2026年中考数学终极冲刺12:图形变换压轴专项(全国通用)
2026-05-29
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普通
摘要:
该初中数学中考复习讲义聚焦“图形变换压轴”专题,覆盖平移、旋转、折叠、综合变换四大核心考点,对应中考8至12分压轴题。按变换类型构建知识体系,整合几何图形与函数综合知识,通过“考情分析-核心性质梳理-模型归纳-典例变式训练-中考真题链接”流程,帮助学生突破分类讨论、多解等难点,体现复习系统性与针对性。
亮点在于“模型化+步骤化”教学创新,如旋转变换总结90°直角旋转、半角模型等必考模型,折叠变换提炼“勾股定理列方程”解题步骤,培养学生几何直观与推理能力。设置“基础典例-变式提升-中考真题”三级训练,配合即时反馈,确保高效突破,助力教师精准把控节奏,提升学生综合解题能力。
内容正文:
中考数学终极冲刺,全力以赴,备战中考!
中考数学终极冲刺12 图形变换压轴
中考全国考情分析
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
1、 考察方向与分值占比:
图形变换压轴题是中考数学重难点,多作为解答题最后两道出现,分值 8 至 12 分,区分度突出。考查以平移、轴对称、旋转、折叠四大变换为主,常结合三角形、四边形、圆等几何图形综合命题,部分题型联动函数、动点、最值、存在性问题。试题先设置基础变换计算、角度与线段求解,再延伸至多过程变换、分类讨论、图形探究等拔高设问。命题侧重考查图形变换的核心性质,强调数形结合、几何推理与运算能力,旋转、折叠类题目易伴随多解情况,是主要失分点。这类题型灵活多变,常融合全等、相似、勾股定理、三角函数等知识。备考需熟练掌握各类变换的边角等量关系,总结常见辅助线作法,强化分类讨论意识,规范解题步骤,全面应对复杂综合设问。
2、核心考查内容:
平移变换、旋转变换、折叠变换、综合变换。
(1)平移变换:掌握平移对应线段平行且相等、对应角相等的性质,图形形状、大小不变。常考平移方向、距离计算,坐标变化规律,结合三角形、四边形求解线段、周长、面积。多与动点结合,分析平移过程中图形位置、重叠区域变化,运用全等、勾股定理进行计算与证明。
(2)旋转变换:核心是旋转前后图形全等,对应点到旋转中心距离相等,对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角。高频考查旋转角判定、线段与角度推导,常出现旋转构造全等/等腰/直角三角形模型。难点为旋转后多位置分类讨论,结合相似、三角函数、最值问题综合设问。
(3)折叠变换(轴对称):本质为轴对称,折叠前后图形全等,对应边、角相等,折痕是对称轴。常考角度换算、线段长度计算、阴影面积求解,易结合直角三角形、勾股定理列方程解题。折叠易产生隐含等腰三角形、垂直关系,部分题型需分情况讨论折叠位置。
(4)综合变换:融合两种及以上变换,过程复杂、综合性强。要求依次分析每一步变换的边角、坐标变化,串联全等、相似、特殊四边形、圆等知识点。侧重考查识图推理、分步拆解能力,普遍设置动点、存在性、最值、范围类压轴问题,对分类讨论、数形结合能力要求较高。
核心知识点及具体题型
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
【题型一】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。
【典例1】(25-26七年级下·江苏徐州·期中)如图,是一块长方形场地,长,宽,从中间建成的小路宽都为,其余部分种植草坪,则草坪的面积为_______.
【答案】
【分析】将左右两块草坪向中间拼接,拼接后的草坪刚好形成一个长为,宽为的新长方形,据此计算即可.
【详解】解:由图可知,草坪的面积为.
【变式1】(2026·陕西西安·模拟预测)如图,在矩形中,,,点在上,,线段在直线上左右滑动,,当最大时,的长为________.
【答案】
【分析】将沿向左平移得到,连接,当最大时,三点共线,,
根据,可得,可求.
【详解】解:将沿向左平移得到,连接,如图:
∴,
∵在中,,
∴,
当最大时,三点共线,,如图:
∵矩形中,,,,,
,,
∴,
∵,,
∴,
∴ .
【题型二】旋转变换
一、核心必记
1、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(SS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。
【典例2】(2026·山东聊城·二模)如图,在矩形中,,,E,F分别为的中点,将绕点E顺时针旋转,使点A落在处,点F落在处,连接,,则在旋转过程中,面积的最小值为________.
【答案】
【分析】计算圆心E到直线的距离,再减去圆的半径,即可得到到的最小距离,代入三角形面积公式求解.
【详解】解:由旋转知,,
∴是在以圆心,长为半径的圆上运动.
∵矩形中,,,,是中点,是中点,
∴,.
∴,即圆半径.
∵中,,
∴,其中h是到直线的距离.
∵圆心到直线的距离等于矩形的边长,
∴,
∴.
【变式2】(2026·浙江台州·二模)如图,在矩形中,,,是的中点.将矩形绕点顺时针旋转得到矩形,边与边交于点,连结.当点落在上时,__________.
【答案】或
【分析】连接,设,根据矩形性质和旋转性质可得,,进而得出,利用勾股定理表示出和,结合共线及推导出,利用角度转换运算可得,再根据三角函数建立方程求解即可.
【详解】解:连接,如图:
四边形是矩形,,,是的中点,
,,,,
由旋转的性质可得,,,
,,,
在和中,
,
,
,
设,则,
,
点在边上
,
在中,,
在中,,
,
点落在上,
是的中点,
在中,,
在中,,
由旋转性质可知,
,
是的中点,
,即,
点在上,
,
,
,
,
,
即,
解得,.
【题型三】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。
【典例3】(2026·陕西渭南·二模)在平面直角坐标系中,已知直线与直线(a、b为常数,)关于x轴对称,则的值为( )
A. B.6 C. D.8
【答案】B
【分析】利用点关于x轴对称的坐标特征,求出系数、的值,然后代入计算即可.
【详解】解:∵点关于x轴对称的点坐标为,直线与关于x轴对称,
∴将原直线的替换为即可得到对称直线的方程,即,整理得,
∴,,
∴.
【变式3】(2026·辽宁辽阳·一模)如图,在矩形中,,.对角线,交于点.点为上一个动点,连接,点为的中点,点在上,且满足,连接,,则的最小值为______.
【答案】
【分析】取的中点,作直线,作点关于的对称点,连接,当,,在同一条直线上时,的值最小,求得的长即可.
【详解】解:取的中点,作直线,作点关于的对称点,连接,则,,
,
当,,在同一条直线上时,的值最小,
点为的中点,
,
,
四边形是矩形,
,,,
,
,,
,,
,
,
,
,
点为的中点,,
,
,
,
.
的最小值为:.
【题型四】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。
【典例4】(2026·广东肇庆·二模)【问题情境】
在中,,D为的中点.过点D作于点E,已知.
(1)如图1,连接,求的周长;
(2)【拓展延伸】如图2,将绕点D顺时针方向旋转得到,点E,C的对应点分别是点H,G,直线与直线交于点M(点M不与点A重合),与直线交于点N.
①判断与的数量关系,并说明理由;
②在绕点D旋转的过程中,当直线时,求的长.
【答案】(1)
(2)①,详见解析;②的长为3或13
【分析】(1)根据中位线可知的长度,再根据勾股定理即可得,进而根据周长即可求解;
(2)①证明,即可得到对应关系;②当点M在线段上时,过点A作于点I,交直线于点K,根据等面积法可知的长度,证明,根据相似三角形的性质即可求解;当点M在直线上且位于点C右边时,过点A作.于点J,延长交于点K,证明,根据相似三角形的性质即可求解.
【详解】(1)解:是直角三角形,,D为的中点,
.
,
∴是的中位线,
,
,
,
的周长;
(2)解:①,理由如下:
如图1,连接,
图1
∵将绕点D顺时针方向旋转得到,点E,C的对应点分别是点H,G,
,
在和中,
,
.
,
;
②如图,当点M在线段上时,过点A作于点I,交直线于点K,则四边形是矩形,
.
,
∴由勾股定理,得.
,,
,
,
.
,
,
,
,即,解得;
如图,当点M在直线上且位于点C右边时,过点A作.于点J,延长交于点K,则四边形是矩形,
同理,
,
,
,
.
,
,
,
,即,解得.
综上所述,的长为3或13.
【变式4】(2026·浙江温州·二模)探究角度与线段比例之间的关系
如图1,在中,,点在边上,且,连接并延长至点,使得,作交延长线于点,连接交于点.记,.
【图形认识】
(1)求证:.
【引元关联】
(2)设,求关于的函数表达式.
【特例计算】
(3)如图2,当时,分别求出和的值.
【规律研究】
(4)已知,求的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
(3),
(4)
【分析】(1)根据,得出,根据相似三角形的性质,结合已知条件即可得证;
(2)根据,得出,根据相似三角形的性质得出比例式,即可求解;
(3)根据余弦的定义得出,则,则,得出,在和中,,得出方程,解方程,即可求解;
(4)作于点,在和中,,解方程,得出,记,根据得出,进而得出,最后求得函数值的范围,即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)∵,,
∴,.
∵,
∴
∴.
(3)∵,,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,解得.
在和中,,
∴,
∵,解得.
(4)作于点,
则,,
在和中,
,
∴,
∴.
记,
∵,
∴,
∴或(舍).
∵,
∴当时,随的增大而减小,
∴.
链接中考
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
1.(2025·四川雅安·中考真题)如图,直线分别交直线,于点,,,,,,已知,,,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行线分线段成比例定理求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴.
2.(2025·四川雅安·中考真题)某中学八年级(1)班同学在学习了《利用轴对称设计图案》一课后,一小组设计了如图所示的轴对称图案,某同学大胆提议,从a,b,c,d四个方格中选一方格进行阴影填涂,使得填涂后的整个阴影部分依然是轴对称图形,则应选取的方格是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】A
【分析】根据轴对称图形的定义,即可求解.
【详解】解:如图,当把a方格填涂上阴影,填涂后的整个阴影部分依然是轴对称图形.
3.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在正方形中,点在的延长线上,点是的中点,连接并延长交于点,连接,则()
A. B. C. D.2
【答案】B
【分析】先根据正方形边长和已知条件求出各线段长度,通过证明三角形全等得到的长度,再利用勾股定理求出、、的长度,最后通过勾股定理逆定理判断三角形形状,进而求出.
【详解】解:∵正方形中,,
∴,.
∵,
∴.
∵是的中点,
∴.
∵,,,
∴(),
∴,.
在中,,,
∴.
在中,,,
∴.
在中,,,
∴.
∵,
∴是直角三角形,且.
∴.
故选:.
4.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等边的顶点,将向左平移1个单位长度,则平移后点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查等边三角形的性质,坐标系中图形的平移,根据等边三角形的性质求出点坐标是解题关键.
过点B作的垂线,通过点A,C的坐标确定与坐标轴的位置关系,再利用等边三角形的性质求出点B的坐标,利用坐标系中图形的平移规律求解即可.
【详解】解:如图,过点B作,垂足为D,
∵,,
∴轴,
∴轴,
∵是等边三角形,,
∴,
又,
∴,,
∴,
,
∴,
∴在向左平移1个单位长度后,点B的坐标为,
故选:A.
5.(2025·山东德州·中考真题)某物体的三视图如图所示,与它对应的物体是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了由三视图判断几何体,熟练掌握三视图与几何体各部分形状的对应关系是解题的关键.
通过分析三视图的形状,尤其是俯视图中的圆,判断物体的组成部分(圆柱和长方体的组合),再结合各视图的特征排除不符合的选项.
【详解】解:由俯视图中有圆,得物体上方侧面应为曲面,排除选项A;
由主视图和左视图中下方是长方形,得物体下方应为长方体,排除选项D;
由圆柱的直径与长方体的宽度关系,选项B中圆柱直径过宽,不符合视图特征,选项C符合.
故选:C.
6.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,中,为BC的中点,于点与相交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查三线合一,解直角三角形,根据三线合一可得,,导角得到,根据得到,即可得出结果.
【详解】解:∵为BC的中点,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,在中,,
∴;
故选B.
7.(2025·青海西宁·中考真题)如图,直线l和直线l外一点A,以点A为圆心,适当的长度为半径画弧,交直线于点M,N;分别以点M,N为圆心,线段的长为半径画弧,两弧交于点P(点P与点A在直线l的两侧);作直线交直线l于点O,连接,,,.根据以上作图过程,有以下结论:①是等边三角形;②垂直平分线段;③平分;④四边形是菱形;⑤.其中正确结论的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【分析】本题考查尺规作图,垂直平分线的判定,等腰三角形的性质,等边三角形的判定及性质,特殊角的三角函数值,掌握尺规作图是解题的关键.
由作图可得,,根据垂直平分线的判定即可判断结论②;根据等腰三角形的三线合一即可判断结论③;由作图可得,得到,根据特殊角的三角函数值即可判断结论⑤,由已知条件无法得到是等边三角形,四边形是菱形,即可判断①④错误.
【详解】解:由作图可得,,
∴垂直平分,故②正确.
∵,,
∴平分,故③正确.
由作图可得,
∴,
∴,故⑤正确.
∵,但无法判断,
∴无法得到是等边三角形,故①错误.
∵,,但无法得到,
∴无法证明四边形是菱形,故④错误.
综上所述,正确的结论是②③⑤,共3个.
故选:B
8.(2025·江苏宿迁·中考真题)在平面直角坐标系中,点的坐标为,将线段绕着点逆时针旋转得线段,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,同角的余角相等,过作轴于点,过作轴于点,则,然后通过同角的余角相等得出,证明,故有,,然后根据坐标特点即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,过作轴于点,过作轴于点,则,
由旋转性质可知,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵点的坐标为,
∴,,
∴,,
∴点的坐标为,
故选:.
9.(2025·山东东营·中考真题)如图1,在矩形中,,是边上的一个动点,,交于点,设,图2是点从点运动到点的过程中,关于的函数图象,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【分析】本题考查了动点问题的函数图象问题、矩形的性质、相似三角形的性质与判定,利用相似三角形的性质求出关于的函数关系式是解题的关键.
首先推导出,设,利用相似三角形的性质求出关于的函数关系式为,再结合函数图象求出的值即可得出结论.
【详解】解:矩形,
,
,
,,
.
,
.
.
,
,
设,则,
整理得,
由图象可知,关于的函数图象经过,
代入得,,
,
.
10.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,矩形的对角线,相交于点O,,,将绕点顺时针旋转至,与,分别交于点E,F,当时,的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题综合考查矩形的性质,旋转的性质,全等、相似三角形的判定与性质,找到全等三角形和相似三角形建立线段之间的等量关系是解题关键.
先通过矩形的性质求出的长,再取与的交点为M,通过旋转和矩形的对角线相等且互相平分,证明,再利用等边对等角和对顶角,三角形内角和,推出,通过已知条件得到相似比,建立线段之间的等量关系,最后列方程求出对应的值即可.
【详解】解:如图,取与的交点为M,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∵是矩形的对角线,的交点,
∴,
∴,
由旋转的性质,可知,,,,
∴,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,,
∵,,
∴,即,
又,,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
解得,
∴,
,
∴的周长为,
故选:B.
11.(2024·山西·中考真题)黄金分割是汉字结构最基本的规律.借助如图的正方形习字格书写的汉字“晋”端庄稳重、舒展美观.已知一条分割线的端点A,B分别在习字格的边上,且,“晋”字的笔画“、”的位置在的黄金分割点C处,且,若,则的长为________(结果保留根号).
【答案】/
【分析】本题考查了黄金分割的定义,正方形的性质及矩形的判定与性质,熟记黄金比是解决本题的关键.
先证明四边形是矩形,根据黄金分割的定义可得,据此求解即可.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴.
又∵,
∴,
故答案为:.
12.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,小明在课外实践活动中对一棵大树的高度进行测量.他准备了一根竹竿,将竹竿垂直固定于离大树10m远的处,然后沿着大树底部和竹竿底部所在水平直线由点后退2m至点时,看大树顶部视线恰好经过竹竿的顶端,测得小明的眼睛距地面的高度为1.6m,竹竿长3m,则大树的高度为__________m.
【答案】10
【分析】本题考查相似三角形的应用,根据题意找出对应线段的长是解题关键.
先根据题意找出图中已知线段的长度,再利用平行线得到相似三角形,通过相似三角形对应线段成比例计算即可.
【详解】解:如图,过点B作,交于点M,于点N,
∴,
由题意,得,,,
∴,
∴,,
∴四边形,,都是矩形,
∴,,,,
由题意,得,,,,
∴,,,,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
故答案为:10.
13.(2016·山东菏泽·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,,,将线段平移至的位置,则的值为______.
【答案】2
【分析】本题考查坐标与图形变化-平移,解题的关键是掌握平移变换的性质,
根据平移变换的规律解决问题即可.
【详解】解:由题意,线段向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到线段,
∴,
∴,
故答案为:2.
14.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在四边形中,,点在四边形内,,于点,将沿翻折,点恰好与点重合,延长交折痕的延长线于点,,则点到直线的距离为__________.
【答案】/
【分析】过点作,交的延长线于,过点作于,可证得,进而证得四边形是正方形,再证得,求得,利用三角函数求得,即可求得答案.
【详解】解:过点作,交的延长线于,过点作于,如图,
∵将沿翻折,点恰好与点重合,
,
,
∴四边形是矩形,
,
,
即,
,
,
,
,
,
∴四边形是正方形,
,
,
在中,,
,
,
,
即,
,
,
,
,
,
,
,
则点到直线的距离为.
故答案为:.
15.(2025·山东东营·中考真题)如图,四边形是正方形,E为上一点,将绕点A顺时针旋转至,连接,于点H,交于点G.若,,则的长为________.
【答案】
【分析】连接,根据旋转知,则和,可知垂直平分,有,设,则和,利用勾股定理列出代入求解即可.
【详解】解:如图所示,连接,
由旋转可知,
∴,,,
∴点F、B、C三点共线,
∵ ,
∴ H为的中点,
∴垂直平分,
∴,
设,
∵,,
∴正方形的边长为3,
∴,,
∵,
∴,
即,
解得,
∴的长为,
故答案为:.
16.(2023·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,设计了点的两种移动方式:从点移动到点称为一次甲方式:从点移动到点称为一次乙方式.
例、点P从原点O出发连续移动2次;若都按甲方式,最终移动到点;若都按乙方式,最终移动到点;若按1次甲方式和1次乙方式,最终移动到点.
(1)设直线经过上例中的点,求的解析式;并直接写出将向上平移9个单位长度得到的直线的解析式;
(2)点P从原点O出发连续移动10次,每次移动按甲方式或乙方式,最终移动到点.其中,按甲方式移动了m次.
①用含m的式子分别表示;
②请说明:无论m怎样变化,点Q都在一条确定的直线上.设这条直线为,在图中直接画出的图象;
(3)在(1)和(2)中的直线上分别有一个动点,横坐标依次为,若A,B,C三点始终在一条直线上,直接写出此时a,b,c之间的关系式.
【答案】(1)的解析式为;的解析式为;
(2)①;②的解析式为,图象见解析;
(3)
【分析】(1)根据待定系数法即可求出的解析式,然后根据直线平移的规律:上加下减即可求出直线的解析式;
(2)①根据题意可得:点P按照甲方式移动m次后得到的点的坐标为,再得出点按照乙方式移动次后得到的点的横坐标和纵坐标,即得结果;
②由①的结果可得直线的解析式,进而可画出函数图象;
(3)先根据题意得出点A,B,C的坐标,然后利用待定系数法求出直线的解析式,再把点C的坐标代入整理即可得出结果.
【详解】(1)设的解析式为,把、代入,得
,解得:,
∴的解析式为;
将向上平移9个单位长度得到的直线的解析式为;
(2)①∵点P按照甲方式移动了m次,点P从原点O出发连续移动10次,
∴点P按照乙方式移动了次,
∴点P按照甲方式移动m次后得到的点的坐标为;
∴点按照乙方式移动次后得到的点的横坐标为,纵坐标为,
∴;
②由于,
∴直线的解析式为;
函数图象如图所示:
(3)∵点的横坐标依次为,且分别在直线上,
∴,
设直线的解析式为,
把A、B两点坐标代入,得
,解得:,
∴直线的解析式为,
∵A,B,C三点始终在一条直线上,
∴,
整理得:;
即a,b,c之间的关系式为:.
17.(2015·福建龙岩·中考真题)下列网格中的六边形ABCDEF是由边长为6的正方形左上角剪去边长为2的正方形所得,该六边形按一定的方法可剪拼成一个正方形.
(1)根据剪拼前后图形的面积关系求出拼成的正方形的边长;
(2)如图甲,把六边形ABCDEF沿EH,BG剪成①②③三部分,请在图甲中画出将②③与①拼成的正方形,然后标出②③变动后的位置,并指出②③属于旋转、平移和轴对称中的哪一种变换;
(3)在图乙中画出一种与图甲不同位置的两条裁剪线,并在图乙中画出将此六边形剪拼成的正方形.
【答案】(1);(2)答案见试题解析,②③都属于平移;(3)答案见试题解析.
【详解】试题分析:(1)根据剪拼前后图形的面积相等,得出拼成的正方形的边长;
(2)利用平移拼出正方形;
(3)在六边形图形上剪拼成的正方形即可.
试题解析:(1)根据剪拼前后图形的面积相等,得出拼成的正方形的边长==,
(2)如图,②③都属于平移,
(3)如图乙:
考点:1.图形的剪拼;2.综合题.
18.(2023·四川德阳·中考真题)将一副直角三角板与叠放在一起,如图1,,,,.在两三角板所在平面内,将三角板绕点O顺时针方向旋转()度到位置,使,如图2.
(1)求的值;
(2)如图3,继续将三角板绕点O顺时针方向旋转,使点E落在边上点处,点D落在点处.设交于点G,交于点H,若点G是的中点,试判断四边形的形状,并说明理由.
【答案】(1)
(2)正方形,见解析
【分析】(1)确定旋转角,结合,,计算即可.
(2)先证明四边形是矩形,再利用等腰直角三角形的性质,结合一组邻边相等的矩形是正方形证明即可.
【详解】(1)根据题意,得旋转角,
∵,,
∴,
故.
(2)根据题意,得旋转角,
∵,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形.
19.(2021·甘肃兰州·中考真题)在中,,,,将绕点顺时针旋转,角的两边分别交射线于,两点,为上一点,连接,且(当点,重合时,点,也重合).设,两点间的距离为,,两点间的距离为.
小刚根据学习函数的经验,对因变量随着自变量的变化而变化的规律进行了探究.
下面是小刚的探究过程,请补充完整.
(1)列表:下表的已知数据是根据,两点间的距离进行取点,画图,测量分别得到了与的几组对应值;
0
1
2
3
4
5
6
7
8
请你通过计算补全表格:______;
(2)描点、连线:在平面直角坐标系中,描出表中各组数值所对应的点,并画出函数关于的图像;
(3)探究性质:随着自变量的不断增大,函数的变化趋势;
(4)解决问题:当时,的长度大约是______.(结果保留两位小数)
【答案】(1);(2)见解析;(3)随着自变量的不断增大,函数不断减小;(4)
【分析】(1)根据题意画出图形,证明,根据相似三角形性质可得结果;
(2)描点连线画出图形即可;
(3)根据(2)画出图像判断增减性即可;
(4)根据,可得,画出与(2)中图像交点即为所求.
【详解】解:(1)当时,即两点之间的距离为,
旋转至如图所示时:
∴此时点和点C重合,
∵,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)函数图像如下图:
;
(3)根据图像可知:随着自变量的不断增大,函数不断减小;
(4)∵,
∴,
如图:与(2)中函数图像交点即为所求
∴,
即的长度大约是:cm,
故答案为:.
20.(2019·黑龙江绥化·中考真题)如图,已知三个顶点的坐标分别为,,
(1)请在网格中,画出线段关于原点对称的线段;
(2)请在网格中,过点画一条直线,将分成面积相等的两部分,与线段相交于点,写出点的坐标;
(3)若另有一点,连接,则 .
【答案】(1)见解析;(2)见解析,;(3)1.
【分析】(1)分别作出点B、C关于原点对称的点,然后连接即可;
(2)根据网格特点,找到AB的中点D,作直线CD,根据点D的位置写出坐标即可;
(3)连接BP,证明△BPC是等腰直角三角形,继而根据正切的定义进行求解即可.
【详解】(1)如图所示,线段B1C1即为所求作的;
(2)如图所示,D(-1,-4);
(3)连接BP,则有BP2=32+12=10,
BC2=32+12=10,BC2=42+22=20,
BP2+BC2=PC2,
∴△BPC是等腰直角三角形,∠PBC=90°,
∴∠BCP=45°,
∴tan∠BCP=1,
故答案为1.
1
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中考数学终极冲刺12 图形变换压轴
中考全国考情分析
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
1、 考察方向与分值占比:
图形变换压轴题是中考数学重难点,多作为解答题最后两道出现,分值 8 至 12 分,区分度突出。考查以平移、轴对称、旋转、折叠四大变换为主,常结合三角形、四边形、圆等几何图形综合命题,部分题型联动函数、动点、最值、存在性问题。试题先设置基础变换计算、角度与线段求解,再延伸至多过程变换、分类讨论、图形探究等拔高设问。命题侧重考查图形变换的核心性质,强调数形结合、几何推理与运算能力,旋转、折叠类题目易伴随多解情况,是主要失分点。这类题型灵活多变,常融合全等、相似、勾股定理、三角函数等知识。备考需熟练掌握各类变换的边角等量关系,总结常见辅助线作法,强化分类讨论意识,规范解题步骤,全面应对复杂综合设问。
2、核心考查内容:
平移变换、旋转变换、折叠变换、综合变换。
(1)平移变换:掌握平移对应线段平行且相等、对应角相等的性质,图形形状、大小不变。常考平移方向、距离计算,坐标变化规律,结合三角形、四边形求解线段、周长、面积。多与动点结合,分析平移过程中图形位置、重叠区域变化,运用全等、勾股定理进行计算与证明。
(2)旋转变换:核心是旋转前后图形全等,对应点到旋转中心距离相等,对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角。高频考查旋转角判定、线段与角度推导,常出现旋转构造全等/等腰/直角三角形模型。难点为旋转后多位置分类讨论,结合相似、三角函数、最值问题综合设问。
(3)折叠变换(轴对称):本质为轴对称,折叠前后图形全等,对应边、角相等,折痕是对称轴。常考角度换算、线段长度计算、阴影面积求解,易结合直角三角形、勾股定理列方程解题。折叠易产生隐含等腰三角形、垂直关系,部分题型需分情况讨论折叠位置。
(4)综合变换:融合两种及以上变换,过程复杂、综合性强。要求依次分析每一步变换的边角、坐标变化,串联全等、相似、特殊四边形、圆等知识点。侧重考查识图推理、分步拆解能力,普遍设置动点、存在性、最值、范围类压轴问题,对分类讨论、数形结合能力要求较高。
核心知识点及具体题型
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
【题型一】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。
【典例1】(25-26七年级下·江苏徐州·期中)如图,是一块长方形场地,长,宽,从中间建成的小路宽都为,其余部分种植草坪,则草坪的面积为_______.
【变式1】(2026·陕西西安·模拟预测)如图,在矩形中,,,点在上,,线段在直线上左右滑动,,当最大时,的长为________.
【题型二】旋转变换
一、核心必记
1、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(SS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。
【典例2】(2026·山东聊城·二模)如图,在矩形中,,,E,F分别为的中点,将绕点E顺时针旋转,使点A落在处,点F落在处,连接,,则在旋转过程中,面积的最小值为________.
【变式2】(2026·浙江台州·二模)如图,在矩形中,,,是的中点.将矩形绕点顺时针旋转得到矩形,边与边交于点,连结.当点落在上时,__________.
【题型三】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。
【典例3】(2026·陕西渭南·二模)在平面直角坐标系中,已知直线与直线(a、b为常数,)关于x轴对称,则的值为( )
A. B.6 C. D.8
【变式3】(2026·辽宁辽阳·一模)如图,在矩形中,,.对角线,交于点.点为上一个动点,连接,点为的中点,点在上,且满足,连接,,则的最小值为______.
【题型四】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。
【典例4】(2026·广东肇庆·二模)【问题情境】
在中,,D为的中点.过点D作于点E,已知.
(1)如图1,连接,求的周长;
(2)【拓展延伸】如图2,将绕点D顺时针方向旋转得到,点E,C的对应点分别是点H,G,直线与直线交于点M(点M不与点A重合),与直线交于点N.
①判断与的数量关系,并说明理由;
②在绕点D旋转的过程中,当直线时,求的长.
【变式4】(2026·浙江温州·二模)探究角度与线段比例之间的关系
如图1,在中,,点在边上,且,连接并延长至点,使得,作交延长线于点,连接交于点.记,.
【图形认识】
(1)求证:.
【引元关联】
(2)设,求关于的函数表达式.
【特例计算】
(3)如图2,当时,分别求出和的值.
【规律研究】
(4)已知,求的取值范围.
链接中考
A
B
C
LOREM
LOREM
LOREM
1.(2025·四川雅安·中考真题)如图,直线分别交直线,于点,,,,,,已知,,,则的长是( )
A. B. C. D.
2.(2025·四川雅安·中考真题)某中学八年级(1)班同学在学习了《利用轴对称设计图案》一课后,一小组设计了如图所示的轴对称图案,某同学大胆提议,从a,b,c,d四个方格中选一方格进行阴影填涂,使得填涂后的整个阴影部分依然是轴对称图形,则应选取的方格是( )
A.a B.b C.c D.d
3.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在正方形中,点在的延长线上,点是的中点,连接并延长交于点,连接,则()
A. B. C. D.2
4.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等边的顶点,将向左平移1个单位长度,则平移后点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.(2025·山东德州·中考真题)某物体的三视图如图所示,与它对应的物体是()
A. B.
C. D.
6.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,中,为BC的中点,于点与相交于点,则( )
A. B. C. D.
7.(2025·青海西宁·中考真题)如图,直线l和直线l外一点A,以点A为圆心,适当的长度为半径画弧,交直线于点M,N;分别以点M,N为圆心,线段的长为半径画弧,两弧交于点P(点P与点A在直线l的两侧);作直线交直线l于点O,连接,,,.根据以上作图过程,有以下结论:①是等边三角形;②垂直平分线段;③平分;④四边形是菱形;⑤.其中正确结论的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
8.(2025·江苏宿迁·中考真题)在平面直角坐标系中,点的坐标为,将线段绕着点逆时针旋转得线段,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
9.(2025·山东东营·中考真题)如图1,在矩形中,,是边上的一个动点,,交于点,设,图2是点从点运动到点的过程中,关于的函数图象,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,矩形的对角线,相交于点O,,,将绕点顺时针旋转至,与,分别交于点E,F,当时,的周长为( )
A. B. C. D.
11.(2024·山西·中考真题)黄金分割是汉字结构最基本的规律.借助如图的正方形习字格书写的汉字“晋”端庄稳重、舒展美观.已知一条分割线的端点A,B分别在习字格的边上,且,“晋”字的笔画“、”的位置在的黄金分割点C处,且,若,则的长为________(结果保留根号).
12.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,小明在课外实践活动中对一棵大树的高度进行测量.他准备了一根竹竿,将竹竿垂直固定于离大树10m远的处,然后沿着大树底部和竹竿底部所在水平直线由点后退2m至点时,看大树顶部视线恰好经过竹竿的顶端,测得小明的眼睛距地面的高度为1.6m,竹竿长3m,则大树的高度为__________m.
13.(2016·山东菏泽·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,,,将线段平移至的位置,则的值为______.
14.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在四边形中,,点在四边形内,,于点,将沿翻折,点恰好与点重合,延长交折痕的延长线于点,,则点到直线的距离为__________.
15.(2025·山东东营·中考真题)如图,四边形是正方形,E为上一点,将绕点A顺时针旋转至,连接,于点H,交于点G.若,,则的长为________.
16.(2023·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,设计了点的两种移动方式:从点移动到点称为一次甲方式:从点移动到点称为一次乙方式.
例、点P从原点O出发连续移动2次;若都按甲方式,最终移动到点;若都按乙方式,最终移动到点;若按1次甲方式和1次乙方式,最终移动到点.
(1)设直线经过上例中的点,求的解析式;并直接写出将向上平移9个单位长度得到的直线的解析式;
(2)点P从原点O出发连续移动10次,每次移动按甲方式或乙方式,最终移动到点.其中,按甲方式移动了m次.
①用含m的式子分别表示;
②请说明:无论m怎样变化,点Q都在一条确定的直线上.设这条直线为,在图中直接画出的图象;
(3)在(1)和(2)中的直线上分别有一个动点,横坐标依次为,若A,B,C三点始终在一条直线上,直接写出此时a,b,c之间的关系式.
17.(2015·福建龙岩·中考真题)下列网格中的六边形ABCDEF是由边长为6的正方形左上角剪去边长为2的正方形所得,该六边形按一定的方法可剪拼成一个正方形.
(1)根据剪拼前后图形的面积关系求出拼成的正方形的边长;
(2)如图甲,把六边形ABCDEF沿EH,BG剪成①②③三部分,请在图甲中画出将②③与①拼成的正方形,然后标出②③变动后的位置,并指出②③属于旋转、平移和轴对称中的哪一种变换;
(3)在图乙中画出一种与图甲不同位置的两条裁剪线,并在图乙中画出将此六边形剪拼成的正方形.
18.(2023·四川德阳·中考真题)将一副直角三角板与叠放在一起,如图1,,,,.在两三角板所在平面内,将三角板绕点O顺时针方向旋转()度到位置,使,如图2.
(1)求的值;
(2)如图3,继续将三角板绕点O顺时针方向旋转,使点E落在边上点处,点D落在点处.设交于点G,交于点H,若点G是的中点,试判断四边形的形状,并说明理由.
19.(2021·甘肃兰州·中考真题)在中,,,,将绕点顺时针旋转,角的两边分别交射线于,两点,为上一点,连接,且(当点,重合时,点,也重合).设,两点间的距离为,,两点间的距离为.
小刚根据学习函数的经验,对因变量随着自变量的变化而变化的规律进行了探究.
下面是小刚的探究过程,请补充完整.
(1)列表:下表的已知数据是根据,两点间的距离进行取点,画图,测量分别得到了与的几组对应值;
0
1
2
3
4
5
6
7
8
请你通过计算补全表格:______;
(2)描点、连线:在平面直角坐标系中,描出表中各组数值所对应的点,并画出函数关于的图像;
(3)探究性质:随着自变量的不断增大,函数的变化趋势;
(4)解决问题:当时,的长度大约是______.(结果保留两位小数)
20.(2019·黑龙江绥化·中考真题)如图,已知三个顶点的坐标分别为,,
(1)请在网格中,画出线段关于原点对称的线段;
(2)请在网格中,过点画一条直线,将分成面积相等的两部分,与线段相交于点,写出点的坐标;
(3)若另有一点,连接,则 .
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