3.6 位似课时作业(2)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.在平面直角坐标系中,△OAB各顶点的坐标分别为:O(0,0),A(1,2),B(0,3),以O为位似中心,△OA′B′与△OAB位似,若B点的对应点B′的坐标为(0,﹣6),则A点的对应点A′坐标为( )
A. (﹣2,﹣4) B. (﹣4,﹣2) C. (﹣1,﹣4) D. (1,﹣4)
2.如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点?O在坐标原点,边?OA在?x轴上,OC在?y轴上,如果矩形与矩形OABC关于点?O位似,且矩形与矩形OABC的相似比为,那么点?的坐标是
A. B. C. 或 D. 或
3.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(2,4),B(4,1),以原点O为位似中心,将△OAB缩小为原来的,则点A的对应点A的坐标是( )
A. (2,) B. (1,2) C. (4,8)或(﹣4,﹣8) D. (1,2)或(﹣1,﹣2)
4.如图,在平面直角坐标系中有两点A(6,2),B(6,0),以原点为位似中心,相似比为3∶1,把线段AB缩小得到A′B′,则过A′点对应点的反比例函数的解析式为( )
A. y= B. y= C. y=- D. y=
5.如图,△ABC中,A、B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(1,0),以点C位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C,并把△ABC的边长放大到原来的2倍,设点B的横坐标是a,则点B的对应点B′的横坐标是( )
A. ﹣2a B. 2a﹣2 C. 3﹣2a D. 2a﹣3
6.如图所示,在平面直角坐标系中,已知点A(2,4),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,则CD的长度是( )
A. 2 B. 1 C. 4 D. 2
7.在平面直角坐标系中,已知,,以原点为位似中心,按位似比把缩小,则点的对应点的坐标为( )
A. (3,?1) B. (-2,?-1) C. (3,?1)或(-3,?-1) D. (2,?1)或(-2,?-1)
8.如图,已知是坐标原点,与是以点为位似中心的位似图形,且与的相似比为,如果内部一点的坐标为,则在中的对应点的坐标为( )
A. (-x,?-y) B. (-2x,?-2y) C. (-2x,?2y) D. (2x,?-2y)
二、填空题
9.如图,△ABC缩小后得到△A′B′C′,则△ABC与△A′B′C′的位似比为_____.
10.在平面直角坐标系xOy中,点A、B的坐标分别为(2,﹣1)、(3,0),以原点O为位似中心,把线段AB放大,点B的对应点B′的坐标为(6,0),则点A的对应点A′的坐标为_____.
11.如图,已知△ABO顶点A(-3,6),以原点O为位似中心,把△ABO缩小到原来的,则与点A对应的点A'的坐标是________.
12.如图,△AOB三个顶点的坐标分别为A(8,0),O(0,0),B(8,﹣6),点M为OB的中点.以点O为位似中心,把△AOB缩小为原来的,得到△A′O′B′,点M′为O′B′的中点,则MM′的长为_____.
13.如图,△ABC与△DEF是位似图形,点B的坐标为(3,0),则其位似中心的坐标为___.
14.如图,原点是和的位似中心,点与点是对应点,点,则点的坐标________.
15.已知:在直角坐标平面内,三个顶点的坐标分别为、、(正方形网格中每个小正方形的边长是一个单位长度).
向下平移个单位长度得到的,点的坐标是________;
以点为位似中心,在网格内画出,使与位似,且位似比为,点的坐标是________;(画出图形)
的面积是________平方单位.
三、解答题
16.如果四边形ABCD的四个顶点坐标分别是A(2,1),B(4,3),C(6,2),D(3,-1). 试将此四边形缩小为原来的 。
17.在12×12的网格中,每个小正方形的边长均为1,建立如图所示的平面直角坐标系,按照要求作图并解答相关问题.
(1)将△ABC围绕这原点O按顺时针方向旋转90°,得到△A1B1C1;
(2)以坐标原点O为位似中心,作出与△A1B1C1位似且位似比为1:2的△A2B2C2,并写出点A2的坐标.
18.如图,在平面直角坐标系中,已知三个顶点的坐标分别是.
请在图中,画出向左平移6个单位长度后得到的;?
以点O为位似中心,将缩小为原来的,得到,请在图中y轴右侧,画出,并求出的正弦值.
19.如图,图中小方格都是边长为1的正方形,△ABC与△A′B′C′是关于点G为位似中心的位似图形,它们的顶点都在小正方形顶点上.
(1)画出位似中心点G;
(2)若点A、B在平面直角坐标系中的坐标分别为(﹣6,0),(-3,2),点P(m,n)是线段AC上任意一点,则点P在△A′B′C′上的对应点P′的坐标为 .
20.如图,在正方形网格纸中有一条美丽可爱的小金鱼,其中每个小正方形的边长为1.
(1)在同一网格纸中,在y轴的右侧将原小金鱼图案以原点O为位似中心放大,使它们的位似比为1:2,画出放大后小金鱼的图案;
(2)求放大后金鱼的面积.
21.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC(顶点是网格线的交点),在建立的平面直角坐标系中,△ABC绕旋转中心P逆时针旋转90°后得到△A1B1C1.
(1)在图中标示出旋转中心P,并写出它的坐标;
(2)以原点O为位似中心,将△A1B1C1作位似变换且放大到原来的两倍,得到△A2B2C2,在图中画出△A2B2C2,并写出C2的坐标.
参考答案
1.A
【解析】
【分析】
利用已知对应点的坐标变化规律得出位似比为1:2,则可求A'坐标.
【详解】
解:∵△OA′B′与△OAB关于O(0,0)成位似图形,且若B (0,3)的对应点B′的坐标为(0,﹣6),
∴OB:OB'=1:2=OA:OA'
∵A(1,2),
∴A'(﹣2,﹣4)
故选:A.
【点睛】
考查了位似变换与坐标与图形的性质,得出位似比是解题关键
2.D
【解析】
【分析】
由矩形与矩形OABC关于点O位似,矩形与矩形OABC的位似比为1:2,又由点B的坐标为,分两种情况求解即可求得答案.
【详解】
矩形与矩形OABC关于点O位似,位似比为:,点B的坐标为,
当矩形与在第二象限时,点的坐标是:;当矩形与在第四象限时,点的坐标是:.
故选:D.
【点睛】
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,注意数形结合思想及分类思想的应用.
3.D
【解析】
【分析】
利用位似的性质求出A点的对称点.
【详解】
以O为位似中心,把△OAB缩小为原来的,
则点A的对应点A′的坐标为(2×,4×)或[2×(﹣),4×(﹣)],
即(1,2)或(﹣1,﹣2),
故选:D.
【点睛】
位似与相似:①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.②如果两个图形是位似图形那么这两个图形必是相似图形,但是相似的两个图形不一定是位似图形,因此位似是相似的特殊情况.利用位似,可以把一个图形放大或缩小.
4.B
【解析】
【分析】
先根据相似比为3:1,求A点对应点的坐标,再利用待定系数法求解析式.
【详解】
∵△A1B1O和△ABO以原点为位似中心,∴△A1B1O∽△ABO,相似比为3:1,∴A1B1=,OB1=2,∴A1的坐标为(2,)或(﹣2,﹣),设过此点的反比例函数解析式为y=,则k=,所以解析式为y=.
故选B.
【点睛】
本题关键运用位似知识求对应点坐标,然后利用待定系数法求函数解析式.
5.C
【解析】
【分析】
设点的横坐标为,然后表示出、的横坐标的距离,在根据位似比列式计算即可得解.
【详解】
设点的横坐标为,
则、间的横坐标的长度为,、间的横坐标的长度为,
放大到原来的倍得到,
,
解得:.
故选:.
【点睛】
本题考查了位似变换,坐标与图形的性质,根据位似比的定义,利用两点间的横坐标的距离等于对应边的比列出方程是解题的关键.
6.A
【解析】
【分析】直接利用位似图形的性质结合A点坐标可直接得出点C的坐标,即可得出答案.
【详解】∵点A(2,4),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(1,2),则CD的长度是2,
故选A.
【点睛】本题主要考查了位似变换以及坐标与图形的性质,正确把握位似图形的性质是解题关键.
7.D
【解析】
【分析】
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,结合题意即可得出答案.
【详解】
∵A(4,2),B(2,-2)两点,以坐标原点O为位似中心,相似比为,
∴对应点A′的坐标分别是:A′(2,1)或(-2,-1).
故选D.
【点睛】
此题主要考查了位似变换的性质,根据各点到位似中心的距离比也等于相似比是解决问题的关键.
8.B
【解析】
【分析】
由位似比及对称中心以及一点坐标,进而可求这一点关于对称中心在其位似图形中的坐标.
【详解】
∵△OBC与△ODE是以0点为位似中心的位似图形,即关于原点对称,且其位似比为1:2,M的坐标为(x,y),
∴M在△ODE中的对应点M′的坐标为(-2x,-2y).
故选B.
【点睛】
本题主要考查了位似图形关于对称中心对称的问题,能够掌握位似的定义及性质并熟练运用.
9.5∶2
【解析】∵如图,点A的坐标为:(5,0),点A′的坐标为:(2,0),∴OA=5,OA′=2,∴OA:OA′=5:2,∵△ABC缩小后得到△A′B′C′,∴△ABC与△A′B′C′的位似比为:5:2.故答案是:5:2.
10.(4,-2)
【解析】分析:由以原点O为位似中心,相似比为2,根据位似图形的性质即可得出答案.
详解:∵以原点O为位似中心,B(3,0)的对应点B′的坐标为(6,0), ∴相似比为2,
∵A(2,-1),∴点A′的坐标为(4,-2).
点睛:本题主要考查的是位似图形的性质,属于基础题型.找出相似比是解决这个问题的关键.
11.(-1,2)或(1,-2)
【解析】分析:
根据“以原点为位似中心的位似变换中对应点的坐标与相似比间的关系”进行分析解答即可.
详解:
∵△ABO顶点A(-3,6),
∴以原点O为位似中心,把△ABO缩小到原来的时,与点A对应的点A'的坐标是或.
故答案为:或.
点睛:若△ABC中点A的坐标为(a,b),则以原点为位似中心,相似比为k将△ABC进行位似变换,则变换后所得对应点A′的坐标为(ka,kb)或(-ka,-kb).
12.或
【解析】
【分析】
分两种情形画出图形,即可解决问题;
【详解】
如图,在Rt△AOB中,OB==10,
∴OM=5,OM′=,
①当△A′OB′在第三象限时,MM′=5-=;
②当△A″OB″在第二象限时,MM′=5+=,
故答案为:或.
【点睛】
本题考查不位似变换,坐标与图形的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.
13.(1,0)
【解析】分析:利用△ABC与△DEF是位似图形,连接图上对应三点的坐标,连线的交点就是位似中心.
详解:
连接各对应点A,D,与C,F,交点Q即是位似中心的坐标,
∴其位似中心的坐标为:(1,0),
故答案为:(1,0).
点睛:本题考查了位似图形的位似中心的确定方法.顺次连接各对应点得出位似中心是解决问题的关键.
14.(-4,?-4)
【解析】
【分析】
根据位似关系和对应点的坐标可知两个三角形的位似比,即可知道B′点的坐标.
【详解】
∵△ABC与△A′B′C是位似图形,点A(1,0),A′(-2,0),
∴△ABC与△A′B′C′位似比为1:2
∵B(2,2),O是位似中心,
∴B′点的坐标为(-4,-4),
故答案为:(-4,-4)
【点睛】
本题考查位似图形的位似比,图形的相似比等于位似比,熟练掌握相关知识是解题关键.
15..,,10
【解析】
【分析】
(1)根据平移的性质得出平移后的图从而得到点的坐标即可,
(2)根据位似图形的性质得出对应点位置,从而得到对应点的坐标即可,
(3)利用等腰直角三角形的性质得出△ 的面积即可.
【详解】
(1)根据平移的性质,点 是点C向下平移个单位,横坐标不变,纵坐标减4,可知点的坐标为(2,-2)
(2)∵△ABC与△是位似图像,位似比是2:1,位似中心为点B
∴ 的坐标为(1,0),
(3)∵==20, ==20,==40,
∴+=,
∴△是等腰直角三角形,
∴△面积是: × ×=10平方单位
故答案为:(1)(2,-2);(2)(1,0);(3)10
【点睛】
本题主要考查用坐标表示平移,位似图形,尺规作图,熟练掌握位似图形的性质和平移的性质是解题关键.
16.见解析
【解析】试题分析:首先在平面直角坐标系中标出各点的坐标,得到四边形,然后选择合适的位似中心,分别得出四个点关于位似中心对称后的点的坐标,从而得出四边形.
试题解析:如图所示:
四边形A′B′C′D′即为所求.
点睛:本题主要考查的就是位似图形的一种画法,这个题目的关键就是要确定好位似中心,这个题目的答案也是不确定的,位似中心不同所得到的图形就是不一样的.对应点的连线肯定会经过位似中心,对应线段互相平行,对应角相等,对应边的比值等于相似比.同学们在解答这种问题的时候,位似中心最好是选择坐标原点,这样方便我们进行计算画图.
17.答案见解析
【解析】分析:(1)、根据旋转图形的画法画出图形即可;(2)、根据位似图形的性质画出图形,根据坐标系得出点A2的坐标.
详解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求,点A2的坐标为(2,2)或(﹣2,﹣2).
点睛:本题主要考查的是旋转图形的性质以及位似图形的性质,属于基础题型.明确性质是解题的关键.
18.(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;(2)利用位似图形的性质得出对应点位置,再利用锐角三角三角函数关系得出答案.
试题解析: 如图所示: ,即为所求;
如图所示: ,即为所求,由图形可知, ,过点A作交BC的延长线于点D,由,易得,故,,即.??
19.(1)作图见解析;(2)P′的坐标为(2m,2n)
【解析】试题分析:(1)连接C′C并延长交A′A的延长线于点G;(2)在线段AC上随机取一点P,连接OP并延长与线段A′C′的交点即为P′,作P′E⊥x轴,PF⊥x轴,不难证明△POF∽△P′OE,由此可得==,然后充分利用位似三角形的性质,求出,即可求出、,即可求出P′E、OE的长度,点P′的坐标即可表示出来.
试题解析:
(1)
(2)如图建立直角坐标系,在线段AC上随机取一点P,连接OP并延长与线段A′C′的交点即为P′,作P′E⊥x轴,PF⊥x轴,
∵P′E⊥x轴,PF⊥x轴,
∴∠P′EO=∠PFO=90°,
∵∠POF=∠P′OE,
∴△POF∽△P′OE,
∴==,
∵OA=6,O A′=12,
∴=,
∵△OAP与△OA′P′是关于点G为位似中心的位似图形,
∴==,
∴==,
∵PF=n,OF=-m,
∴P′E=2n,OE=-2m,
∴P′(2m,2n).
点睛:(1)两个位似三角形对应点连线的交点即为位似中心;
(2)位似的两个三角形对应边互相平行.
20.(1)作图见解析;(2)16.
【解析】
【分析】
(1)根据位似作图的方法作图,如位似中心在中间的图形作法为①确定位似中心,②分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;③根据相似比1:2,确定能代表所作的位似图形的关键点;顺次连接上述各点,得到放大的图形.
(2)金鱼可以分成两个三角形,因此计算两个三角形面积的和即可.
【详解】
(1)如图所示:
(2)S金鱼=×4×(6+2)=16.
【点睛】
本题考查了位似图形的意义及作图能力.画位似图形的一般步骤为:①确定位似中心,②分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;③根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.
21.(1)见解析,P点坐标为(3,1);(2)作图见解析,C2的坐标为(2,4)或(﹣2,﹣4).
【解析】
【分析】
(1)作BB1和AA1的垂直平分线,它们的交点即为P点,然后写出P点坐标;(2)把点A1、B1、C1的横纵坐标都乘以2或-2得到对应点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可得到△A2B2C2.
【详解】
(1)如图,点P为所作,P点坐标为(3,1);
(2)如图,△A2B2C2为所作,C2的坐标为(2,4)或(﹣2,﹣4).
【点睛】
本题考查了位似变换:先确定位似中心;再分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;接着根据位似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;然后顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.