27.3 位似
【考点 1 位似图形的识别】
【考点 2 求两个位似图形的相似比】
【考点 3 在坐标系中求两个位似图形的相似比、周长比或面积比】
【考点 4 位似图形的点坐标】
【考点 5 判定位似中心】
【考点 6 画已知图形放大或缩小 n 倍后的位似图形】
知识点 1 位似图形的概念
如果两个图形不仅是相似图形,而且每组对应点所在的直线都经过同一点,那么这样的两个图形
叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
【考点 1 位似图形的识别】
【典例 1】下图所示的四种画法中,能使得 △ 与 △ 是位似图形的有( )
A.①②③④ B.①③④ C.①② D.③④
【变式 1-1】下列各选项的两个图形中,是位似图形的有几个( )
A.2 B.3 C.4 D.1
【变式 1-2】下列图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【变式 1-3】下列每组的两个图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
知识点 2 位似图形的性质
(1)位似图形的对应点和位似中心在同一条直线上;
(2) 位似图形的对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似图形中不经过位似中心的对应线段平行.
注意:
(1)位似图形与相似图形的区别:位似图形是一种特殊的相似图形,而相似图形未
必能构成位似图形.
(2)位似变换中对应点的坐标变化规律: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.
【考点 2 求两个位似图形的相似比】
【典例 2】如图, △ 与 △ 位似,点 O 为位似中心,已知 : = 1:2,则 : = .
【变式 2-1】如图,将 △ 以点 O 为位似中心放大后得到 △ ′ ′,若 ′ = 2 ,则 △ 与 △ ′ ′
的相似比为( )
A.1:2 B.1:3 C.2:1 D.2:3
【变式 2-2】如图,△ 与 △ 是以点O为位似中心的位似图形, : = 2:3,若 = 8,则 的
长为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
【变式 2-3】如图, △ 与 △ 位似,点 O 为位似中心,若 : = 1:3,则 : = .
【考点 3 在坐标系中求两个位似图形的相似比、周长比或面积比】
【典例3】如图,△ 和 △ 1 1 1是以点O为位似中心的位似图形,点A在线段 1上,若 : 1 = 1:2,
则 △ 和 △ 1 1 1的面积之比为( )
A.1:4 B.4:1 C.1:9 D.9:1
【变式 3-1】如图,在平面直角坐标系中, △ 和 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形.若
= 2 , △ 的周长为 3,则 △ 的周长为 .
【变式 3-2】如图,△ 和 △ 是以点 为位似中心的位似图形.若 : = 2:3,则 △ 与 △
的面积比是 .
【变式 3-3】如图,以点 O 为位似中心,将 △ 放大后得到 △ ,若 = 3, = 5,则 △ 与 △
的面积比为( )
A.3:5 B.3:8 C.9:64 D.9:25
【考点 4 位似图形的点坐标】
【典例 3】如图,在平面直角坐标系中,△ 与 △ 的位似比是2:1,若点 ( 3,2), ( 2, 2),则
点 的对应点 的坐标为( )
A.( 1, 1) B.( 4, 4)
C.( 1, 1)或(1,1) D.( 4, 4)或( 1, 1)
【变式 3-1】如图,在平面直角坐标系中, △ 与 △ 是以点 为位似中心的位似图形,若
: = 1:2,点 的坐标是(5,4),则点 的横坐标是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【变式 3-2】如图,△ 中, 、 两个顶点在 轴的上方,点 的坐标是(1,0),以点 为位似中心,在
轴的下方作 △ 的位似图形 △ ′ ′ ,若 △ 与 △ ′ ′ 的位似比是1:2,设点 的横坐标是3,则
点 的对应点 ′的横坐标是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【变式 3-3】如图,在平面直角坐标系中,△ 与 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形,位似比
是1:3,若点 B 的坐标为(3,1),则点 E 的坐标是 .
知识点 3 作位似图形的步骤
第一步:在原图上找若干个关键点,并任取一点作为位似中心;
第二步:作位似中心与各关键点连线;
第三步:在连线上取关键点的对应点,使之满足放缩比例;
第四步:顺次连接各对应点.
注意:
位似中心可以取在多边形外、多边形内,或多边形的一边上、或顶点,下面是位似中心不同的画法.
【考点 5 判定位似中心】
【典例 4】如图,在正方形网格图中, △ 与 △ ′ ′ ′是位似图形,则位似中心是( )
A.点 R B.点 P C.点 Q D.点 O
【变式 4-1】如图,正方形网格图中的 △ 与 △ ′ ′ ′位似,则位似中心是( )
A.点 D B.点 E C.点 F D.点 G
【变式 4-2】如图,点 是等边三角形 的中心, ′、 ′、 ′分别是 、 、 的中点,则 △ ′ ′ ′
与 △ 是位似三角形,此时 △ ′ ′ ′与 △ 的位似比、位似中心分别是( )
1 1
A.2、点 B.2、点 C.2、点 D.2、点
【变式 4-3】如图,在平面直角坐标系中, △ 的顶点坐标分别为 (0,1), (3,0), (2,2),(每个方
格的边长均为 1 个单位长度).
(1)作 △ 关于 y 轴的轴对称图形 △ 2 2,请在平面直角坐标系中画出 △ 2 2,并填写 2, 2的
坐标.点 2的坐标为(______,______);点 2的坐标为(______,______).
(2) △ 1 1 1的顶点坐标分别为 1(0,3), 1(6,1), 1(4,5),若 △ 与 △ 1 1 1是位似图形,则位似
中心的坐标为(______,______)
【考点 6 画已知图形放大或缩小 n 倍后的位似图形】
【典例 5】如图,在平面直角坐标系中,已知 △ 三个顶点的坐标分别为 (0,2), ( 2,4), ( 1,6).
(1)画出 △ 绕点 顺时针旋转90°后得到的 △ 1 1 1;
(2)在网格内以点 1为位似中心,画 △ 2 1 2使它与 △ 1 1 1的位似比为2:1.
【变式 5-1】如图,在6 × 8网格图中,每个小正方形边长均为 1,点 O 和 △ 的顶点均在小正方形的
顶点.
(1)以 O 为位似中心,在网格图中作 △ ′ ′ ′和 △ 位似,且位似比为1:2;
(2)连接(1)中的 ′,求四边形 ′ ′ 的周长.(结果保留根号)
【变式 5-2】在如图所示的平面直角坐标系中,△ 的顶点都在格点上,以原点 O 为位似中心,将 △
放大到 2 倍得到 △ .
(1)在现有网格图中画出 △ ;
(2)记线段 的中点为 M,求放大后点 的对应点的坐标.
【变式 5-3】如图,已知 △ ,以点 O 为位似中心画一个 △ ,使它和 △ 位似,且位似比为
2.
1.如图, △ 与 △ 1 1是以原点为位似中心的位似图形,且位似比为1:3,点 B 的坐标为( 1,2),则
点 1的坐标为( )
A.(2, 4) B.( 2,4) C.(3, 6) D.( 3,6)
1
2.如图,在平面直角坐标系中,已知点 ( 3,6)、 ( 9, 3),以原点 O 为位似中心,相似比为3,把 △
缩小,则点 A 的对应点 ′的坐标为( )
A.( 9,18) B.( 9,18)或(9, 18)
C.(1, 2) D.( 1,2)或(1, 2)
3.如图,在平面直角坐标中,正方形 与正方形 是以原点 O 为位似中心的位似图形,且相似比为
1
3,点 A, B , E 在 x 轴上,若正方形 的边长为 12, 则 C 点坐标为( )
A.(4,4) B.(5,4) C.(6,4) D.(8,4)
4.如图所示,矩形 与矩形 ′ ′ ′是位似图形,点 是位似中心,矩形 的周长是24, ′ = 4,
′ = 2,则 和 的长分别是( )
A.4,2 B.8,4 C.6,6 D.10,2
5.如图,在直角坐标系中,矩形 的顶点 在坐标原点,边 在 轴上, 在 轴上,如果矩形 ′ ′ ′
与矩形 1关于点 位似,且相似比为2,那么点 ′的坐标是( )
A.( 2,3)或(3, 2)B.(2, 3) C.( 2,3) D.( 2,3)或(2, 3)
6.如图, △ 和 △ 是以点 O 为位似中心的位似图形.若 △ 和 △ 的周长之比为1:3,则
: = .
7.如图,将 △ 以坐标原点 O 为位似中心放大,得到 △ ,已知 (1,2)、 (3,0)、 (4,0),则点 C 的
坐标为 .
8.如图,已知 △ 和 △ ′ ′ 是以点 ( 1,0)为位似中心,位似比为1:2的位似图形,若点 的对应点 ′的
横坐标为 ,则点 的横坐标为 .
9.如图, △ 和 △ ′ ′ 是以点 为位似中心的位似图形,且 △ ′ ′ 和 △ 的面积之比为1:4,点 的
坐标为(1,0),若点 的对应点 ′的横坐标为 2,则点 的横坐标为 .
10.在平面直角坐标系中, △ 的顶点坐标分别为 (0,2)、 (1,3)、 (2,1).
(1)画出与 △ 关于 x 轴对称的 △ 1 1 1;
(2)以原点 O 为位似中心,在第三象限内画一个 △ 2 2 2,使它与 △ 的相似比为2:1,并写出点 2
的坐标.27.3 位似
【考点 1 位似图形的识别】
【考点 2 求两个位似图形的相似比】
【考点 3 在坐标系中求两个位似图形的相似比、周长比或面积比】
【考点 4 位似图形的点坐标】
【考点 5 判定位似中心】
【考点 6 画已知图形放大或缩小 n 倍后的位似图形】
知识点 1 位似图形的概念
如果两个图形不仅是相似图形,而且每组对应点所在的直线都经过同一点,那么这样的两个图形
叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
【考点 1 位似图形的识别】
【典例 1】下图所示的四种画法中,能使得 △ 与 △ 是位似图形的有( )
A.①②③④ B.①③④ C.①② D.③④
【答案】A
【分析】本题考查位似图形,根据“两个相似图形的对应点的连线相交于一点,而且对应边互相平行或位
于同一条直线上,像这样的两个图形叫做位似图形,”进行判断即可.
【详解】解:图①对应点的连线相交于点 A,对应边 ∥ ,对应边 与 在同一条直线上, 与
在同一条直线上,是位似图形;
图②,对应边 ∥ , ∥ ,对应边 和 在同一条直线上,对应点的连线交于一点( 的延长线
于 的交点),是位似图形;
图③,对应点的连线交于点 O,对应边 ∥ , ∥ , ∥ ,是位似图形;
图④,对应点法连线交于点 O,对应边 ∥ , ∥ , ∥ ,是位似图形,
故选:A.
【变式 1-1】下列各选项的两个图形中,是位似图形的有几个( )
A.2 B.3 C.4 D.1
【答案】B
【分析】根据位似图形的定义判断即可.
【详解】因为两个位似图形的对应点的连线所在的直线经过同一点,所以 A,B,D 中的两个图形是位似
图形,C 中的两个图形不是位似图形.
故选 B.
【点睛】本题考查了位似图形的的定义,对应边互相平行(或共线)且每对对应顶点所在的直线都经过
同一点的两个相似多边形叫做位似图形.
【变式 1-2】下列图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】对应顶点的连线相交于一点的两个相似多边形叫位似图形.
【详解】解:根据位似图形的概念,A、B、C 三个图形中的两个图形都是位似图形;
D 中的两个图形不符合位似图形的概念,两个三角形不相似,故不是位似图形.
故选 D.
【点睛】此题主要考查了位似图形,注意位似与相似既有联系又有区别,相似仅要求两个图形形状完全
相同;而位似是在相似的基础上要求对应点的连线相交于一点.
【变式 1-3】下列每组的两个图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据位似图形的概念对各选项逐一判断,即可得出答案.
【详解】对应顶点的连线相交于一点的两个相似多边形叫位似图形.
据此可得 A、C、D 三个图形中的两个图形都是位似图形;
而 B 的对应顶点的连线不能相交于一点,故不是位似图形.
故选 B.
【点睛】此题考查位似变换,解题关键在于掌握位似与相似既有联系又有区别,相似仅要求两个图形形
状完全相同;而位似是在相似的基础上要求对应点的连线相交于一点.
知识点 2 位似图形的性质
(1)位似图形的对应点和位似中心在同一条直线上;
(2) 位似图形的对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似图形中不经过位似中心的对应线段平行.
注意:
(1)位似图形与相似图形的区别:位似图形是一种特殊的相似图形,而相似图形未
必能构成位似图形.
(2)位似变换中对应点的坐标变化规律: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.
【考点 2 求两个位似图形的相似比】
【典例 2】如图, △ 与 △ 位似,点 O 为位似中心,已知 : = 1:2,则 : = .
【答案】1:3 1/3
【分析】本题考查位似图形的性质,根据相似比等于位似比,即可得出结果.
【详解】解:∵ : = 1:2,
∴ : = 1:3,
∵ △ 与 △ 位似,点 O 为位似中心,
∴ : = : = 1:3;
故答案为:1:3.
【变式 2-1】如图,将 △ 以点 O 为位似中心放大后得到 △ ′ ′,若 ′ = 2 ,则 △ 与 △ ′
′的相似比为( )
A.1:2 B.1:3 C.2:1 D.2:3
【答案】B
【分析】本题主要考查了位似图形的性质,熟练掌握位似图形的性质是解题的关键.
根据位似图形的性质,即可求解.
【详解】解:∵ △ 以点 O 为位似中心放大后得到 △ ′ ′,
∴ △ ∽△ ′ ′,
∴ △ 与 △ ′ ′的相似比为 : ′ = :( + ′) = :3 = 1:3.
故选:B.
【变式 2-2】如图,△ 与 △ 是以点O为位似中心的位似图形, : = 2:3,若 = 8,则 的
长为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了位似图形的知识,掌握位似比等于相似比是解题的关键,根据 : = 2:3可知相似
2
比,根据 = 3,可求出 ,由此即可求解 的值.
【详解】解:∵ △ 与 △ 关于点 成位似图形,
∴ △ ∽△ ,
∴ =
2 2
3,即位似比为3,
∴ 2 = 3,且 = 8,
∴ = 3 3×82 = 2 = 12,
∴ = = 12 8 = 4,
故选:D .
【变式 2-3】如图, △ 与 △ 位似,点 O 为位似中心,若 : = 1:3,则 : = .
1
【答案】1:3/3
【分析】本题考查了位似的相关知识,位似是相似的特殊形式,位似比等于相似比,位似图形的对应顶
点的连线平行或共线. △ 与 △ 位似,则 ∥ , ∥ ,先证明 △ ∽△ ,
: = : ,进一步可求 : = : = 1:3,据此可得答案.
【详解】解:∵ △ 与 △ 位似,
∴ ∥ , ∥
∴ △ ∽△ , : = :
∴ : = :
∵ : = 1:3
∴ : = : = 1:3,
故答案为:1:3
【考点 3 在坐标系中求两个位似图形的相似比、周长比或面积比】
【典例3】如图,△ 和 △ 1 1 1是以点O为位似中心的位似图形,点A在线段 1上,若 : 1 = 1:2,
则 △ 和 △ 1 1 1的面积之比为( )
A.1:4 B.4:1 C.1:9 D.9:1
【答案】C
【分析】本题考查位似图形的性质,位似图形肯定是相似图形,位似比等于相似比,相似图形的面积比
等于相似比的平方,由此可解.
【详解】解: ∵ : 1 = 1:2,
∴ : 1 = 1:3,
∴ △ 和 △ 1 1 1的相似比为1:3,
∴ △ 和 △ 1 1 1的面积之比为1
2:32 = 1:9,
故选 C.
【变式 3-1】如图,在平面直角坐标系中, △ 和 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形.若
= 2 , △ 的周长为 3,则 △ 的周长为 .
【答案】6
【分析】本题考查坐标与位似.根据位似比等于相似比,周长比等于相似比,即可得出结果.
【详解】解:∵ △ 和 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形, = 2 ,
∴ △ 和 △ 的相似比为:2:1,
∴ △ 和 △ 的周长比为:2:1,
∵ △ 的周长为 3,
∴ △ 的周长为 6;
故答案为:6.
【变式 3-2】如图,△ 和 △ 是以点 为位似中心的位似图形.若 : = 2:3,则 △ 与 △
的面积比是 .
4
【答案】25
【分析】本题考查的是位似变换、相似三角形的性质,熟记相似三角形的面积比等于相似比的平方是解
题的关键.根据位似图形的概念得到 △ ∽△ , ∥ ,证明 △ ∽△ ,根据相似三角
形的性质求出 ,再根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算,得到答案.
【详解】解: ∵ : = 2:3,
∴ : = 2:5,
∵△ 和 △ 是以点 为位似中心的位似图形,
∴△ ∽△ , ∥ ,
∴△ ∽△ ,
∴ = =
2
5,
2
∴△ 与 △ 2 4的面积比为:( 5 ) = 25,
4
故答案为:25
【变式 3-3】如图,以点 O 为位似中心,将 △ 放大后得到 △ ,若 = 3, = 5,则 △
与 △ 的面积比为( )
A.3:5 B.3:8 C.9:64 D.9:25
【答案】C
【分析】本题考查了位似变换:位似的两图形两个图形必须是相似形;对应点的连线都经过同一点;对
应边平行(或共线).
利用位似性质得到 △ ∽△ ,然后根据相似三角形的性质求解.
【详解】解: ∵ 以点 为位似中心,将 △ 放大后得到 △ ,
∴△ ∽△ ,
∴ Δ
2
= = 3
2 9
( ) ( ) =Δ 3+5 64.
即 △ 与 △ 的面积比为9:64.
故选:C.
【考点 4 位似图形的点坐标】
【典例 3】如图,在平面直角坐标系中,△ 与 △ 的位似比是2:1,若点 ( 3,2), ( 2, 2),则
点 的对应点 的坐标为( )
A.( 1, 1) B.( 4, 4)
C.( 1, 1)或(1,1) D.( 4, 4)或( 1, 1)
【答案】C
【分析】本题考查了位似变换,坐标与图形性质,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用,需要分类进
行讨论.
【详解】解: ∵△ 与 △ 的位似比是2:1,
当点 在第三象限时, ( 1, 1),
当点 在第一象限时, (1,1),
故点 的坐标为( 1, 1)或(1,1),
故选:C.
【变式 3-1】如图,在平面直角坐标系中, △ 与 △ 是以点 为位似中心的位似图形,若
: = 1:2,点 的坐标是(5,4),则点 的横坐标是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】D
【分析】本题主要考查了位似变换的性质,正确理解位似与相似的关系,记忆关于原点位似的两个图形
对应点坐标之间的关系是解题的关键.根据 △ 与 △ 以原点为位似中心,相似比是 ,△ 上
一点的坐标是( , ),则在 △ 中,它的对应点的坐标是( , )或( , ),进而求出点 的横坐标
即可.
【详解】解: ∵ △ 与 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形,
∴△ ∽△ ,
∵ =
1
2,
∴ △ 与 △ 位似比为1:2,
∵ 点 的坐标是(5,4),点 E 在第一象限,
∴ 点 E 的坐标是(2 × 5,2 × 4),即 (10,8),
∴点 的横坐标是 10.
故选:D.
【变式 3-2】如图,△ 中, 、 两个顶点在 轴的上方,点 的坐标是(1,0),以点 为位似中心,在
轴的下方作 △ 的位似图形 △ ′ ′ ,若 △ 与 △ ′ ′ 的位似比是1:2,设点 的横坐标是3,则
点 的对应点 ′的横坐标是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【分析】本题考查的是位似图形的概念、相似三角形的性质,过点 作 ⊥ 轴于点 , ′ ⊥ 轴于点
,根据相似三角形的性质得到 = = =
1
,利用相似比即可求解,
′ ′ 2
正确作出辅助线,灵活运用相似三角形的性质是解题的关键.
【详解】过点 作 ⊥ 轴于点 , ′ ⊥ 轴于点 ,
则 ∥ ′ ,
∴ △ ∽△ ′ ,
∴
1
= = = , ′ ′ 2
∵点 的坐标是(1,0),
∴ = 1,
∵点 的横坐标是3,
∴ = 3 1 = 2,
∴ = 2 = 2 × 2 = 4,
∴ = 4 1 = 3,
∴点 ′的横坐标是 3,
故选:B.
【变式 3-3】如图,在平面直角坐标系中,△ 与 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形,位似比
是1:3,若点 B 的坐标为(3,1),则点 E 的坐标是 .
【答案】(9,3)
【分析】本题主要考查了位似变换的性质,正确理解位似与相似的关系,记忆关于原点位似的两个图形
对应点坐标之间的关系是解题的关键.根据 △ 与 △ 以原点为位似中心,相似比是 ,△ 上
一点的坐标是( , ),则在 △ 中,它的对应点的坐标是( , )或( , ),进而求出坐标即可.
【详解】解: ∵ △ 与 △ 是以原点 O 为位似中心的位似图形,位似比是1:3,
∴ ∥ ,
∴△ ∽△ ,
∴ = 3 = 1 = 3,
∵ 点 B 的坐标为(3,1),点 E 在第一象限,
∴ 点 E 的坐标是(9,3),
故答案为:(9,3).
知识点 3 作位似图形的步骤
第一步:在原图上找若干个关键点,并任取一点作为位似中心;
第二步:作位似中心与各关键点连线;
第三步:在连线上取关键点的对应点,使之满足放缩比例;
第四步:顺次连接各对应点.
注意:
位似中心可以取在多边形外、多边形内,或多边形的一边上、或顶点,下面是位似中心不同的画法.
【考点 5 判定位似中心】
【典例 4】如图,在正方形网格图中, △ 与 △ ′ ′ ′是位似图形,则位似中心是( )
A.点 R B.点 P C.点 Q D.点 O
【答案】D
【分析】本题考查确定位似中心,理解位似图形的概念是解题的关键.
根据位似图形的概念,连接对应点,交点即是位似中心.
【详解】连接 ′, ′,交于点 ,
∴点 是位似中心,
故答案为:D.
【变式 4-1】如图,正方形网格图中的 △ 与 △ ′ ′ ′位似,则位似中心是( )
A.点 D B.点 E C.点 F D.点 G
【答案】A
【分析】本题考查了位似中心的确定,位似对应点连线的交点即为位似中心即可.
【详解】根据题意,得位似中心为点 D,
故选 A.
【变式 4-2】如图,点 是等边三角形 的中心, ′、 ′、 ′分别是 、 、 的中点,则 △ ′ ′ ′
与 △ 是位似三角形,此时 △ ′ ′ ′与 △ 的位似比、位似中心分别是( )
1 1
A.2、点 B.2、点 C.2、点 D.2、点
【答案】D
1
【分析】根据三角形中位线定理得到 ′ ′ = 2 ,根据位似三角形的定义、位似中心的定义解答.
【详解】 ∵ 点 是等边三角形 的中心, ′、 ′、 ′分别是 、 、 的中点,
∴ 1各对应点的连线交于点 , ′ ′ = 2
∴ 位似中心是点 ,
∵ △ ′ ′ ′与 △ 是位似三角形,位似中心到两个对应点的距离之比叫做位似比,
∴ △
′ ′ 1
′ ′ ′与 △ 位似比是 = 2
故选:D.
【点睛】本题考查的是位似变换,掌握位似中心的定义、相似三角形的性质是解题的关键.
【变式 4-3】如图,在平面直角坐标系中, △ 的顶点坐标分别为 (0,1), (3,0), (2,2),(每个方
格的边长均为 1 个单位长度).
(1)作 △ 关于 y 轴的轴对称图形 △ 2 2,请在平面直角坐标系中画出 △ 2 2,并填写 2, 2的
坐标.点 2的坐标为(______,______);点 2的坐标为(______,______).
(2) △ 1 1 1的顶点坐标分别为 1(0,3), 1(6,1), 1(4,5),若 △ 与 △ 1 1 1是位似图形,则位似
中心的坐标为(______,______)
【答案】(1) 3;0; 2;2
(2)0; 1
【分析】本题考查作图 轴对称变换、位似变换;
(1)根据轴对称的性质作图,即可得出答案.
(2)连接 1, 1, 1,相交于点 ,则点 即为位似中心,即可得出答案.
【详解】(1)如图, △ 2 2即为所求.
点 2的坐标为( 3,0),点 2的坐标为( 2,2).
故答案为: 3;0; 2;2.
(2)如图,作射线 1 , 1 , 1 ,相交于点 ,
则点 为 △ 与 △ 1 1 1的位似中心,
∴ 点 的坐标为(0, 1).
故答案为:0; 1.
【考点 6 画已知图形放大或缩小 n 倍后的位似图形】
【典例 5】如图,在平面直角坐标系中,已知 △ 三个顶点的坐标分别为 (0,2), ( 2,4), ( 1,6).
(1)画出 △ 绕点 顺时针旋转90°后得到的 △ 1 1 1;
(2)在网格内以点 1为位似中心,画 △ 2 1 2使它与 △ 1 1 1的位似比为2:1.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】
本题考查了作图-位似变换和旋转变换.
(1)利用网格特点和旋转的旋转画出点 A、B、C 的对应点 1, 1, 1,从而得到 △ 1 1 1;
(2)延长 1 1到 2使 1 2 = 2 1 1,则点 2为点 1的对应点,同样方法作出 1的对应点 2,从而得到
△ 2 1 2.
【详解】(1)解: △ 1 1 1,如图所示,
(2)解: △ 2 1 2如图所示,
.
【变式 5-1】如图,在6 × 8网格图中,每个小正方形边长均为 1,点 O 和 △ 的顶点均在小正方形的
顶点.
(1)以 O 为位似中心,在网格图中作 △ ′ ′ ′和 △ 位似,且位似比为1:2;
(2)连接(1)中的 ′,求四边形 ′ ′ 的周长.(结果保留根号)
【答案】(1)见解析
(2)6 2 +4
【分析】本题考查作图-位似变换、勾股定理,
(1)根据位似的性质作图即可.
(2)利用勾股定理求出 ′ ′和 的长,进而可得出答案.
【详解】(1)解:如图, △ ′ ′ ′即为所求.
(2)解:∵ ′ = 2, ′ ′ = 22 + 22 = 2 2, ′ = 2, = 42 + 42 = 4 2,
∴四边形 ′ ′ 的周长为2 + 2 2 +2 + 4 2 = 6 2 +4.
【变式 5-2】在如图所示的平面直角坐标系中,△ 的顶点都在格点上,以原点 O 为位似中心,将 △
放大到 2 倍得到 △ .
(1)在现有网格图中画出 △ ;
(2)记线段 的中点为 M,求放大后点 的对应点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)点 M 在 △ 上对应点的坐标为(4,3)
【分析】本题主要考查作图-位似变换、坐标与图形等知识点,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
(1)先根据位似的性质找到对应点 D、E、F,然后顺次连接即可;
(2)由题意可知,先求出 的中点坐标,再求出对应边 的中点坐标即可.
【详解】(1)解:如图: △ 即为所求.
(2)解:由题意得, = , = ,
∴BC 中点 M 的坐标为(2,1.5),
∵ △ 放大到 2 倍得到 △ ,
∴点 M 在 △ 上对应点的坐标为(4,3).
【变式 5-3】如图,已知 △ ,以点 O 为位似中心画一个 △ ,使它和 △ 位似,且位似比为
2.
【答案】作图见解析
【分析】本题主要考查了利用位似作图,可以根据位似的定义,结合图形的做法即可解答
【详解】解:连接 延长到 D,使 = ,连接 延长到 E,使 = ,连接 延长到 F,使
= , △ 如图所示:
1.如
图,△ 与 △ 1 1是以原点为位似中心的位似图形,且位似比为1:3,点 B 的坐标为( 1,2),则点 1
的坐标为( )
A.(2, 4) B.( 2,4) C.(3, 6) D.( 3,6)
【答案】C
【分析】本题考查了位似的性质和位似变换,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 ,那么位似图形对应点的坐标的比等于 或者 .根据位似变换的性质,即可解题.
【详解】解: ∵△ 与 △ 1 1是以原点为位似中心的位似图形,且位似比为1:3,点 B 的坐标为
( 1,2),
∵ 点 1在第四象限,
∴ 点 1的坐标为(1 × 3, 2 × 3)即(3, 6),
故选:C.
1
2.如图,在平面直角坐标系中,已知点 ( 3,6)、 ( 9, 3),以原点 O 为位似中心,相似比为3,把 △
缩小,则点 A 的对应点 ′的坐标为( )
A.( 9,18) B.( 9,18)或(9, 18)
C.(1, 2) D.( 1,2)或(1, 2)
【答案】D
【分析】本题考查位似变换,利用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 进行求解.
1
【详解】解:∵点 ( 3,6),以原点 O 为位似中心,相似比为3,把 △ 缩小,
∴点 A 的对应点 ′的坐标为( 1,2)或(1, 2),
故选 D.
3.如图,在平面直角坐标中,正方形 与正方形 是以原点 O 为位似中心的位似图形,且相似比为
1
3,点 A, B , E 在 x 轴上,若正方形 的边长为 12, 则 C 点坐标为( )
A.(4,4) B.(5,4) C.(6,4) D.(8,4)
【答案】C
【分析】本题主要考查了位似变换以及相似三角形的判定与性质,正确得出 的长是解题关键.直接利
用位似图形的性质结合相似比得出 的长,进而得出 △ ∽△ ,进而得出 的长,即可得出答
案.
1
【详解】解: ∵ 正方形 与正方形 是以原点 为位似中心的位似图形,且相似比为3,
∴ 1 = 3, ∥ ,
∵ = 12,
∴ = = 4,
∵ ∥ ,
∴△ ∽△ ,
∴ 1 = 3,
∴ = 1 4+ 3,
解得: = 2,
∴ = 6,
∴ 点坐标为:(6,4),
故选:C.
4.如图所示,矩形 与矩形 ′ ′ ′是位似图形,点 是位似中心,矩形 的周长是24, ′ = 4,
′ = 2,则 和 的长分别是( )
A.4,2 B.8,4 C.6,6 D.10,2
【答案】B
【分析】本题考查了位似图形的性质,根据矩形的性质得到 = 12 ,根据位似变换的性质得到
∥ ′ ′, ∥ ′ ′,根据平行线分线段成比例定理列出比例式,代入计算得到答案.熟练掌握位似图形的
任意一对对应点与位似中心在同一直线上,它们到位似中心的距离之比等于相似比是解答本题的关
键.也考查了平行线分线段成比例定理.
【详解】解:∵矩形 的周长是 24,
∴ + = 12,
∴ = 12 ,
∵ ′ = 4, ′ = 2,
∴ ′ = + 4, ′ = 12 + 2 = 14 ,
∵矩形 与矩形 ′ ′ ′是位似图形,
∴ ∥ ′ ′, ∥ ′ ′,
∴ = , = ,
′ ′ ′ ′
∴ = 12 ,即
′ ′ 14
= +4,
解得, = 8,
则 = 12 = 4,
故选:B.
5.如图,在直角坐标系中,矩形 的顶点 在坐标原点,边 在 轴上, 在 轴上,如果矩形 ′ ′ ′
1
与矩形 关于点 位似,且相似比为2,那么点 ′的坐标是( )
A.( 2,3)或(3, 2)B.(2, 3) C.( 2,3) D.( 2,3)或(2, 3)
【答案】D
【分析】此题考查了位似图形的性质,注意位似图形是特殊的相似图形,注意数形结合思想的应用;
由矩形 ′ ′ ′与矩形
1
关于点 位似,矩形 ′ ′ ′与矩形 的位似比为2,又由点 的坐标为
( 4,6),即可求得答案.
【详解】解:矩形 1 ′ ′ ′与矩形 关于点 位似,位似比为2,
∵ 点 的坐标为( 4,6),
∴ 点 ′的坐标为:( 2,3)或(2, 3)
故选:D.
6.如图, △ 和 △ 是以点 O 为位似中心的位似图形.若 △ 和 △ 的周长之比为1:3,则
: = .
【答案】1:3
【分析】本题考查的是位似变换、相似三角形的性质.根据位似图形的概念得到 △ ∽ △ , ∥ ,
得到 △ ∽ △ ,根据相似三角形的性质得到 =
,根据相似三角形的周长比等于相似比求出
1
= 3,即可求解.
【详解】解:∵ △ 和 △ 是以点 O 为位似中心的位似图形,
∴ △ ∽ △ , ∥ ,
∴ △ ∽ △ ,
∴ = ,
∵ △ 和 △ 的周长之比为1:3,
∴ 1 = 3,
∴ : = 1:3,
故答案为:1:3.
7.如图,将 △ 以坐标原点 O 为位似中心放大,得到 △ ,已知 (1,2)、 (3,0)、 (4,0),则点 C 的
坐标为 .
4 8
【答案】
3 , 3
【分析】此题考查了求位似图形的对应坐标.注意根据题意求得其位似比是关键.
由将 △ 以坐标原点 O 为位似中心扩大到 △ , (3,0)、 (4,0),即可求得其位似比,继而求得答
案.
【详解】解:∵ (3,0)、 (4,0),
∴ : = 3:4,
∵将 △ 以坐标原点 O 为位似中心扩大到 △ ,
∴位似比为:3:4,
∵ (1,2),
∴ 4 8点 C 的坐标为: ,
3 , 3
4 8
故答案为:
3 , .3
8.如图,已知 △ 和 △ ′ ′ 是以点 ( 1,0)为位似中心,位似比为1:2的位似图形,若点 的对应点 ′的
横坐标为 ,则点 的横坐标为 .
+3
【答案】 2
1 1
【分析】本题考查了位似变换的性质、相似三角形的性质,根据相似三角形的性质求出 +1 = 2是解题
的关键.
设 点横坐标为 ,过 作 ⊥ 轴于点 ,过 ′作 ′ ⊥ 轴于点 N,根据平行线分线段成比例定理得到
1 1
= ,根据相似三角形的性质求出 +1 = 2,计算即可. ′
【详解】设 点横坐标为 ,如图,过 作 ⊥ 轴于点 ,过 ′作 ′ ⊥ 轴于点 N
∴ ∥ ′ ,
∴△ ∽△ ′ ,
∴
= , ′
∵ △ 和 △ ′ ′ 是位似比为1:2的位似图形,
1 1
即 +1 = 2,
+3
解得 = 2 ,
∴ +3点横坐标为 2 .
9.如图, △ 和 △ ′ ′ 是以点 为位似中心的位似图形,且 △ ′ ′ 和 △ 的面积之比为1:4,点 的
坐标为(1,0),若点 的对应点 ′的横坐标为 2,则点 的横坐标为 .
【答案】7
【分析】过点 作 ⊥ 轴于点 ,过点 ′作 ′ ⊥ 轴于点 ,,根据 △ ′ ∽△ 得到 = ,根据 ′
相似三角形的性质求出 = 2,计算即可.
′
【详解】解:过点 作 ⊥ 轴于点 ,过点 ′作 ′ ⊥ 轴于点 ,
则 ∥ ′ ,
∴ △ ′ ∽△ ,
∴ = , ′
∵ △ ′ ′ 和 △ 的面积之比为1:4,
∴ = 2,
′
由题意得: = 1 + 2 = 3,
∴ 3 = 2,
解得: = 6,
∴ = 7,即点 的横坐标为7,
故答案为:7.
10.在平面直角坐标系中, △ 的顶点坐标分别为 (0,2)、 (1,3)、 (2,1).
(1)画出与 △ 关于 x 轴对称的 △ 1 1 1;
(2)以原点 O 为位似中心,在第三象限内画一个 △ 2 2 2,使它与 △ 的相似比为2:1,并写出点 2
的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)见解析, 2( 2, 6)
【分析】本题主要考查了位似变换、轴对称变换,解题的关键是注意位似中心及相似比、对称轴.
(1)根据关于 x 轴对称的点的坐标得到的坐标 1(0, 2), 1(1, 3), 1(2, 1),然后描点,连接即可;
(2)把 、 、 的坐标都乘以 2得到的坐标 2(0, 4), 2( 2, 6), 2( 4, 2),然后描点,连接即
可;
【详解】(1)解:如图, (0,2)、 (1,3)、 (2,1)关于 x 轴对称的点的坐标得到的坐标 1(0, 2), 1
(1, 3), 1(2, 1),然后描点,连接
∴ △ 1 1 1即为所求;
(2)解: (0,2)、 (1,3)、 (2,1)的坐标都乘以 2得到的坐标 2(0, 4), 2( 2, 6), 2( 4, 2),然
后描点,连接,
∴如图所示, △ 2 2 2即为所求, 2( 2, 6).