专题04图形的运动单元提优专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版)
展开一、单选题
1.下列图案,既是轴对称图形又是中心对称图形的个数是( ).
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】
【分析】
根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【详解】
解:第一个图形是轴对称图形,是中心对称图形;
第二个图形是轴对称图形,不是中心对称图形;
第三个图形是轴对称图形,是中心对称图形;
第四个图形是轴对称图形,是中心对称图形.
共有3个图形既是轴对称图形,也是中心对称图形,
故选:C.
【点睛】
此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形,判断轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;判断中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
2.如图,将四边形ABCD先向左平移3个单位长度,再向下平移3个单位长度,那么点D的对应点D′的坐标是( )
A.(0,1)B.(6,1)C.(6,-1)D.(0,-1)
【答案】D
【详解】
解:∵D(3,2),
∴先向左平移3个单位,再向下平移3个单位,那么点D的对应点D′的坐标(3﹣3,2﹣3),即(0,﹣1).
故选D.
【点睛】
本题主要考查了坐标与图形变化﹣平移,关键是掌握点的坐标的变化规律.
3.如图,△ABC和△AB′C′关于直线l对称,下列结论中:①△ABC≌△AB′C′;②∠BAC′=∠B′AC;③直线l垂直平分CC′;④直线BC和B′C′的交点不一定在l上.其中正确的有( )
A.4个B.3个C.2个D.1个
【答案】B
【详解】
分析:根据轴对称图形的性质来进行解答即可得出答案.
详解:根据轴对称性可得:△ABC≌△AB′C′;∠BAC′=∠B′AC;直线l垂直平分CC′;直线BC和B′C′的交点一定在l上,故正确的有①、②、③,故选B.
点睛:本题主要考查的是轴对称图形的性质,属于基础题型.轴对称图形的对应边和对应角都相等,对应点的连线被对称轴垂直平分.
4.小明从镜子中看到对面电子钟示数如图所示,这时的时刻应是( )
A.21:10B.10:21C.10:51D.12:01
【答案】C
【分析】
根据镜面对称的性质求解,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒,且关于镜面对称.
【详解】
解:根据镜面对称的性质,题中所显示的时刻与10:51成轴对称,
所以此时实际时刻为10:51.
故选:C.
【点睛】
本题考查镜面反射的原理与性质.解决此类题应认真观察,注意技巧.
5.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠A=120°,点P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任意一点,则PK+QK的最小值为( )
A.2B.2C.4D.2+2
【答案】B
【分析】
根据轴对称确定最短路线问题,作点P关于BD的对称点P′,连接P′Q与BD的交点即为所求的点K,然后根据直线外一点到直线的所有连线中垂直线段最短的性质可知P′Q⊥CD时,PK+QK的最小值,然后求解即可.
【详解】
作点P关于BD的对称点P′,作P′Q⊥CD交BD于K,交CD于Q,
∵AB=4,∠A=120°,
∴点P′到CD的距离为4× =2,
∴PK+QK的最小值为2,
故选B.
【点睛】
此题考查菱形的性质,轴对称-最短路线问题,解题关键在于作辅助线.
6.在中,已知,、分别是边、上的点,且,,,则等于( ).
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】
延长AB到F使BF=AD,连接CF,如图,先判断△ADE为等边三角形得到AD=DE=AE,∠ADE=60°,再利用∠CDB=2∠CDE得到∠CDE=40°,∠CDB=80°,接着证明AF=AC,从而可判断△AFC为等边三角形,则有CF=AC,∠F=60°,然后证明△ACD≌△FCB 得到CB=CD,最后根据等腰三角形的性质和三角形内角和计算∠DCB的度数.
【详解】
延长AB到F使BF=AD,连接CF,如图,
∵∠CAD=60°,∠AED=60°,
∴△ADE为等边三角形,
∴AD=DE=AE,∠ADE=60°,
∴∠BDE=180°-∠ADE=120°,
∵∠CDB=2∠CDE,
∴3∠CDE=120°,解得∠CDE=40°,
∴∠CDB=2∠CDE=80°,
∵BF=AD,
∴BF=DE,
∵DE+BD=CE,
∴BF+BD=CE,即DF=CE,
∵AF=AD+DF,AC=AE+CE,
∴AF=AC,
而∠BAC=60°,
∴△AFC为等边三角形,
∴CF=AC,∠F=60°,
在△ACD和△FCB 中
,
∴△ACD≌△FCB (SAS),
∴CB=CD,
∴∠CBD=∠CDB=80°,
∴∠DCB=180-(∠CBD+∠CDB)=20°.
故选B.
【点睛】
此题考查全等三角形的判定与性质,解题关键在于延长AB到F使BF=AD,构建△FCB与△ACD全等.
7.将正三角形每条边四等分,然后过这些分点作平行于其他两边的直线,则以图中线段为边的菱形个数为( ).
A.15B.18C.21D.24
【答案】C
【分析】
根据图形可知:图中只有边长为1或2的两种菱形,每个菱形恰有一条与其边长相等的对角线,通过观察原正三角形内部每条长为1的线段,恰是一个边长为1的菱形的对角线:共有18条,故对应着18个边长为1的菱形;原正三角形的每条中位线恰是一个边长为2的菱形的对角线,三条中位线对应着3个边长为2的菱形;共得21个菱形.
【详解】
图中只有边长为1或2的两种菱形,每个菱形恰有一条与其边长相等的对角线,原正三角形内部每条长为1的线段,恰是一个边长为1的菱形的对角线:这种线段有18条,对应着18个边长为1的菱形;
原正三角形的每条中位线恰是一个边长为2的菱形的对角线,三条中位线对应着3个边长为2的菱形;
共得18+3=21个菱形.
故选C.
【点睛】
此题考查的是菱形的判定,找出图形的规律是解决此题的关键.
8.下列说法不正确的是( ).
A.中心对称图形一定是旋转对称图形;
B.轴对称图形一定是中心对称图形
C.在成中心对称的两个图形中,连结对称点的线段都被对称中心平分
D.在平移过程中,对应点所连的线段也可能在一条直线上
【答案】B
【分析】
如果一个图形绕某一点旋转180后能与自身完全重合,那么这图形就叫做中心对称图形;如果一个图形绕某一点旋转180后能与另一个图形完全重合,那么这两个图形关于这个点成中心对称,这个点叫做对称中心,对应点所连线段都经过对称中心,并且被对称中心平分.题中依据定义判断即可.
【详解】
中心对称图形是图形旋转180后得到的,因此中心对称图形一定是旋转对称图形,故A正确;
等腰梯形是轴对称图形,但是它不是中心对称图形,故B错误;
成中心对称的两个图形,对应点所连线段都经过对称中心,并且被对称中心平分,故C正确;
平移图形可以沿着某条边所在的直线平移,此时,对应点所连的线段在一条直线上,故D正确.
故此题选择B.
【点睛】
此题主要考查成轴对称的图形的性质和轴对称图形的性质,注意两者的区别,掌握图形的性质特点是解决此题的关键.
9.下列说法中,正确的是( ).
A.能够旋转重合的两个图形是中心对称图形
B.具有对称关系的两个图形沿着某一直线翻折后一定重合
C.一个角沿着它的角平分线翻折后,两部分完全重合,因此角平分线是它的对称轴
D.能够完全重合的两个图形一定构成对称关系或中心对称关系
【答案】D
【分析】
根据成轴对称的图形、中心对称图形的定义进行判断即可得到答案.
【详解】
中心对称图形是指一个图形,且必须旋转180后能与自身重合,因此A错误;
两个图形的对称关系可以是轴对称,也可以是中心对称,因此B错误;
图形的对称轴应是一条直线,而角平分线是射线,因此C错误;
能够完全重合的两个图形一定构成对称关系或中心对称关系,因此D正确.
故此题选D.
【点睛】
此题考查轴对称的对称关系,掌握:成轴对称关系的是两个图形,而中心对称图形是形状特殊的一个图形,对称轴应是一条直线,这些是判断此题的依据.
10.如图,一块等边三角形木板的边长为1,现将木板沿水平线翻转(绕一个点旋转),那么点从开始到结束所走的路径长度为( ).
A.4B.2π
C.D.
【答案】D
【分析】
根据题意点A每次旋转的角度是120,运动的路线是半径为1的圆弧形的弧线,即圆周长的三分之一,共旋转了两次,再依据圆的周长公式计算即可.
【详解】
,故此题选D.
【点睛】
此题考查旋转的实际应用,根据图形旋转得到旋转的角度,所走的路线特点是圆弧形的弧线,再利用圆周长公式求值计算.
11.如图,已知⊙O的半径是R.C,D是直径AB同侧圆周上的两点,弧AC的度数为96°,弧BD的度数为36°,动点P在AB上,则PC+PD的最小值为( )
A.2RB.RC.RD.R
【答案】B
【详解】
试题分析:连接DC′,
根据题意以及垂径定理,
得弧C′D的度数是120°,
则∠C′OD=120度.
作OE⊥C′D于E,
则∠DOE=60°,则
DE=R,
C′D=R.
故选B.
考点:1.圆周角定理;2.垂径定理;3.轴对称-最短路线问题.
12.如图,O是正三角形ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+3;⑤S△AOC+S△AOB=6+.其中正确的结论是( )
A.①②③⑤B.①③④C.②③④⑤D.①②⑤
【答案】A
【解析】
试题解析:由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,
又∵OB=O′B,AB=BC,
∴△BO′A≌△BOC,又∵∠OBO′=60°,
∴△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,
故结论①正确;
如图①,连接OO′,
∵OB=O′B,且∠OBO′=60°,
∴△OBO′是等边三角形,
∴OO′=OB=4.
故结论②正确;
∵△BO′A≌△BOC,∴O′A=5.
在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,
∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°,
∴∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,
故结论③正确;
S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=×3×4+×42=6+4,
故结论④错误;
如图②所示,将△AOB绕点A逆时针旋转60°,使得AB与AC重合,点O旋转至O″点.
易知△AOO″是边长为3的等边三角形,△COO″是边长为3、4、5的直角三角形,
则S△AOC+S△AOB=S四边形AOCO″=S△COO″+S△AOO″=×3×4+×32=6+,
故结论⑤正确.
综上所述,正确的结论为:①②③⑤.
故选A.
13.如图所示,O是锐角三角形ABC内一点,∠AOB=∠BOC=∠COA=120°,P是△ABC内不同于O的另一点,△A′BO′、△A′BP′分别由△AOB、△APB旋转而得,旋转角都为60°,则下列结论中正确的有( ).(提示:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形)
①△O′BO为等边三角形,且A′、O′、O、C在一条直线上.
②A′O′+O′O=AO+BO. ③A′P′+P′P=PA+PB.
④PA+PB+PC>AO+BO+CO.
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】D
【解析】
解:连PP′,如图,∵△A′BO′,△A′BP′分别由△AOB,△APB旋转而得,旋转角都为60°,∴BO′=BO,BP′=BP,∠OBO′=∠PBP′=60°,∠A′O′B=∠AOB,O′A′=OA,P′A′=PA,∴△BOO′和△BPP′都是等边三角形,∴∠BOO′=∠BO′O=60°,OO′=OB,而∠AOB=∠BOC=∠COA=120°,∴∠A′O′O=∠O′OC=180°,即△O′BO为等边三角形,且A′,O′,O,C在一条直线上,所以①正确;
∴A′O′+O′O=AO+BO,所以②正确;
A′P′+P′P=PA+PB,所以③正确;
又∵CP+PP′+P′A′>CA′=CO+OO′+O′A′,∴PA+PB+PC>AO+BO+CO,所以④正确.
故选D.
点睛:本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.也考查了等边三角形的性质以及两点之间线段最短.
二、填空题
14.如图,在梯形中,,,,、分别是、的中点,是直线上的一点,则的最小值为______.
【答案】
【分析】
连接AC,交MN于P,连接DP,此时的最小,然后根据题意可知,梯形为等腰梯形,从而判断出直线MN即为梯形的对称轴,由此可知此时,即的最小值为AC的长,根据已知条件求出∠CAB=90°,∠BCA=30°,根据直角三角形的性质和勾股定理即可求出AC.
【详解】
解:连接AC,交MN于P,连接DP,此时的最小,理由如下
∵梯形中,,
∴梯形为等腰梯形,
∴∠DCB=∠B,∠ADC=∠BAD
∵、分别是、的中点,
∴直线MN即为梯形的对称轴
由对称可知:DP=AP
∴此时,根据两点之间,线段最短,即可得:此时的最小且最小值为AC的长,
∵,∠B+∠BAD=180°
∴∠DCB=∠B=60°,∠ADC=∠BAD=120°
∵
∴∠DAC=∠DCA=
∴∠CAB=∠BAD-∠DAC=90°,∠BCA=∠DCB-∠DCA=30°
在Rt△CAB中,
BC=2AB=2,根据勾股定理可得:AC=
故答案为:
【点睛】
此题考查的是等腰梯形的性质、轴对称的性质和最短路径问题,掌握最短路径的画法及原理是解决此题的关键.
15.如图,一块含有角()的直角三角板,在水平的桌面上绕点按顺时针方向旋转到的位置,点、、在一直线上,那么旋转角是______.
【答案】
【分析】
由点、、在一直线上得,将代入即可求得旋转角的度数.
【详解】
由题意得,
∵,
∴
【点睛】
此题考查旋转角度的确定,图形旋转前后对应点与旋转中心的连线构成的夹角即是旋转角,即图中的(或),根据题意找到关系式求值即可.
16.如图所示,在正方形网格中,图①经过______变换(填“平移”或“旋转”或“轴对称”)可以得到图②;图③是由图②经过旋转变换得到的,其旋转中心是点______.(填“”或“”或“”)
【答案】平移
【分析】
图形平移前后对应边平行,故由①到②属于平移;旋转中心的确定方法是,两组对应点连线的垂直平分线的交点,即为旋转中心.
【详解】
根据题意可得:图①与图②的对应点位置不变,通过平移可以得到;
根据旋转中心的确定方法是,两组对应点连线的垂直平分线的交点,可确定图②经过旋转变换得到图③的旋转中心是点A.
故填平移;A.
【点睛】
此题考查图形的旋转变换中旋转中心的确定方法,两组对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心.
17.如图,是直角三角形,是斜边,将绕点逆时针旋转后,能与重合,那么是______三角形.
【答案】等腰直角
【分析】
旋转前后的两个图形是全等的,由全等得到对应的等量关系式, ,再依据∠BAC是直角求得即可判断的形状.
【详解】
由旋转得△ABP≌△,
∴,.
∵是直角三角形,
∴∠BAC=90,
∴∠PAC+=∠PAC+∠BAP=90,
∴是等腰直角三角形.
故填等腰直角.
【点睛】
此题考查旋转的应用,由旋转可得到全等的三角形,由此可证得对应相等的线段及角,这是解此题的关键.
18.如图,把大小相等的两个长方形拼成形图案,则______.
【答案】
【分析】
根据题意得△AFG≌△ACD,得到AF=AC,∠GAF=∠DAC,再证得△FAC是等腰直角三角形,由此求得∠FCA的度数.
【详解】
由题意得△AFG≌△ACD,
∴AF=AC,∠GAF=∠DAC,
∵∠GAE=90,
∴∠GAF+∠FAE=90,
∴∠DAC+∠FAE=90,
∴△FAC是等腰直角三角形,
∴∠FCA=45.
故此题填
【点睛】
此题中大小相等的两个长方形拼成形图案可以理解为长方形ABCD绕点A逆时针旋转90得到长方形AEFG,所以△AFG≌△ACD,得到AF=AC,∠GAF=∠DAC,这是解此题的关键,再证得△FAC是等腰直角三角形,由此求得∠FCA的度数.
19.如图,为等边三角形内的一点,将绕点逆时针旋转后能与重合,如果,那么______.
【答案】3
【分析】
根据题意可得到△ABP≌,继而得出, ,再根据∠BAC=60证出,由此证出是等边三角形,求出
【详解】
由题意得△ABP≌,则, ,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=60,
∴,
∴是等边三角形,
∴.
故填3.
【点睛】
此题考查旋转的性质,旋转重合的两个三角形全等,根据全等得到, ,再证由此得出是等边三角形,再求得.
20.已知:如图,在正方形中,点在边上,将绕点按顺时针方向旋转,与重合,那么旋转角等于______.
【答案】
【分析】
由题意可得∠ADC=90, 将绕点按顺时针方向旋转,与重合,可得∠ADC是旋转角,继而求得答案.
【详解】
∵四边形ABCD在正方形,
∴∠ADC=90,
将绕点按顺时针方向旋转,与重合,可得∠ADC是旋转角,
∴旋转角等于.
故答案为.
【点睛】
此题考查旋转角的确定,确定旋转前后的对应点,它们与旋转中心连线的夹角即为旋转角,再根据题意求出度数,即可正确解答.
21.将一矩形纸片按如图方式折叠,、为折痕,折叠后与在同一条直线上,则的度数______.
【答案】等于
【分析】
由题意知,根据翻折得, ,继而求出,由此得到的度数.
【详解】
由题意得: ,
∵,
∴,
即的度数等于.
故答案是等于.
【点睛】
此题考查的是翻折的性质,掌握翻折前后的对应角相等是解此题的关键.
22.对于下列图形:①等边三角形; ②矩形; ③平行四边形; ④菱形; ⑤正八边形;⑥圆.其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是_____.(填写图形的相应编号)
【答案】②④⑤⑥.
【解析】
解:①是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
②是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
③是中心对称图形,不是轴对称图形,不符合题意;
④是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
⑤是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意.
⑥是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
故答案为②④⑤⑥.
23.如图,正方形旋转后能与正方形重合,那么点,,,中,可以作为旋转中心的有______个.
【答案】2.
【分析】
根据旋转的性质,分类讨论确定旋转中心.
【详解】
解:把正方形ABCD绕点D逆时针旋转90°能与正方形CDEF重合,则旋转中心为点D;
把正方形ABCD绕点C顺时针旋转90°能与正方形CDEF重合,则旋转中心为点C;
综上,可以作为旋转中心的有2个.
故答案为:2.
【点睛】
本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质.
24.如图,长方形ABCD中,AB=6,第一次平移长方形ABCD沿AB的方向向右平移5个单位长度,得到长方形A1B1C1D1,第2次平移长方形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移5个单位长度,得到长方形A2B2C2D2,…,第n次平移长方形An-1Bn-1Cn-1Dn-1沿An-1Bn-1的方向向右平移5个单位长度,得到长方形AnBnCnDn(n>2),若ABn的长度为2 016,则n的值为__________.
【答案】402.
【解析】
根据平移的性质得出AA1=5,A1A2=5,A2B1=A1B1-A1A2=6-5=1,进而求出AB1和AB2的长,然后根据所求得出数字变化规律,进而得出ABn=(n+1)×5+1求出n即可.
解:∵AB=6,第1次平移将矩形ABCD沿AB的方向向右平移5个单位,得到矩形A1B1C1D1,
第2次平移将矩形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移5个单位,得到矩形A2B2C2D2…,
∴AA1=5,A1A2=5,A2B1=A1B1−A1A2=6−5=1,
∴AB1=AA1+A1A2+A2B1=5+5+1=11=2×5+1,
∴AB2的长为:5+5+6=16=3×5+1;
……
∴ABn=(n+1)×5+1=2016,
解得:n=402.
故答案为:402.
点睛:本题主要考查找规律.根据所求出的数字找出其变化规律是解题的关键.
25.已知点P(2a-4,6-3b),先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,恰好落在x轴的负半轴上,则a、b应为_____.
【答案】a<3;b=1
【解析】根据平移的规律:上加下减,左减右加,可知平移后点的横坐标为:2a-4-2=2a-6;纵坐标为:6-3b-3=3-3b;再由落在x轴的负半轴上,得到2a-6<0,3-3b=0,解得a<3,b=1.
故答案为:a<3,b=1.
点睛:此题主要考查了坐标的平移,关键是利用平移的规律:左右移动改变点的横坐标,左减,右加;上下移动改变点的纵坐标,下减,上加.在x轴的负半轴上的点的横坐标<0,纵坐标为0.
26.关于点O成中心对称的两个四边形ABCD和DEFG,AD、BE、CF、DG都过______
【答案】点O
【解析】对应点的连线经过对称中心.
故答案:点O.
【方法点睛】本题目是一道考查成中心对称图形的性质,每对对应点的连线都经过对称中心,且被对称中心平分.
27.如图,将边长为2cm的两个互相重合的正方形纸片按住其中一个不动,另一个绕点B顺时针旋转一个角度α(0°<α<90°),若两正方形重叠部分的面积为,则这个旋转角度为_____度.
【答案】30°
【解析】
分析:设A′D′与CD的交点为E,连接BE;由于A′B=BC,易证得△A′BE≌△CBE,因此两者的面积相等,即可根据△CBE的面积求得CE的值,从而通过解直角三角形求出∠CBE、∠CBA′的度数,进而可求得旋转角的度数.
详解:设A′D′与CD的交点为E,连接BE.
∵A′B=BC,BE=BE,
∴Rt△A′BE≌Rt△CBE.(HL)
∴∠A′BE=∠EBC,且S△BA′E=S△BCE=.
在Rt△BCE中,BC=2,则:
S△BCE=×2×CE=,
∴CE=.
∴tan∠EBC=,即∠EBC=30°.
∴∠A′BC=2∠EBC=60°,∠ABA′=90°-∠A′BC=30°.
故旋转的角度为30°.
点睛:此题主要考查了旋转的性质、正方形的性质、全等三角形的判定和性质以及三角形的面积、解直角三角形等相关知识,综合性较强.
28.如图,在直角梯形中,,,,将直角梯形沿方向平移2个单位得到直角梯形,与交于点,且,则图中阴影部分面积为______.
【答案】9
【分析】
由平移得到直角梯形与直角梯形全等,所以它们的面积相等,都减去直角梯形BMHE的面积,得到阴影部分的面积等于直角梯形FGMB的面积,再根据已知条件求得BM、BF、GF的长度,代入梯形面积的公式即可求得结果.
【详解】
由平移得直角梯形与直角梯形全等,
∴S梯形ABCD=S梯形EFGH,
∴S阴影=S梯形FGMB,
∵GF=BC=5,CM=1,
∴BM=4,
∵BF=2,
∴S阴影= .
故此题填9.
【点睛】
此题考查平移的性质,图形平移前后的面积不变,因此将不规则的阴影面积转化为规则图形的面积,降到了难度,这是解此题的关键.
29.如图直角梯形中,,,,,将腰以为中心逆时针旋转至,连、,则的面积是______.
【答案】1
【分析】
作如图的辅助线,根据旋转和三角形全等,证得EG=CF=1,然后得出三角形ADE的面积.
【详解】
过点E作EG⊥AD,交AD的延长线于点G,过点D作DF⊥BC于点F,
则∠G=∠DFC=∠DFB=90,
∵,
∴∠GDF=∠DFB=90,
由旋转得∠EDC=90,DE=DC,
∴∠EDC-∠GDC=∠GDF-∠GDC,
即∠EDG=∠CDF,
∴△CDF≌△EDG,
∴EG=CF
∵,,
∴EG=CF=3-2=1,
∴的面积=.
【点睛】
此题考查旋转的性质,利用全等三角形、直角梯形的性质求出的高EG=CF是解题的关键.
三、解答题
30.如图所示,张三打算在院落种上蔬菜.已知院落为东西长为32米,南北宽为20米的长方形,为了行走方便,要修筑同样宽度的三条小路,东西两条,南北一条,余下的部分种上各类蔬菜.若每条小路的宽均为1米.
(1)求蔬菜的种植面积;
(2)若每平方米的每季蔬菜的值为3元,成本为1元,这个院落每季的产值是多少?
【答案】(1)558平方米(2)1116元.
【分析】
(1)利用平移得出蔬菜的种植面积即可;
(2)利用(1)所求,进而结合每平方米的每季蔬菜的值为3元,成本为1元得出即可.
【详解】
解:(1)由题意可得:
蔬菜的种植面积为:(32-1)×(20-2)=558(平方米);
(2)根据题意可得:
这个院落每季的产值是:558×(3-1)=1116(元),
答:这个院落每季的产值是1116元.
【点睛】
此题主要考查了生活中平移现象,正确平移道路是解题关键.
31.请你把下面这个图形补画成中心对称图形,并且用点O表示对称中心(最少画三个) .
【答案】作图见解析
【解析】
【分析】
根据中心对称图形的性质,绕某一个点旋转180°能够与原图形完全重合的图形是中心对称图形,即可画出.
【详解】
如图所示,
【点睛】
此题主要考查了中心对称图形的画法,正确根据中心对称图形的性质画出图象是解决问题的关键.
32.请你用两条线段、两个圆、两个三角形拼成一个有意义的图案,画出你的图案,并给你的图案起个名字.
【答案】见解析.
【解析】
【分析】
解答本题需要利用给定的6个元素,充分展开想象的翅膀,组合成各种有意义的图形.此外,还要有一定的生活经验和一定的文学修养.
【详解】
如图所示:
【点睛】
本题考查了轴对称设计图案的知识,属于开放型,同学们要充分发挥想象力及语言表达能力.
33.指出下列图形中的轴对称图形,并找出它们的对称轴.
【答案】详见解析
【分析】
根据轴对称图形的定义,把图形沿一条直线对折,直线两侧的部分能够互相重合,这样的直线就是图形的对称轴,据此即可作出.
【详解】
如图:
【点睛】
此题考查生活中的轴对称现象,解题关键在于掌握其定义.
34.已知:ABC平移后得出△A1B1C1,点A(﹣1,3)平移后得A1(﹣4,2),又已知B1(﹣2,3),C1(1,﹣1),求B、C坐标,画图并说明经过了怎样的平移.
【答案】点B坐标为:(1,4),点C坐标为(4,0),由点A平移前的坐标为(﹣1,3),平移后的坐标为(﹣4,2),可得平移的规律是:向左平移3个单位,向下平移1个单位
【分析】
根据平移前后对应点连线互相平行(或在同一条直线上)且相等,可找到B、C的位置,继而得出B、C的坐标,根据点A平移前后的坐标,可得出平移的规律.
【详解】
解:所作图形如下所示:
.
点B坐标为:(1,4),点C坐标为(4,0),
由点A平移前的坐标为(﹣1,3),平移后的坐标为(﹣4,2),
可得平移的规律是:向左平移3个单位,向下平移1个单位
【点睛】
此题考查作图-平移变换,解题关键在于掌握作图法则.
35.如图,在正方形ABCD(正方形四边相等,四个角均为直角)中,E、F、P、H分别为四边的中点,请分别在图1、2、3中画一个以A、B、C、D、E、F、P、H中的三点为顶点的三角形,所画三角形要求与△APH成轴对称(三个三角形的位置要有区别).
【答案】详见解析
【分析】
利用轴对称图形的性质结合正方形的性质得出符合题意的图形即可.
【详解】
解:如图所示:
【点睛】
此题考查利用轴对称设计图案,解题关键在于掌握作图法则.
36.如图所示:
(1)直接写出点A的坐标,点A关于x轴的对称点B的坐标,点B关于y轴的对称点C的坐标.
(2)画出将线段BC向右平移2个单位,再向上平移4个单位后的线段B′C′,并直接写出B′的坐标.
【答案】(1) (-1,2),(-1,-2),(1,-2);(2)B'(1,2).
【分析】
(1)根据A点坐标结合关于x轴以及y轴对称点的性质得出各点坐标;
(2)利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案.
【详解】
解:(1)如图所示:点A的坐标为(-1,2);
点A关于x轴的对称点B的坐标为(-1,-2);
点B关于y轴的对称点C的坐标为:(1,-2);
故答案为(-1,2),(-1,-2),(1,-2);
(2)如图所示:B′C′即为所求,B'(1,2).
【点睛】
此题主要考查了关于x,y轴对称点的性质以及平移的性质,正确得出对应点位置是解题关键.
37.河岸同侧的两个居民小区、到河岸的距离分别为,(如图(1)),即,.现欲在河岸边建一个长度为的绿化带(宽度不计),使到小区的距离与到小区的距离之和最小.在图(2)中画出绿化带的位置,并写出画图过程.
【答案】见解析.
【解析】
【分析】
由CD的长为固定值sm,若使AC+BD最短, 作线段,使,且点在点的右侧,此时可转化为轴对称:最短路径问题画图即可.
【详解】
画法:
①作线段,使,且点在点的右侧;
②作点关于直线的对称点,连结交于点;
③在上点左侧截取,则就是所要求的绿化带位置.
简要说明:由于,,故四边形ACDP为平行四边形,故AC=PD,由轴对称的性质可知: D=PD,所以此时AC+BD= PD+BD=D+BD=B,根据两点之间线段最短即可得出此时AC+BD的值最小.
【点睛】
此题考查的是轴对称:最短路径问题,掌握最短路径的画法及原理是解决此题的关键.
38.如图,在直角三角形中,,,现将沿方向平移到的位置,平移的距离为4.
(1)求与的重叠部分的面积;
(2)若平移距离,与的重叠部分的面积为,则与有怎样的关系式?
【答案】(1) ;( 2)
【分析】
根据已知条件可证△ABC是等腰直角三角形,由平移知重叠部分是等腰直角三角形,根据题意求出BC’=3,利用面积公式即可求出重叠部分的面积;(2)平移距离为7,时,BC’=7-x,根据(1)代入面积公式即可.
【详解】
(1)如图,设AB交A’C’于点O,
∵∠C=90,,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴∠ABC=45,
∵是由平移得到的,
∴≌,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∵BC=7, ,
∴,
∴S=.
(2)根据(1)可知重叠部分是等腰直角三角形,
∵,BC=7,
∴,
∴.
【点睛】
此题考查平移的性质,图形平移后角的度数不变,得到等腰直角三角形,求出边长BC’的长度即可求出面积.
39.如图,和都是等边三角形.
(1)沿着______所在的直线翻折能与重合;
(2)如果旋转后能与重合,则在图形所在的平面上可以作为旋转中心的点是______;
(3)请说出2中一种旋转的旋转角的度数______.
【答案】(1);(2).点、点或者线段的中点;(3)
【分析】
(1) 因为和有公共边AC,翻折后重合,所以沿着直线AC翻折即可;(2)将△ABC旋转后与重合,可以以点A、点C或AC的中点为旋转中心;(3)以点A 、点C为旋转中心时都旋转,以AC中点旋转时旋转180.
【详解】
(1)∵和都是等边三角形,
∴和是全等三角形,
∴△ABC沿着AC所在的直线翻折能与△ADC重合.
故填AC;
(2)将△ABC旋转后与重合,则可以以点A为旋转中心逆时针旋转60或以点C为旋转中心顺时针旋转60,或以AC的中点为旋转中心旋转180即可;
(3)以点A 、点C为旋转中心时都旋转,以AC中点旋转时旋转180.
【点睛】
此题考查平移的对称轴确定的方法、旋转中心确定的方法,依照平移、旋转的性质来确定即可.
40.利用图中的网格线(最小的正方形的边长为1)
画图:
(1)把向右平移4单位,再向下平移3个单位;
(2)绕点顺时针旋转;
(3)作出平移后的三角形绕点顺时针旋转的图形.
【答案】图见解析
【分析】
(1)根据平移找到点A、B、C的对应点后,顺次连线即可;(2)根据对应点与旋转中心的夹角等于即可确定;(3)依据旋转后的点与对应点在一条直线上,到对应点的距离相等来确定即可.
【详解】
(1)
(2)
(3)
【点睛】
此题考查平移、旋转图形的画法,分别依据平移、旋转的性质找到三个特殊的点即三角形的三个顶点,即可画出图形
41.如图、是正方形内一点,将绕点顺时针旋转能与重合.
(1)若,那么等于______.
(2)与相等的角是______.
(3)是______三角形.
【答案】(1)12;(2) ;( 3)等腰直角
【分析】
(1) 根据旋转可以证得≌,得到CE=AP,即可得出,
(2)根据(1)的全等即可得到=;
(3)根据(1)的全等得BP=BE,∠ABP=∠CBE,继而证得∠PBE=90,确定是等腰直角三角形.
【详解】
(1)由旋转得≌,
∴CE=AP=12cm,
故填12;
(2)∵≌,
∴=,
故填;
(3)∵≌,
∴BP=BE,∠ABP=∠CBE,
∵∠ABP+∠PBC=90,
∴∠CBE+∠PBC=90,
即∠PBE=90,
∴是等腰直角三角形.
故填等腰直角.
【点睛】
此题考查旋转的应用,由旋转证得三角形全等,从而得到边及角的等量关系,从而证得结论.
42.在图中网格上按要求画出图形,并回答问题.
(1)先画出三角形关于直线对称的三角形,再画出三角形关于点对称的三角形;
(2)请描述1中所画的三角形与三角形的位置关系;
(3) 面积是多少平方单位.
【答案】(1)图见解析;(2)关于成轴对称 ;(3)3.5
【分析】
(1)根据对称点到对称轴的距离相等找到对应点,在顺次连线得到三角形,关于原点对称的图形对应点连线经过点O,且到点O的距离相等,依此找到对应点后连线得到三角形;
(2)根据图形观察可知,线段AA2、BB2、CC2都被直线b垂直平分,所以得出两个三角形关于b成轴对称;
(3)利用正方形的面积减去三个三角形的面积求得即可.
【详解】
(1)如图
(2)根据图形观察可知,线段AA2、BB2、CC2都被直线b垂直平分,
∴两个三角形关于b成轴对称;
(3)面积=.
【点睛】
此题考查轴对称、中心对称图形的画法,熟记性质特点才能正确画图,(2)中根据图形的位置确定对称点是关键,确定对称点的连线被直线b平分,由此得到两个三角形是成轴对称.
43.
在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.若四边形ABCD是正方形如图1:则有AC=BD,AC⊥BD.
旋转图1中的Rt△COD到图2所示的位置,AC’与BD’有什么关系?(直接写出)
若四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,旋转Rt△COD至图3所示的位置,AC’与BD’又有什么关系?写出结论并证明.
【答案】图2结论:AC′=BD′,AC′⊥BD′,理由见解析;图3结论:BD′=AC′,AC′⊥BD’,理由见解析.
【详解】
试题分析:图2:根据四边形ABCD是正方形,得到AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,根据旋转的性质得到OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,等量代换得到AO=BO,OC′=OD′,∠AOC′=∠BOD′,根据全等三角形的性质得到AC′=BD′,∠OAC′=∠OBD′,于是得到结论;
图3:根据四边形ABCD是菱形,得到AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,求得OB=OA,OD=OC,根据旋转的性质得到OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,求得OD′=OC′,∠AOC′=∠BOD′,根据相似三角形的性质得到BD′=AC′,于是得到结论.
试题解析:图2结论:AC′=BD′,AC′⊥BD′,
理由:∵四边形ABCD是正方形,
∴AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,
∵将Rt△COD旋转得到Rt△C′OD′,
∴OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,
∴AO=BO,OC′=OD′,∠AOC′=∠BOD′,
在△AOC′与△BOD′中,
,
∴△AOC′≌△BOD′,
∴AC′=BD′,∠OAC′=∠OBD′,
∵∠AO′D′=∠BO′O,∠O′BO+∠BO′O=90°,
∴∠O′AC′+∠AO′D′=90°,
∴AC′⊥BD′;
图3结论:BD′=AC′,AC′⊥BD’
理由:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,
∵∠ABC=60°,
∴∠ABO=30°,
∴OB=OA,OD=OC,
∵将Rt△COD旋转得到Rt△C′OD′,
∴OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,
∴OD′=OC′,∠AOC′=∠BOD′,
∴,
∴△AOC′∽△BOD′,
∴,∠OAC′=∠OBD′,
∴BD′=AC′,
∵∠AO′D′=∠BO′O,∠O′BO+∠BO′O=90°,
∴∠O′AC′+∠AO′D′=90°,
∴AC′⊥BD′.
考点:正方形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的性质;旋转的性质.
44.如图所示,在平面内有四个点,它们的坐标分别是A(-1,0),B(2+,0),C(2,1),D(0,1).
(1)依次连接A,B,C,D围成的四边形是一个_____________形;
(2)求这个四边形的面积;
(3)将这个四边形向左平移个单位长度,四个顶点的坐标分别为多少?
【答案】(1)梯(2)(3)平移后四个顶点A,B,C,D对应点的坐标为(-1-,0),(2,0),(2-,1),(-,1)
【详解】
试题分析:(1)根据连接作图的结果得出是梯形;
(2)利用梯形的面积公式计算即可;
(3)根据平移的规律:左减右加,上加下减,直接求出新坐标的横纵坐标即可.
试题解析:(1)梯
(2)∵A(-1,0),
B(2+,0),C(2,1),D(0,1),
∴AB=3+,CD=2.
∴四边形ABCD的面积=(AB+CD)·OD=(3++2)×1=.
(3)平移后四个顶点A,B,C,D对应点的坐标为(-1-,0),(2,0),(2-,1),(-,1).
45.已知:在直角坐标系中,有点 A (3,0),B(0,4),若有一个直角三角形与Rt△ABO全等且它们只有一条公共直角边,请写出这些直角三角形各顶点的坐标.(不要求 写计算过程)
【答案】见解析
【详解】
试题分析:
与直角边OA公共,且与Rt△ABO全等的三角形有3个,与直角边OB公共,且与Rt△ABO全等的三角形有3个,根据轴对称的性质求出这些直角三角形的顶点坐标.
试题解析:
根据两个三角形全等及有一条公共边,可利用轴对称得到满足这些条件的直角三角形共有6个.如图所示:
①Rt△OO1A,②Rt△OBO1,③Rt△A2BO,④Rt△A1BO,⑤Rt△OB1A,⑥Rt△OAB2,这些三角形各个顶点坐标分别为①(0,0),(3,4),(3,0);②(0,0),(0,4),(3,4);③(-3,4),(0,4),(0,0);④(-3,0),(0,4),(0,0);⑤(0,0),(0,-4),(3,0);⑥(0,0),(3,0),(3,-4)
46.如图①,已知△ABC与△ADE关于点A成中心对称,∠B=50°,△ABC的面积为24,BC边上的高为5,若将△ADE向下折叠,如图②点D落在BC的G点处,点E落在CB的延长线的H点处,且BH=4,则∠BAG是多少度,△ABG的面积是多少.
【答案】∠BAG=80°,面积是14
【详解】
试题分析:根据中心对称的性质和折叠的性质计算即可,同时运用了三角形的面积公式.
试题解析:依题意有AD=AB=AG,AE=AH=AC.
又∠B=50°,则∠BAG=180°-50°×2=80°;
作AD⊥BC于D,根据三角形的面积公式得到BC=9.6.
根据等腰三角形的三线合一,
可以证明CG=BH=4,则BG=5.6.
根据三角形的面积公式得△ABG的面积是14.
47.如图,在平行四边形ABCD中,AE是BC边上的高,将△ABE沿BC方向平移,使点E与点C重合,得△GFC.
求证:BE=DG
【答案】见解答过程.
【解析】
试题分析:根据平移的性质,可得:BE=FC,再证明Rt△ABE≌Rt△CDG可得:DG=FC;即可得到BE=DG.
试题解析:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD.
∵AE是BC边上的高,且CG是由AE沿BC方向平移而成.
∴CG⊥AD.
∴∠AEB=∠CGD=90°.
∵AE=CG,
∴Rt△ABE≌Rt△CDG.
∴BE=DG;
点睛:此题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定,关键是熟练掌握平行四边形的性质与平移的基本性质(①平移不改变图形的形状和大小;②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).
48.如图,三角形A1B1C1是由三角形ABC平移后得到的,已知三角形ABC中任意一点P(x0,y0)经平移后对应点为P1(x0-6,y0-2).
(1)已知A(2,6),B(1,3),C(5,3),Q(3,5),请写出A1,B1,C1,Q1的坐标;
(2)试说明三角形A1B1C1是如何由三角形ABC得到的?
【答案】(1)A1(-4,4),B1(-5,1),C1(-1,1),Q1(-3,3) (2)△A1B1C1是由△ABC先向左平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度得到的 .
【解析】
试题分析:(1)根据题意中的平移,由平移的规律:上加下减,左减右加,可知直接求解;
(2)根据图形中三角形的位置,由其中一个点确定其平移的规律即可.
试题解析:(1)由题意知,三角形向左平移了6个单位,向下平移了2个单位,
因此A1(-4,4),B1(-5,1),C1(-1,1),Q1(-3,3)
(2)△A1B1C1是由△ABC先向左平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度得到的 .
点睛:本题主要考查了平移的基本概念及平移规律. 根据平移的图形中,一个点的变化规律,确定整个图形的变化.
49.如图,一圆的直径为等腰直角三角形的一直角边的长,若将圆平移到直角三角形中使成为圆的直径,已知,求圆与三角形重叠部分的面积.
【答案】
【分析】
先根据题意画出图形,再将重合部分图形进行分割,将几部分面积相加即可求得重叠部分的面积.
【详解】
根据题意作出示意图,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠ABC=45,
∵OB=OD,
∴∠BDO=45,
∴∠BOD=90,
∵BC=2,
∴BO=OC=1,
∴, ,
∴圆与三角形重叠部分的面积=.
【点睛】
此题考查平移知识的理解,利用平移求不规则图形的面积,通常有补形法、分割法和求差法,根据具体的图形选择适合的方法求解是关键的一步.
50.如图,是等边三角形,点是三角形内一点,且、、与点的距离相等.
(1)画出关于点的中心对称图形;
(2)这两个等边三角形组成的整体图形是不是旋转对称图形,如是,求出它的最小旋转角;
(3)这两个等边三角形组成的整体图形是不是轴对称图形,如是,画出所有的对称轴.
【答案】(1)图见解析;(2)是, ;(3 )是,图见解析.
【分析】
(1)成中心对称的两个图形的对应点连线经过对称中心,且被对称中心所平分,依此延长AO、BO、CO,并分别延长等长的线段,得到对应点,依次连线即可;(2)观察图形的顶点到中心点O的距离相等,由此得到是旋转对称图形,最小旋转角是;(3)图形是轴对称图形,对称轴是每个角的角平分线所在的直线.
【详解】
(1)
(2)观察图形得,这两个等边三角形组成的整体图形是旋转对称图形,最小旋转角是;
(3)是,
【点睛】
此题考查旋转的知识,注意中心对称是将图形旋转180,图形的对称轴是直线.
专题06分式单元综合提优专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版): 这是一份专题06分式单元综合提优专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版),文件包含专题06分式单元综合提优专练原卷版-七年级数学专题训练沪教版docx、专题06分式单元综合提优专练解析版-七年级数学专题训练沪教版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共35页, 欢迎下载使用。
专题10整式单元综合提优专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版): 这是一份专题10整式单元综合提优专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版),文件包含专题10整式单元综合提优专练原卷版-七年级数学专题训练沪教版docx、专题10整式单元综合提优专练解析版-七年级数学专题训练沪教版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
专题04乘法公式重难点专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版): 这是一份专题04乘法公式重难点专练-2023-2024学年七年级数学专题复习训练(沪教版),文件包含专题04乘法公式重难点专练原卷版-七年级数学专题训练沪教版docx、专题04乘法公式重难点专练解析版-七年级数学专题训练沪教版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共45页, 欢迎下载使用。