内容正文:
26
即 y= - 4
5
(x+ 3
2
)(x- 3
2
) .
解图 1 解图 2
【运用模型】∵ y= - 4
5
(x+ 3
2
) (x- 3
2
),且椅子高度 EC =
1
m,宽度 CD= 0. 6
m,∴ 1 = - 4
5
(x+ 3
2
)(x- 3
2
),解得 x1 =
1,x2 = -1,∵ [1-(-1)]÷0. 6 =
20
6
= 3 1
3
<4,且椅子数量为
整数,∴ 最多可摆放的椅子数量为 3 张.
【分析计算】如解图 2,依题意,设抛物线解析式为 y = ax2 +
2. 5,∵ 一排能容纳 5 张高宽分别为 1
m 和 0. 6
m 的椅子,
∴ 当 a 取最小值时,抛物线刚好经过点 D,∵ yD = 1,xD =
5×0. 6
2
= 3
2
,∴ 1 =a×( 3
2
) 2 +2. 5,解得 a= - 2
3
. ∴ a 的最小
值为- 2
3
.
11.解:(1)当 y= 0 时,-x2 +2x+3 = 0,解得 x1 = -1,x2 = 3,
∴ A(-1,0),B(3,0) .
(2)∵ 抛物线的对称轴为直线 x=
-1+3
2
= 1,∴ P(1,m),
由-x2 +2x+3 = -x-1,得 x3 = -1(舍去),x4 = 4,当 x = 4 时,
y= -4-1 = - 5,∴ C(4,- 5),由 PA2 = PC2 ,得 22 +m2 = (4-
1) 2 +(m+5) 2 ,∴ m= -3.
(3)a> 5
3
或 a= 5
4
或 a≤-1.
12.解:(1)由题意,得 y= -(x+1)(x-3)= -x2 +2x+3.
(2)∵ 抛物线的对称轴为直线 x=
-1+3
2
= 1,∴ 设 P(1,m),
令 x= 0,则 y= -x2 +2x+3 = 3,∴ C(0,3) . ∵ △PCB 是以 BC
为底边的等腰三角形,∴ PB=PC,∴ PB2 =PC2 ,∴ (3-1) 2 +
m2 = 1+(m-3) 2 ,解得 m= 1,∴ P(1,1) .
(3)存在. 理由如下:如解图,作 PQ∥BC 交 y 轴于点 Q,作
MN∥BC 交 y 轴于点 N,则 PQ 的解析式为 y = - x + 2,
∴ Q(0,2),∵ C(0,3),S△BCM = S△BCP,∴ N( 0,4),∴ 直线
MN 的解析式为 y = -x+ 4,由-x2 + 2x+
3 = -x+ 4,得 x = 3± 5
2
,∴ 点 M 的横坐
标为
3+ 5
2
或
3- 5
2
.
13.解:(1)∵ 抛物线 y= x2 +bx+c 与直线 AB 相交于 A,B 两点,
点 A 的坐标为 ( 0, - 1 ), 点 B 的坐标为 ( - 3, - 4 ),
∴
c= -1,
9-3b+c= -4,{ 解得
c= -1,
b= 4,{ ∴ 抛物线解析式为 y = x
2 +
4x-1.
(2)设直线 AB 解析式为 y = kx+b′,将点 A,B 坐标代入,得
b′= -1,
-3k+b′= -4,{ 解得
k= 1,
b′= -1,{ ∴ 直线 AB 解析式为 y= x-1,
如解图,过点 P 作 PD⊥x 轴交 AB 于
点 Q,设点 P(a,a2 +4a-1),则 Q(a,
a-1),∴ PQ= -a2 -3a,∴ S△PAB =
1
2
×
3×( -a2 - 3a) = - 3
2
( a+ 3
2
) 2 + 27
8
,
∴ 当 a= - 3
2
时,△PAB 的面积取得最大值27
8
.
(3)将点 C(-4,m)代入 y= x-1,得 m= -5,∴ C(-4,-5),
当 x= -4 时,y= (-4) 2 +4×(-4)-1 = -1,
①当线段 AC 向上平移- 1-( - 5) = 4 个单位长度时,与抛
物线有一个交点,此时 C′( -4,-1),A′(0,3),继续向上平
移该线段与抛物线没有交点. ∴ -1<n≤3;
②若线段 AC 向下平移 d 个单位长度,令 x-1-d = x2 +4x-
1,整理得 x2 +3x+d= 0,令 Δ= 9-4d= 0,解得 d= 9
4
,∴ 线段
AC 向下平移与抛物线有一个交点时,n= -1- 9
4
= -13
4
,
综上所述,n 的取值范围为-1<n≤3 或 n= -13
4
.
第二十三章 旋转
23. 1 图形的旋转
第 1 课时 旋转的概念与性质
1. C 2. B 3. C 4. A 5. B 6. B 7. 55° 8. D 9. 50°
10. B 11. 90 12. 证明略.
13. (1)证明略. (2)∠BED= 35°.
14. B 【解析】36
-21+9
36
×30 = 20(分钟) .
第 2 课时 旋转作图
1. C 2. 略. 3. (1)(3,-2) (2)(-3,2) 4. 略.
5. C 6. 60 5 120 2 180 7. 略.
8. (1)略.
(2)画图略,点 A2 的坐标(-2,1),点 B2 的坐标(0,-1) .
(3)△A2B2C1 的面积为 3.
9. (1)略.
(2)对应点到旋转中心的距离相等 到一条线段两个端点
距离相等的点在这条线段的垂直平分线上
10. 略.
小专题培优 13 网格中的变换作图
1. (1)略. (2)略. (3)垂直
2. (1)略. (2)略. (3)△ABB1 的面积为 8.
小专题培优 14 与旋转有关的几何探究题
1. (1)证明:∵ AD⊥MN,BE⊥MN,∴ ∠ADC = ∠BEC = 90°,
∴ ∠DAC+∠ACD= 90°,∵ ∠ACB = 90°,∴ ∠ACD+∠BCE =
90°, ∴ ∠DAC = ∠BCE. 在 △ADC 和 △CEB 中,
∠ADC= ∠BEC,
∠DAC= ∠BCE,
AC=BC,
ì
î
í
ïï
ï
∴ △ADC ≌ △CEB ( AAS), ∴ DC = BE,
AD=EC,∵ DE=DC+EC,∴ DE=BE+AD.
(2)解:(1)中的结论不成立,结论为:DE+BE= AD. 理由如
下:∵ ∠ACB = 90°,∴ ∠ACD+∠BCE = 90°. 又∵ AD⊥MN,
BE⊥MN,∴ ∠ADC = ∠BEC = 90°,∴ ∠ACD+∠CAD = 90°,
∴ ∠CAD = ∠BCE. 在 △ADC 和 △CEB 中,
∠ADC= ∠BEC,
∠DAC= ∠BCE,
AC=BC,
ì
î
í
ïï
ï
∴ △ADC ≌ △CEB ( AAS), ∴ CD = BE,
AD=CE,∴ DE+BE=DE+CD=EC=AD,即 DE+BE=AD.
(3)6
2. (1)①8 ②8
(2)解:CD=AC+A′D. 证明如下:由旋转知,AB=A′B,∠ABA′=
90°,∴ ∠ABC + ∠A′ BD = 90°. ∵ A′ D ⊥ CB, ∴ ∠A′ BD +
∠BA′D= 90°,∴ ∠ABC = ∠BA′D. 又∵ ∠ACB = ∠A′DB =
90°,∴ △ABC≌△BA′D(AAS),∴ AC =BD,BC =A′D,∴ CD =
BD+BC=AC+A′D.
(3)①9 ② 109
23. 2 中心对称
23. 2. 1 中心对称
1. A
2. 解:△AOD 与△COB; △AOB 与△COD; △ABC 与△CDA;
△ABD 与△CDB. 对称中心均为点 O.
3. C 4. 4
5. (1)点 A 点 D 点 E (2)180° (3)AE AD DE ∠E
(4)10
6. 略. 7. 6 8. 略.
9. (1)解:旋转角的度数为 135°.
(2) 证明:∵ CA = CA′, ∴ ∠CAA′ = ∠CA′ A, ∵ ∠A′ CB′ =
∠CAA′+∠CA′A = 45°,∴ ∠CAA′ = 22. 5°,同理可得∠CB′B =
22. 5°,∴ ∠MAB′= ∠MB′A,∴ MA =MB′,∵ ∠CAM+∠AA′B′=
90°,∠AB′M+∠MB′A′= 90°,∴ ∠MB′A′ = ∠MA′B′,∴ MB′ =
MA′,∴ MA=MA′,∴ 点 A 与 A′关于点 M 成中心对称.
10. (4
049,1)
11. (1)证明:∵ △ABM 与△ACM 关于直线 AF 成轴对称,∴
△ABM≌△ACM,∴ AB = AC,∵ △ABE 与△DCE 关于点 E
成中心对称,∴ △ABE≌△DCE,∴ AB=CD,∴ AC=CD.
(2)解:∠F = ∠MCD. 理由:由(1) 可得∠BAE = ∠CAE =
∠CDE,∠CMA = ∠BMA, ∵ ∠BAC = 2 ∠MPC, ∠BMA =
∠PMF,∴ 设∠MPC=α,则∠BAE = ∠CAE = ∠CDE = α,设
∠BMA=β,则∠PMF = ∠CMA = β,∴ ∠F = ∠CPM-∠PMF =
α-β,∠MCD= ∠CDE-∠DMC=α-β,∴ ∠F= ∠MCD.
23. 2. 2 中心对称图形
1. B 2. C 3. 3 4. ①②③ ①③ 5. 略.
6.解:如解图,所画直线即为所求.
23. 2. 3 关于原点对称的点的坐标
1. C
2.
已知点
关于 x 轴
的对称点
关于 y 轴的
对称点
关于原点
的对称点
(2,-3) (2,3) (-2,-3) (-2,3)
(-1,2) (-1,-2) (1,2) (1,-2)
(-6,-5) (-6,5) (6,-5) (6,5)
(0,-1. 6) (0,1. 6) (0,-1. 6) (0,1. 6)
(4,0) (4,0) (-4,0) (-4,0)
3.解:(1)∵ 点 A(a+b,3a-b)与点 B(-2,6)关于原点对称,
∴
a+b= 2,
3a-b= -6,{ 解得
a= -1,
b= 3.{
(2)由(1)得,点 A 的坐标为(2,-6),
∴ 点 A 关于 x 轴的对称点的坐标为(2,6) .
(3)点 B 关于 y 轴的对称点的坐标为(2,6) .
4. (1)画图略. 点 A1 ,B1 ,C1 的坐标分别为( - 2, - 5),( - 4,
-2),(-1,-1) .
(2)△ABC 和△A1B1C1 各对应顶点的横坐标互为相反数,
纵坐标互为相反数.
(3)△A1B1C1 是由△ABC 绕原点 O 旋转 180°得到的.
5. C 6. (-3,-3) 7. ①② ①③ 8. 1
3
<m<2
9. (1)2 4 (2)6 -20 (3)-1. 2 -5. 6
10. (1)画图略,点 C1 的坐标是(4,1) .
(2)画图略,点 B2 的坐标是(-3,-3) .
(3)△A1B1C1 绕点 O 顺时针旋转 90°后得到△A2B2C2 .
11. (1)(5,3) (2)(2,1)
23. 3 课题学习 图案设计
1. C
2.解:如解图所示(答案不唯一) .
3. C
4. (1)图 1 和图 2 都是中心对称图形 图 1 是轴对称图形,图
2 不是轴对称图形
(2)略.
众相原创 分层练·参考答案
74
众相原创
分层练·广西数学(RJ)
23. 2 中心对称
23. 2. 1 中心对称
一阶 基础巩固对点练
知识点 1 认识中心对称
1. 下列选项中,△A′B′C′与△ABC 成中心对称的
是 ( A )
2. 如图,平行四边形 ABCD 的两条对角线交于点
O,试找出图中成中心对称的三角形,并指出其
对称中心.
解: △AOD 与 △COB; △AOB 与 △COD;
△ABC 与△CDA;△ABD 与△CDB.
对称中心均为点 O.
知识点 2 中心对称的性质
3. 如图,已知点 A 与点 C 关于点 O 对称,点 B 与
点 D 也关于点 O 对称,若 BC= 3,OD= 4,则 AB
的长可能是 ( C )
A. 3 B. 4 C. 7 D. 11
第 3 题图 第 4 题图
4. 如图, 已知 △AOB 与 △DOC 成中心 对 称,
△AOB 的面积是 6,AB = 3,则△DOC 中 CD 边
上的高是 4 .
5. 如图,△ABC 和△ADE 是成中心对称的两个三
角形.
(1) 点 A 是对称中心,点 B 的对称点是
点 D ,点 C 的对称点是 点 E ;
(2)∠BAD= 180° ;
(3)AC = AE ,AB = AD ,BC = DE ,
∠C= ∠E ;
(4)若 AC = BC = 3,AB = 4,则△ADE 的周长为
10 .
知识点 3 中心对称的性质的应用
6. 如图,△ABC 和△A′B′C′关于某一点成中心对
称,一名同学不小心把墨水泼在纸上,只能看
到△ABC 和线段 BC 的对应线段 B′C′,请你帮
该同学找到对称中心 O,并补全△A′B′C′.
解:如解图,点 O,△A′B′C′即为所求.
二阶 能力提升强化练
7. 如图,直线 a,b 垂直相交于点 O,曲线 C 关于
点 O 成中心对称,点 A 的对称点是点 A′,AB⊥
a 于点 B,A′D⊥b 于点 D. 若 OB = 3,OD = 2,则
阴影部分的面积之和为 6 .
九上·第二十三章
75
8. 如图,△ABO 与△CDO 关于 O 点中心对称,点
E,F 在线段 AC 上,且 AF=CE. 求证:FD=BE.
证明:∵△ABO 与△CDO 关于 O 点中心对称,
∴OB=OD,OA=OC,
∵AF=CE,∴OF=OE,
在△DOF 和△BOE 中,
OD=OB,
∠DOF=∠BOE,
OF=OE,
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
∴△DOF≌△BOE(SAS),
∴FD=BE.
9. 如图,一块等腰直角三角板 ABC 在水平桌面上
绕点 C 按顺时针方向旋转到 A′B′C 的位置(A,
C,B′三点共线) .
(1)直接写出旋转角的度数;
(2)连接 AA′,BB′,它们相交于点 M,求证:点 A
与 A′关于点 M 成中心对称.
(1)解:旋转角的度数为 135°.
(2)证明:∵CA=CA′,
∴∠CAA′=∠CA′A,
∵∠A′CB′=∠CAA′+∠CA′A=45°,
∴∠CAA′=22. 5°,
同理可得∠CB′B=22. 5°,
∴∠MAB′=∠MB′A,
∴MA=MB′,
∵ ∠CAM +∠AA′B′ = 90°,∠AB′M +∠MB′A′
=90°,
∴∠MB′A′=∠MA′B′,
∴MB′=MA′,∴MA=MA′,
∴点 A 与 A′关于点 M 成中心对称.
三阶 素养创新综合练
10. 规律探索 如图, 在平面直角坐标系中,
A(0,0),B ( 2,0), △AP1B 是等腰直角三角
形,且∠P1 = 90°. △BP2C 与△AP1B 关于点 B
成中心对称,△CP3D 与△BP2C 关于点 C 成
中心对称,以此类推,得到的等腰直角三角形
的直角顶点 P2 025 的坐标为 (4
049,1) .
11. 如图,三角形 ABM 与三角形 ACM 关于直线
AF 成轴对称,三角形 ABE 与三角形 DCE 关
于点 E 成中心对称,点 E,D,M 都在线段 AF
上,BM 的延长线交 CF 于点 P.
(1)求证:AC=CD;
(2) 若 ∠BAC = 2 ∠MPC, 请你判断 ∠F 与
∠MCD 的数量关系,并说明理由.
(1)证明:∵ △ABM 与△ACM 关于直线 AF
成轴对称,
∴△ABM≌△ACM,∴AB=AC,
∵△ABE 与△DCE 关于点 E 成中心对称,
∴△ABE≌△DCE,∴AB=CD,∴AC=CD.
(2)解:∠F=∠MCD.
理由:由(1) 可得∠BAE = ∠CAE = ∠CDE,
∠CMA=∠BMA,
∵∠BAC=2∠MPC,∠BMA=∠PMF,
∴设∠MPC=α,则∠BAE=∠CAE=∠CDE=α,
设∠BMA=β,则∠PMF=∠CMA=β,
∴∠F=∠CPM-∠PMF=α-β,
∠MCD=∠CDE-∠DMC=α-β,
∴∠F=∠MCD.
76
众相原创
分层练·广西数学(RJ)
23. 2. 2 中心对称图形
一阶 基础巩固对点练
知识点 1 认识中心对称图形
1. 跨学科
(2024 南宁期末)下列乐谱符号中,
是中心对称图形的是 ( B )
2. 中华优秀传统文化
我国民间流传着许多含
有吉祥意义的文字图案,表示对幸福生活的向
往,对良辰佳节的祝贺. 比如下列图案分别表
示“福”“禄”“寿”“喜”,其中是轴对称图形,但
不是中心对称图形的是 ( C )
知识点 2 中心对称图形的性质
3. 如图,矩形 ABCD 的对角线 AC 和 BD 相交于点
O,过点 O 的直线分别交 AD 和 BC 于点 E,F,
若 AB = 2,BC = 3,则图中阴影部分的面积和
为 3 .
二阶 能力提升强化练
4. 趣味数学
世界上因为有了圆的图案,万物才
显得富有生机,以下来自现实生活的图形中都
有圆,它们看上去是那么美丽与和谐,这正是
因为圆具有轴对称性和中心对称性. 以下三个
图形中,是轴对称图形的有 ①②③ ;是中
心对称图形的有 ①③ . (填序号)
5. 下列 3×3 网格图都是由 9 个相同的小正方形
组成的,每个网格图中有 3 个小正方形已涂上
阴影,请在余下的 6 个空白小正方形中,按下
列要求涂上阴影:
(1)选取 1 个涂上阴影,使 4 个阴影小正方形
组成一个轴对称图形,但不是中心对称图形;
图 1
(2)选取 1 个涂上阴影,使 4 个阴影小正方形
组成一个中心对称图形,但不是轴对称图形;
图 2
(3)选取 2 个涂上阴影,使 5 个阴影小正方形组
成的图形既是中心对称图形,又是轴对称图形.
图 3
三阶 素养创新综合练
6. 应用意识 (教材 P77 复习题 T7 改编)请你
用无刻度的直尺,画一条直线把图形分成面积
相等的两部分(画出 3 种不同的分割线) .
解:如解图,所画直线即为所求.