内容正文:
专题6.6 图形的位似
教学目标
1.理解位似图形的概念,知晓位似中心的含义,明确位似与相似的关系。
2.掌握位似图形的核心性质(对应点共线、距离比等于相似比等)及坐标变化规律。
3.会按步骤作位似图形,能区分位似与平移、轴对称、旋转变换的异同。
教学重难点
重点:位似图形的概念和性质;作位似图形的基本步骤。
难点:区分位似与相似的关系;运用位似图形性质及坐标规律解题。
知识点01 位似图形的概念
如果两个图形不仅是相似图形,而且每组对应点所在的直线都经过同一点,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
【即学即练】
下列关于位似图形的表述:
①相似图形一定是位似图形,位似图形一定是相似图形;②位似图形一定有位似中心;③位似图形上任意两点到位似中心的距离之比等于位似比.其中正确表述的序号是( )
A.② B.①② C.③ D.②③
知识点02 位似图形的性质
(1)位似图形的对应点和位似中心在同一条直线上;
(2) 位似图形的对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似图形中不经过位似中心的对应线段平行.
注意:
(1)位似图形与相似图形的区别:位似图形是一种特殊的相似图形,而相似图形未
必能构成位似图形.
(2)位似变换中对应点的坐标变化规律: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.
【即学即练】
1.如图,与是位似图形,点是位似中心,相似比为.若,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.如图,与是点O为位似中心的位似图形,.若,则的值是( )
A.4 B.6 C.8 D.12
知识点03 平移、轴对称、旋转和位似四种变换的异同
图形经过平移、旋转或轴对称的变换后,虽然对应位置改变了,但大小和形状没有改变,即两个图形是全等的;而位似变换之后图形是放大或缩小的,是相似的
【即学即练】
如图,是幻灯机放映图片的示意图,在幻灯机放映图片的过程中,这两张图片之间的关系是( )
A.对称 B.平移 C.旋转 D.位似
知识点04 作位似图形的步骤
第一步,在原图上找若干个关键点,并任取一点作为位似中心;
第二步,作位似中心与各关键点连线;
第三步,在连线上取关键点的对应点,使之满足放缩比例;
第四步,顺次连接各对应点.
注意:
位似中心可以取在多边形外、多边形内,或多边形的一边上、或顶点,下面是位似中心不同的画法.
【即学即练】
1.已知在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为,,.正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度,以点B为位似中心,在网格中画出,使与位似,且相似比为,则坐标为( )
A. B. C. D.
2.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,,在轴的左侧以为位似中心画出的位似图形(的对应点分别为点),使得与的相似比为,并写出点的坐标.
题型01 位似图形的识别
【例1】下列每个选项的两个图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【例2】下列图形中是位似图形的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】皮影戏是中国民间戏剧,也是国家非物质文化遗产.如图,用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”,屏幕上便出现影子,则实物与其影子之间的变换是( )
A.平移变换 B.轴对称变换 C.位似变换 D.旋转变换
【变式1-2】2025年乙巳蛇年春晚以“巳巳如意,生生不息”为主题,如图为春晚主标识,它采用的基本数学变换是( )
A.平移 B.轴对称 C.位似 D.旋转
【变式1-3】方框中的两个图形不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
题型02 判段位似中心及画位似中心
【例3】如图,点的坐标为,与是位似图形,则位似中心的坐标为( )
A. B. C. D.
【例4】如图,若与是位似图形,则位似中心的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式2-1】如图,与是位似图形,则位似中心可以是( )
A.点M B.点N C.点Q D.点P
【变式2-2】如图,在正方形网格图中,与是位似图形,则位似中心是( )
A.点Q B.点P C.点N D.点M
【变式2-3】如图,在平面直角坐标系中与是位似图形,则它们位似中心的坐标是 .
题型03 画位似图形
【例5】如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画,使它与的相似比为;
(2)点的坐标是 ,的面积是 .
【例6】如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,.请以原点为位似中心,在x轴上方画出的位似图形(点A、B、C的对应点分别为点、、),使得与的相似比为.
【变式3-1】如图,在每个小正方形的边长为1个单位长度的网格中,已知和是位似图形,位似中心是点,且,.
(1)在网格中补全平面直角坐标系;
(2)画出位似中心点的位置,并直接写出点的坐标;
(3)在网格中将补充完整.
【变式3-2】如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求的面积;
(2)以点为位似中心,在第三象限内画出的位似图形,使得与的位似比为;
(3)请直接写出点的坐标.
【变式3-3】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为,.
(1)在y轴左侧以O为位似中心作的位似图形,且与的相似比为;
(2)分别写出A,B的对应点C,D的坐标;
(3)如果内部一点M的坐标为,写出点M在内的对应点N的坐标.
题型04 求两个位似图形的相似比
【例7】以点O为位似中心,把放大为原来的2倍得到,下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.点C、O、F三点共线
【例8】如图,与位似,位似中心为点O,且的面积等于面积的,则( )
A. B. C. D.
【变式4-1】如图,正方形的面积为2,以它的对角线的交点为位似中心,作它的位似图形,若,则四边形的外接圆的半径为( )
A.1 B. C. D.2
【变式4-2】如图,已知与位似,位似中心为O,且与的周长之比是,则的值为 .
【变式4-3】如图,两个相似图形和,若,则 .
先确定位似中心(连接两组对应点并延长,交点即为位似中心),再选一组对应点,分别计算这两个点到位似中心的线段长度,两者的比值就是相似比(注意对应顺序,如“图形1与图形2的相似比”,需用图形1对应点距离比图形 2 对应点距离)。
题型05 求两个位似图形的周长比、面积比
【例9】如图,与是位似图形,点是位似中心,位似比为,若的周长为4,则的周长等于( )
A.6 B.9 C.12 D.36
【例10】如图,以点为位似中心,作四边形的位似图形,已知,,若四边形的面积为,则四边形的面积为 .
【变式5-1】如图,在平面直角坐标系的第一象限内,与关于原点O位似,点的坐标为,点的坐标为,则 .
【变式5-2】如图,和是以点为位似中心的位似图形,点在线段上,若,则与的周长之比为 .
【变式5-3】如图,在平面直角坐标系中,每个小正方形的边长均为1,的顶点均在网格格点上,且点,,.
(1)以原点O为位似中心,在第一象限画出,使得与位似,且位似比为,并写出点的坐标;
(2)在(1)的条件下, .
题型06 求位似图形的对应坐标
【例11】在同一象限内,与关于原点位似,位似比为,已知点,则点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【例12】如图,在的网格中,三个顶点坐标分别为、、.
(1)以为位似中心,将放大为,使得与的位似比为2∶1,请在网格图中画出;
(2)直接写出(1)中点、的坐标.
【变式6-1】如图,顶点的坐标为,以原点为位似中心,在第一象限内将缩小得到,使与对应边的比为,则点的对出点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式6-2】如图,在平面直角坐标系中,与位似,且原点O为位似中心,其位似比,若点,则其对应点D的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式6-3】在平面直角坐标系中.的顶点坐标分别为,.
(1)以为位似中心,在轴下方画出,使得与位似.位似比为2.
(2)的坐标是_______,的坐标是______.
首先通过连接两组对应点并延长,找到交点确定位似中心,再根据位似中心是否为原点分类求解 —— 若位似中心是原点,直接用 “对应点坐标比等于相似比或”(如已知点,相似比为,则对应点为或,正对应点与原点同侧,负则异侧);若位似中心非原点,需先记位似中心坐标。
一、单选题
1.如图,在平面直角坐标系中,与是位似图形,则位似中心为( )
A.点A B.点N C.点O D.点P
2.如图,五边形和五边形是以点O为位似中心的位似图形,若,则五边形和五边形的面积比为( ).
A. B. C. D.
3.如图,四边形和是以点为位似中心的位似图形.若,四边形的周长是3,则四边形的周长是( )
A.1 B.3 C.9 D.27
4.已知点,的坐标分别为,,那么过点,的直线与坐标轴的位置关系是( )
A.与轴平行 B.与轴平行 C.与轴垂直 D.与轴平行或重合
5.如图,以点为位似中心,把放大到原来的2倍得到.以下说法中错误的是( )
A. B.点,,三点在同一条直线上
C. D.
6.如图,,是上的点,,是外的点,和是位似图形,位似中心为点,点,对应点是点,,交于点,若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
7.如图,在平面直角坐标系中,正方形与正方形是以原点为位似中心的位似图形,且相似比为,点,,在轴上,若正方形的边长为,则点坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.如图,在中,,,点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标是 .
9.如图,把放大后得到,则与的相似比是 .面积比是 .
10.如图,在平面直角坐标系中,的顶点为,,,以点O为位似中心,在第二象限内作与的相似比为2的放大的位似图形,则点C的坐标为 .
11.如图,在直角坐标系中,矩形的顶点O在坐标原点,边在x轴上,在y轴上,如果矩形与矩形关于点O位似,且矩形的面积等于矩形面积的,那么点的坐标是 .
12.如图,在平面直角坐标系中,的顶点在第二象限,点的坐标为,点的坐标为,以点为位似中心,在轴的下方作的位似图形.若点的对应点的坐标为,点的对应点的坐标为,则点的坐标为 .
13.《墨子·天文志》记载:“执规矩,以度天下之方圆.”通过度方知圆,感悟数学之美.如图,正方形的面积为18,以它的对角线交点O为位似中心,作它的位似图形,若,则四边形的外接圆中劣弧的长为 .
三、解答题
14.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,,在y轴右侧,以原点O为位似中心画一个,使它与位似,且位似比是.
(1)请画出;
(2)与的周长之比为______;
(3)若内部一点M的坐标为,则点M的对应点的坐标是______.
15.如图,与位似,的延长线与的延长线交于点,点和点在线段上.
(1)与的位似中心为点__________.
(2)若与的位似比为,,求的长.
(3)若,,求的度数.
16.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别是,,是正方形网格中的格点三角形(顶点在格上)
(1)在第三象限中画出,使得以点为位似中心,与位似比为;
(2)在()条件下,若为内部的任意一点,则变换后点的对应点的坐标为(______,______);
(3)在第二象限中画,使且面积是的倍.
2 / 37
学科网(北京)股份有限公司
$
专题6.6 图形的位似
教学目标
1.理解位似图形的概念,知晓位似中心的含义,明确位似与相似的关系。
2.掌握位似图形的核心性质(对应点共线、距离比等于相似比等)及坐标变化规律。
3.会按步骤作位似图形,能区分位似与平移、轴对称、旋转变换的异同。
教学重难点
重点:位似图形的概念和性质;作位似图形的基本步骤。
难点:区分位似与相似的关系;运用位似图形性质及坐标规律解题。
知识点01 位似图形的概念
如果两个图形不仅是相似图形,而且每组对应点所在的直线都经过同一点,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
【即学即练】
下列关于位似图形的表述:
①相似图形一定是位似图形,位似图形一定是相似图形;②位似图形一定有位似中心;③位似图形上任意两点到位似中心的距离之比等于位似比.其中正确表述的序号是( )
A.② B.①② C.③ D.②③
【答案】A
【详解】解:①相似图形不一定是位似图形,位似图形一定是相似图形,则原命题错误;
②位似图形一定有位似中心,则原命题正确;
③位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于位似比,而非任意两点,则原命题错误;
综上,正确命题的序号是②,
故选:A.
知识点02 位似图形的性质
(1)位似图形的对应点和位似中心在同一条直线上;
(2) 位似图形的对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似图形中不经过位似中心的对应线段平行.
注意:
(1)位似图形与相似图形的区别:位似图形是一种特殊的相似图形,而相似图形未
必能构成位似图形.
(2)位似变换中对应点的坐标变化规律: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.
【即学即练】
1.如图,与是位似图形,点是位似中心,相似比为.若,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】解:∵与是位似图形,位似比为,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的长为2.
故选:B.
2.如图,与是点O为位似中心的位似图形,.若,则的值是( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【答案】A
【分析】
【详解】解:与是以点为位似中心的位似图形,
,,
,
,
,
,
,
故选:A.
知识点03 平移、轴对称、旋转和位似四种变换的异同
图形经过平移、旋转或轴对称的变换后,虽然对应位置改变了,但大小和形状没有改变,即两个图形是全等的;而位似变换之后图形是放大或缩小的,是相似的
【即学即练】
如图,是幻灯机放映图片的示意图,在幻灯机放映图片的过程中,这两张图片之间的关系是( )
A.对称 B.平移 C.旋转 D.位似
【答案】D
【分析】
【详解】解:图片可以看作图片A按一定的比例放大得到的,
所以这两张图片之间的关系是位似,
故选:D.nn
知识点04 作位似图形的步骤
第一步,在原图上找若干个关键点,并任取一点作为位似中心;
第二步,作位似中心与各关键点连线;
第三步,在连线上取关键点的对应点,使之满足放缩比例;
第四步,顺次连接各对应点.
注意:
位似中心可以取在多边形外、多边形内,或多边形的一边上、或顶点,下面是位似中心不同的画法.
【即学即练】
1.已知在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为,,.正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度,以点B为位似中心,在网格中画出,使与位似,且相似比为,则坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:延长到点,使得,延长到点,使得,如图所示:
根据作图可知:点的坐标为.
故选:B.
2.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,,在轴的左侧以为位似中心画出的位似图形(的对应点分别为点),使得与的相似比为,并写出点的坐标.
【答案】图见解析;
【分析】
【详解】解:如图,即为所求:
根据题意可知,点的坐标为,即.
题型01 位似图形的识别
【例1】下列每个选项的两个图形中,不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:选项图形对应点的连线相交于一点,是位似图形,选项图形对应点的连线不会相交于一点,不是位似图形,
故选:.
【例2】下列图形中是位似图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:A、对应点连线不交于一点,不是位似图形,不符合题意;
B、对应点连线交于一点,且两个三角形是相似三角形,是位似图形,符合题意;
C、对应点连线不交于一点,不是位似图形,不符合题意;
D、对应点连线不交于一点,不是位似图形,不符合题意;
故选:B.
【变式1-1】皮影戏是中国民间戏剧,也是国家非物质文化遗产.如图,用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”,屏幕上便出现影子,则实物与其影子之间的变换是( )
A.平移变换 B.轴对称变换 C.位似变换 D.旋转变换
【答案】C
【详解】解:平移变换:图形沿某一方向移动,对应点连线平行,不改变形状、大小,不符合皮影中实物与影子的关系;
轴对称变换:图形关于某直线对称,对应点到对称轴距离相等,皮影中无“对称轴”类关系,不符合;
旋转变换:图形绕某点旋转,对应点到旋转中心距离相等,皮影中并非绕点旋转的关系,不符合;
位似变换:是相似变换且对应点连线都经过同一位似中心.皮影戏中,灯光为位似中心,实物与影子相似,且实物各点与影子对应点的连线都经过灯光,符合位似变换的定义.
综上,实物与其影子之间的变换是位似变换,
故选C.
【变式1-2】2025年乙巳蛇年春晚以“巳巳如意,生生不息”为主题,如图为春晚主标识,它采用的基本数学变换是( )
A.平移 B.轴对称 C.位似 D.旋转
【答案】D
【详解】解:由图可知:该图采用的基本数学变换是旋转;
故选D.
【变式1-3】方框中的两个图形不是位似图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:对应点的连线相较于一点的两个相似多边形叫位似图形.
据此可得A、B、C三个图形中的两个图形都是位似图形;
而D的对应点的连线不能相较于一点,故不是位似图形,
故选:D.
题型02 判段位似中心及画位似中心
【例3】如图,点的坐标为,与是位似图形,则位似中心的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:如图,作直线交直线于点,
∴点的坐标为,与是位似图形,
∴位似中心的坐标为.
故选:C
【例4】如图,若与是位似图形,则位似中心的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,连接,并延长与的延长线相交,交点即为位似中心,
由图可知,位似中心的坐标为,
故选:D.
【变式2-1】如图,与是位似图形,则位似中心可以是( )
A.点M B.点N C.点Q D.点P
【答案】D
【分析】
【详解】解:如图,根据位似中心是位似点连线的交点,可知点P为位似中心.
故选:D.
【变式2-2】如图,在正方形网格图中,与是位似图形,则位似中心是( )
A.点Q B.点P C.点N D.点M
【答案】D
【分析】
【详解】解:如图:连接,易得交点为M,即位似中心是点M.
故选:D.
【变式2-3】如图,在平面直角坐标系中与是位似图形,则它们位似中心的坐标是 .
【答案】
【详解】解:如图所示,位似中心的坐标为,
故答案为:.
题型03 画位似图形
【例5】如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画,使它与的相似比为;
(2)点的坐标是 ,的面积是 .
【答案】(1)见解析
(2);4
【分析】
【详解】(1)解:如图,即为所作;
(2)解:点的坐标是;
的面积.
故答案为:;4.
【例6】如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,.请以原点为位似中心,在x轴上方画出的位似图形(点A、B、C的对应点分别为点、、),使得与的相似比为.
【答案】见解析
【详解】解:如图,即为所求:
【变式3-1】如图,在每个小正方形的边长为1个单位长度的网格中,已知和是位似图形,位似中心是点,且,.
(1)在网格中补全平面直角坐标系;
(2)画出位似中心点的位置,并直接写出点的坐标;
(3)在网格中将补充完整.
【答案】(1)见解析
(2)作图见解析,点P的坐标为
(3)见解析
【分析】
【详解】(1)解:补全的平面直角坐标系如图所示.
(2)解:位似中心点的位置如图所示,点P的坐标为.
(3)解:如图,为所求.
【变式3-2】如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求的面积;
(2)以点为位似中心,在第三象限内画出的位似图形,使得与的位似比为;
(3)请直接写出点的坐标.
【答案】(1)
(2)画图见解析
(3)
【分析】
【详解】(1)解:的面积;
(2)解:如图所示,即为所求;
(3)解:由()图可知,点的坐标为.
【变式3-3】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为,.
(1)在y轴左侧以O为位似中心作的位似图形,且与的相似比为;
(2)分别写出A,B的对应点C,D的坐标;
(3)如果内部一点M的坐标为,写出点M在内的对应点N的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)点C,D的坐标分别为
(3)
【分析】
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)解:∵点A,B的坐标分别为,,与的相似比为,
∴点C,D的坐标分别为;
(3)解:∵内部一点M的坐标为,
∴对应点N的坐标为.
题型04 求两个位似图形的相似比
【例7】以点O为位似中心,把放大为原来的2倍得到,下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.点C、O、F三点共线
【答案】C
【详解】解:∵以点O为位似中心,把放大为原来的2倍得到,
∴,点C、O、F三点共线,故A,D正确
∴
∴
∴
∴,故B正确,
∵
∴,故C不正确,
故选:C.
【例8】如图,与位似,位似中心为点O,且的面积等于面积的,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:与位似,位似中心为点O,
与的面积比等于位似比的平方,
的面积等于面积的,
与的位似比是,
即.
故选:A.
【变式4-1】如图,正方形的面积为2,以它的对角线的交点为位似中心,作它的位似图形,若,则四边形的外接圆的半径为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】D
【分析】
【详解】解:如图,连接,,
∵正方形∽正方形,
∴,
∵
∴,
∴,
∵,
∴.
故选:D .
【变式4-2】如图,已知与位似,位似中心为O,且与的周长之比是,则的值为 .
【答案】
【详解】解:∵与位似,位似中心为O,
∴,,
∵与的周长之比是,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式4-3】如图,两个相似图形和,若,则 .
【答案】
【分析】
【详解】解:∵和是位似图形,
∴,
∴,
故答案为:
先确定位似中心(连接两组对应点并延长,交点即为位似中心),再选一组对应点,分别计算这两个点到位似中心的线段长度,两者的比值就是相似比(注意对应顺序,如“图形1与图形2的相似比”,需用图形1对应点距离比图形 2 对应点距离)。
题型05 求两个位似图形的周长比、面积比
【例9】如图,与是位似图形,点是位似中心,位似比为,若的周长为4,则的周长等于( )
A.6 B.9 C.12 D.36
【答案】A
【详解】解:∵与是位似图形,点是位似中心,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选A.
【例10】如图,以点为位似中心,作四边形的位似图形,已知,,若四边形的面积为,则四边形的面积为 .
【答案】50
【详解】解:∵,,以点为位似中心,作四边形的位似图形,
∴,
∵四边形的面积为,
∴四边形的面积为,
故答案为:.
【变式5-1】如图,在平面直角坐标系的第一象限内,与关于原点O位似,点的坐标为,点的坐标为,则 .
【答案】
【详解】点的坐标为,点的坐标为,
与关于原点的位似比为,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式5-2】如图,和是以点为位似中心的位似图形,点在线段上,若,则与的周长之比为 .
【答案】
【分析】
【详解】解:∵,
∴,
∵和是以点为位似中心的位似图形,
∴,
∴,
∴,
∴与的周长之比为,
故答案为:.
【变式5-3】如图,在平面直角坐标系中,每个小正方形的边长均为1,的顶点均在网格格点上,且点,,.
(1)以原点O为位似中心,在第一象限画出,使得与位似,且位似比为,并写出点的坐标;
(2)在(1)的条件下, .
【答案】(1)见解析,
(2)
【分析】
【详解】(1)解:如图所示,即为所求,则;
(2)解:∵与关于原点位似,且位似比为,
∴.
题型06 求位似图形的对应坐标
【例11】在同一象限内,与关于原点位似,位似比为,已知点,则点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:在同一象限内,与关于原点位似,位似比为,
点的对应点的坐标为,
即点的坐标为.
故选:A.
【例12】如图,在的网格中,三个顶点坐标分别为、、.
(1)以为位似中心,将放大为,使得与的位似比为2∶1,请在网格图中画出;
(2)直接写出(1)中点、的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)点的坐标为,点的坐标为
【分析】
【详解】(1)解:(1)如图所示,即为所求;
(2)点的坐标为,点的坐标为.
【变式6-1】如图,顶点的坐标为,以原点为位似中心,在第一象限内将缩小得到,使与对应边的比为,则点的对出点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵与对应边的比为,顶点的坐标为,在第一象限内,
∴,
故选:B.
【变式6-2】如图,在平面直角坐标系中,与位似,且原点O为位似中心,其位似比,若点,则其对应点D的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵与位似,且原点O为位似中心,其位似比,点,
∴其对应点D的坐标为,即.
故选:A
【变式6-3】在平面直角坐标系中.的顶点坐标分别为,.
(1)以为位似中心,在轴下方画出,使得与位似.位似比为2.
(2)的坐标是_______,的坐标是______.
【答案】(1)图见解析
(2)
【分析】
【详解】(1)解:如图,即为所求.
(2)解:∵在轴下方画出,使得与位似,位似比为2,且,,
,
即.
首先通过连接两组对应点并延长,找到交点确定位似中心,再根据位似中心是否为原点分类求解 —— 若位似中心是原点,直接用 “对应点坐标比等于相似比或”(如已知点,相似比为,则对应点为或,正对应点与原点同侧,负则异侧);若位似中心非原点,需先记位似中心坐标。
一、单选题
1.如图,在平面直角坐标系中,与是位似图形,则位似中心为( )
A.点A B.点N C.点O D.点P
【答案】D
【分析】
【详解】解:连接,交于点P,
则点P为位似中心.
故选:D.
2.如图,五边形和五边形是以点O为位似中心的位似图形,若,则五边形和五边形的面积比为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:五边形和五边形是以点O为位似中心的位似图形,
五边形五边形,,
,
,
,
;
故选:A.
3.如图,四边形和是以点为位似中心的位似图形.若,四边形的周长是3,则四边形的周长是( )
A.1 B.3 C.9 D.27
【答案】C
【分析】
【详解】解:∵四边形和是以点O为位似中心的位似图形,
∴四边形四边形,,
,
,
∴四边形的周长四边形的周长,
∵四边形的周长是3,
∴四边形的周长是9,
故选:C.
4.已知点,的坐标分别为,,那么过点,的直线与坐标轴的位置关系是( )
A.与轴平行 B.与轴平行 C.与轴垂直 D.与轴平行或重合
【答案】D
【分析】
【详解】∵点和点的纵坐标都是,
∴当时,直线与轴平行;
当时,直线与轴重合;
故直线与轴的关系为:平行或重合;
当直线与轴平行或重合时,直线轴.
故选D.
5.如图,以点为位似中心,把放大到原来的2倍得到.以下说法中错误的是( )
A. B.点,,三点在同一条直线上
C. D.
【答案】C
【分析】
【详解】解:A、位似图形一定是相似图形,故,结论正确,此选项不符合题意;
B、位似图形中对应点与位似中心共线,故点,,三点在同一直线上,结论正确,此选项不符合题意;
C、以为位似中心,放大到原来的2倍,位似比为,则,故,结论错误,此选项符合题意;
D、位似图形的对应边互相平行,故,结论正确,此选项不符合题意;
故选:C.
6.如图,,是上的点,,是外的点,和是位似图形,位似中心为点,点,对应点是点,,交于点,若,,则的长为( )
如图,,是上的点,,是外的点,和是位似图形,位似中心为点,
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【详解】解:∵和是位似图形,位似中心为点,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
故选:A.
7.如图,在平面直角坐标系中,正方形与正方形是以原点为位似中心的位似图形,且相似比为,点,,在轴上,若正方形的边长为,则点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:正方形与正方形是以原点为位似中心的位似图形,
,
,
相似比为,
,
正方形的边长为,
,
,
,
,
,
,
解得:,
点的坐标是.
故选:B.
二、填空题
8.如图,在中,,,点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标是 .
【答案】
【详解】解:过点作轴于点,过点作轴于点,
点的坐标为,点的坐标为,
,
,
,
轴,轴,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
,
的坐标为,
,轴,
.
故答案为.
9.如图,把放大后得到,则与的相似比是 .面积比是 .
【答案】
【详解】解:把放大后得到,则与位似,
与的相似比为,
面积比是
故答案为:,.
10.如图,在平面直角坐标系中,的顶点为,,,以点O为位似中心,在第二象限内作与的相似比为2的放大的位似图形,则点C的坐标为 .
【答案】
【详解】解:∵在第二象限内作与的相似比为2的放大的位似图形,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
11.如图,在直角坐标系中,矩形的顶点O在坐标原点,边在x轴上,在y轴上,如果矩形与矩形关于点O位似,且矩形的面积等于矩形面积的,那么点的坐标是 .
【答案】或
【详解】解:由题意可知,,
矩形与矩形关于点O位似,且矩形的面积等于矩形面积的,
矩形与矩形相似,且相似比为,
点的坐标是或,
即点的坐标是或,
故答案为:或.
12.如图,在平面直角坐标系中,的顶点在第二象限,点的坐标为,点的坐标为,以点为位似中心,在轴的下方作的位似图形.若点的对应点的坐标为,点的对应点的坐标为,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】
【详解】解:∵点的坐标为,点的坐标为,,
∴,,
∵,
∴,
过点A作轴于点D,过点作轴于点E,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
13.《墨子·天文志》记载:“执规矩,以度天下之方圆.”通过度方知圆,感悟数学之美.如图,正方形的面积为18,以它的对角线交点O为位似中心,作它的位似图形,若,则四边形的外接圆中劣弧的长为 .
【答案】
【详解】解:如图,连接、,
∵正方形的面积为18,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,
∴,
∵正方形与正方形是位似图形,
∴正方形和正方形相似,
∴,
∴,
则的长为:,
故答案为:π.
三、解答题
14.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,,在y轴右侧,以原点O为位似中心画一个,使它与位似,且位似比是.
(1)请画出;
(2)与的周长之比为______;
(3)若内部一点M的坐标为,则点M的对应点的坐标是______.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】
【详解】(1)解:如图,即为所求.
(2)解:∵,与位似,且位似比是.
∴与的周长之比为
(3)解:∵,与位似,且位似比是.
又∵点M的坐标为
∴点M的对应点的坐标为.
故答案为:.
15.如图,与位似,的延长线与的延长线交于点,点和点在线段上.
(1)与的位似中心为点__________.
(2)若与的位似比为,,求的长.
(3)若,,求的度数.
【答案】(1)O
(2)
(3)
【分析】
【详解】(1)解:与的位似中心为点O;
(2)解:与的位似比为,,
,
;
(3)解:∵与位似,,
,
,
.
16.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别是,,是正方形网格中的格点三角形(顶点在格上)
(1)在第三象限中画出,使得以点为位似中心,与位似比为;
(2)在()条件下,若为内部的任意一点,则变换后点的对应点的坐标为(______,______);
(3)在第二象限中画,使且面积是的倍.
【答案】(1)画图见解析
(2),
(3)画图见解析
【分析】
【详解】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)解:在()条件下,若为内部的任意一点,则变换后点的对应点的坐标为,
故答案为:;
(3)解:如图所示,即为所求.
2 / 37
学科网(北京)股份有限公司
$