2026中考数学高频考点一轮复习:图形的对称(试题含解析)
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这是一份2026中考数学高频考点一轮复习:图形的对称(试题含解析),共33页。
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
2.(2025春•南宁)如图a,四边形ABCD是长方形纸带,∠DEF=23°,将纸带沿EF折叠成图b,再沿BF折叠成图c,则图c中的∠CFE的度数是( )
A.97°B.105°C.110°D.111°
3.(2025春•郑州)三星堆文化是古蜀文明的实证,揭示了中华文明多元一体的格局,并展现了独特的艺术成就与文化交流,在下面三星堆出土文物图片中,不是轴对称图形的是( )
A.B.
C.D.
4.(2025春•郑州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,BC边上的高AD=7,E是AD边上的一个动点,F是边AB的中点,则EB+EF的最小值是( )
A.3.5B.5C.7D.10
5.(2025•正阳县三模)下面是一张正方形彩纸,现要交叉裁剪两刀,使其分成面积相等的四部分,则裁剪方案有( )
A.1种B.2种C.4种D.无数种
6.(2025•惠山区三模)如图,抛物线y=2(x﹣2)2﹣2与x轴交于点A,B,顶点为M,点P为对称轴上一动点,PA+55PM的最小值为( )
A.455B.255C.5D.1
7.(2025•金东区二模)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,P、Q分别是边AB和AC上的动点,且始终保持AQ=BP,连结CP,BQ,则BQ+CP的最小值是( )
A.11B.97C.311D.8
8.(2025春•番禺区)如图,菱形ABCD周长为16,∠DAC=30°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是( )
A.25B.3C.23D.3
9.(2025•金平区一模)如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,BC=13,沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点为E,则AE的长是( )
A.73B.94C.136D.52
10.(2025•临川区二模)如图,点A,B,C都在正方形网格的格点上,图中5个点D均在格点上,则能与点A,B,C组成轴对称图形的点D的个数是( )
A.5B.4C.3D.2
二.填空题(共5小题)
11.(2025•永寿县模拟)如图,已知矩形ABCD,AB=2,AD=4,E,F分别是AD,BC边上的动点,且CF=2AE,将四边形ABFE沿EF翻折到四边形GHFE,则CH的最小值为 .
12.(2025•南岗区三模)如图,正方形ABCD的边长为8,点M是边CD上一点,且DM=2,点E、H分别在AD、BC上,AE=3,点P是EH上一动点,tan∠DEH=2,则DP+MP的最小值为 .
13.(2025•孝感模拟)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CB=6,CA=9.点D在AB上,且AD=2BD,点E在AC上,将△ABC沿直线DE折叠,点A落在点F处,若EF∥BC,则:
(1)∠DEC= ;
(2)EF的长为 .
14.(2025春•崇明区)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点P是边AB上一动点,联结CP,将△BCP沿着CP翻折后得到△ECP,若EP、EC与边AD分别交于点F、G,且AF=EF,则AP的长为 .
15.(2025春•泰州)在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=5,AC=12,BC=13,EF垂直平分AB,点P是EF上一动点,过P作PH⊥BC,垂足为点H,连接BP,则BP+PH的最小值为 .
三.解答题(共5小题)
16.(2025春•连江县)阅读下列材料:
材料一:如图1,我们知道,把两个边长为1的小正方形分别沿对角线剪开,将所得的4个直角三角形拼在一起,得到的大正方形面积为2×12,其边长2就是原边长为1小正方形的对角线长.把两个边长为2的小正方形用同样方法剪拼,所得到的大正方形面积为2×22,其边长为22就是原边长为2小正方形的对角线长,…,以此类推,若把两个边长为a的小正方形用同样方法剪拼,所得到的大正方形面积为2a2,其边长 就是原边长为a的小正方形的对角线长;
材料二:按照国际标准,A系列纸为长方形,其中A0纸的面积为1平方米,将A0纸沿长边对折、剪开,便成A1纸;将A1纸沿长边对折、剪开,便成A2纸;将A2纸沿长边对折、剪开,便成A3纸;将A3纸沿长边对折、剪开,便成A4纸…,如图2.
将A4纸按如图3所示的方式折叠,则A4纸的长:宽= .
请根据材料回答下列问题:
(1)补全材料一、材料二探究过程中①②所缺内容;
(2)按照图2的A系列纸生成过程,请求出A0纸的长与宽的比;
(3)估算面积为1平方米的A0纸的长与宽各是多少毫米?(结果取整数,2≈1.414,0.7072≈0.841)
17.(2025春•开鲁县)在平面直角坐标系xOy中,已知矩形AOCB.
(1)如图1,若点C(0,5),A(13,0),点D在AB边上,将△CBD沿CD翻折,点B恰好落在OA边上的点E处.
①点E的坐标为: ;②线段DE的长为: ;
(2)如图2,若点C(0,3),∠AOB=30°,点F是BC边上的动点,过点F作OB的垂线交直线OB于点H,交直线OA于点G,求OF+FG+GB的最小值.
18.(2025春•临沭县)如图,连接A,B两城市的是一条东西走向的公路AB,C,D为两座工厂,且工厂C位于工厂D的北边,B市和工厂C之间有一大型水库.从工厂C修建了两条公路通往A市和工厂D,已知AC=15km,CD=12km,AD=9km.
(1)试通过计算说明CD长是工厂C到公路AB的最短距离;
(2)若AB=BC,求工厂C到B市的距离.
19.(2025春•鼓楼区)如图,网格图中,△ABC在∠MON外,∠MON=45°.(说明:必须用2B铅笔作图)
(1)在网格图中,画出△ABC关于ON的轴对称图形△A1B1C1,再画出△A1B1C1关于OM的轴对称图形△A2B2C2;
(2)在(1)的条件下,若△A2B2C2可以看作是由△ABC一次性运动变换得来的,试说明该如何进行运动变换?
(3)在射线ON上找一点F,使∠BAF=∠B1.
20.(2025春•洛宁县)如图①、图②、图③均是正方形网格,每个小正方形的顶点叫格点,图①、图②、图③的△ABC的顶点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中,分别按下列要求画图,保留作图痕迹.以下所画图形的顶点均在格点上,且用实线涂描.
(1)在图①中画出△ABC的边AC上的中线BD.
(2)在图②中,画出一个与△ABC关于直线BC成轴对称的格点三角形.
(3)在图③中,请在格点上找一点E,作△ABE,使得△ABE中一个角等于∠1.
中考数学一轮复习 图形的对称
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.(2025春•凤阳县)如图,在矩形纸片ABCD中,AD=3,AB=9,点E,F分别在边AB,CD上.将矩形纸片沿直线EF折叠,使点B落在边CD上,记为点M,点C落在点N处,连接MB交EF于点P,连接BF.下列结论:①四边形MFBE是菱形;②点M与点D重合时,EF=10;③△MPF面积的最小值是94;④BP=BC中,所有正确结论的序号是( )
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
【考点】翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;菱形的判定与性质;矩形的性质.
【专题】推理能力.
【答案】A
【分析】证明△MFP≌△BEP,MF=BE,可判断①;点M与点D重合时,设AE=x,则DE=BE=9﹣x,在Rt△ADE中,根据勾股定理可得BE=5,再根据勾股定理以及菱形的性质可得EF的长,可判断②;根据题意可得当EF经过点C时,BE最短,此时四边形CBEM的面积最小,四边形CBEM为正方形,可判断③;无法判断△BCF和△BPF全等,故无法判断BP与BC相等,可判断④.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,
∴∠BMF=∠EBM,∠EFM=∠FEB,
有折叠的性质得:ME=BE,MF=BE,EF⊥BM,BP=MP,
在△MFP和△BEP中,
MF=BE∠FMP=∠EBPMP=BP,
∴△MFP≌△BEP(SAS),
∴MF=BE,
∴四边形MFBE是菱形,故①正确;
点M与点D重合时,
设AE=x,则DE=BE=9﹣x,
在Rt△ADE中,AD2+AE2=DE2,
∴32+x2=(9﹣x)2,
解得:x=4,
∴BE=5,
∵BD=AD2+AB2=32+92=310,四边形MFBE是菱形,
∴BP=12BD=3102,EF=2EP,∠BPE=90°,
∴EP=BE2-BP2=52-(3102)2=102,
∴EF=2×102=10,故②正确;
如图,当EF经过点C时,BE最短,此时四边形CBEM的面积最小,四边形CBEM为正方形,
此时S△MPF=14S正方形CBEM=14×3×3=94,故③正确;
在△BCF和△BPF中,∠C=∠BPF=90°,BF=BF,
根据题意找不到其他的条件相等,则无法判断△BCF和△BPF全等,故无法判断BP与BC相等,所以④错误;
故选:A.
【点评】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定,菱形的判定和性质,勾股定理,掌握以上知识点是解题的关键.
2.(2025春•南宁)如图a,四边形ABCD是长方形纸带,∠DEF=23°,将纸带沿EF折叠成图b,再沿BF折叠成图c,则图c中的∠CFE的度数是( )
A.97°B.105°C.110°D.111°
【考点】翻折变换(折叠问题);平行线的性质;多边形内角与外角.
【专题】平移、旋转与对称;推理能力.
【答案】D
【分析】根据平行的性质得到图a中∠EFB=∠DEF=23°,再根据翻折的性质得到图b中∠FEG=23°,故可得∠FGD=46°,再利用翻折和平行线的性质算出图c的∠CFG=134°,即可解答.
【解答】解:由长方形纸带可得AD∥BC,
∴图a中∠EFB=∠DEF=23°,
根据翻折的性质,可得到图b中∠FEG=23°,
∴∠FGD=180°﹣∠EGF=∠GEF+∠GFE=46°,
∵CD∥FC,
∴∠GFC=180°﹣∠FGD=134°,
根据翻折的性质,可得图c中∠CFG=134°,
∴∠EFC=∠GFC﹣∠EFG=134°﹣23°=111°,
故选:D.
【点评】本题考查了翻折变换,平行线的性质,熟练掌握翻折变换,弄清各个角的关系是解题的关键.
3.(2025春•郑州)三星堆文化是古蜀文明的实证,揭示了中华文明多元一体的格局,并展现了独特的艺术成就与文化交流,在下面三星堆出土文物图片中,不是轴对称图形的是( )
A.B.
C.D.
【考点】轴对称图形.
【专题】平移、旋转与对称;应用意识.
【答案】C
【分析】根据轴对称图形的概念进行判断即可.
【解答】解:根据轴对称图形的概念逐项分析判断如下:
A、是轴对称图形,故此选项不符合题意;
B、是轴对称图形,故此选项不符合题意;
C、不是轴对称图形,故此选项符合题意;
D、是轴对称图形,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查的是轴对称图形的概念.沿一条直线对折,图形的两部分能够完全重合的图形叫轴对称图形,这条直线叫对称轴.
4.(2025春•郑州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,BC边上的高AD=7,E是AD边上的一个动点,F是边AB的中点,则EB+EF的最小值是( )
A.3.5B.5C.7D.10
【考点】轴对称﹣最短路线问题;等边三角形的性质;含30度角的直角三角形.
【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;几何直观;推理能力.
【答案】C
【分析】先连接CE,CF,再根据EB=EC,将FE+EB转化为FE+CE,最后根据两点之间线段最短,求得CF的长,即为FE+EB的最小值.
【解答】解:在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,如图,连接CE,CF,
∴△ABC是等边三角形,
∵AD是BC边上的高,
∴AD是BC边上的中线,即AD垂直平分BC,
∴EB=EC,
∴BE+EF=CE+EF≥CF,
∴当C、F、E三点共线时,EF+EC值最小,最小值为CF,
∵等边△ABC中,F是AB边的中点,
∴CF=AD=7,
∴EF+BE的最小值为7,
故选:C.
【点评】本题主要考查了轴对称﹣最短路线问题,等边三角形的性质,含30度角的直角三角形,熟练掌握和运用等边三角形的性质是解决本题的关键.解题时注意,最小值问题一般需要考虑两点之间线段最短或垂线段最短等结论.
5.(2025•正阳县三模)下面是一张正方形彩纸,现要交叉裁剪两刀,使其分成面积相等的四部分,则裁剪方案有( )
A.1种B.2种C.4种D.无数种
【考点】剪纸问题;正方形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;展开与折叠;几何直观;推理能力.
【答案】D
【分析】它是中心对称图形,经过正方形的对称中心作互相垂直的两条线段,这两条线段把正方形分成的四部分面积相等.
【解答】解:如图,连接AC,BD交于点O,则点O是正方形的对称中心;
则沿AC,BD裁剪,分成面积相等的四部分;
当EF,GH过点O,且EF⊥GH时,也分成面积相等的四部分;
∴只要沿着过正方形中心O裁剪,且裁剪的两刀相互垂直,则可以分成面积相等的四部分,
∴裁剪方案有无数种;
故选:D.
【点评】本题考查了剪纸问题,正方形性质,解答本题的关键是熟练掌握正方形的性质.
6.(2025•惠山区三模)如图,抛物线y=2(x﹣2)2﹣2与x轴交于点A,B,顶点为M,点P为对称轴上一动点,PA+55PM的最小值为( )
A.455B.255C.5D.1
【考点】胡不归问题;二次函数的性质;二次函数的最值;抛物线与x轴的交点.
【专题】二次函数图象及其性质;解直角三角形及其应用;几何直观.
【答案】A
【分析】先求出A,B,M的坐标,连接BM,作PQ⊥BM,通过三角函数将55PM转化为PQ,然后根据垂线段最短求解即可.
【解答】解:∵M为顶点,
∴M(2,2),
令y=0,则x=1或3,
∴A(1,0),B(3,0),
连接BM,作PQ⊥BM于Q,对称轴与x轴交于点C,如图:
∴C(2,0),
∴BC=1,CM=2,AB=2,
∴BM=5,
∴sin∠CMB=55,sin∠CBM=255,
∵PQ⊥BM,
∴PQ=PMsin∠CMB=55PM,
∴PA+55PM=PA+PQ,
∴当P,A,Q共线时,PA+PQ最小,
此时,AQ⊥BM,
∴AQ=ABsin∠CBM=455.
故选:A.
【点评】本题主要考查了考查了胡不归问题,通过三角函数转化55PM是本题解题的关键.
7.(2025•金东区二模)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,P、Q分别是边AB和AC上的动点,且始终保持AQ=BP,连结CP,BQ,则BQ+CP的最小值是( )
A.11B.97C.311D.8
【考点】轴对称﹣最短路线问题;全等三角形的判定与性质;勾股定理.
【专题】三角形;图形的全等;等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;运算能力;推理能力.
【答案】B
【分析】过B作BD∥AC并截取BD=AC,过A作AE⊥CB于E,过D作 DF⊥BC于F,证明△BDP≌△ABQ,得出DP=BQ,则BQ+CP=DP+CP≥CD,故当C、P、D三点共线时,BQ+CP取最小值为CD,根据三线合一的性质求出CE=12BC=3根据勾股定理求出AE=4,证明△BDF≌△CAE,得出DF=AE=4,BF=CE=3,最后在Rt△CDF中根据勾股定理求解即可.
【解答】解:过B作BD∥AC并截取BD=AC,过A作AE⊥CB于E,过D作DF⊥BC于F,
∴∠DBP=∠BAQ,
∵AB=AC=5,BD=AC,
∴BD=AB,又BP=AQ,
∴△BDP≌△ABQ(SAS),
∴DP=BQ,
∴BQ+CP=DP+CP≥CD,当C、P、D三点共线时,BQ+CP取最小值为CD,
∵AB=AC=5,AE⊥CB,BC=6,
若CE=12BC=3,AE=AC2-CE2=4,
∵BD∥AC,
∴∠DBF=∠ACE,
∵AE⊥CB,DF⊥BC,
∴∠F=∠AEC=90°,
又∵BD=AC,
∴△BDF≌△CAE(AAS),
∴DF=AE=4,BF=CE=3,
∴CF=BF+BC=9,
∴CD=DF2+CF2=97,
即BQ+CP 的最小值是97,
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的性质等知识,
8.(2025春•番禺区)如图,菱形ABCD周长为16,∠DAC=30°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是( )
A.25B.3C.23D.3
【考点】轴对称﹣最短路线问题;菱形的性质.
【专题】平移、旋转与对称;推理能力.
【答案】C
【分析】连接BD,根据菱形的对角线平分一组对角线可得∠BAD=12∠ADC=60°,然后判断出△ABD是等边三角形,连接DE,根据轴对称确定最短路线问题,DE与AC的交点即为所求的点P,PE+PB的最小值=DE,然后根据等边三角形的性质求出DE即可得解.
【解答】解:如图,连接BD,
∵四边形ABCD是菱形,∠DAC=30°,
∴∠ADC=120°,
∴∠BAD=12∠ADC=12×120°=60°,
∵AB=AD(菱形的邻边相等),
∴△ABD是等边三角形,
连接DE,
∵B、D关于对角线AC对称,
∴DE与AC的交点即为所求的点P,PE+PB的最小值=DE,
∵E是AB的中点,
∴DE⊥AB,
∵菱形ABCD周长为16,
∴AD=16÷4=4,
∴DE=32×4=23.
故选:C.
【点评】本题考查了轴对称确定最短路线问题,菱形的性质,等边三角形的判定与性质,熟记性质与最短路线的确定方法找出点P的位置是解题的关键.
9.(2025•金平区一模)如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,BC=13,沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点为E,则AE的长是( )
A.73B.94C.136D.52
【考点】翻折变换(折叠问题);勾股定理.
【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;运算能力;推理能力.
【答案】C
【分析】先由折叠的性质得出AB=AD=2,ED=EC,∠ADB=∠B,∠EDC=∠C,推出∠ADE=90°,再由勾股定理求出AC=3,设AE=x,则CE=ED=3﹣x,然后由勾股定理列出方程,解方程即可.
【解答】解:由折叠的性质得:AB=AD=2,ED=EC,∠ADB=∠B,∠EDC=∠C,
∵∠BAC=90°,
∴∠B+∠C=90°,
∴∠ADB+∠EDC=90°,
∴∠ADE=90°,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=BC2-AB2=(13)2-22=3,
设AE=x,则CE=ED=3﹣x,
在Rt△ADE中,由勾股定理得:AD2+ED2=AE2,
即22+(3﹣x)2=x2,
解得:x=136,
故选:C.
【点评】本题考查了折叠的性质、勾股定理等知识,熟练掌握折叠的性质和勾股定理是解题的关键.
10.(2025•临川区二模)如图,点A,B,C都在正方形网格的格点上,图中5个点D均在格点上,则能与点A,B,C组成轴对称图形的点D的个数是( )
A.5B.4C.3D.2
【考点】利用轴对称设计图案.
【专题】作图题;平移、旋转与对称.
【答案】B
【分析】利用轴对称的作图方法来作图,即可得到答案.
【解答】解:图中5个点D均在格点上,则能与点A,B,C组成轴对称图形,如图所示:
则点D的个数是4,
故选:B.
【点评】本题考查利用轴对称设计图案,解答本题的关键是熟练掌握轴对称的性质.
二.填空题(共5小题)
11.(2025•永寿县模拟)如图,已知矩形ABCD,AB=2,AD=4,E,F分别是AD,BC边上的动点,且CF=2AE,将四边形ABFE沿EF翻折到四边形GHFE,则CH的最小值为 435-432 .
【考点】翻折变换(折叠问题);相似三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质.
【专题】等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;图形的相似;展开与折叠;几何直观;推理能力.
【答案】435-432.
【分析】连接AC交EF于点O,连接OB、OH,由△AOE∽△COF得AOCO=AECF=12,可知EF始终经过定点O,又由折叠得OH=OB,即可得点H在以点O为圆心,OB为半径的圆上,当点O、H、C三点共线时,CH的值最小,过点O作OM⊥BC于M,利用矩形和相似三角形的性质求出OH、OC的长即可求解.
【解答】解:连接AC交EF于点O,连接OB、OH,如图1,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AE∥CF,BC=AB=4,∠ABC=90°,
∴△AOE∽△COF,
∴AOCO=AECF=12,
∴EF始终经过定点O,
∵将四边形ABFE沿EF翻折到四边形GHFE,
∴OH=OB,
∴点H在以点O为圆心,OB为半径的圆上,
当点O、H、C三点共线时,CH的值最小,如图2,过点O作OM⊥BC于M,
则OM∥AB,
∴CMBM=COAO=2,
∵BM+CM=BC=4,
∴BM=43,CM=83,
∵OM∥AB,
∴△COM∽△CAB,
∴OMAB=COCA,
∵AOCO=12,
∴COCA=23,
∴OM2=23,
∴OM=43,
在直角三角形BOM中,由勾股定理得:OH=OB=OM2+BM2=(43)2+(43)2=432,
在直角三角形ABC中,由勾股定理得:AC=AB2+BC2=22+42=25,
∴OC=23AC=435,
∴CH=OC-OH=435-432,
即CH的最小值为435-432,
故答案为:435-432.
【点评】本题考查了翻折变换(折叠问题),勾股定理,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,正确添加辅助线是解题的关键.
12.(2025•南岗区三模)如图,正方形ABCD的边长为8,点M是边CD上一点,且DM=2,点E、H分别在AD、BC上,AE=3,点P是EH上一动点,tan∠DEH=2,则DP+MP的最小值为 217 .
【考点】轴对称﹣最短路线问题;解直角三角形;勾股定理;正方形的性质.
【专题】等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;平移、旋转与对称;几何直观;推理能力.
【答案】217.
【分析】在AB上取一点R使得AR=4,连接ER,DR,PR,MR,解Rt△ADR得到tan∠ARD=ADAR=2,则∠DEH=∠ARD,即可证明EH⊥DR;利用勾股定理可得ER=ED=5,则EH垂直平分RD,可得PD=PR,即可得到当R、P、M三点共线时,RP+MP有最小值,即此时DP+MP有最小值,最小值为RM的长;过点R作RQ⊥CD于Q,则四边形ARQD是矩形,可得QR=AD=8,QD=AR=4,求出QM=QD﹣DM=2,则RM=QR2+QM2=217,DP+MP的最小值为217,
【解答】解:正方形ABCD的边长为8,如图,在AB上取一点R使得AR=4,连接ER,DR,PR,MR,
∴∠A=∠ADC=90°,AD=8,
∵AE=3,
∴DE=AD﹣AE=5,
在Rt△ADR中,tan∠ARD=ADAR=2,
∵tan∠DEH=2,
∴tan∠DEH=tan∠ARD,
∴∠DEH=∠ARD,
∴∠DEH+∠ADR=∠ARD+∠ADR=90°,
∴EH⊥DR;
在直角三角形AER中,由勾股定理得:ER=AR2+AE2=5,
∴ER=ED,
∴EH垂直平分RD,
∴PD=PR,
∴DP+MP=RP+MP,
∴当R、P、M三点共线时,RP+MP有最小值,即此时DP+MP有最小值,最小值为RM的长,
过点R作RQ⊥CD于Q,则四边形ARQD是矩形,
∴QR=AD=8,QD=AR=4,
∴QM=QD﹣DM=2,
在直角三角形QRM中,由勾股定理得:RM=QR2+QM2=217,
∴DP+MP的最小值为217,
故答案为:217.
【点评】本题主要考查了轴对称﹣最短路线问题,勾股定理,正方形的性质,解直角三角形,解答本题的关键是熟练掌握轴对称的性质.
13.(2025•孝感模拟)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CB=6,CA=9.点D在AB上,且AD=2BD,点E在AC上,将△ABC沿直线DE折叠,点A落在点F处,若EF∥BC,则:
(1)∠DEC= 45° ;
(2)EF的长为 2 .
【考点】翻折变换(折叠问题);勾股定理.
【专题】平移、旋转与对称;运算能力.
【答案】(1)45°,
(2)2.
【分析】(1)利用折叠性质(角平分线)、平行线性质(同位角相等),结合平角、直角的角度关系推导.
(2)通过折叠性质转化线段(EF=AE ),作辅助线构造相似三角形,利用相似性质表示线段长度,再结合等腰直角三角形的边相等关系列方程求解.
【解答】解:(1)∵EF∥BC,∠C=90°,
∴∠FEC=∠C=90°.
由题意可得:∠AED=∠FED.
∴∠AEF=180°,
∴∠AEF=180°﹣∠FEC=90°.
∴∠AED=∠FED=360°-90°2=135°
∴∠DEC=180°﹣135°=45°.
故答案为:45°;
(2)设AE=EF=x,则EC=AC﹣AE=9﹣x(AC=9为已知条件 ).
过点D作DH⊥AC于点H.
∵AD=2BD,
∴AD:AB=2:(2+1)=2:3.
由于DH⊥AC,BC⊥AC,
∴DH∥BC,
∴△ADH∽△ABC
∴DHBC=AHAC=ADAB=23.
∵BC=6,AC=9,
∴DH=23×6=4,AH=23×9=6.
∴EH=AH﹣AE=6﹣x
∵∠DEC=45°,且∠DHE=90°,
∴△DHE是等腰直角三角形,
∴DH=EH.
即4=6﹣x,
∴x=2,
∴EF=2.
故答案为:2.
【点评】本题主要考查了折叠性质(对应边、角相等)、平行线性质(同位角相等)、相似三角形的判定与性质(平行判定相似、对应边成比例)、等腰直角三角形的判定与性质(角度判定、边的等量关系),综合考查几何图形的性质与逻辑推导.解题关键是抓住折叠产生的角平分线,结合平行线构造的直角,通过角的和差推导∠DEC.
14.(2025春•崇明区)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点P是边AB上一动点,联结CP,将△BCP沿着CP翻折后得到△ECP,若EP、EC与边AD分别交于点F、G,且AF=EF,则AP的长为 35 .
【考点】翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质.
【专题】图形的全等;矩形 菱形 正方形;展开与折叠;几何直观;推理能力.
【答案】35.
【分析】由矩形的性质可得∠A=∠B=∠D=90°,CD=AB=3,AD=BC=4,由折叠的性质可得CE=BC=4,PB=PE,∠E=∠B=90°,证明△AFP≌△EFG(ASA)得到EG=AP,PF=GF,则可证明AG=PE,设AP=EG=x,则AG=PE=PB=3﹣x,CG=CE﹣EG=4﹣x,DG=AD﹣AG=x+1,由勾股定理得(4﹣x)2=32+(x+1)2,解方程即可得到答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠B=∠D=90°,CD=AB=3,AD=BC=4;
由折叠的性质可得CE=BC=4,PB=PE,∠E=∠B=90°,
∴∠E=∠A,
在△AFP和△EFG中,
∠A=∠EAF=EF∠AFP=∠EFG,
∴△AFP≌△EFG(ASA),
∴EG=AP,PF=GF,
∴AF+GF=PF+EF,即AG=PE,
设AP=EG=x,则AG=PE=PB=3﹣x,
∴CG=CE﹣EG=4﹣x,DG=AD﹣AG=x+1,
在Rt△CDG中,由勾股定理得CG2=CD2+DG2,
∴(4﹣x)2=32+(x+1)2,
解得x=35,
∴AP=35,
故答案为:35.
【点评】本题主要考查了翻折变换(折叠问题),全等三角形的判定与性质,矩形的性质,勾股定理,解答本题的关键是熟练掌握折叠的性质.
15.(2025春•泰州)在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=5,AC=12,BC=13,EF垂直平分AB,点P是EF上一动点,过P作PH⊥BC,垂足为点H,连接BP,则BP+PH的最小值为 6013 .
【考点】轴对称﹣最短路线问题;线段垂直平分线的性质.
【专题】平移、旋转与对称;几何直观;推理能力.
【答案】6013.
【分析】连接AP,根据垂直平分线的性质得到AP=BP,则有BP+PH=AP+PH≥AH,分析可知当A,P,H三点共线时,BP+PH有最小值,最小值为AH的长,此时AH是Rt△ABC的高,再利用等面积法即可求解.
【解答】解:在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=5,AC=12,BC=13,如图,连接AP,
∵EF垂直平分AB,点P是EF上一动点,
∴AP=BP,
∴BP+PH=AP+PH≥AH,
∴当A,P,H三点共线时,BP+PH有最小值,最小值为AH的长,
∵PH⊥BC,A,P,H三点共线,
∴此时AH是Rt△ABC的高,
∴AH=AB⋅ACBC=5×1213=6013,
∴BP+PH的最小值为6013.
故答案为:6013.
【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,线段垂直平分线的性质,利用垂直平分线的性质转化BP是解题的关键.
三.解答题(共5小题)
16.(2025春•连江县)阅读下列材料:
材料一:如图1,我们知道,把两个边长为1的小正方形分别沿对角线剪开,将所得的4个直角三角形拼在一起,得到的大正方形面积为2×12,其边长2就是原边长为1小正方形的对角线长.把两个边长为2的小正方形用同样方法剪拼,所得到的大正方形面积为2×22,其边长为22就是原边长为2小正方形的对角线长,…,以此类推,若把两个边长为a的小正方形用同样方法剪拼,所得到的大正方形面积为2a2,其边长 2a 就是原边长为a的小正方形的对角线长;
材料二:按照国际标准,A系列纸为长方形,其中A0纸的面积为1平方米,将A0纸沿长边对折、剪开,便成A1纸;将A1纸沿长边对折、剪开,便成A2纸;将A2纸沿长边对折、剪开,便成A3纸;将A3纸沿长边对折、剪开,便成A4纸…,如图2.
将A4纸按如图3所示的方式折叠,则A4纸的长:宽= 2:1 .
请根据材料回答下列问题:
(1)补全材料一、材料二探究过程中①②所缺内容;
(2)按照图2的A系列纸生成过程,请求出A0纸的长与宽的比;
(3)估算面积为1平方米的A0纸的长与宽各是多少毫米?(结果取整数,2≈1.414,0.7072≈0.841)
【考点】图形的剪拼.
【专题】展开与折叠;运算能力;推理能力.
【答案】(1)①2a,②2:1;
(2)2:1;
(3)A0纸的长为1189mm,宽为841mm.
【分析】(1)①理解题意解答即可;根据图中的折叠信息获取长和宽的值作比即可;
(2)设A4纸的长为m,宽为n,则A44纸的长:宽=m:n=2:1,根据比值关系列式求解即可.
(3)设AO纸的宽为xm,则长为2xm,则x×2x=1运算求解即可.
【解答】解:(1)①解把两个边长为a的小正方形用同样方法剪接,所得到的大正方形面积为2a2,其边长为2a就是原边长为a的小正方形的对角线长;
②由图可得折叠上去的斜边正好与长方形的长相等,若折叠时正方形的边长为a,则斜边为2a,
因此这个矩形的长为2a宽为a,
则长:宽 =2a:a=2:1;
故答案为:①2a,②2:1;
(2)设A4纸的长为m,宽为n,则A4纸的长:宽=m:n=2:1,
由A系列纸生成过程可知,A2纸长为2m,宽为2n,A0纸的长为4m,宽为4n.
所以A0纸的长:宽=4m:4n=m:n=2:1;
(3)设A0纸的宽为x m,则长为2x m,依题意得x×2x=1 x2=12 A2≈1.414,
x2≈0.7072,
x≈±0.7072≈±0.841(负的不合题意,舍去),
∴x≈0.841m=841mm,2x=1.414×841mm≈1189mm,
答:A0纸的长为1189mm,宽为841mm.
【点评】本题考查了图形的剪拼,合理从题中获取相关信息是解题的关键.
17.(2025春•开鲁县)在平面直角坐标系xOy中,已知矩形AOCB.
(1)如图1,若点C(0,5),A(13,0),点D在AB边上,将△CBD沿CD翻折,点B恰好落在OA边上的点E处.
①点E的坐标为: (12,0) ;②线段DE的长为: 2.6 ;
(2)如图2,若点C(0,3),∠AOB=30°,点F是BC边上的动点,过点F作OB的垂线交直线OB于点H,交直线OA于点G,求OF+FG+GB的最小值.
【考点】翻折变换(折叠问题);等边三角形的判定与性质;矩形的性质;坐标与图形变化﹣对称;轴对称﹣最短路线问题.
【专题】平移、旋转与对称;推理能力.
【答案】(1)①(12,0);②2.6;
(2)6.
【分析】(1)①根据矩形的性质和折叠得到BD=DE,BC=CE=13,∠ABC=∠CED=90°,根据勾股定理可得OE=12,即可求出点E的坐标;
②设BD=DE=x,则AD=5﹣x,在Rt△ADE中利用勾股定理列方程求解即可;
(2)作O关于BC的对称点M,作B关于x轴的对称点N,连接FM,GN,MN,则OC=CM=3,AB=AN=3,FM=OF,GB=GN,OF+FG+GB=MF+FG+GN≥MN,当G、F、H都在线段MN上时,OF+FG+GB=MN 最小,此时证明△MOH≌△NBH(AAS),得到OH=BH=12OB=3,HM=HN,利用勾股定理求出HM=HN=3即可.
【解答】解:(1)①∵矩形AOCB,C(0,5),A(13,0),
∴OC=AB=5,BC=OA=13,∠ABC=∠BAO=90°,
∵将△CBD沿CD翻折,点B恰好落在OA边上的点E处,
∴BD=DE,BC=CE=13,∠ABC=∠CED=90°,
∴OE=CE2-OC2=132-52=12,
∴AE=OA﹣OE=13﹣12=1,E(12,0),
故答案为:(12,0);
②设BD=DE=x,则 AD=AB﹣BD=5﹣x,
在Rt△ADE 中,AD2+AE2=DE2,
∴(5﹣x)2+12=x2,
解得x=2.6,
∴DE=x=2.6,
故答案为:2.6;
(2)∵矩形AOCB,点C(0,3),∠AOB=30°,
∴OC=AB=3,OB=2OC=23,∠AOB=∠OBC=30°,AB∥OC,
作O关于BC的对称点M,作B关于x轴的对称点N,连接FM,GN,MN,
∴OC=CM=3,AB=AN=3,FM=OF,GB=GN,
∴OF+FG+GB=MF+FG+GN≥MN,
∴当G、F、H都在线段MN上时,OF+FG+GB=MN最小,
∵过点F作OB的垂线交直线OB于点H,
∴MN⊥OB,
∵AB∥OC,
∴∠M=∠N,
∵OM=BN=23,∠MHO=∠NHB,
∴△MOH≌△NBH(AAS),
∴OH=BH=12OB=3,HM=HN,
∴HM=HN=OM2-OH2=(23)2-(3)2=3,
∴OF+FG+GB最小值为MN=MH+HN=3+3=6.
【点评】本题考查矩形与折叠问题,勾股定理,轴对称的性质,掌握折叠的性质是解题的关键.
18.(2025春•临沭县)如图,连接A,B两城市的是一条东西走向的公路AB,C,D为两座工厂,且工厂C位于工厂D的北边,B市和工厂C之间有一大型水库.从工厂C修建了两条公路通往A市和工厂D,已知AC=15km,CD=12km,AD=9km.
(1)试通过计算说明CD长是工厂C到公路AB的最短距离;
(2)若AB=BC,求工厂C到B市的距离.
【考点】轴对称﹣最短路线问题;勾股定理的应用.
【专题】三角形.
【答案】(1)见解析;(2)12.5km.
【分析】(1)利用勾股定理的逆定理证明CD⊥AB即可;
(2)设AB=BC=x,则BD=AB﹣AD=(x﹣9)km,利用勾股定理,建立等式解方程即可.
【解答】解:(1)∵AC=15km,CD=12km,AD=9km,
且AC2=152=122+92=CD2+AD2,
∴∠ADC=90°,
∴CD⊥AB,
根据垂线段最短,
∴CD长是工厂C到公路AB的最短距离;
(2)设AB=BC=x,则 BD=AB﹣AD=(x﹣9)km,
根据勾股定理,得x2=(x﹣9)2+122,
解得x=12.5,
答:工厂C到B市的距离为12.5km.
【点评】本题考查了勾股定理的逆定理,垂线段最短,勾股定理,解方程,熟练掌握勾股定理,勾股定理的逆定理是解题的关键.
19.(2025春•鼓楼区)如图,网格图中,△ABC在∠MON外,∠MON=45°.(说明:必须用2B铅笔作图)
(1)在网格图中,画出△ABC关于ON的轴对称图形△A1B1C1,再画出△A1B1C1关于OM的轴对称图形△A2B2C2;
(2)在(1)的条件下,若△A2B2C2可以看作是由△ABC一次性运动变换得来的,试说明该如何进行运动变换?
(3)在射线ON上找一点F,使∠BAF=∠B1.
【考点】作图﹣轴对称变换.
【答案】(1)见解析;
(2)△A2B2C2可以看作是△ABC由绕着点O逆时针旋转90°得到的;
(3)见详解.
【分析】(1)作出A、B、C三点关于ON的对称点A1,B1,C1和关于OM对称图形△A2B2C2.
(2)根据旋转的性质即可得出结论.
(3)作BC的平行线AH,延长AH交ON于点F,点F即为所求.
【解答】解:(1)△A1B1C1和△A2B2C2即为所求作;
(2)△A2B2C2可以看作是△ABC由绕着点O逆时针旋转90°得到的.
(3)如图,点F即为所求.
【点评】本题考查了作图﹣轴对称变换,解题的关键是熟练掌握对称轴的性质.
20.(2025春•洛宁县)如图①、图②、图③均是正方形网格,每个小正方形的顶点叫格点,图①、图②、图③的△ABC的顶点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中,分别按下列要求画图,保留作图痕迹.以下所画图形的顶点均在格点上,且用实线涂描.
(1)在图①中画出△ABC的边AC上的中线BD.
(2)在图②中,画出一个与△ABC关于直线BC成轴对称的格点三角形.
(3)在图③中,请在格点上找一点E,作△ABE,使得△ABE中一个角等于∠1.
【考点】作图﹣轴对称变换;平行线的性质;三角形的角平分线、中线和高.
【专题】作图题;线段、角、相交线与平行线;三角形;平移、旋转与对称;几何直观.
【答案】(1)见解答.
(2)见解答.
(3)见解答.
【分析】(1)取AC的中点D,连接BD即可.
(2)根据轴对称的性质作图即可.
(3)过点A作CD的平行线,所经过的格点为点E,连接BE,则△ABE即为所求.
【解答】解:(1)如图①,BD即为所求.
(2)如图②,△DBC即为所求.
(3)如图③,过点A作CD的平行线,所经过的格点为点E,连接BE,
此时∠BAE=∠1,
则△ABE即为所求.
【点评】本题考查作图﹣轴对称变换、三角形的角平分线、中线和高、平行线的性质,熟练掌握轴对称的性质、三角形的中线的定义、平行线的性质是解答本题的关键.
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