内容正文:
专题09图形的平移复习讲义
知识目标
能力目标
应试目标
1.理解图形平移的定义,知道平移由平移方向和平移距离决定。
2.掌握平移的基本性质:平移前后图形形状、大小不变;对应线段平行且相等,对应角相等;对应点所连线段平行且相等。
3.掌握平面直角坐标系中点的平移规律:左右移变横坐标,上下移变纵坐标。
1.能按要求画出图形平移后的对应图形。
2.会根据平移性质进行线段、角度的简单计算与推理。
3.能利用坐标平移规律,求出点平移后的坐标。
1.平移概念、性质题不丢分。
2.作图规范、坐标计算准确。
3.能解决平移与坐标、几何计算结合的基础综合题。
题型01.生活中的平移现象
题型02.图形的平移
题型03.利用平移的性质求解
题型04.利用平移解决实际问题
题型05.平移作图
题型06.求点沿x轴y轴平移后的坐标
题型07.由平移方式确定点的坐标
题型08.坐标变化判断平移方式
题型09.图形的平移求点坐标
题型10.平移逆推求原坐标
题型11.平移综合题
题型12.坐标系中的平移
题型13.坐标系中的动点问题
解答题7题
知识点01:平移的 “灵魂三要素”
平移 = 方向 + 距离
定义:在平面内.把一个图形沿某个方向移动一定距离,.这样的图形运动叫做平移。
关键:平移只改变位置,不改变形状、大小、方向。
一句话记忆:整体搬移,一模一样。
知识点02:平移的 “四大黄金性质”(必考)
全等不变:平移前后的两个图形全等。
对应线段:平行(或在同一直线上)且相等。
对应角:完全相等。
对应点连线:平行(或在同一直线上)且相等,都等于平移距离。
黄金口诀形状大小都不变,对应线段角相等;对应点连平行等,平移方向距离明。
知识点03:坐标系中的平移规律(最核心、最常考)
点 P(x,y) 平移规则:
向右平移 a 个单位 → (x+a, y) 向左平移 a 个单位 → (x−a, y)
向上平移 b 个单位 → (x, y+b) 向下平移 b 个单位 → (x, y−b)
✨ 最强记忆口诀左右横移变 x,右加左减;上下竖移变 y,上加下减。
知识点04:平移作图 “标准三步法”(规范不丢分)
步骤
几何语言
图形
(1)确定关键点(如多边形顶点)。
(2)按方向和距离平移各关键点。
(3)连接对应点.得到平移后图形.
(1)取关键点 A、B、C;
(2)按方向距离平移得 A'、B'、C';
(3)连接 A'B'、B'C'、C'A',得平移后图形
知识点05:平移的三大作用(几何解题神器)
1.转化线段:把分散线段移到一起,方便计算。
2.转化角度:保持角度不变,便于证明。
3.构造特殊图形:平移可造平行四边形、等腰三角形、矩形。
高频易错 “避坑指南”
1.平移不改变图形方向,翻转 / 旋转不是平移。
2.对应点连线平行且相等,不是 “随便连”。
3.坐标平移:左减右加、上加下减,别搞反。
4.平移距离是对应点之间的长度,不是图形长度。
题型01.生活中的平移现象
【典例】由杭州宇树科技研发的通用人形机器人(如图)在2026年春晚表演节目《武》.由该机器人平移得到的图案为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】平移只改变图案的位置,不改变图案的大小,方向和形状,据此可得答案.
【详解】解:由题意得,只有A选项中的图案是由机器人平移得到的.
【跟踪专练1】荷兰版画家埃舍尔在他的平面镶嵌画中,运用将基本图案进行轴对称、平移、旋转等数学方法进行创作.如图是埃舍尔创作的“飞鸟”作品,该作品运用的数学方法是( )
A.轴对称 B.平移 C.旋转 D.平移、旋转
【答案】B
【详解】解:该作品运用的数学方法是平移.
【跟踪专练2】如图,某住宅小区内有一长方形地,若在长方形地内修筑同样宽的小路(图中阴影部分),余下部分绿化,小路的宽均为,则绿化的面积为 ____.
【答案】540
【分析】根据平移的性质将绿化部分转化为长为,宽为的长方形面积即可.
【详解】解:由平移可得到图,其中绿化部分的长为,宽为,
所以面积为.
题型02.图形的平移.
【典例】如图,经过平移得到,点,,分别平移到了点,,,则线段与线段__________是一组对应线段,与__________是一组对应角.
【答案】
【详解】解:由题意,线段与线段是一组对应线段,与是一组对应角.
【跟踪专练1】下列图案可以由其中一部分经过平移得到的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平移的基本性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.
根据平移的性质,平移不改变图形的形状和大小对各选项分析判断即可得解.
【详解】解:A、可由其中一部分图形经过平移得到,故本选项符合题意;
B、不可由其中一部分图形经过平移得到,故本选项不符合题意;
C、不可由其中一部分图形经过平移得到,故本选项不符合题意;
D、不可由其中一部分图形经过平移得到,故本选项不符合题意.
故选:A.
【跟踪专练2】请你从下列选项中的四个图形中,选一个小人放到图中问号的位置,最合适的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了图形的变化规律,根据已知图形得出变化规律,三个小人依次向左移动,最前面的移到最后面,移动的同时,每个小人手上的动作,以上中下的顺序循环变化进而得出答案,根据已知图形得出图形的变与不变是解题的关键.
【详解】解:如图所示,小人的移动规律是三个小人依次向左移动,最前面的移到最后面,移动的同时,每个小人手上的动作,以上中下的顺序循环变化,
故选一个小人放到图中问号的位置最合适的是:
故选:.
题型03.利用平移的性质求解
【典例】如图,将沿水平方向向右平移,得到,连接,则的长为( )
.
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平移的基本性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.根据平移的性质解答即可
【详解】解:将沿水平方向向右平移,得到,
∴,
故选:C.
【跟踪专练1】如图,在中,已知,将沿平移得到,则四边形周长为________.
【答案】12
【详解】解:由平移的性质可得,,,
四边形周长为.
【跟踪专练2】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点到点的方向平移到的位置,,平移距离为,则阴影部分的面积为( )
A.31 B.31.5 C.37 D.37.5
【答案】D
【分析】由题意得,,根据平移的性质得到,,进而得到,根据题意求出,即可得到答案.
【详解】解:由题意得,,
由平移的性质得到,,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴.
题型04.利用平移解决实际问题
【典例】如图是校园内一块长为,宽为的长方形空地,中间设计一条宽为的弯曲道路,其余部分为绿化区,则绿化区的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了生活中的平移现象,熟知图形平移的性质是解题的关键.
根据平移的性质可得,绿化部分可看作是长为,宽为的矩形,然后根据矩形面积公式进行计算即可解答.
【详解】解:由题意得,绿化区的面积是.
故选:B.
【跟踪专练1】如图,将长为,宽为的长方形先向右平移,再向下平移,得到长方形,则阴影部分的面积为____.
【答案】44
【分析】本题考查平移的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
利用平移的性质求出空白部分长方形的长,宽即可解决问题.
【详解】解:由题意,空白部分是长方形,长为,宽为,
∴阴影部分的面积.
故答案为:44.
【跟踪专练2】有一块长为,宽为的长方形草地,计划在里面修一条小路,共有四种方案如图所示,图中每一条小路的右边线都是由左边线向右平移得到的.四条小路的面积从左至右依次用,,,表示.则关于四条小路面积大小的说法正确的是( )
A.最大 B.最大 C.最大 D.四个一样大
【答案】D
【分析】本题考查了生活中的平移现象,根据小路的左边线向右平移就是它的右边线,可得路的宽度是米,根据平移,可把路移到左边,再根据矩形的面积公式,可得答案,解题的关键是熟练掌握平移的性质.
【详解】解:由平移可知,
中小路面积,
中小路面积,
中小路面积,
中小路面积,
∴四条小路面积大小一样,
故选:.
题型05.平移作图
【典例】如图,在正方形网格中有两个直角三角形,顶点都在格点上,把先横向平移x格,再纵向平移y格,就能与拼合成一个四边形,那么_______.
【答案】4或5或6
【分析】分图1,图2,图3,三种情况进行求解即可.
【详解】解:当平移到如图1所示的位置时,则此时,
∴;
当平移到如图2所示的位置时,则此时,
∴;
当平移到如图3所示的位置时,则此时,
∴;
综上所述,的值为4或5或6,
故答案为:4或5或6.
【点睛】本题主要考查了图形的平移,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.
【跟踪专练1】作图题:将如图的三角形先水平向右平移4格,再竖直向下平移4格得到三角形.观察线段与的关系是_____.
【答案】AB∥DE,AB=DE
【分析】根据网格结构找出平移后的点D、E、F的位置,然后解答即可.
【详解】解:△DEF如图所示,
AB∥DE,AB=DE.
故答案为:AB∥DE,AB=DE.
【点睛】本题考查了平移的性质,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置是解题的关键.
【跟踪专练2】如图,在每个小正方形的边长为的网格中,的顶点,,均在格点上.
(1)线段的长等于 ;
(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,作出点关于直线的对称点,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
【答案】(1);
(2)见解析.
【分析】()根据网格特征即勾股定理即可求解;
()先作,再作即可;
本题考查了作图,勾股定理,格点图形,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】(1)由网格可知:,
故答案为:;
(2)如图,
取格点,连接;
取格点,,连接与相交,得交点,
∴点即为所求:
题型06.求点沿x轴y轴平移后的坐标
【典例】在平面直角坐标系中,点先向下平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据点平移的坐标变化规律即可求解,规律为横坐标左移减、右移加;纵坐标上移加、下移减.
【详解】解:∵在平面直角坐标系中,点平移的坐标变化规律为:横坐标左移减、右移加,纵坐标上移加、下移减,
∴点先向下平移2个单位长度,纵坐标变为,
此时点的坐标为,
再向右平移1个单位长度,横坐标变为,
∴平移后点的坐标为.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,将点先向右平移4个单位,再向下平移3个单位,得到点,则点的坐标为__________.
【答案】
【分析】根据横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减可得答案.
本题考查了坐标系中点的平移规律.平移中点的变化规律是:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减.
【详解】解:将点先向右平移4个单位,再向下平移3个单位,得到点,
则点的坐标为,即.
故答案为:.
【跟踪专练2】在直角坐标系中,已知点,若点A向右平移3个单位,再向下平移k个单位后,恰好与点B重合,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】本题考查坐标系中点的平移的坐标变化,根据坐标系中点的平移的坐标变化得到点A平移后的坐标,再根据点A平移与点B重合列方程求解k.
【详解】解:点向右平移3个单位,再向下平移k个单位后,坐标为
∵平移后与点重合,
∴,
∴.
故选:A.
题型07.由平移方式确定点的坐标
【典例】在平面直角坐标系中,将点向右平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度后与点A重合,则点A的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平移的性质解答即可.
【详解】解:将点向右平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度后的坐标为:,即,
则点A的坐标是.
【跟踪专练1】如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在格点上,如果将先向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移之后点B的对应点的坐标为________.
【答案】
【详解】解:由坐标系可得,则点B的对应点的坐标为,即.
【跟踪专练2】把点先向左平移5个单位,再向上平移4个单位,所得的点在直线上,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了点的平移,正比例函数的性质.先根据点的平移规律求出平移后点的坐标,再利用点在直线上则坐标满足直线方程的性质,列方程求解的值.
【详解】解:∵点向左平移5个单位时横坐标减5,向上平移4个单位时纵坐标加4
∴平移后点的坐标为,即
∵点在直线上
∴点的横、纵坐标满足,即
去括号得:
移项合并同类项得:
解得:
故选:A.
题型08.坐标变化判断平移方式
【典例】使的三个顶点,,的横坐标保持不变,纵坐标都分别减2得到,则与相比,其变化是( )
A.向上平移了2个单位长度 B.向下平移了2个单位长度
C.向左平移了2个单位长度 D.向右平移了2个单位长度
【答案】B
【分析】平移规律为:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减,据此求解即可.
【详解】解:∵是的三个顶点横坐标保持不变,纵坐标都分别减得到,
∴三角形在水平方向没有发生平移,
∴与相比,向下平移了个单位长度.
【跟踪专练1】通过平移把点移到点,按同样的平移方式,点移动到点,则点的坐标是______.
【答案】
【分析】根据点和的坐标确定平移方式,再根据平移方式计算点的坐标即可.
【详解】解:∵通过平移把点移到点,
∴平移方式为向左平移个单位长度,向上平移个单位长度,
∵按同样的平移方式,点移动到点,
∴点的坐标是,即.
【跟踪专练2】如图,的坐标为,若将线段平移至,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系中点的平移、代数式求值等知识,理解并掌握点的平移方式是解题关键.根据题意确定点到的平移方式,进而得到点的坐标,最后代入求解即可.
【详解】解:∵,
∴点先向右平移一个单位,再向上平移一个单位得到点,
∵,
∴,
∴,,
∴.
故选:B.
题型09.图形的平移求点坐标
【典例】在无人机表演中,无人机群由初始位置整体平移至新位置.若点平移后的对应点为,则点平移后的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据点A及其对应点的坐标得出平移规律,再根据平移规律可求出点的坐标.
【详解】解:点平移后的对应点为,
平移规律为:横坐标,纵坐标,即向右平移3个单位,向上平移3个单位,
的横坐标为,纵坐标为,即.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,已知,,将线段平移得到线段,点A和点B的对应点分别是点和点,如果点的坐标是,那么点的坐标是______.
【答案】
【分析】根据点平移的性质进行求解.
【详解】解:∵点的对应点为点,
∴可以看作点先向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,
∴点的坐标为,即.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,将线段平移,使得点A平移到点,则平移后点B的坐标为( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【分析】根据点平移到点可得该线段平移的方法,用这个平移方法即可得到平移后点B的坐标.本题考查了平移,掌握平移的性质是解题的关键.
【详解】解:点A的坐标为,点A平移到点,
故平移的方法为:向右平移2个单位,向上平移4个单位,
故将点向右平移2个单位,向上平移4个单位后,坐标为,
故选:B.
题型10.平移逆推求原坐标
【典例】点A向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度后,得到点,则点A坐标为___________.
【答案】
【分析】将点B反向平移求出点A坐标;
【详解】点B(0,2)向上平移2个单位,向左平移三个单位后点坐标为(-3,4),
故A(-3,4).
【点睛】本题考查了点的平移规律,熟练掌握坐标中点的平移规律是解题的关键.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,将点先向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度后,得到的对应点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据“横坐标右加左减,纵坐标上加下减”的平移规律,逆推即可得到点的坐标.
【详解】解:∵将点先向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度后得到 ,
∴将点先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度后,得到的对应点的坐标为,
∴点的坐标为即.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,是由先向右平移4个单位长度,再向上平移6个单位长度得到的,它的顶点坐标分别为:,,,则的顶点的坐标为______.
【答案】
【分析】设顶点A的坐标为:,根据平移规律可知:,再利用即可求出x,y的值.
【详解】解:设顶点A的坐标为:.
由题意可知:
∵是由先向右平移4个单位长度,再向上平移6个单位长度得到的,
∴,
∵,
∴,,解得:,,
∴,
故答案为:
【点睛】本题考查平移,解题的关键是掌握平移规律“左减右加,上加下减”.
题型11.平移综合题
【典例】如图,三角形ABC沿AB方向向右平移后到达三角形A1B1C1的位置,BC与A1C1相交于点O,若∠C的度数为x,则∠A1OC的度数为( )
A.x B.90°﹣x C.180°﹣x D.90°+x
【答案】C
【分析】根据平移性质得出,∠C1=∠C,根据平行线性质得出∠COC1=∠C1,进而得出∠A1OC的度数.
【详解】解:∵三角形ABC沿AB方向向右平移后到达三角形A1B1C1的位置,BC与A1C1相交于点O,
∴∠C1=∠C,,
∴∠COC1=∠C1(两直线平行内错角相等),
∴∠A1OC=180°﹣x,
故选:C.
【点睛】本题考查了平移的性质,运用平行线的性质得出∠COC1=∠C1是解题关键.
【跟踪专练1】如图,为坐标原点,是等腰直角三角形,,点的坐标是,将该三角形沿轴向右平移得,此时,点的坐标为,则线段在平移过程中扫过部分的图形面积为______.
【答案】1
【分析】先根据平移的性质得出平移的距离,以及线段在平移过程中扫过部分是平行四边形,再由等腰直角三角形计算出OO'对应的高,计算面积即可
【详解】解:如图
∵点B的坐标为(0, ),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O'A' B',此时点B'的坐标为(,)
∴AA'=BB' =
∵△OAB是等腰直角三角形
∴
OA=1
∴xA=,yA=
∴A (,)
∴OO'对应的高为
线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为平行四边形的面积: ×=1
故答案为:1
【点睛】本题考查平移,平行四边形的面积,等腰直角三角形,勾股定理,灵活应用平移的知识是关键
【跟踪专练2】如图,将直角沿斜边的方向平移到的位置,交于点G,,,的面积为4,下列结论错误的是( )
A. B.平移的距离是4
C. D.四边形的面积为16
【答案】B
【分析】根据平移的性质分别对各个小题进行判断:①利用平移前后对应线段是平行的即可得出结果;②平移距离指的是对应点之间的线段的长度;③根据平移前后对应线段相等即可得出结果;④利用梯形的面积公式即可得出结果.
【详解】解:A.∵直角三角形沿斜边的方向平移到三角形的位置,
∴,,
∴,
∴,故A正确,不符合题意;
B.平移距离应该是的长度,由,可知,故B错误,符合题意;
C.由平移前后的对应点的连线平行且相等可知,,故C正确,不符合题意;
D.∵的面积是4,,
∴,
∵由平移知:,
∴,
四边形的面积:,故D正确,不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题主要考查的是平移的性质,正确的掌握平移的性质是解题的关键.
题型12.坐标系中的平移
【典例】如图,点,,将线段平移后得到线段,点A的对应点C恰好落在y轴上,且四边形的面积为48,则D点坐标为_____.
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化-平移及三角形的面积,熟知图形平移的性质是解题的关键.根据题意,得出,,再结合四边形的面积为48求出点D的纵坐标即可.
【详解】解:由平移可知,
,,
则四边形是平行四边形.
又因为四边形的面积为48,
所以点D到x轴的距离为:,
所以点D的坐标为,
故答案为:.
【跟踪专练1】如图,的边在轴的正半轴上,点的坐标为,把沿轴向右平移个单位长度,得到,连接,,若的面积为,则的面积为______.
【答案】6
【分析】本题考查坐标与图形变化平移,三角形的面积等知识,解题的关键是求出点的纵坐标.设,利用三角形面积公式求出的值,再求出,可得结论.
【详解】解:设,
,
,
由平移的性质可知,,
,
,
,
.
故答案为:.
【跟踪专练2】题目:“在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫作整点.将长为3,宽为2的长方形按如图所示的方式摆放(其中一条边与坐标轴平行),并将其在第一象限内平移,求长方形内部(不含边界)的整点个数.”对于其答案,甲答:2个或3个,乙答:5个,丙答:4个或6个,则正确的是( )
A.只有甲答的对 B.甲、丙答案合在一起才完整
C.甲、乙答案合在一起才完整 D.三人答案合在一起才完整
【答案】B
【分析】通过题意画出图形,即可求解.
【详解】解:如图所示,
有2个整点,
图1有3个整点,
图2有4个整点,
图3有6个整点,
∴甲、丙答案合在一起才完整,故选:B.
题型13.坐标系中的动点问题
【典例】如图,是一个的正方形网格,每个小正方形的边长都为1个单位长度,点A,B,C,D均为格点(网格线的交点),建立如图的平面直角坐标系.如果m为任意常数,那么随m的变化,动点会经过的点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】A
【分析】本题主要考查了坐标与图形性质,结合点P的坐标,得出点P在直线上,画出直线的图象,据此进行判断即可.
【详解】解:由题知,
因为点P坐标为,
所以点P在直线上.
如图所示,
显然随着m的变化,点P会经过点A.
故选:A.
【跟踪专练1】如图,在平面直角坐标系中,,在原点,,,动点从点开始沿边向点以的速度运动,动点从点开始沿以的速度向点运动,同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为,当为________时,四边形是平行四边形.
【答案】6
【分析】当时,四边形是平行四边形,由此列方程解决即可.
【详解】解:,在原点,,,
,,.
当时,四边形是平行四边形,
,
.
【跟踪专练2】如图,在直角坐标系中,点A的坐标是,点B是x轴上的一个动点.以为边向右侧作等边三角形,连接,在运动过程中,的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】以为边向左侧作等边三角形,连接,先证出,根据全等三角形的性质可得,再根据垂线段最短可得当轴时,的值最小,即此时的值最小,最后利用含30度角的直角三角形的性质求解即可.
【详解】解:如图,以为边向左侧作等边三角形,连接,
∴,.
∵为等边三角形,
∴,,
∴,即,
∴,
∴.
∴当轴时,最短,即此时最小.
∵,
∴,
∴.
∵,,
∴,
∴,即在运动过程中,的最小值为3.
故选B.
【点睛】本题考查等边三角形的性质、三角形全等的判定与性质、垂线段最短、含30度角的直角三角形的性质等知识,通过作辅助线,构造全等三角形是解题关键.
【解答题】
1.如图,沿射线平移得到、、、在同一直线上,平分,求的度数.
【答案】
【分析】根据平移的性质得出,则,求出,根据平分,求出,再根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:∵平移得到,
∴ ,
∴ ,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
2.解决问题
(1)如图1,两地在一条河的两岸,现在要在河上造一座桥,桥造在何处可使从到的路径最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河岸垂直.)将这个实际问题抽象出来,即:如图2,直线,点、分别位于直线的两侧,请你在直线上找到点,使得垂直于直线,垂足为,且的长度最小,在图2中画出点、,并简要说明点、的位置是如何找到的(不要求证明).
(2)如图3,在(1)的条件中,如果将“一条河”的条件变化为“两条河”,那么两座桥分别建在何处才能使得从地到达地的路程最短呢?在图3中画出两座桥的位置.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)在直线上任取一点,过点作于点,画,且,连接交直线于点,作于点,点即为所求;
(2)在直线上任取一点,过点作于点,作,且,在直线上任取一点,过点作于点,作,且,连接交直线于点,交直线于点,作于点,作于点,点、、、即为所求.
【详解】(1)解:在直线上任取一点,过点作于点,画,且,连接交直线于点,作于点,点即为所求.
(2)解:在直线上任取一点,过点作于点,作,且,在直线上任取一点,过点作于点,作,且,连接交直线于点,交直线于点,作于点,作于点,点、、、即为所求.
3.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点分别为,,,每个方格的边长均为1个单位长度.平移得到,若点的坐标为,画出.
【答案】见解析
【分析】先根据点的坐标为,描出点的位置,再根据平移的性质,找出点的位置,最后依次连接得出,即可作答.
【详解】解:如图所示:
4.在平面直角坐标系中,对于任意点,若点Q的坐标为,则称点Q是点P的半交换点.
(1)点的半交换点为 .点N的半交换点为,点N的坐标为 .
(2)在长方形中,,,,,已知线段,点,,其中.
①若线段上任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,则k的最大值是 ,n的取值范围是 .
②将长方形沿x轴负方向平移t个单位长度得到长方形,若存在满足的线段,且上的任意点的半交换点在的边上或内部,直接写出t的取值范围.
【答案】(1);
(2)①2;;②
【分析】(1)根据新定义,直接求解即可;
(2)①求出的半交换点,,进而得到点T的半交换点在线段上,根据任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,得到的横纵坐标的范围,进行求解即可;②求出平移后的长方形的顶点坐标,根据线段上任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,得到,结合,得到,进而得到,进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意,点的半交换点为,
∵点N的半交换点为,
∴点N的坐标为,即;
(2)解:①∵点,,
∴点的半交换点为,,
∵为线段上的任意点,
∴T的半交换点在线段上,
∵线段上任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,
∴,,
∴,,
∴,
∴的最大值为2;
②∵将长方形沿x轴负方向平移t个单位长度得到长方形,
∴,,,,
∵点的半交换点为,,线段上任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,
∴,
∵,
∴,
∴,解得.
5.如图,在直角坐标系中,四边形的顶点的坐标是,,平分,点的横坐标是3,,点是对角线中点,点是射线上的一个动点,点是线段上的一个动点,且有,以,为边构造.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当的顶点落在四边形的边所在的直线上时,求的长度;
(3)当时,求点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)3或6
(3)
【分析】(1)延长交y轴于点K,根据,可得轴,,从而得到,再结合直角三角形的性质可得,根据平分,可得到,从而得到,再由点的坐标是,可得,即可求证;
(2)连接,则交于点D,由(1)可得到四边形是菱形,证明是等边三角形,可得,,,然后分两种情况:当点G在上时,当点G在直线上时,再结合等边三角形的判定和性质,即可求解;
(3)过点D作轴于点M,由(2)得:,,,可得,,从而得到,可求出点,设,则,则,,再由直角三角形的性质可得,从而得到,进而得到,,,,可得到点,,进而得到点D先向右平移个单位,再向下平移个单位到达点F的位置,再结合四边形为平行四边形,点E先向右平移个单位,再向下平移个单位到达点G的位置,即可求解.
【详解】(1)证明:如图,延长交y轴于点K,
∵,
∴轴,,
∵点的横坐标是3,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵点的坐标是,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:连接,则交于点D,
由(1)得:四边形是平行四边形,,,
∴四边形是菱形,
∴,,,,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
如图,当点G在上时,则,
∴,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∴;
如图,当点G在直线上时,此时,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴;
综上所述,的长度为3或6;
(3)解:如图,过点D作轴于点M,
由(2)得:,,,
∴,,
∴,
∴,
∴点,
设,则,则,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴,,,
∴,
∴点,,
∴点D先向右平移个单位,再向下平移个单位到达点F的位置,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴点E先向右平移个单位,再向下平移个单位到达点G的位置,
∴点G的坐标为,即.
6.在平面直角坐标系中,点A,B在x轴正半轴上,且点A在点B的左边,将线段进行平移得到线段,点A的对应点为点C,点B的对应点为点D.
(1)若点,,.则点D坐标为__________,__________;
(2)点M是第四象限上的一个动点,过点M作垂直y轴于点N,连接,,.若点,,,,的面积为,点D到直线的距离为2.问:是否存在m,使得面积是面积的2倍?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1),;
(2)存在,.
【分析】本题考查了平移的性质,平面直角坐标系,三角形面积公式.
(1)求出点A的平移规律,点B用相同的平移规律即可得到点D的坐标,根据两点间的距离公式即可得到;
(2)先根据平移规律求出,,根据点D到直线的距离为2,得到点M,N的纵坐标为,,根据的面积为求出,做出图形,根据等底三角形面积比等于高的比计算即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴点A向右平移了1个单位,向上平移了2个单位;
∴点B的对应点为点,
∴.
故答案为:,;
(2)解:∵点A在x轴正半轴上,,
∴,
∵将线段进行平移得到线段,点A的对应点为点C,点B的对应点为点D,点,,,,
∴,,
∴,,
∴,,,,
∵点D到直线的距离为2,
∴点M,N的纵坐标为,
∴,
∴,
∵的面积为,
∴,
∴,
即且轴,
如图,
∵面积是面积的2倍,
∴点到的距离是点到的距离的2倍,
∴
解得:,符合,
∴.
7.如图,已知点满足.将线段先向上平移个单位,再向右平移个单位后得到线段,并连接.
(1)请求出点和点的坐标;
(2)点从点出发,以每秒个单位的速度向上平移运动.设运动时间为秒,问:是否存在这样的,使得四边形的面积等于?若存在,请求出的值:若不存在,请说明理由;
(3)在()的条件下,点从点出发的同时,点从点出发,以每秒个单位的速度向左平移运动,设射线交轴于点.设运动时间为秒,问:的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值:若变化,请说明理由.
【答案】(1),
(2)存在这样的,使得四边形的面积等于,理由见解析
(3)为定值,故其值不会变化,理由见解析
【分析】()利用绝对值与平方的非负性求出的值,即可求解;
()由平移的性质可得点,点,,由面积关系可求解;
()分点在线段上,点在的延长线上两种情况讨论,由面积和差关系可求解.
【详解】(1)解:∵,,
,解得,
∴点和点的坐标分别为和;
(2)存在.
理由:过作的延长线,垂足为,如图所示:
由题意得点和点的坐标分别为和,
∴ ,
设点坐标为,连接,
∴,
∵,
∴,即,解得,
存在这样的,使得四边形的面积等于;
(3)不变.理由如下:
当点在线段上时,如图所示,设运动时间为秒,,
过作的延长线,垂足为 ,连接,
∵,,
∴
,
当点运动到线段的延长线上时,如图所示,设运动时间为秒,,连接,
∴为定值,故其值不会变化.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了平移的性质,非负式性质求解,三角形的面积公式等知识,利用分类讨论思想解决是本题的关键.
试卷第1页,共3页
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专题09图形的平移复习讲义
知识目标
能力目标
应试目标
1.理解图形平移的定义,知道平移由平移方向和平移距离决定。
2.掌握平移的基本性质:平移前后图形形状、大小不变;对应线段平行且相等,对应角相等;对应点所连线段平行且相等。
3.掌握平面直角坐标系中点的平移规律:左右移变横坐标,上下移变纵坐标。
1.能按要求画出图形平移后的对应图形。
2.会根据平移性质进行线段、角度的简单计算与推理。
3.能利用坐标平移规律,求出点平移后的坐标。
1.平移概念、性质题不丢分。
2.作图规范、坐标计算准确。
3.能解决平移与坐标、几何计算结合的基础综合题。
题型01.生活中的平移现象
题型02.图形的平移
题型03.利用平移的性质求解
题型04.利用平移解决实际问题
题型05.平移作图
题型06.求点沿x轴y轴平移后的坐标
题型07.由平移方式确定点的坐标
题型08.坐标变化判断平移方式
题型09.图形的平移求点坐标
题型10.平移逆推求原坐标
题型11.平移综合题
题型12.坐标系中的平移
题型13.坐标系中的动点问题
解答题7题
知识点01:平移的 “灵魂三要素”
定义:在平面内.把一个图形沿某个方向移动一定距离,.这样的图形运动叫做平移。
关键:平移只改变位置,不改变形状、大小、方向。
一句话记忆:整体搬移,一模一样。
知识点02:平移的 “四大黄金性质”(必考)
全等不变:平移前后的两个图形全等。
对应线段:平行(或在同一直线上)且相等。
对应角:完全相等。
对应点连线:平行(或在同一直线上)且相等,都等于平移距离。
黄金口诀形状大小都不变,对应线段角相等;对应点连平行等,平移方向距离明。
知识点03:坐标系中的平移规律(最核心、最常考)
点 P(x,y) 平移规则:
向右平移 a 个单位 → (x+a, y) 向左平移 a 个单位 → (x−a, y)
向上平移 b 个单位 → (x, y+b) 向下平移 b 个单位 → (x, y−b)
✨ 最强记忆口诀左右横移变 x,右加左减;上下竖移变 y,上加下减。
知识点04:平移作图 “标准三步法”(规范不丢分)
步骤
几何语言
图形
(1)确定关键点(如多边形顶点)。
(2)按方向和距离平移各关键点。
(3)连接对应点.得到平移后图形.
(1)取关键点 A、B、C;
(2)按方向距离平移得 A'、B'、C';
(3)连接 A'B'、B'C'、C'A',得平移后图形
知识点05:平移的三大作用(几何解题神器)
1.转化线段:把分散线段移到一起,方便计算。
2.转化角度:保持角度不变,便于证明。
3.构造特殊图形:平移可造平行四边形、等腰三角形、矩形。
高频易错 “避坑指南”
1.平移不改变图形方向,翻转 / 旋转不是平移。
2.对应点连线平行且相等,不是 “随便连”。
3.坐标平移:左减右加、上加下减,别搞反。
4.平移距离是对应点之间的长度,不是图形长度。
题型01.生活中的平移现象
【典例】由杭州宇树科技研发的通用人形机器人(如图)在2026年春晚表演节目《武》.由该机器人平移得到的图案为( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】荷兰版画家埃舍尔在他的平面镶嵌画中,运用将基本图案进行轴对称、平移、旋转等数学方法进行创作.如图是埃舍尔创作的“飞鸟”作品,该作品运用的数学方法是( )
A.轴对称 B.平移 C.旋转 D.平移、旋转
【跟踪专练2】如图,某住宅小区内有一长方形地,若在长方形地内修筑同样宽的小路(图中阴影部分),余下部分绿化,小路的宽均为,则绿化的面积为 ____.
题型02.图形的平移.
【典例】如图,经过平移得到,点,,分别平移到了点,,,则线段与线段__________是一组对应线段,与__________是一组对应角.
【跟踪专练1】下列图案可以由其中一部分经过平移得到的是( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】请你从下列选项中的四个图形中,选一个小人放到图中问号的位置,最合适的是( )
A. B. C. D.
题型03.利用平移的性质求解
【典例】如图,将沿水平方向向右平移,得到,连接,则的长为( )
.
A. B. C. D.
【跟踪专练1】如图,在中,已知,将沿平移得到,则四边形周长为________.
【跟踪专练2】如图,两个全等的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点到点的方向平移到的位置,,平移距离为,则阴影部分的面积为( )
A.31 B.31.5 C.37 D.37.5
题型04.利用平移解决实际问题
【典例】如图是校园内一块长为,宽为的长方形空地,中间设计一条宽为的弯曲道路,其余部分为绿化区,则绿化区的面积是( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】如图,将长为,宽为的长方形先向右平移,再向下平移,得到长方形,则阴影部分的面积为____.
【跟踪专练2】有一块长为,宽为的长方形草地,计划在里面修一条小路,共有四种方案如图所示,图中每一条小路的右边线都是由左边线向右平移得到的.四条小路的面积从左至右依次用,,,表示.则关于四条小路面积大小的说法正确的是( )
A.最大 B.最大 C.最大 D.四个一样大
题型05.平移作图
【典例】如图,在正方形网格中有两个直角三角形,顶点都在格点上,把先横向平移x格,再纵向平移y格,就能与拼合成一个四边形,那么_______.
【跟踪专练1】作图题:将如图的三角形先水平向右平移4格,再竖直向下平移4格得到三角形.观察线段与的关系是_____.
【跟踪专练2】如图,在每个小正方形的边长为的网格中,的顶点,,均在格点上.
(1)线段的长等于 ;
(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,作出点关于直线的对称点,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明) .
题型06.求点沿x轴y轴平移后的坐标
【典例】在平面直角坐标系中,点先向下平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后的坐标是( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,将点先向右平移4个单位,再向下平移3个单位,得到点,则点的坐标为__________.
【跟踪专练2】在直角坐标系中,已知点,若点A向右平移3个单位,再向下平移k个单位后,恰好与点B重合,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
题型07.由平移方式确定点的坐标
【典例】在平面直角坐标系中,将点向右平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度后与点A重合,则点A的坐标是( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】如图,在平面直角坐标系中,的顶点都在格点上,如果将先向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移之后点B的对应点的坐标为________.
【跟踪专练2】把点先向左平移5个单位,再向上平移4个单位,所得的点在直线上,则的值为( )
A. B. C. D.
题型08.坐标变化判断平移方式
【典例】使的三个顶点,,的横坐标保持不变,纵坐标都分别减2得到,则与相比,其变化是( )
A.向上平移了2个单位长度 B.向下平移了2个单位长度
C.向左平移了2个单位长度 D.向右平移了2个单位长度
【跟踪专练1】通过平移把点移到点,按同样的平移方式,点移动到点,则点的坐标是______.
【跟踪专练2】如图,的坐标为,若将线段平移至,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
题型09.图形的平移求点坐标
【典例】在无人机表演中,无人机群由初始位置整体平移至新位置.若点平移后的对应点为,则点平移后的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,已知,,将线段平移得到线段,点A和点B的对应点分别是点和点,如果点的坐标是,那么点的坐标是______.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,将线段平移,使得点A平移到点,则平移后点B的坐标为( )
A. B. C. D.或
题型10.平移逆推求原坐标
【典例】点A向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度后,得到点,则点A坐标为___________.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,将点先向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度后,得到的对应点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,是由先向右平移4个单位长度,再向上平移6个单位长度得到的,它的顶点坐标分别为:,,,则的顶点的坐标为______.
题型11.平移综合题
【典例】如图,三角形ABC沿AB方向向右平移后到达三角形A1B1C1的位置,BC与A1C1相交于点O,若∠C的度数为x,则∠A1OC的度数为( )
A.x B.90°﹣x C.180°﹣x D.90°+x
【跟踪专练1】如图,为坐标原点,是等腰直角三角形,,点的坐标是,将该三角形沿轴向右平移得,此时,点的坐标为,则线段在平移过程中扫过部分的图形面积为______.
【跟踪专练2】如图,将直角沿斜边的方向平移到的位置,交于点G,,,的面积为4,下列结论错误的是( )
A. B.平移的距离是4
C. D.四边形的面积为16
题型12.坐标系中的平移
【典例】如图,点,,将线段平移后得到线段,点A的对应点C恰好落在y轴上,且四边形的面积为48,则D点坐标为_____.
【跟踪专练1】如图,的边在轴的正半轴上,点的坐标为,把沿轴向右平移个单位长度,得到,连接,,若的面积为,则的面积为______.
【跟踪专练2】题目:“在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫作整点.将长为3,宽为2的长方形按如图所示的方式摆放(其中一条边与坐标轴平行),并将其在第一象限内平移,求长方形内部(不含边界)的整点个数.”对于其答案,甲答:2个或3个,乙答:5个,丙答:4个或6个,则正确的是( )
A.只有甲答的对 B.甲、丙答案合在一起才完整
C.甲、乙答案合在一起才完整 D.三人答案合在一起才完整
题型13.坐标系中的动点问题
【典例】如图,是一个的正方形网格,每个小正方形的边长都为1个单位长度,点A,B,C,D均为格点(网格线的交点),建立如图的平面直角坐标系.如果m为任意常数,那么随m的变化,动点会经过的点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【跟踪专练1】如图,在平面直角坐标系中,,在原点,,,动点从点开始沿边向点以的速度运动,动点从点开始沿以的速度向点运动,同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为,当为________时,四边形是平行四边形.
【跟踪专练2】如图,在直角坐标系中,点A的坐标是,点B是x轴上的一个动点.以为边向右侧作等边三角形,连接,在运动过程中,的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解答题】
1.如图,沿射线平移得到、、、在同一直线上,平分,求的度数.
2.解决问题
(1)如图1,两地在一条河的两岸,现在要在河上造一座桥,桥造在何处可使从到的路径最短?(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河岸垂直.)将这个实际问题抽象出来,即:如图2,直线,点、分别位于直线的两侧,请你在直线上找到点,使得垂直于直线,垂足为,且的长度最小,在图2中画出点、,并简要说明点、的位置是如何找到的(不要求证明).
(2)如图3,在(1)的条件中,如果将“一条河”的条件变化为“两条河”,那么两座桥分别建在何处才能使得从地到达地的路程最短呢?在图3中画出两座桥的位置.
3.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点分别为,,,每个方格的边长均为1个单位长度.平移得到,若点的坐标为,画出.
4.在平面直角坐标系中,对于任意点,若点Q的坐标为,则称点Q是点P的半交换点.
(1)点的半交换点为 .点N的半交换点为,点N的坐标为 .
(2)在长方形中,,,,,已知线段,点,,其中.
①若线段上任意点T的半交换点在长方形的边上或内部,则k的最大值是 ,n的取值范围是 .
②将长方形沿x轴负方向平移t个单位长度得到长方形,若存在满足的线段,且上的任意点的半交换点在的边上或内部,直接写出t的取值范围.
5.如图,在直角坐标系中,四边形的顶点的坐标是,,平分,点的横坐标是3,,点是对角线中点,点是射线上的一个动点,点是线段上的一个动点,且有,以,为边构造.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当的顶点落在四边形的边所在的直线上时,求的长度;
(3)当时,求点的坐标.
6.在平面直角坐标系中,点A,B在x轴正半轴上,且点A在点B的左边,将线段进行平移得到线段,点A的对应点为点C,点B的对应点为点D.
(1)若点,,.则点D坐标为__________,__________;
(2)点M是第四象限上的一个动点,过点M作垂直y轴于点N,连接,,.若点,,,,的面积为,点D到直线的距离为2.问:是否存在m,使得面积是面积的2倍?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
7.如图,已知点满足.将线段先向上平移个单位,再向右平移个单位后得到线段,并连接.
(1)请求出点和点的坐标;
(2)点从点出发,以每秒个单位的速度向上平移运动.设运动时间为秒,问:是否存在这样的,使得四边形的面积等于?若存在,请求出的值:若不存在,请说明理由;
(3)在()的条件下,点从点出发的同时,点从点出发,以每秒个单位的速度向左平移运动,设射线交轴于点.设运动时间为秒,问:的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值:若变化,请说明理由.
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