2的顶点E在第四象限的抛物线C1上,且抛物线C2与抛物线C1交于点D,过D点作x轴的平行线交抛物线C2于点F,过E点作x轴的平行线交抛物线C1于点G,是否存在这样的抛物线C2,使得四边形DFEG为菱形?若存在,请求E点的横坐标;若不存在请说明理由.例5、如图①,抛物线y=ax2+bx+5交x轴于A、B,交y轴于C,抛物线的顶点D的横坐标为4,OA•OC=OB.(1)求抛物线的解析式;(2)如图②,若P为抛物线上一动点,PQ∥y轴交直线l:y=+9于点Q,以PQ为对角线作矩形且使得矩形的一边在直线l上,问是否存在这样一点P使得矩形的面积最小?若存在,求其最小值;若不存在,请说明理由(3)如图③,将直线向下平移m个单位(m>9),设平移后的直线交抛物线于M、N两点(点M在点N左边),M关于原点的对称点为M′,连接M′N,问M′N在x轴上的正投影是否为定值?若为定值,求其值;若不是定值,请说明理由.。
三种图象变换:平移变换、对称变换和伸缩变换①平移变换:(h>0)Ⅰ、水平平移:函数()y f x a =+的图像可以把函数()y f x =的图像沿x 轴方向向左(0)a >或向右(0)a <平移||a 个单位即可得到;1)y=f(x)h 左移→y=f(x+h);2)y=f(x) h 右移→y=f(x -h);Ⅱ、竖直平移:函数()y f x a =+的图像可以把函数()y f x =的图像沿x 轴方向向上(0)a >或向下(0)a <平移||a 个单位即可得到;1)y=f(x) h 上移→y=f(x)+h ;2)y=f(x) h下移→y=f(x)-h 。
②对称变换:Ⅰ、函数()y f x =-的图像可以将函数()y f x =的图像关于y 轴对称即可得到; y=f(x) 轴y →y=f(-x)Ⅱ、函数()y f x =-的图像可以将函数()y f x =的图像关于x 轴对称即可得到;y=f(x) 轴x →y= -f(x)Ⅲ、函数()y f x =--的图像可以将函数()y f x =的图像关于原点对称即可得到;y=f(x) 原点→y= -f(-x)Ⅳ、函数)(y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像关于直线y x =对称得到。
y=f(x) x y =→直线x=f(y)Ⅴ、函数)2(x a f y -=的图像可以将函数()y f x =的图像关于直线a x =对称即可得到;y=f(x) a x =→直线y=f(2a -x)。
③翻折变换:Ⅰ、函数|()|y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像的x 轴下方部分沿x 轴翻折到x 轴上方,去掉原x 轴下方部分,并保留()y f x =的x 轴上方部分即可得到;Ⅱ、函数(||)y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像右边沿y 轴翻折到y 轴左边替代原y 轴左边部分并保留()y f x =在y 轴右边部分即可得到④伸缩变换:Ⅰ、函数()y af x =(0)a >的图像可以将函数()y f x =的图像中的每一点横坐标不变纵坐标伸长(1)a >或压缩(01a <<)为原来的a 倍得到;y=f(x)ay ⨯→y=af(x)Ⅱ、函数()y f ax =(0)a >的图像可以将函数()y f x =的图像中的每一点纵坐标不变横坐标压缩(1)a >或伸长(01a <<)为原来的1a倍得到。
平移旋转与翻折平移、旋转和翻折是几何学中常见的几何变换,它们在数学、工程和计算机图形学中都起到重要的作用。
本文将深入探讨这三种变换的基本概念、特性以及在实际应用中的意义。
一、平移平移是指将一个图形沿着平行于原位置的方向移动一定的距离,从而得到一个新的位置。
在二维平面坐标系中,平移可以用向量的加法来表示。
设原点为O,平行于x轴和y轴的两条直线分别为x=x1和y=y1,将点P(x,y)平移距离为(a,b),则P'的坐标为P'(x+a, y+b)。
可以看出,平移不改变图形的形状和大小,只是改变了图形的位置。
平移在日常生活中随处可见。
比如我们在空间中移动物体、走路、开车等都是进行平移的实例。
在计算机图形学中,平移常用于移动图像或物体,例如在绘图软件中拖动鼠标来平移画布或在游戏中移动角色。
二、旋转旋转是指将一个图形围绕某个点或轴进行转动,从而改变图形的位置和方向。
在二维平面坐标系中,旋转可以使用旋转矩阵来表示。
设原点为O,将点P(x,y)绕原点逆时针旋转角度θ后得到点P'(x',y'),则有下列公式:x' = x*cosθ - y*si nθy' = x*sinθ + y*cosθ在直角坐标系中,旋转后图形的位置和形状发生改变,但是图形的大小保持不变。
旋转是一种常见的刚体变换,常见的应用有机器人角度调整、摄影中的景深控制等。
三、翻折翻折,又称为对称变换,是指将一个图形围绕某个中心轴进行镜像对称,从而改变图形的位置和方向。
在二维平面坐标系中,翻折可以通过矩阵变换来表示。
设点P(x,y)关于直线y=k翻折后得到点P'(x',y'),则有下列公式:x' = xy' = 2k - y翻折前后图形的大小和形状保持不变,只是位置和方向发生了改变。
翻折在几何学和物理学中有广泛的应用,例如反射光线、对称物体的折叠等。
综上所述,平移、旋转和翻折是几何学中经常用到的几何变换。
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。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------平移、旋转、轴对称什么是平移、旋转、轴对称?如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形?如何确定平移的的方向什么是平移、旋转、轴对称?如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形?如何确定平移的的方向和距离?如何确定旋转角度和旋转中心?(1)什么是平移、旋转、轴对称?平移:一个图形在平面内沿某个方向移动一定距离,这样的图形运动叫平移。
旋转:一个图形在平面内绕着一个固定点转动一定角度,这样的图形运动叫旋转,这个固定点称为旋转中心,转动的角度称为旋转角度。
轴对称:如果一个平面图形,沿着某一条直线对折,直线两边的部分能够完全重合,这个图形就叫做轴对称图形。
这条直线叫对称轴。
互相重合的点叫对称点。
(2)如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形?在学习中,学生可能会问到摩天轮的运动、窗帘的拉动、门的转动、荡秋千、钟摆等生活现象算不算旋转。
回答这些具体的问题,教师首先需要理解轴对称、平移和旋转的概念在图形的变换中有一个非常重要的变换,就是全等变换,1 / 5也叫做合同变换。
如果图形经过变换后与原来的图形是重合的,也就是图形的形状、大小不发生变化,那么这个图形的变换就叫做全等变换,即原来的图形中,任意两点的距离假设是 l 的话,经过变换后的两点之间的距离仍是 l,所以全等变换是一个保距变换,而且由于距离保持不变,图形整体的形状、大小,都可以证明仍然是保持不变的。
全等变换有几种方式。
我们可以想象一下两个完全一样的图形,要由一个图形的运动得到另一个图形,可以作怎样的运动呢?可以是平移。
除此以外呢?比如两个三角形有一顶点重合,那么有两种情况:一种是这两个三角形的三个顶点顺序是一致的,这时其中一个经过旋转就能与另一个重合;还有一种是顶点的顺序相反,这时将其中一个反射(翻折)就能得到另一个。
平移旋转与翻折的变换在几何学中,平移、旋转和翻折是常见的图形变换方式。
它们不仅在数学中有重要的应用,也在日常生活中无处不在。
本文将分别介绍这三种变换方式,探讨它们的特点及其在几何学和实际生活中的应用。
一、平移变换平移是将一个图形沿着一定方向,按照一定距离进行移动的变换方式。
在平移变换中,图形保持形状和大小不变,只是位置发生了改变。
以二维平面为例,我们可以通过向量的加法来表示平移变换。
设平面上的点P(x,y),平移向量为v,那么通过平移变换得到的新点P'的坐标可以表示为P'(x+v_x, y+v_y)。
平移变换在实际生活中有许多应用,比如地图上标注位置、电脑屏幕上的拖动操作等。
此外,在计算机图形学中,平移变换被广泛用于物体的移动和动画效果的实现。
二、旋转变换旋转是将一个图形绕着某个点或某个轴进行转动的变换方式。
在旋转变换中,图形保持大小不变,只是形状和方向发生了改变。
同样以二维平面为例,我们可以通过矩阵乘法或复数运算来表示旋转变换。
设平面上的点P(x,y),绕原点逆时针旋转角度为θ,那么通过旋转变换得到的新点P'的坐标可以表示为P'(x',y'),其中x' = x*cosθ -y*sinθ,y' = x*sinθ + y*cosθ。
旋转变换在实际生活中也有许多应用。
比如地球的自转、机械设备的旋转运动等都属于旋转变换。
此外,在计算机图形学和计算机游戏中,旋转变换被广泛用于物体的旋转、摄像机的视角调整等。
三、翻折变换翻折是将一个图形按照某个轴进行对称的变换方式。
在翻折变换中,图形的所有点都关于某条轴对称。
以二维平面为例,我们可以通过矩阵乘法来表示翻折变换。
设平面上的点P(x,y),关于x轴进行翻折,那么通过翻折变换得到的新点P'的坐标可以表示为P'(x',y'),其中x' = x,y' = -y。
专题16 图形变换(平移、旋转、对称(翻折))一、单选题1.(2021·四川广元市·中考真题)下列图形均表示医疗或救援的标识,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.2.(2021·江西中考真题)如图是用七巧板拼接成的一个轴对称图形(忽略拼接线),小亮改变①的位置,将①分别摆放在图中左,下,右的位置(摆放时无缝隙不重叠),还能拼接成不同轴对称图形的个数为()A.2B.3C.4D.5OP .若点P关于3.(2021·河北中考真题)如图,直线l,m相交于点O.P为这两直线外一点,且 2.8直线l,m的对称点分别是点1P,2P,则1P,2P之间的距离可能..是()A.0 B.5 C.6 D.74.(2021·湖北宜昌市·中考真题)下列四幅图案是四所大学校徽的主体标识,其中是中心对称图形的是()A.B.C.D.5.(2021·湖北武汉市·中考真题)下列图形都是由一个圆和两个相等的半圆组合而成的,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A .B .C .D .6.(2021·四川广安市·中考真题)如图,将ABC 绕点A 逆时针旋转55︒得到ADE ,若70E ∠=︒且AD BC ⊥于点F ,则BAC ∠的度数为( )A .65︒B .70︒C .75︒D .80︒7.(2021·四川广安市·中考真题)下列几何体的主视图既是轴对称图形又是中心对称图形的是( ) A . B . C . D .8.(2021·天津中考真题)在一些美术字中,有的汉字是轴对称图形.下面4个汉字中,可以看作是轴对称图形的是( )A .B .C .D .9.(2021·四川成都市·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,点()4,2M -关于x 轴对称的点的坐标是( )A .()4,2-B .4,2C .()4,2--D .()4,2-10.(2021·浙江丽水市·中考真题)四盏灯笼的位置如图.已知A ,B ,C ,D 的坐标分别是 (−1,b ),(1,b ),(2,b ),(3.5,b ),平移y 轴右侧的一盏灯笼,使得y 轴两侧的灯笼对称,则平移的方法可以是( )A.将B向左平移4.5个单位B.将C向左平移4个单位C.将D向左平移5.5个单位D.将C向左平移3.5个单位11.(2021·四川自贡市·中考真题)下列图形中,是轴对称图形且对称轴条数最多的是()A.B.C.D.12.(2021·湖南中考真题)下列垃圾分类标志分别是厨余垃圾、有害垃圾、其他垃圾和可回收物,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.13.(2021·湖北黄冈市·中考真题)下列图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是( )A.等边三角形B.正六边形C.正方形D.圆14.(2021·浙江绍兴市·中考真题)数学兴趣小组同学从“中国结”的图案(图1)中发现,用相同的菱形放置,可得到更多的菱形.如图2,用2个相同的菱形放置,得到3个菱形.下面说法正确的是()A.用3个相同的菱形放置,最多能得到6个菱形B.用4个相同的菱形放置,最多能得到15个菱形C.用5个相同的菱形放置,最多能得到27个菱形D.用6个相同的菱形放置,最多能得到41个菱形15.(2020·青海中考真题)剪纸是我国传统的民间艺术.如图①,②将一张纸片进行两次对折后,再沿图③中的虚线裁剪,最后将图④中的纸片打开铺平,所得图案应该是()A.B.C.D.16.(2020·山东济南市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点都在格点上,如果将△ABC'''',那么点B的对应点B'的坐标为()先沿y轴翻折,再向上平移3个单位长度,得到A B CA.(1,7)B.(0,5)C.(3,4)D.(﹣3,2)17.(2020·四川中考真题)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.13B.12C.23D.3418.(2020·内蒙古赤峰市·中考真题)如图,Rt△ABC中,∠ACB = 90°,AB = 5,AC= 3,把Rt△ABC沿直线BC向右平移3个单位长度得到△A'B'C' ,则四边形ABC'A'的面积是()A.15B.18C.20D.2219.(2020·四川绵阳市·中考真题)如图是以正方形的边长为直径,在正方形内画半圆得到的图形,则此图形的对称轴有()A.2条B.4条C.6条D.8条20.(2020·辽宁阜新市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正六边形OABCDE绕点O顺时针旋转i个45°,得到正六边形i i i i iOABC D E,则正六边形(2020)i i i i iOABC D E i=的顶点iC的坐标是()A.(1,B.C.(1,2)-D.(2,1)21.(2020·江苏宿迁市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,Q是直线y=﹣12x+2上的一个动点,将Q 绕点P(1,0)顺时针旋转90°,得到点Q',连接OQ',则OQ'的最小值为()A .5BC .3D .522.(2020·江苏南通市·中考真题)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23.(2020·海南中考真题)如图,在Rt ABC 中, 90,30,1,C ABC AC cm ∠=︒∠=︒=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 .1cmB .2cmCD .24.(2020·湖北黄石市·中考真题)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 .()2,1C .()1,2-D .()2,1--25.(2020·上海中考真题)如果存在一条线把一个图形分割成两个部分,使其中一个部分沿某个方向平移后能与另一个部分重合,那么我们把这个图形叫做平移重合图形.下列图形中,平移重合图形是( ) A .平行四边形 B .等腰梯形 C .正六边形D .圆 26.(2020·湖北孝感市·中考真题)将抛物线21:23C y x x =-+向左平移1个单位长度,得到抛物线2C ,抛物线2C 与抛物线3C 关于x 轴对称,则抛物线3C 的解析式为( )A .22y x =--B .22y x =-+C .22y x =-D .22y x =+72.(2020·黑龙江牡丹江市·中考真题)如图,在菱形OABC 中,点B 在x 轴上,点A 的坐标为(2,,将菱形绕点O 旋转,当点A 落在x 轴上时,点C 的对应点的坐标为( )A .(2--,或2)-B .C .(-D .(2--,或28.(2020·河北中考真题)如图,将ABC ∆绕边AC 的中点O 顺时针旋转180°.嘉淇发现,旋转后的CDA ∆与ABC ∆构成平行四边形,并推理如下:小明为保证嘉淇的推理更严谨,想在方框中“∵CB AD =,”和“∴四边形……”之间作补充.下列正确的是( )A .嘉淇推理严谨,不必补充B .应补充:且AB CD =,C .应补充:且//AB CD D .应补充:且OA OC =,29.(2020·天津中考真题)如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到DEC ,使点B 的对应点E 恰好落在边AC 上,点A 的对应点为D ,延长DE 交AB 于点F ,则下列结论一定正确的是( )A .AC DE =B .BC EF = C .AEFD ∠=∠ D .AB DF ⊥30.(2020·四川绵阳市·中考真题)如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC =90°,AB =AD =2,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,若B B '=2,则A A '=( )A B.C D31.(2019·台湾中考真题)图1的摩天轮上以等间隔的方式设置36个车厢,车厢依顺时针方向分别编号为1号到36号,且摩天轮运行时以逆时针方向等速旋转,旋转一圈花费30分钟.若图2表示21号车厢运行到最高点的情形,则此时经过多少分钟後,9号车厢才会运行到最高点?()A.10B.20C.152D.45232.(2019·台湾中考真题)如图,ABC∆中,D点在BC上,将D点分别以AB、AC为对称轴,画出对称点E、F,并连接AE、AF.根据图中标示的角度,求EAF∠的度数为何?()A.113︒B.124︒C.129︒D.134︒33.(2019·山东济南市·中考真题)下面的图形是用数学家名字命名的,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.赵爽弦图B.笛卡尔心形线C.科克曲线D.斐波那契螺旋线34.(2019·台湾中考真题)如图,有一三角形ABC的顶点B、C皆在直线L上,且其内心为I.今固定C 点,将此三角形依顺时针方向旋转,使得新三角形A B C''的顶点A'落在L上,且其内心为I'.若A B C∠<∠<∠,则下列叙述何者正确?()A.IC和I A''平行,II'和L平行B.IC和I A''平行,II'和L不平行C .IC 和I A ''不平行,II '和L 平行D .IC 和I A ''不平行,II '和L 不平行35.(2019·河北中考真题)如图,在小正三角形组成的网格中,已有6个小正三角形涂黑,还需涂黑n 个小正三角形,使它们与原来涂黑的小正三角形组成的新图案恰有三条对称轴,则n 的最小值为( )A .10B .6C .3D .2二、填空题 1.(2021·四川资阳市·中考真题)将一张圆形纸片(圆心为点O )沿直径MN 对折后,按图1分成六等份折叠得到图2,将图2沿虚线AB 剪开,再将AOB 展开得到如图3的一个六角星.若75CDE ∠=︒,则OBA ∠的度数为______.2.(2021·山东临沂市·中考真题)在平面直角坐标系中,ABCD 的对称中心是坐标原点,顶点A 、B 的坐标分别是(1,1)-、(2,1),将ABCD 沿x 轴向右平移3个单位长度,则顶点C 的对应点1C 的坐标是___.3.(2021·青海中考真题)如图所示的图案由三个叶片组成,绕点O 旋转120°后可以和自身重合,若每个叶片的面积为4cm 2,∠AOB =120°,则图中阴影部分的面积为__________.4.(2021·江苏南京市·中考真题)如图,将ABCD 绕点A 逆时针旋转到AB C D '''的位置,使点B '落在BC 上,B C ''与CD 交于点E ,若3,4,1AB BC BB '===,则CE 的长为________.5.(2021·湖北随州市·中考真题)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,30ABC ∠=︒,BC =,将ABC 绕点A 逆时针旋转角α(0180α︒<<︒)得到AB C ''△,并使点C '落在AB 边上,则点B 所经过的路径长为______.(结果保留π)6.(2021·重庆中考真题)如图,三角形纸片ABC 中,点D ,E ,F 分别在边AB ,AC ,BC 上,BF =4,CF=6,将这张纸片沿直线DE 翻折,点A 与点F 重合.若DE ∥BC ,AF =EF ,则四边形ADFE 的面积为__________.7.(2020·江苏镇江市·中考真题)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.8.(2020·江苏镇江市·中考真题)如图,在△ABC 中,BC =3,将△ABC 平移5个单位长度得到△A 1B 1C 1,点P 、Q 分别是AB 、A 1C 1的中点,PQ 的最小值等于_____.9.(2020·辽宁铁岭市·中考真题)一张菱形纸片ABCD 的边长为6cm ,高AE 等于边长的一半,将菱形纸片沿直线MN 折叠,使点A 与点B 重合,直线MN 交直线CD 于点F ,则DF 的长为____________cm .10.(2020·四川凉山彝族自治州·中考真题)如图,矩形ABCD 中,AD=12,AB=8,E 是AB 上一点,且EB=3,F 是BC 上一动点,若将EBF ∆沿EF 对折后,点B 落在点P 处,则点P 到点D 的最短距为 .11.(2020·江苏宿迁市·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,AB=1,P 为AD 上一个动点,连接BP ,线段BA 与线段BQ 关于BP 所在的直线对称,连接PQ ,当点P 从点A 运动到点D 时,线段PQ 在平面内扫过的面积为_____.12.(2020·四川绵阳市·中考真题)平面直角坐标系中,将点A (﹣1,2)先向左平移2个单位,再向上平移1个单位后得到的点A 1的坐标为_____.13.(2020·辽宁阜新市·中考真题)如图,把ABC 沿AB 边平移到111A B C △的位置,图中所示的三角形的面积1S 与四边形的面积2S 之比为4∶5,若4AB =,则此三角形移动的距离1AA 是____________. 14.(2020·广西河池市·中考真题)如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠A =30°,AC =8,点D 在AB 上,且BD 点E 在BC 上运动.将△BDE 沿DE 折叠,点B 落在点B′处,则点B′到AC 的最短距离是_____. 15.(2020·山东烟台市·中考真题)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_____.16.(2020·山东淄博市·中考真题)如图,将△ABC 沿BC 方向平移至△DEF 处.若EC =2BE =2,则CF 的长为_____.17.(2020·广西玉林市·中考真题)如图,在边长为3的正六边形ABCDEF 中,将四边形ADEF 绕点A 顺时针旋转到四边形AD E F '''处,此时边AD '与对角线AC 重叠,则图中阴影部分的面积是___________.18.(2020·广东广州市·中考真题)如图,点A 的坐标为()1,3,点B 在x 轴上,把OAB ∆沿x 轴向右平移到ECD ∆,若四边形ABDC 的面积为9,则点C 的坐标为_______.19.(2020·广东广州市·中考真题)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4AE =,则EF ED ⋅的值为_______.20.(2020·四川宜宾市·中考真题)如图,四边形ABCD 中,,,3,5,2,DA AB CB AB AD AB BC P ⊥⊥===是AB 上一动点,则PC PD +的最小值是________________21.(2020·甘肃天水市·中考真题)如图,在边长为6的正方形ABCD 内作45EAF ∠=︒,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3DF =,则BE 的长为__________.22.(2020·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,ABC 的顶点坐标分别为:()2,0A -,()1,2B ,()1,2C -.已知()1,0N -,作点N 关于点A 的对称点1N ,点1N 关于点B 的对称点2N ,点2N 关于点C 的对称点3N ,点3N 关于点A 的对称点4N ,点4N 关于点B 的对称点5N ,…,依此类推,则点2020N 的坐标为______.23.(2020·上海中考真题)如图,在△ABC 中,AB =4,BC =7,∠B =60°,点D 在边BC 上,CD =3,联结AD .如果将△ACD 沿直线AD 翻折后,点C 的对应点为点E ,那么点E 到直线BD 的距离为____.24.(2020·天津中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,ABC 的顶点,A C 均落在格点上,点B 在网格线上,且53AB =.(Ⅰ)线段AC 的长等于___________;(Ⅱ)以BC 为直径的半圆与边AC 相交于点D ,若,P Q 分别为边,AC BC 上的动点,当BP PQ +取得最小值时,请用无刻度...的直尺,在如图所示的网格中,画出点,P Q ,并简要说明点,P Q 的位置是如何找到的(不要求证明).25.(2020·甘肃金昌市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,OAB ∆的顶点A ,B 的坐标分别为,(4,0),把OAB ∆沿x 轴向右平移得到CDE ∆,如果点D 的坐标为,则点E 的坐标为__________. 26.(2020·湖南张家界市·中考真题)如图,正方形ABCD 的边长为1,将其绕顶点C 按逆时针方向旋转一定角度到CEFG 位置,使得点B 落在对角线CF 上,则阴影部分的面积是______.27.(2020·湖南湘西土家族苗族自治州·中考真题)在平面直角坐标系中,O 为原点,点(6,0)A ,点B 在y轴的正半轴上,30ABO ∠=︒.矩形CODE 的顶点D ,E ,C 分别在,,OA AB OB 上,2OD =.将矩形CODE沿x 轴向右平移,当矩形CODE 与ABO 重叠部分的面积为CODE 向右平移的距离为___________.28.(2019·江苏镇江市·中考真题)将边长为1的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转到FECG 的位置(如图),使得点D 落在对角线CF 上,EF 与AD 相交于点H ,则HD =_________.(结果保留根号) 29.(2019·新疆中考真题)如图,在△ABC 中,AB=AC=4,将△ABC 绕点A 顺时针旋转30°,得到△ACD ,延长AD 交BC 的延长线于点E ,则DE 的长为__________80.(2019·辽宁营口市·中考真题)如图,ABC 是等边三角形,点D 为BC 边上一点,122BD DC ==,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________.31.(2019·辽宁丹东市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点A ,C 分别在x 轴、y 轴上,四边形ABCO是边长为4的正方形,点D 为AB 的中点,点P 为OB 上的一个动点,连接DP ,AP ,当点P 满足DP+AP 的值最小时,直线AP 的解析式为_____.三、解答题1.(2021·浙江温州市·中考真题)如图44⨯与66⨯的方格都是由边长为1的小正方形组成.图1是绘成的七巧板图案,它由7个图形组成,请按以下要求选择其中一个并在图2、图3中画出相应的格点图形(顶点均在格点上).(1)选一个四边形画在图2中,使点P 为它的一个顶点,并画出将它向右平移3个单位后所得的图形.(23中.2.(2021·安徽中考真题)如图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,ABC 的顶点均在格点(网格线的交点)上.(1)将ABC 向右平移5个单位得到111A B C △,画出111A B C △;(2)将(1)中的111A B C △绕点C 1逆时针旋转90 得到221A B C △,画出221A B C △.3.(2020·广西贵港市·中考真题)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△A 1B 1C 1;(2)画出将△ABC 绕原点O 顺时针旋转90°得到的△A 2B 2C 2.4.(2020·广西中考真题)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A 1B 1C 1,请画出平移后的A 1B 1C 1; (2)把ABC 绕原点O 旋转180°后得到对应的A 2B 2C 2,请画出旋转后的A 2B 2C 2;(3)观察图形可知,A 1B 1C 1与A 2B 2C 2关于点( , )中心对称.5.(2020·辽宁阜新市·中考真题)如图,ABC 在平面直角坐标系中,顶点的坐标分别为()4,4A ,()1,1B ,()4,1C .(1)画出与ABC 关于y 轴对称的111A B C △;(2)将ABC 绕点1O 顺时针旋转90°得到222A B C △,2AA 弧是点A 所经过的路径,则旋转中心1O 的坐标为___________.(3)求图中阴影部分的面积(结果保留π).6.(2020·吉林中考真题)如图①、图②、图③都是33⨯的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.A ,B ,C 均为格点.在给定的网格中,按下列要求画图:(1)在图①中,画一条不与AB 重合的线段MN ,使MN 与AB 关于某条直线对称,且M ,N 为格点.(2)在图②中,画一条不与AC 重合的线段PQ ,使PQ 与AC 关于某条直线对称,且P ,Q 为格点. (3)在图③中,画一个DEF ∆,使DEF ∆与ABC ∆关于某条直线对称,且D ,E ,F 为格点.7.(2020·辽宁丹东市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,网格的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,点A ,B ,C 的坐标分别为(1,2)A ,(3,1)B ,(2,3)C ,先以原点O 为位似中心在第三象限内画一个111A B C ∆,使它与ABC ∆位似,且相似比为2:1,然后再把ABC ∆绕原点O 逆时针旋转90°得到222A B C ∆.(1)画出111A B C ∆,并直接写出点1A 的坐标;(2)画出222A B C ∆,直接写出在旋转过程中,点A 到点2A 所经过的路径长.8.(2020·湖北武汉市·中考真题)在58⨯的网格中建立如图的平面直角坐标系,四边形OABC 的顶点坐标分别为(0,0)O ,(3,4)A ,(8,4)B ,(5,0)C .仅用无刻度的直尺在给定网格中按下列步骤完成画图,并回答问题:(1)将线段CB 绕点C 逆时针旋转90︒,画出对应线段CD ;(2)在线段AB 上画点E ,使45BCE ︒∠=(保留画图过程的痕迹);(3)连接AC ,画点E 关于直线AC 的对称点F ,并简要说明画法.。
专题15 图形的旋转、翻折(对称)与平移一、单选题1.(2022·广东)在平面直角坐标系中,将点()1,1向右平移2个单位后,得到的点的坐标是( ) A .()3,1 B .()1,1- C .()1,3 D .()1,1-2.(2022·广西)如图,在△ABC 中,点A (3,1),B (1,2),将△ABC 向左平移2个单位,再向上平移1个单位,则点B 的对应点B ′的坐标为( )A .(3,-3)B .(3,3)C .(-1,1)D .(-1,3)3.(2020·山东菏泽)在平面直角坐标系中,将点()3,2P -向右平移3个单位得到点P ',则点P '关于x 轴的对称点的坐标为( )A .()0,2-B .()0,2C .()6,2-D .()6,2--4.(2020·四川自贡)在平面直角坐标系中,将点()2,1向下平移3个单位长度,所得点的坐标是( ) A .(),-11 B .(),51 C .(),24 D .(),-225.(2021·四川雅安)如图,将ABC 沿BC 边向右平移得到DEF ,DE 交AC 于点G .若:3:1BC EC =.16ADG S =△.则CEG S △的值为( )A .2B .4C .6D .86.(2021·浙江丽水)四盏灯笼的位置如图.已知A ,B ,C ,D 的坐标分别是 (−1,b ),(1,b ),(2,b ),(3.5,b ),平移y 轴右侧的一盏灯笼,使得y 轴两侧的灯笼对称,则平移的方法可以是( )A .将B 向左平移4.5个单位B .将C 向左平移4个单位 C .将D 向左平移5.5个单位 D .将C 向左平移3.5个单位7.(2022·四川南充)如图,将直角三角板ABC 绕顶点A 顺时针旋转到AB C ''△,点B '恰好落在CA 的延长线上,3090∠=︒∠=︒,B C ,则BAC '∠为( )A .90︒B .60︒C .45︒D .308.(2022·山东青岛)如图,将ABC 先向右平移3个单位,再绕原点O 旋转180︒,得到A B C ''',则点A 的对应点A '的坐标是( )A .(2,0)B .(2,3)--C .(1,3)--D .(3,1)--9.(2022·内蒙古呼和浩特)如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到EDC △,使点B 的对应点D 恰好落在AB 边上,AC 、ED 交于点F .若BCD α∠=,则EFC ∠的度数是(用含α的代数式表示)( )A .1902α︒+B .1902α︒-C .31802α︒-D .32α 10.(2022·四川内江)如图,在平面直角坐标系中,点B 、C 、E 在y 轴上,点C 的坐标为(0,1),AC =2,Rt△ODE 是Rt△ABC 经过某些变换得到的,则正确的变换是( )* 本号资料皆来源于微信:数学A .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移1个单位B .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移1个单位C .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移3个单位D .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移3个单位11.(2022·黑龙江绥化)如图,线段OA 在平面直角坐标系内,A 点坐标为()2,5,线段OA 绕原点O 逆时针旋转90°,得到线段OA ',则点A '的坐标为( )A .()5,2-B .()5,2C .()2,5-D .()5,2-12.(2021·四川广安)如图,将ABC 绕点A 逆时针旋转55︒得到ADE ,若70E ∠=︒且AD BC ⊥于点F ,则BAC ∠的度数为( )A .65︒B .70︒C .75︒D .80︒13.(2020·湖北黄石)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 .()2,1C .()1,2-D .()2,1--14.(2020·四川攀枝花)如图,直径6AB =的半圆,绕B 点顺时针旋转30︒,此时点A 到了点A ',则图中阴影部分的面积是( ).A .2πB .34πC .πD .3π15.(2022·天津)如图,在△ABC 中,AB =AC ,若M 是BC 边上任意一点,将△ABM 绕点A 逆时针旋转得到△ACN ,点M 的对应点为点N ,连接MN ,则下列结论一定正确的是( )A .AB AN = B .AB NC ∥ C .AMN ACN ∠=∠D .MN AC ⊥16.(2022·江苏扬州)如图,在ABC ∆中,AB AC <,将ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE ,点D 在BC 边上,DE 交AC 于点F .下列结论:△AFE DFC △△;△DA 平分BDE ∠;△CDF BAD ∠=∠,其中所有正确结论的序号是( )A .△△B .△△C .△△D .△△△17.(2021·黑龙江牡丹江)如图,△AOB 中,OA =4,OB =6,AB =,将△AOB 绕原点O 旋转90°,则旋转后点A 的对应点A ′的坐标是( )A .(4,2)或(﹣4,2)B .(4)或(﹣4) C .(﹣2)或(2) D .(2,﹣2,18.(2021·广东广州)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,6AC =,8BC =,将ABC 绕点A 逆时针旋转得到A B C ''',使点C '落在AB 边上,连结BB ',则sin BB C ''∠的值为( )A .35B .45CD 19.(2021·河南)如图,OABC 的顶点(0,0)O ,(1,2)A ,点C 在x 轴的正半轴上,延长BA 交y 轴于点D .将ODA 绕点O 顺时针旋转得到OD A ''△,当点D 的对应点D 落在OA 上时,D A ''的延长线恰好经过点C ,则点C 的坐标为( )A .0)B .C .1,0)D .1,0)20.(2020·海南)如图,在Rt ABC 中, 90,30,1,C ABC AC cm ∠=︒∠=︒=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 .1cmB .2cmCD .21.(2020·山东菏泽)如图,将ABC 绕点A 顺时针旋转角α,得到ADE ,若点E 恰好在CB 的延长线上,则BED ∠等于( )A .2α B .23α C .α D .180α︒-22.(2020·山东聊城)如图,在Rt ABC △中,2AB =,30C ∠=︒,将Rt ABC △绕点A 旋转得到Rt A B C '''∆,使点B 的对应点B '落在AC 上,在B C ''上取点D ,使2B D '=,那么点D 到BC 的距离等于( ).A .21⎫+⎪⎪⎝⎭B 1C 1D 123.(2020·山东枣庄)如图,平面直角坐标系中,点B 在第一象限,点A 在x 轴的正半轴上,30AOB B ∠=∠=︒,2OA =,将AOB 绕点O 逆时针旋转90︒,点B 的对应点B '的坐标是( )A .(1,2-+B .()C .(2+D .(- 二、填空题 24.(2022·山东临沂)如图,在平面直角坐标系中,ABC 的顶点A ,B 的坐标分别是()0,2A ,()2,1B -.平移ABC 得到A B C ''',若点A 的对应点A '的坐标为()1,0-,则点B 的对应点B '的坐标是_____________.25.(2021·辽宁鞍山)如图,△ABC 沿BC 所在直线向右平移得到△DEF ,若EC =2,BF =8,则BE =___.26.(2021·湖南湘潭)在平面直角坐标系中,把点()2,1A -向右平移5个单位得到点A ',则点A '的坐标为____. 27.(2021·吉林长春)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形AOB 的斜边OA 在y 轴上,2OA =,点B 在第一象限.标记点B 的位置后,将AOB 沿x 轴正方向平移至111AO B 的位置,使11A O 经过点B ,再标记点1B 的位置,继续平移至222A O B △的位置,使22A O 经过点1B ,此时点2B 的坐标为__________.28.(2021·湖南怀化)如图,在平面直角坐标系中,已知(2,1)A -,(1,4)B -,(1,1)C -,将ABC 先向右平移3个单位长度得到111A B C △,再绕1C 顺时针方向旋转90︒得到221A B C △,则2A 的坐标是____________.29.(2022·山东潍坊)如图,在直角坐标系中,边长为2个单位长度的正方形ABCO 绕原点O 逆时针旋转75︒,再沿y 轴方向向上平移1个单位长度,则点B ''的坐标为___________.30.(2020·江苏镇江)如图,在△ABC 中,BC =3,将△ABC 平移5个单位长度得到△A 1B 1C 1,点P 、Q 分别是AB 、A 1C 1的中点,PQ 的最小值等于_____.31.(2020·广东广州)如图,点A 的坐标为()1,3,点B 在x 轴上,把OAB ∆沿x 轴向右平移到ECD ∆,若四边形ABDC 的面积为9,则点C 的坐标为_______.32.(2020·湖南湘西)在平面直角坐标系中,O 为原点,点(6,0)A ,点B 在y 轴的正半轴上,30ABO ∠=︒.矩形CODE 的顶点D ,E ,C 分别在,,OA AB OB 上,2OD =.将矩形CODE 沿x 轴向右平移,当矩形CODE 与ABO重叠部分的面积为CODE 向右平移的距离为___________.33.(2022·湖南永州)如图,图中网格由边长为1的小正方形组成,点A 为网格线的交点.若线段OA 绕原点O 顺时针旋转90°后,端点A 的坐标变为______.34.(2021·湖北随州)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,30ABC ∠=︒,BC =ABC 绕点A 逆时针旋转角α(0180α︒<<︒)得到AB C ''△,并使点C '落在AB 边上,则点B 所经过的路径长为______.(结果保留π)35.(2020·广西)以原点为中心,把()3,4M 逆时针旋转90°得到点N ,则点N 的坐标为______. 36.(2022·广西贺州)如图,在平面直角坐标系中,OAB 为等腰三角形,5OA AB ==,点B 到x 轴的距离为4,若将OAB 绕点O 逆时针旋转90︒,得到OA B ''△,则点B '的坐标为__________.37.(2022·湖北随州)如图1,在矩形ABCD 中,8AB =,6AD =,E ,F 分别为AB ,AD 的中点,连接EF .如图2,将△AEF 绕点A 逆时针旋转角()090θθ<<︒,使EF AD ⊥,连接BE 并延长交DF 于点H ,则△BHD 的度数为______,DH 的长为______. 本@号资料皆来源于微信*:数学38.(2021·四川巴中)如图,把边长为3的正方形OABC 绕点O 逆时针旋转n °(0<n <90)得到正方形ODEF ,DE 与BC 交于点P ,ED 的延长线交AB 于点Q ,交OA 的延长线于点M .若BQ :AQ =3:1,则AM =__________.9(0)0αα︒<<︒得到AB C ''△,连接BB ',CC ',则CAC '△与BAB '△的面积之比等于_______.40.(2020·四川眉山)如图,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,2AB =.将ABC 绕点A 按顺时针方向旋转至11AB C △的位置,点1B 恰好落在边BC 的中点处,则1CC 的长为________.41.(2020·山东烟台)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_____.42.(2020·甘肃天水)如图,在边长为6的正方形ABCD 内作45EAF ∠=︒,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3DF =,则BE 的长为__________.三、解答题43.(2022·安徽)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC 的顶点均为格点(网格线的交点).(1)将△ABC 向上平移6个单位,再向右平移2个单位,得到111A B C △,请画出111A B C △﹔(2)以边AC 的中点O 为旋转中心,将△ABC 按逆时针方向旋转180°,得到222A B C △,请画出222A B C △.44.(2022·黑龙江牡丹江)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC 与△DEF 关于点O 成中心对称,△ABC 与△DEF 的顶点均在格点上,请按要求完成下列各题.(1)在图中画出点O 的位置;(2)将△ABC 先向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到△A 1B 1C 1,请画出△A 1B 1C 1; (3)在网格中画出格点M ,使A 1M 平分△B 1A 1C 145.(2021·黑龙江哈尔滨)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1个单位长度,ABC ∆的顶点和线段DE 的端点均在小正方形的顶点上.(1)在方格纸中将ABC ∆向上平移1个单位长度,再向右平移2个单位长度后得到MNP ∆;(点A 的对应点是点M ,点B 的对应点是点N ,点C 的对应点是点P ),请画出MNP ∆;(2)在方格纸中画出以DE 为斜边的等腰直角三角形DEF (点F 在小正方形的顶点上).连接FP ,请直接写出线段FP 的长.46.(2021·安徽)图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,ABC 的顶点均在格点(网格线的交点)上.(1)将ABC 向右平移5个单位得到111A B C △,画出111A B C △;(2)将(1)中的111A B C △绕点C 1逆时针旋转90︒得到221A B C △,画出221A B C △.47.(2022·湖南)如图所示的方格纸(1格长为一个单位长度)中,AOB ∆的顶点坐标分别为(3,0)A ,(0,0)O ,(3,4)B .(1)将AOB ∆沿x 轴向左平移5个单位,画出平移后的△111AO B (不写作法,但要标出顶点字母); (2)将AOB ∆绕点O 顺时针旋转90︒,画出旋转后的△222A O B (不写作法,但要标出顶点字母); (3)在(2)的条件下,求点B 绕点O 旋转到点2B 所经过的路径长(结果保留)π.48.(2022·黑龙江)如图,在正方形网格中,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 的三个顶点坐标分别为()1,1A -,()2,5B -,()5,4C -.(1)将ABC 先向左平移6个单位,再向上平移4个单位,得到111A B C △,画出两次平移后的111A B C △,并写出点1A 的坐标;(2)画出111A B C △绕点1C 顺时针旋转90°后得到221A B C △,并写出点2A 的坐标; (3)在(2)的条件下,求点1A 旋转到点2A 的过程中所经过的路径长(结果保留π).49.(2020·四川巴中)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111A B C △,请作出111A B C △,并求出11A B 的长度; (2)再将111A B C △绕坐标原点O 顺时针旋转180°,得到222A B C △,请作出222A B C △,并直接写出点2B 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.50.(2022·江苏常州)如图,点A 在射线OX 上,OA a =.如果OA 绕点O 按逆时针方向旋转(0360)<≤︒n n 到OA ',那么点A '的位置可以用(),︒a n 表示.(1)按上述表示方法,若3a =,37n =,则点A '的位置可以表示为______;(2)在(1)的条件下,已知点B 的位置用()3,74︒表示,连接A A '、A B '.求证:A A A B ''=.51.(2021·黑龙江)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,在平面直角坐标系内,ABO 的三个顶点坐标分别为()()()1,3,4,3,00,0A B --.(1)画出ABO 关于x 轴对称的11A B O ,并写出点1A 的坐标;(2)画出ABO 绕点O 顺时针旋转90︒后得到的22A B O ,并写出点2A 的坐标; (3)在(2)的条件下,求点A 旋转到点2A 所经过的路径长(结果保留π).52.(2021·青海西宁)如图,正比例函数12y x =与反比例函数(0)ky x x =>的图象交于点A ,AB x ⊥轴于点B ,延长AB 至点C ,连接OC .若2cos 3BOC ∠=,3OC =.(1)求OB的长和反比例函数的解析式;(2)将AOB绕点О旋转90°,请直接写出旋转后点A的对应点A'的坐标.53.(2021·江苏淮安)如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABC的顶点A、B、C都在格点上(两条网格线的交点叫格点).请仅用无刻度的直尺按下列要求画图,并保留画图痕迹(不要求写画法).(1)将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,点B的对应点为B1,点C的对应点为C1,画出△AB1C1;(2)连接CC1,△ACC1的面积为;*本号资料皆来源于微信:数学第*六感(3)在线段CC1上画一点D,使得△ACD的面积是△ACC1面积的15.54.(2021·辽宁阜新)下面是小明关于“对称与旋转的关系”的探究过程,请你补充完整.(1)三角形在平面直角坐标系中的位置如图1所示,简称G ,G 关于y 轴的对称图形为1G ,关于x 轴的对称图形为2G .则将图形1G 绕____点顺时针旋转____度,可以得到图形2G .(2)在图2中分别画出....G 关于 y 轴和直线1y x =+的对称图形1G ,2G .将图形1G 绕____点(用坐标表示)顺时针旋转______度,可以得到图形2G .(3)综上,如图3,直线1:22l y x =-+和2:l y x =所夹锐角为α,如果图形G 关于直线1l 的对称图形为1G ,关于直线2l 的对称图形为2G ,那么将图形1G 绕____点(用坐标表示)顺时针旋转_____度(用α表示),可以得到图形2G .55.(2021·贵州毕节)如图1,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,D 为ABC 内一点,将线段AD 绕点A 逆时针旋转90°得到AE ,连接CE ,BD 的延长线与CE 交于点F . (1)求证:BD CE =,BD CE ⊥;(2)如图2.连接AF ,DC ,已知135BDC ∠=︒,判断AF 与DC 的位置关系,并说明理由.56.(2021·内蒙古通辽)已知AOB 和MON △都是等腰直角三角形OM OA ⎫<<⎪⎪⎝⎭,90AOB MON ∠=∠=︒.(1)如图1,连接AM ,BN ,求证:AM BN =; (2)将MON △绕点O 顺时针旋转.△如图2,当点M 恰好在AB 边上时,求证:2222AM BM OM +=;△当点A ,M ,N 在同一条直线上时,若4OA =,3OM =,请直接写出线段AM 的长.57.(2021·湖南衡阳)如图,点E 为正方形ABCD 外一点,90AEB =︒∠,将Rt ABE △绕A 点逆时针方向旋转90︒得到,ADF DF 的延长线交BE 于H 点.(1)试判定四边形AFHE 的形状,并说明理由; (2)已知7,13BH BC ==,求DH 的长.58.(2021·北京)如图,在ABC 中,,,AB AC BAC M α=∠=为BC 的中点,点D 在MC 上,以点A 为中心,将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE ,连接,BE DE .(1)比较BAE ∠与CAD ∠的大小;用等式表示线段,,BE BM MD 之间的数量关系,并证明; (2)过点M 作AB 的垂线,交DE 于点N ,用等式表示线段NE 与ND 的数量关系,并证明.59.(2021·浙江嘉兴)小王在学习浙教版九上课本第72页例2后,进一步开展探究活动:将一个矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转()090αα︒<≤︒,得到矩形'''AB C D[探究1]如图1,当90α=︒时,点'C 恰好在DB 延长线上.若1AB =,求BC 的长.[探究2]如图2,连结'AC ,过点'D 作'//'D M AC 交BD 于点M .线段'D M 与DM 相等吗?请说明理由.[探究3]在探究2的条件下,射线DB 分别交'AD ,'AC 于点P ,N (如图3),MN ,PN 存在一定的数量关系,并加以证明.60.(2021·四川阿坝)如图,Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到DEC ,点D 落在线段AB 上,连接BE .(1)求证:DC 平分ADE ∠;(2)试判断BE 与AB 的位置关系,并说明理由:(3)若BE BD =,求tan ABC ∠的值.61.(2020·湖南邵阳)已知:如图△,将一块45°角的直角三角板DEF 与正方形ABCD 的一角重合,连接,AF CE ,点M 是CE 的中点,连接DM .(1)请你猜想AF 与DM 的数量关系是__________.(2)如图△,把正方形ABCD 绕着点D 顺时针旋转α角(090a ︒<<︒).△AF 与DM 的数量关系是否仍成立,若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(温馨提示:延长DM 到点N ,使MN DM =,连接CN )△求证:AF DM ⊥;△若旋转角45α=︒,且2EDM MDC ∠=∠,求AD ED 的值.(可不写过程,直接写出结果)62.(2020·江苏常州)如图1,点B 在线段CE 上,Rt△ABC △Rt△CEF ,90ABC CEF ∠=∠=︒,30BAC ∠=︒,1BC =.(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. △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_________;△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.63.(2020·福建)如图,ADE ∆由ABC ∆绕点A 按逆时针方向旋转90︒得到,且点B 的对应点D 恰好落在BC 的延长线上,AD ,EC 相交于点P .(1)求BDE ∠的度数;(2)F 是EC 延长线上的点,且∠=∠CDF DAC .△判断DF 和PF 的数量关系,并证明;△求证:=EP PC PF CF.64.(2020·甘肃金昌)如图,点M ,N 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,且45MAN ∠=︒,把ADN △绕点A 顺时针旋转90︒得到ABE △.(1)求证:AEM △△ANM .(2)若3BM =,2DN =,求正方形ABCD 的边长.。
图形的平移:
要素:方向和距离。
某数学兴趣小组开展动手操作活动,设计了如图所示的三种图形,现计划用铁丝按照图形制作相应的造型,则所用铁丝的长度关系是( )
A. 甲种方案所用的铁丝最长
B. 乙种方案所用的铁丝最长
C. 丙种方案所用的铁丝最长
D. 三种方案所用的铁丝一样长
(2016)如图,在6×6方格中有两个涂有阴影的图形M 、N ,①中的图形M 平移后位置如②所示,以下对图形M 的平移方法叙述正确的是( )
A .向右平移2个单位,向下平移3个单位
B .向右平移1个单位,向下平移3个单位
C .向右平移1个单位,向下平移4个单位
D .向右平移2个单位,向下平移4个单位
(2015)如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(0,6),将△OAB 沿x 轴向左平移得到△O′A′B′,点A 的对应点A′落在直线y=﹣x 上,则点B 与其对应点B′间的距离为 .
(13)在如图所示的单位正方形网格中,ABC ∆经过平移后得到111A B C ∆,已知
在AC 上一点P (2.4,2)平移后的对应点为1P ,点1P 绕点O 逆时针旋转180︒,得到对应点2P ,则2P 点的坐标为( )
A 、(1.4,1-)
B 、(1.5,2)
C 、(1.6,1)
D 、(2.4,1)
如图,将周长为10的
△ABC 沿BC 方向平移1个单位得到△DEF ,则四边形ABFD 的周长为( )
A.8
B.10
C.12
D.14
如图,将△ABC 向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到△A′B′C′,请画出平移后的图形,并写出△A′B′C′各顶点的坐标.
(13)如图,已知直线//a b ,且a 与b 之间的距离为4,点A 到直线a 的距离为2,点B 到直线b 的距离为3,230AB =.试在直线a 上找一点M ,在直线b 上
找一点N ,满足MN a ⊥且AM MN NB ++的长度和最短,则此时AM NB +=
如图,已知四边形ABCD 的四个顶点坐标为A (1,3)、B (m ,0)、C (m+2,0)、
D (5,1),当四边形ABCD 的周长最小时,m 的值为 ,最小值是
旋转:
A
B b
a
如图,在△ABC 中,∠CAB=65°,将△ABC 在平面绕点A 旋转到△AB′C′的位置,使CC′∥AB ,则旋转角的度数为( )
A . 35°
B . 40°
C . 50°
D . 65°
(2014·)如图,将Rt △ABC 绕直角顶点顺时针旋转90°,得到△A ′B ′C ,连结AA ′,若∠1=20°,则∠B 的度数是
如图,在等边ABC ∆中,6AB =,D 是BC 上一点,且3BC BD =,ABD ∆绕点A 旋转后得到ACE ∆,则_________ADE S ∆=;
如图:边长为3的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转30°后得到正方形EFCG ,EF 交AD 于点H ,那么DH 的长为 ; 如图,△COD 是△AOB 绕点O 顺时针旋转40°后得到的图形,若点C 恰好落在AB 上,且∠AOD 的度数为90°,则∠B 的度数是 .
(12)如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,1AC =,AC 在直线l 上.将
ABC ∆绕点A 顺时针旋转到位置①,可得到点1P ,此时12AP =;
将位置①的三角形绕点1P 顺时针旋转到位置②,可得到点2P
,此时22AP =角形绕点2P 顺时针旋转到位置③,可得到点3P
,此时33AP =;…,按此规律继续旋转,直到得到点2012P 为止,则2012AP =( )
A
、2011+ B
、2012+ C
、2013+ D
、2014+
如图,方格中,每个小正方形的边长都是单位1,△ABC 在平面直角坐标系中的位置如图.
(1)画出将△ABC 向右平移2个单位得到△A1B1C1;
(2)画出将△ABC绕点O顺时针方向旋转90°得到的△A2B2C2;
(3)求△A1B1C1与△A2B2C2重合部分的面积.
在Rt△ABC中,∠A=90°,AC = AB = 4,D,E分别是边AB,AC的中点.若等腰Rt△ADE绕点A逆时针旋转,得到等腰Rt△AD1E1,设旋转角为α(0<α≤180°),记直线BD1与CE1的交点为P.
(1)如图1,当α=90°时,线段BD1的长等于,线段CE1的长等于;(直接填写结果)
(2)如图2,当α=135°时,求证:BD1 = CE1 ,且BD1⊥CE1 ;
(2014•)给出定义,若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.
(1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称;
(2)如图,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE,连接AD,DC,CE,已知∠DCB=30°.
①求证:△BCE是等边三角形;
②求证:DC2+BC2=AC2,即四边形ABCD是勾股四边形.
(13)如图1,将两个完全相同的三角形纸片ABC和DEC重合放置,其中
∠C=90°,∠B=∠E=30°.
(1)操作发现
如图2,固定△ABC,使△DEC绕点C顺时针旋转,当点D恰好落在AB边上时,
①线段DE与AC的位置关系是;
②设△BDC的面积为S1,△AEC的面积为S2,则S1与S2的数量关系是;(2)猜想论证
①当△DEC绕点C旋转到图3所示的位置时,猜想(1)中S1与S2的数量关系是否仍然成立,并证明你的猜想.
对称:
(2015)下列“慢行通过,注意危险,禁止行人通行,禁止非机动车通行”四个交通标志图(黑白阴影图片)中为轴对称图形的是()
A.B.C.D.
(2015)下列四个图形分别是四届国际数学家大会的会标:
其中属于中心对称图形的有【】
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
(2015莱芜)下列图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是()A.B.C.D.
如图,已知△ABC和点O,画出△DEF,使△DEF和△ABC关于点O成中心对称。
如图,将△ABC绕点C(0,-1)旋转180°得到△''
A B C,设点A的坐标为(,a b),则点'A的坐标为
已知点A(2m,-3)与点B(6,1-n)关于原点对称,求出m和n的值。
翻折:
如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=5,在CD上任取一点E,连接BE,将△BCE 沿BE折叠,使点C恰好落在AD边上的点F处,则CE的长为.
(2015年)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.
(2015•眉山)如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连结AP并延长AP交CD于F点,
(1)求证:四边形AECF为平行四边形;
(2)若△AEP是等边三角形,连结BP,求证:△APB≌△EPC;
(3)若矩形ABCD的边AB=6,BC=4,求△CPF的面积.
如图,矩形纸片ABCD,将△AMP和△BPQ分别沿PM和PQ折叠(AP>AM),点A和点B都与点E重合;再将△CQD沿DQ折叠,点C落在线段EQ上点F 处.
(1)判断△AMP,△BPQ,△CQD和△FDM中有哪几对相似三角形?(不需说明理由)
(2)如果AM=1,sin∠DMF=3
5
,求AB的长.。