1、 图形的平移和旋转图形的平移和旋转 一选择题(共一选择题(共 4 小题)小题) 1(2018海南)如图,在平面直角坐标系中,ABC 位于第一象限,点 A 的坐 标是(4,3),把ABC 向左平移 6 个单位长度,得到A1B1C1,则点 B1的坐标 是( ) A(2,3) B(3,1) C(3,1) D(5,2) 【分析】根据点的平移的规律:向左平移 a 个单位,坐标 P(x,y)P(xa, y),据此求解可得 【解答】解:点 B 的坐标为(3,1), 向左平移 6 个单位后,点 B1的坐标(3,1), 故选:C 2 (2018黄石)如图,将“笑脸”图标向右平移 4 个单位,再向下平移 2 个单
2、位, 点 P 的对应点 P的坐标是( ) A(1,6) B(9,6) C(1,2) D(9,2) 【分析】根据平移规律:横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减即 可解决问题; 【解答】解:由题意 P(5,4),向右平移 4 个单位,再向下平移 2 个单位, 点 P 的对应点 P的坐标是(1,2), 故选:C 3(2018宜宾)如图,将ABC 沿 BC 边上的中线 AD 平移到ABC的位置, 已知ABC 的面积为 9, 阴影部分三角形的面积为 4 若 AA=1, 则 AD 等于 ( ) A2 B3 C D 【分析】由 SABC=9、SAEF=4 且 AD 为 BC 边的中线知 SADE=
3、SAEF=2,SABD= S ABC= ,根据DAEDAB 知()2=,据此求解可得 【解答】解:如图, SABC=9、SAEF=4,且 AD 为 BC 边的中线, SADE=SAEF=2,SABD= SABC=, 将ABC 沿 BC 边上的中线 AD 平移得到ABC, AEAB, DAEDAB, 则()2=,即()2=, 解得 AD=2 或 AD=(舍), 故选:A 4(2018温州)如图,已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合,另两个顶 点 A,B 的坐标分别为(1,0),(0,)现将该三角板向右平移使点 A 与点 O 重合,得到OCB,则点 B 的对应点 B的坐标是( ) A(1,0)
4、B(,) C(1,) D(1,) 【分析】根据平移的性质得出平移后坐标的特点,进而解答即可 【解答】解:因为点 A 与点 O 对应,点 A(1,0),点 O(0,0), 所以图形向右平移 1 个单位长度, 所以点 B 的对应点 B的坐标为(0+1,),即(1,), 故选:C 二填空题(共二填空题(共 4 小题)小题) 5(2018长沙)在平面直角坐标系中,将点 A(2,3)向右平移 3 个单位长 度,再向下平移 2 个单位长度,那么平移后对应的点 A的坐标是 (1,1) 【分析】直接利用平移的性质分别得出平移后点的坐标得出答案 【解答】解:将点 A(2,3)向右平移 3 个单位长度, 得到(1
5、,3), 再向下平移 2 个单位长度, 平移后对应的点 A的坐标是:(1,1) 故答案为:(1,1) 6(2018宿迁)在平面直角坐标系中,将点(3,2)先向右平移 2 个单位长 度,再向上平移 3 个单位长度,则所得点的坐标是 (5,1) 【分析】直接利用平移的性质得出平移后点的坐标即可 【解答】解:将点(3,2)先向右平移 2 个单位长度, 得到(5,2), 再向上平移 3 个单位长度, 所得点的坐标是:(5,1) 故答案为:(5,1) 7(2018曲靖)如图:图象均是以 P0为圆心,1 个单位长度为半径的扇 形,将图形分别沿东北,正南,西北方向同时平移,每次移动一个单位长 度,第一次移动
6、后图形的圆心依次为 P1P2P3,第二次移动后图形的 圆心依次为 P4P5P6,依次规律,P0P2018= 673 个单位长度 【分析】根据 P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1;P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2;P0P7=3,P0P8=3, P0P9=3; 可知每移动一次, 圆心离中心的距离增加 1 个单位, 依据 2018=3672+2, 即可得到点 P2018在正南方向上,P0P2018=672+1=673 【解答】解:由图可得,P0P1=1,P0P2=1,P0P3=1; P0P4=2,P0P5=2,P0P6=2; P0P7=3,P0P8=3,P0P9=3; 2018=367
7、2+2, 点 P2018在正南方向上, P0P2018=672+1=673, 故答案为:673 8(2018株洲)如图,O 为坐标原点,OAB 是等腰直角三角形,OAB=90, 点 B 的坐标为(0,2),将该三角形沿 x 轴向右平移得到 RtOAB,此时点 B的坐标为 (2, 2) , 则线段 OA 在平移过程中扫过部分的图形面积为 4 【分析】利用平移的性质得出 AA的长,根据等腰直角三角形的性质得到 AA对 应的高,再结合平行四边形面积公式求出即可 【解答】解:点 B 的坐标为(0,2),将该三角形沿 x 轴向右平移得到 Rt OAB,此时点 B的坐标为(2,2), AA=BB=2, O
8、AB 是等腰直角三角形, A(,), AA对应的高, 线段 OA 在平移过程中扫过部分的图形面积为 2=4 故答案为:4 三解答题(共三解答题(共 14 小题)小题) 9(2018枣庄)如图,在 44 的方格纸中,ABC 的三个顶点都在格点上 (1)在图 1 中,画出一个与ABC 成中心对称的格点三角形; (2)在图 2 中,画出一个与ABC 成轴对称且与ABC 有公共边的格点三角形; (3)在图 3 中,画出ABC 绕着点 C 按顺时针方向旋转 90后的三角 形 【分析】(1)根据中心对称的性质即可作出图形; (2)根据轴对称的性质即可作出图形; (3)根据旋转的性质即可求出图形 【解答】解
9、:(1)如图所示, DCE 为所求作 (2)如图所示, ACD 为所求作 (3)如图所示 ECD 为所求作 10 (2018吉林)如图是由边长为 1 的小正方形组成的 84 网格,每个小正方 形的顶点叫做格点,点 A,B,C,D 均在格点上,在网格中将点 D 按下列步骤移 动: 第一步:点 D 绕点 A 顺时针旋转 180得到点 D1; 第二步:点 D1绕点 B 顺时针旋转 90得到点 D2; 第三步:点 D2绕点 C 顺时针旋转 90回到点 D (1)请用圆规画出点 DD1D2D 经过的路径; (2)所画图形是 轴对称 对称图形; (3)求所画图形的周长(结果保留 ) 【分析】(1)利用旋转
10、变换的性质画出图象即可; (2)根据轴对称图形的定义即可判断; (3)利用弧长公式计算即可; 【解答】解:(1)点 DD1D2D 经过的路径如图所示: (2)观察图象可知图象是轴对称图形, 故答案为轴对称 (3)周长=4=8 11(2018南充)如图,矩形 ABCD 中,AC=2AB,将矩形 ABCD 绕点 A 旋转得 到矩形 ABCD,使点 B 的对应点 B落在 AC 上,BC交 AD 于点 E,在 BC上取点 F,使 BF=AB (1)求证:AE=CE (2)求FBB的度数 (3)已知 AB=2,求 BF 的长 【分析】(1)在直角三角形 ABC 中,由 AC=2AB,得到ACB=30,再
11、由折叠的 性质得到一对角相等,利用等角对等边即可得证; (2)由(1)得到ABB为等边三角形,利用矩形的性质及等边三角形的内角为 60,即可求出所求角度数; (3)由 AB=2,得到 BB=BF=2,BBF=15,过 B 作 BHBF,在直角三角形 BBH 中,利用锐角三角函数定义求出 BH 的长,由 BF=2BH 即可求出 BF 的长 【解答】(1)证明:在 RtABC 中,AC=2AB, ACB=ACB=30,BAC=60, 由旋转可得:AB=AB,BAC=BAC=60, EAC=ACB=30, AE=CE; (2)解:由(1)得到ABB为等边三角形, ABB=60, FBB=15; (3
12、)解:由 AB=2,得到 BB=BF=2,BBF=15, 过 B 作 BHBF, 在 RtBBH 中,cos15=,即 BH=2=, 则 BF=2BH=+ 12 (2018徐州)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为 1 个单位的正方形, 在建立平面直角坐标系后,ABC 的顶点均在格点上,点 B 的坐标为(1,0) 画出ABC 关于 x 轴对称的A1B1C1; 画出将ABC 绕原点 O 按逆时针旋转 90所得的A2B2C2; A1B1C1与A2B2C2成轴对称图形吗?若成轴对称图形,画出所有的对称轴; A1B1C1与A2B2C2成中心对称图形吗?若成中心对称图形,写出所有的对称 中心的坐标 【分
13、析】(1)将三角形的各顶点,向 x 轴作垂线并延长相同长度得到三点的对 应点,顺次连接; (2)将三角形的各顶点,绕原点 O 按逆时针旋转 90得到三点的对应点顺次 连接各对应点得A2B2C2; (3)从图中可发现成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两 对应点的线段,做它的垂直平分线; (4)成中心对称图形,画出两条对应点的连线,交点就是对称中心 【解答】解:如下图所示: (3) 成轴对称图形,根据轴对称图形的性质画出对称轴即连接两对应点的线段, 作它的垂直平分线, 或连接 A1C1,A2C2的中点的连线为对称轴 (4)成中心对称,对称中心为线段 BB2的中点 P,坐标是(,)
14、13(2018温州)如图,P,Q 是方格纸中的两格点,请按要求画出以 PQ 为对 角线的格点四边形 (1)在图 1 中画出一个面积最小的PAQB (2)在图 2 中画出一个四边形 PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形, 且另一条对角线 CD 由线段 PQ 以某一格点为旋转中心旋转得到注:图 1,图 2 在答题纸上 【分析】(1)画出面积是 4 的格点平行四边形即为所求; (2)画出以 PQ 为对角线的等腰梯形即为所求 【解答】解:(1)如图所示: (2)如图所示: 14(2018临沂)将矩形 ABCD 绕点 A 顺时针旋转 (0360),得到矩 形 AEFG (1)如图,当点 E 在
15、BD 上时求证:FD=CD; (2)当 为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由 【分析】(1)先运用 SAS 判定AEDFDE,可得 DF=AE,再根据 AE=AB=CD, 即可得出 CD=DF; (2) 当 GB=GC 时, 点 G 在 BC 的垂直平分线上, 分两种情况讨论, 依据DAG=60, 即可得到旋转角 的度数 【解答】解:(1)由旋转可得,AE=AB,AEF=ABC=DAB=90,EF=BC=AD, AEB=ABE, 又ABE+EDA=90=AEB+DEF, EDA=DEF, 又DE=ED, AEDFDE(SAS), DF=AE, 又AE=AB=CD, CD=DF; (2)如
16、图,当 GB=GC 时,点 G 在 BC 的垂直平分线上, 分两种情况讨论: 当点 G 在 AD 右侧时,取 BC 的中点 H,连接 GH 交 AD 于 M, GC=GB, GHBC, 四边形 ABHM 是矩形, AM=BH=AD=AG, GM 垂直平分 AD, GD=GA=DA, ADG 是等边三角形, DAG=60, 旋转角 =60; 当点 G 在 AD 左侧时,同理可得ADG 是等边三角形, DAG=60, 旋转角 =36060=300 15(2018宁波)如图,在ABC 中,ACB=90,AC=BC,D 是 AB 边上一点 (点 D 与 A,B 不重合),连结 CD,将线段 CD 绕点
17、 C 按逆时针方向旋转 90得 到线段 CE,连结 DE 交 BC 于点 F,连接 BE (1)求证:ACDBCE; (2)当 AD=BF 时,求BEF 的度数 【分析】(1)由题意可知:CD=CE,DCE=90,由于ACB=90,所以ACD= ACBDCB,BCE=DCEDCB,所以ACD=BCE,从而可证明ACD BCE(SAS) (2)由ACDBCE(SAS)可知:A=CBE=45,BE=BF,从而可求出BEF 的度数 【解答】解:(1)由题意可知:CD=CE,DCE=90, ACB=90, ACD=ACBDCB, BCE=DCEDCB, ACD=BCE, 在ACD 与BCE 中, AC
18、DBCE(SAS) (2)ACB=90,AC=BC, A=45, 由(1)可知:A=CBE=45, AD=BF, BE=BF, BEF=67.5 16(2018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,ABC 的三个顶点坐标分别为 A(1,4),B(1, 1),C(3,1) (1)画出ABC 关于 x 轴对称的A1B1C1; (2)画出ABC 绕点 O 逆时针旋转 90后的A2B2C2; (3)在(2)的条件下,求线段 BC 扫过的面积(结果保留 ) 【分析】(1)利用轴对称的性质画出图形即可; (2)利用旋转变换的性质画出图形即可; (3)BC 扫
19、过的面积=,由此计算即可; 【解答】解:(1)ABC 关于 x 轴对称的A1B1C1如图所示; (2)ABC 绕点 O 逆时针旋转 90后的A2B2C2如图所示; (3) BC 扫过的面积=2 17(2018广西)如图,在平面直角坐标系中,已知ABC 的三个顶点坐标分 别是 A(1,1),B(4,1),C(3,3) (1)将ABC 向下平移 5 个单位后得到A1B1C1,请画出A1B1C1; (2)将ABC 绕原点 O 逆时针旋转 90后得到A2B2C2,请画出A2B2C2; (3)判断以 O,A1,B 为顶点的三角形的形状(无须说明理由) 【分析】(1)利用点平移的坐标特征写出 A1、B1、
20、C1的坐标,然后描点即可得 到A1B1C1为所作; (2)利用网格特定和旋转的性质画出 A、B、C 的对应点 A2、B2、C2,从而得到 A2B2C2, (3)根据勾股定理逆定理解答即可 【解答】解:(1)如图所示,A1B1C1即为所求: (2)如图所示,A2B2C2即为所求: (3)三角形的形状为等腰直角三角形,OB=OA1=,A1B=, 即, 所以三角形的形状为等腰直角三角形 18(2018眉山)在边长为 1 个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面 直角坐标系,ABC 的顶点都在格点上,请解答下列问题: (1)作出ABC 向左平移 4 个单位长度后得到的A1B1C1,并写出点 C1的坐
21、标; (2)作出ABC 关于原点 O 对称的A2B2C2,并写出点 C2的坐标; (3)已知ABC 关于直线 l 对称的A3B3C3的顶点 A3的坐标为(4,2), 请直接写出直线 l 的函数解析式 【分析】(1)利用网格特点和平移的性质写出点 A、B、C 的对应点 A1、B1、C1 的坐标,然后描点得到A1B1C1; (2)根据关于原点中心对称的点的坐标特征写出点 A2、B2、C2的坐标,然后描 点即可; (3)根据对称的特点解答即可 【解答】解:(1)如图,A1B1C1为所作,C1(1,2); (2)如图,A2B2C2为所作,C2(3,2); (3)因为 A 的坐标为(2,4),A3的坐标
22、为(4,2), 所以直线 l 的函数解析式为 y=x, 19(2018自贡)如图,已知AOB=60,在AOB 的平分线 OM 上有一点 C, 将一个 120角的顶点与点 C 重合,它的两条边分别与直线 OA、OB 相交于点 D、 E (1)当DCE 绕点 C 旋转到 CD 与 OA 垂直时(如图 1),请猜想 OE+OD 与 OC 的数量关系,并说明理由; (2)当DCE 绕点 C 旋转到 CD 与 OA 不垂直时,到达图 2 的位置,(1)中的 结论是否成立?并说明理由; (3) 当DCE 绕点 C 旋转到 CD 与 OA 的反向延长线相交时, 上述结论是否成立? 请在图 3 中画出图形,若
23、成立,请给于证明;若不成立,线段 OD、OE 与 OC 之 间 又 有 怎 样 的 数 量 关 系 ? 请 写 出 你 的 猜 想 , 不 需 证 明 【分析】(1)先判断出OCE=60,再利用特殊角的三角函数得出 OD=OC, 同 OE=OC,即可得出结论; (2)同(1)的方法得 OF+OG=OC,再判断出CFDCGE,得出 DF=EG, 最后等量代换即可得出结论; (3)同(2)的方法即可得出结论 【解答】解:(1)OM 是AOB 的角平分线, AOC=BOC=AOB=30, CDOA, ODC=90, OCD=60, OCE=DCEOCD=60, 在 RtOCD 中,OD=OCcos3
24、0=OC, 同理:OE=OC, OD+OE=OC; (2)(1)中结论仍然成立,理由: 过点 C 作 CFOA 于 F,CGOB 于 G, OFC=OGC=90, AOB=60, FCG=120, 同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC, OF+OG=OC, CFOA,CGOB,且点 C 是AOB 的平分线 OM 上一点, CF=CG, DCE=120,FCG=120, DCF=ECG, CFDCGE, DF=EG, OF=OD+DF=OD+EG,OG=OEEG, OF+OG=OD+EG+OEEG=OD+OE, OD+OE=OC; (3)(1)中结论不成立,结论为:OEOD=OC, 理由:过
25、点 C 作 CFOA 于 F,CGOB 于 G, OFC=OGC=90, AOB=60, FCG=120, 同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC, OF+OG=OC, CFOA,CGOB,且点 C 是AOB 的平分线 OM 上一点, CF=CG,DCE=120,FCG=120, DCF=ECG, CFDCGE, DF=EG, OF=DFOD=EGOD,OG=OEEG, OF+OG=EGOD+OEEG=OEOD, OEOD=OC 20(2018岳阳)已知在 RtABC 中,BAC=90,CD 为ACB 的平分线,将 ACB 沿 CD 所在的直线对折,使点 B 落在点 B处,连结 AB,BB,
26、延长 CD 交 BB于点 E,设ABC=2(045) (1)如图 1,若 AB=AC,求证:CD=2BE; (2)如图 2,若 ABAC,试求 CD 与 BE 的数量关系(用含 的式子表示); (3)如图 3,将(2)中的线段 BC 绕点 C 逆时针旋转角(+45),得到线段 FC, 连结 EF 交 BC 于点 O,设COE 的面积为 S1,COF 的面积为 S2,求(用含 的式子表示) 【分析】(1)由翻折可知:BE=EB,再利用全等三角形的性质证明 CD=BB即可; (2)如图 2 中,结论:CD=2BEtan2只要证明BABCAD,可得 =,推出=,可得 CD=2BEtan2; (3)首
27、先证明ECF=90,由BEC+ECF=180,推出 BBCF,推出 =sin(45),由此即可解决问题; 【解答】解:(1)如图 1 中, B、B关于 EC 对称, BBEC,BE=EB, DEB=DAC=90, EDB=ADC, DBE=ACD, AB=AC,BAB=DAC=90, BABCAD, CD=BB=2BE (2)如图 2 中,结论:CD=2BEtan2 理由:由(1)可知:ABB=ACD,BAB=CAD=90, BABCAD, =, =, CD=2BEtan2 (3)如图 3 中, 在 RtABC 中,ACB=902, EC 平分ACB, ECB=(902)=45, BCF=45
28、+, ECF=45+45+=90, BEC+ECF=180, BBCF, =sin(45), =, =sin(45) 21(2018广东)已知 RtOAB,OAB=90,ABO=30,斜边 OB=4,将 Rt OAB 绕点 O 顺时针旋转 60,如题图 1,连接 BC (1)填空:OBC= 60 ; (2)如图 1,连接 AC,作 OPAC,垂足为 P,求 OP 的长度; (3)如图 2,点 M,N 同时从点 O 出发,在OCB 边上运动,M 沿 OCB 路 径匀速运动,N 沿 OBC 路径匀速运动,当两点相遇时运动停止,已知点 M 的运动速度为 1.5 单位/秒,点 N 的运动速度为 1 单
29、位/秒,设运动时间为 x 秒, OMN 的面积为 y,求当 x 为何值时 y 取得最大值?最大值为多少? 【分析】(1)只要证明OBC 是等边三角形即可; (2)求出AOC 的面积,利用三角形的面积公式计算即可; (3)分三种情形讨论求解即可解决问题:当 0 x时,M 在 OC 上运动,N 在 OB 上运动,此时过点 N 作 NEOC 且交 OC 于点 E当x4 时,M 在 BC 上运动,N 在 OB 上运动 当 4x4.8 时,M、N 都在 BC 上运动,作 OGBC 于 G 【解答】解:(1)由旋转性质可知:OB=OC,BOC=60, OBC 是等边三角形, OBC=60 故答案为 60
30、(2)如图 1 中, OB=4,ABO=30, OA=OB=2,AB=OA=2, SAOC=OAAB= 22=2, BOC 是等边三角形, OBC=60,ABC=ABO+OBC=90, AC=2, OP= (3)当 0 x时,M 在 OC 上运动,N 在 OB 上运动,此时过点 N 作 NE OC 且交 OC 于点 E 则 NE=ONsin60=x, SOMN=OMNE= 1.5xx, y=x2 x=时,y 有最大值,最大值= 当x4 时,M 在 BC 上运动,N 在 OB 上运动 作 MHOB 于 H则 BM=81.5x,MH=BMsin60=(81.5x), y=ONMH=x2+2 x 当
31、 x=时,y 取最大值,y , 当 4x4.8 时,M、N 都在 BC 上运动,作 OGBC 于 G MN=122.5x,OG=AB=2, y=MNOG=12 x, 当 x=4 时,y 有最大值,最大值=2, 综上所述,y 有最大值,最大值为 22(2018德州)再读教材: 宽与长的比是(约为 0.618) 的矩形叫做黄金矩形, 黄金矩形给我们以协调、 匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金 矩形的设计,下面,我们用宽为 2 的矩形纸片折叠黄金矩形(提示:MN=2) 第一步,在矩形纸片一端,利用图的方法折出一个正方形,然后把纸片展平 第二步,如图,把这个正方形折
32、成两个相等的矩形,再把纸片展平 第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB 折到图中所示的 AD 处 第四步,展平纸片,按照所得的点 D 折出 DE,使 DEND,则图中就会出现黄 金矩形 问题解决: (1)图中 AB= (保留根号); (2)如图,判断四边形 BADQ 的形状,并说明理由; (3)请写出图中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由 实际操作 (4)结合图,请在矩形 BCDE 中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用 字母表示出来,并写出它的长和宽 【分析】(1)理由勾股定理计算即可; (2)根据菱形的判定方法即可判断; (3)根据黄金矩形的定义即可判断; (4)如图1 中,
33、在矩形 BCDE 上添加线段 GH,使得四边形 GCDH 为正方形, 此时四边形 BGHE 为所求是黄金矩形; 【解答】解:(1)如图 3 中,在 RtABC 中,AB=, 故答案为 (2)结论:四边形 BADQ 是菱形 理由:如图中, 四边形 ACBF 是矩形, BQAD, ABDQ, 四边形 ABQD 是平行四边形, 由翻折可知:AB=AD, 四边形 ABQD 是菱形 (3)如图中,黄金矩形有矩形 BCDE,矩形 MNDE AD=AN=AC=1, CD=ADAC=1, BC=2, =, 矩形 BCDE 是黄金矩形 =, 矩形 MNDE 是黄金矩形 (4)如图1 中,在矩形 BCDE 上添加线段 GH,使得四边形 GCDH 为正方形, 此时四边形 BGHE 为所求是黄金矩形 长 GH=1,宽 HE=3