第五章图形与变换第33节图形的平移与旋转
■考点1.图形的平移
(1)定义:在平面内,将一个图形沿 移动一定的距离,这样的图形运动称为 .确定平移的两大要素是 .
(2)性质:①经过平移,对应点所连的线段 且 ,对应线段 且 ,对应角 .
②平移改变图形的 ,不改变图形的 和 .
■考点2.图形的旋转
(1)定义:在平面内,将一个图形绕着 某点 ,这样的图形运动称为旋转,这个点定叫做 ,转动的角度叫做 .确定旋转的三大要素是 .
(2)性质:①图形中每一个点都绕着旋转中心旋转了 的角度.任意一对对应点与 ______________ 的连线所称的角都是旋转角,对应点到 的距离相等.
②旋转改变图形的 ,不改变图形的 和 .
■考点1.图形的平移
◇典例:
【2017嘉兴】如图,在平面直角坐标系xoy中,已知点A(,0),B(1,1).若平移点A到点C,使以点O,A,C,B为顶点的四边形是菱形,则正确的平移方法是( ?? )
2
A、向左平移1个单位,再向下平移1个单位
B、向左平移(2-1)个单位,再向上平移1个单位
C、向右平移个单位,再向上平移1个单位
D、向右平移1个单位,再向上平移1个单位
【考点】勾股定理,菱形的判定,平移的性质,坐标与图形变化-平移
【分析】根据平移的性质可得OB//AC,平移A到C,有两种平移的方法可使O,A,B,C四点构成的四边形是平行四边形;而OA=OB>AB,故当OA,OB为边时O,A,B,C四点构成的四边形是菱形,故点A平移到C的运动与点O平移到B的相同.
解:因为B(1,1)
由勾股定理可得OB=,
所以OA=OB,
而AB故以AB为对角线,OB//AC,
由O(0,0)移到点B(1,1)需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
由平移的性质可得由A(,0)移到点C需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
故选D.
◆变式训练
【2016?济南】如图,在6×6方格中有两个涂有阴影的图形M、N,①中的图形M平移后位置如②所示,以下对图形M的平移方法叙述正确的是( )
A.向右平移2个单位,向下平移3个单位
B.向右平移1个单位,向下平移3个单位
C.向右平移1个单位,向下平移4个单位
D.向右平移2个单位,向下平移4个单位
■考点2.图形的旋转
◇典例
1.【2017枣庄】将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
【考点】生活中的旋转现象.
【分析】直接利用中心对称图形的性质结合69的特点得出答案.
解:现将数字“69”旋转180°,得到的数字是:69.
故选:B.
2.【2017?天津】如图,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连接AD.下列结论一定正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠C C.AD∥BC D.AD=BC
【考点】旋转的性质.
【分析】由旋转的性质得到∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,推出△ABD是等边三角形,得到∠DAB=∠CBE,于是得到结论.
解:∵△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,∴∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°,∴∠DAB=∠CBE,∴AD∥BC,故选C.
◆变式训练
1.【2017泰安】如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
2.【2017?聊城】如图,将△ABC绕点C顺时针旋转,使点B落在AB边上点B′处,此时,点A的对应点A′恰好落在BC边的延长线上,下列结论错误的是( )
A.∠BCB′=∠ACA′ B.∠ACB=2∠B C.∠B′CA=∠B′AC D.B′C平分∠BB′A′
【2018宜宾】如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于( )
A.2 B.3 C. D.
【2018吉林】如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
【2017?东营】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.﹣
【2017菏泽】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【2017福建】如图,网格纸上正方形小格的边长为1.图中线段AB和点P绕着同一个点做相同的旋转,分别得到线段A'B'和点P',则点P'所在的单位正方形区域是( )
A.1区 B.2区 C.3区 D.4区
【2018宿迁】在平面直角坐标系中,将点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得的点的坐标是________.
【2018青海】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转900,得到△DEF,连接AD,若∠BAC=250,则∠BAD=______.
【2018海南】如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【2018温州】如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.
(1)画出一个面积最小的?PAQB.
(2)画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.
【2017?徐州如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆
时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
选择题
【2018定西】如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为( )
A.5 B. C.7 D.
【2017?铜仁市】如图,△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,点P是直线AA′上
任意一点,若△ABC,△PB′C′的面积分别为S1,S2,则下列关系正确的是( )
A.S1>S2 B.S1<S2 C.S1=S2 D.S1=2S2
【2018青岛】如图,将线段AB绕点P按顺时针方向旋转90°,得到线段A'B',其中点A、B的对应点分别是点A'、B',则点A'的坐标是( )
A.(﹣1,3) B.(4,0) C.(3,﹣3) D.(5,﹣1)
【2018牡丹江】如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(1,﹣1),B(2,﹣2),C(4,﹣1),将△ABC绕着原点O旋转75°,得到△A1B1C1,则点B1的坐标为( )
A.(,)或(﹣,﹣) B.(,)或(﹣,﹣)
C.(﹣,﹣)或(,) D.(﹣,﹣)或(,)
【2018大连】如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为( )
A.90°﹣α B.α C.180°﹣α D.2α
【2018济宁】如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,点C的坐标为(﹣1,0),AC=2.将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,再向右平移3个单位长度,则变换后点A的对应点坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(2,﹣1)
填空题
【2017广元】
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 .
【2018贺州】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接BB',若∠A′B′B=20°,则∠A的度数是 .
【2018昆明】如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为 .
【2018衢州】定义:在平面直角坐标系中,一个图形先向右平移a个单位,再绕原点按顺时针方向旋转θ角度,这样的图形运动叫作图形的γ(a,θ)变换.
如图,等边△ABC的边长为1,点A在第一象限,点B与原点O重合,点C在x轴的正半轴上.△A1B1C1就是△ABC经γ(1,180°)变换后所得的图形.
若△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,依此类推……
△An﹣1Bn﹣1Cn﹣1经γ(n,180°)变换后得△AnBnCn,则点A1的坐标是 ,点A2018的坐标是 .
解答题
【2017徐州】如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【2018宁波】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.
【2017?桂林】如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,我们将小正
方形的顶点叫做格点,线段AB的端点均在格点上.
(1)将线段AB向右平移3个单位长度,得到线段A′B′,画出平移后的线段并连接AB′和A′B,两线段相交于点O;
(2)求证:△AOB≌△B′OA′.
【2018眉山目】在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:
(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.
【2018无锡】如图,矩形ABCD中,AB=m,BC=n,将此矩形绕点B顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A1BC1D1,点A1在边CD上.
(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D到点D1所经过路径的长度;
(2)将矩形A1BC1D1继续绕点B顺时针方向旋转得到矩形A2BC2D2,点D2在BC的延长线上,设边A2B与CD交于点E,若=﹣1,求的值.
第五章图形与变换第33节图形的平移与旋转
■考点1.图形的平移
(1)定义:在平面内,将一个图形沿 移动一定的距离,这样的图形运动称为 .确定平移的两大要素是 .
(2)性质:①经过平移,对应点所连的线段 且 ,对应线段 且 ,对应角 .
②平移改变图形的 ,不改变图形的 和 .
■考点2.图形的旋转
(1)定义:在平面内,将一个图形绕着 某点 ,这样的图形运动称为旋转,这个点定叫做 ,转动的角度叫做 .确定旋转的三大要素是 .
(2)性质:①图形中每一个点都绕着旋转中心旋转了 的角度.任意一对对应点与 ______________ 的连线所称的角都是旋转角,对应点到 的距离相等.
②旋转改变图形的 ,不改变图形的 和 .
■考点1.图形的平移
◇典例:
【2017嘉兴】如图,在平面直角坐标系xoy中,已知点A(,0),B(1,1).若平移点A到点C,使以点O,A,C,B为顶点的四边形是菱形,则正确的平移方法是( ?? )
2
A、向左平移1个单位,再向下平移1个单位
B、向左平移(2-1)个单位,再向上平移1个单位
C、向右平移个单位,再向上平移1个单位
D、向右平移1个单位,再向上平移1个单位
【考点】勾股定理,菱形的判定,平移的性质,坐标与图形变化-平移
【分析】根据平移的性质可得OB//AC,平移A到C,有两种平移的方法可使O,A,B,C四点构成的四边形是平行四边形;而OA=OB>AB,故当OA,OB为边时O,A,B,C四点构成的四边形是菱形,故点A平移到C的运动与点O平移到B的相同.
解:因为B(1,1)
由勾股定理可得OB=,
所以OA=OB,
而AB故以AB为对角线,OB//AC,
由O(0,0)移到点B(1,1)需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
由平移的性质可得由A(,0)移到点C需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
故选D.
◆变式训练
【2016?济南】如图,在6×6方格中有两个涂有阴影的图形M、N,①中的图形M平移后位置如②所示,以下对图形M的平移方法叙述正确的是( )
A.向右平移2个单位,向下平移3个单位
B.向右平移1个单位,向下平移3个单位
C.向右平移1个单位,向下平移4个单位
D.向右平移2个单位,向下平移4个单位
■考点2.图形的旋转
◇典例
1.【2017枣庄】将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
【考点】生活中的旋转现象.
【分析】直接利用中心对称图形的性质结合69的特点得出答案.
解:现将数字“69”旋转180°,得到的数字是:69.
故选:B.
2.【2017?天津】如图,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连接AD.下列结论一定正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠C C.AD∥BC D.AD=BC
【考点】旋转的性质.
【分析】由旋转的性质得到∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,推出△ABD是等边三角形,得到∠DAB=∠CBE,于是得到结论.
解:∵△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,∴∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°,∴∠DAB=∠CBE,∴AD∥BC,故选C.
◆变式训练
1.【2017泰安】如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
2.【2017?聊城】如图,将△ABC绕点C顺时针旋转,使点B落在AB边上点B′处,此时,点A的对应点A′恰好落在BC边的延长线上,下列结论错误的是( )
A.∠BCB′=∠ACA′ B.∠ACB=2∠B C.∠B′CA=∠B′AC D.B′C平分∠BB′A′
【2018宜宾】如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于( )
A.2 B.3 C. D.
【2018吉林】如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
【2017?东营】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.﹣
【2017菏泽】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【2017福建】如图,网格纸上正方形小格的边长为1.图中线段AB和点P绕着同一个点做相同的旋转,分别得到线段A'B'和点P',则点P'所在的单位正方形区域是( )
A.1区 B.2区 C.3区 D.4区
【2018宿迁】在平面直角坐标系中,将点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得的点的坐标是________.
【2018青海】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转900,得到△DEF,连接AD,若∠BAC=250,则∠BAD=______.
【2018海南】如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【2018温州】如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.
(1)画出一个面积最小的?PAQB.
(2)画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.
【2017?徐州如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆
时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
选择题
【2018定西】如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为( )
A.5 B. C.7 D.
【2017?铜仁市】如图,△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,点P是直线AA′上
任意一点,若△ABC,△PB′C′的面积分别为S1,S2,则下列关系正确的是( )
A.S1>S2 B.S1<S2 C.S1=S2 D.S1=2S2
【2018青岛】如图,将线段AB绕点P按顺时针方向旋转90°,得到线段A'B',其中点A、B的对应点分别是点A'、B',则点A'的坐标是( )
A.(﹣1,3) B.(4,0) C.(3,﹣3) D.(5,﹣1)
【2018牡丹江】如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(1,﹣1),B(2,﹣2),C(4,﹣1),将△ABC绕着原点O旋转75°,得到△A1B1C1,则点B1的坐标为( )
A.(,)或(﹣,﹣) B.(,)或(﹣,﹣)
C.(﹣,﹣)或(,) D.(﹣,﹣)或(,)
【2018大连】如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为( )
A.90°﹣α B.α C.180°﹣α D.2α
【2018济宁】如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,点C的坐标为(﹣1,0),AC=2.将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,再向右平移3个单位长度,则变换后点A的对应点坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(2,﹣1)
填空题
【2017广元】
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 .
【2018贺州】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接BB',若∠A′B′B=20°,则∠A的度数是 .
【2018昆明】如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为 .
【2018衢州】定义:在平面直角坐标系中,一个图形先向右平移a个单位,再绕原点按顺时针方向旋转θ角度,这样的图形运动叫作图形的γ(a,θ)变换.
如图,等边△ABC的边长为1,点A在第一象限,点B与原点O重合,点C在x轴的正半轴上.△A1B1C1就是△ABC经γ(1,180°)变换后所得的图形.
若△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,依此类推……
△An﹣1Bn﹣1Cn﹣1经γ(n,180°)变换后得△AnBnCn,则点A1的坐标是 ,点A2018的坐标是 .
解答题
【2017徐州】如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【2018宁波】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.
【2017?桂林】如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,我们将小正
方形的顶点叫做格点,线段AB的端点均在格点上.
(1)将线段AB向右平移3个单位长度,得到线段A′B′,画出平移后的线段并连接AB′和A′B,两线段相交于点O;
(2)求证:△AOB≌△B′OA′.
【2018眉山目】在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:
(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.
【2018无锡】如图,矩形ABCD中,AB=m,BC=n,将此矩形绕点B顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A1BC1D1,点A1在边CD上.
(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D到点D1所经过路径的长度;
(2)将矩形A1BC1D1继续绕点B顺时针方向旋转得到矩形A2BC2D2,点D2在BC的延长线上,设边A2B与CD交于点E,若=﹣1,求的值.
第五章图形与变换第33节图形的平移与旋转■考点1.图形的平移
(1)定义:在平面内,将一个图形沿某个方向 移动一定的距离,这样的图形运动称为 平移 .确定平移的两大要素是 方向和距离 .21cnjy.com
(2)性质:①经过平移,对应点所连的线段 平行(或在同一直线上) 且 相等 ,对应线段 平行(或在同一直线上) 且 相等 ,对应角 相等 .
②平移改变图形的 位置 ,不改变图形的 形状 和 大小 .
■考点2.图形的旋转
(1)定义:在平面内,将一个图形绕着 某点按顺时针或逆时针方向转动一定的角度 ,这样的图形运动称为旋转,这个点定叫做 旋转中心 ,转动的角度叫做 旋转角 .确定旋转的三大要素是 旋转中心、旋转方向、旋转角 .
(2)性质:①图形中每一个点都绕着旋转中心旋转了 相同 的角度.任意一对对应点与 旋转中心 的连线所称的角都是旋转角,对应点到 旋转中心 的距离相等.
②旋转改变图形的 位置 ,不改变图形的 形状 和 大小 .
■考点1.图形的平移
◇典例:
【2017嘉兴】如图,在平面直角坐标系xoy中,已知点A(,0),B(1,1).若平移点A到点C,使以点O,A,C,B为顶点的四边形是菱形,则正确的平移方法是( )
2
A、向左平移1个单位,再向下平移1个单位
B、向左平移(2-1)个单位,再向上平移1个单位
C、向右平移个单位,再向上平移1个单位
D、向右平移1个单位,再向上平移1个单位
【考点】勾股定理,菱形的判定,平移的性质,坐标与图形变化-平移
【分析】根据平移的性质可得OB//AC,平移A到C,有两种平移的方法可使O,A,B,C四点构成的四边形是平行四边形;而OA=OB>AB,故当OA,OB为边时O,A,B,C四点构成的四边形是菱形,故点A平移到C的运动与点O平移到B的相同.
解:因为B(1,1)
由勾股定理可得OB=,
所以OA=OB,
而AB故以AB为对角线,OB//AC,
由O(0,0)移到点B(1,1)需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
由平移的性质可得由A(,0)移到点C需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
故选D.
◆变式训练
(2016?济南)如图,在6×6方格中有两个涂有阴影的图形M、N,①中的图形M平移后位置如②所示,以下对图形M的平移方法叙述正确的是( )
A.向右平移2个单位,向下平移3个单位
B.向右平移1个单位,向下平移3个单位
C.向右平移1个单位,向下平移4个单位
D.向右平移2个单位,向下平移4个单位
【考点】平移的性质..
【分析】根据平移前后图形M中某一个对应顶点的位置变化情况进行判断即可.
解:根据图形M平移前后对应点的位置变化可知,需要向右平移1个单位,向下平移3个单位.故选(B)
■考点2.图形的旋转
◇典例
1.【2017枣庄】将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
【考点】生活中的旋转现象.
【分析】直接利用中心对称图形的性质结合69的特点得出答案.
解:现将数字“69”旋转180°,得到的数字是:69.
故选:B.
2.【2017?天津】如图,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连接AD.下列结论一定正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠C C.AD∥BC D.AD=BC
【考点】旋转的性质.
【分析】由旋转的性质得到∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,推出△ABD是等边三角形,得到∠DAB=∠CBE,于是得到结论.
解:∵△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,∴∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°,∴∠DAB=∠CBE,∴AD∥BC,故选C.
◆变式训练
1.【2017泰安】如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
【考点】旋转的性质.
【分析】根据题意确定旋转中心后即可确定旋转角的大小.
解:如图:
显然,旋转角为90°,
故选C.
2.【2017?聊城】如图,将△ABC绕点C顺时针旋转,使点B落在AB边上点B′处,此时,点A的对应点A′恰好落在BC边的延长线上,下列结论错误的是( )
A.∠BCB′=∠ACA′ B.∠ACB=2∠B C.∠B′CA=∠B′AC D.B′C平分∠BB′A【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质得到∠BCB′=∠ACA′,故A正确,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠BB'C,根据三角形的外角的性质得到∠A'CB'=2∠B,等量代换得到∠ACB=2∠B,故B正确;等量代换得到∠A′B′C=∠BB′C,于是得到B′C平分∠BB′A′,故D正确.
解:根据旋转的性质得,∠BCB'和∠ACA'都是旋转角,则∠BCB′=∠ACA′,故A正确,∵CB=CB', ∴∠B=∠BB'C,又∵∠A'CB'=∠B+∠BB'C,∴∠A'CB'=2∠B,又∵∠ACB=∠A'CB',∴∠ACB=2∠B,故B正确;∵∠A′B′C=∠B,∴∠A′B′C=∠BB′C,∴B′C平分∠BB′A′,故D正确;故选C.21*cnjy*com
【2018宜宾】如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于( )
A.2 B.3 C. D.
【考点】平移的性质
【分析】由S△ABC=9、S△A′EF=4且AD为BC边的中线知S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,根据△DA′E∽△DAB知()2=,据此求解可得.
解:如图,
∵S△ABC=9、S△A′EF=4,且AD为BC边的中线,
∴S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,
∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',
∴A′E∥AB,
∴△DA′E∽△DAB,
则()2=,即()2=,
解得A′D=2或A′D=﹣(舍),
故选:A.
【点评】本题主要平移的性质,解题的关键是熟练掌握平移变换的性质与三角形中线的性质、相似三角形的判定与性质等知识点.
【2018吉林】如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
【考点】旋转的性质,平行线的判定
【分析】根据同位角相等两直线平行,求出旋转后∠2的同位角的度数,然后用∠1减去即可得到木条a旋转的度数.
解:如图.
∵∠AOC=∠2=50°时,OA∥b,
∴要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是70°﹣50°=20°.
故选:B.
【点评】本题考查了旋转的性质,平行线的判定,根据同位角相等两直线平行求出旋转后∠2的同位角的度数是解题的关键.
【2017?东营】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.﹣
【考点】平移的性质.
【分析】移动的距离可以视为BE或CF的长度,根据题意可知△ABC与阴影部分为相似三角形,且面积比为2:1,所以EC:BC=1:,推出EC的长,利用线段的差求BE的长.
解:∵△ABC沿BC边平移到△DEF的位置,
∴AB∥DE,
∴△ABC∽△HEC,
∴=()2=,
∴EC:BC=1:,
∵BC=,
∴EC=,
∴BE=BC﹣EC=﹣.
故选:D.
【2017菏泽】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质可得AC=A′C,然后判断出△ACA′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠CAA′=45°,再根据三角形的内角和定理可得结果.
解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,
∴AC=A′C,
∴△ACA′是等腰直角三角形,
∴∠CA′A=45°,∠CA′B′=20°=∠BAC
∴∠BAA′=180°﹣70°﹣45°=65°,
故选:C.
【2017福建】如图,网格纸上正方形小格的边长为1.图中线段AB和点P绕着同一个点做相同的旋转,分别得到线段A'B'和点P',则点P'所在的单位正方形区域是( )
A.1区 B.2区 C.3区 D.4区
【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质连接AA′、BB′,分别作AA′、BB′的中垂线,两直线的交点即为旋转中心,从而得出线段AB和点P是绕着同一个该点逆时针旋转90°,据此可得答案.
解:如图,连接AA′、BB′,分别作AA′、BB′的中垂线,两直线的交点即为旋转中心,
由图可知,线段AB和点P绕着同一个该点逆时针旋转90°,
∴点P逆时针旋转90°后所得对应点P′落在4区,
故选:D.
【2018宿迁】在平面直角坐标系中,将点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得的点的坐标是________.
【考点】平移的性质
【分析】根据点坐标平移特征:右加上加,从而得出平移之后的点坐标.
解:∵点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,∴所得的点的坐标为:(5,1).
故答案为:(5,1).
【2018青海】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转900,得到△DEF,连接AD,若∠BAC=250,则∠BAD=______.
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质可得,再判断出是等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形的性质求出,由可得答案.
解:绕其直角顶点C按顺时针方向旋转后得到,
,
是等腰直角三角形,
,
则,
故答案为:.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
【2018海南】如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质得出AC=AC1,∠BAC1=90°,进而利用勾股定理解答即可.
解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,
∴AC=AC1,∠CAC1=90°,
∵AB=8,AC=6,∠BAC=30°,
∴∠BAC1=90°,AB=8,AC1=6,
∴在Rt△BAC1中,BC1的长=,
故选:C.
【点评】此题考查旋转的性质,关键是根据旋转的性质得出AC=AC1,∠BAC1=90°.
【2018温州】如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.
(1)画出一个面积最小的?PAQB.
(2)画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.
【考点】作图﹣轴对称变换;作图﹣旋转变换
【分析】(1)画出面积是4的格点平行四边形即为所求;
(2)画出以PQ为对角线的等腰梯形即为所求.
解:(1)如图①所示:
(2)如图②所示:
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了轴对称变换.
【2017?徐州如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆
时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【考点】旋转的性质.
【分析】(1)证明△ACD是等边三角形,据此求解;
(2)作DE⊥BC于点E,首先在Rt△CDE中利用三角函数求得DE和CE的长,然后在Rt△BDE中利用勾股定理求解.www.21-cn-jy.com
解:(1)∵AC=AD,∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴DC=AC=4.
故答案是:4;
(2)作DE⊥BC于点E.
∵△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
又∵AC⊥BC,
∴∠DCE=∠ACB﹣∠ACD=90°﹣60°=30°,
∴Rt△CDE中,DE=DC=2,
CE=DC?cos30°=4×=2,
∴BE=BC﹣CE=3﹣2=.
∴Rt△BDE中,BD===.
选择题
【2018定西】如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为( )
A.5 B. C.7 D.
【考点】旋转的性质,正方形的性质,勾股定理
【分析】利用旋转的性质得出四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积,进而可求出正方形的边长,再利用勾股定理得出答案.
解:∵把△ADE顺时针旋转△ABF的位置,
∴四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积等于25,
∴AD=DC=5,
∵DE=2,
∴Rt△ADE中,AE==.
故选:D.
【点评】此题主要考查了旋转的性质以及正方形的性质,正确利用旋转的性质得出对应边关系是解题关键.
【2017?铜仁市】如图,△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,点P是直线AA′上
任意一点,若△ABC,△PB′C′的面积分别为S1,S2,则下列关系正确的是( )
A.S1>S2 B.S1<S2 C.S1=S2 D.S1=2S2
【考点】平移的性质;平行线之间的距离.
【分析】根据平行线间的距离相等可知△ABC,△PB′C′的高相等,再由同底等高的三角形面积相等即可得到答案.
解:
∵△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,
∴AA′∥BC′,
∵点P是直线AA′上任意一点,
∴△ABC,△PB′C′的高相等,
∴S1=S2,
故选C.
【2018青岛】如图,将线段AB绕点P按顺时针方向旋转90°,得到线段A'B',其中点A、B的对应点分别是点A'、B',则点A'的坐标是( )
A.(﹣1,3) B.(4,0) C.(3,﹣3) D.(5,﹣1)
【考点】旋转的性质
【分析】画图可得结论.
解:画图如下:
则A'(5,﹣1),
故选:D.
【点评】本题考查了旋转的性质,熟练掌握顺时针或逆时针旋转某个点或某直线的位置关系.
【2018牡丹江】如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(1,﹣1),B(2,﹣2),C(4,﹣1),将△ABC绕着原点O旋转75°,得到△A1B1C1,则点B1的坐标为( )
A.(,)或(﹣,﹣) B.(,)或(﹣,﹣)
C.(﹣,﹣)或(,) D.(﹣,﹣)或(,)
【考点】坐标与图形变化﹣旋转
【分析】根据题意只研究点B的旋转即可,OB与x轴夹角为45°,分别按顺时针和逆时针旋转75°后,与y轴负向、x轴正向分别夹角为30°,由此计算坐标即可.
解:由点B坐标为(2,﹣2)
则OB=,且OB与x轴、y轴夹角为45°
当点B绕原点逆时针转动75°时,
OB1与x轴正向夹角为30°
则B1到x轴、y轴距离分别为,,则点B1坐标为(,);
同理,当点B绕原点顺时针转动75°时,
OB1与y轴负半轴夹角为30°,
则B1到x轴、y轴距离分别为,,则点B1坐标为(﹣,﹣);
故选:C.
【点评】本题为坐标旋转变换问题,考查了图形旋转的性质、特殊角锐角三角函数值,解答时注意分类讨论和确定象限符号.
【2018大连】如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为( )
A.90°﹣α B.α C.180°﹣α D.2α
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质和四边形的内角和是360°,可以求得∠CAD的度数,本题得以解决.
解:由题意可得,
∠CBD=α,∠ACB=∠EDB,
∵∠EDB+∠ADB=180°,
∴∠ADB+∠ACB=180°,
∵∠ADB+∠DBC+∠BCA+∠CAD=360°,∠CBD=α,
∴∠CAD=180°﹣α,
故选:C.
【点评】本题考查旋转的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
【2018济宁】如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,点C的坐标为(﹣1,0),AC=2.将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,再向右平移3个单位长度,则变换后点A的对应点坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(2,﹣1)
【考点】坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【分析】根据旋转变换的性质得到旋转变换后点A的对应点坐标,根据平移的性质解答即可.
解:∵点C的坐标为(﹣1,0),AC=2,
∴点A的坐标为(﹣3,0),
如图所示,将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,
则点A′的坐标为(﹣1,2),
再向右平移3个单位长度,则变换后点A′的对应点坐标为(2,2),
故选:A.
【点评】本题考查的是坐标与图形变化旋转和平移,掌握旋转变换、平移变换的性质是解题的关键.
填空题
【2017广元】
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 .
【考点】坐标与图形变化﹣平移.
【分析】直接利用平移中点的变化规律求解即可.
解: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).
故答案是:(﹣1,0).
【2018贺州】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接BB',若∠A′B′B=20°,则∠A的度数是 .
【考点】旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的外角的性质
【分析】根据旋转的性质可得BC=B′C,然后判断出△BCB′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠CBB′=45°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠B′A′C,然后根据旋转的性质可得∠A=∠B′A′C.
解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,
∴BC=B′C,
∴△BCB′是等腰直角三角形,
∴∠CBB′=45°,
∴∠B′A′C=∠A′B′B+∠CBB′=20°+45°=65°,
由旋转的性质得∠A=∠B′A′C=65°.
故答案为:65°.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
【2018昆明】如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为 .
【考点】待定系数法求正比例函数解析式;坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【分析】直接利用旋转的性质结合平移的性质得出对应点位置,再利用待定系数法求出正比例函数解析式.
解:当点A绕坐标原点O逆时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,
则A′(﹣3,4),
设过点A′的正比例函数的解析式为:y=kx,
则4=﹣3k,
解得:k=﹣,
则过点A′的正比例函数的解析式为:y=﹣x,
同理可得:点A绕坐标原点O顺时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A″,则A″(1,﹣4),
设过点A″的正比例函数的解析式为:y=kx,
则﹣4=k,
解得:k=﹣4,
则过点A″的正比例函数的解析式为:y=﹣4x,
故则过点A′的正比例函数的解析式为:y=﹣x或y=﹣4x.
故答案为:y=﹣x或y=﹣4x.
【点评】此题主要考查了旋转的性质、平移的性质、待定系数法求出正比例函数解析式,正确得出对应点坐标是解题关键.
【2018衢州】定义:在平面直角坐标系中,一个图形先向右平移a个单位,再绕原点按顺时针方向旋转θ角度,这样的图形运动叫作图形的γ(a,θ)变换.
如图,等边△ABC的边长为1,点A在第一象限,点B与原点O重合,点C在x轴的正半轴上.△A1B1C1就是△ABC经γ(1,180°)变换后所得的图形.
若△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,依此类推……
△An﹣1Bn﹣1Cn﹣1经γ(n,180°)变换后得△AnBnCn,则点A1的坐标是 ,点A2018的坐标是 .
【考点】规律型:点的坐标;作图﹣平移变换;作图﹣旋转变换.
【分析】分析图形的γ(a,θ)变换的定义可知:对图形γ(n,180°)变换,就是先进行向右平移n个单位变换,再进行关于原点作中心对称变换.向右平移n个单位变换就是横坐标加n,纵坐标不变,关于原点作中心对称变换就是横纵坐标都变为相反数.写出几次变换后的坐标可以发现其中规律.
解:根据图形的γ(a,θ)变换的定义可知:
对图形γ(n,180°)变换,就是先进行向右平移n个单位变换,再进行关于原点作中心对称变换.
△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,A1 坐标(﹣,﹣)
△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,A2坐标(﹣,)
△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,A3坐标(﹣,﹣)
△A3B3C3经γ(4,180°)变换后得△A4B4C4,A4坐标(﹣,)
△A4B4C4经γ(5,180°)变换后得△A5B5C5,A5坐标(﹣,﹣)
依此类推……
可以发现规律:An纵坐标为:
当n是奇数,An横坐标为:﹣
当n是偶数,An横横坐标为:﹣
当n=2018时,是偶数,A2018横坐标是﹣,纵坐标为
故答案为:(﹣,﹣),(﹣,).
【点评】本题是规律探究题,又是材料阅读理解题,关键是能正确理解图形的γ(a,θ)变换的定义后运用,关键是能发现连续变换后出现的规律,该题难点在于点的横纵坐标各自存在不同的规律,需要分别来研究.
解答题
【2017徐州】如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【考点】旋转的性质.
【分析】(1)证明△ACD是等边三角形,据此求解;
(2)作DE⊥BC于点E,首先在Rt△CDE中利用三角函数求得DE和CE的长,然后在Rt△BDE中利用勾股定理求解.
解:(1)∵AC=AD,∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴DC=AC=4.
故答案是:4;
(2)作DE⊥BC于点E.
∵△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
又∵AC⊥BC,
∴∠DCE=∠ACB﹣∠ACD=90°﹣60°=30°,
∴Rt△CDE中,DE=DC=2,
CE=DC?cos30°=4×=2,
∴BE=BC﹣CE=3﹣2=.
∴Rt△BDE中,BD===.
【2018宁波】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.
【考点】全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形;旋转的性质
【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)
(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.
解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,
∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,
∴∠ACD=∠BCE,
在△ACD与△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(SAS)
(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠A=45°,
由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,
∵AD=BF,
∴BE=BF,
∴∠BEF=67.5°
【点评】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟练运用旋转的性质以及全等三角形的判定与性质,本题属于中等题型.
【2017?桂林】如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,我们将小正
方形的顶点叫做格点,线段AB的端点均在格点上.
(1)将线段AB向右平移3个单位长度,得到线段A′B′,画出平移后的线段并连接AB′和A′B,两线段相交于点O;
(2)求证:△AOB≌△B′OA′.
【考点】作图﹣平移变换;KB:全等三角形的判定.
【分析】(1)根据平移变换的性质作图即可;
(2)根据平行线的性质得到∠A=∠B′,∠B=∠A′,根据ASA定理证明即可.
解:(1)如图所示:
(2)证明:∵AB∥A′B′,
∴∠A=∠B′,∠B=∠A′
在△AOB和△B′OA′中,
,
∴△AOB≌△B′OA′.
【2018眉山目】在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:
(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.
【考点】待定系数法求一次函数解析式;作图﹣平移变换;作图﹣旋转变换
【分析】(1)利用网格特点和平移的性质写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点得到△A1B1C1;
(2)根据关于原点中心对称的点的坐标特征写出点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可;
(3)根据对称的特点解答即可.
解:(1)如图,△A1B1C1为所作,C1(﹣1,2);
(2)如图,△A2B2C2为所作,C2(﹣3,﹣2);
(3)因为A的坐标为(2,4),A3的坐标为(﹣4,﹣2),
所以直线l的函数解析式为y=﹣x,
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了轴对称变换和平移变换.
【2018无锡】如图,矩形ABCD中,AB=m,BC=n,将此矩形绕点B顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A1BC1D1,点A1在边CD上.
(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D到点D1所经过路径的长度;
(2)将矩形A1BC1D1继续绕点B顺时针方向旋转得到矩形A2BC2D2,点D2在BC的延长线上,设边A2B与CD交于点E,若=﹣1,求的值.
【考点】轨迹;旋转的性质
【分析】(1)作A1H⊥AB于H,连接BD,BD1,则四边形ADA1H是矩形.解直角三角形,求出∠ABA1,得到旋转角即可解决问题;
(2)由△BCE∽△BA2D2,推出==,可得CE=由=﹣1推出=,推出A1C=?,推出BH=A1C==?,可得m2﹣n2=6?,可得1﹣=6?,由此解方程即可解决问题;
解:(1)作A1H⊥AB于H,连接BD,BD1,则四边形ADA1H是矩形.
∴AD=HA1=n=1,
在Rt△A1HB中,∵BA1=BA=m=2,
∴BA1=2HA1,
∴∠ABA1=30°,
∴旋转角为30°,
∵BD==,
∴D到点D1所经过路径的长度==π.
(2)∵△BCE∽△BA2D2,
∴==,
∴CE=
∵=﹣1,
∴=,
∴A1C=?,
∴BH=A1C==?,
∴m2﹣n2=6?,
∴m4﹣m2n2=6n4,
1﹣=6?,
∴=(负根已经舍弃).
【点评】本题考查轨迹,旋转变换、解直角三角形、弧长公式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
第五章图形与变换第33节图形的平移与旋转■考点1.图形的平移
(1)定义:在平面内,将一个图形沿某个方向 移动一定的距离,这样的图形运动称为 平移 .确定平移的两大要素是 方向和距离 .21cnjy.com
(2)性质:①经过平移,对应点所连的线段 平行(或在同一直线上) 且 相等 ,对应线段 平行(或在同一直线上) 且 相等 ,对应角 相等 .
②平移改变图形的 位置 ,不改变图形的 形状 和 大小 .
■考点2.图形的旋转
(1)定义:在平面内,将一个图形绕着 某点按顺时针或逆时针方向转动一定的角度 ,这样的图形运动称为旋转,这个点定叫做 旋转中心 ,转动的角度叫做 旋转角 .确定旋转的三大要素是 旋转中心、旋转方向、旋转角 .
(2)性质:①图形中每一个点都绕着旋转中心旋转了 相同 的角度.任意一对对应点与 旋转中心 的连线所称的角都是旋转角,对应点到 旋转中心 的距离相等.
②旋转改变图形的 位置 ,不改变图形的 形状 和 大小 .
■考点1.图形的平移
◇典例:
【2017嘉兴】如图,在平面直角坐标系xoy中,已知点A(,0),B(1,1).若平移点A到点C,使以点O,A,C,B为顶点的四边形是菱形,则正确的平移方法是( )
2
A、向左平移1个单位,再向下平移1个单位
B、向左平移(2-1)个单位,再向上平移1个单位
C、向右平移个单位,再向上平移1个单位
D、向右平移1个单位,再向上平移1个单位
【考点】勾股定理,菱形的判定,平移的性质,坐标与图形变化-平移
【分析】根据平移的性质可得OB//AC,平移A到C,有两种平移的方法可使O,A,B,C四点构成的四边形是平行四边形;而OA=OB>AB,故当OA,OB为边时O,A,B,C四点构成的四边形是菱形,故点A平移到C的运动与点O平移到B的相同.
解:因为B(1,1)
由勾股定理可得OB=,
所以OA=OB,
而AB故以AB为对角线,OB//AC,
由O(0,0)移到点B(1,1)需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
由平移的性质可得由A(,0)移到点C需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
故选D.
◆变式训练
(2016?济南)如图,在6×6方格中有两个涂有阴影的图形M、N,①中的图形M平移后位置如②所示,以下对图形M的平移方法叙述正确的是( )
A.向右平移2个单位,向下平移3个单位
B.向右平移1个单位,向下平移3个单位
C.向右平移1个单位,向下平移4个单位
D.向右平移2个单位,向下平移4个单位
【考点】平移的性质..
【分析】根据平移前后图形M中某一个对应顶点的位置变化情况进行判断即可.
解:根据图形M平移前后对应点的位置变化可知,需要向右平移1个单位,向下平移3个单位.故选(B)
■考点2.图形的旋转
◇典例
1.【2017枣庄】将数字“6”旋转180°,得到数字“9”;将数字“9”旋转180°,得到数字“6”.现将数字“69”旋转180°,得到的数字是( )
A.96 B.69 C.66 D.99
【考点】生活中的旋转现象.
【分析】直接利用中心对称图形的性质结合69的特点得出答案.
解:现将数字“69”旋转180°,得到的数字是:69.
故选:B.
2.【2017?天津】如图,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连接AD.下列结论一定正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠C C.AD∥BC D.AD=BC
【考点】旋转的性质.
【分析】由旋转的性质得到∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,推出△ABD是等边三角形,得到∠DAB=∠CBE,于是得到结论.
解:∵△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,∴∠ABD=∠CBE=60°,AB=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°,∴∠DAB=∠CBE,∴AD∥BC,故选C.
◆变式训练
1.【2017泰安】如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
【考点】旋转的性质.
【分析】根据题意确定旋转中心后即可确定旋转角的大小.
解:如图:
显然,旋转角为90°,
故选C.
2.【2017?聊城】如图,将△ABC绕点C顺时针旋转,使点B落在AB边上点B′处,此时,点A的对应点A′恰好落在BC边的延长线上,下列结论错误的是( )
A.∠BCB′=∠ACA′ B.∠ACB=2∠B C.∠B′CA=∠B′AC D.B′C平分∠BB′A【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质得到∠BCB′=∠ACA′,故A正确,根据等腰三角形的性质得到∠B=∠BB'C,根据三角形的外角的性质得到∠A'CB'=2∠B,等量代换得到∠ACB=2∠B,故B正确;等量代换得到∠A′B′C=∠BB′C,于是得到B′C平分∠BB′A′,故D正确.
解:根据旋转的性质得,∠BCB'和∠ACA'都是旋转角,则∠BCB′=∠ACA′,故A正确,∵CB=CB', ∴∠B=∠BB'C,又∵∠A'CB'=∠B+∠BB'C,∴∠A'CB'=2∠B,又∵∠ACB=∠A'CB',∴∠ACB=2∠B,故B正确;∵∠A′B′C=∠B,∴∠A′B′C=∠BB′C,∴B′C平分∠BB′A′,故D正确;故选C.21*cnjy*com
【2018宜宾】如图,将△ABC沿BC边上的中线AD平移到△A'B'C'的位置,已知△ABC的面积为9,阴影部分三角形的面积为4.若AA'=1,则A'D等于( )
A.2 B.3 C. D.
【考点】平移的性质
【分析】由S△ABC=9、S△A′EF=4且AD为BC边的中线知S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,根据△DA′E∽△DAB知()2=,据此求解可得.
解:如图,
∵S△ABC=9、S△A′EF=4,且AD为BC边的中线,
∴S△A′DE=S△A′EF=2,S△ABD=S△ABC=,
∵将△ABC沿BC边上的中线AD平移得到△A'B'C',
∴A′E∥AB,
∴△DA′E∽△DAB,
则()2=,即()2=,
解得A′D=2或A′D=﹣(舍),
故选:A.
【点评】本题主要平移的性质,解题的关键是熟练掌握平移变换的性质与三角形中线的性质、相似三角形的判定与性质等知识点.
【2018吉林】如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )
A.10° B.20° C.50° D.70°
【考点】旋转的性质,平行线的判定
【分析】根据同位角相等两直线平行,求出旋转后∠2的同位角的度数,然后用∠1减去即可得到木条a旋转的度数.
解:如图.
∵∠AOC=∠2=50°时,OA∥b,
∴要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是70°﹣50°=20°.
故选:B.
【点评】本题考查了旋转的性质,平行线的判定,根据同位角相等两直线平行求出旋转后∠2的同位角的度数是解题的关键.
【2017?东营】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.﹣
【考点】平移的性质.
【分析】移动的距离可以视为BE或CF的长度,根据题意可知△ABC与阴影部分为相似三角形,且面积比为2:1,所以EC:BC=1:,推出EC的长,利用线段的差求BE的长.
解:∵△ABC沿BC边平移到△DEF的位置,
∴AB∥DE,
∴△ABC∽△HEC,
∴=()2=,
∴EC:BC=1:,
∵BC=,
∴EC=,
∴BE=BC﹣EC=﹣.
故选:D.
【2017菏泽】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质可得AC=A′C,然后判断出△ACA′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠CAA′=45°,再根据三角形的内角和定理可得结果.
解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,
∴AC=A′C,
∴△ACA′是等腰直角三角形,
∴∠CA′A=45°,∠CA′B′=20°=∠BAC
∴∠BAA′=180°﹣70°﹣45°=65°,
故选:C.
【2017福建】如图,网格纸上正方形小格的边长为1.图中线段AB和点P绕着同一个点做相同的旋转,分别得到线段A'B'和点P',则点P'所在的单位正方形区域是( )
A.1区 B.2区 C.3区 D.4区
【考点】旋转的性质.
【分析】根据旋转的性质连接AA′、BB′,分别作AA′、BB′的中垂线,两直线的交点即为旋转中心,从而得出线段AB和点P是绕着同一个该点逆时针旋转90°,据此可得答案.
解:如图,连接AA′、BB′,分别作AA′、BB′的中垂线,两直线的交点即为旋转中心,
由图可知,线段AB和点P绕着同一个该点逆时针旋转90°,
∴点P逆时针旋转90°后所得对应点P′落在4区,
故选:D.
【2018宿迁】在平面直角坐标系中,将点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,则所得的点的坐标是________.
【考点】平移的性质
【分析】根据点坐标平移特征:右加上加,从而得出平移之后的点坐标.
解:∵点(3,-2)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,∴所得的点的坐标为:(5,1).
故答案为:(5,1).
【2018青海】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转900,得到△DEF,连接AD,若∠BAC=250,则∠BAD=______.
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质可得,再判断出是等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形的性质求出,由可得答案.
解:绕其直角顶点C按顺时针方向旋转后得到,
,
是等腰直角三角形,
,
则,
故答案为:.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
【2018海南】如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质得出AC=AC1,∠BAC1=90°,进而利用勾股定理解答即可.
解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,
∴AC=AC1,∠CAC1=90°,
∵AB=8,AC=6,∠BAC=30°,
∴∠BAC1=90°,AB=8,AC1=6,
∴在Rt△BAC1中,BC1的长=,
故选:C.
【点评】此题考查旋转的性质,关键是根据旋转的性质得出AC=AC1,∠BAC1=90°.
【2018温州】如图,P,Q是方格纸中的两格点,请按要求画出以PQ为对角线的格点四边形.
(1)画出一个面积最小的?PAQB.
(2)画出一个四边形PCQD,使其是轴对称图形而不是中心对称图形,且另一条对角线CD由线段PQ以某一格点为旋转中心旋转得到.
【考点】作图﹣轴对称变换;作图﹣旋转变换
【分析】(1)画出面积是4的格点平行四边形即为所求;
(2)画出以PQ为对角线的等腰梯形即为所求.
解:(1)如图①所示:
(2)如图②所示:
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了轴对称变换.
【2017?徐州如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆
时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【考点】旋转的性质.
【分析】(1)证明△ACD是等边三角形,据此求解;
(2)作DE⊥BC于点E,首先在Rt△CDE中利用三角函数求得DE和CE的长,然后在Rt△BDE中利用勾股定理求解.www.21-cn-jy.com
解:(1)∵AC=AD,∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴DC=AC=4.
故答案是:4;
(2)作DE⊥BC于点E.
∵△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
又∵AC⊥BC,
∴∠DCE=∠ACB﹣∠ACD=90°﹣60°=30°,
∴Rt△CDE中,DE=DC=2,
CE=DC?cos30°=4×=2,
∴BE=BC﹣CE=3﹣2=.
∴Rt△BDE中,BD===.
选择题
【2018定西】如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为( )
A.5 B. C.7 D.
【考点】旋转的性质,正方形的性质,勾股定理
【分析】利用旋转的性质得出四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积,进而可求出正方形的边长,再利用勾股定理得出答案.
解:∵把△ADE顺时针旋转△ABF的位置,
∴四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积等于25,
∴AD=DC=5,
∵DE=2,
∴Rt△ADE中,AE==.
故选:D.
【点评】此题主要考查了旋转的性质以及正方形的性质,正确利用旋转的性质得出对应边关系是解题关键.
【2017?铜仁市】如图,△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,点P是直线AA′上
任意一点,若△ABC,△PB′C′的面积分别为S1,S2,则下列关系正确的是( )
A.S1>S2 B.S1<S2 C.S1=S2 D.S1=2S2
【考点】平移的性质;平行线之间的距离.
【分析】根据平行线间的距离相等可知△ABC,△PB′C′的高相等,再由同底等高的三角形面积相等即可得到答案.
解:
∵△ABC沿着BC方向平移得到△A′B′C′,
∴AA′∥BC′,
∵点P是直线AA′上任意一点,
∴△ABC,△PB′C′的高相等,
∴S1=S2,
故选C.
【2018青岛】如图,将线段AB绕点P按顺时针方向旋转90°,得到线段A'B',其中点A、B的对应点分别是点A'、B',则点A'的坐标是( )
A.(﹣1,3) B.(4,0) C.(3,﹣3) D.(5,﹣1)
【考点】旋转的性质
【分析】画图可得结论.
解:画图如下:
则A'(5,﹣1),
故选:D.
【点评】本题考查了旋转的性质,熟练掌握顺时针或逆时针旋转某个点或某直线的位置关系.
【2018牡丹江】如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(1,﹣1),B(2,﹣2),C(4,﹣1),将△ABC绕着原点O旋转75°,得到△A1B1C1,则点B1的坐标为( )
A.(,)或(﹣,﹣) B.(,)或(﹣,﹣)
C.(﹣,﹣)或(,) D.(﹣,﹣)或(,)
【考点】坐标与图形变化﹣旋转
【分析】根据题意只研究点B的旋转即可,OB与x轴夹角为45°,分别按顺时针和逆时针旋转75°后,与y轴负向、x轴正向分别夹角为30°,由此计算坐标即可.
解:由点B坐标为(2,﹣2)
则OB=,且OB与x轴、y轴夹角为45°
当点B绕原点逆时针转动75°时,
OB1与x轴正向夹角为30°
则B1到x轴、y轴距离分别为,,则点B1坐标为(,);
同理,当点B绕原点顺时针转动75°时,
OB1与y轴负半轴夹角为30°,
则B1到x轴、y轴距离分别为,,则点B1坐标为(﹣,﹣);
故选:C.
【点评】本题为坐标旋转变换问题,考查了图形旋转的性质、特殊角锐角三角函数值,解答时注意分类讨论和确定象限符号.
【2018大连】如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为( )
A.90°﹣α B.α C.180°﹣α D.2α
【考点】旋转的性质
【分析】根据旋转的性质和四边形的内角和是360°,可以求得∠CAD的度数,本题得以解决.
解:由题意可得,
∠CBD=α,∠ACB=∠EDB,
∵∠EDB+∠ADB=180°,
∴∠ADB+∠ACB=180°,
∵∠ADB+∠DBC+∠BCA+∠CAD=360°,∠CBD=α,
∴∠CAD=180°﹣α,
故选:C.
【点评】本题考查旋转的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
【2018济宁】如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,点C的坐标为(﹣1,0),AC=2.将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,再向右平移3个单位长度,则变换后点A的对应点坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(﹣1,2) D.(2,﹣1)
【考点】坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【分析】根据旋转变换的性质得到旋转变换后点A的对应点坐标,根据平移的性质解答即可.
解:∵点C的坐标为(﹣1,0),AC=2,
∴点A的坐标为(﹣3,0),
如图所示,将Rt△ABC先绕点C顺时针旋转90°,
则点A′的坐标为(﹣1,2),
再向右平移3个单位长度,则变换后点A′的对应点坐标为(2,2),
故选:A.
【点评】本题考查的是坐标与图形变化旋转和平移,掌握旋转变换、平移变换的性质是解题的关键.
填空题
【2017广元】
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 .
【考点】坐标与图形变化﹣平移.
【分析】直接利用平移中点的变化规律求解即可.
解: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).
故答案是:(﹣1,0).
【2018贺州】如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接BB',若∠A′B′B=20°,则∠A的度数是 .
【考点】旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的外角的性质
【分析】根据旋转的性质可得BC=B′C,然后判断出△BCB′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠CBB′=45°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠B′A′C,然后根据旋转的性质可得∠A=∠B′A′C.
解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,
∴BC=B′C,
∴△BCB′是等腰直角三角形,
∴∠CBB′=45°,
∴∠B′A′C=∠A′B′B+∠CBB′=20°+45°=65°,
由旋转的性质得∠A=∠B′A′C=65°.
故答案为:65°.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
【2018昆明】如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为 .
【考点】待定系数法求正比例函数解析式;坐标与图形变化﹣平移;坐标与图形变化﹣旋转
【分析】直接利用旋转的性质结合平移的性质得出对应点位置,再利用待定系数法求出正比例函数解析式.
解:当点A绕坐标原点O逆时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,
则A′(﹣3,4),
设过点A′的正比例函数的解析式为:y=kx,
则4=﹣3k,
解得:k=﹣,
则过点A′的正比例函数的解析式为:y=﹣x,
同理可得:点A绕坐标原点O顺时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A″,则A″(1,﹣4),
设过点A″的正比例函数的解析式为:y=kx,
则﹣4=k,
解得:k=﹣4,
则过点A″的正比例函数的解析式为:y=﹣4x,
故则过点A′的正比例函数的解析式为:y=﹣x或y=﹣4x.
故答案为:y=﹣x或y=﹣4x.
【点评】此题主要考查了旋转的性质、平移的性质、待定系数法求出正比例函数解析式,正确得出对应点坐标是解题关键.
【2018衢州】定义:在平面直角坐标系中,一个图形先向右平移a个单位,再绕原点按顺时针方向旋转θ角度,这样的图形运动叫作图形的γ(a,θ)变换.
如图,等边△ABC的边长为1,点A在第一象限,点B与原点O重合,点C在x轴的正半轴上.△A1B1C1就是△ABC经γ(1,180°)变换后所得的图形.
若△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,依此类推……
△An﹣1Bn﹣1Cn﹣1经γ(n,180°)变换后得△AnBnCn,则点A1的坐标是 ,点A2018的坐标是 .
【考点】规律型:点的坐标;作图﹣平移变换;作图﹣旋转变换.
【分析】分析图形的γ(a,θ)变换的定义可知:对图形γ(n,180°)变换,就是先进行向右平移n个单位变换,再进行关于原点作中心对称变换.向右平移n个单位变换就是横坐标加n,纵坐标不变,关于原点作中心对称变换就是横纵坐标都变为相反数.写出几次变换后的坐标可以发现其中规律.
解:根据图形的γ(a,θ)变换的定义可知:
对图形γ(n,180°)变换,就是先进行向右平移n个单位变换,再进行关于原点作中心对称变换.
△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,A1 坐标(﹣,﹣)
△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,A2坐标(﹣,)
△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,A3坐标(﹣,﹣)
△A3B3C3经γ(4,180°)变换后得△A4B4C4,A4坐标(﹣,)
△A4B4C4经γ(5,180°)变换后得△A5B5C5,A5坐标(﹣,﹣)
依此类推……
可以发现规律:An纵坐标为:
当n是奇数,An横坐标为:﹣
当n是偶数,An横横坐标为:﹣
当n=2018时,是偶数,A2018横坐标是﹣,纵坐标为
故答案为:(﹣,﹣),(﹣,).
【点评】本题是规律探究题,又是材料阅读理解题,关键是能正确理解图形的γ(a,θ)变换的定义后运用,关键是能发现连续变换后出现的规律,该题难点在于点的横纵坐标各自存在不同的规律,需要分别来研究.
解答题
【2017徐州】如图,已知AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=3,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连接DC,DB.
(1)线段DC= ;
(2)求线段DB的长度.
【考点】旋转的性质.
【分析】(1)证明△ACD是等边三角形,据此求解;
(2)作DE⊥BC于点E,首先在Rt△CDE中利用三角函数求得DE和CE的长,然后在Rt△BDE中利用勾股定理求解.
解:(1)∵AC=AD,∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴DC=AC=4.
故答案是:4;
(2)作DE⊥BC于点E.
∵△ACD是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
又∵AC⊥BC,
∴∠DCE=∠ACB﹣∠ACD=90°﹣60°=30°,
∴Rt△CDE中,DE=DC=2,
CE=DC?cos30°=4×=2,
∴BE=BC﹣CE=3﹣2=.
∴Rt△BDE中,BD===.
【2018宁波】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.
【考点】全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形;旋转的性质
【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)
(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.
解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,
∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,
∴∠ACD=∠BCE,
在△ACD与△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(SAS)
(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠A=45°,
由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,
∵AD=BF,
∴BE=BF,
∴∠BEF=67.5°
【点评】本题考查全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟练运用旋转的性质以及全等三角形的判定与性质,本题属于中等题型.
【2017?桂林】如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,我们将小正
方形的顶点叫做格点,线段AB的端点均在格点上.
(1)将线段AB向右平移3个单位长度,得到线段A′B′,画出平移后的线段并连接AB′和A′B,两线段相交于点O;
(2)求证:△AOB≌△B′OA′.
【考点】作图﹣平移变换;KB:全等三角形的判定.
【分析】(1)根据平移变换的性质作图即可;
(2)根据平行线的性质得到∠A=∠B′,∠B=∠A′,根据ASA定理证明即可.
解:(1)如图所示:
(2)证明:∵AB∥A′B′,
∴∠A=∠B′,∠B=∠A′
在△AOB和△B′OA′中,
,
∴△AOB≌△B′OA′.
【2018眉山目】在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题:
(1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;
(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;
(3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣4,﹣2),请直接写出直线l的函数解析式.
【考点】待定系数法求一次函数解析式;作图﹣平移变换;作图﹣旋转变换
【分析】(1)利用网格特点和平移的性质写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点得到△A1B1C1;
(2)根据关于原点中心对称的点的坐标特征写出点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可;
(3)根据对称的特点解答即可.
解:(1)如图,△A1B1C1为所作,C1(﹣1,2);
(2)如图,△A2B2C2为所作,C2(﹣3,﹣2);
(3)因为A的坐标为(2,4),A3的坐标为(﹣4,﹣2),
所以直线l的函数解析式为y=﹣x,
【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了轴对称变换和平移变换.
【2018无锡】如图,矩形ABCD中,AB=m,BC=n,将此矩形绕点B顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A1BC1D1,点A1在边CD上.
(1)若m=2,n=1,求在旋转过程中,点D到点D1所经过路径的长度;
(2)将矩形A1BC1D1继续绕点B顺时针方向旋转得到矩形A2BC2D2,点D2在BC的延长线上,设边A2B与CD交于点E,若=﹣1,求的值.
【考点】轨迹;旋转的性质
【分析】(1)作A1H⊥AB于H,连接BD,BD1,则四边形ADA1H是矩形.解直角三角形,求出∠ABA1,得到旋转角即可解决问题;
(2)由△BCE∽△BA2D2,推出==,可得CE=由=﹣1推出=,推出A1C=?,推出BH=A1C==?,可得m2﹣n2=6?,可得1﹣=6?,由此解方程即可解决问题;
解:(1)作A1H⊥AB于H,连接BD,BD1,则四边形ADA1H是矩形.
∴AD=HA1=n=1,
在Rt△A1HB中,∵BA1=BA=m=2,
∴BA1=2HA1,
∴∠ABA1=30°,
∴旋转角为30°,
∵BD==,
∴D到点D1所经过路径的长度==π.
(2)∵△BCE∽△BA2D2,
∴==,
∴CE=
∵=﹣1,
∴=,
∴A1C=?,
∴BH=A1C==?,
∴m2﹣n2=6?,
∴m4﹣m2n2=6n4,
1﹣=6?,
∴=(负根已经舍弃).
【点评】本题考查轨迹,旋转变换、解直角三角形、弧长公式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.