内容正文:
回顾与思考(三) 图形的平移与旋转
物理 八年级下册 北师版
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D
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(-3,-5)
(-5,3)
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D
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(1,2)
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核心考点1 图形的平移
1.下列四个图案中,能用平移来分析其形成过程的是( )
2.在平面直角坐标系中,将点A(3,-2)先向左平移2个单位长度,再向下平移4个单位长度后得到点B,则点B的坐标为( )
A.(1,-6) B.(-5,-3)
C.(5,2) D.(-1,2)
3.如图所示的是一块长方形的场地ABCD,AB=18 m,AD=11 m,从A,B两处入口的小路宽都为1 m,两小路汇合处的路宽2 m,其余部分种植草坪,则草坪的面积为__________m2.
4.如图,等边△OAB的边OB在x轴上,点A在第一象限,OB=3,点C在OA上,且OC=2.将△OAB沿射线OA的方向平移至△CA1B1的位置,此时点A1的坐标是__________________.
( eq \f(5,2) , eq \f(5\r(3),2) )
核心考点2 图形的旋转
5.(抚顺新抚区期末)如图,在平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AOB=∠B=30°,OA=2.将△AOB绕点O逆时针旋转90°,则点B的对应点B′的坐标是( )
A.(- eq \r(3) ,3) B.(-3, eq \r(3) )
C.(- eq \r(3) ,2+ eq \r(3) ) D.(-1,2+ eq \r(3) )
6.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB=6,将△ABC绕点A逆时针旋转15°得到△AB′C′,B′C′交AB于点E,则B′E=______________.
3 eq \r(3) -3
(阜新中考)如图,在△ABC中,AC=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△ADE.若AB=2,∠ACB=30°,则CD的长为________.
【解析】连接CE,根据旋转的性质可得AD=AB=2,AE=AC,∠CAE=60°,∠AED=∠ACB=30°,∴△ACE为等边三角形,∴∠AEC=60°,∴DE平分∠AEC,∴DE垂直平分线段AC,∴CD=AD=2.
核心考点3 中心对称
8.我国的“二十四节气”已被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,下列四幅作品分别代表“立春”“谷雨”“白露”“大雪”,其中是中心对称图形的是( )
9.如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(5,2),B(5,5),C(1,1).
(1)画出△ABC向下平移5个单位长度后得到的△A1B1C1;
(2)画出△A1B1C1绕原点O顺时针旋转90°后得到的△A2B2C2,则点A2的坐标为___________;
(3)画出△A1B1C1关于原点O成中心对称的△A3B3C3,则点A3的坐标为__________.
解:(1)如图所示的△A1B1C1即为所求作
(2)如图所示的△A2B2C2即为所求作
(3)如图所示的△A3B3C3即为所求作
核心考点4 简单的图案设计
10.现有如图①所示的瓷砖若干块,
(1)请用4块如图①所示的瓷砖在图②所示的方格纸上设计出一个美丽的图案;
(2)利用你在(1)中设计的图案,通过轴对称、平移或旋转变换在图③所示的方格纸上设计出更大更美丽的图案(要求至少含有两种图形变换).
解:答案不唯一,如:(1)如图②所示
(2)如图③所示
11.(2023·本溪、铁岭、辽阳)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
12.(铁岭月考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=1,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A′B′C,连接A′B,若点A′,B,A在同一条直线上,则AA′的长为( )
A. eq \r(3) B.2 eq \r(3) C.3 eq \r(3) D.3
13.(抚顺、本溪、辽阳中考)在平面直角坐标系中,线段AB的端点A(3,2),B(5,2),将线段AB平移得到线段CD,点A的对应点C的坐标是(-1,2),则点B的对应点D的坐标是____________.
14.(沈阳和平区期末)如图,△ABC与△CDE都是等边三角形,BC=2,CD=4,若将△CDE绕点C顺时针旋转,当点A,C,E在同一条直线上时,连接BE,则BE=________________.
2 eq \r(3) 或2 eq \r(7)
【解析】分如下2种情况讨论:①当点E在CA的延长线上时,如图①,过点A作AF⊥BE于点F,则AE=CE-AC=2=AB,∴∠AEB=∠ABE= eq \f(1,2) ∠BAC=30°,∴易得BF= eq \r(3) ,∴BE=2BF=2 eq \r(3) ;②当点E在AC的延长线上时,如图②,过点B作BF⊥AE于点F,则易得BF= eq \r(3) ,CF=1,∴EF=CE+CF=5,∴BE= eq \r(BF2+EF2) =2 eq \r(7) .
15.(沈阳皇姑区期中)【问题初探】在数学活动课上,老师给出了如下问题:如图①,P是锐角△ABC内的一动点,如何确定一个位置,使点P到△ABC三个顶点的距离之和PA+PB+PC的值最小?
小明的思路为:如图②,把△APC绕点A逆时针旋转60°得到△AP′C′,连接PP′,将确定PA+PB+PC的最小值问题转化为确定BP+PP′+P′C′的最小值问题.
请你按小明的思路求当PA+PB+PC的值最小时∠APB和∠APC的度数.
【学以致用】如图③所示的是一个直角三角形公园,其中顶点A,B,C为公园的出入口,∠C=90°,∠A=30°,AB=20 km,工人师傅准备在公园内修建一凉亭P,使其到A,B,C三个出入口的距离之和PA+PB+PC的值最小,请求出这个最小值.
解:【问题初探】把△APC绕点A逆时针旋转60°得到△AP′C′,连接PP′,BC′,则由旋转的性质可得∠PAP′=60°,P′A=PA,P′C′=PC,∴△APP′是等边三角形,∴PA=PP′,∠APP′=∠AP′P=60°,∴PA+PB+PC=BP+PP′+P′C′≥BC′(当且仅当B,P,P′,C′四点共线时“=”成立),∴当PA+PB+PC的值最小时∠APB=180°-∠APP′=120°,∠APC=∠AP′C′=180°-∠AP′P=120°
【学以致用】如图①,在Rt△ABC中,∵AB=20 km,∠BAC=30°,∴BC= eq \f(1,2) AB=10 km,∴AC= eq \r(AB2-BC2) =10 eq \r(3) km.把△ABP绕点A逆时针旋转60°得到△AB′P′,连接PP′,CB′,则由旋转的性质可得∠BAB′=∠PAP′=60°,AB′=AB=20 km,AP′=AP,P′B′=PB,∴∠CAB′=∠BAC+∠BAB′=90°,△APP′是等边三角形,∴PA=PP′,∴PA+PB+PC=PP′+P′B′+CP≥CB′= eq \r(AC2+AB′2) = eq \r((10\r(3))2+202) =10 eq \r(7) (km)(当且仅当C,P,P′,B′四点共线时“=”成立,如图②所示),∴这个最小值为10 eq \r(7) km
$$