中考数学专题训练(附详细解析):平移、旋转、翻折
2023年九年级中考数学一轮专题练习 图形的平移、折叠和旋转(含解析)

2023年中考数学一轮专题练习 ——图形的平移、折叠和旋转5一、单选题(本大题共12小题)1. (重庆市2022年)下列北京冬奥会运动标识图案是轴对称图形的是( ) A . B .C .D .2. (浙江省台州市2022年)如图是战机在空中展示的轴对称队形.以飞机B ,C 所在直线为x 轴、队形的对称轴为y 轴,建立平面直角坐标系.若飞机E 的坐标为(40,a ),则飞机D 的坐标为( )A .(40,)a -B .(40,)a -C .(40,)a --D .(,40)a - 3. (浙江省嘉兴市2022年)“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心吉祥.如图,将边长为2cm 的正方形ABCD 沿对角线BD 方向平移1cm 得到正方形A B C D '''',形成一个“方胜”图案,则点D ,B ′之间的距离为( )A .1cmB .2cmC .-1)cmD .(2-1)cm4. (浙江省杭州市2022年)如图,在平面直角坐标系中,已知点P(0,2),点A(4,2).以点P为旋转中心,把点A按逆时针方向旋转60°,得点B.在1M⎛⎫⎪⎪⎝⎭,()21M-,()31,4M,4112,2M⎛⎫⎪⎝⎭四个点中,直线PB经过的点是()A.1M B.2M C.3M D.4M5. (四川省德阳市2022年)下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.6. (四川省广安市2022年)如图,菱形ABCD的边长为2,点P是对角线AC上的一个动点,点E、F分别为边AD、DC的中点,则PE + PF的最小值是()A.2 B.C.1.5 D7. (黑龙江省省龙东地区2022年)下列图形是汽车的标识,其中是中心对称图形但不是轴对称图形的是()A .B .C .D .8. (北京市2022年)图中的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )A .1B .2C .3D .59. (福建省2022年)如图,现有一把直尺和一块三角尺,其中90ABC ∠=︒,60CAB ∠=︒,AB =8,点A 对应直尺的刻度为12.将该三角尺沿着直尺边缘平移,使得△ABC 移动到A B C ''',点A '对应直尺的刻度为0,则四边形ACC A ''的面积是( )A .96B .C .192D . 10. (广东省2022年)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 .()3,1B .()1,1-C .()1,3D .()1,1- 11. (广西百色市2022年)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) 12. (浙江省金华市2022年)如图是一张矩形纸片ABCD ,点E 为AD 中点,点F 在BC 上,把该纸片沿EF 折叠,点A ,B 的对应点分别为A B A E ''',,与BC 相交于点G ,B A ''的延长线过点C .若23BF GC =,则AD AB的值为( )A .B .C .207D .83二、填空题(本大题共6小题)13. (浙江省丽水市2022年)三个能够重合的正六边形的位置如图.已知B 点的坐标是(,则A 点的坐标是 .14. (浙江省台州市2022年)如图,△ABC的边BC长为4cm.将△ABC平移2cm得到△A′B′C′,且BB′⊥BC,则阴影部分的面积为2cm.15. (山东省潍坊市2022年)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.16. (浙江省台州市2022年)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=6.折叠该菱形,使点A落在边BC上的点M处,折痕分别与边AB,AD交于点E,F.当点M与点B 重合时,EF的长为;当点M的位置变化时,DF长的最大值为.17. (浙江省丽水市2022年)一副三角板按图1放置,O 是边()BC DF 的中点,12cm BC =.如图2,将ABC 绕点O 顺时针旋转60︒,AC 与EF 相交于点G ,则FG 的长是 cm .18. (山东省潍坊市2022年)小莹按照如图所示的步骤折叠A 4纸,折完后,发现折痕AB ′与A 4纸的长边AB 恰好重合,那么A 4纸的长AB 与宽AD 的比值为 .三、解答题(本大题共9小题)19. (浙江省丽水市2022年)如图,将矩形纸片折叠,使点B 与点D 重合,点A 落在点P 处,折痕为.(1)求证:PDE CDF △≌△;(2)若4cm,5cm CD EF ==,求BC 的长.20. (浙江省丽水市2022年)如图,在66⨯的方格纸中,点A ,B ,C 均在格点上,试按要求画出相应格点图形.ABCDEF(1)如图1,作一条线段,使它是AB 向右平移一格后的图形;(2)如图2,作一个轴对称图形,使AB 和AC 是它的两条边;(3)如图3,作一个与ABC 相似的三角形,相似比不等于1.21. (黑龙江省省龙东地区2022年)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). 22. (四川省广安市2022年)数学活动课上,张老师组织同学们设计多姿多彩的几何图形, 下图都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影,请同学们在余下的空白小等边三角形中选取一个涂上阴影,使得4个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形或中心对称图形,请画出4种不同的设计图形.规定:凡通过旋转能重合的图形视为同一种图形)23. (黑龙江省2022年)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△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(3)在网格中画出格点M,使A1M平分∠B1A1C124. (黑龙江省齐齐哈尔市2022年)综合与实践数学是以数量关系和空间形式为主要研究对象的科学.数学实践活动有利于我们在图形运动变化的过程中去发现其中的位置关系和数量关系,让我们在学习与探索中发现数学的美,体会数学实践活动带给我们的乐趣.如图①,在矩形ABCD中,点E、F、G分别为边BC、AB、AD的中点,连接EF、DF,H为DF的中点,连接GH.将△BEF绕点B旋转,线段DF、GH和CE的位置和长度也随之变化.当△BEF绕点B顺时针旋转90°时,请解决下列问题:(1)图②中,AB=BC,此时点E落在AB的延长线上,点F落在线段BC上,连接AF,猜想GH与CE之间的数量关系,并证明你的猜想;(2)图③中,AB=2,BC=3,则GHCE=;(3)当AB=m , BC=n时.GHCE=.(4)在(2)的条件下,连接图③中矩形的对角线AC,并沿对角线AC剪开,得△ABC (如图④).点M、N分别在AC、BC上,连接MN,将△CMN沿MN翻折,使点C的对应点P落在AB的延长线上,若PM平分∠APN,则CM长为.25. (黑龙江省省龙东地区2022年)ABC和ADE都是等边三角形.(1)将ADE绕点A旋转到图①的位置时,连接BD,CE并延长相交于点P(点P与点A重合),有PA PB PC+=(或PA PC PB+=)成立;请证明.(2)将ADE绕点A旋转到图②的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接PA,猜想线段PA、PB、PC之间有怎样的数量关系?并加以证明;(3)将ADE 绕点A 旋转到图③的位置时,连接BD ,CE 相交于点P ,连接PA ,猜想线段PA 、PB 、PC 之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不需要证明.26. (北京市2022年)在平面直角坐标系xOy 中,已知点(,),.M a b N 对于点P 给出如下定义:将点P 向右(0)a ≥或向左(0)a <平移a 个单位长度,再向上(0)b ≥或向下(0)b <平移b 个单位长度,得到点P',点P'关于点N 的对称点为Q ,称点Q 为点P 的“对应点”.(1)如图,点(1,1),M 点N 在线段OM 的延长线上,若点(2,0),P -点Q 为点P 的“对应点”.①在图中画出点Q ;②连接,PQ 交线段ON 于点.T 求证:1;2NT OM = (2)O 的半径为1,M 是O 上一点,点N 在线段OM 上,且1(1)2ON t t =<<,若P 为O 外一点,点Q 为点P 的“对应点”,连接.PQ 当点M 在O 上运动时直接写出PQ 长的最大值与最小值的差(用含t 的式子表示)27. (河南省2022年)综合与实践综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.(1)操作判断操作一:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,把纸片展平; 操作二:在AD 上选一点P ,沿BP 折叠,使点A 落在矩形内部点M 处,把纸片展平,连接PM ,BM .根据以上操作,当点M 在EF 上时,写出图1中一个30°的角: .(2)迁移探究小华将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片ABCD按照(1)中的方式操作,并延长PM交CD于点Q,连接BQ.①如图2,当点M在EF上时,∠MBQ= °,∠CBQ= °;②改变点P在AD上的位置(点P不与点A,D重合),如图3,判断∠MBQ与∠CBQ的数量关系,并说明理由.(3)拓展应用在(2)的探究中,已知正方形纸片ABCD的边长为8cm,当FQ=1cm时,直接写出AP的长.参考答案1. 【答案】C【分析】根据轴对称图形的定义进行逐一判断即可.【详解】A.不是轴对称图形,故A错误;B.不是轴对称图形,故B错误;C.是轴对称图形,故C正确;D.不是轴对称图形,故D错误.故选:C.2. 【答案】B【分析】直接利用关于y轴对称,纵坐标相同,横坐标互为相反数,进而得出答案.【详解】解:根据题意,点E与点D关于y轴对称,∵飞机E的坐标为(40,a),∴飞机D的坐标为(-40,a),故选:B.3. 【答案】D【分析】-′求解即可.先求出BD,再根据平移性质求得BB'=1cm,然后由BD BB【详解】解:由题意,BD=,由平移性质得BB'=1cm,∴点D,B′之间的距离为DB'=BD BB-′=(1)cm,故选:D.4. 【答案】B【分析】根据含30°角的直角三角形的性质可得B(2,PB的解析式,依次将M1,M2,M3,M4四个点的一个坐标代入y+2中可解答.【详解】解:∵点A(4,2),点P(0,2),∴PA ⊥y 轴,PA =4,由旋转得:∠APB =60°,AP =PB =4,如图,过点B 作BC ⊥y 轴于C ,∴∠BPC =30°,∴BC =2,PC∴B (2,2+2设直线PB 的解析式为:y =kx +b ,则222k b b ⎧+=+⎪⎨=⎪⎩∴2k b ⎧=⎪⎨=⎪⎩∴直线PB 的解析式为:y =x +2,当y =0+2=0,x∴点M 1(-0)不在直线PB 上,当x y =-3+2=1,∴M 2(-1)在直线PB 上,当x =1时,y =+2,∴M 3(1,4)不在直线PB 上,当x =2时,y ,∴M 4(2,112)不在直线PB 上. 故选:B .5. 【答案】A【分析】根据轴对称和中心对称的定义逐项判断即可.轴对称图形是把一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合;中心对称图形是把一个图形绕某一点旋转180°,旋转后的图形能够与原来的图形重合.【详解】A 、既是中心对称图形,又是轴对称图形,符合题意;B 、是轴对称图形,但不是中心对称图形,不符合题意;C 、是轴对称图形,但不是中心对称图形,不符合题意;D 、是中心对称图形,但不是轴对称图形,不符合题意;故选:A .6. 【答案】A【分析】取AB 中点G 点,根据菱形的性质可知E 点、G 点关于对角线AC 对称,即有PE =PG ,则当G 、P 、F 三点共线时,PE +PF =PG +PF 最小,再证明四边形AGFD 是平行四边形,即可求得FG =AD .【详解】解:取AB 中点G 点,连接PG ,如图,∵四边形ABCD 是菱形,且边长为2,∴AD =DC =AB =BC =2,∵E 点、G 点分别为AD 、AB 的中点,∴根据菱形的性质可知点E 、点G 关于对角线AC 轴对称,∴PE =PG ,∴PE +PF =PG +PF ,即可知当G 、P 、F 三点共线时,PE +PF =PG +PF 最小,且为线段FG ,如下图,G 、P 、F 三点共线,连接FG ,∵F 点是DC 中点,G 点为AB 中点,∴, 1122DF DC AB AG ===∵在菱形ABCD 中,,∴,∴四边形AGFD 是平行四边形,∴FG =AD =2,故PE +PF 的最小值为2,故选:A .7. 【答案】C【分析】根据中心对称图形的定义判断即可.【详解】解:∵是轴对称图形,也是中心对称图形, ∴不符合题意;∵是轴对称图形,不是中心对称图形∴不符合题意;∵不是轴对称图形,是中心对称图形∴符合题意;∵是轴对称图形,不是中心对称图形∴不符合题意;故选C .8. 【答案】D【分析】根据题意,画出该图形的对称轴,即可求解.【详解】解∶如图,DC AB ∥DF AG ∥一共有5条对称轴.故选:D9. 【答案】B【分析】根据直尺与三角尺的夹角为60°,根据四边形ACC A ''的面积为sin602sin60AA AC AB AA ⋅'︒︒⋅'=,即可求解.【详解】解:依题意ACC A ''为平行四边形,∵90ABC ∠=︒,60CAB ∠=︒,AB =8,12AA '=.2AC AB ∴=∴平行四边形ACC A ''的面积=sin602sin60AA AC AB AA ''⋅︒=︒⋅2812=⨯⨯=故选B10. 【答案】A【分析】把点()1,1的横坐标加2,纵坐标不变,得到()3,1,就是平移后的对应点的坐标.【详解】解:点()1,1向右平移2个单位长度后得到的点的坐标为()3,1.故选A .11. 【答案】D【分析】根据图形的平移性质求解.【详解】解:根据图形平移的性质,B ′(1-2,2+1),即B ′(-1,3);故选:D .12. 【答案】A【分析】令BF =2x ,CG =3x ,FG =y ,易证CGA CFB ''△∽△,得出CG A G CF B F'=',进而得出y =3x ,则AE =4x ,AD =8x ,过点E 作EH ⊥BC 于点H ,根据勾股定理得出EH =,最后求出AD AB的值. 【详解】解:过点E 作EH ⊥BC 于点H ,又四边形ABCD 为矩形,∴∠A =∠B =∠D =∠BCD =90°,AD =BC ,∴四边形ABHE 和四边形CDEH 为矩形,∴AB =EH ,ED =CH , ∵23BF GC =, ∴令BF =2x ,CG =3x ,FG =y ,则CF =3x +y ,2B F x '=,, 由题意,得==90CA G CB F ''︒∠∠,又GCA '∠为公共角,∴CGA CFB ''△∽△, ∴CG A GCF B F '=', 则53232x yx x y x-=+,整理,得()()30x y x y +-=,解得x =-y (舍去),y =3x ,∴AD =BC =5x +y =8x ,EG =3x ,HG =x ,在Rt △EGH 中EH 2+HG 2=EG 2,则EH 2+x 2=(3x )2,解得EH=, EH=-(舍),∴AB=,∴ADAB ==.故选:A .13.【答案】3A【分析】 52x y A G -'=如图,延长正六边形的边BM 与x 轴交于点E ,过A 作AN x ⊥轴于N ,连接AO ,BO ,证明,BOE AON 可得,,A O B 三点共线,可得,A B 关于O 对称,从而可得答案.【详解】解:如图,延长正六边形的边BM 与x 轴交于点E ,过A 作AN x ⊥轴于N ,连接AO ,BO ,∴ 三个正六边形,O 为原点,,120,BM MO OH AH BMO OHA,BMO OHA ≌,OB OA 11209030,18012030,2MOE BMO MOB60,90,BOE BEO同理:120303060,906030,AON OAN,BOE AON,,A O B ∴三点共线,,A B ∴关于O 对称,3,3.A故答案为:3.A14. 【答案】8【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A ′B ′C ′=S △ABC ,BC =B ′C ′,BC ∥B ′C ′,∴四边形B ′C ′CB 为平行四边形,∵BB ′⊥BC ,∴四边形B ′C ′CB 为矩形,∵阴影部分的面积=S △A ′B ′C ′+S 矩形B ′C ′CB -S △ABC=S 矩形B ′C ′CB=4×2=8(cm 2).故答案为:8.15.【答案】(1)【分析】连接OB ,OB '由题意可得∠BOB '=75°,可得出∠COB '=30°,可求出B '的坐标,即可得出点B ''的坐标.【详解】解:如图:连接OB ,OB ',作B M '⊥y 轴∵ABCO 是正方形,OA =2∴∠COB =45°,OB=∵绕原点O 逆时针旋转75︒∴∠BOB '=75°∴∠COB '=30°∵=OB =∴,∴∵沿y 轴方向向上平移1个单位长度∴故答案为:16. 【答案】6-【分析】当点M 与点B 重合时,EF垂直平分AB ,利用三角函数即可求得EF的长;【详解】解:当点M 与点B 重合时,由折叠的性质知EF 垂直平分AB ,∴AE =EB =12AB =3, OB 'MB 'MO =B '(B ''(1)(1)在Rt △AEF 中,∠A =60°,AE =3,tan60°=EF AB, ∴EF =3当AF 长取得最小值时,DF 长取得最大值,由折叠的性质知EF 垂直平分AM ,则AF =FM ,∴FM ⊥BC 时,FM 长取得最小值,此时DF 长取得最大值,过点D 作DG ⊥BC 于点C ,则四边形DGMF 为矩形,∴FM =DG ,在Rt △DGC 中,∠C =∠A =60°,DC =AB =6,∴DG =DC sin60°∴DF 长的最大值为AD -AF =AD -FM =AD -DG =6-3故答案为:36-317. 【答案】3【分析】BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,根据锐角三角函数即可得DE ,FE ,根据旋转的性质得ONF △是直角三角形,根据直角三角形的性质得3ON =,即3NC =,根据角之间的关系得CNG △是等腰直角三角形,即3NG NC ==cm ,根据90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒得FON FED △∽△,即ON FN DE DF=,解得FN = 【详解】解:如图所示,BC 交EF 于点N ,由题意得,=90EDF BAC ∠=∠︒,60DEF ∠=︒,30DFE ∠=︒,=45ABC ACB ∠=∠︒,BC =DF =12,在Rt EDF 中,12tan tan 60DF DE EDF ===∠︒12sin sin 60DF EF EDF ===∠︒∵△ABC 绕点O 顺时针旋转60°,∴60BOD NOF ∠=∠=︒,∴90NOF F ∠+∠=︒,∴18090FNO NOF F ∠=︒-∠-∠=︒,∴ONF △是直角三角形, ∴132ON OF ==(cm ), ∴3NC OC ON =-=(cm ),∵90FNO ∠=︒,∴18090GNC FNO ∠=︒-∠=︒,∴NGC 是直角三角形,∴18045NGC GNC ACB ∠=-∠-∠=︒,∴CNG △是等腰直角三角形,∴3NG NC ==cm ,∵90FNO FED ∠=∠=︒,30NFO DFE ∠=∠=︒,∴FON FED △∽△, 即ON FN DE DF=,12FN =,FN =∴3FG FN NG =-=(cm ),故答案为:3.18. 1【分析】判定△AB ′D ′是等腰直角三角形,即可得出AB ′=AD ,再根据AB ′= AB ,再计算即可得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D =∠B =∠DAB =90°,由操作一可知:∠DAB ′=∠D ′AB ′=45°,∠AD ′B ′=∠D =90°,AD =AD ′,∴△AB ′D ′是等腰直角三角形,∴AD =AD ′= B ′D ′,由勾股定理得AB ′=,又由操作二可知:AB ′=AB ,∴=AB ,∴AB AD=, ∴A 4纸的长AB 与宽AD:1.故答案为::1.19. 【答案】(1)证明见解析 (2)163cm 【分析】(1)利用ASA 证明即可;(2)过点E 作EG ⊥BC 交于点G ,求出FG 的长,设AE =x ,用x 表示出DE 的长,在Rt △PED 中,由勾股定理求得答案.(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD ,∠A =∠B =∠ADC =∠C =90°,由折叠知,AB =PD ,∠A =∠P ,∠B =∠PDF =90°,∴PD =CD ,∠P =∠C ,∠PDF =∠ADC ,∴∠PDF -∠EDF =∠ADC -∠EDF ,∴∠PDE =∠CDF ,在△PDE 和△CDF 中,P C PD CDPDE CDF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴PDE CDF △≌△(ASA );(2)如图,过点E 作EG ⊥BC 交于点G ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD =EG =4cm ,又∵EF =5cm ,∴3GF =,设AE =x ,∴EP =x ,由PDE CDF △≌△知,EP =CF =x ,∴DE =GC =GF +FC =3+x ,在Rt △PED 中,222PE PD DE +=,即()22243x x +=+, 解得,76x =, ∴BC =BG +GC = 77163663++=cm . 20. 【答案】(1)画图见解析(2)画图见解析(3)画图见解析【分析】(1)分别确定A ,B 平移后的对应点C ,D ,从而可得答案;(2)确定线段AB ,AC 关于直线BC 对称的线段即可;(3)分别计算ABC 的三边长度,再利用相似三角形的对应边成比例确定DEF 的三边长度,再画出DEF 即可.(1)解:如图,线段CD 即为所求作的线段,(2)如图,四边形ABDC 是所求作的轴对称图形,(3)如图,如图,DEF 即为所求作的三角形,由勾股定理可得:221310,2,ABAC 而2,BC = 同理:2226210,22,DF DE 而4,EF 1,2AB AC BC DF DE EF .ABC DFE ∽21. 【答案】(1)见解析;()15,3A -(2)见解析;()22,4A(3)点1A 旋转到点2A 所经过的路径长为5π2【分析】(1)根据题目中的平移方式进行平移,然后读出点的坐标即可;(2)先找出旋转后的对应点,然后顺次连接即可;(3)根据旋转可得点1A 旋转到点2A 为弧长,利用勾股定理确定圆弧半径,然后根据弧长公式求解即可.(1)解:如图所示△A 1B 1C 1即为所求,()15,3A -;(2)如图所示△A 2B 2C 2即为所求,;(3)∵ ∴点旋转到点所经过的路径长为. 22. 【答案】见解析【分析】根据轴对称图形的定义、中心对称图形的定义画出图形即可 ()22,4A 115AC 1A 2A 90π55π1802⨯=【详解】解:如下图所示:23. 【答案】(1)作图见解析;(2)作图见解析;(3)作图见解析;【分析】(1)连接对应点B 、F ,对应点C 、E ,其交点即为旋转中心的位置;(2)利用网格结构找出平移后的点的位置,然后顺次连接即可;(3)根据网格结构的特点作出即可.【详解】解:(1)如图所示,连接BF ,CE 交于点O ,点O 即为所求.(2)如图所示,△A 1B 1C 1为所求;(3)如图所示,点M 即为所求.理由:连接11,B M C M ,根据题意得:111111A B AC B M C M ====∴四边形111A B MC 菱形,∴A 1M 平分∠B 1A 1C 1.24. 【答案】(1)12GH CE =,证明见解析 (2)13GH CE = (3)2GH m CE n =(4)【分析】(1)先证明△ABF ≌△CBE ,得AF =CE ,再根据中位线性质得GH =12AF ,等量代换即可; (2)连接AF ,先证明△ABF ∽△CBE ,得到AF :CE 的比值,再根据中位线性质得GH =12AF ,等量代换即可; (3)连接AF ,先证明△ABF ∽△CBE ,用含m 、n 的代数式表达出AF :CE 的比值,再根据中位线性质得GH =12AF ,等量代换即可; (4)过M 作MH ⊥AB 于H ,根据折叠性质得∠C =∠MPN ,根据角平分线证明出∠C =∠PMH ,设CM =PM =x ,HM =y ,根据三角函数定义找到x 、y 之间的关系,再利用△AHM ∽△ABC ,得到CM BC H AM A =,代入解方程即可. (1) 解:12GH CE =,理由如下: ∵AB =BC ,四边形ABCD 为矩形,∴四边形ABCD 为正方形,∴∠ABC =∠CBE =90°,∵E 、F 为BC ,AB 中点,∴BE =BF ,∴△ABF ≌△CBE ,∴AF =CE ,∵H 为DF 中点,G 为AD 中点,∴GH =12AF , ∴12GH CE =. (2) 解:13GH CE =, 连接AF ,如图所示,由题意知,BF =12AB =1,BE =12BC =32, ∴, 由矩形ABCD 性质及旋转知,∠ABC =∠CBE =90°,∴△ABF ∽△CBE ,∴AF :CE =2:3,∵G 为AD 中点,H 为DF 中点,∴GH =, ∴. 故答案为:. (3)解:, 连接AF ,如图所示,23AB BF BC BE ==12AF 13GH CE =132GH m CE n=由题意知,BF ==,BE ==, ∴, 由矩形ABCD 性质及旋转知,∠ABC =∠CBE =90°,∴△ABF ∽△CBE ,∴AF :CE =m :n ,∵G 为AD 中点,H 为DF 中点,∴GH =, ∴. 故答案为:. (4)解:过M 作MH ⊥AB 于H ,如图所示,由折叠知,CM =PM ,∠C =∠MPN ,12AB 2m 12BC 2n AB BF m BC BE n==12AF 2GH m CE n =2mn∵PM 平分∠APN ,∴∠APM =∠MPN ,∴∠C =∠APM ,∵AB =2,BC =3,∴AC设CM =PM =x ,HM =y ,由知,, 即,∵HM ∥BC ,∴△AHM ∽△ABC ,∴, 即,, ∴,解得:x, 故答案为:. 25. 【答案】(1)证明见解析(2)图②结论:PB PA PC =+,证明见解析(3)图③结论:PA PB PC +=【分析】(1)由△ABC 是等边三角形,得AB =AC ,再因为点P 与点A 重合,所以PB =AB ,PC =AC ,PA =0,即可得出结论;(2)在BP 上截取BF CP =,连接AF ,证明BAD CAE ≌(SAS ),得ABD ACE ∠=∠,再证明CAP BAF ≌△△(SAS ),得CAP BAF ∠=∠,AF AP =,然后证明AFP 是等边三角形,得PF AP =,即可得出结论;(3)在CP 上截取CF BP =,连接AF ,证明BAD CAE ≌(SAS ),得ABD ACE ∠=∠,再证明BAP CAF ≌△△(SAS ),得出CAF BAP ∠=∠,AP AF =,然后证明AFP 是等边三角形,得PF AP =,即可得出结论:PA PB PF CF PC +=+=.(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴AB =AC ,∵点P 与点A 重合,∴PB =AB ,PC =AC ,PA =0,sin sin C APM ∠=∠AB HM AC PM =y x =y =C M BC H AM A =3y =3y =3=∴PA PB PC +=或PA PC PB +=;(2)解:图②结论:PB PA PC =+证明:在BP 上截取BF CP =,连接AF ,∵ABC 和ADE 都是等边三角形, ∴AB AC =,AD AE =,60BAC DAE ∠=∠=︒ ∴BAC CAD DAE CAD ∠+∠=∠+∠, ∴BAD CAE ∠=∠,∴BAD CAE ≌(SAS ),∴ABD ACE ∠=∠,∵AC =AB ,CP =BF ,∴CAP BAF ≌△△(SAS ),∴CAP BAF ∠=∠,AF AP =, ∴CAP CAF BAF CAF ∠+∠=∠+∠, ∴60FAP BAC ∠=∠=︒,∴AFP 是等边三角形,∴PF AP =,∴PA PC PF BF PB +=+=;(3)解:图③结论:PA PB PC +=,理由:在CP 上截取CF BP =,连接AF ,∵ABC 和ADE 都是等边三角形,∴AB AC =,AD AE =,60BAC DAE ∠=∠=︒∴BAC BAE DAE BAE ∠+∠=∠+∠,∴BAD CAE ∠=∠,∴BAD CAE ≌(SAS ),∴ABD ACE ∠=∠,∵AB =AC ,BP =CF ,∴BAP CAF ≌△△(SAS ),∴CAF BAP ∠=∠,AP AF =,∴BAF BAP BAF CAF ∠+∠=∠+∠,∴60FAP BAC ∠=∠=︒,∴AFP 是等边三角形,∴PF AP =,∴PA PB PF CF PC +=+=,即PA PB PC +=.26. 【答案】(1)见解析(2)42t -【分析】(1)①先根据定义和(1,1)M 求出点P'的坐标,再根据点P'关于点N 的对称点为Q 求出点Q 的坐标;②延长ON 至点()3,3A ,连接AQ ,利用AAS 证明ΔΔAQT OPT ≅,得到12TA TO OA ==,再计算出OA ,OM ,ON ,即可求出12NT ON OT OM =-==; (2)连接PO 并延长至S ,使OP OS =,延长SQ 至T ,使ST OM =,结合对称的性质得出NM 为Δ'P QT 的中位线,推出1=2NM QT ,得出()12221SQ ST TQ t t =-=--=-,则()()max min 2PQ PQ PS QS PS QS QS -=+--=.(1)解:①点Q 如下图所示.∵点(1,1)M ,∴点(2,0)P -向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到点P', ∴()'1,1P -,∵点P'关于点N 的对称点为Q ,()2,2N ,∴点Q 的横坐标为:()2215⨯--=,纵坐标为:2213⨯-=,∴点()5,3Q ,在坐标系内找出该点即可;②证明:如图延长ON 至点()3,3A ,连接AQ ,∵ //AQ OP ,∴AQT OPT ∠=∠,在ΔAQT 与ΔOPT ∠中,AQT OPT ATQ OTP AQ OP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ΔΔAQT OPT AAS ≅, ∴12TA TO OA ==, ∵ ()3,3A ,(1,1)M ,(2,2)N ,∴OA ==OMON =∴12TO OA ==∴NT ON OT =-= ∴12NT OM =; (2)解:如图所示,连接PO 并延长至S ,使OP OS =,延长SQ 至T ,使ST OM =,∵(,)M a b ,点P 向右(0)a ≥或向左(0)a <平移a 个单位长度,再向上(0)b ≥或向下(0)b <平移b 个单位长度,得到点P',∴'1PP OM ==,∵点P'关于点N 的对称点为Q ,∴'NP NQ =,又∵OP OS =,∴OM ∥ST ,∴NM 为Δ'P QT 的中位线,∴//NM QT ,1=2NM QT , ∵1NM OM ON t =-=-,∴222TQ NM t ==-,∴()12221SQ ST TQ t t =-=--=-,在ΔPQS 中,PS QS PQ PS QS -<<+,结合题意,max PQ PS QS =+,min PQ PS QS =-,∴()()max min 242PQ PQ PS QS PS QS QS t -=+--==-,即PQ 长的最大值与最小值的差为42t -.27. 【答案】(1)BME ∠或ABP ∠或PBM ∠或MBC ∠(2)①15,15;②MBQ CBQ ∠=∠,理由见解析 (3)4011AP =cm 或24cm 13【分析】(1)根据折叠的性质,得12BE BM =,结合矩形的性质得30BME ∠=︒,进而可得30ABP PBM MBC ∠=∠=∠=︒; (2)根据折叠的性质,可证()Rt Rt HL BQM BQC ∆≅∆,即可求解;(3)由(2)可得QM QC =,分两种情况:当点Q 在点F 的下方时,当点Q 在点F 的上方时,设AP PM x ==,分别表示出PD ,DQ ,PQ ,由勾股定理即可求解.(1) 解:12AE BE AB AB BM ===, 12BE BM =∴ 90BEM ∠=︒∵30BME ∠=︒∴60MBE ∠=︒∴ABP PBM ∠=∠∵30ABP PBM MBC ∠=∠=∠=︒∴(2)∵四边形ABCD 是正方形∴AB =BC ,∠A =∠ABC =∠C =90°由折叠性质得:AB =BM ,∠PMB =∠BMQ =∠A =90°∴BM =BC①BM BC BQ BQ ==∵,∴()Rt Rt HL BQM BQC ∆≅∆MBQ CBQ ∠=∠∴30MBC15MBQ CBQ ∠=∠=︒∴②BM BC BQ BQ ==∵,()Rt Rt HL BQM BQC ∆≅∆∴MBQ CBQ ∠=∠∴(3)当点Q 在点F 的下方时,如图,1cm 4cm 8cm FQ DF FC AB ====∵,,8413(cm)QC CD DF FQ =--=--=∴,DQ =DF +FQ =4+1=5(cm) 由(2)可知,QM QC =设8AP PM x PD x ===-,,222PD DQ PQ +=∴,即()()222853x x -+=+ 解得:4011x =∴40cm 11AP =; 当当点Q 在点F 的上方时,如图,1cm 4cm 8cm FQ DF FC AB ====∵,, 5QC =∴cm ,DQ =3cm , 由(2)可知,QM QC =设8AP PM x PD x ===-,,222PD DQ PQ +=∴,即()()222835x x -+=+ 解得:2413x =∴24cm 13AP =.。
中考专题 图形变换(精选17题)(平移、轴对称、旋转)练习及答案

中考复习专题:图形变换(精选17题)(平移、轴对称、旋转)练习及答案一、翻折翻折: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.1.(2012•丽水)如图是一台球桌面示意图,图中小正方形的边长均相等,黑球放在如图所示的位置,经白球撞击后沿箭头方向运动,经桌边反弹最后进入球洞的序号是( )A.①B.②C.⑤D.⑥2.(2012•济宁)如图,将矩形ABCD的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH,EH=12厘米,EF=16厘米,则边AD的长是()A.12厘米B.16厘米C.20厘米D.28厘米3.(2012泰安)如图,菱形OABC的顶点O在坐标原点,顶点A在x轴上,∠B=120°,OA=2,将菱形OABC绕原点顺时针旋转105°至OA′B′C′的位置,则点B′的坐标为()A.B.(C.(2012泰安)D.4.(2012•梅州)如图,在折纸活动中,小明制作了一张△ABC纸片,点D、E分别是边AB、AC 上,将△ABC沿着DE折叠压平,A与A′重合,若∠A=75°,则∠1+∠2=()A.150°B.210°C.105°D.75°5.(2012绍兴)如图,直角三角形纸片ABC中,AB=3,AC=4,D为斜边BC中点,第1次将纸片折叠,使点A与点D重合,折痕与AD交与点P1;设P1D的中点为D1,第2次将纸片折叠,使点A与点D1重合,折痕与AD交于点P2;设P2D1的中点为D2,第3次将纸片折叠,使点A 与点D2重合,折痕与AD交于点P3;…;设P n﹣1D n﹣2的中点为D n﹣1,第n次将纸片折叠,使点A与点D n﹣1重合,折痕与AD交于点P n(n>2),则AP6的长为()A.512532⨯B.69352⨯C.614532⨯D.711352⨯6.(2012•连云港)小明在学习“锐角三角函数”中发现,将如图所示的矩形纸片ABCD沿过点B的直线折叠,使点A落在BC上的点E处,还原后,再沿过点E的直线折叠,使点A落在BC上的点F处,这样就可以求出67.5°角的正切值是( )A.+1B.+1 C.2.5 D.7、(2012山东滨州10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣2,﹣4),O(0,0),B(2,0)三点.(1)求抛物线y=ax2+bx+c的解析式;(2)若点M是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM的最小值.8、.(2006年南京市)已知矩形纸片ABCD,AB=2,AD=1,将纸片折叠,使顶点A与边CD上的点E重合.(1)如果折痕FG分别与AD、AB交与点F、G(如图1),23AF ,求DE的长;(2)如果折痕FG分别与CD、AB交与点F、G(如图2),△AED的外接圆与直线BC相切,求折痕FG的长.9、.(2012•德州)如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC 于H,折痕为EF,连接BP、BH.(1)求证:∠APB=∠BPH;(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长是否发生变化?并证明你的结论;(3)设AP为x,四边形EFGP的面积为S,求出S与x的函数关系式,试问S是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.专题二.、旋转1. (2011四川成都,14,4分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =1,将Rt △ABC 绕A 点逆时针旋转30°后得到R t △ADE ,点B 经过的路径为 BD,则图中阴影部分的面积是___________.2.(2012中考)如图,在△ABC 中,∠ACB =90º,∠B =30º,AC =1,AC 在直线l 上.将△ABC绕点A 顺时针旋转到位置①,可得到点P 1,此时AP 1=2;将位置①的三角形绕点P 1顺时针旋转到位置②,可得到点P 2,此时AP 2=2+3;将位置②的三角形绕点P 2顺时针旋转到位置③,可得到点P 3,此时AP 3=3+3;…,按此规律继续旋转,直到得到点P 2012为止,则AP 2012=【 】A .2011+671 3B .2012+671 3C .2013+671 3D .2014+671 33.(2012•烟台)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,AB=2.将△ABC 绕顶点A 顺时针方向旋转至△AB ′C′的位置,B ,A ,C ′三点共线,则线段BC 扫过的区域面积为 .4.(2012•中考)如图,Rt △ABC 的边BC 位于直线l 上,AC=,∠ACB=90°,∠A=30°.若Rt△ABC 由现在的位置向右滑动地旋转,当点A 第3次落在直线l 上时,点A 所经过的路线的长为(结果用含有π的式子表示)B①② ③123… l5.(2012•济宁)如图,在平面直角坐标系中,有一Rt△ABC,且A(﹣1,3),B(﹣3,﹣1),C(﹣3,3),已知△A1AC1是由△ABC旋转得到的.(1)请写出旋转中心的坐标是O(0,0),旋转角是90度;(2)以(1)中的旋转中心为中心,分别画出△A1AC1顺时针旋转90°、180°的三角形;(3)设Rt△ABC两直角边BC=a、AC=b、斜边AB=c,利用变换前后所形成的图案证明勾股定理.6.(2012成都)(本小题满分10分)如图,△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合.将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=a,CQ=9 2 a时,P、Q两点间的距离 (用含a的代数式表示).7、(2011安徽,22,12分)在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转,旋转角为θ(0°<θ<180°),得到△A′B′C.(1)如图(1),当AB∥CB′时,设A′B′与CB相交于点D.证明:△A′CD是等边三角形;(2)如图(2),连接A ′A 、B ′B ,设△ACA ′ 和△BCB ′ 的面积分别为S △ACA ′ 和S △BC B′.求证:S △ACA ′ :S △BC B′ =1:3;(3)如图(3),设AC 中点为E ,A ′B ′中点为P ,AC =a ,连接EP ,当 = °时,EP 长度最大,最大值为 .Aθ A ′B ′BCA ′B ′BCAθ8、 (2011四川凉山州,21,8分)在平面直角坐标系中,已知ABC △三个顶点的坐标分别为()()()1,2,3,4,2,9.A B C ---⑴画出ABC △,并求出AC 所在直线的解析式。
中考数学一轮复习专题过关检测卷—轴对称、平移、旋转(含答案解析)

中考数学一轮复习专题过关检测卷—轴对称、平移、旋转(含答案解析)(考试时间:90分钟,试卷满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)。
1.下列图形中,对称轴最多的图形是()A.B.C.D.【答案】A【解答】解:A.该图有无数条对称轴;B.该图有一条对称轴;C.该图有两条对称轴;D.该图有三条对称轴.所以对称轴最多的图形是选项A.故选:A.2.如图,将△ABC沿直线DE折叠,使点C与点A重合,已知AB=7,BC=6,则△BCD的周长为()A.12B.13C.19D.20【答案】B【解答】解:由折叠可知,AD=CD,∵AB=7,BC=6,∴△BCD的周长=BC+BD+CD=BC+BD+AD=BC+AB=7+6=13.故选:B.3.在平面直角坐标系中,点(3,2)关于x轴对称的点是()A.(﹣3,2)B.(3,﹣2)C.(﹣3,﹣2)D.(﹣2,3)【答案】B【解答】解在平面直角坐标系中,点(3,2)关于x轴对称的点是(3,﹣2).故选:B.4.在平面直角坐标系中,将点A(﹣3,﹣2)向右平移5个单位长度得到的点坐标为()A.(2,2)B.(﹣2,2)C.(﹣2,﹣2)D.(2,﹣2)【答案】D【解答】解:将点A(﹣3,﹣2)向右平移5个单位长度得到的点坐标为(﹣3+5,﹣2),即(2,﹣2),故选:D.5.“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心吉祥.如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移1cm得到正方形A′B′C′D′,形成一个“方胜”图案,则重叠部分的小正方形边长为()A.1cm B.2cm C.D.【答案】C【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∵AB=AD=2cm,∠A=90°,∴BD=AB=2(cm),由平移变换的性质可知BB′=1cm,∴DB′=BD﹣BB﹣1)cm,∴小正方形的边长=DB′=×(2﹣1)=(2﹣)cm,故选:C.6.如图,把三角形ABC沿BC方向平移1个单位长度得到三角形DEF,若四边形ABFD的周长为10,则三角形ABC的周长为()A.8B.10C.12D.14【答案】A【解答】解:∵把三角形ABC沿BC方向平移1个单位长度得到三角形DEF,∴AD=BE=1,△ABC≌△DEF,∵四边形ABFD的周长为10,∴AD+BF+AB+DF=10,∵BF=BE+EF=1+EF,∴1+1+EF+AB+DF=10,即EF+AB+DF=8,又∵DF=AC,EF=BC,∴AB+AC+BC=8,∴三角形ABC的周长为:8.故选:A.7.如图,将△ABC绕点C逆时针旋转一定的角度得到△A′B′C′,此点A在边B′C上,若BC=5,AC =3,则AB′的长为()A.5B.4C.3D.2【答案】D【解答】解:∵△ABC绕点C逆时针旋转一定的角度得到△A′B′C′,点A在边B′C上,∴CB′=CB=5,∴AB′=CB′﹣CA=5﹣3=2.故选:D.8.已知点A(a,1)与点B(﹣4,b)关于原点对称,则a﹣b的值为()A.﹣5B.5C.3D.﹣3【答案】B【解答】解:∵点A(a,1)与点B(﹣4,b)关于原点对称,∴a=4,b=﹣1.∴a﹣b=4﹣(﹣1)=5.故选:B.9.如图,在方格纸上建立的平面直角坐标系中,将△ABO绕点O按顺时针方向旋转90°,得△A′B′O′,则点A′的坐标为()A.(3,1)B.(3,2)C.(2,3)D.(1,3)【答案】D【解答】解:如图,点A′的坐标为(1,3).故选D.10.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是16,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为()A.6B.8C.10D.12【答案】C【解答】解:连接AD,∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,∴AD⊥BC,=BC•AD=×4×AD=16,解得AD=8,∴S△ABC∵EF是线段AC的垂直平分线,∴点C关于直线EF的对称点为点A,∴AD的长为CM+MD的最小值,∴△CDM的周长最短=CM+MD+CD=AD+BC=8+×4=8+2=10.故选:C.二、填空题(本题共6题,每小题2分,共12分)。
中考数学总复习《图形的旋转、翻折(对称)与平移》专项测试卷及答案

中考数学总复习《图形的旋转、翻折(对称)与平移》专项测试卷及答案(测试时长:60分钟;总分:100分)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题(本题共8小题,共40分)1.下列图形中,既是中心对称图形也是轴对称图形的是( )A .B .C .D .2.(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 .()3,1B .()1,1-C .()1,3D .()1,1-3.四盏灯笼的位置如图.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4.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︒5.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.(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 7.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 .3π8.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF ,EF 与AC 交于点O .若AE =5,BF =3,则AO 的长为( )A .√5B .32√5C .2√5D .4√5二、填空题(本题共5小题,每空3分,共15分)9.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 .10.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 .11. 如图,正△ABO 的边长为2,O 为坐标原点,A 在轴上,B 在第二象限。
备战2025年中考数学冲刺专项训练(全国)专题05 二次函数中的平移、旋转、对称(原卷版)

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+k a、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 aa=+-<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(,2Pa-,(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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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 =⑤.12.(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.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.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.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.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.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.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)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.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.20.(2023•天门三模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线223y x x =--的顶点为A ,与y 轴交于点C ,线段//CB x 轴,交该抛物线于另一点B .(1)求点B 的坐标及直线AC 的解析式;(2)当二次函数223y x x =--的自变量x 满足1m x m + 时,此函数的最大值为p ,最小值为q ,且2p q -=.求m 的值;(3)平移抛物线223y x x =--,使其(备用图)顶点始终在直线AC 上移动,当平移后的抛物线与射线BA 只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n ,请直接写出n 的取值范围.21.(2023•米东区模拟)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 ,交该二次函数图象于点B ,连结BC .(1)求该二次函数的解析式及点M 的坐标;(2)若将该二次函数图象向下平移(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.22.(2023•驻马店二模)如图1所示,平面直角坐标系中,抛物线223y ax ax =-+交x 轴于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,已知点A 坐标为(1,0)-.(1)求抛物线解析式及其顶点坐标.(2)若将抛物线向右平移m 个单位,得新抛物线“V ”,若“V ”与坐标轴仅有两个交点,求m 值.(3)若点M 为线段AB 上一动点,过点M 作y 轴平行线,该平行线与“V ”交点为N ,请直接写出点N 的纵坐标N y 的取值范围.23.(2023•宝鸡二模)如图,抛物线2:4L y ax bx =++与x 轴交于点(1,0)A -、(3,0)B ,与y 轴交于点C .将抛物线L 向右平移一个单位得到抛物线L '.(1)求抛物线L 与L '的函数解析式;(2)连接AC ,探究抛物线L '的对称轴上是否存在点P ,使得以点A ,C ,P 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.题型二:二次函数中的翻折问题24.(2024•江西模拟)已知二次函数265(0)y kx kx k k =-+>经过A ,B 两定点(点A 在点B 的左侧),顶点为P .(1)求定点A ,B 的坐标;(2)把二次函数265y kx kx k =-+的图象在直线AB 下方的部分向上翻折,将向上翻折得到的部分与原二次函数位于直线AB 上方的部分的组合图象记作图象W ,求向上翻折部分的函数解析式;(3)在(2)中,已知ABP ∆的面积为8.①当14x 时,求图象W 中y 的取值范围;②若直线y m =与图象W 从左到右依次交于C ,D ,E ,F 四点,若CD DE EF ==,求m 的值.25.(2023•零陵区三模)在平面直角坐标系中,二次函数2229y x mx m =-+-+的图象与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧).(1)求A 、B 两点的坐标(用含m 的式子表示);(2)将该二次函数图象在x 轴下方的部分沿x 轴翻折,其他部分保持不变,得到一个新的函数图象.若当31x -- 时,这个新函数G 的函数值y 随x 的增大而减小,结合函数图象,求m 的取值范围;(3)已知直线:1l y =,点C 在二次函数2229y x mx m =-+-+的图象上,点C 的横坐标为2m ,二次函数2229y x mx m =-+-+的图象在C 、B 之间的部分记为M (包括点C ,)B ,图象M 上恰有一个点到直线l 的距离为2,直接写出m 的取值范围.26.(2023•连云港)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21:23L y x x =--的顶点为P .直线l 过点(0M ,)(3)m m - ,且平行于x 轴,与抛物线1L 交于A 、B 两点(B 在A 的右侧).将抛物线1L 沿直线l 翻折得到抛物线2L ,抛物线2L 交y 轴于点C ,顶点为D .(1)当1m =时,求点D 的坐标;(2)连接BC 、CD 、DB ,若BCD ∆为直角三角形,求此时2L 所对应的函数表达式;(3)在(2)的条件下,若BCD ∆的面积为3,E 、F 两点分别在边BC 、CD 上运动,且EF CD =,以EF 为一边作正方形EFGH ,连接CG ,写出CG 长度的最小值,并简要说明理由.27.(2024•盐城模拟)已知抛物线2(31)2(y ax a x a =---为常数且0)a ≠与y 轴交于点A .(1)点A 的坐标为;对称轴为(用含a 的代数式表示);(2)无论a 取何值,抛物线都过定点B (与点A 不重合),则点B 的坐标为;(3)若0a <,且自变量x 满足13x - 时,图象最高点的纵坐标为2,求抛物线的表达式;(4)将点A 与点B 之间的函数图象记作图象M (包含点A 、)B ,若将M 在直线2y =-下方的部分保持不变,上方的部分沿直线2y =-进行翻折,可以得到新的函数图象1M ,若图象1M 上仅存在两个点到直线6y =-的距离为2,求a 的值.28.(2023•扶余市二模)如图,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点(1,0)A ,(5,0)B ,顶点为P .(1)求该抛物线的解析式,并直接写出点P 的坐标;(2)如图,把原抛物线x 轴下方的部分沿x 轴翻折到x 轴上方,将翻折得到的部分与原抛物线x 轴上方的部分记作图形M ,在图形M 中,回答:①点A ,B 之间的函数图象所对应的函数解析式为2(3)4y x =--+(15)x ;②当342x 时,求y 的取值范围;③当2m x m + ,且32m >时,若最高点与最低点的纵坐标的差为154,直接写出m 的值.29.(2023•余江区一模)已知抛物线21:23(0)C y ax ax a =--≠(1)当1a =时,①抛物线1C 的顶点坐标为.②将抛物线1C 沿x 轴翻折得到抛物线2C ,则抛物线2C 的解析式为.(2)无论a 为何值,直线y m =与抛物线1C 相交所得的线段EF (点E 在点F 左侧)的长度都不变,求m 的值和EF 的长;(3)在(2)的条件下,将抛物线1C 沿直线y m =翻折,得到抛物线3C ,抛物线1C ,3C 的顶点分别记为P ,Q ,是否存在实数a ,使得以点E ,F ,P ,Q 为顶点的四边形为正方形?若存在,请求出a 的值:若不存在,请说明理由.30.(2023•越秀区校级三模)已知二次函数2y x bx m =++图象的对称轴为直线2x =,将二次函数2y x bx m =++图象中y 轴左侧部分沿x 轴翻折,保留其他部分得到新的图象C .(1)求b 的值;(2)①当0m <时,图C 与x 轴交于点M ,(N M 在N 的左侧),与y 轴交于点P .当MNP ∆为直角三角形时,求m 的值;②在①的条件下,当图象C 中40y -< 时,结合图象求x 的取值范围;(3)已知两点(1,1)A --,(5,1)B -,当线段AB 与图象C 恰有两个公共点时,直接写出m 的取值范围.题型三:二次函数对称问题31.(2024•雁塔区校级二模)如图,抛物线2:3L y ax bx =++经过(1,0)A -,(5,3)B 两点,与y 轴交于点C .(1)求该抛物线L 的表达式;(2)抛物线L '与抛物线L 关于直线BC 对称,P 是抛物线L 的x 轴上方且在对称轴左侧的一点,过点P 作y 轴的平行线交抛物线L '于点Q ,点P 、Q 关于抛物线L 的对称轴对称的点分别为M 、N .试探究是否存在一点P ,使得四边形PQNM 为长宽之比是1:2的矩形?若存在,求出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.32.(2023•鄞州区校级模拟)已知二次函数21441y ax ax a =++-的图象是M .(1)求M 关于点(1,0)R 成中心对称的图象N 的解析式2y ;(2)当25x 时,2y 的最大值为5,求a 的值.33.(2024•沙坪坝区校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠与x 轴交于(2,0)A ,(4,0)B -,与y 轴交于(0,4)C ,连接AC ,作直线BC .(1)求该抛物线的解析式;(2)已知直线BC 上方抛物线上有一动点P ,过点P 作//PM x 轴交BC 于M ,过M 作//MN y 轴交x 轴于N ,求PM MN +的最大值和此时P 点坐标;(3)将原抛物线沿CB 方向平移个单位长度得到新抛物线,已知D 点是新抛物线上一动点,且DBC OAC BCO ∠=∠+∠,求所有符合条件的点D 的横坐标并写出其中一种情况的求解过程.34.(2023•海安市模拟)已知两个函数,如果对于任意的自变量x ,这两个函数对应的函数值记为1y ,2y ,都有点1(,)x y 、2(,)x y 关于点(,)x x 对称,则称这两个函数为关于y x =的对称函数,例如,112y x =和232y x =为关于y x =的对称函数.(1)判断:①13y x =和2y x =-;②11y x =+和21y x =-;③211y x =+和221y x =-,其中为关于y x =的对称函数的是(填序号);(2)若132y x =+和2(0)y kx b k =+≠为关于y x =的对称函数.求k 、b 的值.(3)若21(0)y ax bx c a =++≠和22y x n =+为关于y x =的对称函数,令21w y y =-,当函数w 与函数(02)y x x = 有且只有一个交点时,求n 的取值范围.35.(2023•雁塔区校级模拟)已知抛物线21:3C y ax bx =+-与x 轴于点(1,0)A -,(3,0)B ,与y 轴交于点C .(1)求抛物线1C 的解析式;(2)已知抛物线2C 与抛物线1C 关于y 轴对称,过点C 作//CD x 轴交抛物线1C 于点D ,P 是抛物线2C 上的一个动点,连接PB 、PC 、BC 、BD .若PBC BCD S S ∆∆=,求点P 的坐标.36.(2023•灞桥区校级模拟)如图,顶点M在y轴负半轴上的抛物线与直线2y x=+相交于点(2,0)A-,(4,6)B,连接AM,BM.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若将抛物线向下平移3个单位长度,则在平移后的抛物线上,且在直线AB的下方,是否存在点P,使得118ABP ABMS S∆∆=若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.题型四:二次函数中的旋转问题37.(2023•吉安县校级一模)已知抛物线21y ax bx c =++分别交x 轴于(1,0)A -,(3,0)B 两点,且与y 轴交于点(0,3)C -.(1)求抛物线的解析式及顶点P 坐标;(2)将该二次函数绕点(4,0)旋转180︒,求旋转后的二次函数解析式;(3)设旋转后的抛物线顶点坐标为Q ,且与x 轴的右侧交点为D ,顺次连接A 、P 、D 、Q ,求四边形APDQ 的面积.38.(2023•郏县一模)如图,直线24y x =--与x 轴交于点A ,抛物线2421y ax x a =+++经过点(1,8),与x 轴的一个交点为(B B 在A 的左侧),过点B 作BC 垂直x 轴交直线于C .(1)求a 的值及点B 的坐标;(2)将ABC ∆绕点A 顺时针旋转90︒,点B 、C 的对应点分别为点E 、F .将抛物线2421y ax x a =+++沿x 轴向右平移使它过点F ,求平移后所得抛物线的解析式.39.(2023•郸城县二模)如图1,抛物线21y ax bx c =++分别交x 轴于(1,0)A -,(3,0)B 两点,且与y 轴交于点(0,3)C -.(1)求抛物线的表达式及顶点P 的坐标.(2)如图2,将该抛物线绕点(4,0)旋转180︒.①求旋转后的抛物线的表达式;②旋转后的抛物线顶点坐标为Q ,且与x 轴的右侧交于点D ,顺次连接A ,P ,D ,Q ,求四边形APDQ 的面积.40.(2023•长春模拟)如图,直线122y x =-与y 轴交于点A ,与x 轴交于点B .抛物线214y x bx c =++经过点A ,点B ,并与x 轴有另一交点C .(1)依题,点A 的坐标是,点B 的坐标是.(2)求抛物线的解析式.(3)在直线AB 下方的抛物线上有一点D ,求四边形ADBC 面积的最大值.(4)在x 轴上有一个动点(,0)P m ,将线段OA 绕点P 逆时针旋转90︒得到线段MN .直接写出线段MN 与抛物线只有一个公共点时m 的取值范围.题型五:二次函数中的几何变换41.(2024•梧州模拟)九年级数学兴趣小组的同学研究发现若把二次函数21y ax bx c =++的系数调换位置变成新的二次函数22y cx bx a =-+,且0b ≠,这两个函数有一定的关连,于是命名它们为“互为对调函数”,根据这个规定,解答下列问题:(1)若二次函数21325y x x =+-,则它的“对调函数”是2y =,且此“对调函数”与y 轴的交点是;(2)若k 、m 为非零实数,二次函数213y x kx m =++经过两个不同的点(,)A k h 与点(,)B m h ,请求出“对调函数”2y 的对称轴;(3)在(2)中,“对调函数”2y 的图象是否经过某两个定点?若经过,求出这两个定点坐标;若不经过,请说明理由.。
图形的旋转、翻折与平移-三年中考数学真题分项汇编(解析版)

图形的旋转、翻折与平移一、单选题1.(2022·浙江湖州)如图,将△ABC沿BC方向平移1cm得到对应的△A′B′C′.若B′C=2cm,则BC′的长是()A.2cm B.3cm C.4cm D.5cm【答案】C【分析】据平移的性质可得BB′=CC′=1,列式计算即可得解.【详解】解:∵∵ABC沿BC方向平移1cm得到△A′B′C′,∵BB′=CC′=1cm,∵B′C=2cm,∵BC′= BB′+ B′C+CC′=1+2+1=4(cm).故选:C.【点睛】本题考查了平移的性质,熟记性质得到相等的线段是解题的关键.2.(2022·浙江嘉兴)“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心'''',形成一个“方吉祥.如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移1cm得到正方形A B C D胜”图案,则点D,B′之间的距离为()A.1cm B.2cm C.2-1)cm D.21)cm【答案】D【分析】先求出BD,再根据平移性质求得BB'=1cm,然后由BD BB-′求解即可.【详解】解:由题意,BD=22cm,由平移性质得BB'=1cm,∵点D,B′之间的距离为DB'=BD BB-′=(221-)cm,【点睛】本题考查平移性质、正方形的性质,熟练掌握平移性质是解答的关键.3.(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【答案】C【分析】直接利用利用关于y轴对称点的性质得出答案.【详解】解:∵点A (−1,b) 关于y轴对称点为B (1,b),C (2,b)关于y轴对称点为(-2,b),需要将点D (3.5,b) 向左平移3.5+2=5.5个单位,故选:C.【点睛】本题主要考查了关于y轴对称点的性质,正确记忆横纵坐标的关系是解题关键.4.(2021·浙江绍兴)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16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【分析】根据平移和大菱形的位置得出菱形的个数进行判定即可【详解】如图所示,用2个相同的菱形放置,最多能得到3个菱形;用3个相同的菱形放置,最多能得到8个菱形,用4个相同的菱形放置,最多能得到16个菱形,用5个相同的菱形放置,最多能得到29个菱形,用6个相同的菱形放置,最多能得到47个菱形.故选:B.【点睛】本题考查了生活中的平移现象,菱形的判定,正确的识别图形是解题的关键.5.(2020·浙江台州)如图,把∵ABC 先向右平移3个单位,再向上平移2个单位得到∵DEF ,则顶点C (0,-1)对应点的坐标为( )A .(0,0)B .(1,2)C .(1,3)D .(3,1) 【答案】D 【分析】先找到顶点C 的对应点为F ,再根据直角坐标系的特点即可得到坐标.【详解】∵顶点C 的对应点为F ,由图可得F 的坐标为(3,1),故选D .【点睛】此题主要考查坐标与图形,解题的关键是熟知直角坐标系的特点.6.(2022·浙江台州)如图是战机在空中展示的轴对称队形.以飞机B ,C 所在直线为x 轴、队形的对称轴为y 轴,建立平面直角坐标系.若飞机E 的坐标为(40,a ),则飞机D 的坐标为( )A .(40,)a -B .(40,)a -C .(40,)a --D .(,40)a -【答案】B 【分析】直接利用关于y 轴对称,纵坐标相同,横坐标互为相反数,进而得出答案.【详解】解:根据题意,点E 与点D 关于y 轴对称,∵飞机E 的坐标为(40,a ),∵飞机D 的坐标为(-40,a ),【点睛】此题主要考查了关于y 轴对称点的性质,正确记忆横纵坐标的符号关系是解题关键.7.(2020·浙江台州)把一张宽为1cm 的长方形纸片ABCD 折叠成如图所示的阴影图案,顶点A ,D 互相重合,中间空白部分是以E 为直角顶点,腰长为2cm 的等腰直角三角形,则纸片的长AD (单位:cm )为( )A .732+B .742+C .832+D .842+【答案】D 【分析】如图,过点M 作MH∵A'R 于H ,过点N 作NJ∵A'W 于J .想办法求出AR ,RM ,MN ,NW ,WD 即可解决问题.【详解】解:如图,过点M 作MH∵A'R 于H ,过点N 作NJ∵A'W 于J .由题意∵EMN 是等腰直角三角形,EM=EN=2,MN=22∵四边形EMHK 是矩形,∵EK= A'K=MH=1,KH=EM=2,∵∵RMH 是等腰直角三角形,∵RH=MH=1,RM=2,同法可证NW=2,题意AR=R A'= A'W=WD=4,∵AD=AR+RM+MN+NW+DW=4+2+22+2+4=842+.故答案为:D.【点睛】本题考查翻折变换,等腰直角三角形的判定和性质,矩形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊三角形或特殊四边形解决问题.8.(2022·浙江衢州)下列图形是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【分析】根据中心对称图形的定义(在平面内,把一个图形绕某点旋转180 ,如果旋转后的图形与另一个图形重合,那么这两个图形互为中心对称图形)逐项判断即可得.【详解】解:A、不是中心对称图形,此项不符合题意;B、是中心对称图形,此项符合题意;C、不是中心对称图形,此项不符合题意;D、不是中心对称图形,此项不符合题意;故选:B.【点睛】本题考查了中心对称图形,熟记中心对称图形的定义是解题关键.9.(2020·浙江绍兴)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,点E从点A出发沿AB向点B运动,移动到点B停止,延长EO交CD于点F,则四边形AECF形状的变化依次为()A.平行四边形→正方形→平行四边形→矩形B.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形C.平行四边形→正方形→菱形→矩形D.平行四边形→菱形→正方形→矩形【答案】B【分析】根据对称中心的定义,根据矩形的性质,可得四边形AECF形状的变化情况.【详解】解:观察图形可知,四边形AECF形状的变化依次为平行四边形→菱形→平行四边形→矩形.故选:B.【点睛】考查了中心对称,矩形的性质,平行四边形的判定与性质,菱形的性质,根据EF与AC的位置关系即可求解.二、填空题10.(2022·浙江台州)如图,△ABC的边BC长为4cm.将△ABC平移2cm得到△A′B′C′,且BB′∵BC,则阴影部分的面积为______2cm.【答案】8【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A ′B ′C ′=S △ABC ,BC =B ′C ′,BC ∵B ′C ′,∵四边形B ′C ′CB 为平行四边形,∵BB ′∵BC ,∵四边形B ′C ′CB 为矩形,∵阴影部分的面积=S △A ′B ′C ′+S 矩形B ′C ′CB -S △ABC=S 矩形B ′C ′CB=4×2=8(cm 2).故答案为:8.【点睛】本题考查了矩形的判定和平移的性质:∵平移不改变图形的形状和大小;∵经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.11.(2022·浙江金华)如图,在Rt ABC 中,90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=.把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',连结CC ',则四边形AB C C ''的周长为_____cm .【答案】823+【分析】通过勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,分别计算出四边形的四条边长,再计算出周长即可.【详解】解:∵90,30,2cm ACB A BC ∠=︒∠=︒=,∵AB =2BC =4,∵AC =2216423AB BC -=-=,∵把ABC 沿AB 方向平移1cm ,得到A B C ''',∵1CC '=,=4+1=5AB ', =2B C BC ''=,∵四边形的周长为:23152823+++=+,故答案为:823+.【点睛】本题考查勾股定理,平移的特性,特殊角的三角函数,能够熟练掌握勾股定理是解决本题的关键. 12.(2022·浙江嘉兴)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120AOB ∠=︒,6OA =,则EF 的度数为_______;折痕CD 的长为_______.【答案】 60°##60度 46【分析】根据对称性作O 关于CD 的对称点M ,则点D 、E 、F 、B 都在以M 为圆心,半径为6的圆上,再结合切线的性质和垂径定理求解即可.【详解】作O 关于CD 的对称点M ,则ON =MN连接MD 、ME 、MF 、MO ,MO 交CD 于N∵将CD 沿弦CD 折叠∵点D 、E 、F 、B 都在以M 为圆心,半径为6的圆上∵将CD 沿弦CD 折叠后恰好与OA ,OB 相切于点E ,F .∵ME ∵OA ,MF ∵OB∵90MEO MFO ∠=∠=︒∵120AOB ∠=︒∵四边形MEOF 中36060EMF AOB MEO MFO ∠=︒-∠-∠-∠=︒即EF 的度数为60°;∵90MEO MFO ∠=∠=︒,ME MF =∵MEO MFO ≅(HL )∵1302EMO FMO FME ∠=∠=∠=︒ ∵643cos cos30ME OM EMO ===∠︒∵23MN =∵MO ∵DC∵222216(23)262DN DM MN CD =-=-== ∵46CD =故答案为:60°;46【点睛】本题考查了折叠的性质、切线的性质、垂径定理、勾股定理;熟练掌握折叠的性质作出辅助线是解题的关键.13.(2020·浙江金华)图1是一个闭合时的夹子,图2是该夹子的主视示意图,夹子两边为AC ,BD (点A与点B 重合),点O 是夹子转轴位置,O E ∵AC 于点E ,OF ∵BD 于点F ,OE=OF=1cm ,AC =BD =6cm , CE =DF , CE :AE =2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点O 转动.(1)当E ,F 两点的距离最大值时,以点A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的周长是_____ cm .(2)当夹子的开口最大(点C 与点D 重合)时,A ,B 两点的距离为_____cm .【答案】1660 13【分析】(1)当E、O、F三点共线时,E、F两点间的距离最大,此时四边形ABCD是矩形,可得AB=CD=EF=2cm,根据矩形的性质求出周长即可.(2)当夹子的开口最大(点C与D重合)时,连接OC并延长交AB于点H,可得CH AB⊥,AH=BH,利用已知先求出125CE cm=,在Rt△OEF中利用勾股定理求出CO的长,由sinOE AHECOCO AAC∠==,求出AH,从而求出AB=2AH的长.【详解】(1)当E、O、F三点共线时,E、F两点间的距离最大,此时四边形ABCD是矩形,∵AB=CD=EF=2cm,∵以点A,B,C,D为顶点的四边形的周长为2+6+2+6=16cm.(2)当夹子的开口最大(点C与D重合)时,连接OC并延长交AB于点H,∵CH AB⊥,AH=BH,∵AC=BD=6cm,CE∵AE=2∵3,∵125CE cm=,在Rt△OEF中,2213 5CO OE CE=+=,∵sinOE AHECOCO AAC∠==,3013AH=,∴AB=2AH=60 13.故答案为16,60 13.【点睛】本题主要考查了勾股定理与旋转的结合,做题时准确理解题意利用已知的直角三角形进行求解是解题的关键.三、解答题14.(2022·浙江温州)如图,在26⨯的方格纸中,已知格点P,请按要求画格点图形(顶点均在格点上).(1)在图1中画一个锐角三角形,使P为其中一边的中点,再画出该三角形向右平移2个单位后的图形.(2)在图2中画一个以P为一个顶点的钝角三角形,使三边长都不相等,再画出该三角形绕点P旋转180︒后的图形.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据题意画出合适的图形即可,注意本题答案不唯一,主要作出的图形符合题意即可;(2)根据题意画出合适的图形即可,注意本题答案不唯一,主要作出的图形符合题意即可.(1)画法不唯一,如图1或图2等.(2)画法不唯一,如图3或图4等.【点睛】本题考查作图—旋转变换、作图—平移变换,解答本题的关键是明确题意,画出相应的图形,注意不要忘记画出平移后或旋转后的图形.15.(2022·浙江丽水)如图,在66的方格纸中,点A,B,C均在格点上,试按要求画出相应格点图形.(1)如图1,作一条线段,使它是AB向右平移一格后的图形;(2)如图2,作一个轴对称图形,使AB和AC是它的两条边;(3)如图3,作一个与ABC相似的三角形,相似比不等于1.【答案】(1)画图见解析(2)画图见解析(3)画图见解析【分析】(1)分别确定A,B平移后的对应点C,D,从而可得答案;(2)确定线段AB,AC关于直线BC对称的线段即可;(3)分别计算ABC的三边长度,再利用相似三角形的对应边成比例确定DEF的三边长度,再画出DEF 即可.(1)解:如图,线段CD即为所求作的线段,(2)如图,四边形ABDC是所求作的轴对称图形,(3)如图,如图,DEF 即为所求作的三角形,由勾股定理可得:221310,2,AB AC而2,BC = 同理:2226210,22,DFDE 而4,EF1,2AB AC BC DF DE EF.ABC DFE ∽【点睛】本题考查的是平移的作图,轴对称的作图,相似三角形的作图,掌握平移轴对称的性质,相似三角形的判定方法是解本题的关键.16.(2021·浙江温州)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. (253中. 【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)七巧板中有两个四边形,分别是正方形和平行四边形,根据题意可画出4种图形任意选一种即可,(2)七巧板中有五个等腰直角三角形,有直角边长2的两个,直角边长22的两个,直角边长2 的一个,根据题意利用数形结合的思想解决问题即可.【详解】解:(1)画法不唯一,当选四边形为正方形时可以是如图1或图2;当四边形式平行四边形时可以是图3或图4.(2)画法不唯一,当直角边长为2时,扩大5即直角边长为10利用勾股定理画出直角边长为10直角三角形可以是如图5或图6当直角边长为22时,扩大5即直角边长为210利用勾股定理画出直角边长为210直角三角形可以是如图7或图8等.【点睛】本题考查基本作图,平移,二次根式的乘法,以及勾股定理的应用,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.17.(2022·浙江宁波)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个小等边三角形的顶点称为格点,线段AB的端点均在格点上,分别按要求画出图形.(1)在图1中画出等腰三角形ABC,且点C在格点上.(画出一个即可)(2)在图2中画出以AB为边的菱形ABDE,且点D,E均在格点上.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】利用轴对称图形、中心对称图形的特点画出符合条件的图形即可;(1)答案不唯一.(2)【点睛】本题考查了轴对称图形、中心对称图形的特点,熟练掌握特殊三角形与四边形的性质才能准确画出符合条件的图形.18.(2020·浙江宁波)图1,图2都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影.请在余下的空白小等边三角形中,分别按下列要求选取一个涂上阴影:(1)使得4个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形.(2)使得4个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形.(请将两个小题依次作答在图1,图2中,均只需画出符合条件的一种情形)【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据轴对称图形的定义画出图形构成一个大的等边三角形即可(答案不唯一).(2)根据中心对称图形的定义画出图形构成一个平行四边形即可(答案不唯一).【详解】解:(1)轴对称图形如图1所示.(2)中心对称图形如图2所示.【点睛】本题考查利用中心对称设计图案,利用轴对称设计图案,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.19.(2020·浙江金华)如图,在∵ABC 中,AB =42∵B =45°,∵C =60°. (1)求BC 边上的高线长.(2)点E 为线段AB 的中点,点F 在边AC 上,连结EF ,沿EF 将∵AEF 折叠得到∵PEF . ∵如图2,当点P 落在BC 上时,求∵AEP 的度数. ∵如图3,连结AP ,当PF ∵AC 时,求AP 的长.【答案】(1)4;(2)∵90°;∵26【分析】(1)如图1中,过点A 作AD∵BC 于D .解直角三角形求出AD 即可. (2)∵证明BE=EP ,可得∵EPB=∵B=45°解决问题. ∵如图3中,由(1)可知:AC=83sin 603AD =︒,证明∵AEF∵∵ACB ,推出AF AE AB AC =,由此求出AF 即可解决问题.【详解】解:(1)如图1,过点A 作AD ∵BC 于点D , 在Rt∵ABD 中,sin 45AD AB =⋅︒=2422⨯=4.(2)∵如图2,∵∵AEF ∵∵PEF , ∵AE =EP . 又∵AE =BE , ∵BE =EP , ∵∵EPB =∵B =45°, ∵∵AEP =90°.∵如图3,由(1)可知:在Rt∵ADC 中,83sin 603AD AC ==︒. ∵PF ∵AC , ∵∵PF A =90°. ∵∵AEF ∵∵PEF ,∵∵AFE =∵PFE =45°,则∵AFE =∵B . 又∵∵EAF =∵CAB , ∵∵EAF ∵∵CAB ,∵AF AB=AE AC ,即42AF =22833, ∵AF =23,在Rt∵AFP 中,AF =PF ,则AP =2AF =26.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了解直角三角形的应用,翻折变换,全等三角形的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.20.(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.【答案】[探究1]152BC +=;[探究2]'D M DM =,证明见解析;[探究3]2MN PN DN =⋅,证明见解析 【分析】[探究1] 设BC x =,根据旋转和矩形的性质得出''//D C DA ,从而得出''D C B ADB ∆∆∽,得出比例式'''D C D BAD AB=,列出方程解方程即可; [探究2] 先利用SAS 得出''AC D DBA ∆∆≌,得出'DAC ADB ∠=∠,'ADB AD M ∠=∠,再结合已知条件得出''MDD MD D ∠=∠,即可得出'D M DM =;[探究3] 连结AM ,先利用SSS 得出ADM ADM ∆∆≌,从而证得MN AN =,再利用两角对应相等得出NPA NAD ∆∆∽,得出PN ANAN DN=即可得出结论. 【详解】[探究1]如图1,设BC x =.∵矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转90︒得到矩形'''AB C D , ∵点A ,B ,'D 在同一直线上.∵'AD AD BC x ===,'1DC AB AB ===, ∵''1D B AD AB x =-=-. ∵'90BAD D ∠=∠=︒, ∵//D C DA ''.又∵点'C 在DB 延长线上, ∵''D C B ADB ∆∆∽, ∵'''D C D BAD AB =,∵111x x -=. 解得1152x +=,2152x -=(不合题意,舍去)∵152BC +=. [探究2] 'D M DM =. 证明:如图2,连结'DD .∵'//'D M AC , ∵'''AD M D AC ∠=∠.∵'AD AD =,''90AD C DAB ∠=∠=︒,''D C AB =,∵()''AC D DBA SAS ∆∆≌.∵'D AC ADB '∠=∠,'ADB AD M ∠=∠,∵AD AD =,''ADD AD D ∠=∠,∵''MDD MD D ∠=∠,∵'D M DM =.[探究3]关系式为2MN PN DN =⋅.证明:如图3,连结AM .∵'D M DM =,'AD AD =,AM AM =,∵()ADM AD M SSS '∆∆≌.∵'MAD MAD ∠=∠,∵AMN MAD NDA ∠=∠+∠,'NAM MAD NAP ∠=∠+∠,∵AMN NAM ∠=∠,∵MN AN =.在NAP ∆与NDA ∆中,ANP DNA ∠=∠,NAP NDA ∠=∠,∵NPA NAD ∆∆∽,∵PN AN AN DN=, ∵2AN PN DN =⋅.∵2MN PN DN =⋅.【点睛】本题考查了矩形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解一元二次方程等,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题.21.(2020·浙江绍兴)如图1,矩形DEFG中,DG=2,DE=3,Rt∵ABC中,∵ACB=90°,CA=CB=2,FG,BC的延长线相交于点O,且FG∵BC,OG=2,OC=4.将∵ABC绕点O逆时针旋转α(0°≤α<180°)得到∵A′B′C′.(1)当α=30°时,求点C′到直线OF的距离.(2)在图1中,取A′B′的中点P,连结C′P,如图2.∵当C′P与矩形DEFG的一条边平行时,求点C′到直线DE的距离.∵当线段A′P与矩形DEFG的边有且只有一个交点时,求该交点到直线DG的距离的取值范围.【答案】(1)点C′到直线OF的距离为23;(2)∵点C′到直线DE的距离为22±2;∵2≤d<4417或d=3.【分析】(1)过点C′作C′H∵OF于H.根据直角三角形的边角关系,解直角三角形求出CH即可.(2)∵分两种情形:当C′P∵OF时,过点C′作C′M∵OF于M;当C′P∵DG时,过点C′作C′N∵FG于N.通过解直角三角形,分别求出C′M,C′N即可.∵设d为所求的距离.第一种情形:当点A′落在DE上时,连接OA′,延长ED交OC于M.当点P落在DE上时,连接OP,过点P作PQ∵C′B′于Q.结合图象可得结论.第二种情形:当A′P与FG相交,不与EF相交时,当点A′在FG上时,A′G=25﹣2,即d=25﹣2;当点P落在EF上时,设OF交A′B′于Q,过点P作PT∵B′C′于T,过点P作PR∵OQ交OB′于R,连接OP.求出QG可得结论.第三种情形:当A′P经过点F时,此时显然d=3.综上所述即可得结论.【详解】解:(1)如图,过点C′作C′H∵OF于H.∵∵A′B′C′是由∵ABC绕点O逆时针旋转得到,∵C′O=CO=4,在Rt∵HC′中,∵∵HC′O=α=30°,∵C′H=C′O•cos30°=23,∵点C′到直线OF的距离为23.(2)∵如图,当C′P∵OF时,过点C′作C′M∵OF于M.∵∵A′B′C′为等腰直角三角形,P为A′B′的中点,∵∵A′C′P=45°,∵∵A′C′O=90°,∵∵OC′P=135°.∵C′P∵OF,∵∵O=180°﹣∵OC′P=45°,∵∵OC′M是等腰直角三角形,∵C′M =C′O•cos45°=4×22=22, ∵点C′到直线DE 的距离为222-.如图,当C′P∵DG 时,过点C′作C′N∵FG 于N .同法可证∵OC′N 是等腰直角三角形,∵C′N =22,∵GD=2,∵点C′到直线DE 的距离为222+.∵设d 为所求的距离.第一种情形:如图,当点A′落在DE 上时,连接OA′,延长ED 交OC 于M .∵OC=4,AC=2,∵ACO=90°,2216425OA CO AC =+∴+==∵OM =2,∵OMA′=90°,∵A′M =22A O OM '-=()22252-=4,∵DM=2,∵A′D=A′M-DM=4-2=2,即d=2,如图,当点P落在DE上时,连接OP,过点P作PQ∵C′B′于Q.∵P为A′B′的中点,∵A′C′B′=90°,∵PQ∵A′C′,∵'12 B P C Q PQB A BC A C'''''''===∵B′C′=2∵PQ=1,C'Q=1,∵Q点为B′C′的中点,也是旋转前BC的中点,∵OQ=OC'+C'Q=5∵OP=2251+=26,∵PM=2226422OP OM-=-=,∵PD=222PM DM-=-,∵d=22﹣2,∵2≤d≤22﹣2.第二种情形:当A′P与FG相交,不与EF相交时,当点A′在FG上时,A′G=25﹣2,即d=25﹣2,如图,当点P落在EF上时,设OF交A′B′于Q,过点P作PT∵B′C′于T,过点P作PR∵OQ交OB′于R,连接OP.由上可知OP=26,OF=5,∵FP=22OP OF-=2625-=1,∵OF=OT,PF=PT,∵F=∵PTO=90°,∵Rt∵OPF∵Rt∵OPT(HL),∵∵FOP=∵TOP,∵PR∵OQ,∵∵OPR=∵POF,∵∵OPR=∵POR,∵OR=PR,∵PT2+TR2=PR2,22215PR PR∴+(﹣)=∵PR=2.6,RT=2.4,∵∵B′PR∵∵B′QO,∵B ROB''=PRQO,∵3.46=2.6OQ,∵OQ=78 17,∵QG=OQ﹣OG=4417,即d=4417∵25﹣2≤d<44 17,第三种情形:当A′P经过点F时,如图,此时FG=3,即d=3.综上所述,2≤d<4417或d=3.【点睛】(1)本题考查了通过解直角三角形求线段长,解决本题的关键是构建直角三角形,熟练掌握直角三角形中边角关系.(2)∵本题综合性较强,考查了平行线的性质,解直角三角形,解决本题的关键是正确理解题意,能够根据题目条件进行分类讨论,然后通过解直角三角形求出相应的线段长即可.∵本题综合性较强,考查了辅助线的作法,平行线的性质以及解直角三角形,解决本题的关键是正确理解题意,能够根据情况对题目进行分类讨论,通过不同情形,能够作出辅助线,在解决本题的过程中要求熟练掌握直角三角形中的边角关系. 22.(2020·浙江嘉兴)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∵ACB=∵DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF=4cm,并进行如下研究活动.活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.【思考】图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.【发现】当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE (如图4).【探究】当EF平分∵AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.【答案】【思考】是,理由见解析;【发现】94;【探究】BD =2OF ,理由见解析; 【分析】【思考】由全等三角形的性质得出AB =DE ,∵BAC =∵EDF ,则AB ∵DE ,可得出结论;【发现】连接BE 交AD 于点O ,设AF =x (cm ),则OA =OE =12(x +4),得出OF =OA ﹣AF =2﹣12x ,由勾股定理可得()2221123424x x ⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭,解方程求出x ,则AF 可求出; 【探究】如图2,延长OF 交AE 于点H ,证明∵EFO ∵∵EFH (ASA ),得出EO =EH ,FO =FH ,则∵EHO =∵EOH =∵OBD =∵ODB ,可证得∵EOH ∵∵OBD (AAS ),得出BD =OH ,则结论得证.【详解】解:【思考】四边形ABDE 是平行四边形.证明:如图,∵∵ABC ∵∵DEF ,∵AB =DE ,∵BAC =∵EDF ,∵AB ∵DE ,∵四边形ABDE 是平行四边形;【发现】如图1,连接BE 交AD 于点O ,∵四边形ABDE 为矩形,∵OA =OD =OB =OE ,设AF =x (cm ),则OA =OE =12(x +4),∵OF =OA ﹣AF =2﹣12x ,在Rt∵OFE 中,∵OF 2+EF 2=OE 2,∵()2221123424x x ⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭, 解得:x =94, ∵AF =94cm . 【探究】BD =2OF ,证明:如图2,延长OF 交AE 于点H ,∵四边形ABDE 为矩形,∵∵OAB =∵OBA =∵ODE =∵OED ,OA =OB =OE =OD ,∵∵OBD =∵ODB ,∵OAE =∵OEA ,∵∵ABD +∵BDE +∵DEA +∵EAB =360°,∵∵ABD +∵BAE =180°,∵AE ∵BD ,∵∵OHE =∵ODB ,∵EF 平分∵OEH ,∵∵OEF =∵HEF ,∵∵EFO =∵EFH =90°,EF =EF ,∵∵EFO ∵∵EFH (ASA ),∵EO =EH ,FO =FH ,∵∵EHO =∵EOH =∵OBD =∵ODB ,∵∵EOH ∵∵OBD (AAS ),∵BD =OH =2OF .【点睛】本题考查了图形的综合变换,涉及了三角形全等的判定与性质、平行四边形的判定与性质等,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.。
备战2025年中考数学(全国)秘籍14 二次函数图象的平移、翻折、旋转综合问题(3题型)(解析版)

抢分秘籍14二次函数图象的平移、翻折、旋转综合问题(压轴通关)目录【中考预测】预测考向,总结常考点及应对的策略【误区点拨】点拨常见的易错点【抢分通关】精选名校模拟题,讲解通关策略(含新考法、新情境等)二次函数图象的平移、翻折、旋转综合问题是全国中考的热点内容,更是全国中考的必考内容。
每年都有一些考生因为知识残缺、基础不牢、技能不熟、答欠规范等原因导致失分。
1.从考点频率看,二次函数图象的平移、翻折、旋转问题是几何综合,综合性比较强,同时也是高频考点、必考点,所以必须对几何和函数图象的性质定理很熟练和贯通。
2.从题型角度看,以解答题的最后一题或最后第二题为主,分值12分左右,着实不少!题型一二次函数图象的平移综合问题【例1】(2024·浙江温州·一模)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.【答案】(1)点B 的坐标为()0,2,24y x x =-+;本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的图象与性质、二次函数图象的平移,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.【例2】(2024·江西赣州·模拟预测)如图,已知抛物线1L :2y x =-与直线1y =-相交于A ,B .(1)AB =______;(2)抛物线1L 随其顶点沿直线12y x =向上平移,得到抛物线2L ,抛物线2L 与直线1y =-相交于C ,D (点C 在点D 左边),已知抛物线2L 顶点M 的横坐标为m .①当6m =时,抛物线2L 的解析式是______,CD =______;②连接,MC MD ,当MCD △为等边三角形时,求点M 的坐标.∵MCD △是等边三角形,∴60MCE ∠=︒,∴12tan 2m ME MCE m CE +∠=+=1.(2024·陕西西安·三模)已知抛物线2:4C y ax bx =+-的对称轴为2x =,且过点()1,2A .(1)求抛物线C 的表达式及顶点坐标;(2)对称轴直线2x =与x 轴的交于点D ,与抛物线C 交于点N .平移抛物线C 得到抛物线C ',使得抛物线C '的顶点M 在直线2x =的右侧.若等腰三角形DNM 面积为8,请叙述平移过程.∵等腰三角形DNM面积为∴h为该等腰三角形的高,∴148 2h⨯=,∴()24,2M +,即()6,2M ,∴将抛物线C 向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到抛物线C '.当4DM DN ==时,如图,可得()6,0M ,∴将抛物线C 向右平移4个单位长度,再向下平移4个单位长度,得到抛物线C '.当NM ND =时,如图,可得()6,4M ∴将抛物线C 向右平移4个单位长度,得到抛物线C '.2.(2024·贵州安顺·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 =__________;2y 与y 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.3.(2024·安徽池州·二模)如图,抛物线2Ly ax bx c =++∶与x 正半轴交于点(3,0)A ,与y 轴交于点(0,3)B ,对称轴为直线1x =.(1)求直线AB 的解析式及抛物线的解析式;(2)如图①,点P 为第一象限抛物线上一动点,过点P 作PC x ⊥轴,垂足为C ,PC 交AB 于点D ,求当点P 的横坐标为多少时,PD AD +最大;(3)如图②,将抛物线2L y ax bx c =++∶向左平移得到抛物线L ',直线AB 与抛物线L '交于M 、N 两点,若点B 是线段MN 的中点,求抛物线'L 的解析式.(1)①写出a 与b 的数量关系______;②证明:抛物线与直线22y x =-+有两个交点;(2)如图2,抛物线经过点()1,1--,将此抛物线记为1F ,把抛物线1F 先向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,得抛物线2F .①求抛物线2F 与x 轴的交点坐标;②点P 为抛物线1F 上一动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线2F 于点Q ,连接PQ ,以点P 为圆心、PQ 的长为半径作P .当P 与x 轴相切时,求点P 的坐标.特例感知(1)如图1,对于抛物线()()111332y x x =---+,()21432y x x =--+,()()311532y x x =-+-+,()()412632y x x =-+-+,下列结论正确的序号是________.①抛物线1y ,2y ,3y ,4y 的对称轴是直线2x =;②抛物线1y ,2y ,3y ,4y 由抛物线212y x =-依次向上平移2个单位长度得到;③抛物线1y ,2y ,3y ,4y 与直线3y =的交点中,对称轴两侧相邻两点之间的距离相等.概念形成把满足()()12232n y x n x n =-+---+的抛物线称为“族抛物线”.知识应用如图2,“族抛物线”n y 的顶点依次为1M ,2M ,3M ,4M ,…,n M .(2)试求线段1n n M M +的长.(用含n 的代数式表示)(3)“族抛物线”1y ,2y ,3y ,…,n y 上分别有点1P ,2P ,3P ,…,n P ,它们的横坐标分别是2,3,4,…,1n +.试判断点1P ,2P,3P ,…,n P 是否在同一条直线上,如果在,求出此直线的解析式;如果不在,请说明理由.【详解】解:(1)()()111332y x x =---+213222x x =-++()217222x =--+,∴抛物线的对称轴为直线2x =,顶点坐标为72,2⎛⎫ ⎪⎝⎭;()21432y x x =--+21232x x =-++()21252x =--+,∴抛物线的对称轴为直线2x =,顶点坐标为()2,5;()()311532y x x =-+-+2111222x x =-++()2115222x =--+,∴抛物线的对称轴为直线2x =,顶点坐标为152,2⎛⎫ ⎪⎝⎭;()()412632y x x =-+-+21292x x =-++()212112x =--+,∴抛物线的对称轴为直线2x =,顶点坐标为()2,11;①抛物线1y ,2y ,3y ,4y 的对称轴是直线2x =,故①正确;②抛物线1y ,2y ,3y ,4y 由抛物线()2122y x =--向上平移得到,但不是2个单位,故②错误;③抛物线()()111332y x x =---+与直线3y =的交点坐标为()11,3B ,()13,3A ;抛物线()21432y x x =--+与直线3y =的交点坐标为()20,3B ,()24,3A ;抛物线()()311532y x x =-+-+与直线3y =的交点坐标为()31,3B -,()35,3A ;抛物线()()412632y x x =-+-+与直线3y =的交点坐标为()42,3B -,()46,3A ;∴抛物线1y ,2y ,3y ,4y 与直线3y =的交点中,对称轴两侧相邻两点之间的距离相等,故③正确.综上分析可知,正确的是①③;(2)∵()()12232n y x n x n =-+---+()2214432x x n =---++()2212322n x =--+,∴“族抛物线”n y 的顶点坐标为22,32n n M ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则()2112,32n n M +⎡⎤++⎢⎥⎢⎥⎣⎦,∴()22112133222n n n n n M M ++⎛⎫+=+-+= ⎪⎝⎭;(3)把2x =代入()2117222y x =--+得:172y =,则172,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;把3x =代入()221252y x =--+得:292y =,则293,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;把4x =代入()23115222y x =--+得:3112y =,则3114,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;把5x =代入()2412112y x =--+得:4132y =,则4135,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;把1x n =+代入()2212322n n y x =--++得:52n y n =+,则51,2n P n n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭;∴点3、4、n 在直线12上,∴点1P ,2P ,3P ,…,n P 在同一条直线上.【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,二次函数的性质,求一次函数解析,解题的关键是数形结合,熟练掌握二次函数的性质.题型二二次函数图象的翻折综合问题【例1】(2024·湖北孝感·一模)如图1,抛物线254y ax bx =++与x 轴相交于1,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭、5,02B ⎛⎫ ⎪⎝⎭两点,与y 轴交于点C ,连接BC ,抛物线顶点为点M .(1)直接写出a ,b 的值及点M 的坐标;(2)点N 为抛物线对称轴上一点,当AN CN +最小时,求点N 的坐标;(3)平移直线BC 得直线y mx n =+.①如图2,若直线y mx n =+过点M ,交x 轴于点D ,在x 轴上取点7,06E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,连接EM ,求∠DME 的度数.②把抛物线254y ax bx =++在x 轴下方图象沿x 轴翻折得到新图象(如图3).当直线y mx n =+与新图象有两个公共点时,请直接写出n 的取值范围.则3,02H ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴1MH =,3122DH ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭在Rt DMH △中,=DM DH ∵7,06E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴715DE ⎛⎫=--=,则翻折后的图象的解析式为y=-∵直线BC解析式为1524 y x=-+,直线BC平移后的解析式为1 y=-本题考查用待定系数法求二次函数解析式、解直角三角形的应用、勾股定理、一元二次方程的根与判别式的关系、解一元一次方程及解二元一次方程组,熟练利用待定系数法求得二次函数解析式是解题的关键.【例2】(2024·四川德阳·模拟预测)学习了二次函数后,我们发现抛物线的形状由二次函数的二次项系数决定.已知抛物线()2440y ax ax a =-->.(1)如图1,将抛物线244y ax ax =--在直线4y =-下方的图象沿该直线翻折,其余部分保持不变,得到一个新的函数图象“W ”.翻折后,抛物线顶点A 的对应点A '恰好在x 轴上,求抛物线244y ax ax =--的对称轴及a 的值;(2)如图2,抛物线()2440y ax ax a =-->的图象记为“G ”,与y 轴交于点B ;过点B 的直线与(1)中的图象“W ”(2)x >交于P ,C 两点,与图象“G ”交于点D .①当13a =时,求证:PC CD =;②当1a ≠时,请用合适的式子表示PC PD(直接写结果).【答案】(1)2x =,1a =;作CN x ∥轴,过点D 作DN 由各点横坐标可得:4PM =∴PM CN =.∵PM x ∥轴,CN x ∥轴,∴∥PM CN ,∴DCN CPM ∠=∠.∵DN CN CM PM ⊥⊥,,由各点的横坐标可知4PQ k =+∵CQ PQ DT PT ⊥⊥,,∴CQ DT .∴CPQ DPT ∽.则()2211PC PQ k a PD PT k a a===++.当1a >时,如图3,作PQ x ∥轴,过点C 作CQ x ⊥轴,交PQ 于点Q ,过点D 作DT x ⊥轴交PQ 于点T .由各点的横坐标可知4(4)2PQ k k k =+--=,()()144k a a k PT k a a++=--=,∵CQ PQ DT PT ⊥⊥,,∴CQ DT ,∴CPQ DPT ∽.则()2211PC PQ k a PD PT k a a===++.综上所述,用含a 的式子表示PC PD为21a a +1.(2022·湖南衡阳·中考真题)如图,已知抛物线2y x x 2=--交x 轴于A 、B 两点,将该抛物线位于x 轴下方的部分沿x 轴翻折,其余部分不变,得到的新图象记为“图象W ”,图象W 交y 轴于点C .(1)写出图象W 位于线段AB 上方部分对应的函数关系式;(2)若直线y x b =-+与图象W 有三个交点,请结合图象,直接写出b 的值;(3)P 为x 轴正半轴上一动点,过点P 作PM y ∥轴交直线BC 于点M ,交图象W 于点N ,是否存在这样的点P ,使CMN 与OBC △相似?若存在,求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.题型三二次函数图象的旋转综合问题【例1】(新考法,拓视野)(2024·江西南昌·一模)如图、在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21:23C y x x =-++与x 轴交于点A ,点B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,P 为抛物线1C 的顶点,连接PB ,将抛物线1C 绕点O 旋转180︒得到抛物线2C .(1)求抛物线2C 的解析式.(2)连接AC ,BC ,求sin ACB ∠的值.(3)连接CP ,Q 是抛物线2C 上的点,若满足QCO PBC ∠=∠,求点Q 的坐标.1解得,121,3x x =-=,∴()()()0,3,1,0,3,0C A B -,又()221:2314C y x x x =-++=--+,,则111022ABC S AC BE =⨯=⨯ ∴1212610510BE AC ===,∴61025sin 532BE ACB BC ∠===∵QCO PBC ∠=∠,∴tan tan QCO PBC ∠=∠=设点Q 的坐标为(2,2m m m +∴213233m m m -=--+,解得,122,3m m =-=,∵点A 关于原点对称的点∴1OA '=,连接CA ',则有:tan A CO '∠∴tan tan ,A CO PBC '∠=∠∴点Q 与点A '重合,∴()1,0Q ,本题主要考查二次函数的图象与性质,中心对称的性质以及与解直角三角形相关的计算.【例2】(2023·陕西西安·模拟预测)已知抛物线21:22L y ax x =--与x 轴相交于A 、B 两点(点B 在点A 的左侧),点A 的坐标是(4,0),与y 轴相交于点C ,将抛物线L 绕点(2,0)旋转180︒得到抛物线1L .(1)求抛物线1L 的函数表达式.(2)将抛物线1L 向左或向右平移,得到抛物线2L ,2L 与x 轴相交于A '、B '两点(点B '在点A '的左侧),与y 轴相交于点C ',要使2A B C ABC S S '''=△△,求所有满足条件的抛物线2L 的函数表达式.(2)当0x =时,1(4y =∴抛物线219(1)44y x =--由题可知AB A B ''=,要使2A B C ABC S S '''=△△,则19【点睛】此题考查了二次函数的图象和性质、二次函数的平移和旋转、待定系数法等知识,熟练掌握二次函数的图象和性质及平移规律是解题的关键.1.(2023·河南周口·二模)如图1,抛物线21y ax bx c =++分别交x 轴于()1,0A -,()3,0B 两点,且与y 轴交于点()0,3C -.(1)求抛物线的表达式及顶点P 的坐标.(2)如图2,将该抛物线绕点()4,0旋转180︒.①求旋转后的抛物线的表达式.②旋转后的抛物线顶点坐标为Q ,且与x 轴的右侧交于点D ,顺次连接A ,P ,D ,Q ,求四边形APDQ 的面积.【答案】(1)223y x x =--,()1,4-(2)①()247y x =-+-;②40【分析】(1)根据函数的交点式设二次函数的表达式为()()13y a x x =+-,将点()0,3C -代入即可求解,再把二次函数变换成顶点式即可求出点P 的坐标;(2)①根据旋转的特点,设旋转后抛物线的顶点坐标为(),m n ,可知()4,0为顶点()1,4P -和(),Q m n 的中点,根据中点坐标公式可求旋转后函数的顶点坐标,由此即可求解;②根据题意求出点D 的坐标,由,,,A P D Q 的坐标,图形结合得AQD APD APDQ S S S =+△△四边形,由此即可求解.2.(2023河北廊坊二模)如图,抛物线1,其顶点B 的纵坐标为2-,点M 的坐标为(),0(m 0m >),将抛物线1L 绕点M 旋转180︒得到抛物线2L ,点A 对应点为点C ,点B 对应点为点D .(1)求抛物线1L 的表达式;(2)试用含m 的代数式表示出点D 的坐标,并直接写出抛物线2L 的表达式;(3)若直线y t =(t 为常数)与抛物线1L 、2L 均有交点,请直接写出t 的取值范围.【答案】(1)2221224()y x x x=+-=+(2)()21,2D m +,22212()y x m =---+(3)22t -≤≤【分析】(1)根据题意求得顶点坐标,设抛物线的解析式为2(1)2y a x =+-,将原点坐标代入求得a 的值,即可求得抛物线的解析式,(2)过点B 作BE x ⊥轴于E ,过点D 作DF x ⊥轴于F ,证明(AA )S BEM DFM ≌ ,进而求得()21,2D m +,根据旋转的性质即可求得抛物线2L 的解析式,(3)根据当直线(y t t =为常数)在点B 与点D 之间运动时,与抛物线1L 、2L 均有交点,B 点的纵坐标为2-,D 点的纵坐标为2,即可求得t 的范围,【详解】(1) 抛物线1L 经过坐标原点和点()2,0A -,∴抛物线1L 的对称轴为直线1x =-.顶点B 的纵坐标为2-,∴抛物线1L 的顶点B 的坐标为()1,2--.∴设抛物线的解析式为2(1)2y a x =+-.抛物线1L 经过坐标原点,120a ∴⨯-=.2a ∴=.∴抛物线1L 的表达式为:2221224()y x x x =+-=+.(2) 点M 为旋转中心,MA MC ∴=,MB MD =.∴四边形ABCD 为平行四边形.过点B 作BE x ⊥轴于E ,过点D 作DF x ⊥轴于F ,如图,90BEM DFM ∠=∠=︒ ,BME DMF ∠=∠,∴(AA )S BEM DFM ≌ .ME MF ∴=,BE DF =.()1,2B -- ,1OE ∴=,2BE =.2DF ∴=.点M 的坐标为(),0(0)m m >,OM m ∴=.1ME OM OE m ∴=+=+.1MF ME m ∴==+.21OF OM MF m ∴=+=+.∴()21,2D m +.将抛物线1L 绕点M 旋转180︒得到抛物线2L ,∴抛物线2L 的解析式为:22212()y x m =---+.(3) 直线(y t t =为常数)是与x 轴平行的直线,∴当直线(y t t =为常数)在点B 与点D 之间运动时,与抛物线1L 、2L 均有交点.B 点的纵坐标为2-,D 点的纵坐标为2,t ∴的取值范围为22t -≤≤.【点睛】本题主要考查了二次函数的综合运用,待定系数法求函数的解析式,二次函数的顶点坐标,对称轴,平行四边形的性质,三角形的面积.利用点的坐标表示相应线段的长度是解题的关键.3.(2023·河北邯郸·二模)如图1,抛物线2:28L y ax ax a =++-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1,抛物线L 的顶点为D ,点P 从原点开始沿x 轴正半轴运动,将抛物线L 绕点P 旋转180︒后得到抛物线1L ,顶点E 的横坐标为h .(1)求a 的值及顶点D 的坐标;(2)当点P 与点B 重合时,求抛物线1L 的解析式:(3)如图2,明明设计小游戏:有一等边三角形MNK (MN 与x 轴平行),边长为5,顶点M 的坐标为1,6(),当抛物线1L 与MNK △有公共点时(含边界),MNK △会变色,此时抛物线1L 被称为“美好曲线”,请直接写出抛物线1L 为“美好曲线”时,点E 横坐标h 的取值范围.【答案】(1)2a =;(1,8)--(2)22(3)8y x =--+(3)17h ≤≤【分析】(1)将(1,0)B 代入228y ax ax a =++-中,求出a 值后即可得解;(2)连接DE ,作DH x ⊥轴于点H ,作EM x ⊥轴于点M ,证出()DBH EBM AAS ≅ ,抛物线1L 的顶点E 的坐标,然后根旋转的性质即可得解;(3)设(),0P m ,利用D ,E 关于点P 成中心对称,利用中点坐标公式得出()21,8E m +,()()21,023,0G m F m -+,,用含m 的式子表示出1L 的解析式,根据旋转的性质和新定义讨论出m 的范围,进而可得出h 的取值范围.【详解】(1)由题意可知,点B 坐标为(1,0),将(1,0)B 代入228y ax ax a =++-中,得2a =∴抛物线L 的解析式为222462(1)8y x x x =+-=+-∴顶点D 的坐标为(1,8)--;(2)如图,连接DE ,作DH x ⊥轴于点H ,作EM x ⊥轴于点M ,根据题意,点D ,E 关于点(1,0)B 成中心对称,DE ∴过点B ,且DB EB =,在DBH △和EBM △中,90,,,DHB EMB DBH EBM DB EB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()DBH EBM AAS ∴≅ ,8EM DH ∴==,2BM BH ==,∴抛物线1L 的顶点E 的坐标为(3,8),抛物线1L 由L 绕点P 旋转180︒后得到,∴抛物线1L 的函数表达式为22(3)8y x =--+;(3)设(),0P m ∵D ,E 关于点P 成中心对称,()1,8D --∴根据中心对称的性质,得出P 为DE 的中点∴()21,8E m +同理可得()()21,023,0G m F m -+,【点睛】本题考查二次函数的综合应用,图形的旋转,新定义二次项系数a确定函数的形状,形状相同.开口方向相同则二次项系数相等,若形状相同,开口方向相反,则二次项系数互为相反数,根据二次项系数和顶点坐标直接写出二次函数的解析式是关键.。
上海中考18题 图形的平移、翻折、旋转及点的运动(解析版)

专题38 图形的平移、翻折、旋转及点的运动图形的平移、翻折、旋转及点的运动是初中数学图形的几种基本运动形式,是初中数学的重要内容之一.这类问题常常要运用“动”的思路去观察、分析、推理、猜想、探究相关图形的位置变化情况或图形的有关性质,对提高数学思维能力与发展空间观念有重要作用,也是近年的中考试题的一个热点.图形的平移、翻折、旋转有一个重要性质:任何图形经过平移、翻折、旋转后,除图形的位置发生变化外,图形的形状、大小保持不变.这个性质在解决图形运动的有关问题中常用.【例1】(2019•上海)如图,在正方形ABCD中,E是边AD的中点.将△ABE沿直线BE翻折,点A落在点F处,联结DF,那么∠EDF的正切值是.【分析】由折叠可得AE=FE,∠AEB=∠FEB,由折叠的性质以及三角形外角性质,即可得到∠AEB=∠EDF,进而得到tan∠EDF=tan∠AEB=ABAE=2.【解答】解:如图所示,由折叠可得AE=FE,∠AEB=∠FEB=12∠AEF,∵正方形ABCD中,E是AD的中点,∴AE=DE=12AD=12AB,∴DE=FE,∴∠EDF=∠EFD,又∵∠AEF是△DEF的外角,∴∠AEF=∠EDF+∠EFD,∴∠EDF=12∠AEF,∴∠AEB=∠EDF,∴tan∠EDF=tan∠AEB=ABAE=2.故答案为:2.【例2】(2020•静安区一模)如图,有一菱形纸片ABCD,∠A=60°,将该菱形纸片折叠,使点A恰好与CD的中点E重合,折痕为FG,点F、G分别在边AB、AD上,联结EF,那么cos∠EFB的值为.【分析】如图,连接BD.设BC=2a.在Rt△BEF中,求出EF,BF即可解决问题.【解答】解:如图,连接BD.设BC=2a.∵四边形ABC都是菱形,∴AB=BC=CD=AD=2a,∠A=∠C=60°,∴△BDC是等边三角形,∵DE=EC=a,∴BE⊥CD,∴BE=√BC2−EC2=√3a,∵AB∥CD,BE⊥CD,∴BE⊥AB,∴∠EBF=90°,设AF=EF=x,在Rt△EFB中,则有x2=(2a﹣x)2+(√3a)2,∴x =7a 4, ∴AF =EF =7a 4,BF =AB ﹣AF =a 4, ∴cos ∠EFB =BF EF =a 47a 4=17, 故答案为17. 【例3】(2020•闵行区一模)如图,在等腰△ABC 中,AB =AC =4,BC =6,点D 在底边BC 上,且∠DAC =∠ACD ,将△ACD 沿着AD 所在直线翻折,使得点C 落到点E 处,联结BE ,那么BE 的长为 .【分析】只要证明△ABD ∽△MBE ,得AB BM =BD BE ,只要求出BM 、BD 即可解决问题. 【解答】解:∵AB =AC ,∴∠ABC =∠C ,∵∠DAC =∠ACD ,∴∠DAC =∠ABC ,∵∠C =∠C ,∴△CAD ∽△CBA ,∴CA CB=CD AC , ∴46=CD 4, ∴CD =83,BD =BC ﹣CD =103,∵∠DAM =∠DAC =∠DBA ,∠ADM =∠ADB ,∴△ADM ∽△BDA ,∴AD BD =DM DA ,即83103=DM 83,∴DM =3215,MB =BD ﹣DM =65,∵∠ABM =∠C =∠MED ,∴A 、B 、E 、D 四点共圆,∴∠ADB=∠BEM,∠EBM=∠EAD=∠ABD,∴△ABD∽△MBE,∴ABBM =BDBE,∴BE=BM⋅DBAB=1.故答案为:1.1.(2020•青浦区一模)已知,在矩形纸片ABCD中,AB=5cm,点E、F分别是边AB、CD的中点,折叠矩形纸片ABCD,折痕BM交AD边于点M,在折叠的过程中,如果点A恰好落在线段EF上,那么边AD的长至少是cm.【分析】根据已知条件得到AE=DF=BE=CF,求得四边形AEFD是矩形,得到EF=AD,∠AEN=∠BEN=90°,根据折叠的性质得到BN=AB,根据直角三角形的性质得到∠BNE=30°,于是得到EN=√32BN=5√32,即可得到结论.【解答】解:如图,∵在矩形纸片ABCD中,点E、F分别是边AB、CD的中点,∴AE=DF=BE=CF,∴四边形AEFD是矩形,∴EF=AD,∠AEN=∠BEN=90°,∵折叠矩形纸片ABCD,折痕BM交AD边于点M,∴BN=AB,∵BE=12AB,∴BE=12BN,∴∠BNE=30°,∵AB=5cm,∴EN =√32BN =5√32, ∴EF ≥EN 时,点A 恰好落在线段EF 上,即AD ≥5√32, ∴边AD 的长至少是5√32, 故答案为:5√32.2.(2020•杨浦区一模)在Rt △ABC 中,∠A =90°,AC =4,AB =a ,将△ABC 沿着斜边BC 翻折,点A 落在点A 1处,点D 、E 分别为边AC 、BC 的中点,联结DE 并延长交A 1B 所在直线于点F ,联结A 1E ,如果△A 1EF 为直角三角形时,那么a = .【分析】当△A 1EF 为直角三角形时,存在两种情况:①当∠A 1EF =90°时,如图1,根据对称的性质和平行线可得:A 1C =A 1E =4,根据直角三角形斜边中线的性质得:BC =2A 1B =8,最后利用勾股定理可得AB 的长;②当∠A 1FE =90°时,如图2,证明△ABC 是等腰直角三角形,可得AB =AC =4.【解答】解:当△A 1EF 为直角三角形时,存在两种情况:①当∠A 1EF =90°时,如图1,∵△A 1BC 与△ABC 关于BC 所在直线对称,∴A 1C =AC =4,∠ACB =∠A 1CB ,∵点D ,E 分别为AC ,BC 的中点,∴D 、E 是△ABC 的中位线,∴DE ∥AB ,∴∠CDE =∠MAN =90°,∴∠CDE =∠A 1EF ,∴AC ∥A 1E ,∴∠ACB =∠A 1EC ,∴∠A 1CB =∠A 1EC ,∴A1C=A1E=4,Rt△A1CB中,∵E是斜边BC的中点,∴BC=2A1E=8,由勾股定理得:AB2=BC2﹣AC2,∴AB=√82−42=4√3;②当∠A1FE=90°时,如图2,∵∠ADF=∠A=∠DFB=90°,∴∠ABF=90°,∵△A1BC与△ABC关于BC所在直线对称,∴∠ABC=∠CBA1=45°,∴△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC=4;综上所述,AB的长为4√3或4;故答案为:4√3或4;3.(2020•崇明区一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,D是AC的中点,点E在边AB上,将△ADE沿DE翻折,使得点A落在点A′处,当A′E⊥AB时,则A′A=.【分析】分两种情形分别求解,作DF ⊥AB 于F ,连接AA ′.想办法求出AE ,利用等腰直角三角形的性质求出AA ′即可.【解答】解:如图,作DF ⊥AB 于F ,连接AA ′.在Rt △ACB 中,BC =√AB 2−AC 2=6,∵∠DAF =∠BAC ,∠AFD =∠C =90°,∴△AFD ∽△ACB ,∴DF BC =AD AB =AF AC , ∴DF 6=410=AF 8,∴DF =125,AF =165,∵A ′E ⊥AB ,∴∠AEA ′=90°,由翻折不变性可知:∠AED =45°,∴EF =DF =125, ∴AE =A ′E =125+165=285,∴AA ′=28√25, 如图,作DF ⊥AB 于F ,当 EA ′⊥AB 时,同法可得AE =165−125=45,AA ′=√2AE =4√25.故答案为28√25或4√25. 4.(2020•闵行区一模)已知正方形ABCD 的边长为2,如果将线段BD 绕着点B 旋转后,点D 落在BC 的延长线上的点E 处,那么tan ∠BAE = .【分析】由正方形ABCD 中四个内角为直角,四条边相等,求出BC 与DC 的长,利用勾股定理求出BD 的长,由旋转的性质可求BE 的长,即可求解.【解答】解;如图,∵正方形ABCD ,∴∠ABC =∠C =90°,在Rt △BCD 中,DC =BC =2,根据勾股定理得:BD =√AD 2+AB 2=√4+4=2√2,∵将线段BD 绕着点B 旋转后,点D 落在BC 的延长线上的点E 处,∴BE =BD =2√2,∴tan ∠BAE =BE AB =2√22=√2, 故答案为:√2.5.(2020•徐汇区一模)如图,在矩形ABCD 中,AB =3,AD =4,将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转后得到矩形A 'BC 'D ',点A 的对应点A '在对角线AC 上,点C 、D 分别与点C '、D '对应,A ′D '与边BC 交于点E ,那么BE 的长是 .【分析】如图,过点B 作BF ⊥AC ,过点E 作EH ⊥AC ,由勾股定理可求AC =5,由面积法可求BF =125,由勾股定理可求AF =95,由旋转的性质可得AB =BA ',∠BAD =∠BA 'D '=90°,可求AA '=75,由等腰三角形的性质可求HC 的长,通过证明△EHC ∽△ABC ,可得BC AC =HC EC ,可求EC 的长,即可求解.【解答】解:如图,过点B 作BF ⊥AC ,过点E 作EH ⊥AC ,∵AB =3,AD =4,∠ABC =90°,∴AC =√AB2+BC 2=√9+16=5, ∵S △ABC =12AB ×BC =12AC ×BF ,∴3×4=5BF ,∴BF =125∴AF =√AB 2−BF 2=√9−14425=95, ∵将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转后得到矩形A 'BC 'D ',∴AB =BA ',∠BAD =∠BA 'D '=90°,且BF ⊥AC ,∴∠BAC =∠BA 'A ,AF =A 'F =95,∠BA 'A +∠EA 'C =90°,∴A 'C =AC ﹣AA '=75,∵∠BA 'A +∠EA 'C =90°,∠BAA '+∠ACB =90°,∴∠ACB =∠EA 'C ,∴A 'E =EC ,且EH ⊥AC ,∴A 'H =HC =12A 'C =710, ∵∠ACB =∠ECH ,∠ABC =∠EHC =90°,∴△EHC ∽△ABC ,∴BC AC=HC EC ∴45=710EC∴EC =78,∴BE =BC ﹣EC =4−78=258, 故答案为:258.6.(2020•普陀区一模)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =5,sin B =513,点P 为边BC 上一点,PC=3,将△ABC 绕点P 旋转得到△A 'B 'C '(点A 、B 、C 分别与点A '、B '、C '对应),使B 'C '∥AB ,边A 'C '与边AB 交于点G ,那么A 'G 的长等于 .【分析】如图,作PH ⊥AB 于H .利用相似三角形的性质求出PH ,再证明四边形PHGC ′是矩形即可解决问题.【解答】解:如图,作PH ⊥AB 于H .在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =5,sin B =513,∴AC AB =513,∴AB =13,BC =√AB 2−AC 2=√132−52=12,∵PC =3,∴PB =9,∵∠BPH ∽△BAC ,∴PH AC =PB AB , ∴PH 5=913,∴PH =4513, ∵AB ∥B ′C ′,∴∠HGC ′=∠C ′=∠PHG =90°,∴四边形PHGC ′是矩形,∴CG ′=PH =4513, ∴A ′G =5−4513=2013, 故答案为2013.7.(2020•奉贤区一模)如图,已知矩形ABCD (AB >BC ),将矩形ABCD 绕点B 顺时针旋转90°,点A 、D 分别落在点E 、F 处,连接DF ,如果点G 是DF 的中点,那么∠BEG 的正切值是 .【分析】连接BD ,BF ,EG .利用四点共圆证明∠BEG =∠BFD =45°即可.【解答】解:连接BD ,BF ,EG .由题意:BD =BF ,∠DBF =90°,∵DG =GF ,∴BG ⊥DF ,∴∠BGF =∠BEF =90°,∴∴B ,G ,E ,F 四点共圆,∠BEG=∠BFD=45°,∴∠BEG的正切值是1.故答案为1.8.(2020•嘉定区一模)在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,cos A=35(如图),把△ABC绕着点C按照顺时针的方向旋转,将A、B的对应点分别记为点A'、B'.如果A'B'恰好经过点A,那么点A与点A'的距离为.【分析】如图,过点C作CE⊥A'B',由锐角三角函数可求AC=6,由旋转的性质可得AC=A'C=6,∠A'=∠BAC,即可求A'E的长,由等腰三角形的性质可求AA'的长.【解答】解:如图,过点C作CE⊥A'B',∵在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,cos∠BAC=3 5,∴AC=6,∵把△ABC绕着点C按照顺时针的方向旋转,∴AC=A'C=6,∠A'=∠BAC,∵cos∠A'=cos∠BAC=A′EA′C=35,∴A'E=18 5,∵AC=A'C,CE⊥A'B',∴AA '=2A 'E =365, 故答案我:365.9.(2020•金山区一模)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =2,BC =4,点P 在边BC 上,联结AP ,将△ABP 绕着点A 旋转,使得点P 与边AC 的中点M 重合,点B 的对应点是点B ′,则BB ′的长等于 .【分析】如图,延长AB '交BC 于E ,过点B '作B 'D ⊥AB 于点D ,由勾股定理可求AC 的长,由旋转的性质可求AP =AM =√5,∠P AB =∠CAE ,AB =AB '=2,通过证明△ABP ∽△CBA ,可得∠P AB =∠C ,可得CE =AE ,由勾股定理可求CE ,BE 的长,由相似三角形的性质可求B 'D ,BD 的长,即可求解.【解答】解:如图,延长AB '交BC 于E ,过点B '作B 'D ⊥AB 于点D ,∵∠ABC =90°,AB =2,BC =4,∴AC =√AB 2+BC 2=√16+4=2√5,∵点M 是AC 中点,∴AM =√5,∵将△ABP 绕着点A 旋转,使得点P 与边AC 的中点M 重合,∴AP =AM =√5,∠P AB =∠CAE ,AB =AB '=2,∵AP 2=AB 2+PB 2,∴PB =1,∵BA PB =2=BC AB ,且∠ABP =∠ABC =90°, ∴△ABP ∽△CBA ,∴∠C =∠CAE ,∴CE =AE ,∵AE 2=AB 2+BE 2,∴CE 2=4+(4﹣CE )2,∴CE =AE =52,∴BE =32,∵B 'D ∥BC ,∴△AB 'D ∽△AEB ,∴AB′AE =AD AB =B′D BE, ∴252=AD 2=B′D32, ∴AD =85,B 'D =65, ∴BD =25,∴BB '=√B′D2+BD 2=√3625+425=2√105, 故答案为:2√105. 10.(2020•松江区一模)如图,矩形ABCD 中,AD =1,AB =k ,将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转90°得到矩形A ′BC ′D ′,联结AD ′,分别交边CD ,A ′B 于E 、F ,如果AE =√2D ′F ,那么k = .【分析】由矩形的性质和旋转的性质可求AD =A 'D '=1,AB =A 'B =k ,∠A '=∠DAB =90°=∠DCB =∠ABC ,通过证明△ADE ∽△F A 'D ',可得AD A′F =DE A′D′=AE D′F ,可求DE ,A 'F 的长,通过证明△A 'D 'F ∽△CEF ,由相似三角形的性质可求解.【解答】解:∵将矩形ABCD 绕着点B 顺时针旋转90°得到矩形A ′BC ′D ′,∴AD =A 'D '=1,AB =A 'B =k ,∠A '=∠DAB =90°=∠DCB =∠ABC ,∴∠A 'D 'F =∠FEC =∠DEA ,且∠D =∠A '=90°,∴△ADE ∽△F A 'D ',∴AD A′F =DE A′D′=AE D′F ,且AE =√2D ′F ,∴DE =√2A 'D '=√2,A 'F =1√2AD =√22, ∵∠A '=∠DCF =90°,∠A 'FD '=∠EFC ,∴△A 'D 'F ∽△CEF ,∴EC A′D′=FCA′F , ∴k−√21=k−1−√22√22∴k =√2+1,故答案为:√2+1.11.(2019•浦东新区二模)如图,已知在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠A =45o ,将这个三角形绕点B 旋转,使点A 落在射线AC 上的点A 1处,点C 落在点C 1处,那么AC 1= .【分析】连接AC 1,由旋转的性质先证△ABA 1为等腰直角三角形,再证△AA 1C 1为直角三角形,利用勾股定理可求AC 1的长度.【解答】解:如图,连接AC 1,由旋转知,△ABC ≌△A 1BC 1,∴AB =A 1B =3,AC =A 1C 1=2,∠CAB =∠C 1A 1B =45°,∴∠CAB =∠CA 1B =45°,∴△ABA 1为等腰直角三角形,∠AA 1C 1=∠CA 1B +∠C 1A 1B =90°,在等腰直角三角形ABA 1中,AA 1=√2AB =3√2,在Rt △AA 1C 1中,AC1=√AA12+A1C12=√(3√2)2+22=√22,故答案为:√22.12.(2019•松江区二模)如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.将△ABC绕点B旋转得到△DBE,点A的对应点D落在射线BC上.直线AC交DE于点F,那么CF的长为.【分析】由题意,可得BD=AB=10,tan D=tan∠A=BCAC=34,所以CD=4,在Rt△FCD中,∠DCF=90°,tan D=CFCD=34,即CF4=34,可得CF=3.【解答】解:∵如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.∴AB=√62+82=10,tan∠A=BCAC=34,∵将△ABC绕点B旋转得到△DBE,点A的对应点D落在射线BC上,直线AC交DE于点F,∴BD=AB=10,∠D=∠A,∴CD=BD﹣BC=10﹣6=4,在Rt△FCD中,∠DCF=90°,∴tan D=CFCD=34,即CF4=34,∴CF=3.故答案为:3.13.(2019•长宁区二模)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,将△ABC绕着点C旋转,点A、B的对应点分别是点A'、B',若点B'恰好在线段AA'的延长线上,则AA'的长等于.【分析】由旋转的性质可得AC=A'C=5,AB=A'B'=5,BC=B'C=8,由等腰三角形的性质可得AF=A'F,由勾股定理列出方程组,可求AF的长,即可求AA'的长.【解答】解:如图,过点C作CF⊥AA'于点F,∵旋转∴AC=A'C=5,AB=A'B'=5,BC=B'C=8∵CF⊥AA',∴AF=A'F在Rt△AFC中,AC2=AF2+CF2,在Rt△CFB'中,B'C2=B'F2+CF2,∴B'C2﹣AC2=B'F2﹣AF2,∴64﹣25=(5+AF)2﹣AF2,∴AF =75∴AA '=145故答案为:14514.(2019•奉贤区二模)如图,矩形ABCD ,AD =a ,将矩形ABCD 绕着顶点B 顺时针旋转,得到矩形EBGF ,顶点A 、D 、C 分别与点E 、F 、G 对应(点D 与点F 不重合).如果点D 、E 、F 在同一条直线上,那么线段DF 的长是 .(用含a 的代数式表示)【分析】连接BD ,证明Rt △EDB ≌Rt △CBD ,可得DE =BC =AD =a ,因为EF =AD =a ,根据DF =DE +EF 即可得出DF 的长.【解答】解:如图,连接BD ,∵将矩形ABCD 绕着顶点B 顺时针旋转,得到矩形EBGF ,且D 、E 、F 在同一条直线上,∴∠DEB =∠C =90°,BE =AB =CD ,∵DB =BD ,∴Rt △EDB ≌Rt △CBD (HL ),∴DE =BC =AD =a ,∵EF =AD =a ,∴DF =DE +EF =a +a =2a .故答案为:2a .15.(2019•青浦区二模)如图,在矩形ABCD 中,AB =3,E 为AD 的中点,F 为CD 上一点,且DF =2CF ,沿BE 将△ABE 翻折,如果点A 恰好落在BF 上,则AD = .【分析】连接EF,则可证明△EA′F≌△EDF,从而根据BF=BA′+A′F,得出BF的长,在Rt△BCF 中,利用勾股定理可求出BC,即得AD的长度.【解答】解:连接EF,∵点E、点F是AD、DC的中点,∴AE=ED,DF=2CF=2,由折叠的性质可得AE=A′E,∴A′E=DE,在Rt△EA′F和Rt△EDF中,{EA′=ED,EF=EF∴Rt△EA′F≌Rt△EDF(HL),∴A′F=DF=2,∴BF=BA′+A′F=AB+DF=3+2=5,在Rt△BCF中,BC=√BF2−CF2=√52−12=2√6.∴AD=BC=2√6.故答案为2√616.(2019•虹口区二模)如图,在矩形ABCD中,AB=6,点E在边AD上且AE=4,点F是边BC上的一个动点,将四边形ABFE沿EF翻折,A、B的对应点A1、B1与点C在同一直线上,A1B1与边AD交于点G,如果DG=3,那么BF的长为.【分析】由DG =3,CD =6可知△CDG 的三角函数关系,由△CDG 分别与△A 'EG ,△B 'FC 相似,可求得CG ,CB ',由勾股定理△CFB '可求得BF 长度.【解答】解:∵△CDG ∽△A 'EG ,A 'E =4∴A 'G =2∴B 'G =4由勾股定理可知CG '=3√5则CB '=3√5−4由△CDG ∽△CFB '设BF =xCB′B′F =GD CD∴3√5−4x =36解得x =6√5−8故答案为6√5−817.(2019•杨浦区二模)如图,点M 、N 分别在∠AOB 的边OA 、OB 上,将∠AOB 沿直线MN 翻折,设点O 落在点P 处,如果当OM =4,ON =3时,点O 、P 的距离为4,那么折痕MN 的长为 .【分析】由折叠的性质可得MN ⊥OP ,EO =EP =2,由勾股定理可求ME ,NE 的长,即可求MN 的长.【解答】解:设MN 与OP 交于点E ,∵点O、P的距离为4,∴OP=4∵折叠∴MN⊥OP,EO=EP=2,在Rt△OME中,ME=√OM2−OE2=2√3在Rt△ONE中,NE=√ON2−OE2=√5∴MN=ME﹣NE=2√3−√5故答案为:2√3−√5。
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中考数学专题训练(附详细解析) 全等变换(平移、旋转、翻折)1、(专题•天津)如图,在△ABC 中,AC=BC ,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,将△ADE 绕点E 旋转180°得△CFE ,则四边形ADCF 一定是( )2、(专题黄石)把一副三角板如图甲放置,其中90ACB DEC ∠=∠= ,45A ∠= ,30D ∠= ,斜边6AB =,7DC =,把三角板DCE 绕着点C 顺时针旋转15 得到△11D CE (如图乙),此时AB 与1CD 交于点O ,则线段1AD 的长度为DCAE B AD 1OE 1BC图甲图乙A. B.5答案:B解析:如图所示,∠3=15°,∠E1=90°,∴∠1=∠2=75°,又∵∠B=45°,∴∠OFE1=∠B+∠1=45°+75°=120°。
∵∠OFE1=120°,∴∠D1FO=60°,∵∠CD1E1=30°,∴∠4=90°,又∵AC=BC,AB=6,∴OA=OB=3,∵∠ACB=90°,∴,又∵CD1=7,∴OD1=CD1-OC=7-3=4,在Rt△AD1O中,。
3、(专题•攀枝花)如图,在△ABC中,∠CAB=75°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置,使得CC′∥AB,则∠BAB′=()4、(10-3平移与旋转·专题东营中考)将等腰直角三角形AOB 按如图所示放置,然后绕点O 逆时针旋转90︒至A OB ''∆的位置,点B 的横坐标为2,则点A '的坐标为( )A .(1,1)B .C .(-1,1)D .()5C.解析:在Rt AOB ∆中,2OB =,45AOB ∠=︒,OAAOB OB∠=,所以cos 2OA OB AOB =∠== ,所以OA '=,过A '作A C y '⊥轴于点C ,在Rt A OC'∆,45A OC '∠=︒,OA '=,sin A C A OC A O''∠=',sin 1A C A O A OC '''=∠==,又因为⊙O 1A C '==,且点A '在第二象限,所以点A '的坐标为(-1,1). 5、(2012•青岛)如图,将四边形ABCD 先向左平移3个单位,再向上平移2个单位,那么点A 的对应点A ′的坐标是( )6、(专题泰安)在如图所示的单位正方形网格中,△ABC经过平移后得到△A1B1C1,已知在AC上一点P(2.4,2)平移后的对应点为P1,点P1绕点O逆时针旋转180°,得到对应点P2,则P2点的坐标为()A.(1.4,﹣1)B.(1.5,2)C.(1.6,1)D.(2.4,1)考点:坐标与图形变化-旋转;坐标与图形变化-平移.分析:根据平移的性质得出,△ABC的平移方向以及平移距离,即可得出P1坐标,进而利用中心对称图形的性质得出P2点的坐标.解答:解:∵A点坐标为:(2,4),A1(﹣2,1),∴点P(2.4,2)平移后的对应点P1为:(﹣1.6,﹣1),∵点P1绕点O逆时针旋转180°,得到对应点P2,∴P2点的坐标为:(1.6,1).故选:C.点评:此题主要考查了旋转的性质以及平移的性质,根据已知得出平移距离是解题关键.7、(专题•湖州)如图,已知四边形ABCD是矩形,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E 处,连接DE.若DE:AC=3:5,则的值为()根据相似三角形对应边成比例求出==AD==8、(专题•湘西州)如图,在平面直角坐标系中,将点A(﹣2,3)向右平移3个单位长度后,那么平移后对应的点A′的坐标是()9、(专题•郴州)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠A=25°,D是AB上一点.将Rt△ABC 沿CD折叠,使B点落在AC边上的B′处,则∠ADB′等于()10、(专题•常德)如图,将长方形纸片ABCD折叠,使边DC落在对角线AC上,折痕为CE,且D点落在对角线D′处.若AB=3,AD=4,则ED的长为()B=5,11、(专题•十堰)如图,将△ABC沿直线DE折叠后,使得点B与点A重合.已知AC=5cm,△ADC的周长为17cm,则BC的长为()12、(2013•荆门)在平面直角坐标系中,线段OP的两个端点坐标分别是O(0,0),P(4,13、(专题成都市)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C与点C’重合。
若AB=2,C D的长为()则'A.1B.2C.3D.4答案:BC D=CD=AB=2。
解析:由折叠可知,'14、(专题•绥化)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=,BC=1,D在AC上,将△ADB 沿直线BD翻折后,点A落在点E处,如果AD⊥ED,那么△ABE的面积是()CF=,ED=AC==2=EF=1﹣×BC AD××((15、(专题•牡丹江)如图,△ABO中,AB⊥OB,OB=,AB=1,把△ABO绕点O旋转150°后得到△A1B1O,则点A1的坐标为(),AOB==)16、(专题广州市)在6×6方格中,将图2—①中的图形N平移后位置如图2—②所示,则图形N的平移方法中,正确的是()A 向下移动1格B 向上移动1格C 向上移动2格D 向下移动2格分析:根据题意,结合图形,由平移的概念求解解:观察图形可知:从图1到图2,可以将图形N向下移动2格.故选D.点评:本题考查平移的基本概念及平移规律,是比较简单的几何图形变换.关键是要观察比较平移前后图形的位置.17、(专题台湾、19)附图(①)为一张三角形ABC纸片,P点在BC上.今将A折至P 时,出现折线BD,其中D点在AC上,如图(②)所示.若△ABC的面积为80,△DBC 的面积为50,则BP与PC的长度比为何?()A.3:2 B.5:3 C.8:5 D.13:8考点:翻折变换(折叠问题);三角形的面积.分析:由题意分别计算出△DBP与△DCP的面积,从而BP:PC=S△DBP:S△DCP,问题可解.解答:解:由题意可得:S△ABD=S△ABC﹣S△DBC=80﹣50=30.由折叠性质可知,S△DBP=S△ABD=30,∴S△DCP=S△DBC﹣S△DBP=50﹣30=20.∴BP:PC=S△DBP:S△DCP=30:20=3:2.故选A.点评:本题考查了折叠的性质:折叠前后的两个三角形是全等三角形,它们的面积相等.18、(专题•苏州)如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,且点F在矩形ABCD内部.将AF延长交边BC于点G.若=,则=用含k的代数式表示).中,,∵==2a==故答案为:19、(专题•衡阳)如图,在直角△OAB中,∠AOB=30°,将△OAB绕点O逆时针旋转100°得到△OA1B1,则∠A1OB=70°.20、(专题•广安)将点A(﹣1,2)沿x轴向右平移3个单位长度,再沿y轴向下平移4个长度单位后得到点A′的坐标为(2,﹣2).21、(专题四川宜宾)如图,将面积为5的△ABC沿BC方向平移至△DEF的位置,平移的距离是边BC长的两倍,那么图中的四边形ACED的面积为15.考点:平移的性质.分析:设点A到BC的距离为h,根据平移的性质用BC表示出AD、CE,然后根据三角形的面积公式与梯形的面积公式列式进行计算即可得解.解答:解:设点A到BC的距离为h,则S△ABC=BC•h=5,∵平移的距离是BC的长的2倍,∴AD=2BC,CE=BC,∴四边形ACED的面积=(AD+CE)•h=(2BC+BC)•h=3×BC•h=3×5=15.故答案为:15.点评:本题考查了平移的性质,三角形的面积,主要用了对应点间的距离等于平移的距离的性质.22、(专题•黄冈)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,边CD在直线l上,将矩形ABCD 沿直线l作无滑动翻滚,当点A第一次翻滚到点A1位置时,则点A经过的路线长为6π.经过的路线长为:=经过的路线长为:经过的路线长为:=经过的路线长为:=6在AB边上的D点处,折痕BE与AC交于点E,若AD=BD,则折痕BE的长为4.×,,)24、(专题•烟台)如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠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为108度.25、(专题•鄂州)如图,△AOB中,∠AOB=90°,AO=3,BO=6,△AOB绕顶点O逆时针旋转到△A′OB′处,此时线段A′B′与BO的交点E为BO的中点,则线段B′E的长度为.=3,BO=×ו×EF=×E=3﹣故答案为:26、(专题河北)如图11,四边形ABCD 中,点M ,N 分别在AB ,BC 上, 将△BMN 沿MN 翻折,得△FMN ,若MF ∥AD ,FN ∥DC ,则∠B = °. 答案:95解析:∠BNF =∠C =70°,∠BMF =∠A =100°, ∠BMF +∠B +∠BNF +∠F =360°,所以,∠F =∠B =95°。
27、(专题河南省)如图,矩形ABCD 中,3,4AB BC ==,点E 是BC 边上一点,连接AE ,把B ∠沿AE 折叠,使点B 落在点'B 处,当△'CEB 为直角三角形时,BE 的长为 【解析】①当'90EB C ∠=︒时,由题可知:'90ABE AB E ∠=∠=︒,即:,',A B C 在同一直线上,'B 落在对角线AC 上,此时,设BE x =,则'B E x =,4,''2CE x B C AC AB =-=-=,在'Rt B EC 中,解得32x =②当'90B CE ∠=︒时,即'B 落在CD 上,'3AB AB ==,此时在'Rt ADB 中, 斜边'AB 大于直角边AD ,因此这种情况不成立。
③当'90B EC ∠=︒时,即'B 落在AD 上,此时四边形'ABEB 是正方形,所以3,AB BE ==【答案】332或28、(专题安顺)如图,在平面直角坐标系中,将线段AB 绕点A 按逆时针方向旋转90°后,得到线段AB ′,则点B ′的坐标为 .考点:坐标与图形变化-旋转.分析:画出旋转后的图形位置,根据图形求解. 解答:解:AB 旋转后位置如图所示. B ′(4,2).点评:本题涉及图形旋转,体现了新课标的精神,抓住旋转的三要素:旋转中心A ,旋转方向逆时针,旋转角度90°,通过画图得B ′坐标.29、(专题广东省4分、15)如题15图,将一张直角三角板纸片ABC 沿中位线DE 剪开后,在平面上将△BDE 绕着CB 的中点D 逆时针旋转180°,点E 到了点E ′位置,则四边形ACE ′E 的形状是________________. 答案:平行四边形解析:C 'E 平行且等于BE ,而BE =EA ,且在同一直线上,所以,C 'E 平行且等于AE ,故是平行四边形。