专题 14 几何变换问题
【考点 1】平移变换问题
【例 1】(2019·山东中考真题)在平面直角坐标系中,将点 A(1,﹣2)向上平移 3 个单位长度,再向左
平移 2 个单位长度,得到点 A′,则点 A′的坐标是( )
A.(﹣1,1) B.(﹣1,﹣2) C.(﹣1,2) D.(1,2)
【答案】A
【解析】
试题分析:已知将点 A(1,﹣2)向上平移 3 个单位长度,再向左平移 2 个单位长度,得到点 A′,根据向
左平移横坐标减,向上平移纵坐标加可得点 A′的横坐标为 1﹣2=﹣1,纵坐标为﹣2+3=1,即 A′的坐标为
(﹣1,1).故选 A.
考点:坐标与图形变化-平移.
【变式 1-1】(2019·甘肃中考真题)如图,在平面直角坐标系 中,将四边形 向下平移,再向
右平移得到四边形 ,已知 ,则点 坐标为( )
xOy ABCD
1 1 1 1A B C D 1( 3,5), ( 4,3), (3,3)A B A− − 1BA. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据 A 和 A1 的坐标得出四边形 ABCD 先向下平移 2 个单位,再向右平移 6 个单位得到四边形 ,则 B
的平移方法与 A 点相同,即可得到答案.
【详解】
图形向下平移,纵坐标发生变化,图形向右平移,横坐标发生变化. A(-3,5)到 A1(3,3)得向右平移
3-(-3)=6 个单位,向下平移 5-3=2 个单位.所以 B(-4,3)平移后 B1(2,1).
故选 B.
【点睛】
此题考查图形的平移.,掌握平移的性质是解题关键
【变式 1-2】(2019·广西中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知 的三个顶点坐标分别是
(1)将 向上平移 4 个单位长度得到 ,请画出 ;
(2)请画出与 关于 轴对称的 ;
(3)请写出 的坐标.
(1,2) (2,1) (1,4) (4,1)
1 1 1 1A B C D
ABC∆
2, 1 , 1,( ) ( )2 , 3, 3( )A B C− − −
ABC∆ 1 1 1A B C∆ 1 1 1A B C∆
ABC∆ y 2 2 2A B C∆
1 2A A、【答案】(1)如图所示: ,即为所求;见解析;(2)如图所示: ,即为所求;见解析;
(3) .
【解析】
【分析】
(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)直接利用轴对称的性质得出对应点位置进而得出答案;
(3)利用所画图象得出对应点坐标.
【详解】
(1)如图所示: ,即为所求;
(2)如图所示: ,即为所求;
(3) .
【点睛】
此题主要考查了轴对称变换以及平移变换,正确得出对应点位置是解题关键.
1 1 1A B C∆ 2 2 2A B C∆
1 22,3 ,) , 1( ( )2A A − −
1 1 1A B C∆
2 2 2A B C∆
1 22,3 ,) , 1( ( )2A A − −【考点 2】轴对称变换问题(含折叠变换)
【例 2】(2019·四川中考真题)如图,在菱形 中, ,点 分别在边 上,将四
边形 沿 翻折,使 的对应线段 经过顶点 ,当 时, 的值是_____.
【答案】 .
【解析】
【分析】
延长 交 于点 ,进而利用翻折变换的性质得出 , , ,
, ,再利用菱形的性质得出 , , ,
设 , ,利用勾股定理得出 ,再根据三角函数进行计算即可解
答
【详解】
延长 交 于点 ,
∵将四边形 沿 翻折,
∴ , , , ,
∵四边形 是菱形
∴ , ,
∵ ,
∴设 , ,
ABCD 4sin 5B = ,E F ,AD BC
AEFB EF AB MN C MN BC⊥ AE
AD
2
9
CM AD G AE ME= A EMC∠ = ∠ BF FN=
B N∠ = ∠ AB MN= AB BC CD AD= = = B D∠ = ∠ 180A B °∠ + ∠ =
4CF x= 5FN x= 9BC x AB CD AD= = = =
CM AD G
AEFB EF
AE ME= A EMC∠ = ∠ BF FN= B N∠ = ∠ AB MN=
ABCD
AB BC CD AD= = = B D∠ = ∠ 180A B °∠ + ∠ =
4sin sin5
CFB N FN
= = =
4CF x= 5FN x=∴ ,
∴ ,
∵
∴
∴
∵ ,
∴
∴
∴
∴ ,
∴ ,
∴
故答案为: .
【点睛】
此题考查翻折变换,菱形的性质,三角函数,解题关键在于利用折叠的性质进行解答
【变式 2-1】(2019·江苏中考真题)如图,将平行四边形纸片 沿一条直线折叠,使点 与点 重
合,点 落在点 处,折痕为 .求证:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
2 2 3CN FN CF x= − =
9BC x AB CD AD= = = =
4sin sin5
GCB D CD
= = =
36
5
xGC =
( ) 36x 665 5GM GC MN CN x x= − − = − =
180A B °∠ + ∠ = 180EMC EMG °∠ + ∠ =
B EMG∠ = ∠
4sin sin 5
EGB EMG EM
= ∠ = =
3cos 5
GMEMG EM
∠ = =
=2EM x
2AE x=
2 2
9 9
AE x
AD x
= =
2
9
ABCD A C
D G EF
ECB FCG∠ = ∠
EBC FGC∆ ≅ ∆【分析】
(1)依据平行四边形的性质,即可得到 ,由折叠可得, ,即可得到
;
(2)依据平行四边形的性质,即可得出 , ,由折叠可得, , ,即
可得到 , ,进而得出 .
【详解】
(1) 四边形 是平行四边形,
,
由折叠可得, ,
,
,
;
(2) 四边形 是平行四边形,
, ,
由折叠可得, , ,
, ,
又 ,
.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定,熟练掌握平行四边形的性质以及折叠的
性质是解题的关键.
【变式 2-2】(2019·江苏中考真题)如图,已知等边△ABC 的边长为 8,点 P 是 AB 边上的一个动点(与点
A、B 不重合),直线 l 是经过点 P 的一条直线,把△ABC 沿直线 l 折叠,点 B 的对应点是点 B’.
(1)如图 1,当 PB=4 时,若点 B’恰好在 AC 边上,则 AB’的长度为_____;
(2)如图 2,当 PB=5 时,若直线 l//AC,则 BB’的长度为 ;
(3)如图 3,点 P 在 AB 边上运动过程中,若直线 l 始终垂直于 AC,△ACB’的面积是否变化?若变化,说
明理由;若不变化,求出面积;
(4)当 PB=6 时,在直线 l 变化过程中,求△ACB’面积的最大值.
A BCD∠ = ∠ A ECG∠ = ∠
ECB FCG∠ = ∠
D B∠ = ∠ AD BC= D G∠ = ∠ AD CG=
B G∠ = ∠ BC CG= EBC FGC∆ ≅ ∆
ABCD
A BCD∴ = ∠
A ECG∠ = ∠
BCD ECG∴∠ = ∠
BCD ECF ECG ECF∴∠ − ∠ = ∠ − ∠
ECB FCG∴∠ = ∠
ABCD
D B∴∠ = ∠ AD BC=
D G∠ = ∠ AD CG=
B G∴∠ = ∠ BC CG=
ECB FCG∠ = ∠
( )EBC FGC ASA∴∆ ≅ ∆【答案】(1)4;(2)5 ;(3)面积不变,S△ACB’= ;(4)24+4
【解析】
【分析】
(1)证明△APB′是等边三角形即可解决问题;
(2)如图 2 中,设直线 l 交 BC 于点 E,连接 BB′交 PE 于 O,证明△PEB 是等边三角形,求出 OB 即可解决问
题;
(3)如图 3 中,结论:面积不变,证明 B B′//AC 即可;
(4)如图 4 中,当 PB′⊥AC 时,△ACB′的面积最大,设直线 PB′交 AC 于点 E,求出 B′E 即可解决问题.
【详解】
(1) 如图 1,∵△ABC 为等边三角形,
∴∠A=60°,AB=BC=CA=8,
∵PB=4,
∴PB′=PB=PA=4,
∵∠A=60°,
∴△APB′是等边三角形,
∴AB′=AP=4,
故答案为 4;
(2)如图 2,设直线 l 交 BC 于点 E,连接 B B′交 PE 于 O,
3 16 3 3∵PE∥AC,
∴∠BPE=∠A=60°,∠BEP=∠C=60°,
∴△PEB 是等边三角形,
∵PB=5,B、B′关于 PE 对称,
∴BB′⊥PE,BB′=2OB,
∴OB=PB·sin60°= ,
∴BB′=5 ,
故答案为 5 ;
(3)如图 3,结论:面积不变.
过点 B 作 BE⊥AC 于 E,
则有 BE=AB·sin60°= ,
∴S△ABC= =16 ,
∵B、B′关于直线 l 对称,
∴BB′⊥直线 l,
∵直线 l⊥AC,
∴AC//BB′,
5 3
2
3
3
38 4 32
× =
1 1 8 4 32 2AC BE = × × 3∴S△ACB’=S△ABC=16 ;
(4)如图 4,当 B′P⊥AC 时,△ACB′的面积最大,
设直线 PB′交 AC 于 E,
在 Rt△APE 中,PA=2,∠PAE=60°,
∴PE=PA·sin60°= ,
∴B′E=B′P+PE=6+ ,
∴S△ACB 最大值= ×(6+ )×8=24+4 .
【点睛】
本题是几何变换综合题,考查了等边三角形的判定与性质,轴对称变换,解直角三角形,平行线的判定与
性质等知识,理解题意,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
【考点 3】旋转变换问题
【例 3】(2019·山东中考真题)(1)问题发现
如图 1,△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∠ACB=90°,B,C,D 在一条直线上.
填空:线段 AD,BE 之间的关系为 .
(2)拓展探究
如图 2,△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,请判断 AD,BE 的关系,并说明理由.
(3)解决问题
如图 3,线段 PA=3,点 B 是线段 PA 外一点,PB=5,连接 AB,将 AB 绕点 A 逆时针旋转 90°得到线段 AC,随着点
B 的位置的变化,直接写出 PC 的范围.
3
3
3
1
2 3 3【答案】(1) AD=BE,AD⊥BE.(2) AD=BE,AD⊥BE.(3) 5-3 ≤PC≤5+3 .
【解析】
【分析】
(1)根据等腰三角形性质证△ACD≌△BCE(SAS),得 AD=BE,∠EBC=∠CAD,延长 BE 交 AD 于点 F,由垂直
定义得 AD⊥BE.
(2)根据等腰三角形性质证△ACD≌△BCE(SAS),AD=BE,∠CAD=∠CBE,由垂直定义得∠OHB=90°,
AD⊥BE;
(3)作AE⊥AP,使得 AE=PA,则易证△APE≌△ACP,PC=BE,当 P、E、B 共线时,BE 最小,最小值=PB-PE;
当 P、E、B 共线时,BE 最大,最大值=PB+PE,故 5-3 ≤BE≤5+3 .
【详解】
(1)结论:AD=BE,AD⊥BE.
理由:如图 1 中,
∵△ACB 与△DCE 均为等腰直角三角形,
∴AC=BC,CE=CD,
∠ACB=∠ACD=90°,
在 Rt△ACD 和 Rt△BCE 中
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠EBC=∠CAD
2 2
2 2
AC BC
ACD BCE
CD CE
∠ ∠
=
=
=延长 BE 交 AD 于点 F,
∵BC⊥AD,
∴∠EBC+∠CEB=90°,
∵∠CEB=AEF,
∴∠EAD+∠AEF=90°,
∴∠AFE=90°,即 AD⊥BE.
∴AD=BE,AD⊥BE.
故答案为 AD=BE,AD⊥BE.
(2)结论:AD=BE,AD⊥BE.
理由:如图 2 中,设 AD 交 BE 于 H,AD 交 BC 于 O.
∵△ACB 与△DCE 均为等腰直角三角形,
∴AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠ECD=90°,
∴ACD=∠BCE,
在 Rt△ACD 和 Rt△BCE 中
,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠CAD=∠CBE,
∵∠CAO+∠AOC=90°,∠AOC=∠BOH,
∴∠BOH+∠OBH=90°,
AC BC
ACD BCE
CD CE
∠ ∠
=
=
=∴∠OHB=90°,
∴AD⊥BE,
∴AD=BE,AD⊥BE.
(3)如图 3 中,作 AE⊥AP,使得 AE=PA,则易证△APE≌△ACP,
∴PC=BE,
图 3-1 中,当 P、E、B 共线时,BE 最小,最小值=PB-PE=5-3 ,
图 3-2 中,当 P、E、B 共线时,BE 最大,最大值=PB+PE=5+3 ,
∴5-3 ≤BE≤5+3 ,
即 5-3 ≤PC≤5+3 .
2
2
2 2
2 2【点睛】
本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质等知识,
解题的关键是正确寻找三角形全等的条件,学会添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用转化的思
想思考问题,属于中考压轴题.
【变式 3-1】(2019·辽宁中考真题)如图,△ABC 在平面直角坐标系中,顶点的坐标分别为 A(-4,4),
B(-1,1),C(-1,4).
(1)画出与△ABC 关于 y 轴对称的△A1B1C1.
(2)将△ABC 绕点 B 逆时针旋转 90°,得到△A2BC2,画两出△A2BC2.
(3)求线段 AB 在旋转过程中扫过的图形面积.(结果保留 π)
【答案】(1)作图见解析;(2)作图见解析;(3) π.
【解析】
【分析】
(1)根据关于 y 轴对称的点的坐标特征写出 A1、B1、C1 的坐标,然后描点即可;
9
2(2)利用网格特点和旋转的性质画出 A、C 的对应点 A2、C2 即可;
(3)线段 AB 在旋转过程中扫过的图形为扇形,然后根据扇形面积公式计算即可.
【详解】
解:(1)如图,△AlB1C1 为所作.
(2)如图,△A2BC2 为所作;
(3)AB= =3 ,
所以线段 AB 在旋转过程中扫过的图形面积= = π.
【点睛】
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
查了扇形面积公式.
【变式 3-2】(2019·江苏中考真题)如图①,在 中, , ,D 是 BC 的中
点.
小明对图①进行了如下探究:在线段 AD 上任取一点 P,连接 PB.将线段 PB 绕点 P 按逆时针方向旋转 ,
点 B 的对应点是点 E,连接 BE,得到 .小明发现,随着点 P 在线段 AD 上位置的变化,点 E 的位置也
在变化,点 E 可能在直线 AD 的左侧,也可能在直线 AD 上,还可能在直线 AD 的右侧.请你帮助小明继续探
2 23 3+ 2
290 π (3 2)
360
⋅ ⋅ 9
2
ABC∆ 3AB AC= = 100BAC °∠ =
80°
BPE∆究,并解答下列问题:
(1)当点 E 在直线 AD 上时,如图②所示.
① ;②连接 CE,直线 CE 与直线 AB 的位置关系是 .
(2)请在图③中画出 ,使点 E 在直线 AD 的右侧,连接 CE.试判断直线 CE 与直线 AB 的位置关系,
并说明理由.
(3)当点 P 在线段 AD 上运动时,求 AE 的最小值.
【答案】(1)①50 ;② ;(2) ;(3)AE 的最小值 .
【解析】
【分析】
(1)①利用等腰三角形的性质即可解决问题.②证明 , ,推出
即可.
(2)如图③中,以 P 为圆心,PB 为半径作⊙P.利用圆周角定理证明 即可解决问
题.
(3)因为点 E 在射线 CE 上运动,点 P 在线段 AD 上运动,所以当点 P 运动到与点 A 重合时,AE 的值最小,
此时 AE 的最小值 .
【详解】
(1)①如图②中,
∵ , ,
∴ ,
②结论: .
理由:∵ , ,
∴ ,
BEP∠ =
BPE∆
° EC AB∥ AB EC∥ 3
40ABC °∠ = 40ECB °∠ = ABC ECB∠ = ∠
1 402BCE BPE °∠ = ∠ =
3AB= =
80BPE °∠ = PB PE=
50PEB PBE °∠ = ∠ =
AB EC∥
AB AC= BD DC=
AD BC⊥∴ ,
∴ ,
∵AE 垂直平分线段 BC,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为 50, .
(2)如图③中,以 P 为圆心,PB 为半径作⊙P.
∵AD 垂直平分线段 BC,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
(3)如图④中,作 于 H,
90BDE °∠ =
90 50 40EBD ° ° °∠ = − =
EB EC=
40ECB EBC °∠ = ∠ =
AB AC= 100BAC °∠ =
40ABC ACB °∠ = ∠ =
ABC ECB∠ = ∠
AB EC∥
AB EC∥
PB PC=
1 402BCE BPE °∠ = ∠ =
40ABC °∠ =
AB EC∥
AH CE⊥∵点 E 在射线 CE 上运动,点 P 在线段 AD 上运动,
∴当点 P 运动到与点 A 重合时,AE 的值最小,此时 AE 的最小值 .
【点睛】
本题属于几何变换综合题,考查了等腰三角形的性质,平行线的判定,圆周角定理等知识,解题的关键是
熟练掌握基本知识,灵活运用所学知识解决问题,学会利用辅助圆解决问题,属于中考压轴题.
【考点 4】位似变换问题
【例 4】(2019·广西中考真题)如图, 与 是以坐标原点 为位似中心的位似图形,若点
, , 则 的面积为__.
【答案】18.
【解析】
【分析】
根据 , 的坐标得到位似比,继而得到 A、C 对应点的坐标,再用 所在的矩形的
面积减去顶点处的三角形面积即可求得答案.
3AB= =
ABC∆ ' ' 'A B C∆ O
( ) ( )2,2 , 3,4A B ( )6,1C ( )' 6,8B ' ' 'A B C∆
( )3,4B ( )' 6,8B ' ' 'A B C∆【详解】
∵ 与 是以坐标原点 为位似中心的位似图形,
若点 , ,
∴位似比为: ,
∵ , ,
∴ ,
∴ 的面积为: ,
故答案为:18.
【点睛】
本题考查了位似变换以及三角形面积求法,正确得出对应点位置是解题关键.
【变式 4-1】(2019·山东中考真题)在平面直角坐标系中, 三个顶点的坐标分别为
.以原点 为位似中心,把这个三角形缩小为原来的 ,得到 ,则点
的对应点 的坐标是__________.
【答案】 或
【解析】
【分析】
根据位似图形的中心和位似比例即可得到点 A 的对应点 C.
【详解】
解:以原点 为位似中心,把这个三角形缩小为原来的 ,点 的坐标为 ,
∴点 的坐标为 或 ,即 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】
本题主要考查位似图形的对应点,关键在于原点的位似图形,要注意方向.
【变式 4-2】(2018·四川中考真题)如图, 在方格纸中.
ABC∆ ' ' 'A B C∆ O
( )3,4B ( )' 6,8B
3 1=6 2
( )2,2A ( )6,1C
( ) ( )' 4,4 , ' 12,2A C
' ' 'A B C∆ 1 1 16 8 2 4 6 6 2 8 182 2 2
× − × × − × × − × × =
ABO
( ) ( ) ( )2,4 , 4,0 , 0,0A B O− − O 1
2 CDO A
C
( )1,2− ( )1, 2−
O 1
2 A ( )2,4−
C 1 12 ,2 2( 4 )− × × 1 12 ,2 2( 4 )× − × ( )1,2− ( )1, 2−
( )1,2− ( )1, 2−
ABC∆(1)请在方格纸上建立平面直角坐标系,使 , ,并求出 点坐标;
(2)以原点 为位似中心,相似比为 2,在第一象限内将 放大,画出放大后的图形 ;
(3)计算 的面积 .
【答案】(1)作图见解析; .(2)作图见解析;(3)16.
【解析】
分析:(1)直接利用 A,C 点坐标得出原点位置进而得出答案;
(2)利用位似图形的性质即可得出△A'B'C';
(3)直接利用(2)中图形求出三角形面积即可.
详解:(1)如图所示,即为所求的直角坐标系;B(2,1);
(2)如图:△A'B'C'即为所求;
(3)S△A'B'C'= ×4×8=16.
点睛:此题主要考查了位似变换以及三角形面积求法,正确得出对应点位置是解题的关键.画位似图形的
一般步骤为:①确定位似中心;②分别连接并延长位似中心和关键点;③根据位似比,确定位似图形的关
键点;④顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.
一、单选题
(2,3)A (6,2)C B
O ABC∆ ' ' 'A B C∆
' ' 'A B C∆ S
(2,1)B
1
21.(2019·浙江中考真题)在平面直角坐标系中,点 与点 关于 y 轴对称,则( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】
根据点关于 y 轴对称,其横坐标互为相反数,纵坐标相同即可得到答案.
【详解】
A,B 关于 y 轴对称,则横坐标互为相反数,纵坐标相同,故选 B
【点睛】
本题考查点坐标的轴对称,解题的关键熟练掌握点坐标的轴对称.
2.(2019·辽宁中考真题)如图,点 P(8,6)在△ABC 的边 AC 上,以原点 O 为位似中心,在第一象限内
将△ABC 缩小到原来的 ,得到△A′B′C′,点 P 在 A′C′上的对应点 P′的的坐标为( )
A.(4,3) B.(3,4) C.(5,3) D.(4,4)
【答案】A
【解析】
【分析】
直接利用在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为 k,那么位似图形对应点的坐
标的比等于 k 或−k,进而结合已知得出答案.
【详解】
∵点 P(8,6)在△ABC 的边 AC 上,以原点 O 为位似中心,在第一象限内将△ABC 缩小到原来的 ,得到
△A′B′C′,
∴点 P 在 A′C′上的对应点 P′的的坐标为:(4,3).
故选:A.
【点睛】
( ), 2A m ( )3,b n
3m = 2n = 3m = − 2n = 2m = 3n = 2m = − 3n =
1
2
1
2此题主要考查了位似变换,正确得出位似比是解题关键.
3.(2019·湖南中考真题)如图,将 绕点 逆时针旋转 70°到 的位置,若 ,
则 ( )
A.45° B.40° C.35° D.30°
【答案】D
【解析】
【分析】
首先根据旋转角定义可以知道 ,而 ,然后根据图形即可求出 .
【详解】
解:∵ 绕点 逆时针旋转 70°到 的位置,
∴ ,
而 ,
∴
故选:D.
【点睛】
此题主要考查了旋转的定义及性质,其中解题主要利用了旋转前后图形全等,对应角相等等知识.
4.(2019·广东中考真题)下列四个银行标志中,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据轴对称图形和中心对称图形的概念逐一进行判断即可得.
OAB∆ O OCD∆ 40AOB∠ =
AOD∠ =
70BOD∠ = 40AOB∠ = AOD∠
OAB∆ O OCD∆
70BOD °∠ =
40AOB °∠ =
70 40 30AOD∠ = − = 【详解】
A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意,
故选 C.
【点睛】
本题主要考查轴对称图形和中心对称图形,在平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能
够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形;在平面内,如果把一个图形绕某个点旋转 180°后,能与原图形
重合,那么就说这个图形是中心对称图形.
5.(2019·浙江中考真题)如图,在直角坐标系中,已知菱形 OABC 的顶点 A(1,2),B(3,3).作菱形 OABC
关于 y 轴的对称图形 OA′B′C′,再作图形 OA′B′C′关于点 O 的中心对称图形 OA″B″C″,则点 C 的
对应点 C″的坐标是( )
A.(2,-1) B.(1,-2) C. (-2,1) D. (-2,-1)
【答案】A
【解析】
【分析】
先找出对应点,再用线段顺次连接作出图形,根据图形解答即可.
【详解】
如图,.
故选 A.
【点睛】
本题考查了轴对称作图及中心对称作图,熟练掌握轴对称作图及中心对称的性质是解答本题的关键,中心
对称的性质:①关于中心对称的两个图形能够完全重合;②关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经
过对称中心,并且被对称中心平分.
6.(2019·四川中考真题)在平面直角坐标系中,将点 向右平移 个单位长度后得到的点的坐标为
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据直角坐标系的坐标平移即可求解.
【详解】
一个点向右平移之后的点的坐标,纵坐标不变,横坐标加 4,故选 A
【点睛】
此题主要考查坐标的平移,解题的关键是熟知直角坐标系的特点.
7.(2019·湖南中考真题)点 关于原点的对称点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
( )'' 2 1C −,
( )2,3− 4
( )2,3 ( )6,3− ( )2,7− ( )2, 1− −
( 1, 2)−
( 1, 2)- - (1, 2)− (1, 2) (2, 1)−坐标系中任意一点 ,关于原点的对称点是 ,即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反
数.
【详解】
根据中心对称的性质,得点 关于原点的对称点的坐标为 .
故选 B.
【点睛】
本题考查了关于原点对称的点的坐标,关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数.
8.(2019·湖南中考真题)如图,以点 O 为位似中心,把 放大为原图形的 2 倍得到 ,以下
说法中错误的是( )
A. B.点 C、点 O、点 C′三点在同一直线上
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
直接利用位似图形的性质进而分别分析得出答案.
【详解】
∵以点 O 为位似中心,把 放大为原图形的 2 倍得到 ,
∴ ,点 C、点 O、点 C′三点在同一直线上, ,
,
∴C 选项错误,符合题意.
故选 C.
【点睛】
此题主要考查了位似变换,正确把握位似图形的性质是解题关键.
9.(2018·湖南中考真题)如图所示,在平面直角坐标系中,已知点 A(2,4),过点 A 作 AB⊥x 轴于点
( ),P x y ( ),x y− −
( )1,2− ( )1, 2−
ABC A'B'C'
ABC A'B'C' ∽
AO : AA' 1: 2= AB A'B'
ABC A'B'C'
ABC A'B'C' ∽ AB A'B'
AO : AA' 1:3=B.将△AOB 以坐标原点 O 为位似中心缩小为原图形的 ,得到△COD,则 CD 的长度是( )
A.2 B.1 C.4 D.2
【答案】A
【解析】
【分析】直接利用位似图形的性质结合 A 点坐标可直接得出点 C 的坐标,即可得出答案.
【详解】∵点 A(2,4),过点 A 作 AB⊥x 轴于点 B,将△AOB 以坐标原点 O 为位似中心缩小为原图
形的 ,得到△COD,
∴C(1,2),则 CD 的长度是 2,
故选 A.
【点睛】本题主要考查了位似变换以及坐标与图形的性质,正确把握位似图形的性质是解题关
键.
10.(2019·山东中考真题)如图,点 A 的坐标是(-2,0),点 B 的坐标是(0,6),C 为 OB 的中点,将△ABC
绕点 B 逆时针旋转 90°后得到 .若反比例函数 的图象恰好经过 的中点 D,则 k 的值是
( )
A.9 B.12 C.15 D.18
【答案】C
【解析】
【分析】
作 轴于 证明 ≌ ,推出 , ,求出点 坐标,再利
1
2
5
1
2
A B C′ ′ ′∆ ky x
= A B′
'A H y⊥ .H AOB ( )'BHA AAS OA BH= 'OB A H= 'A用中点坐标公式求出点 D 坐标即可解决问题.
【详解】
解:作 轴于 .
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵点 的坐标是 ,点 的坐标是 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵反比例函数 的图象经过点 ,
∴ .
故选:C.
【点睛】
本题考查反比例函数图形上的点的坐标特征,坐标与图形的变化 旋转等知识,解题的关键是学会添加常用
辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
A H y′ ⊥ H
90AOB A HB ABA∠ = ∠ ′ = ∠ ′ = °
90ABO A BH∠ + ∠ ′ = ° 90ABO BAO∠ + ∠ = °
BAO A BH∠ = ∠ ′
BA BA= ′
( )AOB BHA AAS′ ≌
OA BH= OB A H= ′
A ( )2,0− B ( )0,6
2OA = 6OB =
2BH OA= = 6A H OB′ = =
4OH =
( )6,4A′
BD A D= ′
( )3,5D
ky x
= D
15k =
-11.(2019·浙江中考真题)在数学拓展课上,小明发现:若一条直线经过平行四边形对角线的交点,则这
条直线平分该平行四边形的面积. 如图是由 5 个边长为 1 的小正方形拼成的图形, 是其中 4 个小正方形
的公共顶点,小强在小明的启发下,将该图形沿着过点 的某条直线剪一刀,把它剪成了面积相等的两部
分,则剪痕的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据中心对称的性质即可作出剪痕,根据三角形全等的性质即可证得 EM=DN,利用勾股定理即可求得.
【详解】
如图, 为剪痕,过点 作 于 .
∵ 将该图形分成了面积相等的两部分,
∴ 经过正方形 对角线的交点,
∴ .
易证 ,
∴ ,
而 ,
∴ .
在 中, .
故选:D.
【点睛】
本题考查了图形的剪拼,中心对称的性质,勾股定理的应用,熟练掌握中心对称的性质是解题的关键.
P
P
2 2 5 3 5
2 10
EF F FG EM⊥ G
EF
EF ABCD
,AF CN BF DN= =
PME PDN∆ ∆≌
EM DN=
AF MG=
1EG EM MG DN AF DN CN DC= + = + = + = =
Rt FGE∆ 2 2 2 23 1 10FG EGEF + = + ==12.(2019·湖北中考真题)如图,矩形 中, 与 相交于点 , ,将
沿 折叠,点 的对应点为 ,连接 交 于点 ,且 ,在 边上有一点 ,使得
的值最小,此时 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
设 BD 与 AF 交于点 M.设 AB=a,AD= a,根据矩形的性质可得△ABE、△CDE 都是等边三角形,利用折叠
的性质得到 BM 垂直平分 AF,BF=AB=a,DF=DA= a.解直角△BGM,求出 BM,再表示 DM,由
△ADM∽△GBM,求出 a=2 ,再证明 CF=CD=2 .作 B 点关于 AD 的对称点 B′,连接 B′E,设 B′E 与 AD
交于点 H,则此时 BH+EH=B′E,值最小.建立平面直角坐标系,得出 B(3,2 ),B′(3,-2 ),E
(0, ),利用待定系数法求出直线B′E 的解析式,得到 H(1,0),然后利用两点间的距离公式求出
BH=4,进而求出 = .
【详解】
如图,设 BD 与 AF 交于点 M.设 AB=a,AD= a,
ABCD AC BD E : 3 :1AD AB = ABD△
BD A F AF BC G 2BG = AD H BH EH+
BH
CF
=
3
2
2 3
3
6
2
3
2
3
3
3 3
3 3
3
4
2 3
BH
CF
= 2 3
3
3∵四边形 ABCD 是矩形,
∴∠DAB=90°,tan∠ABD= ,
∴BD=AC= =2a,∠ABD=60°,
∴△ABE、△CDE 都是等边三角形,
∴BE=DE=AE=CE=AB=CD=a,
∵将△ABD 沿 BD 折叠,点 A 的对应点为 F,
∴BM 垂直平分 AF,BF=AB=a,DF=DA= a,
在△BGM 中,∵∠BMG=90°,∠GBM=30°,BG=2,
∴GM= BG=1,BM= GM= ,
∴DM=BD-BM=2a- ,
∵矩形 ABCD 中,BC∥AD,
∴△ADM∽△GBM,
∴ ,即 ,
∴a=2 ,
∴BE=DE=AE=CE=AB=CD=2 ,AD=BC=6,BD=AC=4 ,
易证∠BAF=∠FAC=∠CAD=∠ADB=∠BDF=∠CDF=30°,
∴△ADF 是等边三角形,
∵AC 平分∠DAF,
3
1
AD
AB
=
2 2AB AD+
3
1
2 3 3
3
AD DM
BG BM
= 3 2 3
2 3
a a −=
3
3 3∴AC 垂直平分 DF,
∴CF=CD=2 ,
作 B 点关于 AD 的对称点 B′,连接 B′E,设 B′E 与 AD 交于点 H,则此时 BH+EH=B′E,值最小.
如图,建立平面直角坐标系,
则 A(3,0),B(3,2 ),B′(3,-2 ),E(0, ),
易求直线 B′E 的解析式为 y=- x+ ,
∴H(1,0),
∴BH= =4,
∴ = .
故选:B.
【点睛】
本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变
化,对应边和对应角相等.也考查了矩形的性质,解直角三角形,等边三角形、垂直平分线、相似三角形
的判定与性质,待定系数法求直线的解析式,轴对称-最短路线问题,两点间的距离公式等知识.综合性较
强,有一定难度.分别求出 BH、CF 的长是解题的关键.
13.(2019·湖南中考真题)如图,在平面直角坐标系中,将边长为 1 的正方形 OABC 绕点 O 顺时针旋转
后得到正方形 ,依此方式,绕点 O 连续旋转 2019 次得到正方形 ,那么点 的
坐标是( )
3
3 3 3
3 3
2 2(3 1) (2 3 0)− + −
4
2 3
BH
CF
= 2 3
3
45°
1 1 1OA B C 2019 2019 2019OA B C 2019AA. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据旋转的性质分别求出点 A1、A2、A3、…的坐标,继而发现 8 次为一个循环,用 2019 除以 8,看余数即
可求得答案.
【详解】
四边形 OABC 是正方形,且 ,
,
将正方形 OABC 绕点 O 逆时针旋转 后得到正方形 ,
∴点 A1 的横坐标为 1 ,点 A1 的纵坐标为 1 ,
,
继续旋转则 , ,A4(0,-1),A5 ,A6(-1,0),A7 ,
A8(0,1),A9 ,……,
发现是 8 次一循环,所以 …余 3,
点 的坐标为 ,
故选 A.
2 2,2 2
−
(1,0) 2 2,2 2
− −
(0, 1)−
OA 1=
( )A 0,1∴
45°
1 1 1OA B C
2sin 45 2
× ° = 2cos45 2
× ° =
1
2 2A ,2 2
∴
( )2A 1,0 3
2 2A ,2 2
−
2 2,2 2
− −
2 2,2 2
−
2 2,2 2
2019 8 252÷ =
∴ 2019A 2 2,2 2
− 【点睛】
本题考查了旋转的性质,规律题——点的坐标的变化规律,通过分析正确得出坐标的变化规律是解题的关
键.
14.(2019·江苏中考真题)如图,△ABC 中,AB=AC=2,∠B=30°,△ABC 绕点 A 逆时针旋转 α(0