内容正文:
专题 图形变换压轴
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
题型
考情分析
考向预测
1.平移变换
2025年上海:24题考查了折叠/对称+相似
2025年广州:25题考查了中心对称(旋转 180°)+手拉手相似+轨迹圆2025年深圳:4题考查了双等四边形(旋转对称结构+新定义
2025年浙江:23题考查了(轴对称)+对称变换+动点
2026 年中考图形变换压轴题,平移以基础形式考查,侧重坐标与简单面积计算;旋转为解答压轴核心,以手拉手全等 / 相似、轨迹隐圆、动态最值为主;折叠是选择填空压轴热点,重点考查矩形折叠勾股方程、对称最值与坐标计算。命题趋向旋转与折叠复合考查,并常与相似、函数、隐圆综合,强化分类讨论与方程思想,整体难度稳中有升。
2.旋转变换
3.折叠变换
4.综合变换
题型1 平移 变换
1.坐标系平移点 / 函数图像平移,坐标加减,求新坐标、解析式、路径长。
2.图形平移求值平移后线段、角度、面积不变,求线段长、角度、重叠面积。
3.平移存在性平移后构成等腰、直角、平行四边形,分类讨论。
【例1】(2025·辽宁铁岭·一模)如图,在平面直角坐标系中,的顶点A,B的坐标分别为,,将沿x轴负方向平移后,得到.若,则点A的对应点C的坐标是_____ .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变化−平移,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同,点平移的变化规律是:横坐标左减右加;纵坐标上加下减,熟练掌握点平移的变化规律是解题的关键.
直接利用点平移的变化规律求解即可.
【详解】解:∵的顶点A,B的坐标分别为,,,
∴,
∴点A平移至点C的坐标为,
故答案为:.
【变式1-1】(2025·四川广安·二模)如图,将沿边向右平移得到,DE交AC于点G.若,,连接AD,则的值为_______.
【答案】
【分析】本题考查平移的性质,三角形的面积,相似三角形的判定和性质.由平移的性质得到:,由得到,由,得到,由,推出,进而求出的值.
【详解】解:由平移的性质得到:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【变式1-2】(2024·安徽·三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点、两点,交轴于点,直线经过点
(1)求,的值;
(2)将平移,平移后点仍在抛物线上,记作点, 此时点 恰好落在直线上,求点 的坐标.
【答案】(1),
(2)或
【分析】(1)将点代入抛物线解析式即可求得,根据求出的抛物线解析式求出点坐标后,将其代入直线解析式即可求得;
(2)先求出点坐标,设,根据平移性质求出平移后点的坐标,再将其代入直线解析式后即可求出,从而求得点的坐标.
【详解】(1)解:将代入抛物线解析式可得,
,
解得,
即抛物线解析式为,
当,,
解得或,
,
将其代入可得,
解得,
故,.
(2)解:将代入抛物线解析式得,
,
设,
根据平移性质可得,平移后得到的点坐标应为,
此时点恰好落在直线中,
则,
解得,
当时,;
时,,
故点或.
【点睛】本题考查的知识点是求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、求抛物线与轴的交点坐标、利用平移的性质求解、解一元二次方程,解题关键是熟练掌握二次函数的相关性质.
【变式1-3】(2024·山东泰安·模拟预测)如图是重叠的两个直角三角形,将其中一个直角三角形沿方向平移得到.若,则图中阴影部分的面积为_____.
【答案】
【分析】本题考查了平移的性质,解答此题的关键是明确阴影部分的面积等于梯形ABEH的面积,据此即可解答.因为四边形是一个梯形,因为两个直角三角形是完全重合的,所以阴影部分的面积等于梯形的面积,又因为,据此求出,再利用梯形的面积公式计算即可解答.
【详解】解:由平移的性质可知,,
∴四边形是一个梯形,
∵
∴阴影部分的面积等于梯形的面积,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
题型2 旋转变换
一.核心必记
旋转三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度
旋转性质(必考)
对应边相等,对应角相等
对应点到旋转中心距离相等
旋转角全部相等
图形形状、大小不变,只变位置
常见旋转角度
°、°、°、°、°、°(中心对称)
二.大必考模型(直接套结论)
模型:°直角旋转(最常考)
等腰直角三角形绕直角顶点旋转
结论:全等垂直相等
解题口诀:见等腰直角,优先证旋转全等
模型:°等边三角形旋转
等边△绕顶点旋转°
必出新等边三角形
求线段最值、长度直接用等边边长代换
模型:半角模型(°°)
正方形内°半角、菱形半角
套路:旋转凑角,拼接线段
结论:线段和差直接相等
三、解题万能步骤(考场直接用)
找旋转中心,标相等线段
确定旋转角,找等角
写出旋转全等(为主)
转移边、转移角,把零散线段凑一起
放入直角三角形用勾股三角函数求值
【例2】(2026·河南周口·一模)如图,在中,,为内部一点,则到三个顶点之和的最小值是___________.
【答案】
【分析】将绕着点A逆时针旋转,得到,连接,过点C作,交的延长线于N,由旋转的性质可得,,,,易得是等边三角形,可得,进而得到,当点H、E、P、C共线时,有最小值,再求出和的长度,由勾股定理可求解.
【详解】解:将绕着点A逆时针旋转,得到,连接,过点C作,交的延长线于N,
∴,,,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴当点H、E、P、C共线时,有最小值.
∵,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
即点P到三个顶点之和的最小值是.
【变式2-1】(2026·山东菏泽·一模)综合与实践
(1)如图①,点分别在正方形的边上,,若把绕点逆时针旋转到的位置,从而发现之间的数量关系是______;
【分析问题】
(2)如图②,在四边形中,,,点分别在边上,当时,()中的结论是否仍然成立,并说明理由;
【解决问题】
(3)如图③,某公园的四条通道围成了四边形,已知,,,,道路上分别有景点,满足,,为了游客们能更方便的游玩这两个景点,现要在之间修一条笔直的道路,请直接写出这条道路的长为______.
【答案】(1)
(2)()中的结论仍然成立,理由见解析
(3)
【分析】()由旋转的性质可得,得到,,,进而得到,即得到,得到,据此得到,即可求证;
()延长至,使,连接,证明,得到,,再根据可得,进而证明,即得到,即可求证;
()把绕点逆时针旋转至,连接,过作,垂足为,可得是等边三角形,得到,又由旋转的性质得到,可得,得到点在的延长线上,则可得,由勾股定理求得,进而可得,即可得,得到,,最后得到,根据()的结论即可求解.
【详解】(1)解:∵正方形,
∴,,
由旋转得,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
即,
故答案为:;
(2)解:()中的结论仍然成立,理由如下:
如图,延长至,使,连接,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
即;
(3)解:如图,把绕点逆时针旋转至,连接,过作,垂足为,则,
∵,,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,
∴,
由旋转的性质得,,
∵,
∴,即点在的延长线上,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
根据()的结论有,
即这条道路的长为.
【变式2-2】(2026·内蒙古赤峰·一模)综合与探究
问题情境:在中,,点是边上一点(不与端点重合),连接.将线段绕点逆时针旋转得到线段,连接.
(1)猜想求解:如图1,若,,求的度数;
(2)拓展延伸:如图2,,,过点作,交的延长线于,连接,求证:
(3)如图3,在(2)的条件下,点是的中点,点是的中点,连接,.用等式表示线段与的数量关系并证明;
【答案】(1)
(2)见解析
(3),证明见解析
【分析】(1)先说明是等边三角形,可得,再根据旋转的性质求出,然后根据得出答案;
(2)连接,由题意得,,再说明,根据“边角边”说明,可得,进而得出,然后证明,接下来根据“边角边”证明,即可得出答案;
(3)连接,根据直角三角形的性质得,再说明,然后根据直角三角形的性质得,即可得出是等腰直角三角形,最后根据勾股定理得出答案.
【详解】(1)解: ,,
是等边三角形,
,
由旋转得,
,
;
(2)证明:如图,连接,
,,
,
由旋转知,,
,
即,
,
,
,,
,
,
.
,
,
,
,
,;
(3)解:,理由如下:
连接,
点是的中点,,
,
,
,
,即.
点是的中点,,
,
,
是等腰直角三角形,
∴,
即,
.
【变式2-3】(2026·黑龙江哈尔滨·一模)【探索发现】如图1,晓慧用两个大小不同的等腰直角三角板拼接成一个四边形.
【抽象定义】以等腰三角形的腰为边向外作等腰三角形,使该边所对的角等于原等腰三角形的顶角,此时该四边形称为“双等四边形”,原等腰三角形称为四边形的“伴随三角形”.如图2,在中,,,.此时,四边形是“双等四边形”,是“伴随三角形”.
【方法应用】
(1)如图3,在中,,将绕点A逆时针旋转至,点D恰好落在边上,求证:四边形是双等四边形.
(2)如图4,在等腰中,,,以为边向外作等腰,使四边形是以为伴随三角形的双等四边形,请直接写出的度数.
【答案】(1)见解析
(2)或或
【分析】(1)根据题意,证明即可说明四边形是双等四边形;
(2)根据题意分、、三种情况,结合等腰三角形的性质求角即可.
【详解】(1)证明:将绕点A逆时针旋转至,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
四边形是双等四边形;
(2)解: ①当,时,
四边形是以为伴随三角形的双等四边形,
,
;
②当,时,
四边形是以为伴随三角形的双等四边形,
,
;
③当,时,
四边形是以为伴随三角形的双等四边形,
,
,
;
综上,的度数为或或.
题型3 折叠变换
1.矩形 / 正方形折叠折叠出全等,设未知数,勾股定理列方程求边长。
2.三角形折叠折叠后角度、边长转化,结合直角、相似计算。
3.折叠 + 最值折叠后动点路径最短,结合将军饮马、隐圆。
4.折叠 + 坐标坐标系中折叠求点坐标、函数解析式。
【例3】(2026·河南许昌·一模)如图,在平面直角坐标系中,点在轴上,点在轴上,,,连接,是的中点,是内一动点,连接,,,,保持的面积始终为8,当取最小值时,点的坐标是___________.
【答案】
【分析】本题考查轴对称求最值,一次函数的性质,熟练掌握利用轴对称求最值问题是解题的关键.
设点,根据题意得到、及,根据的面积始终为8,求出点在直线上,作点A关于直线的对称点,此时,当、P、C三点共线时,有最小值,求出直线的表达式,将直线表达式与直线联立求出点P坐标.
【详解】解:设点,
点在轴上,点在轴上,,,
、,
是的中点,
,
的面积始终为8,
,
解得,
点在直线上,
是内一动点,
,
作点A关于直线的对称点,此时,当、P、C三点共线时,有最小值,
,
设直线的表达式为,
将、代入得:
,
解得,
直线的表达式为,
将直线表达式与直线联立得:
,
解得,
点P坐标为.
【变式3-1】(2026·黑龙江·一模)在中,为内一点,连接为的中点,连接.
(1)如图①,当时,易证:(需要证明);
(2)如图②,当时,猜想线段,,之间有怎样的数量关系,并加以证明;
(3)如图③,当时,猜想线段,,之间又有怎样的数量关系,直接写出结论,不需要证明.
【答案】(1)见解析
(2),见解析
(3)
【分析】(1)延长至点F,使得,连接,在上截取,得出是的中位线,由中位线的定理得出,,再证明,由全等三角形的性质得出,,再得出为等边三角形,由等边三角形的性质得出,再由线段的和差关系以及等量即可得出.
(2)延长至点F,使得,连接,过点A作交与点G,得出是的中位线,由中位线的定理得出,,再证明,由全等三角形的性质得出,,再得出为等腰直角三角形,再由等腰直角三角形的性质得出,再由线段的和差关系以及等量即可得出.
(3)延长至点F,使得,连接,在上截取,得出是的中位线,由中位线的定理得出,,再证明,由全等三角形的性质得出,,再得出为等腰三角形,由等腰三角形的性质得出,再由线段的和差关系以及等量即可得出.
【详解】(1)解:延长至点F,使得,连接,在上截取,
∵E为的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:,
证明:延长至点F,使得,连接,过点A作交于点G,
∵E为的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴.
(3)解:延长至点F,使得,连接,在上截取,
∵E为的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴为等腰三角形,
∴,
过点A作于点M,
∴,,
∴,
∵,
∴.
【变式3-2】(2026·湖南长沙·二模)如图,在中,,分别沿,折叠,使点B与点A重合,点C与点A重合,则的周长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】D
【分析】首先由折叠得到,,然后根据三角形周长公式求解.
【详解】解:由折叠得,,,
∴的周长为.
【变式3-3】(2025·福建泉州·一模)在一次数学活动课中,小明对“折纸中的数学问题”进行探究.
【活动1】折叠矩形纸片:
第一步:如图1,把矩形纸片对折,使与重合,折痕为,把纸片展平;
第二步:点在上,再次沿折叠纸片,使点落在上的点处.
【活动2】折叠正方形纸片:
第一步:如图2,把正方形纸片对折,使与重合,折痕为,把纸片展平;
第二步:点在上(不与点,重合),再次沿折叠纸片,使点落在下方的点处,延长交于点.
(1)在活动1中,求证:;
(2)在活动2中,若正方形的边长为8,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2).
【分析】(1)连接.根据折叠的性质和垂直平分线的性质,证明是等边三角形,即可得到结论;
(2)连接.设,证明,从而得出,,再利用勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)证明:如图,连接.
由图形折叠的特征可得:,,,
∴是线段的垂直平分线,
∴,即是等边三角形,
∴,
∴;
(2)解:如图,连接.
设,则.
由图形折叠的特征可得:,,,.
∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
在中,由勾股定理,得,
即,
解得,即.
【点睛】本题考查了矩形与折叠,等边三角形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,正方形的性质等知识,掌握相关知识点是解题关键.
题型4 综合变换
1.平移 + 旋转
先平移再旋转,双重变换求坐标、线段长。
2.旋转 + 折叠
动态几何压轴,全等 + 勾股 + 相似混合使用。
3.函数 + 变换
二次函数与旋转 / 折叠结合,求坐标、面积、存在性。
【例4】(2026·广东广州·一模)如图,在菱形中,,,点为边上一个动点(不与点、重合),边关于对称的线段为,连接.
(1)当平分时,求的度数为______;
(2)延长,交射线于点,当时,求的长;
(3)在(1)的条件下,连接交于点,作交的延长线于点,连接.试探究是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)为定值
【分析】(1)根据轴对称的性质和角平分线的性质可得,则;
(2)过点作的垂线,交的延长线于点,连接,设,根据菱形的性质可得,,利用三角函数可计算出,,使用勾股定理可得.由轴对称的性质可得,,,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理可计算出,进而得到.由两角相等可判定,计算得,因此;
(3)取的中点,连接,由轴对称的性质可得点为的中点,则是的中位线,因此,,进一步可得.容易得到,从而判断、、、四点共圆,则,因此,为定值.
【详解】(1)解:由轴对称的性质可知,,
∵平分,
∴,
∴;
(2)解:如图,过点作的垂线,交的延长线于点,连接,设,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,,
在中,,,
∴,
由勾股定理可得,,
由轴对称的性质可得,,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴;
(3)解:如图,取的中点,连接,
由(1)可知,,
∴,,
∵由关于对称得到,
∴垂直平分,
∴点为的中点,,,
∵点为的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∴,
∵于点,
∴,
∵,
∴、、、四点共圆,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴为定值.
【变式4-1】(2025·广西南宁·三模)数学小组利用刻度尺对二次函数图象的相关性质进行研究.如图1,点为两条开口向上的抛物线的公共顶点,将刻度尺绕点旋转,与两条抛物线分别交于点,点(异于点).
【猜想】学生先对,进行探究,对进行多次测量,部分数据如表:
(单位:)
…
…
(单位:)
…
1
…
(1)猜想:与的数量关系是______.
【验证】(2)如图2,直线与二次函数,分别交于点,点.与的数量关系是什么?请完成填空,并补全推导过程.
证明:过点分别作轴于轴于.
设点的横坐标为,由点是,的交点,得,解得;
设点的横坐标为,由点是,的交点,得______,解得______.
又∵,∴______.
易证.
∴……
请完成证明过程.
【应用】(3)①如图3,若直线与抛物线,分别交于点,直线与抛物线,分别交于点,其中异于点.若关于轴对称点分别是,则线段与线段的数量关系是什么?请说明理由.
②若直线与抛物线相交于点,直线与抛物线相交于点,且,直接写出的值.
【答案】
(1)
(2)
(3)①;②
【分析】本题主要一次函数,二次函数图象的性质,理解材料提示方法,掌握一次函数,二次函数图象的性质是关键.
(1)根据表格信息求解即可;
(2)根据题意得到,证明,即可求解;
(3)①根据材料提示的方法得到,根据两点之间距离的计算即可求解;②根据题意分段得到的坐标,得到的值,代入计算即可求解.
【详解】解:(1)根据表格信息得到,;
(2)证明:过点分别作轴于轴于.
设点的横坐标为,由点是,的交点,得,
解得;
设点的横坐标为,由点是,的交点,得,
解得.
又∵,
∴
∴,即,
∴,
∴,即.
(3)①直线与抛物线分别交于点,
设点的横坐标为,则,,
∴,即,
解得,,
∴,
直线与抛物线分别交于点,
设点的横坐标为,则,,
∴,即,
解得,,
∴,
同理,直线与抛物线交于点,
∴,
直线与抛物线交于点,
∴,
∴关于轴对称点分别是,
∴,
∴;
②直线与抛物线相交于点,
∴,
解得,,
∴,
∴,
直线与抛物线相交于点,
,整理得,
解得,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【变式4-2】(2026·上海徐汇·一模)如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点.已知.
(1)求抛物线的表达式及顶点的坐标;
(2)将抛物线向上平移,设点的对应点为点,射线交线段于点.
①如果恰好平分,求平移之后的抛物线的表达式;
②如果与相似,求平移的距离.
【答案】(1),顶点
(2)①;②或5
【分析】(1)将点代入抛物线,求出,进而再求顶点坐标即可;
(2)①由题易得轴,,证,可得,即可得解;
②设抛物线向上平移了个单位,则,先求出,直线表达式,直线表达式,联立求出点,则,分两种情况讨论:当时,当时,然后分类求解即可.
【详解】(1)解:将点代入抛物线得,
,
解得,
∴抛物线的表达式为,
∴对称轴为直线,
当时,,
∴顶点;
(2)解:①对于抛物线,令,得,
,
∵,
则轴,且,
过作,交延长线于点,
,
,
,
由题可知点向上平移到点,
则轴,即,
,
平分,
,
在和中,
,
,
,
∴点向上平移 4 个单位到点,即抛物线向上平移 4 个单位,
∴平移之后的抛物线的表达式为;
②解:设抛物线向上平移了个单位,
∴,
令,得或 6 ,
∴,
设直线的表达式为,
代入可得,解得:,
故直线的表达式为,
设直线的表达式为,
代入可得,解得:,
故直线的表达式为,
联立,
解得,
即,
,
∵,轴,轴,
∴,
∴分两种情况讨论:
当时,
则,即,
解得;
当时,
则,即,
解得;
综上,平移的距离为5或个单位.
【点睛】本题主要考查了抛物线解析式、抛物线的几何变换、全等三角形的判定和性质、相似三角形的性质等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
【变式4-3】(2026·广东广州·一模)如图,抛物线经过点,,.
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)将抛物线沿轴向下平移()个单位长度,平移后的抛物线与直线恰好只有一个公共点.求的值;
(3)点是抛物线对称轴上一动点,是否存在点,使得是以为直角边的直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2)
(3)存在,或
【分析】此题考查了二次函数与几何综合题,用到了待定系数法求函数解析式、抛物线与一次函数的交点、抛物线的顶点、直角三角形的性质等知识,读懂题意,准确计算是解题的关键.
(1)根据待定系数法求解函数解析式即可;
(2)先得出平移后的函数表达式,将交点问题转换为方程根的问题,由即可求解;
(3)设点的坐标为,用表示、、的长度,对的斜边进行分类讨论,结合勾股定理得出方程,求解方程即可.
【详解】(1)解:将点,,代入 ,
得,解得,
故抛物线的解析式为,
对称轴为直线,
当时,,
故点的坐标为.
(2)解:假设平移后的函数表达式为,
假设直线所在的函数表达式为,
将点,代入,
得,解得,
故直线所在的函数表达式为,
由于平移后的抛物线与直线恰好只有一个公共点,
即方程仅有一个实数解,
整理得,
故,
解得.
(3)解:假设点的坐标为,
∵,,,
∴,,,
当为直角的斜边时,
,
即,
解得;
当为直角的斜边时,
,
即,
解得;
故点的坐标为或.
1.(2025·广东梅州·一模)(综合与实践)在综合与实践课上,老师组织同学们以“矩形纸片的折叠”为主题开展数学活动,现有矩形纸片,,.
(1)操作发现:操作一:将矩形纸片折叠,使点A与点C重合,折痕为,然后展平得到图1,则四边形是什么特殊四边形?(不用说明理由)
(2)实践探究:操作二:如图2,在矩形纸片中,点G为的中点,将纸片沿折叠,使点B落在点处,连接.
①判断与折痕的位置关系,并说明理由;
②求的长.
(3)拓展应用:如图3,若M为上任意一点,将纸片沿折叠,使点B落在点处,连接,当点A与点距离最小时,求的长.
【答案】(1)四边形是菱形
(2)①,理由见解析,②
(3)
【分析】(1)连接,,设与交于点O,由翻折可知,,是的垂直平分线,由线段垂直平分线的性质可得,,由矩形的性质可得,推出,,证明得出,即可得证;
(2)①连接交于点E,由翻折可知垂直平分,由线段垂直平分线的性质可得,,证明是的中位线,得出,即可得解;②连接交于点E,由翻折可知垂直平分,由线段垂直平分线的性质可得,,求出,由勾股定理可得,由等面积法求出,得出,最后再由勾股定理计算即可得解;
(3)连接,由勾股定理可得,,得出当,,在同一条直线上时,点与点距离最小,最后由勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:以点A,F,C,E为顶点的四边形是菱形.
理由如下:如图,连接,,设与交于点O,
由翻折可知:,,是的垂直平分线,
即有,,
因为四边形是矩形,有,
所以,,
所以,
于是,所以四边形是平行四边形,
又因为,因此四边形是菱形.
(2)解:①,
理由如下:连接交于点E,
由翻折可知:垂直平分,
所以,,
因为点为的中点,
所以是的中位线,
因此,即;
②如图,连接交于点E,
由翻折可知:垂直平分,
所以,,
在矩形纸片中,,,
因为点为的中点,所以,
在中,,
因为,
所以,
而,
又因为,,所以,
所以,
所以.
(3)解:如图,连接,
在矩形中,,,
于是,
因为,
当,,在同一条直线上时,点与点距离最小,
此时,
设,则,
由翻折可知:,
,
,
解得:,即.
【点睛】本题考查了菱形的判定定理、矩形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
2.(2026·山东枣庄·一模)已知抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,直线与抛物线有且只有一个公共点.求点的坐标;
(3)将原抛物线向上平移1个单位长度得到新抛物线,点的坐标为,是新抛物线上一动点,以点为圆心,的长为半径的圆交轴于,两点.当点在新抛物线上运动时,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)根据抛物线的性质可得对称轴为,设直线的解析式为,联立直线和抛物线的解析式,利用求出直线的解析式为,进一步求出;
(3)根据平移的性质得到新抛物线的解析式为,过点作轴于点,连接,设,根据勾股定理可得,进而得到,再利用垂径定理得到,最后利用三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)解:将,代入抛物线得
,
解得,
;
(2)解:,
抛物线的对称轴为,
设直线的解析式为,
代入点得,
,
直线与抛物线有且只有一个公共点
,即,
直线与抛物线有且只有一个公共点,
,
解得,
,
当时,,
;
(3)解:依题意得,新抛物线的解析式为,
过点作轴于点,连接,
设,
,
,
在中,,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式、二次函数与一元二次方程、垂直平分线的判定、勾股定理、二次函数的平移、垂径定理,运用数形结合思想是解题的关键.本题属于函数与几何综合题,需要较强的数形结合能力,适合有能力解决压轴题的学生.
3.(2026·河北石家庄·一模)【主题研究】利用正方形或矩形纸片折叠出特殊度数的角.
【操作1】如图1,对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.在上选一点,沿折叠,使点恰好落在折痕上的点处.结论是:,请你说明理由.
【操作2】如图2,已知正方形的边长为4.按与【操作1】相同的步骤得到折痕,连接,将沿折叠,使点落在正方形内的点处.
(1)尺规作图:在图2中画出点的位置,连接并延长交于点,连接,.
(2)求的度数与的长.
【答案】(1)
(2),的长为
【分析】操作1:先推导出,得到,求出,则,即可解答;
操作2:(1)以点A为圆心,为半径作弧,再以点F为圆心,为半径作弧,两弧的交点即为点M,连接并延长交于点,连接,,即可解答;
(2)先推导出,得到,,进而求出,设,则,,根据勾股定理得到,代入求出,即的长为,即可解答.
【详解】(1)解:由折叠可知:,,.
中,,
,
.
.
(2)解:(1)如图所示,点M即为所求;
(2)四边形是正方形,
,,
由折叠可知:,,
,.
,,,
又,
,
,.
,
设,则,,
∵,
,
解得:,即的长为.
4.(2026·广东广州·一模)如图,在中,,,为线段上一点.
(1)尺规作图,作点关于的对称点,连接,,并证明;
(2)如图,当由点运动到点过程中,
若线段与线段交于点,当取最大值时,求的值;
在上取一点,使得,连接,,是否存在最小值,如存在请求出,若不存在请说明理由.
【答案】(1)见解析;
(2) ; 最小值为.
【分析】()分别以为圆心,长为半径画弧,两弧交于点,然后通过全等三角形的判定方法即可求证;
()先证明,所以,则,设,则,所以,然后通过二次函数的性质即可求解;
作点关于的对称点,连接交于点,连接,交于点,延长交于点,连接,由勾股定理得,则,设,则,可证,所以证明,则,所以点在与夹角为的直线上运动,再得出,,即点在垂直平分线上运动,,则,故当点三点共线时,有最小值的长,即的最小值为.
【详解】(1)解:如图,分别以为圆心,长为半径画弧,两弧交于点,点即为所求,
在和中,
,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∵,
∴当时,取最大值,
∴此时;
如图,作点关于的对称点,连接交于点,连接,交于点,延长交于点,连接,
∴,
∴,
∵,,
∴,,,
∴,
∴,
∵点与点关于对称,
∴,
∴,
∵;
∴,
∴,
设,则,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴点在与夹角为的直线上运动,
∴,
∴,
∴,即点在垂直平分线上运动,
∴,
∴,
∴当点三点共线时,有最小值的长,
即的最小值为.
5.(2026·广东佛山·一模)在中,点,分别在边,上,将沿折叠,使点的对应点落在边上,点的对应点为点,交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,四边形是正方形,边长为8,当为的中点时,求的长;
(3)如图3,四边形是矩形,连接,当,时,求的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)设,由平行四边形的性质可得,,由折叠的性质可得,.由角的关系可计算出,,命题得证;
(2)设,结合正方形的性质和折叠的性质可得,,,使用勾股定理构造方程解出,则.容易证明,则,从而计算出,因此;
(3)延长、交于点,连接,设,则,,由平行可判定,则,因此,.由折叠的性质可得,,,进而得到,则,因此,.结合可计算出,利用勾股定理计算出,进一步计算出,,,最后求出的值即可.
【详解】(1)证明:设,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
由折叠的性质可得,,,
∴,,
∴;
(2)解:设,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
由折叠的性质可得,,,,
∵点P为的中点,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴;
(3)解:如图,延长、交于点,连接,设,
∵,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵四边形由四边形沿着翻折得到,
∴,,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
在中,,
∴,
在中,,
∴,
∴.
6.(2026·广东珠海·一模)实践与操作:如何制作简易风筝
【问题情境】风筝起源于中国东周春秋时期,至今已有2000多年的历史,某数学兴趣小组计划制作一个筝形风筝参加学校文化节.
【设计原理】筝形风筝由两条垂直的竹条骨架构成,其中较长的主骨架垂直平分较短的横骨架,这种结构易于保持平衡,飞行稳定.
【制作步骤】
步骤一 骨架制作:如题1图是简易“筝形”风筝的骨架结构图,现以两条线段作为骨架,且,与的和为,四边形的面积为.
(1)直接写出骨架的长度:_____,_____;
步骤二 蒙面制作:若(1)中骨架满足,考虑到实际需要,蒙面(风筝面)边缘离骨架的端点要留出一定距离.现把以上部分的蒙面设计为抛物线形状,如题图2建立平面直角坐标系,过距离点A,点B,点D分别为的三点E,F,G绘制抛物线.
(2)求过E,F,G三点的二次函数解析式;
步骤三 蒙面取材:已知以下部分的蒙面设计为等腰,点H在延长线上且,如图2,经过思考与分析,小超同学先剪下一张筝形纸片来裁剪无拼接的风筝蒙面(包括以上抛物线部分及以下三角形部分),如图3.小超同学剪下的这张筝形纸片的对角线交点为O,其中P,M,N三点落在坐标轴上,.
(3)小超同学剪下的这张筝形纸片面积至少为多少平方厘米?
【答案】(1)60,20;
(2)
(3)小超同学剪下的这张筝形纸片面积至少为平方厘米.
【分析】(1)设,则的长为,根据四边形的面积为,建立方程,并结合,即可求解;
(2)先得出,结合“过距离A,B,D三点分别为的E,F,G三点绘制抛物线”,得出,根据图象性质,设,再运用待定系数法求解,即可作答;
(3)求出,求出直线的解析式为,进一步求出,,直线的解析式为,令,解得,得到,根据筝形纸片面积至少为即可求出答案.
【详解】(1)解:设,则的长为,
由题意得,
解得,
∵,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∴.
∵过距离点A,点B,点D三点分别为的E,F,G三点绘制抛物线,
∴,
设所求抛物线表达式为,
把代入,得,
解得,
∴抛物线的函数表达式是;
(3)解:∵,
∴,即,
∴,
设直线的解析式为,代入,
,
解得,
∴直线的解析式为,
∵,
∴可知直线的解析式为,
∴,
令,
则,
令,
解得,
∴,
∴,直线的解析式为,
∴,
令,解得,
∴,
即,
即筝形纸片面积至少为.
答:小超同学剪下的这张筝形纸片面积至少为平方厘米.
7.(2026·广东珠海·一模)如图1,矩形的顶点O与坐标原点重合,点B的坐标为,点A,C分别在坐标轴上,反比例函数的图象与,分别交于点D,.
(1)当时,则的值为______;
(2)如图2,连接,将沿翻折,若点B刚好落在轴上的点处时,连接,求证:是等腰三角形.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)利用矩形的性质可得轴,轴,根据点的坐标可得,再结合,得到,得到,点的横坐标为,即可求出反比例函数的解析式,即可求出点的纵坐标,即可解答;
(2)分别过D,E作于G点,于H点,根据反比例函数k的几何意义,得到,结合矩形的性质可得,设,则,,求出,证明,得到,求出,结合,即可证明.
【详解】(1)解:矩形的顶点O与坐标原点重合,点B的坐标为,点A,C分别在坐标轴上,
∴,
∵,
∴,
∴,点的横坐标为,
将点代入反比例函数,
∴,解得,
∴反比例解析式为,
令,则,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:分别过D,E作于G点,于H点,
则,
∵,
则,
∴,
设,则,,
∴,
∵翻折
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,即为等腰三角形.
8.(2025·山东青岛·一模)在数学课上,老师让同学们动手操作,将一个矩形绕其一个顶点旋转.小明在旋转的过程中发现,随着旋转角度的变化可以研究很多数学问题.如图,已知矩形,,将矩形绕点A按逆时针方向旋转,得到矩形,点B的对应点是点G,点C的对应点是点F,点D的对应点是点E,连接.
(1)如图①,当时,______;如图②,当时,______;
(2)如图③,当边经过点B时,______;
(3)如图④,当点F落在的延长线上时,______.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由旋转的性质可得,当时,可证得是等边三角形,可得,即可得;当时,由旋转的性质可得,在中,根据勾股定理可得,据此即可求出的长;
(2)由旋转的性质可得,由矩形的性质可得,进而可得,在中,根据勾股定理可得,于是可得,在 中,根据勾股定理可得,据此即可求出的长;
(3)连接,由旋转的性质可得,由矩形的性质可得,利用邻补角互补可得,进而可得,然后可证得,于是可得,垂直平分,根据,即可求解.
【详解】(1)解:如图1,将矩形绕点按逆时针方向旋转,得到矩形,点的对应点是点,点的对应点是点,点的对应点是点,
,
当时,,
是等边三角形,
∴;
如图2,当时,
由旋转的性质可得:,
在 中,根据勾股定理可得:,
故答案为:;
(2)解:如图3,由旋转的性质可得:,
∵四边形和都是矩形,
,
,
在中,根据勾股定理可得:,
,
在中,根据勾股定理可得:,
∴的长为;
(3)解:如图4,连接,
由旋转的性质可得:,
∵四边形和都是矩形,
,
∵点落在的延长线上,
在和中
,
,
∴,,
∴,
∵,
∴垂直平分,
∴
∴,
∴.
【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,矩形的性质,线段的和与差,利用邻补角互补求角度,全等三角形的判定与性质,三角形的面积公式等知识点,熟练掌握旋转的性质和矩形的性质是解题的关键.
9.(2025·山东临沂·二模)综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展教学探究活动.在矩形中,已知,,点P是边上的一个动点.
【操作判断】
(1)如图1,甲同学先将矩形对折,使得与重合,展开得到折痕.将矩形沿折叠,使恰好落在上的处,则线段与线段的位置关系为 ;的度数为 .
【迁移探究】
(2)如图2,乙同学将矩形沿折叠,使恰好落在矩形的对角线上,求此时的长;
(2)如图2,乙同学将矩形沿折叠,使恰好落在矩形的对角线上,请补全图形并求此时的长;
【综合应用】
(3)如图3,点Q在边上运动,始终满足,且,将沿PQ折叠,求折叠后与重叠部分面积的最大值,并求出此时的长.
【答案】(1),;(2)见解析,3;(3)6,4
【分析】(1)由折叠得,,再根据线段垂直平分线的判定定理即可得证;证明△是等边三角形即可求出角度;
(2)当点落在对角线上点时,设,分别出、、,用勾股定理即可求解即可;
(3)设,求出与重叠部分面积所满足的函数关系式,并在的取值范围内求出各自的最大值.
【详解】解:(1)线段与线段的位置关系为,理由如下:
如图1,连接,
由折叠得:,,
、都在的垂直平分线上,
是的垂直平分线,
;
,理由如下:
将矩形对折,使得与重合,展开得到折痕,
垂直平分,
,
,
是等边三角形,
,
;
故答案为:,;
(2)如图2,点落在对角线上点时,
在矩形中,
,,,
,
设,由折叠得:,,
,,,
,
,
解得:,
;
(3),
,
设,
,
解得,
翻折后的三角形为,
,,
①当点在与之间或在对角线上时,如图4,图5,
,
,
此时折后与重叠部分面积,
,
在,当时,即,的最大值;
【点睛】本题属于四边形综合题,考查了以矩形为背景的典型折叠问题,考查的主要知识有折叠的性质、等边三角形的判定及性质、三角形相似的判定及性质、勾股定理、平行线分线段成比例定理、二次函数等,熟练掌握典型折叠问题的解法及找出函数关系式是解题的关键.
10.(2026·甘肃·模拟预测)【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.
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专题 图形变换压轴
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
题型
考情分析
考向预测
1.平移变换
2025年上海:24题考查了折叠/对称+相似
2025年广州:25题考查了中心对称(旋转 180°)+手拉手相似+轨迹圆2025年深圳:4题考查了双等四边形(旋转对称结构+新定义
2025年浙江:23题考查了(轴对称)+对称变换+动点
2026 年中考图形变换压轴题,平移以基础形式考查,侧重坐标与简单面积计算;旋转为解答压轴核心,以手拉手全等 / 相似、轨迹隐圆、动态最值为主;折叠是选择填空压轴热点,重点考查矩形折叠勾股方程、对称最值与坐标计算。命题趋向旋转与折叠复合考查,并常与相似、函数、隐圆综合,强化分类讨论与方程思想,整体难度稳中有升。
2.旋转变换
3.折叠变换
4.综合变换
题型1 平移 变换
1.坐标系平移点 / 函数图像平移,坐标加减,求新坐标、解析式、路径长。
2.图形平移求值平移后线段、角度、面积不变,求线段长、角度、重叠面积。
3.平移存在性平移后构成等腰、直角、平行四边形,分类讨论。
【例1】(2025·辽宁铁岭·一模)如图,在平面直角坐标系中,的顶点A,B的坐标分别为,,将沿x轴负方向平移后,得到.若,则点A的对应点C的坐标是_____ .
【变式1-1】(2025·四川广安·二模)如图,将沿边向右平移得到,DE交AC于点G.若,,连接AD,则的值为_______.
【变式1-2】(2024·安徽·三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点、两点,交轴于点,直线经过点
(1)求,的值;
(2)将平移,平移后点仍在抛物线上,记作点, 此时点 恰好落在直线上,求点 的坐标.
【变式1-3】(2024·山东泰安·模拟预测)如图是重叠的两个直角三角形,将其中一个直角三角形沿方向平移得到.若,则图中阴影部分的面积为_____.
题型2 旋转变换
一.核心必记
旋转三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度
旋转性质(必考)
对应边相等,对应角相等
对应点到旋转中心距离相等
旋转角全部相等
图形形状、大小不变,只变位置
常见旋转角度
°、°、°、°、°、°(中心对称)
二.大必考模型(直接套结论)
模型:°直角旋转(最常考)
等腰直角三角形绕直角顶点旋转
结论:全等垂直相等
解题口诀:见等腰直角,优先证旋转全等
模型:°等边三角形旋转
等边△绕顶点旋转°
必出新等边三角形
求线段最值、长度直接用等边边长代换
模型:半角模型(°°)
正方形内°半角、菱形半角
套路:旋转凑角,拼接线段
结论:线段和差直接相等
三、解题万能步骤(考场直接用)
找旋转中心,标相等线段
确定旋转角,找等角
写出旋转全等(为主)
转移边、转移角,把零散线段凑一起
放入直角三角形用勾股三角函数求值
【例2】(2026·河南周口·一模)如图,在中,,为内部一点,则到三个顶点之和的最小值是___________.
【变式2-1】(2026·山东菏泽·一模)综合与实践
(1)如图①,点分别在正方形的边上,,若把绕点逆时针旋转到的位置,从而发现之间的数量关系是______;
【分析问题】
(2)如图②,在四边形中,,,点分别在边上,当时,()中的结论是否仍然成立,并说明理由;
【解决问题】
(3)如图③,某公园的四条通道围成了四边形,已知,,,,道路上分别有景点,满足,,为了游客们能更方便的游玩这两个景点,现要在之间修一条笔直的道路,请直接写出这条道路的长为______.
【变式2-2】(2026·内蒙古赤峰·一模)综合与探究
问题情境:在中,,点是边上一点(不与端点重合),连接.将线段绕点逆时针旋转得到线段,连接.
(1)猜想求解:如图1,若,,求的度数;
(2)拓展延伸:如图2,,,过点作,交的延长线于,连接,求证:
(3)如图3,在(2)的条件下,点是的中点,点是的中点,连接,.用等式表示线段与的数量关系并证明;
【变式2-3】(2026·黑龙江哈尔滨·一模)【探索发现】如图1,晓慧用两个大小不同的等腰直角三角板拼接成一个四边形.
【抽象定义】以等腰三角形的腰为边向外作等腰三角形,使该边所对的角等于原等腰三角形的顶角,此时该四边形称为“双等四边形”,原等腰三角形称为四边形的“伴随三角形”.如图2,在中,,,.此时,四边形是“双等四边形”,是“伴随三角形”.
【方法应用】
(1)如图3,在中,,将绕点A逆时针旋转至,点D恰好落在边上,求证:四边形是双等四边形.
(2)如图4,在等腰中,,,以为边向外作等腰,使四边形是以为伴随三角形的双等四边形,请直接写出的度数.
题型3 折叠变换
1.矩形 / 正方形折叠折叠出全等,设未知数,勾股定理列方程求边长。
2.三角形折叠折叠后角度、边长转化,结合直角、相似计算。
3.折叠 + 最值折叠后动点路径最短,结合将军饮马、隐圆。
4.折叠 + 坐标坐标系中折叠求点坐标、函数解析式。
【例3】(2026·河南许昌·一模)如图,在平面直角坐标系中,点在轴上,点在轴上,,,连接,是的中点,是内一动点,连接,,,,保持的面积始终为8,当取最小值时,点的坐标是___________.
【变式3-1】(2026·黑龙江·一模)在中,为内一点,连接为的中点,连接.
(1)如图①,当时,易证:(需要证明);
(2)如图②,当时,猜想线段,,之间有怎样的数量关系,并加以证明;
(3)如图③,当时,猜想线段,,之间又有怎样的数量关系,直接写出结论,不需要证明.
【变式3-2】(2026·湖南长沙·二模)如图,在中,,分别沿,折叠,使点B与点A重合,点C与点A重合,则的周长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【变式3-3】(2025·福建泉州·一模)在一次数学活动课中,小明对“折纸中的数学问题”进行探究.
【活动1】折叠矩形纸片:
第一步:如图1,把矩形纸片对折,使与重合,折痕为,把纸片展平;
第二步:点在上,再次沿折叠纸片,使点落在上的点处.
【活动2】折叠正方形纸片:
第一步:如图2,把正方形纸片对折,使与重合,折痕为,把纸片展平;
第二步:点在上(不与点,重合),再次沿折叠纸片,使点落在下方的点处,延长交于点.
(1)在活动1中,求证:;
(2)在活动2中,若正方形的边长为8,,求的长.
题型4 综合变换
1.平移 + 旋转
先平移再旋转,双重变换求坐标、线段长。
2.旋转 + 折叠
动态几何压轴,全等 + 勾股 + 相似混合使用。
3.函数 + 变换
二次函数与旋转 / 折叠结合,求坐标、面积、存在性。
【例4】(2026·广东广州·一模)如图,在菱形中,,,点为边上一个动点(不与点、重合),边关于对称的线段为,连接.
(1)当平分时,求的度数为______;
(2)延长,交射线于点,当时,求的长;
(3)在(1)的条件下,连接交于点,作交的延长线于点,连接.试探究是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
【变式4-1】(2025·广西南宁·三模)数学小组利用刻度尺对二次函数图象的相关性质进行研究.如图1,点为两条开口向上的抛物线的公共顶点,将刻度尺绕点旋转,与两条抛物线分别交于点,点(异于点).
【猜想】学生先对,进行探究,对进行多次测量,部分数据如表:
(单位:)
…
…
(单位:)
…
1
…
(1)猜想:与的数量关系是______.
【验证】(2)如图2,直线与二次函数,分别交于点,点.与的数量关系是什么?请完成填空,并补全推导过程.
证明:过点分别作轴于轴于.
设点的横坐标为,由点是,的交点,得,解得;
设点的横坐标为,由点是,的交点,得______,解得______.
又∵,∴______.
易证.
∴……
请完成证明过程.
【应用】(3)①如图3,若直线与抛物线,分别交于点,直线与抛物线,分别交于点,其中异于点.若关于轴对称点分别是,则线段与线段的数量关系是什么?请说明理由.
②若直线与抛物线相交于点,直线与抛物线相交于点,且,直接写出的值.
【变式4-2】(2026·上海徐汇·一模)如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点.已知.
(1)求抛物线的表达式及顶点的坐标;
(2)将抛物线向上平移,设点的对应点为点,射线交线段于点.
①如果恰好平分,求平移之后的抛物线的表达式;
②如果与相似,求平移的距离.
【变式4-3】(2026·广东广州·一模)如图,抛物线经过点,,.
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)将抛物线沿轴向下平移()个单位长度,平移后的抛物线与直线恰好只有一个公共点.求的值;
(3)点是抛物线对称轴上一动点,是否存在点,使得是以为直角边的直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
1.(2025·广东梅州·一模)(综合与实践)在综合与实践课上,老师组织同学们以“矩形纸片的折叠”为主题开展数学活动,现有矩形纸片,,.
(1)操作发现:操作一:将矩形纸片折叠,使点A与点C重合,折痕为,然后展平得到图1,则四边形是什么特殊四边形?(不用说明理由)
(2)实践探究:操作二:如图2,在矩形纸片中,点G为的中点,将纸片沿折叠,使点B落在点处,连接.
①判断与折痕的位置关系,并说明理由;
②求的长.
(3)拓展应用:如图3,若M为上任意一点,将纸片沿折叠,使点B落在点处,连接,当点A与点距离最小时,求的长.
2.(2026·山东枣庄·一模)已知抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,直线与抛物线有且只有一个公共点.求点的坐标;
(3)将原抛物线向上平移1个单位长度得到新抛物线,点的坐标为,是新抛物线上一动点,以点为圆心,的长为半径的圆交轴于,两点.当点在新抛物线上运动时,求的面积.
3.(2026·河北石家庄·一模)【主题研究】利用正方形或矩形纸片折叠出特殊度数的角.
【操作1】如图1,对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平.在上选一点,沿折叠,使点恰好落在折痕上的点处.结论是:,请你说明理由.
【操作2】如图2,已知正方形的边长为4.按与【操作1】相同的步骤得到折痕,连接,将沿折叠,使点落在正方形内的点处.
(1)尺规作图:在图2中画出点的位置,连接并延长交于点,连接,.
(2)求的度数与的长.
4.(2026·广东广州·一模)如图,在中,,,为线段上一点.
(1)尺规作图,作点关于的对称点,连接,,并证明;
(2)如图,当由点运动到点过程中,
若线段与线段交于点,当取最大值时,求的值;
在上取一点,使得,连接,,是否存在最小值,如存在请求出,若不存在请说明理由.
5.(2026·广东佛山·一模)在中,点,分别在边,上,将沿折叠,使点的对应点落在边上,点的对应点为点,交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,四边形是正方形,边长为8,当为的中点时,求的长;
(3)如图3,四边形是矩形,连接,当,时,求的值.
6.(2026·广东珠海·一模)实践与操作:如何制作简易风筝
【问题情境】风筝起源于中国东周春秋时期,至今已有2000多年的历史,某数学兴趣小组计划制作一个筝形风筝参加学校文化节.
【设计原理】筝形风筝由两条垂直的竹条骨架构成,其中较长的主骨架垂直平分较短的横骨架,这种结构易于保持平衡,飞行稳定.
【制作步骤】
步骤一 骨架制作:如题1图是简易“筝形”风筝的骨架结构图,现以两条线段作为骨架,且,与的和为,四边形的面积为.
(1)直接写出骨架的长度:_____,_____;
步骤二 蒙面制作:若(1)中骨架满足,考虑到实际需要,蒙面(风筝面)边缘离骨架的端点要留出一定距离.现把以上部分的蒙面设计为抛物线形状,如题图2建立平面直角坐标系,过距离点A,点B,点D分别为的三点E,F,G绘制抛物线.
(2)求过E,F,G三点的二次函数解析式;
步骤三 蒙面取材:已知以下部分的蒙面设计为等腰,点H在延长线上且,如图2,经过思考与分析,小超同学先剪下一张筝形纸片来裁剪无拼接的风筝蒙面(包括以上抛物线部分及以下三角形部分),如图3.小超同学剪下的这张筝形纸片的对角线交点为O,其中P,M,N三点落在坐标轴上,.
(3)小超同学剪下的这张筝形纸片面积至少为多少平方厘米?
7.(2026·广东珠海·一模)如图1,矩形的顶点O与坐标原点重合,点B的坐标为,点A,C分别在坐标轴上,反比例函数的图象与,分别交于点D,.
(1)当时,则的值为______;
(2)如图2,连接,将沿翻折,若点B刚好落在轴上的点处时,连接,求证:是等腰三角形.
8.(2025·山东青岛·一模)在数学课上,老师让同学们动手操作,将一个矩形绕其一个顶点旋转.小明在旋转的过程中发现,随着旋转角度的变化可以研究很多数学问题.如图,已知矩形,,将矩形绕点A按逆时针方向旋转,得到矩形,点B的对应点是点G,点C的对应点是点F,点D的对应点是点E,连接.
(1)如图①,当时,______;如图②,当时,______;
(2)如图③,当边经过点B时,______;
(3)如图④,当点F落在的延长线上时,______.
9.(2025·山东临沂·二模)综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展教学探究活动.在矩形中,已知,,点P是边上的一个动点.
【操作判断】
(1)如图1,甲同学先将矩形对折,使得与重合,展开得到折痕.将矩形沿折叠,使恰好落在上的处,则线段与线段的位置关系为 ;的度数为 .
【迁移探究】
(2)如图2,乙同学将矩形沿折叠,使恰好落在矩形的对角线上,求此时的长;
(2)如图2,乙同学将矩形沿折叠,使恰好落在矩形的对角线上,请补全图形并求此时的长;
【综合应用】
(3)如图3,点Q在边上运动,始终满足,且,将沿PQ折叠,求折叠后与重叠部分面积的最大值,并求出此时的长.
10.(2026·甘肃·模拟预测)【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.
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