分类例析2006年中考试题中图形的运动
图形的运动包括图形的平移、旋转、翻折,图形在运动的过程中,对应线段、对应角的大小不变.
图形在平移的过程中,对应点的连线平行且相等.图形在旋转的过程中,对应线段的夹角相等,这个夹角就是旋转角.图形在翻折前后,对应点的连线的垂直平分线就是对称轴.
图形的运动是近几年新课程考试的热点问题,常见的题型有:
一、判断题.这类题目主要考察中心对称图形、轴对称图形的概念. 【例1】 (2006,烟台)从一副扑克牌中抽出如下四张牌,其中是中心对称图形的有( ).
A.1张; B.2张; C.3张 ; D.4张.
【例2】(2006,宁波)下列图形中,只有一条对称轴的是( ).
A. B. C. D. 【例3】(2006,深圳)下列图形中,是轴对称图形的为( ). .
A B C D
【例4】(2006,广安)下面的希腊字母中, 是轴对称图形的是( ).
Χ δ λ Ψ
A B C D
【例5】(2006,南京)下列图形中,是中心对称图形的是( ).
A.菱形; B.等腰梯形; C.等边三角形; D.等腰直角三角形. 【例6】(2006,金华)将叶片图案旋转180后,得到的图形是( ).
[解答] 例1——6:B、C、D、D、A、D.
二、计算题.解答这类题目,关键是寻找图形在运动过程中的等量线段和相等的角.
0
【例7】(2006,苏州)如图,如果直线m是多边形ABCDE的对称轴,其中∠A=130,
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0
∠B=110.那么∠BCD的度数等于( ).
00 0 0
A. 40 ; B.50;C.60;D.70 .
0
mABED [解析] 对称轴把五边形分成了两个全等的四边形,再根据四边形的内角和等于360,可以
00
算得∠BCD=2 ×30=60.选C.
0
C【例8】(2006,淄博)将一矩形纸片按如图方式折叠,BC、BD为折痕,折叠后A?B与E?B在同一条直线上,则∠CBD的度数( ).
A. 大于90°; B.等于90°; C. 小于90°; D.不能确定.
A'CAE'BD
[解析] 由轴对称图形的对应角相等,知∠ABC=∠A′BC,∠EBD=∠E′BD,所以∠CBD= 90°.选B. 【例9】(2006,内江)如图,将矩形纸片ABCD沿AE折叠,使点B落在直角梯形AECD的中位线FG上,若AB=3,则AE的长为( ).
A.23 ; B. 3 ; C. 2 ; D.E33 . 2BFAEB'CGD
[解析] 由轴对称图形的对应边相等,知AB=AB′;由垂直平分线的性质,知BB′=AB′.因此△ABB′是等边三角形,AE=2.选C. 【例10】(2006,绍兴)如图,设M、N分别是直角梯形ABCD两腰AD、BC的中点,DE⊥AB于点E,将△ADE沿DE翻折,M与N恰好重合,则AE∶BE等于( ).
A.2∶1; B.1 ∶2; C.3 ∶2 ; D.2∶3.
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DMAMF=
CFNB
E[解析] 连结MN交DE于F,根据轴对称图形的性质,知MF=NF;由中位线的性质,知
11AE,NF=BE,因此AE∶BE=2∶1.选A. 22【例11】(2006,浙江)在Rt△ABC中,斜边AB=4,∠B=60°,将△ABC绕点B旋转 60°,顶点C运动的路线长是( ). A.
2?4?? ; B. ; C.? ; D. .
3332?.选B. 3[解析] Rt△ABC绕点B旋转60°的过程,线段BC扫过的图形是一个圆心角为60°、半径为2的扇形,点C运动的路线就是一条弧,弧长为
【例12】(2006,临安)如图直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,将腰CD以D为中心逆时针旋转90°至E,连AE、DE,则△ADE的面积是( ). A.1 ; B.2; C.3; D.不能确定.
EADFCGB
[解析] 已知△ADE的底AD,从探求AD边的高入手设法解决问题.过点D作DF⊥BC于F,则FC=1.将△DFC绕点D逆时针旋转90°得△DEG,那么AD边的高EG=1.选A. 【例13】(2006,绵阳)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°后,得到△AB′C′,且C′为BC的中点,则C′D∶D B′等于( ).
A.1:2 ; B.1:22 ; C.1:3 ; D.1:3 .
B'ADBC'C
[解析] 判断△ABC的特征是解决这个题的关键.由旋转图形的性质很容易判断△ACC′是等边三角形,进而判断△ABC是30°角的直角三角形,那么AB⊥B′C′.选D. 【例14】(2006,青岛)如图,P是正三角形 ABC 内的一点,且PA=6,PB=8,PC=10.若将△PAC绕点A逆时针旋转后,得到△P'AB ,则点P与点P' 之间的距离为_______, ∠APB=______°.
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BP'APC
[解析] 这是一道典型题,第一个填空为解答第二个填空作了暗示.由旋转图形的性质很容易判断△APP′是等边三角形,由勾股定理的逆定理可以判定△BPP′是直角三角形,因此 ∠APB=150°.
三、画图题.这是考察概念难度较高的题目,不仅要理解概念,还要根据概念动手画图. 【例15】(2006,上海)在中国的园林建筑中,很多建筑图形具有对称性.如图是一个破损花窗的图形,请把它补画成中心对称图形.
[解析] 这个图形既是中心对称图形,也是轴对称图形,一般情况下学生不会画错,体现了命题的人性化,但是在不用尺规随意用手画的情况下是要扣分的. 【例16】(2006,嘉兴)如图,8×8方格纸上的两条对称轴EF、MN相交于中心点O,对△ABC
分别作下列变换:
①先以点A为中心顺时针方向旋转90°,再向右平移4格、向上平移4格;
②先以点O为中心作中心对称图形,再以点A的对应点为中心逆时针方向旋转90°; ③先以直线MN为轴作轴对称图形,再向上平移4格,再以点A的对应点为中心顺时针方向旋转90°.
其中,能将△ABC变换成△PQR的是( ). (A)①②;
(B)①③;
(C)②③;
(D)①②③.
MQPEABCNRFo
[解析] 这道题目含而不笑,不要求画图但是画图的每一个过程都要在脑海里显现.选D. 四、探究图形运动过程中的等量关系.
【例17】(2006,河北课改区)如图1,一等腰直角三角尺GEF的两条直角边与正方形ABCD的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD保持不动,将三角尺GEF绕斜边EF的中点O(点O也是BD中点)按顺时针方向旋转.
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D( F ) C D C D C N F O O O
G E A M B A A( G ) B( E ) B M E G
图1 图2
图3
[解析] 从图1到图2到图3,不变的是OE=OF=OB=OD和45°的角,变化的是因图形的位置关系而导致的∠OBM与∠OFN的度数不同,在图2中,∠OBM=∠OFN =45°,在图3中,∠OBM=∠OFN =135°.总之,△OBM≌△OFN的性质不变,全等三角形的对应边BM=FN.
五、因图形的运动而产生的函数关系问题.
【例18】(2006,重庆)如图1所示,一张三角形纸片ABC,∠ACB=90°,AC=8,BC=6.沿斜
(1)如图2,当EF与AB相交于点M,GF与BD相交于点N时,通过观察或测量BM、
FN的长度,猜想BM、FN满足的数量关系,并证明你的猜想;
(2)若三角尺GEF旋转到如图3所示的位置时,线段FE的延长线与AB的延长线相
交于点M,线段BD的延长线与GF的延长线相交于点N,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
F N 边AB的中线CD把这张纸片剪成△AC1D1和△BC2D2两个三角形(如图2所示).将纸片△
AC1D1沿直线D2B(AB)方向平移(点A,D1,D2,B始终在同一直线上),当点D1与点B
重合时,停止平移.在平移过程中,C1D1与BC2交于点E,AC1与C2D2、BC2分别交于点F、P.
(1) 当△AC1D1平移到如图3所示的位置时,猜想图中的D1E与D2F的数量关系,并证明
你的猜想;
(2) 设平移距离D2D1为x,△AC1D1与△BC2D2重叠部分面积为y,请写出y与x的函数关系式,以及自变量的取值范围;
(3) 对于(2)中的结论是否存在这样的x的值,使得重叠部分的面积等于原△ABC面积的
1;若不存在,请说明理由. 4CC1C2FC2PC1E
图1 图2 图3
[解析] 图形在运动的过程中,对应线段平行且相等,对应点的连线平行且相等.在图3中,
ADBAD1D2BAD2D1BC1D1与C2D2始终平行且相等,AC1与BC2保持垂直关系,AD1=BD2=C1D1=C2D2=5,
因此AD2=BD1,△AC1D1∽△AFD2,△BC2D2∽△BED1,△APB∽△ACB.
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