内容正文:
学
专题二从几何直观的素养角度去思考命题
素养关键
第13题理解数轴的作用与意义的几何直
作弧,分别交BA,BC于点M,V;②分别以
观素养—数轴是数的直观模型
M,V为圆心,以大于2MN的长为半径作
0
x+1>0,
题
[2025·滨江区二模]不等式组
的
弧,两弧在∠ABC内交于点O:③作射线
2x-1≤1
数学
BO,交AD于点E,交CD延长线于点F.若
解集在数轴上表示正确的是
CD=3,DE=2,下列结论错误的是()
A-2902
B.202
R
E
c202
第14题能够解释代数表示的几何意义的
几何直观素养一反比例函数的几何意义
W
[2025·舟山三模]如图,已知P,Q分别是反
A.∠ABE=∠CBE
B.BC=5
比例函数y=与y=图象上的点,且PQ
C.DE-DF
D胖-号
∥x轴,点P的坐标为(一多,2小,分别过点
变式10[2025·上虞区二模]已知平行四边
形ABCD,在边AD上画,点M,使CM⊥AD于
P,Q作PM⊥x轴于点M,QN⊥x轴于点
点M.
N.若四边形PMNQ的面积为2,则k2的值
甲、乙两位同学的作图方法如下,
为
()
甲:如图1,以点C为圆心,CD长为半径画弧
交边AD于D,E两点,再分别以点E,D为
圆心,大于2ED长为半径画弧,两弧交于点
F,作射线CF交边AD于点M,则点M为符
合要求的点。
乙:如图2,分别以点C,D为圆心,大于2CD
A.5
B.-5
C.1
D.-1
长为半径画弧,两弧交于点E,F,作直线EF
变式9[2025·温州模拟]如图,已知矩形
交边CD于点O,再以点O为圆心,OD长为
ABCD的面积为16,AB⊥y轴,C,D是x轴
半径画弧交边AD于点M,连结CM,则点M
上的两个点,点A,B分别在反比例函数y=
为符合要求的点.
&(x>0),y=-30(x<0)的图象上,则a的
请判断甲、乙两位同学的作法是否正确,并选
值为
择其中一种作法说明判断理由.
AE
D
图1
图2
第15题通过画图表示和解释图形的几何
直观素养一平行四边形的性质
第16题抛物线的图形特征由系数确定的
[2025·定海区一模]在□ABCD中,按以下
几何直观素养一抛物线的系数特征
步骤作图:①以点B为圆心,以适当长为半径
[2025·鄞州区校级模拟]二次函数y=a.x
P>4
十bx十c(a≠0)的图象如图所示,顶点的横坐
①
①
专
标为2,点A(x1,y1)和点
②
③
B(x2,y2)均在该函数的图象
④
③
②
④
上,则下列说法正确的是
变式13[2023·鹿城区校级三模]如图1,
(
A.b=4a
将一张等腰三角形纸片ABC沿虚线剪开,得
到两个全等的三角形和两个全等的四边形小
B.若x1>x2>2,则y1>y
纸片.小博按图2方式拼接,恰好拼成一个不
C.当m≠2时,am2+bm<4a+2b
重叠、无缝隙的矩形;小雅按图3方式拼接,
D.若函数图象与x轴的一个交点的横坐标
也拼出一个矩形FHIK,但由于两个四边形
为一1,则当x<-1或x>5时,y>0
纸片有重叠(阴影)部分,整个面积减少了
变式11[2025·宁波一模]已知二次函数y
5cm2.若AE:DE=5:3,则tanC=
=ax2十bx十c(a≠0)的图象与x轴没有交
,矩形FHIK的面积为
点,且a+b≠0,则
()
cm
A.a(a+2b+4c)>0
B.a(a+2b+4c)<0
C.a+2b+4c>0
D.a+2b+4c<0
第17通通过折纸、剪拼等操作活动感知图
形的结构特征的几何直观素养—图形的变
图1
图2
图3
换
第18题研究变换前后两个图形间的对应
[2023·平阳县校级三模]有数学家证明了定
关系的几何直观素养一图形的旋转
理:任意一个三角形可以剪拼成一个矩形.小
[2025·金东区二模]如图,在锐角△ABC
慧将一张三角形纸片(如图1)分割成四块,然
中,∠ACB=45°,将△ABC绕点C逆时针旋
后拼成一张矩形纸片(无缝隙无重叠),如图
转a度(0<a<180),得到△DEC,点A和点
2,分别取AB,AC的中点D,E,作DF⊥BC
B的对应点分别为点D和点E,当点D落在
于点F,EG⊥BC于点G,连结EF,分别作
AB上时,恰有DE⊥BC,则a=
DH⊥EF于点H,GK⊥EF于点K.若
△ABC的面积为150cm2,BC=20cm,AB=
17cm,则矩形H'HK'P的周长是
D
H
第19题能够在问题情境中进行实物情境
D
E
与图形表示的转换的几何直观素养一菱形
的性质
G
[2025·衢州三模]如图,在矩形ABCD中,
图1
图2
AB=3,BC=6,点H,F分别在边AD,BC
变式12[2023·婺城区模拟]剪纸是中国
上,点E,G在对角线AC上.如果四边形EF
的传统文化之一.如图1,将长为12cm,宽为
GH是菱形,那么线段AH的长为
5cm的矩形纸片剪成4张小纸片,分别记为
①,②,③,④.若这四张小纸片恰好能拼成如
图2所示的矩形,则在“小纸片①中,较长直
角边长为
cm.
544
学科
第20题通过折纸感知图形的结构特征的
过中心对称得到它右侧的菱形(顶点均在格
几何直观素养一轴对称
点上)
素养关
[2025·新昌县一模]如图,在矩形纸片AB
(1)画出平面直角坐标系,并写出对称中心G
CD中,AB=8,AD=6,折叠纸片使边AD落
的坐标和点B的对应点B的坐标;
在对角线DB上,折痕为DG,则△DBG的面
(2)将菱形ABCD平移,使点C的对应点为
1
积为
点B,画出平移后的菱形
题
数学
G
变式14[2025·龙泉市二模]如图,在
□ABCD中,BC=3,CD=4,点E是CD边
上的中点,将△ADE沿AE翻折得△AFE,
连结BF,点B,F,E恰好在同一直线上,延长
AF交BC于点G,则△BFG与四边形AGCD
的面积比为
变式16[2024·江北区一模]如图是由边
长为1的小正方形构成的6×5网格,点A,B
均在格点上
(1)请在图1中,画出一个格点△ABC,使
B
G
C
△ABC为轴对称图形.
第21题能够利用画图解释几何命题进行
(2)请在图2中,画出一个格点四边形
几何推理的几何直观素养一网格中的几何
ABDE,使四边形ABDE为中心对称图形.
作图
(注:格点多边形,即多边形的每个顶点均在
[2024·柯桥区模拟]如图,在6×6的正方形
格点上)
网格中,点A,B,C均在格点上,请按要求作
A
图.
(1)在图1中画一个格点△ADE,使△ADE
C∽△ABC.
(2)在图2中找一点F,使∠AFC=2∠ABC
B
图1
图2
B
A
第22题能够利用图表工具分析问题情境
中的数量关系的几何直观素养一分段函数
[2025·温州模拟]一辆快车和一辆慢车在相
距16km的A,B两站点间往返载客,两车均
图1
图2
在每天早上8:00从A站出发,快车中途不停
变式15[2025潍坊]如图,已知菱形ABCD
靠,慢车仅在A,B两站的中点C站停靠上下
的顶点在方格纸的格点上,其中A,B,C的坐
客.设两车行驶速度不变,在各站停靠时长相
标分别为(0,1),(-2,4),(一4,1).该菱形经
同,两车离A站的路程为s(km),经过的时间
P>6
为t(min),上午发车后慢车第一个往返期间
去体育场,如图是他们从家到体育场所走的
专
两车行驶如图所示.
路程s(米)与小刚离家时间t(分钟)之间的对
(1)求慢车、快车的速度和他们第一次停靠的
应关系,根据图象回答下列问题:
时长
(1)小刚家到体育场的路程是
米,小
(2)求慢车和快车出发后第一次相遇时离A
聪比小刚早到体育场
分钟;
站的路程。
(2)小刚出发几分钟后,小聪追上了小刚?
(3)慢车和快车第一次相遇后,经过多少时间
(3)体育场的下午球赛的开赛时间是14:25,
两车再次相遇?
小刚在便利店买完水后如果还按原来走路的
skm)↑
速度到体育场,是否会迟到?若迟到,请计算
16
快车
出迟到几分钟?若没迟到,请说明理由.
个s(米)
慢车
小聪小刚
1200
g■■■■■
0
72
(min)
500----×
8
1314
20分)
变式17[2025·杭州二模]小刚和小聪同
住一个小区,商量周日去体育场看一场足球
赛.周日下午,小刚14:00先出发去体育场,
走了一段路后,在途中停下去便利店买水,后
来发现球赛的时间快到了,就加快脚步走向
体育场;小聪因家中有事迟出发,离家后跑步
74答案:D.
第9题B【解析】∠C=90°,∠B=32°,
.∠A=90°-∠B=58°,
,BE∥AC,
.∠AGB'=∠A=58,
:将△BEF沿着EF折叠,得到△BEF,
.∠B=∠B=32°,
∠AGB'=∠AFB+∠B',
.58°=∠AFB+32°,
∴.∠AFB'=26°,
答案:B.
变式7(2-号):【解析】:四边形ACD是边
长为a的菱形,
..AB=CB=CD=a,
.DE-CE-Te,
由折叠得MH=AH,ME=CE=2a,∠EMC=
∠C=45,
.∠CEM=90°,
CM-ME+CE-CE-
2a,
BM=a-号…
.BH+MH=BH+AH=AB=a,
BH+MI+BM=ata号a-(2号a.
∴△BHM的周长为(2-号)a.
答案:(2-)a
2
第10题解:去分母,得x-3-1=2.x-4,
解得x=0,
经检验x=0是分式方程的解.
y-
2x4,
第11题
y=
3x+3
第12题解:(1)过点A作AP∥MN,如图1,
E
D
M B
图1
.CD∥MN,
.AP∥CD∥MN.
,AB⊥MN于点B,
.∠PAB=90°,
:∠CAB=140,
∴.∠PAC=140°-90°=50°,
:AP∥CD,
.∠DCE=∠PAC=50°;
40
(2)过点E作EF⊥AP于点F,如图2,
D
M:B
777777777777777777777777
图2
,AC=35cm,CD=25cm,CE是机器人“G1”小腿
CD上踢后与大腿AC在同一直线的瞬间.
..AE=AC+CE=AC+CD=60 cm,
.EF=AE·sin∠PAC=AE·sin50°=60×0.766
=45.96≈46cm,
∴.点E距离地面的高度是46+60=106cm.
变式8解:(1).∠ACB=∠DBC一∠CAB,
∠CAB=30°,∠CBD=60°,
.∠ACB=60°-30°=30°,
∴.∠CAB=∠ACB,
∴.AB=BC=36米,
答:观测者B到C处的距离为36米.
(2)过点C作CF⊥AD于点F,过C作C'E⊥AD
于点E,
459
30°
人60°
EB
F
D
则四边形CEFC是矩形,
∴.CC=EF,CF=CE,
在Rt△BCF中,CF=BC·sin60°=36X5
185(米),BF=2BC=18(米),
在Rt△ACF中,.∠CAF=30°,∠AFC=90°,
..AF=
CF183
tan30°
5
=54(米),
3
在Rt△ACE中,∠AEC=90°,∠CAB=45°,
.C'E=AE=CF=18√3(米),
.C'C=EF=AF-AE=(54-18√3)米,
“无人机飞行的平均速度为54-18B=(9-33)
6
米/秒.
专题二从几何直观的素养角度去思考命题
第13题B
第14题D【解析】“点P是反比例函数y=
x
上的点,
过点P与坐标轴围成的矩形的面积为
-号×28
∴.过点Q与坐标轴围成的矩形的面积为3一2=1,
,反比例函数在第二象限,
k2=-1,
答案:D.
变式94【解析】设点A坐标为(m,号)(m>0,
a>0),
,ABLy轴,
点B坐标为(-3m,a)】
m.
.m·4+-3m·4=a+3a=16,
772
772
解得a=4,
答案:4.
第10题D
变式10解:甲、乙的作法都正确
图1
图2
理由:甲.如图1,连结CE,EF,DF
由作图可知,CE=CD,EF=DF,
∴.CF垂直平分线段DE,即CM⊥AD.
乙.连结OM,如图2.
由作图可知OC=OD=OM,.点C,D,M在以点O
为圆心,OD为半径的圆上,
∴.∠CMD=90°,即CM⊥AD.
第16题C【解析】:二次函数y=a.x2+bx+c
(a≠0)的顶点的横坐标为2,
品-2
∴.b=-4a,故A不正确;
,函数开口向下,
.离对称轴越远函数值越小,
:对称轴为直线x=2,x1>x2>2,
y1<y2,故B不正确;
:二次函数y=a.x2十bx十c(a≠0)的开口向下,顶
点的横坐标为2,
∴.x=2时,函数有最大值4a十2b+c,
∴.当m≠2时,am2+bm十c<4a十2b+c,即当m≠2
时,am2+bm<4a+2b,故C正确;
函数图象与x轴的一个交点的横坐标为一1,对
称轴为直线x=2,
∴.函数图象与x轴的另一个交点的横坐标为5,
由图可知:当x<一1或x>5时,y<0,故D不正
确.
答案:C
变式1山A【解析】令x=合y=4
a+2b+c=
1
4(a+2b+4c),
,二次函数的图象与x轴没有交点,
.a>0时,y>0,或a<0时,y<0,
.∴.a(a+2b+4c)>0.
答案:A.
第17题49【解析】如图,过点A作AQ⊥BC于
点Q,
H
E
B FO
G
,D,E是AB,AC的中点,
.DE是△ABC的中位线,
.DE-BC-10.
.SAA8c=150,BC=20,
AQ=150X2=15.
20
,DF∥AQ,D为AB的中点,
∴.△BDFn△BAQ,
器器
DF=号AQ-号,
在Rt△EFD中,EF=√JDE+DF
.SADEF-
2 DFXDE=-号EFXDH,
..DH=
×10
DFXDE_2
EF
=6,
2
..DH'=DH=6,HH'=DH'+DH=2DH=12,
,△ABC的面积为150,.矩形HHK'P的面积
为150,
.HH'×HK'=150,
HK'=150-25
12-2
.矩形H'HK'P的周长=2×(HH+HK')=2X
(12+)=40.
答案:B
变式12
60
【解析】如图,设CD=xcm,DE=y
cm,则BD=(12-x)cm.
D
B
X
①
①
y
②
③
y
E③
④
②
DE∥AB,
器常
5
∴y=i2,
又x=y+5,
5
六x=2x+5,
41
=9
“较长直角边长为9cm.
答案:9
变式3号9
【解析】设图1中的水平虚线
与AC交于点G,与AB交于点L,
M
C
D
图1
图2
图3
依题意得:AD为等腰三角形ABC底边上的高,EG
∥BC,
AE:DE=5:3,
.AE:AD=5:8,
.△AGE∽△ACD,
∴.GE:CD=AE:AD=5:8,
设GE=5a,CD=8a,
由图2可知:AG=RS=EG+CD=13a,
在Rt△AGE中,AG=13a,GE=5a,
由勾股定理的AE=√AG-GE=12a,
an C-m/AGE-荒盟号,
在图1中,EG∥BC,AG=13a,AE=12a,
..AG:GC=AE:DE=5:3,
GC-号·AG,DE=号·AE=
5
对比图1和图2得:QR=GC-3,RN=GE=5a,
QM=AE=12a,
∴QN=QR+RN=39a+5a=64
5
对比图1和图3得:FH=AE=12a,FO=GE=5a,
OK=DE=36a
5
FK-F0-0K=5a+管-g。
·S矩形Qs=S矩形FHIK十5,
.QM·QN=FH·FK+5,
即12a.64=12a.64+5,
5
5
整理得36a2=25,
.a>0,
5
.a6
FH=12a=10,FK=61a=61
56
SHEFHIK=FH.FK=10X61-305
63
答案号
第18题30°【解析】,将△ABC绕点C逆时针
旋转a度得到△DEC,
42
∴.AC=CD,∠A=∠CDE,∠ACD=a,
÷∠A=∠CDA=(180°-a)÷2=90°-7a
÷∠A=∠CDE=∠CDA=90°-2a,
DE⊥BC,
÷∠DCB=90°-∠CDE=90°-(90-2a)=7a:
,∠ACB=45°,
1
∠ACD+∠DCB=45,即a+2a=45,
解得a=30°
答案:30°.
第19题
15
【解析】,四边形ABCD是矩形,
H
D
B
.∠D=90°,AD∥BC,DC=AB=3,AD=BC=6,
.AC=√AD+CD=35,
,四边形EFGH是菱形,
..EG FH,OH=OF,
:AD∥BC,
∴.∠OAH=∠OCF,∠AHO=∠CFO,
.△AOH≌△COF(AAS),
..AO=OC,
A0=3AC=35,
:∠AOH=∠D=90°,∠OAH=∠DAC,
.△AOHp△ADC,
..AH:AC=AO:AD,
∴AH:3v5=36:6,
AH=15
4
答案只
第20题15【解析】,四边形ABCD为矩形,
.AB=CD,AD=BC,∠DAB=90°,
.AB=CD=8,AD=BC=6,
在Rt△BCD中,BD=√AB2+AD=10,
由折叠可知:∠DA'G=∠DAG=90°,DA'=DA=
6,AG=AG,
.∠BA'G=180°-∠DA'G=90°,
设A'G=AG=x,则BG=8一x,
在Rt△BA'G中,A'B=BD-DA'=10-6=4,
由勾股定理得:BG=A'G+A'B2,
.(8-x)2=x2+42,
解得x=3,
.AG=3,
“△DBG的面积=号BD·AG=号×10X3=15.
答案:15.
变式141:8【解析】如图,延长AD,BE,交于
点H,
3
4
2y8
5
GC
.在□ABCD中,BC=3,CD=4,
∴.AB=CD=4,AD=BC=3,AB∥CD,AD∥BC,
.∠1=∠2,∠DAG=∠5,∠3+∠C=180°,∠C
∠HDE,
将△ADE沿AE翻折得△AFE,点B,F,E恰好
在同一直线上,
∴AD=AF=3,∠3=∠4,DE=EF,
..AF=BC.
,∠4+∠AFB=180°,
∴∠AFB=∠C,
∠1=∠2,
在△ABF和△BEC中,∠AFB=∠C,
AF=BC.
.△ABF≌△BEC(AAS),
∴.BF=EC,AB=BE=4,
,点E是CD边上的中点,
.BF=EC=DE=EF=2,
I∠HDE=∠C,
在△DEH和△CEB中,DE=CE,
∠HED=∠BEC,
∴.△DEH≌△CEB(ASA),
..DH=CB=3,EH=EB=4,
.AH=FH=6,∴.∠DAG=∠4,
,∠4=∠BFG,
∴.∠5=∠BFG,
BE=BG=2.
.CG=1,
.∠DAG=∠5,
.△BFG∽△HFA,
器台子
设△BFG边的BG上的高为h,则△AFH的边AH
上的高为3h,□ABCD的底边AD上的高为4h,
则△BFG与四边形AGCD的面积比为
BGXh
2
1
2x1+3)X
8
答案:1:8.
第21题解:(1)如图1,△ADE即为所求;(答案
不唯一)
B
A
图1
(2)如图2,点F即为所求
M
图2
由作图可知,MN为线段AB的垂直平分线,
,∴.∠FBA=∠FAB,
.∠AFC=∠FBA+∠FAB,
∴.∠AFC=2∠ABC
变形15解:(1)平面直角坐标系如图所示,
y
-8
-51
B
--4
3
-1
65432
2:3
4:56
=2
D
5
B
对称中心G的坐标是(0,一
),点B的对应点B的
坐标是(2,一5):
(2)画出平移后的菱形,如图所示。
变式16解:(1)如图1,△ABC即为所求(答案不
唯一).
(2)如图2,四边形ABDE即为所求(答案不唯一).
A
y
B
B
D
图1
图2
第22题
解:(1)根据题意得慢车速度为16×1×
2
立-号(km/mim):快车速度为9专(km/mim,
-3
即他们第一次停靠的时长为72-2X12X2=8(分
钟);
(2)当20≤t≤32时,慢车和快车第一次相遇,
43
分别设慢车和快车的函数解析式为
s=kt十b(k≠0),s=k1t+b1(k1≠0),
由上可得慢车经过点(20,8),(32,16),快车经过点
(20,16),(32,0),
分别代人解析式后,可得
18=20k+b,116=20k1+b1,
16=32k+b:10=32k1+b1,
k=2
解得
3,
3
慢车离A站的路程:关于:的函数表达式为:=号:
、16
3
快车离A站的路程s关于t的函数表达式为s=
3,
2
s
16
33
t=24,
联立两式
4.,128
解得32
31+3
31
∴第一次相渴时离A站的路程为号km
(3)由(2)得t1=12+8+4=24,
s(km)
16-
快车
慢车
01
12
72 f(min)
由题意可得函数图象关于直线t=36对称,P1,P
是一组对称点,
.t2-36=36-t1,即t2-36=36-24,
解得t2=48,
.∴.t2-t=24
答:第一次相遇后,经过24分钟后两车再次相遇,
变式17解:(1)12006【解析】由图可知:
小刚家到体育场的路程是1200米,20一14=6(分
钟),
即小聪比小刚早到体育场6分钟.
(2)小聪的速度为1200÷(14一8)=200(m/min),
500÷200=2.5(min),8+2.5=10.5(min),
答:小刚出发10.5分钟后,小聪追上了小刚;
(3)不会迟到.理由如下:小刚原来步行速度为500
÷8=62.5(m/min),
(1200-500)÷62.5=11.2(min),
.小刚到达体育场所用时间为13十11.2=24.2
(min),
14:25-14:00=25(min),
即小刚出门25分钟后球赛开始,
.24.2<25,
.不会迟到
专题三从空间观念的素养角度去思考命题
第23题A【解析】根据三视图的概念,可知选
项A中的图形是主视图,选项B中的图形是俯视
图,选项D中的图形是左视图.
变式18D
44
第24题
A
第25题C【解析】设CP的延长线交冰壶场地
的最外圈与D,如图,
E,90°
D
B
1809
09
F270°
:∠APB=120°,CP的延长线平分∠APB,
.∠APD=∠DPB=60°,
∴.∠DPE=30°,
∴∠CPF=30°,
.冰壶C可表示为(3a,240),
答案:C
变式19B
第26题√6【解析】过点A作AH⊥DB于点
H,
北
D
60°
H
A
由题意知AB=2km,∠BAH=30°,∠DAH=45°,
.∠ADH=45=∠DAH,
..DH=AH,
:∠BAH=30°,AB=2(km)
.BH-7AB-1(km),
在Rt△ABH中,
AH=√AB2-B平=√22-1
=√3(km),
∴.DH=√3(km),
在Rt△ADH中,
AD=√AH+DH平=√6.
答案√6.
变式20
解:(1)过点C作CD⊥AB,垂足为点D,
北
30°
60°
A
B
D
由题意得:AB=36×0.5=18(海里),∠CAD=90°
-60°=30°,∠CBD=90°-30°=60°,
,∠CBD是△ABC的一个外角,
∴.∠ACB=∠CBD-∠CAB=30°,
∴.∠CAB=∠ACB=30°,