内容正文:
年级上册·鲁教版
数 学
第四章 图形的平移与旋转
本章综合提升
1. 数形结合思想
利用平面直角坐标系内的平移、旋转变换对应的坐标变化规律解决问题.
【例1】 在如图所示的正方形网格中,△ ABC 经过平移后得到△ A1 B1 C1,
已知在 AC 上一点 P (2.4,2)平移后的对应点为点 P1,点 P1绕点 O 逆时针旋转
180°,得到对应点 P2,则 P2点的坐标为( C )
C
A. (1.4,-1) B. (1.5.2)
C. (1.6,1) D. (2.4,1)
【变式训练1】(2023·济宁中考)如图所示,在正方形方格中,每个小正方
形的边长都是一个单位长度,点 A , B , C , D , E 均在小正方形方格的顶点
上,线段 AB , CD 交于点 F ,若∠ CFB =α,则∠ ABE 等于( C )
A. 180°-α B. 180°-2α
C. 90°+α D. 90°+2α
C
2. 转化思想
利用图形变换中的全等关系,通过平移或旋转变换把一个图形转移到一个新
的位置,使图形中的条件得以重新分布和结合,把分散的条件集中并转化为与结
论有关的条件,实现化难为易、变未知为已知、新问题转化为已知的旧问题,从
而解决问题.
【例2】 如图所示,等边三角形 ABC 内有一点 P ,分别连接 AP , BP ,
CP ,若 AP =6, BP =8, CP =10.求∠ APB 的度数.
解:如图所示,将△ BPC 绕点 B 逆时针旋转60°后得△BP'A,连接PP',
根据旋转的性质,知旋转角∠PBP'=∠ ABC =60°, BP =BP',
∴△BPP'为等边三角形,
∴BP'= BP =8=PP'.
由旋转的性质,得AP'= PC =10.
在△APP'中,PP'=8, AP =6,AP'=10,
由勾股定理的逆定理,得△APP'是直角三角形,∠APP'=90°.
∴∠ APB =60°+90°=150°.
【变式训练2】如图所示,在△ ABC 中,∠ C =90°, AC =5, BC =12,求
内部五个小直角三角形的周长的和.
解:∵在△ ABC 中,∠ C =90°, AC =5, BC =12,
∴ AB = =13.
由图形可以看出:内部小三角形直角边是大三角形直角边平移得到的,故内部五
个小直角三角形的周长为 AC + BC + AB =30.
【变式训练3】如图①所示,射线 OC 在∠ AOB 的内部,图中共有3个角:∠
AOB 、∠ AOC 和∠ BOC ,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称
射线 OC 是∠ AOB 的“定分线”.
(1)一个角的平分线 这个角的“定分线”.(填“是”或“不是”)
(2)如图②所示,若∠ MPN =α,且射线 PQ 是∠ MPN 的“定分线”,则
∠ MPQ = .(用含α的代数式表示出所有可能的结果)
是
α或 α或 α
(3)如图②所示,若∠ MPN =60°,且射线 PQ 绕点 P 从 PN 位置开始,以
每秒10°的速度逆时针旋转,当 PQ 与 PM 成一条直线时停止旋转.设旋转的时间为
t 秒,试求当 t 为何值时,射线 PM 是∠ QPN 的定分线?
解:①10 t =60+ ×60,解得 t =9;
②10 t =2×60,解得 t =12;
③10 t =60+2×60,解得 t =18.
故当 t 为9秒或12秒或18秒时,射线 PM 是∠ QPN 的“定分线”.
3. 分类讨论思想
当面临的问题包含多种可能情况时,就把问题按照一定的原则或标准分为若
干类,然后逐类进行讨论,再把这几类的结论汇总,得出问题的答案,这种解决
问题的思想就是分类讨论思想.
在解决有关旋转的问题和探讨坐标系中的点时经常会遇到多解问题,如
在没有指明对应关系的情况下求解,必须对各种不同情况进行讨论,以防漏
解造成错误.
【例3】 如图所示, A 点的坐标为(-1,5), B 点的坐标为(3,3), C
点的坐标为(5,3), D 点的坐标为(3,-1),小明发现:线段 AB 与线段 CD
存在一种特殊关系,即其中一条线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线
段,求这个旋转中心的坐标.
解:由 A (-1,5), B (3,3)可确定坐标原点,如图①,②所示.由题意,
对应点无法确定,因此应分情况讨论.①当点 A 的对应点为点 C 时,连接 AC ,
BD ,分别作线段 AC , BD 的垂直平分线交于点 E ,如图①所示, E 点的坐标为
(1,1).②当点 A 的对应点为点 D 时,连接 AD , BC ,分别作线段 AD , BC 的
垂直平分线交于点 M ,如图②所示, M 点的坐标为(4,4).综上所述:这个旋
转中心的坐标为(1,1)或(4,4).
【变式训练4】已知 A , B 的坐标分别为 A (-1,3), B (-2,0),把线
段 AB 平移,使它的一个顶点在点 D (1,0),则另一个顶点 C 的坐标为
.
(2,
3)或(0,-3)
1. (2023·滨州无棣一模)数学世界奇妙无穷,其中曲线是微分几何的研究对象
之一,下列数学曲线是中心对称图形的是( C )
C
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2. (2023·威海文登区期末)下列图形是中心对称图形,但不是轴对称图形的是
( B )
3. (2023·烟台栖霞期末)如图所示,△ ABC 与△A'B'C关于点 C (0,-1)或中
心对称,若点 A 的坐标为( a , b ),则点A'的坐标为( D )
A. (- a ,- b ) B. (- a ,- b -1)
C. (- a ,- b +1) D. (- a ,- b -2)
B
D
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4. (2023·烟台招远期末)如图所示,△ ABC 的顶点 A (-8,0), B (-2,
8),点 C 在 y 轴的正半轴上, AB = AC ,将△ ABC 向右平移得到△A'B'C',若
A'B'经过点 C ,则点C'的坐标为( A )
A. B.
C. (4,6) D. (6,4)
A
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5. (2024·烟台莱州期中)如图所示,在等边△ ABC 中, D 是边 AC 上一点,连接
BD ,将△ BCD 绕点 B 逆时针旋转60°得到△ BAE ,连接 ED ,若 BC =6, BD =
5,则△ AED 的周长是 .
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6. (2023·东营河口区期末)如图所示,点 I 为△ ABC 的三个内角的角平分线的交
点, AC =4, BC =6, AB =5,将∠ ACB 平移使其顶点与 I 重合,则图中阴影部
分的周长为 .
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7. (2023·济宁任城区期末)如图所示,在平面直角坐标系中,已知 A (-2,-
4), B (0,-4), C (1,-1).
(1)画出△ ABC 绕点 O 逆时针旋转90°后的图形△ A1 B1 C1.
解:(1)如图所示,△ A1 B1 C1为所作.
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(2)将(1)中所得△ A1 B1 C1先向左平移4个单位长度再向上平移2个单位长度得
到△ A2 B2 C2,画出△ A2 B2 C2.
解:(2)如图所示,△ A2 B2 C2为所作.
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(3)若△ A2 B2 C2可以看作△ ABC 绕某点旋转得来,则旋转中心的坐标为
.
(-3,
-1)
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8. (2023·济宁中考)在下列图形中,是中心对称图形的是( B )
B
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9. (2023·青岛中考)如图所示,将线段 AB 先向左平移,使点 B 与原点 O 重合,
再将所得线段绕原点旋转180°得到线段A'B',则点 A 的对应点A'的坐标是
( A )
A. (2,-3) B. (-2,3)
C. (3,-2) D. (-3,2)
A
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10. (2023·淄博中考)如图所示.在边长为1的正方形网格中,右边的“小鱼”图
案是由左边的图案经过一次平移得到的,则平移的距离是 .
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