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专题4.6 图形的位似变换-重难点题型
【浙教版】
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【知识点1 位似图形】
1、定义:一般的,如果两个相似多边形任意一组对应顶点,所在的直线都经过同一点,且有=,那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点叫做位似中心
2、性质:位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比
3、画图步骤:
(1)尺规作图法:① 确定位似中心;②确定原图形中的关键点关于中心的对应点;③描出新图形
(2)坐标法:在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘于同一个数,
所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比为
【题型1 图形的位似变换(放大与缩小问题)】
【例1】(2021 北碚区校级模拟)在平面 ( http: / / www.21cnjy.com )直角坐标系中,已知点A(1,0),B(2,1),C(﹣1,2),以原点O为位似中心,位似比为2,把四边形OABC放大,则点C对应点C′的坐标为( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.(,1) B.(﹣2,4)
C.(,1)或(,﹣1) D.(﹣2,4)或(2,﹣4)
【变式1-1】已知△ABC在直 ( http: / / www.21cnjy.com )角坐标系中的位置如图所示,以O为位似中心,把△ABC放大2倍得到△A′B′C′,那么A′的坐标为 .
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【变式1-2】(2020 成华 ( http: / / www.21cnjy.com )区模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(4,2),过点A作AB⊥x轴,垂足为点B,将△AOB以坐标原点O为位似中心缩小为原图形的,得到△COD,则OC的长度是( )
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A.1 B.2 C. D.
【变式1-3】(2020秋 龙沙区期末)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),在平面直角坐标系中,点A(0,8),点B(8,0),点C在线段AB上,AC=2,若以原点O为位似中心,把线段AB缩小为原来的,得到线段A′B′,则点C的对应点C′坐标为 .www-2-1-cnjy-com
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【题型2 图形的位似变换(求点的坐标问题)】
【例2】(2021 阳东区模拟)如图,在 ( http: / / www.21cnjy.com )△AOB中,A,B两点在x轴的上方,以点O为位似中心,在x轴的下方按1:2的相似比作△AOB的位似图形△A'OB'.设点B的对应点B'的坐标是(4,﹣2),则点B的坐标是( )
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A.(2,1) B.(2,﹣1) C.(﹣2,1) D.(﹣2,﹣1)
【变式2-1】(2021春 滦州市期末)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),△ABO缩小后变为△A'B'O,其中A、B的对应点分别为A'、B',点A、B、A'、B'均在格点上,若线段AB上有点P(m,n),则点P在A'B'上的对应点P'的坐标为( )21世纪教育网版权所有
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A.(,n) B.(m,n) C.(m,) D.()
【变式2-2】(2021 ( http: / / www.21cnjy.com ) 渝中区校级三模)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且面积比为1:9,点A、B、E点在x轴上,若点D的坐标为(1,2),则点G的坐标为( )
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A.(3,6) B.(4,8) C.(6,12) D.(6,10)
【变式2-3】(2021春 苏州期末)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在第二象限,点B坐标为(﹣2,0),点C坐标为(﹣1,0),以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C.若点A的对应点A′的坐标为(2,﹣3),点B的对应点B′的坐标为(1,0),则点A坐标为( )
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A.(﹣3,﹣2) B.(﹣2,) C.(,) D.(,2)
【题型3 图形的位似变换(求位似中心问题)】
【例3】(2021 河北模拟 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图,正方形OEFG和正方形ABCD是位似图形,且点F与点C是一对对应点,点F的坐标是(1,1),点C的坐标是(4,2);则它们的位似中心的坐标是( )21cnjy.com
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A.(0,0) B.(﹣1,0) C.(﹣2,0) D.(﹣3,0)
【变式3-1】如图,在平面直 ( http: / / www.21cnjy.com )角坐标系中,正方形OABC和正方形ADEF的边OA、AD分别在x轴上,OA=2,AD=3,则正方形OABC和正方形ADEF位似中心的坐标是 .21·cn·jy·com
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【变式3-2】一个正方形 ( http: / / www.21cnjy.com )AOBC各顶点的坐标分别为A(0,3),O(0,0),B(3,0),C(3,3).若以原点为位似中心,将这个正方形的边长缩小为原来的,则新正方形的中心的坐标为 .www.21-cn-jy.com
【变式3-3】(2020秋 ( http: / / www.21cnjy.com )滨海县期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC与△A′B′C′的顶点的横、纵坐标都是整数.若B(5,2),△ABC与△A′B′C′是位似图形,则位似中心的坐标是 .2·1·c·n·j·y
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【题型4 图形的位似变换(求面积问题)】
【例4】(2021 北碚区校级模拟)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在△ABC中,点A的坐标为(3,6),以原点O为位似中心,将△ABC位似缩小后得到△A′B′C′.若点A′的坐标为(1,2),△A′B′C′的面积为1,则△ABC的面积为( )【来源:21·世纪·教育·网】
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A.2 B.3 C.4 D.9
【变式4-1】(2020秋 ( http: / / www.21cnjy.com ) 福鼎市校级月考)如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是O,,则四边形EFGH与四边形ABCD的面积比为( )
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A. B. C. D.
【变式4-2】(2020秋 ( http: / / www.21cnjy.com )广陵区校级期末)如图,△DEF和△ABC是位似图形点O是位似中心,点D,E,F,分别是OA,OB,OC的中点,若△ABC的面积是8,△DEF的面积是( )2-1-c-n-j-y
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A.2 B.4 C.6 D.8
【变式4-3】如图,点O为四边形 ( http: / / www.21cnjy.com )ABCD与四边形A1B1C1D1的位似中心,OA1=3OA,若四边形ABCD的面积为5,则四边形A1B1C1D1的面积为 .
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【题型5 位似变换作图(求点坐标问题)】
【例5】(2021 肇源县开学)如图,O为原点,B,C两点坐标分别为(3,﹣1)(2,1).
(1)以O为位似中心在y轴左侧将△OBC放大两倍,并画出图形;
(2)分别写出B,C两点的对应点B′,C′的坐标;
(3)已知M(x,y)为△OBC内部一点,写出M的对应点M′的坐标.
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【变式5-1】(2020秋 新 ( http: / / www.21cnjy.com )田县期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(3,3),B(1,2),C(4,1),点E坐标为(1,1).
(1)画出将△ABC向左平移5个单位长度的△A1B1C1;
(2)画出和△ABC以点E为位似中心的位似图△A2B2C2,△A2B2C2和△ABC位似比为2:1,且位于点E的两侧.21*cnjy*com
(3)直接写出A2、B2、C2三个点的坐标.
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【变式5-2】(2021春 垦利区期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,3),B(4,1),C(1,1).21教育名师原创作品
请解答下列问题:
(1)画出△ABC关于x轴成轴对称的△A1B1C1,并直接写出点B1的坐标;
(2)以原点O为位似中心,位似比为1:2,在y轴的左侧,画出△A1B1C1放大后的图形△A2B2C2,并直接写出A2点的坐标.
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【变式5-3】(2021 顺城区一模)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A的坐标为(﹣2,3),点B的坐标为(﹣1,2),点C的坐标为(﹣1,1),请解答下列问题:21·世纪*教育网
(1)在网格内将△ABC沿x轴 ( http: / / www.21cnjy.com )方向向右平移3个单位长度,再沿y轴方向向下平移1个单位长度得到△A1B1C1,点A,B,C的对应点分别是A1,B1,C1,请画出△A1B1C1,并直接写出点A1,B1,C1的坐标;
(2)以原点O(0,0)为位似中心,在第 ( http: / / www.21cnjy.com )一象限内将△A1B1C1按相似比1:2放大得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2,并直接写出点A2,B2,C2的坐标.
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【题型6 位似变换作图(求面积问题)】
【例6】(2021春 朝阳区校级期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图是6×6的网格,每个小正方形的顶点称为格点.△ABC顶点A、B、C均在格点上,在给定网格中按要求作图,并保留作图痕迹.【版权所有:21教育】
(1)在图中画出△ABC中BC边上的中线AD;
(2)在图中画出△BMN,使得△BMN与△BCA是位似图形,且点B为位似中心,点M、N分别在AB、BC边上,位似比为;21教育网
(3)连结MD、ND,四边形AMND的面积是 .
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【变式6-1】(2020秋 连南县期末)已知,△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣2,﹣2),B(﹣5,﹣4),C(﹣1,﹣5).
(1)以点O为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,得到△A2B2C2,请在网格纸中画出△A2B2C2,并写出点C2的坐标.
(2)若图中每个小方格的面积为1,请直接写出△A2B2C2的面积.
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【变式6-2】(2020秋 三水区期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图,在平面直角坐标系中,以原点O为位似中心,将△OAB放大到原来的2倍后得到△OA'B',其中A、B在图中格点上,点A、B的对应点分别为A'、B'.21*cnjy*com
(1)在第一象限内画出△OA'B';
(2)求△OA'B'的面积.
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【变式6-3】 (2021 青神县模拟)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),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(﹣3,1),B(﹣1,1),C(0,3).【出处:21教育名师】
(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
(2)在第四象限画出△ABC以点O为位似中心的位似图形△A2B2C2,△ABC与△A2B2C2的位似比为1:2;
(3)求以B1、B2、A1、A2四个点为顶点构成的四边形的面积.
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专题4.6 图形的位似变换-重难点题型
【浙教版】
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【知识点1 位似图形】
1、定义:一般的,如果两个相似多边形任意一组对应顶点,所在的直线都经过同一点,且有=,那么这样的两个多边形叫做位似多边形,点叫做位似中心21·cn·jy·com
2、性质:位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比
3、画图步骤:
(1)尺规作图法:① 确定位似中心;②确定原图形中的关键点关于中心的对应点;③描出新图形
(2)坐标法:在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘于同一个数,
所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比为
【题型1 图形的位似变换(放大与缩小问题)】
【例1】(2021 北碚区校级 ( http: / / www.21cnjy.com )模拟)在平面直角坐标系中,已知点A(1,0),B(2,1),C(﹣1,2),以原点O为位似中心,位似比为2,把四边形OABC放大,则点C对应点C′的坐标为( )21*cnjy*com
A.(,1) B.(﹣2,4)
C.(,1)或(,﹣1) D.(﹣2,4)或(2,﹣4)
【解题思路】直接利用位似图形的性质,在平 ( http: / / www.21cnjy.com )面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k,进而得出答案.21·世纪*教育网
【解答过程】解:∵点A(1,0),B(2,1),C(﹣1,2),以原点O为位似中心,位似比为2,把四边形OABC放大,【出处:21教育名师】
∴点C对应点C′的坐标为:(﹣2,4)或(2,﹣4).
故选:D.
【变式1-1】已知△AB ( http: / / www.21cnjy.com )C在直角坐标系中的位置如图所示,以O为位似中心,把△ABC放大2倍得到△A′B′C′,那么A′的坐标为 (﹣8,4)或(8,﹣4) .
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【解题思路】根据在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k解答.
【解答过程】解:由平面直角坐标系可知,点A的坐标为(﹣4,2),
以O为位似中心,把△ABC放大2倍得到△A′B′C′,
则A′的坐标为(﹣4×2,2×2)或(﹣4×(﹣2),2×(﹣2)),
即(﹣8,4)或(8,﹣4),
故答案为:(﹣8,4)或(8,﹣4).
【变式1-2】(2020 成华区模拟)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),在平面直角坐标系中,已知点A(4,2),过点A作AB⊥x轴,垂足为点B,将△AOB以坐标原点O为位似中心缩小为原图形的,得到△COD,则OC的长度是( )
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A.1 B.2 C. D.
【解题思路】直接利用位似图形的性质以及结合A点坐标直接得出点C的坐标,即可得出答案.
【解答过程】解:∵点A(4,2),过点A作AB⊥x轴于点B.将△AOB以坐标原点O为位似中心缩小为原图形的,得到△COD,
∴C(2,1),则OC的长度.
故选:C.
【变式1-3】(2020秋 龙沙区期末)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图,在平面直角坐标系中,点A(0,8),点B(8,0),点C在线段AB上,AC=2,若以原点O为位似中心,把线段AB缩小为原来的,得到线段A′B′,则点C的对应点C′坐标为 (1,3)或(﹣1,﹣3) .21世纪教育网版权所有
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【解题思路】利用位似图形的性质,结合两图形的位似比进而得出C'点坐标.
【解答过程】解:∵点A(0,8),点B(8,0),点C在线段AB上,AC=2,
∴AB=8,
∴点C坐标为(2,6),
∵以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB缩小为原来的后得到线段A′B′,
∴点C'的横坐标和纵坐标都变为C点的横坐标和纵坐标的一半,
∴点C'的坐标为(1,3).
在第三象限时,点C'的坐标为(﹣1,﹣3),
故答案为:(1,3)或(﹣1,﹣3).
【题型2 图形的位似变换(求点的坐标问题)】
【例2】(2021 阳东区模拟)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在△AOB中,A,B两点在x轴的上方,以点O为位似中心,在x轴的下方按1:2的相似比作△AOB的位似图形△A'OB'.设点B的对应点B'的坐标是(4,﹣2),则点B的坐标是( )
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A.(2,1) B.(2,﹣1) C.(﹣2,1) D.(﹣2,﹣1)
【解题思路】设点B的坐标为(x,y),根据根据位似变换的坐标特点得﹣2 x=4,﹣2 y=﹣2,由此求得点B的坐标.
【解答过程】解:设点B的坐标为(x,y),
因为点B的对应点B'的坐标是(4,﹣2),
所以根据位似变换的坐标特点得﹣2 x=4,﹣2 y=﹣2,
即x=﹣2,y=1,故点B的坐标为(﹣2,1).
故选:C.
【变式2-1】(2021春 滦州市期末) ( http: / / www.21cnjy.com )如图,△ABO缩小后变为△A'B'O,其中A、B的对应点分别为A'、B',点A、B、A'、B'均在格点上,若线段AB上有点P(m,n),则点P在A'B'上的对应点P'的坐标为( )www-2-1-cnjy-com
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A.(,n) B.(m,n) C.(m,) D.()
【解题思路】根据A,B两点坐标以及对应点A′,B′点的坐标得出坐标变化规律,进而得出P′的坐标.
【解答过程】解:∵△ABO缩小后变为△A′B′O,其中A、B的对应点分别为A′、B′点A、B、A′、B′均在图中在格点上,【来源:21cnj*y.co*m】
即A点坐标为:(4,6),B点坐标为:(6,2),A′点坐标为:(2,3),B′点坐标为:(3,1),
∴线段AB上有一点P(m,n),则点P在A′B′上的对应点P′的坐标为:().
故选:D.
【变式2-2】(2021 渝中区校级三模 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且面积比为1:9,点A、B、E点在x轴上,若点D的坐标为(1,2),则点G的坐标为( )
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A.(3,6) B.(4,8) C.(6,12) D.(6,10)
【解题思路】根据位似变换的性质得到△OBC∽△OEF,且,根据相似三角形的性质求出BE,得到答案.21*cnjy*com
【解答过程】解:∵正方形ABCD中的点D的坐标为(1,2),
∴OA=1,AB=2.
∴OB=3
∵正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且面积比为1:9,即相似比为1:3,
∴△OBC∽△OEF,且,
∴,
∴,即
解得,BE=6,
∴点G的坐标为(3,6),
故选:A.
【变式2-3】(2021春 苏州期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在第二象限,点B坐标为(﹣2,0),点C坐标为(﹣1,0),以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C.若点A的对应点A′的坐标为(2,﹣3),点B的对应点B′的坐标为(1,0),则点A坐标为( )
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A.(﹣3,﹣2) B.(﹣2,) C.(,) D.(,2)
【解题思路】如图,过点A作AE⊥x轴于E,过点A′作A′F⊥x轴于F.利用相似三角形的性质求出AE,OE,可得结论.
【解答过程】解:如图,过点A作AE⊥x轴于E,过点A′作A′F⊥x轴于F.
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∵B(﹣2,0),C(﹣1,0),B′(1,0),A′(2,﹣3)
∴OB=2,OC=OB′=1,OF=2,A′F=3,
∴BC=1,CB′=2,CF=3,
∵△ABC∽△A′B′C,
∴,
∴AE,
∵∠ACE=∠A′CF,∠AEC=∠A′FC=90°,
∴△AEC∽△A′FC,
∴,
∴EC,
∴OE=EC+OC,
∴A(,),
故选:C.
【题型3 图形的位似变换(求位似中心问题)】
【例3】(2021 河北模拟 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图,正方形OEFG和正方形ABCD是位似图形,且点F与点C是一对对应点,点F的坐标是(1,1),点C的坐标是(4,2);则它们的位似中心的坐标是( )www.21-cn-jy.com
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A.(0,0) B.(﹣1,0) C.(﹣2,0) D.(﹣3,0)
【解题思路】两个位似图形的主要特征是:每对位似对应点与位似中心共线;不经过位似中心的对应线段平行.则位似中心就是两对对应点的延长线的交点.
【解答过程】解:∵点F与点C是一对对应点,可知两个位似图形在位似中心同旁,位似中心就是CF与x轴的交点, ( http: / / www.21cnjy.com / )
设直线CF解析式为y=kx+b,
将C(4,2),F(1,1)代入,
得,
解得 ,
即yx,
令y=0得x=﹣2,
∴O′坐标是(﹣2,0);
故选:C.
【变式3-1】如图,在平面直角坐标系中, ( http: / / www.21cnjy.com )正方形OABC和正方形ADEF的边OA、AD分别在x轴上,OA=2,AD=3,则正方形OABC和正方形ADEF位似中心的坐标是 (﹣4,0)或(2,) .
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【解题思路】直接利用位似图形的性质结合比例式得出位似中心的坐标即可.
【解答过程】解:连接FC并延长交x轴于点M,
由题意可得:△MOC∽△MAF,
则,
∴,
解得:MO=4,
故M点的坐标为:(﹣4,0).
连接DC,OE,交点为N,
可得△CNO∽△END,
则,
解得:AN,
故N点坐标为:(2,),
综上所述:正方形OABC和正方形ADEF位似中心的坐标是(﹣4,0)或(2,).
故答案为:(﹣4,0)或(2,).
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【变式3-2】一个正方形AOBC各 ( http: / / www.21cnjy.com )顶点的坐标分别为A(0,3),O(0,0),B(3,0),C(3,3).若以原点为位似中心,将这个正方形的边长缩小为原来的,则新正方形的中心的坐标为 (,)或(,) .
【解题思路】分点A、B、C的对应点在第一象限和第三象限两种情况,根据位似变换和正方形的性质解答可得.
【解答过程】解:如图,
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①当点A、B、C的对应点在第一象限时,
由位似比为1:2知点A′(0,)、B′(,0)、C′(,),
∴该正方形的中心点的P的坐标为(,);
②当点A、B、C的对应点在第三象限时,
由位似比为1:2知点A″(0,)、B″(,0)、C″(,),
∴此时新正方形的中心点Q的坐标为(,),
故答案为:(,)或(,).
【变式3-3】(2020秋 ( http: / / www.21cnjy.com )滨海县期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC与△A′B′C′的顶点的横、纵坐标都是整数.若B(5,2),△ABC与△A′B′C′是位似图形,则位似中心的坐标是 (8,0) .
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【解题思路】根据位似图形的主要特征:每对位似对应点与位似中心共线画图解答.
【解答过程】解:直线AA′与直线BB′的交点坐标为(8,0),
所以位似中心的坐标为(8,0).
故答案为:(8,0)
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【题型4 图形的位似变换(求面积问题)】
【例4】(2021 北碚区校 ( http: / / www.21cnjy.com )级模拟)如图,在△ABC中,点A的坐标为(3,6),以原点O为位似中心,将△ABC位似缩小后得到△A′B′C′.若点A′的坐标为(1,2),△A′B′C′的面积为1,则△ABC的面积为( )
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A.2 B.3 C.4 D.9
【解题思路】利用对应点坐标的变化即可得出相似比;利用位似图形面积比等于相似比的平方进而得出答案.
【解答过程】解:∵△ABC和△A′B′C′是以坐标原点O为位似中心的位似图形,且点A(3,6),A′(1,2),2-1-c-n-j-y
∴△ABC与△A′B′C′的相似比等于:3:1.
∴△A′B′C′与△ABC的面积之比为9:1.
∵△A′B′C′的面积为1,
∴△ABC的面积为9.
故选:D.
【变式4-1】(2020 ( http: / / www.21cnjy.com )秋 福鼎市校级月考)如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是O,,则四边形EFGH与四边形ABCD的面积比为( )
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A. B. C. D.
【解题思路】根据题意求出两个相似多边形的相似比,根据相似多边形的性质解答.
【解答过程】解:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是点O,,
∴,
则()2=()2,
故选:D.
【变式4-2】(2020秋 广陵区校级期 ( http: / / www.21cnjy.com )末)如图,△DEF和△ABC是位似图形点O是位似中心,点D,E,F,分别是OA,OB,OC的中点,若△ABC的面积是8,△DEF的面积是( )【版权所有:21教育】
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A.2 B.4 C.6 D.8
【解题思路】根据点D,E,F分别是O ( http: / / www.21cnjy.com )A,OB,OC的中点知,由位似图形性质得()2,即,据此可得答案.
【解答过程】解:∵点D,E,F分别是OA,OB,OC的中点,
∴,
∴△DEF与△ABC的相似比是1:2,
∴()2,即,
解得:S△DEF=2,
故选:A.
【变式4-3】如图,点O为四边形ABCD与 ( http: / / www.21cnjy.com )四边形A1B1C1D1的位似中心,OA1=3OA,若四边形ABCD的面积为5,则四边形A1B1C1D1的面积为 45 .
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【解题思路】直接利用位似图形得出两图形的相似比和面积比,进而利用四边形ABCD的面积为5,求出四边形A1B1C1D1的面积.21cnjy.com
【解答过程】解:∵点O为四边形ABCD与四边形A1B1C1D1的位似中心,OA1=3OA,
∴四边形ABCD与四边形A1B1C1D1的相似比为:1:3,
∴四边形ABCD与四边形A1B1C1D1的面积比为:1:9,
∵四边形ABCD的面积为5,
∴四边形A1B1C1D1的面积为:5×9=45.
故答案为:45.
【题型5 位似变换作图(求点坐标问题)】
【例5】(2021 肇源县开学)如图,O为原点,B,C两点坐标分别为(3,﹣1)(2,1).
(1)以O为位似中心在y轴左侧将△OBC放大两倍,并画出图形;
(2)分别写出B,C两点的对应点B′,C′的坐标;
(3)已知M(x,y)为△OBC内部一点,写出M的对应点M′的坐标.
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【解题思路】(1)利用位似变换的性质分别作出B,C的对应点B′,C′即可.
(2)根据B′,C′的位置,写出坐标即可.
(3)探究规律,利用规律解决问题即可.
【解答过程】解:(1)如图,△OB′C′即为所求.
(2)B′(﹣6,2),C′(﹣4,﹣2).
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(3)M′(﹣2x,﹣2y).
【变式5-1】(2020秋 新田县期末)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(3,3),B(1,2),C(4,1),点E坐标为(1,1).
(1)画出将△ABC向左平移5个单位长度的△A1B1C1;
(2)画出和△ABC以点E为位似中心的位似图△A2B2C2,△A2B2C2和△ABC位似比为2:1,且位于点E的两侧.2·1·c·n·j·y
(3)直接写出A2、B2、C2三个点的坐标.
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【解题思路】(1)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可.
(2)分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.
(3)根据点的位置确定坐标即可.
【解答过程】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求作.
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(2)如图,△A2B2C2即为所求作.
(3)由图可知:A2(﹣3,﹣3),B2(1,﹣1),C2(﹣5,1).
【变式5-2】(2021春 垦利区期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,3),B(4,1),C(1,1).21教育网
请解答下列问题:
(1)画出△ABC关于x轴成轴对称的△A1B1C1,并直接写出点B1的坐标;
(2)以原点O为位似中心,位似比为1:2,在y轴的左侧,画出△A1B1C1放大后的图形△A2B2C2,并直接写出A2点的坐标.
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【解题思路】(1)利用轴对称的性质分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可.
(2)利用位似变换的性质分别作出A1,B1,C1的对应点A2,B2,C2即可.
【解答过程】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求,B1(4,﹣1);
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求,A2(﹣2,6).
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【变式5-3】(2021 顺城区一模)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A的坐标为(﹣2,3),点B的坐标为(﹣1,2),点C的坐标为(﹣1,1),请解答下列问题:
(1)在网格内将△ABC沿x轴方向向右平移3 ( http: / / www.21cnjy.com )个单位长度,再沿y轴方向向下平移1个单位长度得到△A1B1C1,点A,B,C的对应点分别是A1,B1,C1,请画出△A1B1C1,并直接写出点A1,B1,C1的坐标;
(2)以原点O(0,0)为位似中心,在第一 ( http: / / www.21cnjy.com )象限内将△A1B1C1按相似比1:2放大得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2,并直接写出点A2,B2,C2的坐标.
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【解题思路】(1)分别作出A,B,C 的对应点A1,B1,C1即可.
(2)分别作出A1,B1,C1的对应点A2,B2,C2即可.
【解答过程】解:(1)如图,△A1B1C1如图所示,A1(1,2),B1(2,1),C1(2,0).
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(2)如图,△A2B2C2如图所示,A2(2,4),B2(4,2),C2(4,0).
【题型6 位似变换作图(求面积问题)】
【例6】(2021春 朝阳区校级期末)如图 ( http: / / www.21cnjy.com )是6×6的网格,每个小正方形的顶点称为格点.△ABC顶点A、B、C均在格点上,在给定网格中按要求作图,并保留作图痕迹.
(1)在图中画出△ABC中BC边上的中线AD;
(2)在图中画出△BMN,使得△BMN与△BCA是位似图形,且点B为位似中心,点M、N分别在AB、BC边上,位似比为;21教育名师原创作品
(3)连结MD、ND,四边形AMND的面积是 .
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【解题思路】(1)根据三角形中线的定义作出图形即可.
(2)在BC上取一点N,使得NB=2,取格点T,连接NT交AB于M,△BMN即为所求.
(3)根据S四边形AMND=S△ABC﹣S△BMN﹣S△ADC,求解即可.
【解答过程】解:(1)如图,线段AD即为所求.
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(2)如图,△BMN即为所求.
(3)S四边形AMND=S△A ( http: / / www.21cnjy.com )BC﹣S△BMN﹣S△ADC6×43×42.
故答案为:.
【变式6-1】(2020秋 连南县期末)已知,△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣2,﹣2),B(﹣5,﹣4),C(﹣1,﹣5).
(1)以点O为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,得到△A2B2C2,请在网格纸中画出△A2B2C2,并写出点C2的坐标.
(2)若图中每个小方格的面积为1,请直接写出△A2B2C2的面积.
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【解题思路】(1)分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.
(2)利用分割法求出三角形的面积即可.
【解答过程】解:(1)如图,△A2B2C2即为所求作.C2(2,10).
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(2)△A2B2C2的面积=6×82×62×84×6=22.
【变式6-2】(2020秋 三水区期末)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图,在平面直角坐标系中,以原点O为位似中心,将△OAB放大到原来的2倍后得到△OA'B',其中A、B在图中格点上,点A、B的对应点分别为A'、B'.
(1)在第一象限内画出△OA'B';
(2)求△OA'B'的面积.
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【解题思路】(1)根据原点O为位似中心,将△OAB放大到原来的2倍后得到△OA'B',即可在第一象限内画出△OA'B';
(2)根据网格利用割补法即可求△OA'B'的面积.
【解答过程】解:(1)如图,△OA'B'即为所求;
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(2)△OA'B'的面积为:4×62×42×42×6=10.
【变式6-3】 (2021 青神 ( http: / / www.21cnjy.com )县模拟)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(﹣3,1),B(﹣1,1),C(0,3).
(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
(2)在第四象限画出△ABC以点O为位似中心的位似图形△A2B2C2,△ABC与△A2B2C2的位似比为1:2;【来源:21·世纪·教育·网】
(3)求以B1、B2、A1、A2四个点为顶点构成的四边形的面积.
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【解题思路】(1)根据轴对称性质即可画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
(2)根据位似图形的性质即可画出△ABC以点O为位似中心的位似图形△A2B2C2,△ABC与△A2B2C2的位似比为1:2;
(3)根据网格即可求以B1、B2、A1、A2四个点为顶点构成的四边形的面积.
【解答过程】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
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(2)如图,△A2B2C2即为所求;
(3)以B1、B2、A1、A2四个点为顶点构成的四边形的面积为:
(2+4)×3=9.
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