专题08 几何三大变换综合(平移、旋转、折叠)(题型专练)(安徽专用)2026年中考数学二轮复习讲练测

2026-03-20
| 2份
| 94页
| 773人阅读
| 6人下载

内容正文:

命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 专题08几何三大变换综合(平移、旋转、折叠) 内●容●导●航 第一部分题型破译微观解剖,精细教学 自典例引领怎方法透视 自变式演练 题型01单一变换(平移/旋转/折叠)基础应用 题型02平移与三角形四边形综合 题型3旋转与三角形四边形综合 题型04折叠与三角形四边形综合 第二部分题型训练整合应用,模拟实战 题●型●破●译 。题型01单一变换(平移/旋转/折叠)基础应用《 ◆典例引领 【典例01】如图,AC是菱形ABCD的对角线,把菱形ABCD沿着对角线AC方向平移,得到菱形 AB'CD',A'B,AD分别交BC,CD于点G,H,连接GH,若AA=x(O<x<AC),GH=y,则y 与x之间的关系大致可以用函数图象表示为() 1/19 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 A B. D ∴D选项符合题意 【典例02】在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,抛物线-2x-3 与y轴交于点A,与x轴正半轴 交于点B,连接AB,将RIAOAB向右上方平移,得到Rt△O'A'B,且点O',A落在抛物线的对称轴上,点 B落在抛物线上,则直线AB的解析式为() A.y=x B.y=x+2 C.y=x+1 D.y=x+2 《个方法透视 考向 每年必考,多以小题(选择、填空)或解答题第一问形式出现,核心考查平移、旋 解读 转、折叠的基本性质,侧重“变换前后的对应边、对应角相等,图形的形状、大小不 变”。考向特点是“场景简单,性质明确”,难度偏低,重点考查三大变换的核心定 义,容易因性质记忆不牢、对应关系找错丢分 方法 平移核心:牢记“两不变、一对应”一一形状、大小不变,对应边平行(或在同一直 技能 线)且相等,对应角相等;平移方向和距离是关键,解题时先确定平移的方向(水 平、垂直或斜向)和距离(对应点连线的长度),可通过网格或线段长度计算平移距 离。 旋转核心:牢记“三不变、一对应”一一形状、大小不变,对应点到旋转中心的距离 2/19 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 相等,对应角相等(旋转角相等):旋转中心、旋转方向(顺时针/逆时针)、旋转角 度是三大关键,解题时先找准旋转中心,通过对应点连线的垂直平分线确定旋转中 心,再计算旋转角度(对应边的夹角)。 折叠核心:牢记“轴对称性质”一一折叠前后对应边相等、对应角相等,对应点的连 线被折痕垂直平分;折痕是对应点连线的垂直平分线,折叠后形成的图形是轴对称图 形,解题时优先找“重合的边和角”,利用轴对称性质转化线段和角度。 易错点规避:混淆三大变换的性质(如误将平移的对应边垂直,误将旋转的对应点到 旋转中心的距离不相等);找错对应边、对应角;折叠问题中,忽略折痕的垂直平分 性质,无法转化线段关系 ◆变式演练◆ 【变式01】以下是四款常用的人工智能大模型的图标,其文字上方的图案是轴对称图形的是() DeepSeek ChatGPT 纳米 微云人工智能 AI 【变式02】如图,四边形ABCD是菱形,BC=1,且∠B=60°,作DE⊥DC,交BC的延长线于点E.现将 △CDE沿CB的方向平移,得到A CD6.设△CD6与菱形ABCD重合的部分(图中阴影部分)的面积为 y,平移距离为x,则y与x的函数图像为() A D E 33 3/3 4 3/3 8 A 3 B. D 8 3/19 的学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 33 P 8 12 3主 【点睛】本题主要考查了动点问题于函数图象,解题的关键是正确找出不同情况下阴影部分面积的求法 [变式3】如图,SABCD的顶点B,C在坐标轴上,点A的坐标为L2同.将ABCD沿x轴向右平移 4w3 得到口A8CD,使点A落在函数'=X的图象上.若线段BC扫过的面积为9,则点B的坐标为() B D C C A.(2V5,3 B.(3,3 c.(22,22 D.(3,23 。题型02平移与三角形四边形综合《 ◆典例引领◆ 【典例01)如图,在平面直角坐标系中,点4,B的坐标分别为3,5),(3,0).将线段B向下平移2个单 位长度再向左平移4个单位长度,得到线段CD,连接AC,BD: 4/19 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 B D 备用图 (1)直接写出坐标:点C( ),点D( (2)M,N分别是线段AB,CD上的动点,点M从点A出发向点B运动,速度为每秒1个单位长度,点N 从点D出发向点C运动,速度为每秒05个单位长度,若两点同时出发,求几秒后MN∥x轴? (3)点P是直线BD上一个动点,连接PC,PA,当点P在直线BD上运动时,请直接写出∠CPA与∠PCD, ∠PAB的数量关系 【典例02】在平面直角坐标系中,0为原点,点10,2,B(-2,0,C(4,0) B ① ② (1)如图①,三角形ABC的面积为 (2)如图②,将点B向右平移7个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到对应点D,求三角形ACD的面 积: (3)在(2)条件下,点 P(m,3 是平面内一动点,若三角形PA0的面积等于三角形ACD的面积的一半,求 点P的坐标. 《方法透视 考向 中考常考,多以解答题形式出现,核心考查平移与三角形(全等、等腰、直角三角 解读 形)、四边形(平行四边形、矩形、菱形、正方形)的综合应用,设问多为“证明线 段相等/平行”“求线段长度/角度”“判断图形形状”。考向特点是“平移转化线 段,联动图形性质”,难度中等,重点考查平移的性质与几何图形性质的结合,容易 5/19 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 因平移方向判断错误、线段转化不灵活丢分 方法 核心思路:利用平移的性质,将分散的线段、角集中到一个图形中(如将三角形平 技能 移,使一组对应边重合,构造全等三角形),再结合三角形、四边形的性质(如平行 四边形的对边相等、直角三角形的勾股定理)求解。 分场景解题:①平移与三角形综合:通过平移构造全等三角形,利用对应边相等、对 应角相等,证明线段平行或相等,求角度或边长;②平移与四边形综合:平移四边形 的一边或对角线,构造平行四边形或矩形,利用平行四边形的性质转化线段,求周 长、面积或线段长度。 辅助线技巧:遇平移问题,可连接对应点,明确平移距离和方向;若图形分散,可通 过平移某条线段,将图形拼接,简化计算和证明;牢记“平移不改变图形的形状和大 小,仅改变位置”,大胆利用对应关系转化。 易错点规避:平移方向判断错误,导致对应边、对应角找错:未利用平移性质构造全 等或特殊四边形,无法联动图形性质;计算线段长度时,忽略平移距离的转化 ◆变式演练◆ 【变式01】如图,已知点P24在反比例函数y=x>0的图象上,点440,B0,3引,将A1OB沿 方向平移,使点O与点P重合,得到△1P8.过点作 OP A'C∥y 轴交反比例函数图象于点 A (1)直接写出m的值: (2)求直线PC的解析式: (3)求平移前后线段AB扫过的图形面积. 【变式02】作为几何三大变换的轴对称,平移和旋转,有着神奇魅力,它不仅考验学生的逻辑思维能力, 更考验学生的空间思维能力. 如图1,△ABC是直角三角形,DB=90° 6/19 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 图1 图4 【初步研究】 (1)把图1中的△ABC沿线段AB的垂直平分线作轴对称变换后得到△BAD,与原图形组成了图2所示的 图形;连接CD,请从下面两种方法中选择其中一种证明:四边形ABCD是矩形: 【法一】有一个角是直角的平行四边形是矩形:【法二】对角线相等的平行四边形是矩形: 【继续探索】 (2)在图1中,已知AB=3cm,AD=2cm,把图2中的△BAD沿BC向右平移lcm,得到△BA'D',A'B 与AC交于点O,B'D'与AC交于点F,求线段OF的长: 【深度探索】 (3)把图2中的△BAD绕点A逆时针旋转得到△EAD,如图3所示,分别取AB、AE的中点M、N,连接 MW,CD,MN与CD交于点P.问:点P是否是线段CD的中点?如果是,请证明;如果不是,请说明 理由 【变式03】如图,在边长为4的菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,边AB在x轴上, ∠BAD=60° B-L0,点C在反比例函数y-车k≠0)的图象上. BO (1)直接写出C,D,E的坐标及k的值: (2)将菱形ABCD向右平移,当点E恰好在反比例函数的图象上时,边BC与反比例函数图象交于点F,求 点F到x轴的距离. 7/19 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型03旋转与三角形四边形综合剩 ◆典例引领◆ 【典例01】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D为边BC上一点,∠CAD=a; 图1 图2 (1)如图1,若CD=1,AD=2,BD=3,求点B到直线AD的距离: (2)如图2,点E为线段AB中点,点F为线段AE上一点,将线段EF绕点E顺时针旋转2a得到线段EP, 若点P恰好在线段AD上,连接CF,与线段AB交于点G,连接EG,判断线段EG,BD的数量关系,并证 明. 【典例02】如图(1),将三角板ABC与三角板ADE摆放在一起,其中∠ACB=30°,∠DAE=45°, ∠BAC=∠D=90°;如图(2),固定三角板ABC,将三角板ADE绕点A按顺时针方向旋转,记 ∠CAE=u(0°<a<180°). 【操作发现】 (1)在旋转过程中,当a为度时,AD⊥BC: (2)当BC与△ADE的某一边平行(不共线)时,直接写出旋转角a的所有可能的度数: 【拓展应用】 (3)当0°<a<45°时,连接BD,利用图(3)探究∠BDE+∠CAE+∠DBC的值的大小是否变化,并说明 理由. D 固定三角板ABC 三角板ADE绕点A 按顺时针方向旋转 图(1) 图(2) 图(3) 8/19 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 >方法透视 考向 中考高频考查,多以解答题(20-21题)或压轴题形式出现,核心考查旋转与三角形 解读 (全等、相似、等腰直角三角形)、四边形(正方形、菱形)的综合,侧重“旋转构 造全等/相似,利用旋转角转化角度”。考向特点是“综合性强,模型固定”,难度中 等偏上,重点考查旋转的性质与全等、相似的联动,常见模型有“90°旋转”“180° 旋转”“旋转型全等”,容易因旋转中心找错、旋转角计算错误、模型识别不熟练丢 分 方法 核心模型识别:①90°旋转模型(高频):多见于正方形、等腰直角三角形中,旋转 技能 后形成新的等腰直角三角形,利用“旋转角为90°”和“对应边相等”,结合勾股定 理求线段长度:②180°旋转模型(中心对称):多见于平行四边形、矩形中,旋转 后对应点连线经过旋转中心,且被旋转中心平分,可构造全等三角形;③旋转型全 等:旋转后两个三角形全等,对应边相等、对应角相等,用于证明线段和差、角度转 化。 解题步骤:①确定旋转中心、旋转方向和旋转角度;②利用旋转性质,找到全等/相 似三角形,转化线段和角度;③结合几何图形的性质(如正方形的边长相等、直角三 角形的勾股定理),计算未知量;④检验结果是否符合图形特征。 辅助线技巧:遇旋转问题,优先连接旋转中心与对应点,明确旋转角;若题目中无明 确旋转中心,可通过对应点连线的垂直平分线确定旋转中心;构造旋转型全等时,可 将某条线段绕某点旋转一定角度,使线段重合,简化证明 ◆变式演练· 【变式01】在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转,得到△ADE,旋转 角为a(0°<a<180), 点B的对应点为点D,点C的对应点为点E.如图所示,设边AD与BC交于点M, 边DE分别交BC,AC于点F,N M 备用图 (1)求证:AM=AN: (2)当△MDF为等腰三角形时,请直接写出DF的长: 9/19 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 【变式02】将△ABC绕点A顺时针旋转90°得到△ADE,点B的对应点为点D,点C的对应点为点E,连 接CE.将线段CB绕点C逆时针旋转9O°得到线段CM,连接MD交CE于点N. M 图1 图2 (1)如图1,若∠DAE=40°,∠B=125°,求∠BCE的度数: (2)如图2,若∠ABC=90°,AB=5,BC=12,求线段DN的长度. 【变式03】在平面直角坐标系中,0为坐标原点,正方形O18C的顶点A的坐标为4,0 ,点B在第一象 限,点C在y轴正半轴上 y E B B AD 图① 图② 图③ (1)如图①,点B的坐标为 _,点C的坐标为 (2)将正方形OABC绕点O逆时针旋转,得到正方形OAB'C',A,B,C的对应点分别为A,B,C.旋 转角为0<a<45,BA的延长线交x轴于点D,BC与》轴交于点E。 ①如图②,当α=30°时,点4的坐标为 一,点E的坐标为 ②如图③,在旋转过程中,连接ED,设A'D=m,△EOD的面积为S,求S关于m的函数表达式,并直 接写出m的取值范围. ◆题型04折叠与三角形四边形综合剩 10/19 专题08几何三大变换综合(平移、旋转、折叠) 内●容●导●航 第一部分 题型破译 微观解剖,精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 题型01 单一变换(平移/旋转/折叠)基础应用 题型02 平移与三角形/四边形综合 题型03 旋转与三角形/四边形综合 题型04 折叠与三角形/四边形综合 第二部分 题型训练 整合应用,模拟实战 题●型●破●译 题型01单一变换(平移/旋转/折叠)基础应用 典例引领 【典例01】如图,是菱形的对角线,把菱形沿着对角线方向平移,得到菱形,,分别交,于点,,连接,若,,则与之间的关系大致可以用函数图象表示为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先利用菱形和平移的性质得到线段与角度的关系,再通过三角函数表示出的长度,从而建立与的函数关系式,最后根据函数的性质判断对应的函数图象. 【详解】解:如图,记交于点, ∵四边形是菱形, ∴, 设,则,设,则 由平移的性质可知,, ∴, ∴, ∴, ∴∙, ∵为定值,为定值, ∴为定值,且小于,∙为定值,且大于, ∴是关于的一次函数,且随的增大而减小, ∴选项符合题意 【典例02】在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线 与y轴交于点A,与x轴正半轴交于点B,连接,将向右上方平移,得到,且点,落在抛物线的对称轴上,点落在抛物线上,则直线的解析式为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】本题考查二次函数的图象和与坐标轴的交点坐标、图形的平移和待定系数法求一次函数表达式等知识点,解题的关键是熟练掌握二次函数的图形和性质. 先求出、两点的坐标和对称轴,先确定三角形向右平移了 1 个单位长度,求得的坐标,再确定三角形向上平移 5 个单位,求得点的坐标,用待定系数法即可求解. 【详解】解:当时,, 解得, 当时,, , 对称轴为直线, 经过平移,落在抛物线的对称轴上,点落在抛物线上, ∴向右平移 1 个单位,即的横坐标为, 当时,, ∴,向上平移5个单位, 此时, , 设直线的表达式为, 代入, 可得, 解得:, 故直线的表达式为, 故选:C. 方法透视 考向解读 每年必考,多以小题(选择、填空)或解答题第一问形式出现,核心考查平移、旋转、折叠的基本性质,侧重“变换前后的对应边、对应角相等,图形的形状、大小不变”。考向特点是“场景简单,性质明确”,难度偏低,重点考查三大变换的核心定义,容易因性质记忆不牢、对应关系找错丢分 方法技能 平移核心:牢记“两不变、一对应”——形状、大小不变,对应边平行(或在同一直线)且相等,对应角相等;平移方向和距离是关键,解题时先确定平移的方向(水平、垂直或斜向)和距离(对应点连线的长度),可通过网格或线段长度计算平移距离。 旋转核心:牢记“三不变、一对应”——形状、大小不变,对应点到旋转中心的距离相等,对应角相等(旋转角相等);旋转中心、旋转方向(顺时针/逆时针)、旋转角度是三大关键,解题时先找准旋转中心,通过对应点连线的垂直平分线确定旋转中心,再计算旋转角度(对应边的夹角)。 折叠核心:牢记“轴对称性质”——折叠前后对应边相等、对应角相等,对应点的连线被折痕垂直平分;折痕是对应点连线的垂直平分线,折叠后形成的图形是轴对称图形,解题时优先找“重合的边和角”,利用轴对称性质转化线段和角度。 易错点规避:混淆三大变换的性质(如误将平移的对应边垂直,误将旋转的对应点到旋转中心的距离不相等);找错对应边、对应角;折叠问题中,忽略折痕的垂直平分性质,无法转化线段关系 变式演练 【变式01】以下是四款常用的人工智能大模型的图标,其文字上方的图案是轴对称图形的是( ) A. B. C.纳米 D.微云人工智能 【答案】D 【分析】如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,据此进行判断即可.本题考查轴对称图形,熟练掌握其定义是解题的关键. 【详解】解:A,B,C不是轴对称图形,D是轴对称图形, 故选: 【变式02】如图,四边形ABCD是菱形,,且,作,交的延长线于点E.现将沿的方向平移,得到.设与菱形ABCD重合的部分(图中阴影部分)的面积为y,平移距离为x,则y与x的函数图像为(    )    A.   B.   C.   D.   【答案】D 【分析】根据题意,进行分类讨论,求出不同情况下阴影部分面积的表达式,即可进行解答. 【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,,且, ∴, ∵, ∴,, ∵平移距离为x, ∵沿的方向平移,得到, ∴,,, ∵平移距离为x, ∴, ∴, ∴,, ①当时, , 整理得:, ∵, ∴当时,y随x的增大而增大, ∴当时,有最大值;    ②当时, ∵, ∴,, ∴, 整理得:, ∵, ∴y随x的增大而减小, ∴当时,有最大值;当时,有最小值;    ③当时, , 整理得:, ∵, ∴当时,y随x的增大而减小,    综上:, 故选:D. 【点睛】本题主要考查了动点问题于函数图象,解题的关键是正确找出不同情况下阴影部分面积的求法 【变式03】如图,的顶点B,C在坐标轴上,点A的坐标为.将沿x轴向右平移得到,使点落在函数的图象上.若线段扫过的面积为9,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先根据平移的性质、反比例函数的解析式可得点的坐标,从而可得平移的长度,再根据“线段扫过的面积为9”可求出点的坐标,由此即可得出答案. 【详解】解:由题意得:点的纵坐标与点的纵坐标相等,即为, 将代入函数得:,即, 将沿轴向右平移个单位长度得到, , 设点的坐标为,则点的坐标为,, 线段扫过的图形为平行四边形,且它的面积为9, ,即, 解得, 则点的坐标为, 故选:B. 【点睛】本题考查了反比例函数的几何综合、平移的性质、平行四边形的面积公式等知识点,熟练掌握平移的性质是解题关键 题型02平移与三角形/四边形综合 典例引领 【典例01】如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,.将线段向下平移2个单位长度再向左平移4个单位长度,得到线段,连接,; (1)直接写出坐标:点(____________,__________),点(___________,___________) (2),分别是线段,上的动点,点从点出发向点运动,速度为每秒1个单位长度,点从点出发向点运动,速度为每秒个单位长度,若两点同时出发,求几秒后轴? (3)点是直线上一个动点,连接,,当点在直线上运动时,请直接写出与,的数量关系. 【答案】(1);; (2)秒后,轴 (3)当点P在线段上时,;当点P在的延长线上时,;当点P在的延长线上时, 【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—平移,平行线的性质,平移的性质: (1)根据平移的性质求解; (2)设t秒后轴,根据轴,得到点M与点N的纵坐标相同,据此构建方程求解即可; (3)分三种情形:①如图1中,当点P在线段上时,②如图2中,当点P在的延长线上时,③如图3中,当点P在的延长线上时,分别求解即可. 【详解】(1)解:∵向下平移2个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到线段, ∴,, 故答案为:;; (2)解:设t秒后轴, ∵轴, ∴点M与点N的纵坐标相同, ∴, 解得, ∴秒后,轴; (3)解:①如图1中,当点P在线段上时, 作交于点E, ∴. ∵(平移的性质), ∴, ∴, ∴; ②如图2中,当点P在的延长线上时, 作, ∴. ∵(平移的性质), ∴, ∴, ∴; ③如图3中,当点P在的延长线上时,. 作,同②可证 【典例02】在平面直角坐标系中,为原点,点. (1)如图①,三角形的面积为___________; (2)如图②,将点B向右平移7个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到对应点D,求三角形的面积; (3)在(2)条件下,点是平面内一动点,若三角形的面积等于三角形的面积的一半,求点的坐标. 【答案】(1)6 (2)9 (3)点P的坐标为或. 【分析】本题考查坐标与图形变化——平移,三角形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题. (1)求出,,,利用三角形面积公式可得结论. (2)连接,根据,求解即可. (3)根据面积关系构建方程,求出即可. 【详解】(1)解:点,,, ,,, , 故答案为:. (2)解:连接. ∵,点B向右平移7个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到对应点D, ∴, ∴; (3)解:由题意,, 解得, 点的坐标为或 方法透视 考向解读 中考常考,多以解答题形式出现,核心考查平移与三角形(全等、等腰、直角三角形)、四边形(平行四边形、矩形、菱形、正方形)的综合应用,设问多为“证明线段相等/平行”“求线段长度/角度”“判断图形形状”。考向特点是“平移转化线段,联动图形性质”,难度中等,重点考查平移的性质与几何图形性质的结合,容易因平移方向判断错误、线段转化不灵活丢分 方法技能 核心思路:利用平移的性质,将分散的线段、角集中到一个图形中(如将三角形平移,使一组对应边重合,构造全等三角形),再结合三角形、四边形的性质(如平行四边形的对边相等、直角三角形的勾股定理)求解。 分场景解题:① 平移与三角形综合:通过平移构造全等三角形,利用对应边相等、对应角相等,证明线段平行或相等,求角度或边长;② 平移与四边形综合:平移四边形的一边或对角线,构造平行四边形或矩形,利用平行四边形的性质转化线段,求周长、面积或线段长度。 辅助线技巧:遇平移问题,可连接对应点,明确平移距离和方向;若图形分散,可通过平移某条线段,将图形拼接,简化计算和证明;牢记“平移不改变图形的形状和大小,仅改变位置”,大胆利用对应关系转化。 易错点规避:平移方向判断错误,导致对应边、对应角找错;未利用平移性质构造全等或特殊四边形,无法联动图形性质;计算线段长度时,忽略平移距离的转化 变式演练 【变式01】如图,已知点在反比例函数的图象上,点,,将沿方向平移,使点与点P重合,得到.过点作轴交反比例函数图象于点. (1)直接写出的值; (2)求直线的解析式; (3)求平移前后线段扫过的图形面积. 【答案】(1)8 (2) (3)22 【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题;待定系数法求一次函数解析式;坐标与图形变化——平移,求出点坐标和函数解析式是解决本题的关键. (1)把点代入直线,即可求值; (2)根据平移的性质,求得,再运用待定系数法,即可得到直线的表达式;(3)延长交轴于,过作轴于,根据,可得线段扫过的面积的面积平行四边形的面积,据此可得线段扫过的面积. 【详解】(1)解:∵点在反比例函数的图象上, ∴; (2)解:,, ,, 由平移可得,, 轴,, 点的横坐标为, 当时,,即, 设直线的解析式为, 把,代入,得: , 解得:, 直线的解析式为; (3)如图,延长交轴于,由平移可得,,又轴,, 点的纵坐标为4,即, 如图,过作轴于, 轴,, 点的横坐标为2,即, 又, 线段扫过的面积平行四边形的面积平行四边形的面积 【变式02】作为几何三大变换的轴对称,平移和旋转,有着神奇魅力,它不仅考验学生的逻辑思维能力,更考验学生的空间思维能力. 如图1,是直角三角形,. 【初步研究】 (1)把图1中的沿线段的垂直平分线作轴对称变换后得到,与原图形组成了图2所示的图形;连接,请从下面两种方法中选择其中一种证明:四边形是矩形; 【法一】有一个角是直角的平行四边形是矩形;【法二】对角线相等的平行四边形是矩形; 【继续探索】 (2)在图1中,已知,,把图2中的沿向右平移,得到,与交于点O,与交于点F,求线段的长; 【深度探索】 (3)把图2中的绕点A逆时针旋转得到,如图3所示,分别取、的中点M、N,连接,,与交于点P.问:点P是否是线段的中点?如果是,请证明;如果不是,请说明理由. 【答案】(1)见详解;(2);(3)点P是线段的中点,理由见详解 【分析】(1)证法一:根据轴对称变换的性质可得,则可得 ,,再根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”即可得证;证法二:根据轴对称变换的性质可得,则可得 , ,,再根据“对角线相等的平行四边形是矩形” 即可得证; (2)根据勾股定理可得,根据平移的性质可得,进而可得,则可得.再根据平移的性质和轴对称的性质可得,,,,进而可得. (3)连接,根据三角形中位线的性质可得.连接并延长至F,使,连接、、,则可得四边形是平行四边形,则,,进而可得,.根据可得,则可得,,,进而可得,,则可得,,进而可得,,则可得. 【详解】(1)如图,连接, 证法一: ∵中,,且沿线段的垂直平分线作轴对称变换后得到, ∴, ∴,, ∴, ∴, ∴四边形是平行四边形, 又∵, ∴四边形是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形). 证法二: ∵中 ,且沿线段的垂直平分线作轴对称变换后得到, ∴, ∴,,, ∴, ∴, ∴四边形是平行四边形, 又∵, ∴四边形是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形). (2)∵中,,, ∴, 由平移的性质可得, ∴, 又∵, ∴, ∴, ∵, , ∴, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴, ∵, ∴, 又∵, ∴, ∴, ∴. (3)如图,连接, ∵M、N分别是、的中点, ∴是的中位线, ∴, 连接并延长至F,使,连接、、, 又∵, ∴四边形是平行四边形, ∴,, 又∵,, ∴,, 又∵, ∴, ∴, , ∵, ∴, ∴, 即, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, 即, ∴, ∴, ∴P点是的中点. 【点睛】本题主要考查了几何三大变换的轴对称,平移和旋转.以及平行四边形的判定和性质,矩形的判定和性质.三角形中位线的判定和性质.不仅考验学生的逻辑思维能力,更考验学生的空间思维能力.熟练掌握变换前后的两个三角形全等是解题的关键 【变式03】如图,在边长为4的菱形中,对角线与相交于点E,边在x轴上,,,点C在反比例函数的图象上. (1)直接写出C,D,E的坐标及k的值; (2)将菱形向右平移,当点E恰好在反比例函数的图象上时,边与反比例函数图象交于点F,求点F到x轴的距离. 【答案】(1),,, (2) 【分析】(1)过点C作轴于点Q,过点D作轴于点G,利用三角函数的定义,菱形的性质,解答即可; (2)设菱形 向右平移m个单位长度,此时,得到, 解得.根据,,得到平移后的坐标为,, 设直线的解析式为,求得.根据题意,得,解答即可. 【详解】(1)解:过点C作轴于点Q,过点D作轴于点G, ∵菱形的边长是4,,, ∴,,, ∴,即, ∴,, ∴, ∴, ∴,, ∴, ∴, 根据中点坐标公式,得即, ∵点C在反比例函数的图象上. ∴. (2)解:∵点C在反比例函数的图象上. ∴. ∴反比例函数的表达式为. 设菱形 向右平移m个单位长度,此时, ∴, 解得. ∵,, ∴平移后的坐标为,, 设直线的解析式为, 根据题意,得, 解得, ∴. 根据题意,得, 解得,(舍去), ∴时,, ∴点F到x轴的距离. 【点睛】本题考查了菱形的性质,反比例函数的解析式,三角函数的应用,平移,熟练掌握性质和三角函数的应用是解题的关键. 题型03旋转与三角形/四边形综合 典例引领 【典例01】如图,在中,,点为边上一点,; (1)如图1,若,,,求点到直线的距离; (2)如图2,点为线段中点,点为线段上一点,将线段绕点顺时针旋转得到线段,若点恰好在线段上,连接,与线段交于点,连接,判断线段的数量关系,并证明. 【答案】(1) (2),证明见解析 【分析】(1)过点作延长线于点,利用勾股定理求得,再利用,即可求解; (2)连接,交于点,通过导角得出,可知,证明,可得,即可证明,得,再利用直角三角形证明,得,最后利用中位线证明即可. 【详解】(1)解:过点作延长线于点, ∵,,, ∴, ∵,, ∴, ∴, 即点到直线的距离为; (2)解:,理由如下: 如图,连接,交于点, 设, ∵,点为线段中点, ∴, ∴,, ∴, ∵,, ∴, 由旋转知,, ∴, , ∴, ∴, ∴, 在与中, , ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴,即, ∴,     ∴, ∵点为线段中点, ∴. 【典例02】如图(1),将三角板与三角板摆放在一起,其中,,;如图(2),固定三角板,将三角板绕点A按顺时针方向旋转,记(). 【操作发现】 (1)在旋转过程中,当α为 度时,; (2)当与的某一边平行(不共线)时,直接写出旋转角α的所有可能的度数; 【拓展应用】 (3)当时,连接,利用图(3)探究的值的大小是否变化,并说明理由. 【答案】(1);(2)旋转角α的所有可能的度数是:,,;(3)当,,保持不变,理由见解析. 【分析】(1)如图1所示,记与的交点为F,根据三角形内角和定理得出,进而根据,即可求解; (2)分三种情况求解:①当时,②,③,再结合图形求解; (3)在中,根据三角形内角和定理,根据,,可得,即可得出. 【详解】解:(1)如图1所示,记与的交点为F, , , , , 即, 故答案为:; (2)①当时,如图2所示, 记与的交点为点F,与的交点为点G, , , , ,即; ②当时,如图1所示, 结合(1)得,,, ∴; ③当时,如图3所示,, , ,即, 综上所述:旋转角α的所有可能的度数是:,,; (3)拓展应用:当,,保持不变,理由如下: 如图4,设分别交、于点、, 在中,, ,, , ,, . 【点睛】本题考查了旋转的性质,平行线的性质,垂直的定义,三角形内角和定理,三角形的外角的性质,熟练掌握三角形内角和定理是解题的关键. 方法透视 考向解读 中考高频考查,多以解答题(20-21题)或压轴题形式出现,核心考查旋转与三角形(全等、相似、等腰直角三角形)、四边形(正方形、菱形)的综合,侧重“旋转构造全等/相似,利用旋转角转化角度”。考向特点是“综合性强,模型固定”,难度中等偏上,重点考查旋转的性质与全等、相似的联动,常见模型有“90°旋转”“180°旋转”“旋转型全等”,容易因旋转中心找错、旋转角计算错误、模型识别不熟练丢分 方法技能 核心模型识别:① 90°旋转模型(高频):多见于正方形、等腰直角三角形中,旋转后形成新的等腰直角三角形,利用“旋转角为90°”和“对应边相等”,结合勾股定理求线段长度;② 180°旋转模型(中心对称):多见于平行四边形、矩形中,旋转后对应点连线经过旋转中心,且被旋转中心平分,可构造全等三角形;③ 旋转型全等:旋转后两个三角形全等,对应边相等、对应角相等,用于证明线段和差、角度转化。 解题步骤:① 确定旋转中心、旋转方向和旋转角度;② 利用旋转性质,找到全等/相似三角形,转化线段和角度;③ 结合几何图形的性质(如正方形的边长相等、直角三角形的勾股定理),计算未知量;④ 检验结果是否符合图形特征。 辅助线技巧:遇旋转问题,优先连接旋转中心与对应点,明确旋转角;若题目中无明确旋转中心,可通过对应点连线的垂直平分线确定旋转中心;构造旋转型全等时,可将某条线段绕某点旋转一定角度,使线段重合,简化证明 变式演练 【变式01】在中,,将绕点按逆时针方向旋转,得到,旋转角为,点的对应点为点,点的对应点为点.如图所示,设边与交于点,边分别交于点. (1)求证:; (2)当为等腰三角形时,请直接写出的长; 【答案】(1)见解析 (2)或 【分析】本题考查了图形的旋转性质、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及勾股定理的综合运用,分类讨论思想和数形结合思想是解答本题的关键. (1)利用旋转的性质得到边和角的等量关系,结合全等三角形的判定定理(ASA)证明三角形全等,进而推出线段相等; (2)先借助勾股定理求出等腰三角形的高,再根据等腰三角形的不同顶角情况进行分类讨论,结合旋转性质和等腰三角形的边角关系,分别计算出的长度. 【详解】(1)证明:将绕点按逆时针方向旋转,得到, 则, , , 在和中, , ; (2)解:如图,过点作于点, ,则,则; 设, 当时,则点、、重合,构不成三角形, 故该种情况不存在; 当时,如图: 则, 而, , 则, 由(1)知,,则, 则, 则; 当时,如图, 则, 则, , 则, 则, 综上,或. 【变式02】将绕点A顺时针旋转得到,点B的对应点为点D,点C的对应点为点E,连接.将线段绕点C逆时针旋转得到线段,连接交于点N. (1)如图1,若,,求的度数; (2)如图2,若,,,求线段的长度. 【答案】(1) (2) 【分析】本题主要考查了旋转的性质,勾股定理,等腰直角三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,熟知旋转的性质是解题的关键. (1)由旋转的性质得到,根据等边对等角可得,再由三角形内角和定理求出的度数即可得到答案; (2)可证明都是等腰直角三角形,则可证明B、D、M三点共线;利用勾股定理可推出,证明,则. 【详解】(1)解:由旋转的性质可得, ∴, ∵, ∴, ∴; (2)解:由旋转的性质可得, ,, ∴都是等腰直角三角形, ∴, ∴, ∴B、D、M三点共线; 由勾股定理可得,, ∴, ∵, ∴, 又∵, ∴, ∴, ∴. 【变式03】在平面直角坐标系中,为坐标原点,正方形的顶点的坐标为,点在第一象限,点在轴正半轴上. (1)如图①,点的坐标为________,点的坐标为________; (2)将正方形绕点逆时针旋转,得到正方形,,,的对应点分别为,,.旋转角为,的延长线交轴于点,与轴交于点. ①如图②,当时,点的坐标为________,点的坐标为________; ②如图③,在旋转过程中,连接,设,的面积为S,求S关于的函数表达式,并直接写出的取值范围. 【答案】(1), (2)①,;② 【分析】本题主要考查正方形的性质、勾股定理、坐标与图形、二次函数的应用及旋转的性质,熟练掌握正方形的性质、勾股定理、坐标与图形、二次函数的应用及旋转的性质是解题的关键; (1)由正方形的性质可知,然后问题可求解; (2)①过点作轴于点,由旋转可得:,然后根据含30度直角三角形的性质及勾股定理可进行求解;②由旋转的性质得:,则可证,然后可得是等腰直角三角形,则有,进而问题可求解. 【详解】(1)解:正方形的顶点的坐标为, ∴, ∵点在第一象限,点在轴正半轴上, ,, 故答案为:,; (2)解:①过点作轴于点, 由旋转可得:, , ,即, , , 故答案为:,; ②根据题意,由旋转的性质得:, 在和中, , , , 是等腰直角三角形, 在中,由勾股定理得:, , 当点与重合时,, 又, , 旋转角为, , . 题型04折叠与三角形/四边形综合 典例引领 【典例01】【问题情境】 折纸是一种许多人熟悉的活动,在数学活动课上,老师让同学们以“图形的翻折”为主题开展数学活动. 活动一:矩形可折叠 矩形纸片中,在边上取一点沿翻折,使点落在矩形内部处;再次翻折矩形,使与所在直线重合,点落在直线上的点处,折痕为.翻折后的纸片如图1所示. 活动二:折叠可得矩形 如图2,将 纸片沿中位线折叠,使点的对称点落在边上,再将纸片分别沿等腰和等腰 的底边上的高线,折叠,折叠后的三个三角形拼合形成一个矩形.类似地,对多边形进行折叠,若翻折后的图形恰能拼合成一个无缝隙、无重叠的矩形,这样的矩形称为“叠合矩形”,如图3和图4. 【提出问题】 (1)如图1,的度数为   ; (2)如图1,若,,求的最大值; (3)纸片还可以按图4的方式折叠成一个叠合矩形,若,,直接写出的长  ; 【解决问题】 (4)如图5,一张矩形纸片通过活动一中的翻折方式得到四边形,其中的一边与矩形纸片的一边重合,,,,,求该矩形纸片较长边的长度. 【答案】(1);(2)的最大值为;(3)15;(4)矩形纸片较长边的长度为或 【分析】(1)由折叠的性质得出,,根据,即得; (2)设,,则,证明,,得,得,得,根据二次函数的性质,即得的最大值为; (3)设点B的对应点为M,点D的对应点为N,如图4,由矩形性质和勾股定理,得 ,证明,得,由, ,即得; (4)分和为矩形的边和角,和为矩形的边和角,两种情况计算矩形的边,比较得出矩形的较长边. 【详解】解:(1)如图1, 由题意得:,, , , , ; (2)如图1, 设,,则, 由(1)知, , 四边形为矩形, , , , , , , , , , 当时,有最大值为, 的最大值为; (3)解:设点B的对应点为M,点D的对应点为N,如图4, ∵矩形中,, ∴, ∵, ∴, 由折叠的性质得:, ∵中,, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴; (4)作出原矩形,连接,如图5①, ,,, , , 四边形为矩形, ,. 设,则,设,则. , . , . , , . , , , , , 矩形纸片较长边的长度为; 当为矩形的一边时,作出原矩形,如图5②, 设,则,设, 四边形为矩形, ,,, , . , . , , . , , , . , 矩形纸片较长边的长度为; 综上所述,矩形纸片较长边的长度为或. 【点睛】本题考查折叠的性质,平行四边形的性质,矩形的判定,勾股定理;本题属于四边形综合题目,主要考查了折叠的性质、正方形的性质、矩形的性质、平行四边形的性质、三角形全等的判定与性质、勾股定理、梯形面积的计算、解方程等知识的综合运用;折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等. 【典例02】如图,在等腰中,. (1)尺规作图:作关于所在直线对称的(保留作图痕迹,不写作法); (2)连接,交于点,若,四边形周长为,求四边形的面积. 【答案】(1)见解析 (2)4 【分析】本题考查尺规作三角形,轴对称的性质,菱形的判定与性质,勾股定理,菱形的面积.熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键. (1)分别以点A、C为圆心,为半径画弧,两弧相交于点D,连接、即可; (2)先根据菱形得,,则可求得,根据菱形的周长可求得,由勾股定理,可求出,从而求得,然后由菱形的面积公式可求解. 【详解】(1)解:即为所求, 由作图可知:, ∵ ∴ ∴四边形为菱形, ∴与关于直线对称; (2)解:如图, 由(1)知四边形为菱形, ∴,,, ∵四边形周长为, ∴, 由勾股定理,得, ∴. ∴四边形的面积. 方法透视 考向解读 中考压轴题常考,核心考查折叠与三角形(等腰三角形、直角三角形、全等三角形)、四边形(矩形、正方形、菱形)的综合,侧重“折叠的轴对称性质与几何图形性质的联动”,设问多为“求线段长度/角度/面积”“探究线段关系”“判断图形形状”。考向特点是“图形复杂,隐蔽性强”,难度较高,重点考查折叠后对应边、对应角的转化,以及直角三角形的构造,容易因折叠后图形分析不清晰、线段转化错误丢分 方法技能 核心思路:折叠的本质是轴对称,优先利用“对应边相等、对应角相等”“折痕垂直平分对应点连线”,找到相等的线段和角度,构造直角三角形(如折叠矩形的一个角,形成等腰直角三角形或含特殊角的直角三角形),结合勾股定理、全等三角形求解。 分场景解题:① 折叠与三角形综合:折叠三角形的一边,利用轴对称性质构造等腰三角形,结合三角形内角和、勾股定理求角度或边长;② 折叠与四边形综合(高频):折叠矩形、正方形的边或角,利用对应边相等、直角相等,构造全等三角形或直角三角形,列方程求解线段长度(如设未知数,利用勾股定理列方程)。 辅助线技巧:遇折叠问题,可连接对应点,画出折痕,利用折痕的垂直平分线性质,转化线段长度;若折叠后有直角,优先构造直角三角形,利用勾股定理列方程(安徽中考高频考法);注意折叠后点的位置(是否在图形内部/外部),避免漏解 变式演练 【变式01】如图,已知一次函数的图象与反比例函数的图象交于两点,与y轴相交于点C. (1)求一次函数与反比例函数的解析式; (2)若点D与点C关于x轴对称,求的面积. 【答案】(1)一次函数的解析式为,反比例函数的解析式为 (2)3 【分析】本题考查了一次函数与反比例函数交点问题,轴对称的性质. (1)将代入求出,即;将代入求出,把A,B两点的坐标分别代入中求出即可; (2)先求出,再根据轴对称的性质求出,可知轴,,点A到的距离为,根据三角形面积公式计算即可. 【详解】(1)解:∵反比例函数的图象经过点, ∴, 即; ∵点在的图象上, ∴, ∴. 把A,B两点的坐标分别代入中, 得, 解得, ∴一次函数的解析式为,反比例函数的解析式为; (2)解:当时,, 即. ∵点D与点C关于x轴对称, ∴. 又∵, ∴轴,, ∴点A到的距离为, ∴. 【变式02】如图,矩形中,.    (1)点E是边上一点,将沿直线翻折,得到. ①如图1,当平分时,求的长; ②如图2,连接,当时,求的面积; (2)点E为射线上一动点,将矩形沿直线进行翻折,点C的对应点为,当点E,,D三点共线时,求的长. 【答案】(1)①;②的面积 (2)的长为或 【分析】(1)①根据折叠的性质以及F平分,得出,根据勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,得出,即可求解;②延长交的延长线于点G,根据折叠的性质以及矩形的性质得出,进而在中,勾股定理求得的长,等面积法求得边上的高,进而根据三角形的面积公式即可求解; (2)分两种情况,①当E在的延长线上时,证明,②当E在线段上时,分别讨论即可求解. 【详解】(1)解:①∵四边形是矩形, ∴, ∵将沿直线翻折,得到, ∴, ∵平分, ∴, ∴, ∴ ∴; ②如图所示,延长交的延长线于点G,    ∵四边形是矩形, ∴, ∴, ∵将沿直线翻折,得到, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, 在中,, 即, 解得:, ∴,, 设中边上的高为h,则, ∴, ∴的面积; (2)当点E、、D三点共线时,分两种情况: ①当E在的延长线上时,    ∵四边形是矩形, ∴, ∴, 由折叠的性质得:, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴; ②当E在线段上时,    由折叠的性质得:, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, 在中,由勾股定理得:, ∴; 综上所述,的长为或. 【点睛】本题主要考查了矩形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握矩形的性质和折叠的性质,证明三角形全等是解题的关键. 【变式03】【综合与实践】主题:探究特殊四边形的折叠问题 情境:在数学活动课上,老师发给每位同学一张矩形纸片,引导同学们进行折叠探究. 操作一:如图,点为边上一点,将沿直线折叠,点的对应点恰好落在边上. (1)求证: 操作二:如图,将矩形纸片先沿对角线对折,再展开,折痕为.点为边上一点,将沿直线折叠,使点的对应点落在对角线上. (2)若,,当点为的三等分点时,求的长. 【答案】(1)见解析;(2)或 【分析】本题考查矩形的性质,折叠的性质,相似三角形的判定与性质,掌握分类讨论思想是解题关键. (1)借助折叠的性质和矩形的直角特性,推导得出两组对应角相等,从而证明; (2)先求出矩形对角线的长度,再结合折叠后折痕垂直平分对应点连线的性质,构造相似三角形,然后针对为三等分点的两种位置情况,通过相似比建立方程,最终求出. 【详解】(1)证明:由折叠性质知,, , 在矩形中,, , , 又, . (2)解:如图,设与交于点. 已知在矩形中,,,则. 情形一:当点为靠近点的三等分点时,, 由折叠知,,, 垂直平分, ,, , , , , , 则, 解得. 情形二:当点为靠近点的三等分点时,. 同理建立方程,,解得. 故的长为或. 答:或. 题●型●训●练 一、解答题 1.在平面直角坐标系中,将一块含有角的直角三角板如图放置,直角顶点的坐标为,顶点的坐标为,顶点恰好落在第一象限的双曲线上. (1)确定反比例函数的关系式; (2)现将直角三角板沿轴正方向平移,当顶点恰好落在该双曲线上时停止运动,求此时点的对应点的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】本题主要考查三角形全等的判定和性质,反比例函数图象上点的坐标特征.正确的作出辅助线是关键. (1)过点B作轴于点D,证明,可得,可求出点C的坐标,即可求解; (2)先求出时,可得此时点A移动了个单位长度,即C也移动了个单位长度,即可求解. 【详解】(1)解:如图,过点B作轴于点D, ∵, ∴, 在与中, , ∴, ∴, ∵点的坐标为,顶点的坐标为, ∴, ∴, ∴, ∴设反比例函数的式为, 将代入得:, ∴反比例函数的关系式为; (2)解:把代入,得, 解得:, 当顶点A恰好落在该双曲线上时, 此时点A移动了个单位长度, ∴C也移动了个单位长度, ∵点的坐标为, ∴点C的对应点的坐标为. 2.如图,点是反比例函数的图象上一点,是直线延长线上的一点,且,过点作轴的平行线交反比例函数的图象于点,连接,若. (1)求反比例函数的解析式; (2)是线段的中点,将沿轴向左平移 个单位长度后,点恰好落在反比例函数的图象上,求平移前点的坐标. 【答案】(1)反比例函数的解析式为 (2)平移前点的坐标为 【分析】本题考查反比例函数的图象与性质,平移的性质,熟练掌握相关知识是关键. (1)设点的坐标为,根据,可得点的坐标为,进而求出点的坐标为,结合,计算出的值; (2)点的坐标为,结合题干可求出点的坐标为.由平移的性质可知,平移后的点的坐标为,将点坐标代入反比例函数的解析式,求出的值,从而得到平移前点的坐标. 【详解】(1)解:设点的坐标为, ∵是直线延长线上的一点,且, ∴点的坐标为, ∵轴, ∴, 把代入,得, , 解得,, ∴点的坐标为, ∴, ∵, ∴, 解得,, ∴反比例函数的解析式为; (2)解:设点的坐标为, 由(1)可知,点的坐标为, ∵是线段的中点, ∴点的坐标为, 将点向左平移个单位长度,所得的点的坐标为, 将,代入,得, , 解得,, ∴平移前点的坐标为. 3.如下图,点P在内,M,N分别是点P关于OA,OB的对称点,MN分别交OA,OB于点E,F,连接PE,PF.若的周长等于20cm,求MN的长. 【答案】 【分析】本题考查轴对称的性质与运用,对应点的连线与对称轴的位置关系是互相垂直,对应点所连的线段被对称轴垂直平分,对称轴上的任何一点到两个对应点之间的距离相等,对应的角、线段都相等. 根据轴对称的性质可得,,然后求出的长度等于的周长,由此即可求解. 【详解】解:,分别是点关于,的对称点, ,, . 的周长等于, . 4.如图,直线与直线交于点,交x轴于点B,直线分别与x轴、y轴交于点C、,连接. (1)求k、b的值; (2)点是线段上的一动点,点是点P关于y轴的对称点,当在内部时(不含边界),求m的取值范围. 【答案】(1),; (2) 【分析】本题考查了一次函数综合题,考查了求一次函数解析式,关于轴对称的点的性质,两直线的交点坐标,利用数形结合的思想解决问题是关键. (1)先将点代入,得出点的坐标,再利用待定系数法求解即可; (2)先求出,根据关于轴对称的点的性质得到,作点关于轴的对称点,则,连接,与交于点.利用待定系数法求出直线和直线的解析式,联立得到点的坐标,再根据点在线段之间(不含线段端点),即可求解. 【详解】(1)解:将点代入得,,即. 将点,代入得,, 解得:,. (2)解:由(1)知直线的解析式为. 令,则,解得:, . 是关于轴的对称点, . 如图,作点关于轴的对称点,则,连接,与交于点. 设直线的解析式为, 把代入得,解得, 直线的解析式为; 设直线的解析式为,则有, ,. 直线的解析式为, 联立可得:,解得,. 点, 当在内部时(不含边界),点在线段之间(不含线段端点), . . 5.在某次校园数学实践活动中,为测量校园内三角形景观的相关数据,某小组同学遇到了如下问题:如图①,点P 在等边内部,且,求 的长. 【初步探究】(1)经过同学们的观察、分析、思考、交流,对上述问题形成了如下想法:将绕点A按顺时针方向旋转, 得到, 连接, 寻找,,三边之间的数量关系,即可求得 的长为 ; 【理解应用】(2)如图②,在等腰直角中,, P为内一点,, 判断,,之间的数量关系, 并说明理由; 【类比迁移】(3)如图③,学校有一块三角形的劳动实践基地,其中,,实践工具存放点位于基地的P点,通过测量,,求线段的长. 【答案】(1);(2),理由见解析;(3) 【分析】本题考查了等边三角形的性质与判定、等腰直角三角形的性质与判定、勾股定理等三角形综合知识,通过旋转构造特殊三角形是解题的关键. (1)根据题意得为等边三角形,为直角三角形,继而求得; (2)通过旋转性质得为等腰直角三角形,为直角三角形,即可解答; (3)通过旋转性质得为等腰直角三角形,为直角三角形,即可解答. 【详解】解:(1)由旋转可知: 是等边三角形, , 是直角三角形, (2) 理由如下:如图, 把绕点C顺时针旋转得到, 连接, 由旋转可知: , , , 是等腰直角三角形, ,, , , 在中, 即   (3)如图,将 绕点B顺时针旋转,得到 连接, 由旋转可知: 是等腰直角三角形, 点在线段上, 是直角三角形, 的长为 . 6.在数学的研究中,我们常常利用类比联想的思想方法,可以对一些问题进行引申拓展研究,达到“解一题,知一类”的目的. 【题根分析】例如:如图1,点分别在正方形的边上,,连接,试猜想之间的数量关系.解题思路:把绕点A逆时针旋转至,可使与重合,由,得,即点共线,易证之间的数量关系为. 【类比引申】 (1)如图2,中,,点是边上两点,.试猜想之间的数量关系.(直接写出你的猜想,不必写出证明过程) 【联想拓展】 (2)如图3,在中,,点均在边上,且,若,求的长. 【答案】(1) (2) 【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,旋转的性质,勾股定理, 对于(1),将绕点A逆时针旋转得到,连接,根据“边角边”证明,可得,再根据勾股定理得出答案; 对于(2),将绕逆时针旋转得△,由旋转的性质得,,再根据,可得,作,交延长线于点G,可求,再勾股定理得,然后根据勾股定理得出答案. 【详解】(1)解:. 将绕点A逆时针旋转得到,连接, ∴. ∵, ∴. ∵, ∴, ∴. 在中,, ∴, 即; (2)解:将△绕逆时针旋转得△, 则,, 同理(1)得, ∴. 过点F作,交的延长线于点G, 则, ∴, ∴, ∴. 根据勾股定理,得. 根据勾股定理,得. 7.在平面直角坐标系中,是等腰直角三角形,,,点在轴的负半轴上,点在第二象限,矩形的顶点,点在轴的正半轴上,点在轴的正半轴上.将沿轴向右平移,得到,点的对应点分别为. (1)如图1,当经过点时,求直线的函数表达式; (2)设,与矩形重叠部分的面积为; ①如图②,当与矩形重叠部分为五边形时,与相交于点,分别与,交于点,用含有的式子表示  ;直接写出的取值范围 ; ②请直接写出满足的所有t的值 . 【答案】(1) (2)①,;②或5 【分析】(1)根据平移的性质可得是等腰直角三角形,根据矩形的性质可得,从而得到,最后用待定系数法即可求得答案; (2)①根据,即可求得,再结合题意列不等式组即可求得;②分五种情况讨论:当时,与矩形重叠部分为三角形;当时,与矩形重叠部分为四边形(梯形);当时,重叠部分为梯形;当时,与矩形重叠部分为五边形;当时,重叠部分为矩形,分别画出图形,结合图形建立方程求解即可. 【详解】(1)解:如图①,当经过点时, 矩形的顶点, , 由平移的性质可得:为等腰直角三角形, , , 是等腰直角三角形, , , 设直线的解析式为, 将代入得:, 解得:, 直线的解析式为:; (2)解:①如图②,当与矩形重叠部分为五边形时, 矩形中,, 四边形是矩形, 设,则, ,, , 是等腰直角三角形, , , , ; ②当时,与矩形重叠部分为三角形,如图, 重叠部分的面积为:, , ,解得:, , 不符合题意,此时重叠部分面积不可能为; 当时,与矩形重叠部分为四边形(梯形),如图④, 则, , , 解得:, , 符合题意; 当时,重叠部分为梯形,为定值,不能等于; 当时,与矩形重叠部分为五边形, 由①知:, , 解得:(舍去),; 当时,重叠部分为矩形,如图⑤, , , 当时,,不符合题意; 综上所述,满足的所有的值为或5. 【点睛】本题是矩形综合题,考查了矩形的性质、等腰直角三角形的判定和性质,平移变换的性质,三角形、梯形、矩形面积,代定系数法求一次函数的解析式等知识,解题关键是运用数形结合思想和分类讨论思想. 8.如图1,在平面直角坐标系中,四边形是菱形,且B点坐标是,,延长,与x轴相交于点D. (1)求直线的函数表达式; (2)将菱形沿x轴向右平移得菱形,设,菱形与重叠部分的面积为S. ①如图2,当点在y轴上时,求S的值; ②当时,请直接写出t的值. 【答案】(1) (2)①;② 【分析】(1)连接交轴于点,根据菱形的性质求出,再由待定系数法求解函数解析式; (2)①先证明为等边三角形,则,那么,,则,故,过点作于点,可得,故,证明四边形为平行四边形,则; ②当重叠部分为五边形时,过点作于点,表示出,,则,证明为等边三角形,则,故,则,然后表示,则,过点作于点,同理可得,,然后计算,而,最后由建立方程求解;当重叠部分为平行四边形时,由①可得平行四边形的最大面积为,故不符合题意. 【详解】(1)解:连接交轴于点, ∵四边形是菱形, ∴,, ∵ ∴, ∴, ∴, ∴, 设直线, ∴, ∴, ∴直线; (2)解:①在图1中,∵四边形是菱形, ∴, ∵, ∴是等边三角形, ∴, ∵四边形是菱形,且平移后的为菱形 ∴,, ∴, ∴, ∴为等边三角形, ∴, ∴, ∴, 过点作于点 ∴, ∴, ∴, ∵菱形中,, ∴四边形为平行四边形, ∴; ②当重叠部分为五边形时,如图: 过点作于点 由①可得, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴为等边三角形, ∴ ∴ ∴, ∵在中,, ∴, ∴, 过点作于点, 同理可得:,, ∴, ∵, ∴, 解得; 当重叠部分为平行四边形时,由①可得平行四边形的最大面积为,故不符合题意, 综上:当时,. 【点睛】本题主要考查了一次函数与几何综合,菱形的性质,平行四边形的判定与性质,勾股定理,角直角三角形的性质,二次根式的混合运算,平移的性质,等边三角形的判定与性质等知识点. 9.如图,在中,于点,点在上(不与点,重合),连接,交于点. (1)求和的长; (2)当是以为腰的等腰三角形时,求的长; (3)将沿着翻折后得到,点落在点处,连接,当时,直接写出的值. 【答案】(1) (2)的长为或 (3) 【分析】此题考查了解直角三角形、等腰三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、勾股定理等知识,熟练掌握解直角三角形、相似三角形的判定和性质是解题的关键. (1)求出,根据锐角三角函数值列式计算即可; (2)分和两种情况进行解答即可; (3)连接交于点,过点作,交的延长线于点.根据折叠的性质、相似三角形的判定和性质、解直角三角形等知识求出和,根据三角函数的定义即可求出答案. 【详解】(1)解:, , , , , ; (2)已知是以为腰的等腰三角形,分以下两种情况讨论: ①当时, , , , , , , , ,即, , 解得. , 在中,由勾股定理, 得, , 解得; ②当时,, , ,即, , , , , , 设,则, 在中,由勾股定理,得 , , 解得, ; 综上所述,的长为或; (3)如图,连接交于点,过点作,交的延长线于点. , , 由折叠的性质可知,, , , 又, , 四边形是菱形, , , , , , ,即, 解得, , , 。 , 四边形是菱形,, , , , , , , ,即, 解得, , . 10.在中,,,点是平面内一点(不与点,,重合),连接,,,连接.将沿直线翻折,得到,连接. (1)如图1,点在内部,交于点,点是上一点,且,连接. ①求证:; ②若,,求点到直线的距离; (2)如图2,点在的内部,试直接写出,,之间的数量关系________. 【答案】(1)①见解析;② (2) 【分析】本题考查几何变换的综合应用,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键. (1)①根据全等三角形的判定即可证明;②根据全等三角形的性质和折叠的性质,求出和的长度即可解答; (2)过点作交的延长线于点,证明,根据折叠的性质即可解答. 【详解】(1)①证明:, . , . 在和中, . 沿直线翻折,得到, , . ②, ,, , ,, . , . 由翻折得,,, , . , 点、点、点三点共线, . 设点到直线的距离为, 则, 即. 答:点到直线的距离为. (2)解:如图, 过点作交的延长线于点, . , . , . , . , . ,, ,. 由翻折得,,, , ,即. , . 故答案为:. 11.如图,在平行四边形中,,,,点是上一点,且点从点出发,沿折线运动,到终点停止,连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连接,设点在折线上运动的路径长为. (1)如图,当点在边上运动时,长的最小值为 (2)如图,当点在上时,连接交于点,设. 当时,求的值 嘉琪说,点在上时,的值与的值无关,请分析嘉琪的说法是否正确 (3)如图,当射线恰好经过点时,求此时的值. 【答案】(1) (2);正确 (3) 【分析】(1)当时,最小,即最小,解直角三角形得出结果; (2)①作于G,可求得,根据得出; ②延长交于点H,连接,交于点N,可证得,,从而,进而得出结果; (3)作于W,作,交的延长线于V,可证得,从而,进一步得出结果 【详解】(1)解:如图1, ∵旋转, ∴, 当时,最小,即最小. 过D作于G. . ∴. , ∴设(). ∵, ∴. ∴(舍负). ∴. . ∵, . 故答案为:. (2)解:①如图2, 同(1),作于G, 则. 线段绕点E顺时针旋转得到线段, . 由(1)知,. . 点F在上. ∵, ∴. , 四边形是矩形. . , ∴. . . ②嘉琪的说法正确,理由如下: 如图3,延长交于点H,连接,交于点N,则. ∴. ∵, ∴. ∴. ∴. ∴,. ,. ∴. ∴. 由①可知,. ∴. . ∴的值与的值无关. (3)解:如图4, 作于W,作,交的延长线于V. . . , . . . . 设, 则. 由上知,. . . . . 【点睛】本题考查了平行四边形的性质,旋转的性质,矩形的判定与性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是熟练掌握各知识点并灵活运用. 12.在中,,将绕点旋转得到,点的对应点在边上,连接. (1)如图1,求证:; (2)如图2,当,时,求的长, (3)如图3,过点作的平行线交的延长线于点,连接交于 ①求证:; ②当时,直接写出的值. 【答案】(1)见解析 (2) (3)①见解析;② 【分析】(1)根据旋转的性质和相似三角形的判定定理进行证明即可; (2)根据相似三角形的性质可得,是直角三角形,由勾股定理可得,,由旋转的性质可得,,则.从而得到,使用勾股定理计算即可; (3)①由旋转的性质可得,,,,则,结合,可证明.通过等量代换,可得,则可证明; ②作,垂足为,延长、交于点,设,则,使用勾股定理计算出.容易证明,根据相似三角形的性质可得,.由等腰三角形的性质,可得,进而得到.容易证明,则.由①中的,可得.由平行判定,则,代入即可. 【详解】(1)解:由旋转的性质可知,,, ∴, ∴; (2)解:由(1)可知,, ∴,, 又∵, ∴, ∴, 在直角中,, ∴, ∴, ∴, ∴, 在直角中,, ∴ 解得,; (3)解:①由旋转的性质可知,,,, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∵,, ∴, 在和中, , ∴; ②如图,作,垂足为,延长、交于点,设, ∵, ∴, 在直角中,, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∵, ∴,, ∵, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴. 【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,旋转的性质,等腰三角形的性质,平行线的性质以及勾股定理,熟练掌握相关知识是解题关键. 公司2 / 7 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题08 几何三大变换综合(平移、旋转、折叠)(题型专练)(安徽专用)2026年中考数学二轮复习讲练测
1
专题08 几何三大变换综合(平移、旋转、折叠)(题型专练)(安徽专用)2026年中考数学二轮复习讲练测
2
专题08 几何三大变换综合(平移、旋转、折叠)(题型专练)(安徽专用)2026年中考数学二轮复习讲练测
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。