内容正文:
第12讲 图形与坐标
1、能在同一坐标系中,感受图形放缩前后点的坐标的变化.
知识点01 坐标系中的位似图形
在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形与原图形位似,位似中心是坐标原点,它们的相似比为|k|.
【微点拨】
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等于原来点的坐标乘以(或除以)k或-k.
【即学即练1】
1.如图,在10×10的正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,以点A为位似中心画四边形AB′C′D′,使它与四边形ABCD位似,且相似比为2.
(1)在图中画出四边形AB′C′D′;
(2)填空:△AC′D′是 三角形.
【点拨】
(1)延长AB到B′,使AB′=2AB,得到B的对应点B′,同样得到C、D的对应点C′,D′,再顺次连接即可;
(2)利用勾股定理求出AC′2=42+82=80,AD′2=62+22=40,C′D′2=62+22=40,那么AD′=C′D′,AD′2+C′D′2=AC′2,即可判定△AC′D′是等腰直角三角形.
【解析】
解:(1)如图所示:
(2)∵AC′2=42+82=16+64=80,AD′2=62+22=36+4=40,C′D′2=62+22=36+4=40,
∴AD′=C′D′,AD′2+C′D′2=AC′2,
∴△AC′D′是等腰直角三角形.
故答案为:等腰直角.
【总结】本题考查了作图﹣位似变换.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能代表原图的关键点;③根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.同时考查了勾股定理及其逆定理等知识.熟练掌握网格结构以及位似变换的定义是解题的关键.
2.如图△ABC的顶点坐标分别为A(1,1),B(2,3),C(3,0).
(1)以点O为位似中心画△DEF,使它与△ABC位似,且相似比为2.
(2)在(1)的条件下,若M(a,b)为△ABC边上的任意一点,则△DEF的边上与点M对应的点M′的坐标为 .
【点拨】
(1)把点A、B、C的横、纵坐标都乘以2可得到对应点D、E、F的坐标,再描点可得△DEF;把点A、B、C的横、纵坐标都乘以﹣2可得到对应点D′、E′、F′的坐标,然后描点可得△D′E′F′;
(2)利用以原点为位似中心的位似变换的对应点的坐标特征求解.
【解析】
解:(1)如图,△DEF和△D′E′F′为所作;
(2)点M对应的点M′的坐标为(2a,2b)或(﹣2a,﹣2b).
故答案为(2a,2b)或(﹣2a,﹣2b).
【总结】本题考查了位似变换:如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.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.
考法01
如图,将△AOB中各顶点的纵坐标,横坐标分别乘-1,�得到的图形与原图形相比有什么变化?作出所得的图形,这个过程可以看作是一个什么图形变换?
【答案】
解:图形的形状和大小都没有变化;可以看作是△AOB绕O�点按逆时针方向旋转180°得到的.
题组A 基础过关练
1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣3,6),B(﹣9,﹣3),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是( )
A.(﹣1,2)
B.(﹣9,18)
C.(﹣9,18)或(9,﹣18)
D.(﹣1,2)或(1,﹣2)
【答案】D.
【解析】∵A(﹣3,6),B(﹣9,﹣3),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,∴点A的对应点A′的坐标为(﹣3×,6×)或[﹣3×(﹣),6×(﹣)],即A′点的坐标为(﹣1,2)或(1,﹣2).
2.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,2),B(﹣6,﹣4),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是( )
A.(﹣2,1)
B.(﹣8,4)
C.(﹣8,4)或(8,﹣4)
D.(﹣2,1)或(2,﹣1)
【答案】D.
【解析】∵点A(﹣4,2),B(﹣6,﹣4),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,∴点A的对应点A′的坐标是:(﹣2,1)或(2,﹣1).故选:D.
3.如图,在平面直角坐标系中,有点A(6,3),B(6,0),以原点O为位似中心,相似比为,在第一象限内把线段AB缩小后得到CD,则点C的坐标为( )
A.(2,1)
B.(2,0)