专题训练(三)图形变换与坐标
图形的变换分为平移、旋转、轴对称及中心对称等,对应的坐标变化各有特点.
变换 规律或特征
平移 上加下减,左加右减
旋转 对应点到旋转中心距离相等
轴对称 若点(x1,y1),(x2,y2)关于直线y=y0对称,则y1+y2=2y0,x1=x2;若点(x1,y1),(x2,y2)关于直线x=x0对称,则x1+x2=2x0,y1=y2
中心对称 若点(x1,y1),(x2,y2)关于点(x0,y0)中心对称,则x1+x2=2x0,y1+y2=2y0
类型1 平移的坐标变化
1.已知点P的坐标为(4,-1),将点P先向左平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度得到点Q,则点Q的坐标为 ( )
A.(1,1) B,(1,6)
C.(-1,1) C.(1,-1)
2.将点A沿x轴方向平移4个单位长度后,得到点A′的坐标为(4,8),则点A的坐标为 ( )
A.(4,4) B.(0,8)
C.(4,4)或(4,12) D.(0,8)或(8,8)
3.如图,已知点A(-4,0),B(-1,4),点C在y轴的正半轴上,AB=AC,将△ABC向右平移得到△A′B′C′,若A′B′经过点C,则点C′的坐标为 ( )
A.(,3)
B.(3,)
C.(2,3)
D.(3,2)
4.线段AB平移得到线段CD,点A(-1,3)的对应点是点C(-3,5),则点B(1,6)的对应点的坐标是 .
类型2 轴对称的坐标变化
5.在平面直角坐标系中,对于点P(-2,3),下列叙述错误的是 ( )
A.在第二象限
B.关于y轴对称的点为(2,3)
C.到x轴的距离为2
D.向下平移4个单位长度后为(-2,-1)
6.在如图所示的平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(4,0),B(-1,4),C(-3,1).
(1)作出关于x轴对称的△A′B′C′;
(2)写出以下顶点的坐标:A′ ;B′ .
类型3 中心对称的坐标变化
7.如图,在平面直角坐标系中,若△ABC与△A1B1C1关于点E中心对称,点A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1,则点E的坐标是 ( )
A.(3,-1)
B.(0,0)
C.(2,-1)
D.(-1,3)
8.如图,线段AB与线段CD关于点P成中心对称,若点A(3,3),B(5,1),D(-3,-1),则点C的坐标为 ( )
A.(-3,-3)
B.(-1,-3)
C.(-4,-2)
D.(-2,-4)
9.在平面直角坐标系中,点A(a+1,3)与点B(1,2-b)关于原点成中心对称,则a+b的值为( )
A.-3 B.-1 C.3 D.5
10.如图,在正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上.
(1)画出与△ABC关于坐标原点O成中心对称的△A1B1C1,点B1的坐标为 ;
(2)△A1B1C1的面积为;
(3)将△ABC绕某点逆时针旋转90°后,其对应点分别为A2(-1,-2),B2(1,-3),C2(0,-5),则旋转中心的坐标为 .
类型4 坐标系中的旋转
11.如图,正方形OABC的边长为,将正方形OABC绕原点O顺时针旋转45°,则点B的对应点B1的坐标为 ( )
A.(-,0)
B.(,0)
C.(0,)
D.(0,2)
12.在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAB位置如图所示,∠OBA=90°,点B的坐标为(1,0),每一次将△OAB绕点O逆时针旋转90°,同时边长扩大为原来的2倍,第一次旋转得到△OA1B1,第二次旋转得到△OA2B2,依此类推,点A2 022的坐标是 ( )
A.(22 023,22 023)
B.(-22 022,22 022)
C.(22 023,-22 023)
D.(-22 022,-22 022)
13.如图所示,在平面直角坐标系中,点A(0,4),B(-6,0).△AOB绕点O逆时针旋转30°得到△A1OB1.
(1)求点B1的坐标;
(2)若点C(4,0),连接CA1,求CA1的长.专题训练(三)图形变换与坐标
图形的变换分为平移、旋转、轴对称及中心对称等,对应的坐标变化各有特点.
变换 规律或特征
平移 上加下减,左加右减
旋转 对应点到旋转中心距离相等
轴对称 若点(x1,y1),(x2,y2)关于直线y=y0对称,则y1+y2=2y0,x1=x2;若点(x1,y1),(x2,y2)关于直线x=x0对称,则x1+x2=2x0,y1=y2
中心对称 若点(x1,y1),(x2,y2)关于点(x0,y0)中心对称,则x1+x2=2x0,y1+y2=2y0
类型1 平移的坐标变化
1.已知点P的坐标为(4,-1),将点P先向左平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度得到点Q,则点Q的坐标为 (A)
A.(1,1) B,(1,6)
C.(-1,1) C.(1,-1)
2.将点A沿x轴方向平移4个单位长度后,得到点A′的坐标为(4,8),则点A的坐标为 (D)
A.(4,4) B.(0,8)
C.(4,4)或(4,12) D.(0,8)或(8,8)
3.如图,已知点A(-4,0),B(-1,4),点C在y轴的正半轴上,AB=AC,将△ABC向右平移得到△A′B′C′,若A′B′经过点C,则点C′的坐标为 (A)
A.(,3)
B.(3,)
C.(2,3)
D.(3,2)
4.线段AB平移得到线段CD,点A(-1,3)的对应点是点C(-3,5),则点B(1,6)的对应点的坐标是(-1,8).
类型2 轴对称的坐标变化
5.在平面直角坐标系中,对于点P(-2,3),下列叙述错误的是 (C)
A.在第二象限
B.关于y轴对称的点为(2,3)
C.到x轴的距离为2
D.向下平移4个单位长度后为(-2,-1)
6.在如图所示的平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(4,0),B(-1,4),C(-3,1).
(1)作出关于x轴对称的△A′B′C′;
(2)写出以下顶点的坐标:A′ ;B′ .
答图
(1)如图所示:
(2)(4,0)(-1,-4)
类型3 中心对称的坐标变化
7.如图,在平面直角坐标系中,若△ABC与△A1B1C1关于点E中心对称,点A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1,则点E的坐标是 (A)
A.(3,-1)
B.(0,0)
C.(2,-1)
D.(-1,3)
8.如图,线段AB与线段CD关于点P成中心对称,若点A(3,3),B(5,1),D(-3,-1),则点C的坐标为 (B)
A.(-3,-3)
B.(-1,-3)
C.(-4,-2)
D.(-2,-4)
9.在平面直角坐标系中,点A(a+1,3)与点B(1,2-b)关于原点成中心对称,则a+b的值为(C)
A.-3 B.-1 C.3 D.5
10.如图,在正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上.
答图
(1)画出与△ABC关于坐标原点O成中心对称的△A1B1C1,点B1的坐标为(2,2);
(2)△A1B1C1的面积为;
(3)将△ABC绕某点逆时针旋转90°后,其对应点分别为A2(-1,-2),B2(1,-3),C2(0,-5),则旋转中心的坐标为(0,-1).
类型4 坐标系中的旋转
11.如图,正方形OABC的边长为,将正方形OABC绕原点O顺时针旋转45°,则点B的对应点B1的坐标为 (D)
A.(-,0)
B.(,0)
C.(0,)
D.(0,2)
12.在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAB位置如图所示,∠OBA=90°,点B的坐标为(1,0),每一次将△OAB绕点O逆时针旋转90°,同时边长扩大为原来的2倍,第一次旋转得到△OA1B1,第二次旋转得到△OA2B2,依此类推,点A2 022的坐标是 (D)
A.(22 023,22 023)
B.(-22 022,22 022)
C.(22 023,-22 023)
D.(-22 022,-22 022)
13.如图所示,在平面直角坐标系中,点A(0,4),B(-6,0).△AOB绕点O逆时针旋转30°得到△A1OB1.
(1)求点B1的坐标;
(2)若点C(4,0),连接CA1,求CA1的长.
解:(1)如图,过点B1作B1H⊥y轴于点H.
∵B(-6,0),
∴OB=OB1=6.
∵∠BOB1=30 °,∠BOH=90 °,
∴∠B1OH=60 °,∠OB1H=30 °.
∴OH=OB1=3.
由勾股定理得
HB1==3.
∴点B1的坐标为(-3,-3);
(2)如图,过点A1作A1T⊥y轴于点T,
∵A(0,4),
∴OA=OA1=4.
∵∠AOA1=30 °,∠AOB=90 °,
∴∠A1OT=60 °,∠OA1T=30 °.
∴OT=OA1 =2,A1T=2.
又∵C(4,0),∴OC=OA1.
∴∠OA1C=∠OCA1.
又∵∠A1OT=∠OA1C+∠OCA1=60 °. 答图
∴∠OA1C=∠OCA1=30 °.
∴A1C=2A1T=4.