内容正文:
第七章 图形的变化
(满分:100分 建议时间:35分钟)
一.选择题(每小题3分,共36分.每小题均有A、B、C、D四个选项,其中只有一个选项正确)
1.如图是一个几何体的三视图,这个几何体是( B )
第1题图
A.四棱柱 B.三棱柱 C.三棱锥 D.圆锥
2.一张薄纸,一双巧手,在一剪一刻间幻化出千姿百态的美丽图案,令人叹为观止,这就是剪纸艺术.剪纸作品形式多样,以下剪纸作品中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( B )
A. B. C. D.
3.如图所示,正方体的展开图为( D )
A. B. C. D.
第3题图
4.如图所示,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点都在格点上,点B的坐标为(2,1),作△ABC关于x轴对称的图形,则点A的对应点的坐标为( B )
第4题图
A.(﹣1,3) B.(1,﹣3) C.(2,﹣1) D.(﹣2,1)
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CBA=56°,按以下步骤作图:①以B为圆心,任意长为半径作弧,分别交BA、BC于M、N两点;②分别以M、N为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点P;③作射线BP,交边AC于点D.则∠BDC的度数是(C)
第5题图
A.34° B.56° C.62° D.124°
C【解析】由作法得BD平分∠ABC,∵∠CBA=56°,∴,∵∠ACB=90°,∴∠BDC=90°﹣∠CBD=62°,故C正确.
6.如图,已知点A(1,0),B(4,2),将线段AB平移至CD的位置,其中点C(-2,1),则点D的坐标为( A )
第6题图
A.(1,3) B.(1,4) C.(2,3) D.(2,4)
7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,要求用圆规和直尺作图,把它分成两个三角形,其中至少有一个三角形是等腰三角形,其作法错误的是( C )
A.B. C.D.
8.如图,在△ABC中,AC=2,AB=3,BC=3.5,BC的垂直平分线MN交AB于点D,P是直线MN上的任意一点,则PA+PC的最小值是( B )
第8题图
A.2 B.3 C.3.5 D.4.5
B【解析】MN是BC的垂直平分线,∴点C与点B关于直线MN对称,∴线段AB与直线MN的交点即为点P,∴PA+PC=AB.∵AB=3,∴PA+PC的最小值是3.
9.如图,正方形ABCD和正方形EFGO的边长都是2,正方形EFGO绕点O旋转时,两个正方形重叠部分的面积是( A )
A.1 B.2 C.3 D.4
A【解析】如解图,设AB与OE交点N,BC与OG交点M,∵四边形ABCD和四边形EFGO都是正方形,∴OB=OC,∠OBA=∠OCB=45°,∠BOC=∠EOG=90°,∴∠BON=∠MOC.在△OBN与△OCM中,,∴△OBN≌△OCM(ASA),∴S△OBN=S△OCM,∴.
第9题解图
10.如图,在矩形中,,,,将沿翻折,使点落在点处,作射线,交的延长线于点,则的长为( D )
第10题图
A.2 B. C. D.
D【解析】四边形是矩形,,,,
由折叠的性质得,,,,,,设,则,,在△中,,,解得:,.
二.填空题(每小题4分,共16分)
11.在平面直角坐标系中,点P(﹣1,5)关于y轴对称点的坐标为 (1,5) .
12.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转90°后,得到矩形AB'C'D',若CD=4,AD=3,连接CC',那么CC'的长是 5 .
第12题图
5【解析】∵四边形ABCD为矩形,∴∠D=90°,在Rt△ADC中,∵CD=4,AD=3,∴AC,∵矩形ABCD绕点A顺时针旋转90°后,得到矩形AB′C′D′,∴AC=AC′,∠CAC′=90°,∴△ACC′为等腰直角三角形,∴CC′AC=5.
13.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以点A和点B为圆心,以相同的长(大于AB)为半径作弧,两弧相交于点M和点N,作直线MN交AB于点D,交BC于点E.若AC=3,AB=5,则CE= .
第13题图
【解析】如解图,连接AE,在Rt△ACB中,由勾股定理得:,从作法可知:DE是AB的垂直平分线,根据性质得出AE=BE,在Rt△ACE中,由勾股定理得:AC2+CE2=AE2,即32+CE2=(4﹣CE)2,解得.
第13题解图
14.如图所示,将矩形ABCD分别沿BE,EF,FG翻折,翻折后点A,点D,点C都落在点H上.若AB=4,则GH= .
第14题图
【解析】∵将矩形ABCD分别沿BE,EF,FG翻折,翻折后点A,点D,点C都落在点H上,∴,∠AEB=∠HEB,∠DEF=∠HFE,AE=EH=ED,∴∠AEB+∠DEF=90°,∵∠AEB+∠ABE=90°,∴∠DEF=∠ABE,∵∠A=∠D=90°,∴△AEB∽△DFE,∴,即可得,得到或﹣2(不合题意,舍去),同理可得△DFE∽△CGF,∴,即,∴.
三.解答题(本大题共4小题,共54分)
15.(本题满分12分)
如图,在△ABC中,∠C=90°.
(1)用尺规作边AB的垂直平分线DE,交BC于点D,交AB于点E;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)连接AD,求证:△ADE≌△BDE.
第15题图
(1)解:如解图所示,DE即为所求;
第15题解图
(2)证明:∵DE是AB的垂直平分线,
∴AE=BE,∠AED=∠BED=90°,
又DE=DE,∴△ADE≌△BDE(SAS).
16.(本题满分12分)
如图,在△ABC中,∠B=42°,∠C=68°,点E为线段AB的中点,点F在边AC上,连接EF,沿EF将△AEF折叠得到△PEF.
(1)如图1,当点P落在BC上时,求∠BEP的度数;
(2)如图2,当PF⊥AC时,求∠AEF的度数.
第16题图
解:(1)∵△AEF沿EF折叠得到△PEF,∴△AEF≌△PEF,
∴AE=PE,
∵点E为线段AB的中点,∴AE=PE,
∴BE=EP,∴∠B=∠EPB=42°,
∴∠BEP=180°-∠B-∠EPB=180°-42°-42°=96°;
(2)由(1)得△AEF≌△PEF,
又∵PF⊥AC,∴∠AFP=90°,
∴∠AFE=∠PFE=∠AFP=45°,
∵∠B=42°,∠C=68°,∴∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,
在△AEF中,∠AEF=∠PEF=180°-∠BAC-∠AFE=65°.
17.(本题满分14分)
如图,将△ABC向左、向下分别平移5个单位,得到△A1B1C1.
(1)画出△A1B1C1;
(2)求出△A1B1C1的面积;
(3)若点P(a,b)是△ABC内一点,直接写出点P平移后对应点的坐标.
第17题图
解:(1)如解图,△A1B1C1为所作;
第17题解图
(2)根据图形可知,22+12=5,22+12=5,32+12=10,
∴10,
∴△A1B1C1是直角三角形,且∠B1=90°,
∴△A1B1C1的面积B1C1•A1B1;
(3)根据平移的规律得点P(a,b)平移后对应点的坐标为(a﹣5,b﹣5).
18.(本题满分16分)
(1)如图1,已知正方形ABCD和正方形DEFG(其中AB>DE),连接AG,CE交于点H,判断线段AG与CE的数量关系及位置关系;
第18题图
(2)如图2,已知矩形ABCD和矩形DEFG,AD=2DG,AB=2DE,AD=DE,将矩形DEFG绕点D逆时针旋转α(0°<α<360°),连接AG,CE交于点H,(1)中线段数量关系还成立吗?若成立,请写出理由;若不成立,请写出线段AG,CE的数量关系和位置关系,并说明理由.
解:(1)AG=CE,AG⊥CE,
理由:令AD与CE的交点为O,如解图1,
∵四边形ABCD和四边形DEFG都是正方形,
∴DE=DG,AD=CD,∠EDG=∠ADC=90°,
∴∠EDG+∠EDA=∠ADC+∠EDA,即∠GDA=∠EDC,
∴△GDA≌△EDC(SAS),∴AG=CE,∠DCE=∠DAG,
∵∠HOA=∠DOC,∠DCE+∠DOC=90°,
∴∠HOA+∠DAG=90°,∴∠AHO=90°,∴AG⊥CE;
图1 图2
第18题解图
(2)不成立;2AG=CE,AG⊥CE,
理由:令AD与CE的交点为O,如解图2,
∵四边形ABCD和四边形DEFG都是矩形,
∴∠EDG=∠ADC=90°,∴∠EDG+∠EDA=∠ADC+∠EDA,即∠GDA=∠EDC,
∵AD=2DG,AB=2DE,AD=DE,∴DC=2DE=2AD,DE=2DG,
∴,∴△GDA∽△EDC,∴,
∴2AG=CE,∠DCE=∠DAG,
∵∠HOA=∠DOC,∠DCE+∠DOC=90°,
∴∠HOA+∠DAG=90°,∴∠AHO=90°,∴AG⊥CE.
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