1、考点二十:图形的变换 聚焦考点温习理解一、平移 1、定义把一个图形整体沿某一方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同,图形的这种移动叫做平移变换,简称平移。2、性质(1)平移不改变图形的大小和形状,但图形上的每个点都沿同一方向进行了移动(2)连接各组对应点的线段平行(或在同一直线上)且相等。二、轴对称 1、定义把一个图形沿着某条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,该直线叫做对称轴。2、性质(1)关于某条直线对称的两个图形是全等形。(2)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线。(3)两个图形关于某直线对称,
2、如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上。3、判定如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。4、轴对称图形把一个图形沿着某条直线折叠,如果直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴。三、旋转 1、定义把一个图形绕某一点 O 转动一个角度的图形变换叫做旋转,其中 O 叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。2、性质(1)对应点到旋转中心的距离相等。(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。四、中心对称1、定义把一个图形绕着某一个点旋转 180,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,
3、这个点就是它的对称中心。2、性质(1)关于中心对称的两个图形是全等形。(2)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分。(3)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一直线上)且相等。3、判定如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称。4、中心对称图形把一个图形绕某一个点旋转 180,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个店就是它的对称中心。考点五、坐标系中对称点的特征 1、关于原点对称的点的特征两个点关于原点对称时,它们的坐标的符号相反,即点 P(x,y)关于原点的对称点为 P(-x
4、,-y)2、关于 x 轴对称的点的特征两个点关于 x 轴对称时,它们的坐标中,x 相等,y 的符号相反,即点 P(x,y)关于 x 轴的对称点为P(x,-y)3、关于 y 轴对称的点的特征两个点关于 y 轴对称时,它们的坐标中,y 相等,x 的符号相反,即点 P(x,y)关于 y 轴的对称点为P(-x,y)名师点睛典例分类考点典例一、轴对称变换(含折叠)问题【例 1】如图,在矩形 ABCD 中,AB=8,BC=16,将矩形 ABCD 沿 EF 折叠,使点 C 与点 A 重合,则折痕 EF 的长为( )A6 B12 C 25 D 45【答案】D【点睛】本题考查了翻折变换的性质,矩形的判定与性质,
5、勾股定理,熟记各性质并作利用勾股定理列方程求出 BE 的长度是解题的关键,也是本题的突破口【举一反三】1.(山东泰安,第 20 题) (3 分)如图,矩形 ABCD 中, E 是 AD 的中点,将 ABE 沿直线 BE 折叠后得到GBE,延长 BG 交 CD 于点 F若 AB=6, BC=46,则 FD 的长为( )A2 B4 C 6 D 23【答案】B考点:1翻折变换(折叠问题) ;2综合题2.(2015 内江)如图,在四边形 ABCD 中, AD BC, C=90, E 为 CD 上一点,分别以 EA, EB 为折痕将两个角( D, C)向内折叠,点 C, D 恰好落在 AB 边的点 F
6、处若 AD=2, BC=3,则 EF 的长为 【答案】 6【解析】试题分析:分别以 AE, BE 为折痕将两个角( D, C)向内折叠,点 C, D 恰好落在 AB 边的点 F 处, DE=EF, CE=EF, AF=AD=2, BF=CB=3, DC=2EF, AB=5,作 AH BC 于 H, AD BC, B=90,四边形ADCH 为矩形, AH=DC=2EF, HB=BC CH=BC AD=1,在 Rt ABH 中,AH= 2ABH= 6, EF= 故答案为: 6考点:1翻折变换(折叠问题) ;2综合题考点典例二、点的对称【例 2】已知点 Am,3B4,n5 关于 y 轴对称,则 mn
7、= 【答案】0.【解析】点 2,关于 y 轴对称, 24mn0n3n5.考点:1.关于 y 轴对称的点的坐标特征;2.二元一次方程组的应用;3.求代数式的值.【点睛】关于 y 轴对称的点的坐标特征是纵坐标不变,横坐标互为相反数.【举一反三】1.(2015 眉山)点 P(3,2)关于 y 轴的对称点的坐标是_【答案】 (3,2) 考点:关于 x 轴、y 轴对称的点的坐标2.(2015 凉山州)在平面直角坐标系中,点 P(3,2)关于直线 yx对称点的坐标是( )A (3,2) B (3,2) C (2,3) D (3,2)【答案】C【解析】试题分析:点 P 关于直线 yx对称点为点 Q,作 AP
8、x 轴交 yx于 A, yx是第一、三象限的角平分线,点 A 的坐标为(2,2) ,AP=AQ,点 Q 的坐标为(2,3)故选 C考点:坐标与图形变化-对称考点典例三、平移【例 3】如图,将ABC 沿 BC 方向平移 2cm 得到DEF,若ABC 的周长为 16cm,则四边形 ABFD 的周长为( )(A)16cm (B)18cm (C)20cm (D)22cm【答案】C【点睛】根据平移的基本性质,平移不改变图形的形状和大小;经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等;即可求出答案.【举一反三】1.(2015.山东济南,第 9 题,3 分)如图,在平面直角坐标系中,A
9、BC 的顶点都在方格纸的格点上,如果将ABC 先向右平移 4 个单位长度,在向下平移 1 个单位长度,得到 1ABC,那么点 A 的对应点 1的坐标为( )A (4,3) B (2,4) C (3,1) D (2,5)【答案】D考点:坐标与图形变化-平移2.(2015辽宁大连)在平面直角坐标系中,将点 P(3,2)向右平移 2 个单位长度,所得到的点的坐标为( )A.(1,2) B.(3,0) C.(3,4) D.(5,2)【答案】D【解析】试题分析:根据点的坐标平移规律“左减右加,下减上加” ,可知横坐标应变为 5,而纵坐标不变,故选 D.考点:坐标的平移.考点典例四、旋转变换(含中心对称)
10、问题【例 4】如图,将 RtABC 绕点 A 按顺时针旋转一定角度得到 RtADE,点 B 的对应点 D 恰好落在 BC 边上若 AC= 3,B=60,则 CD 的长为( )A0.4 B1.5 C 2 D1【答案】D考点:1.旋转的性质;2.含 30 度直角三角形的性质;3. 等边三角形的判定和性质【点睛】解直角三角形求出 AB,再求出 CD,然后根据旋转的性质可得 AB=AD,然后判断出ABD 是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得 BD=AB,然后根据 CD=BCBD 计算【举一反三】1. (2015.天津市,第 11 题,3 分)如图,已知在 ABCD 中, AE BC 于点 E
11、,以点 B 为中心,取旋转角等于 ABC,把 BAE 顺时针旋转,得到 BA E ,连接 DA .若 ADC=60, ADA =50,则 DA E 的大小为( )(A)130 (B)150 (C)160 (D)170EAEBD CA【答案】C.【解析】试题分析:根据平行四边形的性质可得ADC=ABC=60,在 RtABE 中,可求得EAB=30;由旋转的性质可得EAB=BA E =30;在四边形 AEA D 中,根据四边形的内角和为 360可求得DA B=130,所以DA E =DA B+BA E =130+30=160,故答案选 C.考点:平行四边形的性质;旋转的性质;据四边形的内角和为 3
12、60.2.(2015.山东德州第 6 题,3 分)如图,在 ABC 中, CAB=65,将 ABC 在平面内绕点 A 旋转到AB C的位置,使 CC AB,则旋转角的度数为( )A35 B40 C50 D65【答案】C【解析】试题分析: CC AB, ACC= CAB=65, ABC 绕点 A 旋转得到AB C, AC=AC, CAC=1802 ACC=180265=50, CAC= BAB=50故选 C考点:旋转的性质课时作业能力提升一、选择题1. (山东日照,第 1 题,3 分)下面四个图形分别是节能、节水、低碳和绿色食品标志,在这四个标志中,是轴对称图形的是( )A. B. C. D.
13、【答案】D【解析】试题分析:解:根据轴对称图形的概念可知:A、不是轴对称图形,故本选项错误;B、不是轴对称图形,故本选项错误;C、不是轴对称图形,故本选项错误;D、是轴对称图形,故本选项正确故选D考点:轴对称图形2.(2015 甘孜州)下列图形中,是中心对称图形的为( )A B C D【答案】B【解析】试题分析:A是轴对称图形,不是中心对称图形故 A 错误;B不是轴对称图形,是中心对称图形故 B 正确;C是轴对称图形,不是中心对称图形故 C 错误;D是轴对称图形,不是中心对称图形故 D 错误故选 B考点:中心对称图形3. (2015黑龙江哈尔滨)如图,在 RtABC 中, BAC 90,将 A
14、BC 绕点 A 顺时针旋转 90后得到ABC(点 B 的对应点是点 ,点 C 的对应点是点 ) ,连接 C 。若 C B 32,则 B 的大小是( )(A) 32 (B) 64 (C) 77 (D) 87【答案】C考点:旋转图形的性质、三角形内角和定理.4. (2015湖北襄阳,12 题)如图,矩形纸片 ABCD 中, AB4, BC8,将纸片沿 EF 折叠,使点 C 与点 A 重合,则下列结论错误的是( )A AF AE B ABE AGF C EF 25 D AF EF【答案】D由已知条件无法确定 AF 和 EF 的关系,故选 D考点:翻折变换(折叠问题) 5.(2015湖北孝感)在平面直
15、角坐标系中,把点 )3 5(,P向右平移 8 个单位得到点 1P,再将点 1绕原点旋转 90得到点 2P,则点 2的坐标是 ( )A. )3(, B )3(,C )(3,或, D )(, 或 )3 (,【答案】D.【解析】试题分析: )3 5(,P向右平移 8 个得 1P(3,3) ,再旋转 90,分顺时针和逆时针两种,顺时针旋转得时候得到答案为 , ,逆时针旋转的时候答案为 ) (,.故选:D.考点:坐标系.6.(2015.山东泰安,第 20 题) (3 分)如图,矩形 ABCD 中, E 是 AD 的中点,将 ABE 沿直线 BE 折叠后得到 GBE,延长 BG 交 CD 于点 F若 AB
16、=6, BC=46,则 FD 的长为( )A2 B4 C 6 D 23【答案】B考点:1翻折变换(折叠问题) ;2综合题7.(山东菏泽第 8 题,3 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 3yx经过点 A,作 AB x 轴于点B,将 ABO 绕点 B 逆时针旋转 60得到 CBD若点 B 的坐标为(2,0) ,则点 C 的坐标为( )A (1, 3) B (2, 3) C ( 3,1) D ( 3,2)【答案】A考点:1坐标与图形变化-旋转;2一次函数图象上点的坐标特征8.(2015湖北鄂州,8 题,3 分)如图,在矩形 ABCD 中,AB=8,BC=12,点 E 是 BC 的中点,连
17、接 AE,将ABE 沿 AE 折叠,点 B 落在点 F 处,连接 FC,则 sinECF = ( )A 43 B 4 C 53 D 54【答案】D.【解析】试题分析:由翻折易知 BE=EF,因为点 E 是 BC 的中点,故 BE=EC=6,所以 FE=EC=6,EFC=ECF,再由四边形内角和可求出EFC+ECF=BEF,从而可得ECF=BEA,进而求得答案.试题解析:根据题意得:BE=EF=6,B=AFE, BEA=FEAE 是 BC 的中点BE=EC=6FE=EC=6EFC=ECF又BAF+B+BEF+AFE=360BAF+BEF=180又FEC+BEF=180FEC+FCE+EFC=18
18、0ECF=BEA在 RtABE 中,由勾股定理得:AE= 210ABEsinBEA= 84150ABEsinECF=故选 D.考点:翻折问题.二、填空题9.(2015.上海市,第 18 题,4 分)已知在 ABC中, 8, 30BAC将 B绕点 A旋转,使点 B落在原 AC的点 处,此时点 落在点 D处延长线段 ,交原 的边 C的延长线于点 E,那么线段 D的长等于_【答案】 43【解析】试题分析:如图,由旋转的性质知, 8AC, 30A,过 C作 FAE交 于 F,而142CFA, 3F,故 43D.在 B中,易求得 75B,故 45,E为等腰直角三角形, E,所以 4(83)EFD.?30
19、88FEABCD考点:1.旋转的性质;2.含 30的直角三角形的性质;3.三角形的内角和.10.(2015.宁夏,第 13 题,3 分)如图 , 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , 点 A 的 坐 标 为 ( 0,4) , OAB 沿 x 轴 向 右平 移 后 得 到 OA B, 点 A 的 对 应 点 A是 直 线 45yx上 一 点 , 则 点 B 与 其 对 应 点 B间 的 距 离 为 【答案】5.考点:平移的性质;正比例函数图象上点的特征.11.(2015.山东莱芜第 16 题)在平面直角坐标系中,以点 )3,4(A、 )0,(B、 ),8(C为顶点的三角形向上平移 3 个单位,
20、得到 1CBA(点 1、 分别为点 、 的对应点) ,然后以点 1为中心将1CBA顺时针旋转 90,得到 2(点 2B、 分别是点 1、 的对应点) ,则点 2A的坐标是 .【答案】 (11,7)考点:平移与旋转变换12. (2014梅州)如图,把ABC 绕点 C 按顺时针方向旋转 35,得到ABC,AB交 AC 于点D,若ADC=90,则A= .【答案】55.【解析】试题分析:把ABC 绕点 C 按顺时针方向旋转 35,得到ABC,ACA=35,A =A,.ADC=90,A =55. A=55.考点:1.旋转的性质;2.直角三角形两锐角的关系.13.(2015湖北荆门,16 题,3 分)在矩
21、形 ABCD 中, AB=5, AD=12,将矩形 ABCD 沿直线 l 向右翻滚两次至如图所示位置,则点 B 所经过的路线长是 (结果不取近似值) 【答案】12.5【解析】试题分析:连接 BD在直角 ABD 中, BD= 251=13,则顶点 B 所经过的路线长:9013280=12.5故答案为:12.5考点:1轨迹;2弧长的计算;3旋转的性质14.(2015 绵阳)如图,在等边 ABC 内有一点 D, AD=5, BD=6, CD=4,将 ABD 绕 A 点逆时针旋转,使 AB与 AC 重合,点 D 旋转至点 E,则 CDE 的正切值为 【答案】 37【解析】试题分析: ABC 为等边三角
22、形, AB=AC, BAC=60, ABD 绕 A 点逆时针旋转得ACE, AD=AE=5, DAE= BNAC=60, CE=BD=6, ADE 为等边三角形, DE=AD=5,过 E 点作 EH CD于 H,如图,设 DH=x,则 CH=4 x,在 Rt DHE 中, 225EHx,在 Rt DHE 中,226(4)E, 2256(4),解得 x= 8, EH= 25()8= 71,在 Rt EDH 中,tan HDE= DH=178=3,即 CDE 的正切值为 37故答案为: 3考点:1旋转的性质;2等边三角形的性质;3解直角三角形;4综合题15.(2015辽宁沈阳)如图,正方形 ABC
23、D 绕点 B 逆时针旋转 30后得到正方形 BEFG, EF 与 AD 相交于点H,延长 DA 交 GF 于点 K若正方形 ABCD 边长为 3,则 AK= 【答案】 23【解析】考点:旋转的性质16.(2015湖南常德)已知 A 点的坐标为(1,3) ,将 A 点绕坐标原点顺时针 90,则点 A 的对应点的坐标为 【答案】 (3,1)【解析】试题分析:根据题意可知此题是旋转变换题,可根据题意作出草图如下: y xBODCE由图可知BCOEDO,故可知 BCOE,OCDE答案为:(3,1)考点:坐标点的变换规律三、解答题17.(2015湖北衡阳,23 题,分)(本小题满分 6 分)如图,在平面
24、直角坐标系中,ABC 的三个顶点坐标分别为 A(3,2) 、B(3,5) 、C(1,2) (1)在平面直角坐标系中画出ABC 关于 x轴对称的A 1B1C1;(2)把ABC 绕点 A 顺时针旋转一定的角度,得图中的AB 2C2,点 C2在 AB 上旋转角为多少度?写出点 B2的坐标【答案】(1)ABC 关于 x轴对称的A 1B1C1如图所示;(2)由图可知,旋转角为 90;点 B2的坐标为(6,2) 【解析】试题分析: (1)关于 x 轴对称的点的坐标,横坐标不变,纵坐标互为相反数,描点作图即可;(2)AC 2 与 AC 的夹角为 90,所以旋转角为 90;观察旋转可知 B2 的横坐标是:A
25、的横坐标+AB 的长,其纵坐标为 A 的纵坐标.试题解析: (1)ABC 关于 x轴对称的A 1B1C1如图所示;(2)由图可知,旋转角CAC 2 =90,即旋转了 90;A(3,2) 、B(3,5)AB=5-2=3=AB 2 ,B 2 的横坐标是 3+3=6,B 2 的纵坐标是 2,B 2的坐标为(6,2) 考点: 点的坐标;图形的变换旋转;作图图形变化类18(2015.安徽省,第 17 题,8 分)如图,在边长为 1 个单位长度的小正方形网格中,给出了 ABC(顶点是网格线的交点)(1)请画出 ABC 关于直线 l 对称的 A1B1C1;ABCl第 17 题图(2)将线段 AC 向左平移
26、3 个单位,再向下平移 5 个单位,画出平移得到的线段 A2C2,并以它为一边作一个格点 A2B2C2,使 A2B2 C3B2【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】试题分析:(1)根据轴对称作图作出即可;(2)根据平移的性质作出 A2C2,在作出A 2B2C2,使 A2C2=C2B2 (答案不唯一).试题解析:(1) A1B1C1如图所示;(2)线段 A2C2和 A2B2C2如图所示(符合条件的 A2B2C2不唯一) 考点:轴对称作图;平移的性质.19.(8 分) (2015聊城,第 19 题)在如图所示的直角坐标系中,每个小方格都是边长为 1 的正方形,ABC 的顶点均在格点上,点 A
27、 的坐标是(3,1) (1)将ABC 沿 y 轴正方向平移 3 个单位得到A 1B1C1,画出A 1B1C1,并写出点 B1坐标;(2)画出A 1B1C1关于 y 轴对称的A 2B2C2,并写出点 C2的坐标【答案】 (1)点 1B坐标为:(2,1) ;(2)点 2C的坐标为:(1,1)【解析】试题分析:(1)直接利用平移的性质得出平移后对应点位置进而得出答案;(2)利用轴对称图形的性质得出对应点位置进而得出答案试题解析:解:(1)如图所示: 1ABC,即为所求;点 1B坐标为:(2,1) ;(2)如图所示: 2,即为所求,点 2的坐标为:(1,1) 考点:作图-轴对称变换;作图-平移变换20
28、.(2015 南充) (10 分)如图,点 P 是正方形 ABCD 内一点,点 P 到点 A、 B 和 D 的距离分别为1, 2, 0, ADP 沿点 A 旋转至 ABP,连结 PP,并延长 AP 与 BC 相交于点 Q(1)求证: APP是等腰直角三角形;(2)求 BPQ 的大小;(3)求 CQ 的长【答案】 (1)证明见试题解析;(2)45;(3) 13试题解析:(1) ADP 沿点 A 旋转至 ABP,根据旋转的性质可知, APDAP B, AP=AP, PAD= P AB, PAD+ PAB=90, P AB+ PAB=90,即 PAP=90, APP是等腰直角三角形; (2)由(1)知 PAP=90, AP=AP=1, PP= 2, P B=PD= 10, PB=2,2PB+=, P PB=90, APP是等腰直角三角形, APP=45, BPQ=1809045=45;(3)作 BE AQ,垂足为 E, BPQ=45, P B=2, PE=BE=2, AE=2+1=3, AB= 2AEB=1, BE= 9=2, EBQ= EAB, cos EAB= 31AE, cos EBQ= 31BQ,23BQ, BQ= 213, CQ= 23= 考点:1几何变换综合题;2四边形综合题;3压轴题