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专题26
平移、旋转与对称-2年中考1年模拟备战2018年中考数学精品系列解析版
专题
26
平移
旋转
对称
年中
模拟
备战
2018
数学
精品
系列
解析
备战2018中考系列:数学2年中考1年模拟
第五篇 图形的变化
专题26 平移、旋转与对称
☞解读考点
知 识 点
名师点晴
图形的平移[来源:学。科。网]
1.平移的概念[来源:学科网ZXXK]
知道什么是图形的平移.[来源:Z+xx+k.Com]
2.平移的性质
掌握平移的性质.
3.平移的条件
了解平移条件.
4.平移作图
能准确利用平移作图.
图形的旋转
5.旋转的定义
知道什么是旋转.
6.旋转的性质
掌握旋转的性质.
7.中心对称及中心对称图形
了解中心对称和中心对称图形概念,能区分两个概念.
8.中心对称的性质
能掌握中心对称的性质,能正确作图.
图形的轴对称
9.轴对称、轴对称图形的定义
能区别两个概念.
10.轴对称的性质
能正确应用性质.
11.轴对称作图
会正确作出一个图形关于某直线的轴对称图形.
☞2年中考
【2017年题组】
一、选择题
1.(2017湖北省宜昌市)如下字体的四个汉字中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A.
【解析】
考点:轴对称图形.
2.(2017内蒙古呼和浩特市)图中序号(1)(2)(3)(4)对应的四个三角形,都是△ABC这个图形进行了一次变换之后得到的,其中是通过轴对称得到的是( )
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)
【答案】A.
【解析】
试题分析:∵轴对称是沿着某条直线翻转得到新图形,∴通过轴对称得到的是(1).故选A.
考点:轴对称图形.学科~网
3.(2017内蒙古赤峰市)下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C.
【解析】
试题分析:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意;
B.不是轴对称图形,是中心对称图形,不合题意;
C.是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
D.是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意.
故选C.
考点:1.中心对称图形;2.轴对称图形.
4.(2017山东省东营市)如图,把△ABC沿着BC的方向平移到△DEF的位置,它们重叠部分的面积是△ABC面积的一半,若BC=,则△ABC移动的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】D.
【解析】
考点:平移的性质.
5.(2017江苏省苏州市)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AD=8,F是AB的中点.过点F作FE⊥AD,垂足为E.将△AEF沿点A到点B的方向平移,得到△A'E'F'.设 P、P'分别是 EF、E'F'的中点,当点A'与点B重合时,四边形PP'CD的面积为( )
A. B. C. D.﹣8
【答案】A.
【解析】
试题分析:如图,连接BD,DF,DF交PP′于H.
考点:1.菱形的性质;2.平移的性质.
6.(2017辽宁省营口市)如图,在菱形ABOC中,∠A=60°,它的一个顶点C在反比例函数的图象上,若将菱形向下平移2个单位,点A恰好落在函数图象上,则反比例函数解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】A.
【解析】
试题分析:过点C作CD⊥x轴于D,设菱形的边长为a,在Rt△CDO中,OD=a•cos60°=a,CD=a•sin60°=a,则C(﹣a, a),点A向下平移2个单位的点为(﹣a﹣a, a﹣2),即(﹣a, a﹣2),则:,解得:.故反比例函数解析式为.故选A.
考点:1.反比例函数图象上点的坐标特征;2.菱形的性质;3.坐标与图形变化﹣平移.
7.(2017四川省内江市)如图,在矩形AOBC中,O为坐标原点,OA、OB分别在x轴、y轴上,点B的坐标为(0,),∠ABO=30°,将△ABC沿AB所在直线对折后,点C落在点D处,则点D的坐标为( )
A.(,) B.(2,) C.(,) D.(,3﹣)
【答案】A.
【解析】
AD=,过点D作DM⊥x轴于点M,∵∠CAB=∠BAD=30°,∴∠DAM=30°,∴DM=AD=,∴AM=×cos30°=,∴MO=﹣3=,∴点D的坐标为(,).故选A.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.坐标与图形性质;3.矩形的性质;4.综合题.
8.(2017天津)如图,在△ABC中,AB=AC,AD、CE是△ABC的两条中线,P是AD上一个动点,则下列线段的长度等于BP+EP最小值的是( )
A.BC B.CE C.AD D.AC
【答案】B.
【解析】
考点:1.轴对称﹣最短路线问题;2.等腰三角形的性质;3.最值问题.学科!网
9.(2017临沂)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数(x>0)的图象与边长是6的正方形OABC的两边AB,BC分别相交于M,N 两点,△OMN的面积为10.若动点P在x轴上,则PM+PN的最小值是( )
A. B.10 C. D.
【答案】C.
【解析】
考点:1.反比例函数系数k的几何意义;2.轴对称﹣最短路线问题;3.最值问题;4.综合题.
10.(2017山东省菏泽市)如图,矩形ABOC的顶点A的坐标为(﹣4,5),D是OB的中点,E是OC上的一点,当△ADE的周长最小时,点E的坐标是( )
A.(0,) B.(0,) C.(0,2) D.(0,)
【答案】B.
【解析】
考点:1.轴对称﹣最短路线问题;2.坐标与图形性质;3.矩形的性质;4.最值问题.
11.(2017浙江省台州市)如图,矩形EFGH的四个顶点分别在菱形ABCD的四条边上,BE=BF,将△AEH,△CFG分别沿边EH,FG折叠,当重叠部分为菱形且面积是菱形ABCD面积的时,则为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】A.
【解析】
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.菱形的性质;3.矩形的性质;4.综合题.
12.(2017浙江省嘉兴市)一张矩形纸片ABCD,已知AB=3,AD=2,小明按如图步骤折叠纸片,则线段DG长为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A.
【解析】
试题分析:∵AB=3,AD=2,∴DA′=2,CA′=1,∴DC′=1,∵∠D=45°,∴DG=DC′=,故选A.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.矩形的性质.
13.(2017湖南省长沙市)如图,将正方形ABCD折叠,使顶点A与CD边上的一点H重合(H不与端点C,D重合),折痕交AD于点E,交BC于点F,边AB折叠后与边BC交于点G.设正方形ABCD的周长为m,△CHG的周长为n,则的值为( )
A. B. C. D.随H点位置的变化而变化
【答案】B.
【解析】
在Rt△DEM中,DM2+DE2=EM2,即(﹣x)2+y2=(﹣y)2,整理得,∴n=CM+MG+CG== =,∴ =.故选B.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.综合题.
14.(2017贵州省毕节市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AD平分∠CAB交BC于D点,E,F分别是AD,AC上的动点,则CE+EF的最小值为( )
A. B. C. D.6
【答案】C.
【解析】
考点:1.轴对称﹣最短路线问题;2.角平分线的性质;3.最值问题.
15.(2017贵州省遵义市)把一张长方形纸片按如图①,图②的方式从右向左连续对折两次后得到图③,再在图③中挖去一个如图所示的三角形小孔,则重新展开后得到的图形是( )
A. B.
C. D.
【答案】C.
【解析】
试题分析:重新展开后得到的图形是C,故选C.
考点:1.剪纸问题;2.操作型.学科*网
16.(2017四川省达州市)如图,将矩形ABCD绕其右下角的顶点按顺时针方向旋转90°至图①位置,继续绕右下角的顶点按顺时针方向旋转90°至图②位置,以此类推,这样连续旋转2017次.若AB=4,AD=3,则顶点A在整个旋转过程中所经过的路径总长为( )
A.2017π B.2034π C.3024π D.3026π
【答案】D.
【解析】
考点:1.轨迹;2.矩形的性质;3.旋转的性质;4.规律型;5.综合题.
17.(2017济宁)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,将Rt△ABC绕点A逆时针旋转30°后得到Rt△ADE,点B经过的路径为,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A.
【解析】
试题分析:∵∠ACB=90°,AC=BC=1,∴AB=,∴S扇形ABD= =.
又∵Rt△ABC绕A点逆时针旋转30°后得到Rt△ADE,∴Rt△ADE≌Rt△ACB,∴S阴影部分=S△ADE+S扇形ABD﹣S△ABC=S扇形ABD=.故选A.
考点:1.扇形面积的计算;2.等腰直角三角形;3.旋转的性质.
18.(2017山东省青岛市)如图,若将△ABC绕点O逆时针旋转90°,则顶点B的对应点B1的坐标为( )
A.(﹣4,2) B.(﹣2,4) C.(4,﹣2) D.(2,﹣4)
【答案】B.
【解析】
试题分析:如图,点B1的坐标为(﹣2,4),故选B.
考点:坐标与图形变化﹣旋转.
19.(2017河北)图1和图2中所有的小正方形都全等,将图1的正方形放在图2中①②③④的某一位置,使它与原来7个小正方形组成的图形是中心对称图形,这个位置是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C.
【解析】
试题分析:当正方形放在③的位置,即是中心对称图形.故选C.
考点:中心对称图形.
20.(2017河北)已知正方形MNOK和正六边形ABCDEF边长均为1,把正方形放在正六边形中,使OK边与AB边重合,如图所示,按下列步骤操作:
将正方形在正六边形中绕点B顺时针旋转,使KM边与BC边重合,完成第一次旋转;再绕点C顺时针旋转,使MN边与CD边重合,完成第二次旋转;…在这样连续6次旋转的过程中,点B,M间的距离可能是( )
A.1.4 B.1.1 C.0.8 D.0.5
【答案】C.
【解析】
考点:1.正多边形和圆;2.旋转的性质;3.操作型;4.综合题.
21.(2017河南省)如图,将半径为2,圆心角为120°的扇形OAB绕点A逆时针旋转60°,点O,B的对应点分别为O′,B′,连接BB′,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C.
【解析】
考点:1.扇形面积的计算;2.旋转的性质.
22.(2017浙江省湖州市)在平面直角坐标系中,点 P(1,2)关于原点的对称点 P'的坐标是( )
A.(1,2) B.(﹣1,2) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
【答案】D.
【解析】
试题分析:点 P(1,2)关于原点的对称点 P'的坐标是(﹣1,﹣2),故选D.
考点:关于原点对称的点的坐标.
23.(2017浙江省湖州市)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.从一个格点移动到与之相距的另一个格点的运动称为一次跳马变换.例如,在4×4的正方形网格图形中(如图1),从点A经过一次跳马变换可以到达点B,C,D,E等处.现有20×20的正方形网格图形(如图2),则从该正方形的顶点M经过跳马变换到达与其相对的顶点N,最少需要跳马变换的次数是( )
A.13 B.14 C.15 D.16
【答案】B.
【解析】
考点:1.几何变换的类型;2.勾股定理;3.新定义;4.最值问题.
24.(2017甘肃省兰州市)如图,在正方形ABCD和正方形DEFG中,点G在CD上,DE=2,将正方形DEFG绕点D顺时针旋转60°,得到正方形DE′F′G′,此时点G′在AC上,连接CE′,则CE′+CG′=( )
A. B. C. D.
【答案】A.
【解析】
解法二:作G′M⊥AD于M.
易证△DAG'≌△DCE',∴AG'=CE',∴CG′+CE′=AC,在Rt△DMG′中,∵DG′=2,∠MDG′=30°,∴MG′=1,DM=,∵∠MAG′=45°,∠AMG′=90°,∴∠MAG′=∠MG′A=45°,∴AM=MG′=1,∴AD=1+,∵AC=AD,∴AC=.
故选A.
考点:1.旋转的性质;2.正方形的性质;3.综合题.
二、填空题
25.(2017北京市)如图,在平面直角坐标系xOy中,△AOB可以看作是△OCD经过若干次图形的变化(平移、轴对称、旋转)得到的,写出一中由△OCD得到△AOB的过程: .
【答案】答案不唯一,如:△OCD绕C点旋转90°,并向左平移2个单位得到△AOB.
【解析】
考点:1.坐标与图形变化﹣旋转;2.坐标与图形变化﹣对称;3.坐标与图形变化﹣平移;4.开放型.
26.(2017四川省广元市)在平面直角坐标系中,将P(﹣3,2)向右平移2个单位,再向下平移2个单位得点P′,则P′的坐标为 .
【答案】(﹣1,0).
【解析】
试题分析:已知平面直角坐标系中点P(﹣3,2),若将点P先向右平移2个单位,再将它向下平移2个单位,得到的坐标为(﹣3+2,2﹣2);即P′(﹣1,0).故答案为:(﹣1,0).
考点:坐标与图形变化﹣平移.
27.(2017山西省)如图,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(0,4),B(-1,1),C(-2,2).将△ABC向右平移4个单位,得到,点A、B、C的对应点分别为,再将绕点顺时针旋转,得到,点的对应点分别为,则点的坐标为 .
【答案】(6,0).
【解析】
考点:1.平移的性质;2.旋转的性质;3.综合题.
28.(2017四川省内江市)如图,已知直线l1∥l2,l1、l2之间的距离为8,点P到直线l1的距离为6,点Q到直线l2的距离为4,PQ=,在直线l1上有一动点A,直线l2上有一动点B,满足AB⊥l2,且PA+AB+BQ最小,此时PA+BQ= .
【答案】16.
【解析】
考点:1.轴对称﹣最短路线问题;2.平行线的性质;3.动点型;4.最值问题;5.综合题.
29.(2017四川省成都市)如图1,把一张正方形纸片对折得到长方形ABCD,再沿∠ADC的平分线DE折叠,如图2,点C落在点C′处,最后按图3所示方式折叠,使点A落在DE的中点A′处,折痕是FG,若原正方形纸片的边长为6cm,则FG= cm.
【答案】 .
【解析】
试题分析:作GM⊥AC′于M,A′N⊥AD于N,AA′交EC′于K.易知MG=AB=AC′,∵GF⊥AA′,∴∠AFG+∠FAK=90°,∠MGF+∠MFG=90°,∴∠MGF=∠KAC′,∴△AKC′≌△GFM,∴GF=AK,∵AN=4.5cm,A′N=1.5cm,C′K∥A′N,∴,∴,∴C′K=1.5cm,在Rt△AC′K中,AK==cm,∴FG=AK=cm,故答案为:.学科#网
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.矩形的性质;3.正方形的性质;4.压轴题.
30.(2017四川省达州市)如图,矩形ABCD中,E是BC上一点,连接AE,将矩形沿AE翻折,使点B落在CD边F处,连接AF,在AF上取点O,以O为圆心,OF长为半径作⊙O与AD相切于点P.若AB=6,BC=,则下列结论:①F是CD的中点;②⊙O的半径是2;③AE=CE;④.其中正确结论的序号是 .
【答案】①②④.
【解析】
③∵RT△ADF中,AF=6,DF=3,∴∠DAF=30°,∠AFD=60°,∴∠EAF=∠EAB=30°,∴AE=2EF;
∵∠AFE=90°,∴∠EFC=90°﹣∠AFD=30°,∴EF=2EC,∴AE=4CE,∴③错误;
④连接OG,作OH⊥FG,∵∠AFD=60°,OF=OG,∴△OFG为等边△;同理△OPG为等边△;
∴∠POG=∠FOG=60°,OH=OG=,S扇形OPG=S扇形OGF,∴S阴影=(S矩形OPDH﹣S扇形OPG﹣S△OGH)+(S扇形OGF﹣S△OFG)=S矩形OPDH﹣S△OFG==.∴④正确;
故答案为:①②④.
考点:1.切线的性质;2.矩形的性质;3.扇形面积的计算;4.翻折变换(折叠问题);5.综合题.
31.(2017山东省烟台市)如图1,将一圆形纸片向右、向上两次对折后得到如图2所示的扇形AOB.已知OA=6,取OA的中点C,过点C作CD⊥OA交于点D,点F是上一点.若将扇形BOD沿OD翻折,点B恰好与点F重合,用剪刀沿着线段BD,DF,FA依次剪下,则剪下的纸片(形状同阴影图形)面积之和为 .
【答案】36π﹣108.
【解析】
考点:1.扇形面积的计算;2.剪纸问题;3.操作型.
32.(2017广东省)如图,矩形纸片ABCD中,AB=5,BC=3,先按图(2)操作:将矩形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落在边AB上的点E处,折痕为AF;再按图(3)操作,沿过点F的直线折叠,使点C落在EF上的点H处,折痕为FG,则A、H两点间的距离为 .
【答案】.
【解析】
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.矩形的性质;3.综合题.
33.(2017南宁)如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=2,BD=,将菱形按如图方式折叠,使点B与点O重合,折痕为EF,则五边形AEFCD的周长为 .
【答案】7.
【解析】
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.菱形的性质;3.综合题.
34.(2017上海市)一副三角尺按如图的位置摆放(顶点C 与F 重合,边CA与边FE叠合,顶点B、C、D在一条直线上).将三角尺DEF绕着点F按顺时针方向旋转n°后(0<n<180 ),如果EF∥AB,那么n的值是 .
【答案】45.
【解析】
试题分析:①如图1中,EF∥AB时,∠ACE=∠A=45°,∴旋转角n=45时,EF∥AB.
②如图2中,EF∥AB时,∠ACE+∠A=180°,∴∠ACE=135°
∴旋转角n=360°﹣135°=225°,∵0<n°<180,∴此种情形不合题意,故答案为:45.
考点:1.旋转的性质;2.平行线的性质;3.分类讨论.
35.(2017四川省绵阳市)将形状、大小完全相同的两个等腰三角形如图所示放置,点D在AB边上,△DEF绕点D旋转,腰DF和底边DE分别交△CAB的两腰CA,CB于M,N两点,若CA=5,AB=6,AB=1:3,则MD+的最小值为 .
【答案】 .
【解析】
考点:1.相似三角形的判定与性质;2.等腰三角形的性质;3.旋转的性质;4.最值问题;5.综合题.
36.(2017山东省威海市)如图,A点的坐标为(﹣1,5),B点的坐标为(3,3),C点的坐标为(5,3),D点的坐标为(3,﹣1),小明发现:线段AB与线段CD存在一种特殊关系,即其中一条线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段,你认为这个旋转中心的坐标是 .
【答案】(1,1)或(4,4).
【解析】
考点:1.坐标与图形变化﹣旋转;2.分类讨论.
37.(2017山东省菏泽市)如图,AB⊥y轴,垂足为B,将△ABO绕点A逆时针旋转到△AB1O1的位置,使点B的对应点B1落在直线上,再将△AB1O1绕点B1逆时针旋转到△A1B1O1的位置,使点O1的对应点O2落在直线上,依次进行下去…若点B的坐标是(0,1),则点O12的纵坐标为 .
【答案】9+3.
【解析】
考点:1.坐标与图形变化﹣旋转;2.规律型:点的坐标;3.一次函数图象上点的坐标特征;4.综合题.
38.(2017浙江省嘉兴市)一副含30°和45°角的三角板ABC和DEF叠合在一起,边BC与EF重合,BC=EF=12cm(如图1),点G为边BC(EF)的中点,边FD与AB相交于点H,此时线段BH的长是 .现将三角板DEF绕点G按顺时针方向旋转(如图2),在∠CGF从0°到60°的变化过程中,点H相应移动的路径长共为 .(结果保留根号)
【答案】,.
【解析】
试题分析:如图1中,作HM⊥BC于M,设HM=a,则CM=HM=a.
在Rt△ABC中,∠ABC=30°,BC=12,在Rt△BHM中,BH=2HM=2a,BM=a,∵BM+FM=BC,∴ a+a=12,∴a=6﹣6,∴BH=2a=.
如图2中,当DG⊥AB时,易证GH1⊥DF,此时BH1的值最小,易知BH1=BK+KH1=3+3,
∴HH1=BH﹣BH1=9﹣15,当旋转角为60°时,F与H2重合,易知BH2=6,观察图象可知,在∠CGF从0°到60°的变化过程中,点H相应移动的路径长=2HH1+HH2=18﹣30+[6﹣(12﹣12)]= .故答案为:,.
考点:1.轨迹;2.旋转的性质;3.综合题.
39.(2017金华)如图,已知点A(2,3)和点B(0,2),点A在反比例函数的图象上,做射线AB,再将射线AB绕点A按逆时针方向旋转45°,交反比例函数图象于点C,则点C的坐标为 .
【答案】(﹣1,﹣6).
【解析】
可得直线AD的解析式为y=3x﹣3,解方程组:,可得:或,∴C(﹣1,﹣6),故答案为:(﹣1,﹣6).
考点:1.坐标与图形变化﹣旋转;2.反比例函数图象上点的坐标特征;3.反比例函数与一次函数的交点问题;4.综合题.
40.(2017湖北省武汉市)如图,在△ABC中,AB=AC=,∠BAC=120°,点D、E都在边BC上,∠DAE=60°.若BD=2CE,则DE的长为 .
【答案】.
【解析】
在△ADE和△AFE中,∵AD=AF,∠DAE=∠FAE=60°,AE=AE,∴△ADE≌△AFE(SAS),∴DE=FE.
∵BD=2CE,BD=CF,∠ACF=∠B=30°,∴设CE=2x,则CM=x,EM=x,FM=4x﹣x=3x,EF=ED=6﹣6x.
在Rt△EFM中,FE=6﹣6x,FM=3x,EM=x,∴EF2=FM2+EM2,即,解得:x1=,x2=(不合题意,舍去),∴DE=6﹣6x=.故答案为:.
考点:1.全等三角形的判定与性质;2.勾股定理;3.翻折变换(折叠问题);4.旋转的性质.
41.(2017湖北省荆州市)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C分别在x轴的负半轴、y轴的正半轴上,点B在第二象限.将矩形OABC绕点O顺时针旋转,使点B落在y轴上,得到矩形ODEF,BC与OD相交于点M.若经过点M的反比例函数(x<0)的图象交AB于点N,S矩形OABC=32,tan∠DOE=,则BN的长为 .
【答案】3.
【解析】
考点:1.坐标与图形变化﹣旋转;2.反比例函数系数k的几何意义;3.解直角三角形;4.综合题.
三、解答题
42.(2017四川省广安市)在4×4的方格内选5个小正方形,让它们组成一个轴对称图形,请在图中画出你的4种方案.(每个4×4的方格内限画一种)
要求:
(1)5个小正方形必须相连(有公共边或公共顶点式为相连)
(2)将选中的小正方行方格用黑色签字笔涂成阴影图形.(每画对一种方案得2分,若两个方案的图形经过反折、平移、旋转后能够重合,均视为一种方案)
【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【解析】
试题分析:利用轴对称图形的性质用5个小正方形组成一个轴对称图形即可.
试题解析:如图.
.
考点:1.利用旋转设计图案;2.利用轴对称设计图案;3.利用平移设计图案.
43.(2017宁夏)在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,3),B(1,1),C(5,1).
(1)把△ABC平移后,其中点 A移到点A1(4,5),画出平移后得到的△A1B1C1;
(2)把△A1B1C1绕点A1按逆时针方向旋转90°,画出旋转后的△A2 B2C2.
【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【解析】
考点:1.作图﹣旋转变换;2.作图﹣平移变换.
44.(2017江西省)如图,直线(x≥0)与双曲线(x>0)相交于点P(2,4).已知点A(4,0),B(0,3),连接AB,将Rt△AOB沿OP方向平移,使点O移动到点P,得到△A'PB'.过点A'作A'C∥y轴交双曲线于点C.
(1)求与的值;
(2)求直线PC的表达式;
(3)直接写出线段AB扫过的面积.
【答案】(1)=2,=8;(2);(3)22.
【解析】
行四边形POBB'的面积+平行四边形AOPA'的面积,据此可得线段AB扫过的面积.
试题解析:(1)把点P(2,4)代入直线,可得4=2,∴=2,把点P(2,4)代入双曲线,可得=2×4=8;
(2)∵A(4,0),B(0,3),∴AO=4,BO=3,如图,延长A'C交x轴于D,由平移可得,A'P=AO=4,又∵A'C∥y轴,P(2,4),∴点C的横坐标为2+4=6,当x=6时,y==,即C(6,),设直线PC的解析式为y=kx+b,把P(2,4),C(6,)代入可得:,解得:,∴直线PC的表达式为;
(3)如图,延长A'C交x轴于D,由平移可得,A'P∥AO,又∵A'C∥y轴,P(2,4),∴点A'的纵坐标为4,即A'D=4,如图,过B'作B'E⊥y轴于E,∵PB'∥y轴,P(2,4),∴点B'的横坐标为2,即B'E=2,又∵△AOB≌△A'PB',∴线段AB扫过的面积=平行四边形POBB'的面积+平行四边形AOPA'的面积=BO×B'E+AO×A'D=3×2+4×4=22.
考点:1.反比例函数与一次函数的交点问题;2.待定系数法求一次函数解析式;3.坐标与图形变化﹣平移.
45.(2017宁夏)在△ABC中,M是AC边上的一点,连接BM.将△ABC沿AC翻折,使点B落在点D处,当DM∥AB时,求证:四边形ABMD是菱形.
【答案】证明见解析.
【解析】
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.菱形的判定.
46.(2017德州)如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=3cm,AD=5cm,折叠纸片使B点落在边AD上的E处,折痕为PQ,过点E作EF∥AB交PQ于F,连接BF.
(1)求证:四边形BFEP为菱形;
(2)当点E在AD边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动;
①当点Q与点C重合时(如图2),求菱形BFEP的边长;
②若限定P、Q分别在边BA、BC上移动,求出点E在边AD上移动的最大距离.
【答案】(1)证明见解析;(2)①;②2.
【解析】
试题分析:(1)由折叠的性质得出PB=PE,BF=EF,∠BPF=∠EPF,由平行线的性质得出∠BPF=∠EFP,证出∠EPF=∠EFP,得出EP=EF,因此BP=BF=EF=EP,即可得出结论;
(2)①由矩形的性质得出BC=AD=5cm,CD=AB=3cm,∠A=∠D=90°,由对称的性质得出CE=BC=5cm,在Rt△CDE中,由勾股定理求出DE=4cm,得出AE=AD﹣DE=1cm;在Rt△APE中,由勾股定理得出方程,解方程得出EP=cm即可;
②当点Q与点C重合时,点E离点A最近,由①知,此时AE=1cm;当点P与点A重合时,点E离点A最远,此时四边形ABQE为正方形,AE=AB=3cm,即可得出答案.
试题解析:(1)证明:∵折叠纸片使B点落在边AD上的E处,折痕为PQ,∴点B与点E关于PQ对称,∴PB=PE,BF=EF,∠BPF=∠EPF,又∵EF∥AB,∴∠BPF=∠EFP,∴∠EPF=∠EFP,∴EP=EF,∴BP=BF=EF=EP,∴四边形BFEP为菱形;
(2)解:①∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=5cm,CD=AB=3cm,∠A=∠D=90°,∵点B与点E关于PQ对称,∴CE=BC=5cm,在Rt△CDE中,DE==4cm,∴AE=AD﹣DE=5cm﹣4cm=1cm;
在Rt△APE中,AE=1,AP=3﹣PB=3﹣PE,∴EP2=12+(3﹣EP)2,解得:EP=cm,∴菱形BFEP的边长为cm;
②当点Q与点C重合时,如图2:
点E离点A最近,由①知,此时AE=1cm;
当点P与点A重合时,如图3所示:
点E离点A最远,此时四边形ABQE为正方形,AE=AB=3cm,∴点E在边AD上移动的最大距离为2cm.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.四边形综合题;3.动点型;4.最值问题;5.压轴题.
47.(2017山西省)综合与实践
背景阅读 早在三千多年前,我国周朝数学家商高就提出:将一根直尺折成一个直角,如果勾等于三,股等于四,那么弦就等于五,即“勾三,股四,弦五”.它被记载于我国古代著名数学著作《周髀算经》中.为了方便,在本题中,我们把三边的比为3:4:5的三角形称为(3,4,5)型三角形.例如:三边长分别为9,12,15或的三角形就是(3,4,5)型三角形.用矩形纸片按下面的操作方法可以折出这种类型的三角形.
实践操作 如图1,在矩形纸片ABCD中,AD=8cm,AB=12cm.
第一步:如图2,将图1中的矩形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,再沿EF折叠,然后把纸片展平.
第二步:如图3,将图2中的矩形纸片再次折叠,使点D与点F重合,折痕为GH,然后展平,隐去AF.
第三步:如图4,将图3中的矩形纸片沿AH折叠,得到△AD′H,再沿AD′折叠,折痕为AM,AM与折痕EF交于点N,然后展平.
问题解决
(1)请在图2中证明四边形AEFD是正方形.
(2)请在图4中判断NF与ND′的数量关系,并加以证明.
(3)请在图4中证明△AEN是(3,4,5)型三角形.
探索发现
(4)在不添加字母的情况下,图4中还有哪些三角形是(3,4,5)型三角形?请找出并直接写出它们的名称.
【答案】(1)证明见解析;(2)NF=ND′,证明见解析;(3)证明见解析;(4)△MFN,△MD′H,△MDA.
【解析】
试题解析:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠DAE=90°.由折叠知:AE=AD,∠AEF=∠D=90°,∴∠D=∠DAE=∠AEF=90°,∴四边形AEFD是矩形.∵AE=AD,∴矩形AEFD是正方形.
(2)NF=ND′.证明如下:
连结HN.由折叠知:∠AD′H=∠D=90°,HF=HD=HD′.
∵四边形AEFD是正方形,∴∠EFD=90°.
∵∠AD′H=90°,∴∠HD′N=90°.
在Rt△HNF和Rt△HND′中,∵HN=HN,HF=HD′,∴Rt△HNF≌Rt△HND′,∴NF=ND′.
(3)∵四边形AEFD是正方形,∴AE=EF=AD=8cm,由折叠知:AD′=AD=8cm,EN=EF-NF=(8-x)㎝.
在Rt△AEN中,由勾股定理得: ,即,解得:x=2,∴AN=8+x=10(㎝),EN=6(㎝),∴AN=6:8:10=3:4:5,∴△AEN是(3,4,5)型三角形.
(4)∵△AEN是(3,4,5)型三角形,凡是与△AEN相似的△都是(3,4,5)型三角形,故答案为:△MFN,△MD′H,△MDA.
考点:1.勾股定理的应用;2.新定义;3.阅读型;4.探究型;5.翻折变换(折叠问题);6.压轴题.
48.(2017江苏省宿迁市)如图,在矩形纸片ABCD中,已知AB=1,BC=,点E在边CD上移动,连接AE,将多边形ABCE沿直线AE翻折,得到多边形AB′C′E,点B、C的对应点分别为点B′、C′.
(1)当B′C′恰好经过点D时(如图1),求线段CE的长;
(2)若B′C′分别交边AD,CD于点F,G,且∠DAE=22.5°(如图2),求△DFG的面积;
(3)在点E从点C移动到点D的过程中,求点C′运动的路径长.
【答案】(1)CE=﹣2;(2);(3).
【解析】
试题解析:(1)如图1中,设CE=EC′=x,则DE=1﹣x,∵∠ADB′+∠EDC′=90°,∠B′AD+∠ADB′=90°,∴∠B′AD=∠EDC′,∵∠B′=∠C′=90°,AB′=AB=1,AD=,∴DB′==,∴△ADB′∽△DEC′,∴,∴,∴x=﹣2,∴CE=﹣2.
(2)如图2中,∵∠BAD=∠B′=∠D=90°,∠DAE=22.5°,∴∠EAB=∠EAB′=67.5°,∴∠B′AF=∠B′FA=45°,∴∠DFG=∠AFB′=∠DGF=45°,∴DF=DG,在Rt△AB′F中,AB′=FB′=1,∴AF=AB′=,∴DF=DG=﹣,∴S△DFG==.
(3)如图3中,点C的运动路径的长为的长,在Rt△ADC中,∵tan∠DAC=,∴∠DAC=30°,AC=2CD=2,∵∠C′AD=∠DAC=30°,∴∠CAC′=60°,∴的长= =.
考点:1.四边形综合题;2.翻折变换(折叠问题);3.动点型;4.压轴题.
49.(2017吉林省)如图①,BD是矩形ABCD的对角线,∠ABD=30°,AD=1.将△BCD沿射线BD方向平移到△B'C'D'的位置,使B'为BD中点,连接AB',C'D,AD',BC',如图②.
(1)求证:四边形AB'C'D是菱形;
(2)四边形ABC'D′的周长为 ;
(3)将四边形ABC'D'沿它的两条对角线剪开,用得到的四个三角形拼成与其面积相等的矩形,直接写出所有可能拼成的矩形周长.
【答案】(1)证明见解析;(2);(3)6+或2+3.
【解析】
∴四边形AB'C'D是平行四边形,∵B'为BD中点,∴Rt△ABD中,AB'=BD=DB',又∵∠ADB=60°,∴△ADB'是等边三角形,∴AD=AB',∴四边形AB'C'D是菱形;
(2)由平移可得,AB=C'D',∠ABD'=∠C'D'B=30°,∴AB∥C'D',∴四边形ABC'D'是平行四边形,由(1)可得,AC'⊥B'D,∴四边形ABC'D'是菱形,∵AB=AD=,∴四边形ABC'D′的周长为,故答案为:;
(3)将四边形ABC'D'沿它的两条对角线剪开,用得到的四个三角形拼成与其面积相等的矩形如下:
∴矩形周长为6+或2+3.
考点:1.菱形的判定与性质;2.矩形的性质;3.图形的剪拼;4.平移的性质;5.操作型;6.分类讨论.
50.(2017内蒙古包头市)如图,在矩形ABCD中,AB=3,