内容正文:
23.1平移变换
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,直线,顶点在直线上,边在直线上,把沿方向平移的一半得到(如图①);继续以上的平移得到图②,再继续以上的平移得到图③,…,请问在第个图形中等边三角形的个数是( )
A.个 B.个 C.个 D.个
2.下列现象中,属于平移的是( )
A.传送带上物品的输送 B.教室的门打开
C.方向盘的转动 D.钟摆的运动
3.如图,在一块长为12m,宽为6m的长方形草地上,有一条弯曲的柏油小路(小路任何地方的水平宽度都是2m),则空白部分表示的草地面积是 ( )
A.70m2 B.60m2 C.48m2 D.18m2
4.如图的棋盘中,若“士”的坐标为(1,-2),“相””的坐标为(4,-2),则“炮”的坐标为( )
A.(2,1) B.(-1,1) C.(-1,2) D.(1,-2)
5.下列说法正确的是( )
A.垂线段最短 B.平移改变图形的形状和大小
C.同位角相等 D.在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线平行
6.如图,把一个三角形纸板的一边紧靠数轴平移,点M平移的距离为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.2022北京冬奥会吉祥物冰墩墩成了网红.通过平移左图吉祥物冰墩墩可以得到的图形是( )
A. B. C. D.
8.如图,等腰直角△ABC中,∠B=90°,AB=BC=10cm,将△ABC沿AC方向平移cm得到△DEF,则两个三角形重叠部分△DGC的面积为( )
A.cm2 B.cm2 C.cm2 D.cm2
9.如图,将三角形ABC沿着XY方向平移一定的距离就得到三角形MNL,则下列结论∶①AM∥BN;②AM=BN;③BC=ML;④∠ACB=∠MNL,其中正确的有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图,在平面直角坐标系中,,点,将沿着某一直线平移,的一边与的一边重合.下列叙述中错误的是( )
A.将向右平移1个单位可得与重合
B.将向右平移3个单位可得与重合
C.将向右平移2个单位,再向下平移3个单位可得与重合
D.将沿着直线平移个单位可得与重合
11.下列现象是数学中的平移的是( )
A.树叶从树上落下 B.卫星绕地球运动
C.碟片在光驱中运行 D.电梯从底楼升到顶楼
12.下列A、B、C、D四幅图案中,能通过平移左边图案得到的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图,在平面直角坐标系中,,将点向下平移1个单位,再向右平移2个单位得到点,若点在轴上,且,则点的坐标为 .
14.如图,若△DEF是由△ABC沿BC方向平移得到的,EF=5,EC=3,则平移的距离是 .
15.在平面直角坐标系中,将点向右平移5个单位后对应点的坐标为 .
16.如果把点向右平移一个单位,再向上平移一个单位得到点,那么 .
17.如图,四边形OABC各个顶点的坐标均为整数.如果把原来OABC各个顶点纵坐标保持不变,横坐标增加2,那么所得的四边形OABC面积为 .
三、解答题
18.在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标分别为.
(1)在平面直角坐标系中描出点A,B,C,求的面积;
(2)x轴上是否存在点P,使的面积为4,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,说明理由;
(3)如果以点A为原点,以经过点A平行于x轴的直线为轴,向右的方向为轴的正方向;以经过点A平行于y轴的直线为轴,向上的方向为轴的正方向;单位长度相同,建立新的直角坐标系,直接写出点B、点C在新的坐标系中的坐标.
19.如图,已知三角形的周长为16,,现将三角形沿直线向右平移a个单位长度得到三角形.
(1)连接,若平分,求的大小;
(2)连接,若四边形的周长为24,求a的值.
20.如图,直角坐标系中,三角形的顶点都在网格点上.
(1)将三角形先向左平移格,再向下平移格,得到三角形,请画出三角形
(2)请写出点的坐标.(____,_____)
(3)求的面积.
21.如图所示,在平面直角坐标系中,的顶点均在正方形的格点上,点的坐标是,点C的坐标是.
(1)将平移后使点A与重合,点C,B分别与,重合,画出,并直接写出、的坐标;(不写作法)
(2)若上的点M坐标为,则平移后的对应点的坐标为_______(用含x,y的代数式表示);
(3)求三角形的面积.
22.如图,直角坐标系中,的顶点都在网格点上:
(1)将先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到,画出平移后的图形并写出的顶点的坐标.
(2)计算的面积.
23.如图,在平面直角坐标系中,已知A(4,0),将线段OC沿x轴方向平移至AB,点D在x轴上,C(a,b),且|b﹣3|=0.连接BC,CD,BD.
(1)写出点C的坐标为 ;点B的坐标为 ;
(2)当△ODC的面积是△ABD的面积的3倍时,求点D的坐标;
(3)设∠OCD=a,∠DBA=,∠BDC=,请直接写出a,B,之间的数量关系.
24.对平面直角坐标系中的每个点P进行如下操作,先把点P的横、纵坐标都乘以同一个实数a,将得到的点先向右平移个单位,再向上平移个单位,得到点,则点叫做点P的、b伴点,已知正方形中,,,
(1)点D的坐标是______;在坐标系中画出正方形;
(2)点B的2、1伴点是______;
(3)若A的a、b伴点是,求a、b的值.
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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《23.1平移变换》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
B
A
B
B
A
B
D
题号
11
12
答案
D
D
1.C
【分析】根据等边三角形的性质可得,根据相平行线的性质可得,,根据等边三角形的判定可得阴影的三角形是等边三角形,又观察图可得,第个图形中大等边三角形有个,小等边三角形有个,据此求出第个图形中等边三角形的个数.
【详解】解:如图:
∵是等边三角形,
∴,
由平移的性质得,
∴,,
∵,
∴是等边三角形,
同理阴影的三角形都是等边三角形.
观察图可得,第个图形中大等边三角形有个,小等边三角形有个,
第个图形中大等边三角形有个,小等边三角形有个,
第个图形中大等边三角形有个,小等边三角形有个,
…
依次可得第个图形中大等边三角形有个,小等边三角形有个.
故第个图形中等边三角形的个数是:,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定和性质,平移的性质,解题的关键是根据图找出规律.
2.A
【分析】本题考查了平移的定义,掌握图形经过平移,对应线段相等,对应角相等,对应点所连的线段相等是解题的关键.
根据平移的定义逐项进行判断即可.
【详解】解:A.传送带上物品的输送,是平移,因此选项A符合题意;
B.教室的门打开,是旋转,不是平移,因此选项B不符合题意;
C.方向盘的转动,是旋转,不是平移,因此选项C不符合题意;
D.钟摆的运动,是旋转,不是平移,因此选项D不符合题意.
故选:A.
3.B
【详解】解:草地面积=长方形面积-小路面积=12×6-2×6=60(m2),
故选B.
4.B
【分析】“炮”的坐标可以看作“士”向左移动2个单位,再向上移动3个单位得到,据此求解即可.
【详解】解: “士”的位置坐标为,
由图形可知,“炮”的横坐标是“士”向左移动2个单位即,纵坐标为“士”向上移动3个单位得到即,故“炮”的坐标是.
故选:B.
【点睛】本题考查了点的位置的确定,另一种解题思路为:可以通过已知“士”,“相”的坐标确定原点的位置,再确定“炮”的坐标.
5.A
【分析】根据垂线段、平移的性质及平行线的性质可进行求解.
【详解】解:A、点到直线,垂线段最短,原说法正确,故符合题意;
B、平移不改变图形的形状和大小,原说法错误,故不符合题意;
C、两直线平行,同位角相等,原说法错误,故不符合题意;
D、在同一平面内,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,原说法错误,故不符合题意;
故选A.
【点睛】本题主要考查垂线段、平移的性质及平行线的性质,熟练掌握垂线段、平移的性质及平行线的性质是解题的关键.
6.B
【分析】在三角形纸板平移过程中,三角形纸板上所有的点的平移方向和距离相同.点M的平移到,数轴上点平移到0的平移距离是5,所以.
【详解】解:三角形纸板紧靠数轴平移过程中,
∵点平移到0,平移距离为,
∴点M的平移到的距离也为5,即.
故选:B.
【点睛】本题考查数轴、平移的性质,平移过程中图形上所有的点发生相同的平移,即所有的点的平移方向和平移的距离都相同.将点M的平移距离转化为数轴上的点平移到点0的距离,是解答本题的关键.
7.B
【分析】根据平移的性质即可得到答案.
【详解】解:
A.不是平移后的图形,不符合题意,
B.是平移后的图形,符合题意,
C.不是平移后的图形,不符合题意,
D.不是平移后的图形,不符合题意.
故选:B
【点睛】本题考查了平移的性质:把一个图形沿某一直线方向移动,得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同,各个部分的方向不会改变.
8.A
【分析】首先根据等腰直角三角形的性质得出∠A=∠BCA=45°,再根据勾股定理得出AC,然后由平移的性质得出∠A=∠EDF,AD= 4cm ,DG=CG,进而得出CD,∠DGC=90°,再由勾股定理得出DG,即可得出△DGC的面积.
【详解】解:∵等腰直角ΔABC中,∠B=90°,AB=BC=10cm ,
∴∠A=∠BCA=45°, AC=
又∵将 ΔABC沿AC方向平移4cm得ΔDEF ,
∴∠A=∠EDF,AD=4cm,DG=CG
∴CD=AC-AD=
∴∠DGC=90°
∵ CD=
∴ DG=CG=6
∴ S△DGC= DG⋅CG= ×6×6=18cm2
故答案为A.
【点睛】此题主要考查等腰直角三角形、平移的性质以及勾股定理的运用,熟练掌握,即可解题.
9.B
【分析】如图,由△ABC平移得到△MNL可知A与M、B与N、C与L是对应点,根据平移的特征得:AM∥BN∥CL且AM=BN=CL,△ABC与△MNL的形状、大小完全相同.从而进行判断即可.
【详解】解:根据平移前后连接对应点的线段平行且相等可知:
①AM∥BN正确,②AM=BN正确;
根据平移前后△ABC与△MNL的形状、大小完全相同可知
BC=NL、∠ACB=∠MLN,所以:③BC=ML错误,④∠ACB=∠MNL错误.
故选B.
【点睛】本题考查了平移的性质,结合图形能清楚观察平移的方向、距离及其对应点,关键明确平移的两个性质:①连接对应点的线段平行且相等,②平移前后图形的形状、大小完全相同.
10.D
【分析】根据图象和全等的性质可分别写出,,的坐标,再根据平移方式分别平移线段的端点即可判断A、B、C,根据C选项的平移方式,可判断沿着直线平移个单位可得与重合,即判断D错误.
【详解】解:如图根据可知,,,
又,
将向右平移1个单位,的坐标变为与O点重合,的坐标变为与D点重合,故与重合,A选项说法正确;
将向右平移3个单位,的坐标变为与E点重合,的坐标变为与D点重合,故与重合,B选项说法正确;
将向右平移2个单位,再向下平移3个单位, 的坐标变为与O点重合,的坐标变为与E点重合,故与重合, C选项说法正确;
C选项,将向右平移2个单位,再向下平移3个单位,即将沿着直线平移个单位,此时与重合,故D选项错误.
故选:D.
【点睛】本题考查坐标与图形变化——平移,一次函数的性质,勾股定理,全等三角形的性质.理解图形的平移方式与点的平移方式相同是解题关键.
11.D
【分析】本题主要考查了图形的平移,在平面内,把一个图形整体沿某一的方向移动叫平移,学生混淆图形的平移与旋转或翻转,而误选.根据平移的概念即可选出答案.
【详解】解:A、树叶从树上落下不是平移,故此选项错误;
B、卫星绕地球运动是旋转,不是平移,故此选项错误;
C、碟片在光驱中行是旋转,不是平移,故此选项错误;
D、电梯由一楼升顶楼是平移,故此选项正确;
故选:D.
12.D
【分析】根据平移的性质:图形平移前后图形的形状和大小不变,位置发生变化,由此即可得解.
【详解】解:由平移的性质可得,四幅图案中,能通过平移图案得到的是D,
故选:D.
【点睛】此题考查了平移的性质,熟记平移的性质是解题的关键.
13.(0,2)或(0,)
【分析】根据题意确定点B的坐标,然后设C(0,m),结合图形,利用面积得出方程求解即可.
【详解】解:将点A向下平移1个单位,再向右平移2个单位得到点B,
∴B(0,),
设C(0,m),
如图所示,
根据题意得:,
解得:m=2或,
∴C(0,2)或(0,),
故答案为:(0,2)或(0,).
【点睛】题目主要考查坐标与图形,坐标的平移,一元一次方程的应用等,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.
14.2
【分析】平移的距离为线段BE的长求出BE即可解决问题;
【详解】∵BC=EF=5,EC=3,
∴BE=2,
∴平移距离是2,
故答案为2.
【点睛】本题考查平移的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
15.
【分析】此题主要考查对坐标与图形变化-平移的理解和掌握,能根据平移性质进行计算是解此题的关键.根据平移的性质得出所对应的点的横坐标是,纵坐标不变,求出即可.
【详解】解:∵在平面直角坐标系中,将点向右平移5个单位,
∴所对应的点的横坐标是,纵坐标不变,
∴所对应的点的坐标是,
故答案为:.
16.-5
【分析】根据平移规律求得即可.
【详解】解:由平移得:
a=-1-1=-2,
b=-2-1=-3,
∴a+b=-2-3=-5,
故答案为: -5.
【点睛】此题主要考查了坐标与图形的变化-平移,关键是掌握点的坐标的变化规律.
17.14
【分析】利用分割法,把四边形分割成两个三角形加上一个梯形后再求面积,再根据平移的性质即可解答.
【详解】观察可得,四边形OABC可分割成两个三角形加上一个梯形,
所以,四边形OABC的面积=×2×3+×(3+4)×2+×2×4=14,
由题意可知,把原来的四边形OABC各个顶点纵坐标保持不变,横坐标增加2,其实是将四边形向右平移2个单位,
根据平移的性质可知,平移后的图形形状和大小不变,
所以所得的四边形面积是14.
故答案为14.
【点睛】本题考查坐标与图形变化-平移.
18.(1)图见解析,
(2)存在,或
(3),
【分析】(1)先描点,再顺次连接可得,然后利用三角形的面积公式即可得;
(2)先求出与轴的交点坐标为,再根据的面积为4建立方程,解方程即可得;
(3)将问题转化为将点平移后至点后,求点按同样的方式平移后的坐标,再根据点的坐标的平移变换规律即可得.
【详解】(1)解:描出点如下:
∵,
∴的面积为.
(2)解:,
与轴的交点坐标为,,
设点的坐标为,
的面积为4,
,
解得或,
则存在这样的点,点的坐标为或.
(3)解:由题意可将问题转为:将点平移后至点后,求点按同样的方式平移后的坐标.
将点先向右平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度可得点,
点按同样的方式平移后的坐标分别为,即分别为,
故点、点在新的坐标系中的坐标为.
【点睛】本题考查了点坐标与图形、点的坐标的平移变换,较难的是题(3),将问题转化为平移问题是解题关键.
19.(1)
(2)
【分析】本题考查了平移的性质,角平分线定义,解题的关键是:
(1)利用平移的性质得出,利用平行线的性质得出,,然后结合角平分线的定义求解即可;
(2)利用平移的性质得出,,然后结合和四边形的周长可得出关于a的方程,然后解方程即可求解。
【详解】(1)解:∵将三角形沿直线向右平移a个单位长度得到三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
(2)解:如图,
∵将三角形沿直线向右平移a个单位长度得到三角形,
∴,,
∵四边形的周长为24,
∴,
即,
∵三角形的周长为16,即,
∴,
解得.
20.(1)图见解析;(2)1,1;(3)5.
【分析】(1)先根据的位置得出点的坐标,再根据平移的性质得出点的坐标,然后描点,顺次连接即可得;
(2)由(1)已求得;
(3)如图(见解析),直接利用长方形的面积减去三个直角三角形的面积即可得.
【详解】(1)由题意得:
即
再描点,顺次连接点即可得,如图所示:
(2)由(1)已得:
故答案为:1,1;
(3)
则
.
【点睛】本题考查了平移作图、点坐标的平移变换规律等知识点,掌握点坐标的平移变换规律是解题关键.
21.(1)画图见解析,,
(2)
(3)
【分析】(1)根据平移的性质画出图形,根据直角坐标系即可写出坐标;
(2)根据平移的性质即可得到的坐标;
(3)用长方形的面积减去3个小直角三角形的面积求解即可.
【详解】(1)如图所示,即为所求,
,;
(2)根据平移的性质可得,;
(3)过点A作水平线与过点A,点B的铅直线于A,F,过C的水平线与过点A,点B的铅直线于D,E,则四边形为长方形,
∴,
=,
=,
=,
.
【点睛】此题主要考查直角坐标系的作图,解题的关键是熟知直角坐标系平移的特点.
22.(1)图见解析,
(2)5
【分析】(1)根据图形平移的性质画出,再标出点坐标即可;
(2)利用矩形面积减去三个顶点上三角形的面积即可.
【详解】(1)如图,即为所求;
此时;
(2).
【点睛】本题考查作图——平移变换,熟知图形平移的性质以及割补法求三角形的面积是解题的关键.
23.(1)(2,3);(6,3);(2)点D的坐标为(3,0)或(6,0);(3)θ=α+β,或θ=α﹣β,或θ=β﹣α.
【分析】(1)根据|b﹣3|=0,求得点C的坐标,再根据平移即可求解;
(2)设点D的坐标为(x,0),分点D在线段OA或OA的延长线上,两种情况进行讨论即可;
(3)根据点D的位置,分为点O在左侧、线段OA、OA的延长线三种情况讨论,即可.
【详解】解:(1)∵|b﹣3|=0
∴
∴点C的坐标(2,3)
根据平移的性质可知,点B的坐标为(6,3);
(2)设点D的坐标为(x,0),
∵△ODC的面积是△ABD的面积的3倍,即S△OCD=3S△ABD,
∴OD=3AD,
如图1,当点D在线段OA上时,
∵OD=3AD,
∴,
则x+=4,
解得,x=3,
∴点D的坐标为(3,0);
如图2,当点D在OA的延长线上时,
∵OD=3AD,
∴,
则x﹣=4,
解得,x=6,
∴点D的坐标为(6,0);
综上所述,点D的坐标为(3,0)或(6,0);
(3)当点D在点O在左侧时,设与交点为,如下图:
由平移的性质可知:
∴
又∵
∴
∴
当点D在线段OA上时,如下图:
∵
∴,即
又∵
∴
∴,即
当点D在线段OA的延长线上时,
∵
∴
又∵
∴,即
∴
综上所得:
或或.
【点睛】此题主要考查了直角坐标系与几何的综合问题,涉及了平移性质、平行线性质、三角形内角和等有关性质,熟练掌握有关性质是解题的关键.
24.(1),图见详解
(2)
(3),
【分析】(1)因为是正方形,所以,,根据,,,那么点A向右移动5个单位,再向下移动1个单位即可得到,同理,点D向右移动5个单位,再向下移动1个单位即可得到,即可得到点D的坐标;先在坐标系中描点,然后依次连线即可作图;
(2)根据伴点的定义进行作答即可;
(3)根据伴点的定义进行列式作答即可;
【详解】(1)解:因为是正方形,
所以,,
又因为,,,
那么点A向右移动5个单位,再向下移动1个单位即可得到,
同理,点D向右移动5个单位,再向下移动1个单位即可得到,
所以,,
即可得到点D的坐标,
故正方形如图所示:
(2)解:因为,根据伴点的定义:
所以先把点B的横、纵坐标都乘以同一个实数2,得,
然后把先向右平移个单位,得,再向上平移个单位,得
则点B的2、1伴点是;
(3)解:因为的a、b伴点是,根据伴点的定义:
先把的横、纵坐标都乘以同一个实数,得,
把向右平移个单位,得,再向上平移个单位,得,
因为,
则,
解得,
所以,
【点睛】本题考查了坐标与图形,新定义运算,点的平移规律;向下平移m个单位则是纵坐标减去m,向上平移n个单位则是纵坐标减去n,向右平移m个单位则是横坐标减去m,向左平移n个单位则是横坐标减去n.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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