内容正文:
第11讲 位似图形 优等生讲义
(精讲+典例+针对练习)2026--2027学年华东师大版九年级数学上册
📌 思维导图
🎯 课程目标
· · 理解位似图形的概念,能判断两个图形是否位似
· · 掌握位似图形对应点连线过位似中心、对应边平行的性质
· · 掌握以原点为位似中心的坐标变化规律
· · 会画位似图形,会由对应点反求位似中心
· · 会用位似解决小孔成像、视力表等实际问题
📚 知识梳理
☆ 1.位似图形的概念
两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线交于同一点,对应边互相平行(或共线),这样的图形叫位似图形
这个公共点O叫做位似中心
对应边的比叫做位似比(相似比)k
位似图形一定是相似图形,但相似图形不一定是位似图形
概念辨析例题:判断两个相似三角形是否为位似图形,关键看哪两点
解析:位似三要素:相似、对应点连线共点、对应边平行,缺一不可
☆ 2.位似图形的性质
位似图形对应点的连线都经过位似中心O
位似图形的对应边互相平行(或在同一直线上)
对应点到位似中心的距离之比等于位似比k
周长比等于k,面积比等于k2,与相似三角形一致
概念辨析例题:△ABC与△A1B1C1位似,OA:AA1=1:2,求两三角形面积比
解析:OA:OA1=1:3,位似比k=1:3,面积比=k2=1:9
☆ 3.以原点为位似中心的坐标变化
以原点为位似中心,位似比为k,则原图形上点(x,y)的对应点为(kx,ky)或(-kx,-ky)
两图形在位似中心同侧时同号,异侧时异号
题目未指明位置时常有两个答案
k>1放大,0<k<1缩小
概念辨析例题:以原点为位似中心将△ABC放大2倍,A(-1,-2),求A1坐标
解析:横纵坐标同乘2或-2,得(-2,-4)或(2,4)
☆ 4.画位似图形与实际应用
画位似图:连位似中心与各顶点,按位似比在射线上取对应点,再顺次连线
定位似中心:连接两组对应顶点并延长,交点即位似中心
小孔成像、视力表上的两个「E」都是位似模型
实际问题把实物抽象成位似,列「到中心距离比」比例式
概念辨析例题:小孔成像OB=30cm,OB′=20cm,像A′B′=6cm,求物AB
解析:△ABO∽△A′B′O,AB:A′B′=OB:OB′=30:20,AB=6×=9cm
📋 知识总结表
核心概念
定义/公式
注意事项
位似图形
相似+对应点连线共点+对应边平行
三要素缺一不可
位似中心
对应顶点连线的交点
可在图形内、外或边上
位似与相似
位似一定相似,相似不一定位似
概念辨析高频
距离比
对应点到O距离比=k
指到中心的距离
坐标变化
(x,y)→(kx,ky)或(-kx,-ky)
未指定位置写两解
周长面积
周长比=k,面积比=k2
与相似三角形一致
小孔成像
物像比=到O距离比
物像关于O位似
⚠️ 核心考点
【考点1】位似图形的概念和性质(第1-6题)
· · 位似三要素:相似、连线共点、对应边平行
· · 先求OA:OA1再定位似比k
· · 周长比=k,面积比=k2
· · 注意区分OA:AA1与OA:OA1
1.(2024•连云区一模)要在已知△ABC上用直尺和圆规截取出一个新的三角形,使之与原△ABC相似.以下是甲、乙两人的作法:
甲:如图1,分别以点A,C为圆心,同样长度为半径画弧,交AB,BC,AC于点F,D,E;以F点为圆心,以D,E间的距离为半径画弧,与先画的弧交于点G;作射线AG,交BC边与点H.则△HBA即为所求;
乙:如图2,分别以点A,B,C为圆心,大于的同样长度为半径画弧,所画弧分别交于点D、E,F,G;分别作直线DE和FG,直线DE和FG分别交AB,AC于点M,N;连接MN.则△AMN即为所求.对于甲、乙两人的作法,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两人的作法都正确
B.甲、乙两人的作法都错误
C.甲的作法正确,乙的作法错误
D.甲的作法错误,乙的作法正确
2.(2025秋•东坡区期末)以原点为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,若点A(﹣1,﹣2),则对应点A1的坐标为( )
A.(﹣2,﹣4) B.(﹣1,﹣2)
C.(1,2)或(﹣1,﹣2) D.(2,4)或(﹣2,﹣4)
3.(2026•深圳模拟)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形,DF=3AC,点E坐标为,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
4.(2026•涪城区校级三模)如图,△ABC与△A1B1C1是位似图形,位似中心为点O.若△ABC的面积为2,且OA:AA1=1:2,则△A1B1C1的面积为( )
A.4 B.6 C.9 D.18
5.(2026•寿光市二模)如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心是O,若OA:AE=1:2,且四边形ABCD的周长为3,则四边形EFGH的周长为( )
A.6 B.9 C.12 D.27
6.(2025秋•洪洞县期末)如图,△ABC与△A′B′C′位似,位似中心为点O,若OC′:CC′=2:1,△A′B′C′的面积为8,则△ABC的面积为( )
A.12 B.16 C.18 D.20
【考点2】画位似图形(第7-14题)
· · 连中心与各顶点按比取点
· · 同侧、异侧两种位置都要会画
· · 网格题直接数格点定对应点
· · 平移、旋转、位似综合作图
7.如图所示,是以点O为位似中心,确定四边形ABCD的位似图形四边形A′B′C′D′的几种画法,其中画法正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.如图,下列关于△ABC的位似图形△DEF的几种画法,正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
9.(2025秋•福田区期末)如图,已知五边形ABCDE,以P点为位似中心画出五边形A′B′C′D′E′,使五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′位似,相似比为2.若五边形ABCDE的周长为26,则五边形A′B′C′D′E′的周长为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
10.(2023秋•富锦市校级期末)在平面直角坐标系中,A(﹣2,4),B(1,3),现以原点O为位似中心画出A′B′,使A′B′与AB相似比为,则A的对应点A′的坐标为 __________________ .
11.(2026春•高新区校级期末)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了以格点(网格线的交点)为顶点的△ABC.
(1)以点B为位似中心,将线段AC作位似变换,且放大到原来的2倍,得到线段FE(点F、E分别为A、C的对应点),在网格内画出线段EF.
(2)若D点在第一象限,且以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则D点的坐标为__________ .
12.(2026春•新余期末)已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为A(0,3),B(3,4),C(2,2).
(1)在图1中画出△ABC向下平移4个单位,再向左平移1个单位得到的△A1B1C1;
(2)在图2中作出△ABC绕点A顺时针方向旋转90°后得到的△A2B2C2;
(3)在图3中作出以点P(1,1)为位似中心,把△ABC各边放大2倍后得到的△A3B3C3.
13.(2026春•萨尔图区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,B,C两点的坐标分别为(3,﹣1),(2,1).
(1)以原点O为位似中心,在y轴左侧将△OBC放大到原来的2倍,并画出放大后的△OB′C′;
(2)分别写出B,C两点的对应点B′,C′的坐标;
(3)若点M(x,y)在△ABC的内部,请直接写出经过(1)的变化后,对应点M′的坐标是______________ .
14.(2026春•江岸区校级月考)如图是由小正方形组成的8×7的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,A,B,C是格点.仅用无刻度直尺在给定网格中完成如下问题,每问的画线不得超过三条.
(1)在图1中,作△ABC的高线BE;
(2)在图1中,在BC上画一点F,使∠CFA=∠CAB;
(3)在图1中,在AC上画一点G,使BG=BA;
(4)在图2中,P是AC上一点,连接BP,将△BCP以点B为位似中心缩小到原来的得到△BC′P′.
【考点3】位似中心坐标的确定(第15-19题)
· · 连两组对应点并延长求交点
· · 交点坐标即位似中心
· · 网格中用两条直线交点求解
· · 反比例函数与位似结合求面积
15.(2026•株洲校级开学)在研究位似问题时,甲、乙同学的说法如下:
甲:如图①,已知矩形ABCD和矩形EFGO在平面直角坐标系中,点B,F的坐标分别为(﹣4,4),(2,1).若矩形ABCD和矩形EFGO是位似图形,点P(点P在GC上)是位似中心,则点P的坐标为(0,2).
乙:如图②,正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度,以点C为位似中心,在网格中画△A1B1C1,使△A1B1C1与△ABC位似,且△A1B1C1与△ABC的位似比为2:1,则点B1的坐标为(4,0).
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对
C.甲对乙不对 D.甲不对乙对
16.(2022•龙岗区校级模拟)如图,已知反比例函数y(x<0)图象上一点A,以原点为位似中心得到第四象限的点B,位似比为1:2,过点B作BC⊥x轴于点C,连接AC,则△ABC的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
17.(2023秋•夏县月考)如图,已知反比例函数图象上一点A,以原点为位似中心得到第四象限的点B.位似比为1:2,过点B作BC⊥x轴于点C,连接AC,则△ABC的面积为 _____ .
18.(2026春•南岗区校级期中)按要求作图.
(1)照样子用数对表示图中各点的位置:A(14,5),B(_______ ,_____ ),C(_______ ,_____ );
(2)在方格图中画出△ABC按2:1放大后的图形.(所画图形不能与原图形重叠).
19.(2026•金安区校级二模)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系xOy,△OAB的三个顶点均为格点(网格线的交点).已知坐标分别为O(0,0),A(2,1),B(1,﹣2).
(1)以原点O为位似中心,在y轴左侧画一个△OA1B1,使它与△OAB位似,且相似比为2;
(2)请写出点A的对应点A1的坐标____________ ;
(3)若以点A,B,O,P为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出满足条件的点P的坐标.
【考点4】以原点为位似中心的位似变换(第20-26题)
· · 对应点坐标横纵坐标同乘k或-k
· · 同侧同号,异侧异号
· · 未指明位置写两个答案
· · 由一组对应点反推位似比k
20.(2026•重庆模拟)如图,在平面直角坐标系中,△O′A′B′与△OAB关于原点位似,位似比为,已知点B(﹣4,﹣2),则点B在第一象限的对应点B′的坐标是( )
A.(1,3) B.(2,1) C.(﹣2,﹣1) D.(﹣1,﹣3)
21.(2024秋•姜堰区期中)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,3),点B的坐标为(3,0),以点O为位似中心,把△AOB按相似比2:1放大,得到△A1OB1,则在第一象限内点A1的坐标为 __________ .
22.(2026•京口区二模)如图,△OAB与△OCD是以坐标原点O为位似中心的位似图形,位似比为1:3,∠OCD=120°,CO=CD,若B(﹣2,0),则点C的坐标为____________________ .
23.(2026•望奎县一模)在平面直角坐标系中,已知点A(4,﹣2),B(﹣6,﹣4),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是 __________________ .
24.(2025秋•达川区期末)△ABC在坐标系的位置所示,三点的坐标分别为A(﹣3,2)、B(﹣1,3)、C(﹣2,1),请按要求完成任务:
(1)以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,在x轴下方将△ABC放大得到△A'B'C'.
(2)在(1)中,点A'的坐标为 ___________ .
(3)在(1)中,若点P,Q分别是线段AB,AC的中点,则线段PQ在△A'B'C'中对应线段P'Q'的长度为 _______________ .
25.(2023秋•永城市期末)如图.在平面直角坐标系中,△ABC的顶点均在正方形网格的格点上,已知点C的坐标为(﹣4,1).
(1)以点O为位似中心,在给出的网格内画△A1B1C1使△A1B1C1与△ABC位似,并且点C1的坐标为(8,﹣2);
(2)△ABC与△A1B1C1的相似比是 ________ .
26.(2025秋•九江校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△A′B′C′是位似图形,位似中心为点O.若点A(1,1)的对应点A′的坐标为(2,2),求点B(﹣1,2)的对应点B′的坐标.
【考点5】位似图形在实际问题中的应用(第27-32题)
· · 小孔成像是位似模型
· · 视力表E大小与测试距离成比例
· · 对应点连线必过位似中心
· · 列到中心距离比解方程
27.(2025秋•邓州市期末)小聪在活动课上做“小孔成像”实验,如图所示,若OB=30cm,OB'=20cm,蜡烛火焰倒立像A'B'=6cm,则下列说法中,错误的是( )
A.蜡烛火焰AB和蜡烛火焰倒立像A'B'可以看成是位似图形
B.线段AB中点与线段A'B'中点的连线不一定经过点O
C.△ABO∽△A'B'O
D.蜡烛火焰AB长9cm
28.(2026•两江新区模拟)如图,△ABC与△DEF是位似图形,点O是位似中心,,若OB=4,则OE的值为( )
A.1.6 B.2.5 C.5 D.10
29.(2024•柘城县校级四模)如图,将视力表中的两个“E”放在平面直角坐标系中,两个“E”是位似图形,且相似比为2:1,位似中心为坐标原点O,点M与点N为一组对应点,若点M的坐标为(1,2),则点N的坐标为( )
A.(2,3) B.(2,4) C.(3,4) D.(1,4)
30.如图,在水平桌面上的两个“E”字形图案为位似图形,观测点O为位似中心,在点O处用①号“E”测得的视力与用②号“E”测得的视力相同.
(1)图中b1,b2,l1,l2满足怎样的关系式?
(2)若b1=3.2cm,b2=2cm,①号“E”的测试距离l1=8m,要使测得的视力相同,则②号“E”的测试距离l2应为多少?
31.利用画位似图形的方法把四边形ABCD放大2倍成四边形A1B1C1D1,其中A1与A重合,新图形与原图形分别在对称中心两侧.
32.(2024秋•浦东新区校级月考)位似图形:如图甲,如果一个图形的点A、B、…、P、…和另一个图形上的点A′、B′、…、P′、…分别对应,并且它们的连线都经过同一个点O,且,那么这两个图形叫做位似图形,点O是位似中心.这两个位似图形的对应边之比叫做它们的相似比.
(1)下列各图,是位似图形的有 _________
(2)①由(1)可知,位似图形 ________ 相似图形,相似图形 _________ 位似图形.(选填“一定是”、“一定不是”、“不一定是”)
②如图乙,BC∥ED,下列说法不正确的是 _____
A.两个三角形是位似图形
B.点A是两个三角形的位似中心
C.两个三角形的位似比为AE:AD
D.点B与点D,点C与点E是两个位似图形的对应顶点
(3)请在图丙中作出符合要求的图形(用尺规作图,留下作图痕迹):以点P为位似中心,作出矩形A1B1C1D1,使它与下列矩形ABCD的相似比是.
📝 随堂检测
【练习 1】(2025秋•市南区期末)如图,△ABC在第二象限内,其中点B的坐标是(﹣2,1),以点B为位似中心,作△ABC的位似图形△A′BC′,使它与△ABC的相似比为2:1.若点C的坐标为(a,b),则其对应点C′的坐标是__________________ .
【练习 2】(2026•钱塘区二模)如图,在△ABO中,点A,B在x轴上方,以点O为位似中心,在x轴下方作△ABO的位似图形△CDO.已知点A(﹣1,2)的对应点为C(2,﹣4),则点B(﹣3,1)的对应点D的坐标为___________ .
【练习 3】(2026春•双流区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形(点A,B,C的对应点分别为点D,E,F),已知△ABC的顶点A(2,4),若点D的坐标为(1,2),△DEF的面积为2,则△ABC的面积为_____ .
💯 课后巩固
复习建议
· · 位似三要素缺一不可:相似、对应点连线共点、对应边平行
· · 位似图形一定相似,但相似图形不一定位似
· · 以原点为位似中心,坐标直接乘k或-k,没说位置就写两个答案
· · 求位似中心就连两组对应点延长找交点
· · 小孔成像、视力表都抽象成位似,列「到中心距离比」求解
【作业 1】(2025秋•沛县月考)下列说法中正确的有( )
①位似图形都相似;
②所有的菱形都相似;
③两个相似多边形的面积比为4:9,则周长的比为16:81;
④边数相同的正多边形一定相似;
⑤矩形都相似;
⑥所有的圆都相似.
A.3个 B.4个 C.1个 D.2个
【作业 2】(2025秋•镇海区期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形,DF=2AC,点B坐标为,则点E的坐标为( )
A. B. C.(﹣2,1) D.(﹣1,2)
【作业 3】(2025秋•城关区校级期末)如图,△ABC和△DEF是以点O为位似中心的位似图形,OB:OE=1:2,若S△DEF=12,则S△ABC为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【作业 4】(2025秋•江北区校级月考)如图,△ABC与△DEF是以点O为位似中心的位似图形,若OC:CF的值为2:1,则△ABC与△DEF的面积比为( )
A.1:2 B.1:4 C.2:3 D.4:9
【作业 5】(2025秋•小店区月考)如图,已知线段AB两个端点的坐标分别为A(6,7),B(10,4),以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB缩小为原来的后得到线段CD,则点B的对应点D的坐标为__________ .
【作业 6】(2024秋•青羊区期末)在如图所示的正方形网格中建立平面直角坐标系,每个小正方形边长都是1,若△ABC、△DEF的顶点都在格点上且成位似关系,则位似中心的坐标是 ___________ .
【作业 7】(2025秋•石狮市期中)如图,▱ABCD与▱AEFG关于点A成位似图形.若它们的相似比为2:3,且▱AEFG的周长为12,则▱ABCD的周长为_____ .
【作业 8】(2025•长春校级开学)图①,图②均是6×6的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点均在格点上,只用无刻度的直尺,在给定的网格中,分别按下列要求画图,保留适当的作图痕迹,不要求写出画法.
(1)在图①中的线段AB上找一点D,线段BC上找一点E,连结DE,使DE是△ABC的中位线.
(2)在图②中,以点A为位似中心,作△ABC的位似△AMN,使S△AMN:S△ABC=4:25.
【作业 9】(2026春•博白县期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(2,3),C(1,2).
(1)画出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并直接写出点B1的坐标;
(2)以原点O为位似中心,在第三象限内画一个△A2B2C2,使它与△ABC的相似比为2:1.
【作业 10】(2026春•松江区校级月考)如图,四边形ABCD各个顶点的坐标分别为A(0,1),B(0,﹣2),C(﹣3,﹣1),D(﹣2,3).
(1)求这个四边形的面积;
(2)如果把原来四边形ABCD各个顶点的横坐标都乘﹣1,纵坐标都乘﹣1,再顺次连接得到的各点,所得的四边形和原四边形ABCD的面积相比是否发生变化?面积是多少?
【作业 11】(2026•合肥模拟)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系xOy,格点(网格线的交点)A,B,C的坐标分别为(3,2),(1,4),(5,3).
(1)画出△ABC的重心G,并写出重心G的坐标;
(2)以原点O为位似中心,将△ABC按位似比1:2将△ABC放大得到△A1B1C1并画出其图形;
(3)填空:△A1B1C1的面积为_______ .
【作业 12】(2026春•福山区期末)如图,在平面直角坐标系中,△OAB的三个顶点坐标分别为O(0,0),A(﹣2,3),B(﹣3,1).
(1)△O1A1B1与△OAB是以P点为位似中心的位似图形,点O1,A1,B1都在格点上,则点P的坐标为___________ ;
(2)以原点O为位似中心,在位似中心的同侧画出与△OAB位似的△OA2B2,使它与△OAB的相似比为2:1.
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第11讲 位似图形 优等生讲义
(精讲+典例+针对练习)2026--2027学年华东师大版九年级数学上册
参考答案与试题解析
📌 思维导图
🎯 课程目标
· · 理解位似图形的概念,能判断两个图形是否位似
· · 掌握位似图形对应点连线过位似中心、对应边平行的性质
· · 掌握以原点为位似中心的坐标变化规律
· · 会画位似图形,会由对应点反求位似中心
· · 会用位似解决小孔成像、视力表等实际问题
📚 知识梳理
☆ 1.位似图形的概念
两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线交于同一点,对应边互相平行(或共线),这样的图形叫位似图形
这个公共点O叫做位似中心
对应边的比叫做位似比(相似比)k
位似图形一定是相似图形,但相似图形不一定是位似图形
概念辨析例题:判断两个相似三角形是否为位似图形,关键看哪两点
解析:位似三要素:相似、对应点连线共点、对应边平行,缺一不可
☆ 2.位似图形的性质
位似图形对应点的连线都经过位似中心O
位似图形的对应边互相平行(或在同一直线上)
对应点到位似中心的距离之比等于位似比k
周长比等于k,面积比等于k2,与相似三角形一致
概念辨析例题:△ABC与△A1B1C1位似,OA:AA1=1:2,求两三角形面积比
解析:OA:OA1=1:3,位似比k=1:3,面积比=k2=1:9
☆ 3.以原点为位似中心的坐标变化
以原点为位似中心,位似比为k,则原图形上点(x,y)的对应点为(kx,ky)或(-kx,-ky)
两图形在位似中心同侧时同号,异侧时异号
题目未指明位置时常有两个答案
k>1放大,0<k<1缩小
概念辨析例题:以原点为位似中心将△ABC放大2倍,A(-1,-2),求A1坐标
解析:横纵坐标同乘2或-2,得(-2,-4)或(2,4)
☆ 4.画位似图形与实际应用
画位似图:连位似中心与各顶点,按位似比在射线上取对应点,再顺次连线
定位似中心:连接两组对应顶点并延长,交点即位似中心
小孔成像、视力表上的两个「E」都是位似模型
实际问题把实物抽象成位似,列「到中心距离比」比例式
概念辨析例题:小孔成像OB=30cm,OB′=20cm,像A′B′=6cm,求物AB
解析:△ABO∽△A′B′O,AB:A′B′=OB:OB′=30:20,AB=6×=9cm
📋 知识总结表
核心概念
定义/公式
注意事项
位似图形
相似+对应点连线共点+对应边平行
三要素缺一不可
位似中心
对应顶点连线的交点
可在图形内、外或边上
位似与相似
位似一定相似,相似不一定位似
概念辨析高频
距离比
对应点到O距离比=k
指到中心的距离
坐标变化
(x,y)→(kx,ky)或(-kx,-ky)
未指定位置写两解
周长面积
周长比=k,面积比=k2
与相似三角形一致
小孔成像
物像比=到O距离比
物像关于O位似
⚠️ 核心考点
【考点1】位似图形的概念和性质(第1-6题)
· · 位似三要素:相似、连线共点、对应边平行
· · 先求OA:OA1再定位似比k
· · 周长比=k,面积比=k2
· · 注意区分OA:AA1与OA:OA1
1.(2024•连云区一模)要在已知△ABC上用直尺和圆规截取出一个新的三角形,使之与原△ABC相似.以下是甲、乙两人的作法:
甲:如图1,分别以点A,C为圆心,同样长度为半径画弧,交AB,BC,AC于点F,D,E;以F点为圆心,以D,E间的距离为半径画弧,与先画的弧交于点G;作射线AG,交BC边与点H.则△HBA即为所求;
乙:如图2,分别以点A,B,C为圆心,大于的同样长度为半径画弧,所画弧分别交于点D、E,F,G;分别作直线DE和FG,直线DE和FG分别交AB,AC于点M,N;连接MN.则△AMN即为所求.对于甲、乙两人的作法,下列判断正确的是( )
A.甲、乙两人的作法都正确
B.甲、乙两人的作法都错误
C.甲的作法正确,乙的作法错误
D.甲的作法错误,乙的作法正确
【分析】根据甲的作法可知,∠BAH=∠BCA,根据相似三角形的判定可得△HBA∽△ABC,即甲的作法正确;根据乙的作法可知,直线DE为线段AB的垂直平分线,直线FG为线段AC的垂直平分线,则点M为AB的中点,点N为AC的中点,即MN为△ABC的中位线,从而可证明△AMN∽△ABC,即乙的作法正确.
【解答】解:根据甲的作法可知,∠BAH=∠BCA,
∵∠ABH=∠CBA,
∴△HBA∽△ABC.
故甲的作法正确.
根据乙的作法可知,直线DE为线段AB的垂直平分线,直线FG为线段AC的垂直平分线,
∴点M为AB的中点,点N为AC的中点,
∴MN为△ABC的中位线,
∴MN∥BC,
∴△AMN∽△ABC.
故乙的作法正确.
∴甲、乙两人的作法都正确.
故选:A.
【点评】本题考查作图﹣相似变换、相似三角形的判定与性质,熟练掌握基本尺规作图的方法、相似三角形的判定与性质是解答本题的关键.
2.(2025秋•东坡区期末)以原点为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,若点A(﹣1,﹣2),则对应点A1的坐标为( )
A.(﹣2,﹣4) B.(﹣1,﹣2)
C.(1,2)或(﹣1,﹣2) D.(2,4)或(﹣2,﹣4)
【分析】利用位似变换的性质求解.
【解答】解:以原点为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,点A(﹣1,﹣2),则对应点A1的坐标为(﹣2,﹣4)或(2,4).
故选:D.
【点评】本题考查作图﹣位似变换,解题的关键是掌握位似变换的性质.
3.(2026•深圳模拟)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形,DF=3AC,点E坐标为,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【分析】由题意得,△ABC与△DEF的相似比为AC:DF=1:3,进而可得答案.
【解答】解:∵DF=3AC,
∴△ABC与△DEF的相似比为AC:DF=1:3,
∵点E的坐标为,点B位于第四象限
∴点B的坐标为((),3×()),即(,﹣1).
故选:B.
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
4.(2026•涪城区校级三模)如图,△ABC与△A1B1C1是位似图形,位似中心为点O.若△ABC的面积为2,且OA:AA1=1:2,则△A1B1C1的面积为( )
A.4 B.6 C.9 D.18
【分析】根据位似图形的概念得到△ABC∽△A1B1C1,AB∥A1B1,证明△AOB∽△A1OB1,根据相似三角形的性质求出,再根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算即可.
【解答】解:∵OA:AA1=1:2,
∴OA:OA1=1:3,
∵△ABC与△A1B1C1是位似图形,
∴△ABC∽△A1B1C1,AB∥A1B1,
∴△AOB∽△A1OB1,
∴AB:A1B1=OA:OA1=1:3,
∴,
∵△ABC的面积为2,
∴△A1B1C1的面积为18,
故选:D.
【点评】本题考查的是位似变换,掌握位似图形的概念、相似三角形的性质是解题的关键.
5.(2026•寿光市二模)如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心是O,若OA:AE=1:2,且四边形ABCD的周长为3,则四边形EFGH的周长为( )
A.6 B.9 C.12 D.27
【分析】根据位似图形的概念得到AD∥EH,根据相似三角形的性质解答即可.
【解答】解:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,
∴AD∥EH,
∴△OAD∽△OEH,
∴,即四边形ABCD与四边形EFGH的相似比为,
∵四边形ABCD的周长为3,
∴四边形EFGH的周长为9,
故选:B.
【点评】本题考查的是位似图形的概念、相似三角形的判定和性质、相似多边形的性质,熟记相似多边形的周长比等于相似比是解题的关键.
6.(2025秋•洪洞县期末)如图,△ABC与△A′B′C′位似,位似中心为点O,若OC′:CC′=2:1,△A′B′C′的面积为8,则△ABC的面积为( )
A.12 B.16 C.18 D.20
【分析】根据位似图形的性质得到△A′B′C′∽△ABC,相似比为2:3,再根据相似三角形的性质作答即可.
【解答】解:∵OC′:CC′=2:1,
∴OC′:OC=2:3,
∵△ABC与△A′B′C′位似,
∴△A′B′C′∽△ABC,相似比为2:3,
∴,
∵△A′B′C′的面积为8,
∴.
故选:C.
【点评】本题考查了位似图形的性质,相似三角形的判定和性质,掌握其相关知识点是解题的关键.
【考点2】画位似图形(第7-14题)
· · 连中心与各顶点按比取点
· · 同侧、异侧两种位置都要会画
· · 网格题直接数格点定对应点
· · 平移、旋转、位似综合作图
7.如图所示,是以点O为位似中心,确定四边形ABCD的位似图形四边形A′B′C′D′的几种画法,其中画法正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】利用位似图形的定义可判断第二种画法不正确.
【解答】解:以点O为位似中心,确定四边形ABCD的位似图形四边形A′B′C′D′的几种画法,其中画法正确的为第一种、第三种和第4种.
故选:C.
【点评】本题考查了作图﹣位似变换:熟练掌握画位似图形的一般步骤是解决问题的关键.
8.如图,下列关于△ABC的位似图形△DEF的几种画法,正确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【分析】利用位似的定义和位似图形的画法可判断4个画法都正确.
【解答】解:下列关于△ABC的位似图形△DEF的几种画法,正确有
故选:A.
【点评】本题考查了作图﹣位似变换,熟练掌握画位似图形的一般步骤是解决问题的关键.也考查了位似的性质.
9.(2025秋•福田区期末)如图,已知五边形ABCDE,以P点为位似中心画出五边形A′B′C′D′E′,使五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′位似,相似比为2.若五边形ABCDE的周长为26,则五边形A′B′C′D′E′的周长为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【分析】结合位似的性质以及相似三角形的性质可得答案.
【解答】解:∵五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′的相似比为2,五边形ABCDE的周长为26,
∴五边形A′B′C′D′E′的周长为13.
故选:D.
【点评】本题考查作图﹣位似变换,熟练掌握位似的性质以及相似三角形的性质是解答本题的关键.
10.(2023秋•富锦市校级期末)在平面直角坐标系中,A(﹣2,4),B(1,3),现以原点O为位似中心画出A′B′,使A′B′与AB相似比为,则A的对应点A′的坐标为 (﹣1,2)或(1,﹣2) .
【分析】利用关于以原点为位似中心的对应点的坐标特征,把点的A的横纵坐标都乘以或得到A的对应点A′的坐标.
【解答】解:∵以原点O为位似中心画出A′B′,使A′B′与AB相似比为,
而A(﹣2,4),
∴A的对应点A′的坐标为(﹣2,4)或[﹣2×(),4×()],
即(﹣1,2)或(1,﹣2).
故答案为:(﹣1,2)或(1,﹣2).
【点评】本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k.
11.(2026春•高新区校级期末)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了以格点(网格线的交点)为顶点的△ABC.
(1)以点B为位似中心,将线段AC作位似变换,且放大到原来的2倍,得到线段FE(点F、E分别为A、C的对应点),在网格内画出线段EF.
(2)若D点在第一象限,且以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则D点的坐标为 (2,5) .
【分析】(1)根据位似变换的作图要求找到对应点连线即可;
(2)结合点A和点B的位置,根据平行四边形的性质即可根据点C求得点D.
【解答】解:(1)根据位似变换的作图要求找到对应点连线,如图,线段EF为所求;
(2)如图,
∵A(﹣5,1),B(﹣2,2),
∴根据平行四边形的性质将点C向上平移1个单位,向右平移3个单位,
∵C(﹣1,4),
∴D(2,5).
故答案为:(2,5).
【点评】本题考查作图—位似变换,平行四边形的判定,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
12.(2026春•新余期末)已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为A(0,3),B(3,4),C(2,2).
(1)在图1中画出△ABC向下平移4个单位,再向左平移1个单位得到的△A1B1C1;
(2)在图2中作出△ABC绕点A顺时针方向旋转90°后得到的△A2B2C2;
(3)在图3中作出以点P(1,1)为位似中心,把△ABC各边放大2倍后得到的△A3B3C3.
【分析】(1)根据平移变换的定义作出变换后的对应点,再顺次连接即可得;
(2)根据旋转变换的定义作出变换后的对应点,再顺次连接即可得;
(3)根据位似变换的定义作出变换后的对应点,再顺次连接即可得.
【解答】(1)如图1,△A1B1C1即为所求;
(2)如图2,△A2B2C2即为所求;
(3)如图3,△A3B3C3即为所求.
【点评】本题主要考查作图﹣平移变换、位似变换、旋转变换,解题的关键是掌握平移变换、旋转变换和位似变换的定义与性质,并据此得出变换后的对应点.
13.(2026春•萨尔图区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,B,C两点的坐标分别为(3,﹣1),(2,1).
(1)以原点O为位似中心,在y轴左侧将△OBC放大到原来的2倍,并画出放大后的△OB′C′;
(2)分别写出B,C两点的对应点B′,C′的坐标;
(3)若点M(x,y)在△ABC的内部,请直接写出经过(1)的变化后,对应点M′的坐标是 (﹣2m,﹣2n) .
【分析】(1)根据位似图形的性质和位似比作图即可,;
(2)由(1)中图形即可写出B′,C′的坐标;
(3)利用位似比及点M的坐标即可求解.
【解答】解:(1)放大后的△OB′C′,如图即为所求;
(2)由图可得,B,C两点的对应点B′,C′的坐标为B′(﹣6,2),C′(﹣4,﹣2);
(3)∵△OBC内部有一点M(m,n),位似比为2,
∴其对应点M′的坐标为(﹣2m,﹣2n),
故答案为:(﹣2m,﹣2n).
【点评】本题考查了作图﹣位似变换,掌握位似图形的性质是解题的关键.
14.(2026春•江岸区校级月考)如图是由小正方形组成的8×7的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,A,B,C是格点.仅用无刻度直尺在给定网格中完成如下问题,每问的画线不得超过三条.
(1)在图1中,作△ABC的高线BE;
(2)在图1中,在BC上画一点F,使∠CFA=∠CAB;
(3)在图1中,在AC上画一点G,使BG=BA;
(4)在图2中,P是AC上一点,连接BP,将△BCP以点B为位似中心缩小到原来的得到△BC′P′.
【分析】(1)取格点P、Q,连接BP并延长与AC交于点E,可通过全等得出∠ACQ=∠PBC,再结合∠BCQ=90°,得出∠BEC=90°,即BE⊥AC;
(2)取格点H,连接AH与BC交于点F,先利用相似三角形的性质,得出,则,结合勾股定理进而推出,则△ACF∽△BCA,即∠CFA=∠CAB;
(3)取格点M、N,连接MN并延长与AC交于点G,则MN∥BE,得MG⊥AC,AE=EG,即BE垂直平分AG,即可得出BG=BA;
(4)在BC上取三等分点C′,取格点K,连接C′K与BP交于点P′,由C′K∥AC可得△BC′P′与△BCP相似,且相似比比为.
【解答】解:(1)如图,线段BE即为所求;
(2)如图,点F即为所求;
(3)如图,点G即为所求;
(4)如图即为所求.
【点评】本题考查作图—应用与设计作图,线段垂直平分线的性质,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
【考点3】位似中心坐标的确定(第15-19题)
· · 连两组对应点并延长求交点
· · 交点坐标即位似中心
· · 网格中用两条直线交点求解
· · 反比例函数与位似结合求面积
15.(2026•株洲校级开学)在研究位似问题时,甲、乙同学的说法如下:
甲:如图①,已知矩形ABCD和矩形EFGO在平面直角坐标系中,点B,F的坐标分别为(﹣4,4),(2,1).若矩形ABCD和矩形EFGO是位似图形,点P(点P在GC上)是位似中心,则点P的坐标为(0,2).
乙:如图②,正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度,以点C为位似中心,在网格中画△A1B1C1,使△A1B1C1与△ABC位似,且△A1B1C1与△ABC的位似比为2:1,则点B1的坐标为(4,0).
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对
C.甲对乙不对 D.甲不对乙对
【分析】根据题意求出CG,根据相似三角形的性质求出GP,求出点P的坐标.根据位似的性质得到点B1的坐标为(5,0).
【解答】4解:∵矩形ABCD和矩形EFGO 是位似图形,
∴B和F是对应点,
设直线BF为y=kx+b,则,
解得:,
∴.
∵位似中心是直线BF和CG的交点,
∴x=0,
∴y=2,
∴位似中心为P(0,2),
故甲正确;
由图可知,点B的坐标为(3,﹣2),以点C为位似中心,在网格中画△A1B1C1,使△A1B1C1与△ABC位似,且△A1B1C1与△ABC的位似比为2:1,则点B1的坐标为(4,0),故乙正确.
故选:A.
【点评】本题考查的是位似变换的概念和性质,两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
16.(2022•龙岗区校级模拟)如图,已知反比例函数y(x<0)图象上一点A,以原点为位似中心得到第四象限的点B,位似比为1:2,过点B作BC⊥x轴于点C,连接AC,则△ABC的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【分析】根据点A在反比例函数y(x<0)图象上,设,根据位似比为1:2得B(﹣2a,),设过点B的反比例函数解析式为:y(k≠0),计算得k=﹣8,可得过点B的反比例函数解析式为:y,根据反比例函数中k的几何意义,可得△BCO的面积,再算出△AOC的面积即可得.
【解答】解:∵点A在反比例函数y(x<0)图象上,
∴设,
∵以原点为位似中心得到第四象限的点B,位似比为1:2,
∴B(﹣2a,),
设过点B的反比例函数解析式为y(k≠0),
∴则k=﹣2a•()=﹣8,
∴过点B的反比例函数解析式为y,
∴S△BCO4,
∵S△AOC•2a•2,
∴S△ABC=S△AOC+S△BCO=2+4=6,
故选:A.
【点评】本题考查了位似比,待定系数法求反比例函数,反比例函数k的几何意义,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点.
17.(2023秋•夏县月考)如图,已知反比例函数图象上一点A,以原点为位似中心得到第四象限的点B.位似比为1:2,过点B作BC⊥x轴于点C,连接AC,则△ABC的面积为 6 .
【分析】设,根据位似比为1:2得,设过点B的反比例函数解析式为:,计算得k=﹣8,可得过点B的反比例函数解析式为:,根据反比例函数中k的几何意义,可得△BCO的面积,再算出△AOC的面积即可得.
【解答】解:∵点A在反比例函数图象上,
∴设,
∵以原点为位似中心得到第四象限的点B,位似比为1:2,
∴,
设过点B的反比例函数解析式为:,
则,
∴过点B的反比例函数解析式为:,
∴,
∵,
∴S△ABC=S△AOC+S△BCO=2+4=6,
故答案为:6.
【点评】本题考查了位似比,待定系数法求反比例函数,反比例函数k的几何意义,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点.
18.(2026春•南岗区校级期中)按要求作图.
(1)照样子用数对表示图中各点的位置:A(14,5),B( 11 , 3 ),C( 14 , 3 );
(2)在方格图中画出△ABC按2:1放大后的图形.(所画图形不能与原图形重叠).
【分析】(1)根据题意即可得到结论;
(2)根据相似三角形的性质画出图形即可.
【解答】解:(1)B(11,3),C(14,3),
故答案为:11,3;14,3;
(2)如图所示,△DEF即为所求.
【点评】本题考查了作图﹣位似变换,正确地画出图形是解题的关键.
19.(2026•金安区校级二模)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系xOy,△OAB的三个顶点均为格点(网格线的交点).已知坐标分别为O(0,0),A(2,1),B(1,﹣2).
(1)以原点O为位似中心,在y轴左侧画一个△OA1B1,使它与△OAB位似,且相似比为2;
(2)请写出点A的对应点A1的坐标 (﹣4,﹣2) ;
(3)若以点A,B,O,P为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出满足条件的点P的坐标.
【分析】(1)结合位似的性质作图即可.
(2)由图可得答案.
(3)结合平行四边形的性质确定点P的位置,进而可得答案.
【解答】解:(1)如图,△OA1B1即为所求.
(2)由图可得,点A的对应点A1的坐标为(﹣4,﹣2).
故答案为:(﹣4,﹣2).
(3)如图,点P1,P2,P3均满足题意,
∴点P的坐标为(1,3)或(3,﹣1)或(﹣1,﹣3).
【点评】本题考查作图﹣位似变换、坐标与图形性质、平行四边形的性质,熟练掌握位似的性质、平行四边形的性质是解答本题的关键.
【考点4】以原点为位似中心的位似变换(第20-26题)
· · 对应点坐标横纵坐标同乘k或-k
· · 同侧同号,异侧异号
· · 未指明位置写两个答案
· · 由一组对应点反推位似比k
20.(2026•重庆模拟)如图,在平面直角坐标系中,△O′A′B′与△OAB关于原点位似,位似比为,已知点B(﹣4,﹣2),则点B在第一象限的对应点B′的坐标是( )
A.(1,3) B.(2,1) C.(﹣2,﹣1) D.(﹣1,﹣3)
【分析】根据位似比为,点B′在第一象限,得出对应点的横坐标、纵坐标都乘以,即可得出答案.
【解答】解:∵△O′A′B′与△OAB关于原点位似,位似比为,点B′在第一象限,
∴B(﹣4,﹣2),点B′的横坐标、纵坐标都乘以,
∴点B′的坐标是(2,1).
故选:B.
【点评】本题考查位似变换,坐标与图形性质,正确作出辅助线是解题的关键.
21.(2024秋•姜堰区期中)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,3),点B的坐标为(3,0),以点O为位似中心,把△AOB按相似比2:1放大,得到△A1OB1,则在第一象限内点A1的坐标为 (4,6) .
【分析】根据关于以原点为位似中心的对称点的坐标特征,把点A的横纵坐标都乘以2得到点A1的坐标.
【解答】解:∵以点O为位似中心,在第一象限内把△AOB按相似比2:1放大,得到△A1OB1,
而点A的坐标为(2,3),
∴点A1的坐标为(2×2,2×3),即(4,6).
故答案为:(4,6).
【点评】本题考查了位似变换,坐标与图形性质,解答本题的关键要明确:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k.
22.(2026•京口区二模)如图,△OAB与△OCD是以坐标原点O为位似中心的位似图形,位似比为1:3,∠OCD=120°,CO=CD,若B(﹣2,0),则点C的坐标为 (3,) .
【分析】过点C作CE⊥x轴于点E,由题意得∠COE=30°,OE,由位似的性质可得D(6,0),即OD=6,OE=3,则可得CEOE,进而可得点C的坐标.
【解答】解:过点C作CE⊥x轴于点E,
∵∠OCD=120°,CO=CD,
∴∠COE=30°,OE.
∵△OAB与△OCD是以坐标原点O为位似中心的位似图形,位似比为1:3,B(﹣2,0),
∴D(6,0),
∴OD=6,
∴OE=3,
∴CEOE,
∴点C的坐标为(3,).
故答案为:(3,).
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
23.(2026•望奎县一模)在平面直角坐标系中,已知点A(4,﹣2),B(﹣6,﹣4),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是 (2,﹣1)或(﹣2,1) .
【分析】根据位似变换的性质计算,得到答案.
【解答】解:∵以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,点A(4,﹣2),
∴点A的对应点A′的坐标是(4,﹣2)或(4×(),﹣2×()),即(2,﹣1)或(﹣2,1),
故答案为:(2,﹣1)或(﹣2,1).
【点评】本题考查的是位似变换,在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k.
24.(2025秋•达川区期末)△ABC在坐标系的位置所示,三点的坐标分别为A(﹣3,2)、B(﹣1,3)、C(﹣2,1),请按要求完成任务:
(1)以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,在x轴下方将△ABC放大得到△A'B'C'.
(2)在(1)中,点A'的坐标为 (6,﹣4) .
(3)在(1)中,若点P,Q分别是线段AB,AC的中点,则线段PQ在△A'B'C'中对应线段P'Q'的长度为 .
【分析】(1)根据以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,得到△A'B'C'的顶点,依次连接即可;
(2)由点A(﹣3,2),以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,可得A'(6,﹣4);
(3)点P,Q分别是线段AB,AC的中点,则线段,相似比为2:1,即可得:.
【解答】解:(1)∵△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣3,2)、B(﹣1,3)、C(﹣2,1),且以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,
∴△A'B'C'三个顶点的坐标分别为A'(6,﹣4)、B'(2,﹣6)、C'(4,﹣2),
依次连接三个顶点可得△A'B'C',如图所示:
(2)∵A(﹣3,2),且以坐标原点为位似中心,相似比为2:1,
∴A'(6,﹣4),
故答案为:A'(6,﹣4)
(3)∵点P,Q分别是线段AB,AC的中点,
∴PQ是△ABC的一条中位线,
∴,
∵相似比为2:1,
∴.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了位似图形的性质,掌握位似图形的相似比是解题的关键.
25.(2023秋•永城市期末)如图.在平面直角坐标系中,△ABC的顶点均在正方形网格的格点上,已知点C的坐标为(﹣4,1).
(1)以点O为位似中心,在给出的网格内画△A1B1C1使△A1B1C1与△ABC位似,并且点C1的坐标为(8,﹣2);
(2)△ABC与△A1B1C1的相似比是 1:2 .
【分析】(1)根据C点和C1点的坐标特征得到位似比,然后把A、B的横纵坐标都乘以﹣2得到A1、B1的坐标,然后描点即可;
(2)根据位似图形的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)△A1B1C1如图所示.
(2)△ABC与△A1B1C1的相似比是1:2.
故答案为:1:2.
【点评】本题考查了作图﹣位似变换:掌握以原点为位似中心的对应点的坐标特征是解决问题的关键.
26.(2025秋•九江校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△A′B′C′是位似图形,位似中心为点O.若点A(1,1)的对应点A′的坐标为(2,2),求点B(﹣1,2)的对应点B′的坐标.
【分析】根据点的坐标可得到位似比为1:2,再根据位似比即可求解.
【解答】解:∵△ABC与△A′B′C′是位似图形,位似中心为点O,点A(1,1)的对应点A′的坐标为(2,2),
∴△ABC与△A′B′C′的相似比为1:2,
∴点B(﹣1,2)的对应点B′的坐标为(﹣1×2,2×2),即(﹣2,4).
【点评】本题考查的是位似变换的性质,正确理解位似与相似的关系,记忆关于原点位似的两个图形对应点坐标之间的关系是解题的关键.
【考点5】位似图形在实际问题中的应用(第27-32题)
· · 小孔成像是位似模型
· · 视力表E大小与测试距离成比例
· · 对应点连线必过位似中心
· · 列到中心距离比解方程
27.(2025秋•邓州市期末)小聪在活动课上做“小孔成像”实验,如图所示,若OB=30cm,OB'=20cm,蜡烛火焰倒立像A'B'=6cm,则下列说法中,错误的是( )
A.蜡烛火焰AB和蜡烛火焰倒立像A'B'可以看成是位似图形
B.线段AB中点与线段A'B'中点的连线不一定经过点O
C.△ABO∽△A'B'O
D.蜡烛火焰AB长9cm
【分析】根据位似图形的概念、相似三角形的性质计算,判断即可.
【解答】解:A、蜡烛火焰AB和蜡烛火焰倒立像A′B′可以看成是位似图形,说法正确,不符合题意;
B、线段AB中点与线段A′B′中点的连线一定经过点O,故本选项说法错误,符合题意;
C、∵AB∥A′B′,
∴△ABO∽△A′B′O,说法正确,不符合题意;
D、∵△ABO∽△A′B′O,
∴,即,
解得:AB=9,
∴蜡烛火焰AB长9cm,说法正确,不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查的是位似变换,掌握位似图形的概念、相似三角形的性质是解题的关键.
28.(2026•两江新区模拟)如图,△ABC与△DEF是位似图形,点O是位似中心,,若OB=4,则OE的值为( )
A.1.6 B.2.5 C.5 D.10
【分析】根据位似图形的性质得出△OAC∽△ODF,△OAB∽△ODE,根据相似三角形的性质得出,即可求出OE的值.
【解答】解:∵△ABC与△DEF是位似图形,点O是位似中心,
∴△OAB∽△ODE,△OAC∽△ODF,
∴,,
∵,
∴,
∵OB=4,
∴OE=10.
故选:D.
【点评】本题考查位似变换,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
29.(2024•柘城县校级四模)如图,将视力表中的两个“E”放在平面直角坐标系中,两个“E”是位似图形,且相似比为2:1,位似中心为坐标原点O,点M与点N为一组对应点,若点M的坐标为(1,2),则点N的坐标为( )
A.(2,3) B.(2,4) C.(3,4) D.(1,4)
【分析】根据位似变换的性质解答即可.
【解答】解:∵两个“E”字是位似图形,位似中心点O,①号“E”与②号“E”的相似比为2:1,若点M的坐标为(1,2),
∴点N的坐标为(1×2,2×2),即(2,4),
故选:B.
【点评】本题考查的是位似变换,在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或﹣k.
30.如图,在水平桌面上的两个“E”字形图案为位似图形,观测点O为位似中心,在点O处用①号“E”测得的视力与用②号“E”测得的视力相同.
(1)图中b1,b2,l1,l2满足怎样的关系式?
(2)若b1=3.2cm,b2=2cm,①号“E”的测试距离l1=8m,要使测得的视力相同,则②号“E”的测试距离l2应为多少?
【分析】根据全等三角形的性质解答即可.根据P1D1∥P2D2,可得△P1D1O∽△P2D2O,即对应边成比例,从而进一步求解.
【解答】解:(1)∵P1D1∥P2D2,
∴△P1D1O∽△P2D2O,
∴,
即.
(2)∵且b1=3.2cm,b2=2cm,l1=8m,
.(注:可不进行单位换算)
∴l2=5m.
答:②号“E”的测试距离l2应为5m.
【点评】本题主要考查了位似变换,解答本题的关键是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程求出树的高度.
31.利用画位似图形的方法把四边形ABCD放大2倍成四边形A1B1C1D1,其中A1与A重合,新图形与原图形分别在对称中心两侧.
【分析】根据位似变换、位似比的概念作图.
【解答】解:如图,四边形A′B′C′D′即为所求.
【点评】本题考查的是位似变换,位似图形是两个图形必须是相似形、对应点的连线都经过同一点、对应边平行.
32.(2024秋•浦东新区校级月考)位似图形:如图甲,如果一个图形的点A、B、…、P、…和另一个图形上的点A′、B′、…、P′、…分别对应,并且它们的连线都经过同一个点O,且,那么这两个图形叫做位似图形,点O是位似中心.这两个位似图形的对应边之比叫做它们的相似比.
(1)下列各图,是位似图形的有 ①②④⑤
(2)①由(1)可知,位似图形 一定是 相似图形,相似图形 不一定是 位似图形.(选填“一定是”、“一定不是”、“不一定是”)
②如图乙,BC∥ED,下列说法不正确的是 C
A.两个三角形是位似图形
B.点A是两个三角形的位似中心
C.两个三角形的位似比为AE:AD
D.点B与点D,点C与点E是两个位似图形的对应顶点
(3)请在图丙中作出符合要求的图形(用尺规作图,留下作图痕迹):以点P为位似中心,作出矩形A1B1C1D1,使它与下列矩形ABCD的相似比是.
【分析】(1)根据位似图形的定义,进行判断即可;
(2)①根据位似图形和相似图形之间的关系作答即可;②根据位似图形和位似比的定义进行判断即可;
(3)连接AC,BD,交于点P,作线段AP的中垂线,交AP于点A1以P为圆心,A1P的长为半径,画弧,分别交PB,PC,PD于点B1,C1,D1,连接A1D1,A1B1,B1D1,C1D1,则矩形A1B1C1D1即为所求.
【解答】解:(1)由题意,可知:①②④⑤为位似图形,③的对应点的连线没有交于一点,不是位似图形,
故答案为:①②④⑤;
(2)①由(1)可知:位似图形一定是相似图形,相似图形不一定是位似图形;
故答案为:一定是,不一定是;
②∵BC∥ED,
∴△AED∽△ACB,
又对应点C,E和对应点B,D的连线交于点A,
两个三角形是位似图形,点A为位似中心,点B与点D,点C与点E是两个位似图形的对应顶点,位似比为AE:AC;
综上,只有选项C的说法不正确,符合题意,
故答案为:C;
(3)如图,矩形A1B1C1D1即为所求.
由作图可知:,
∴矩形A1B1C1D1与矩形ABCD位似,位似中心为P,且相似比为1:2.
【点评】本题考查位似图形,熟练掌握位似图形的定义,是解题的关键.
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【练习 1】(2025秋•市南区期末)如图,△ABC在第二象限内,其中点B的坐标是(﹣2,1),以点B为位似中心,作△ABC的位似图形△A′BC′,使它与△ABC的相似比为2:1.若点C的坐标为(a,b),则其对应点C′的坐标是 (﹣2a﹣6,﹣2b+3) .
【分析】结合位似的性质可得答案.
【解答】解:∵△A′BC′与△ABC是以点B为位似中心的位似图形,相似比为2:1,点B(﹣2,1),点C(a,b),
∴其对应点C′的坐标为(﹣2a﹣6,﹣2b+3).
故答案为:(﹣2a﹣6,﹣2b+3).
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
【练习 2】(2026•钱塘区二模)如图,在△ABO中,点A,B在x轴上方,以点O为位似中心,在x轴下方作△ABO的位似图形△CDO.已知点A(﹣1,2)的对应点为C(2,﹣4),则点B(﹣3,1)的对应点D的坐标为 (6,﹣2) .
【分析】根据题意可得△CDO与△ABO的位似比为2:1,再根据点B在第二象限,点D在第四象限即可得到答案.
【解答】解:∵以点O为位似中心,A(﹣1,2),C(2,﹣4),
∴△CDO与△ABO的位似比为2:1,
∵点B的坐标是(﹣3,1),
∴点B的对应点D的坐标是(6,﹣2),
故答案为:(6,﹣2).
【点评】本题主要考查了位似变换,坐标与图形性质,掌握其相关知识点是解题的关键.
【练习 3】(2026春•双流区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形(点A,B,C的对应点分别为点D,E,F),已知△ABC的顶点A(2,4),若点D的坐标为(1,2),△DEF的面积为2,则△ABC的面积为 8 .
【分析】由题意得△ABC与△DEF的相似比为2:1,则可得△ABC与△DEF的面积比为4:1,进而可得答案.
【解答】解:∵△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形,A(2,4),D(1,2),
∴△ABC与△DEF的相似比为2:1,
∴△ABC与△DEF的面积比为4:1,
∵△DEF的面积为2,
∴△ABC的面积为8.
故答案为:8.
【点评】本题考查位似变换,熟练掌握位似的性质、相似三角形的性质是解答本题的关键.
💯 课后巩固
复习建议
· · 位似三要素缺一不可:相似、对应点连线共点、对应边平行
· · 位似图形一定相似,但相似图形不一定位似
· · 以原点为位似中心,坐标直接乘k或-k,没说位置就写两个答案
· · 求位似中心就连两组对应点延长找交点
· · 小孔成像、视力表都抽象成位似,列「到中心距离比」求解
【作业 1】(2025秋•沛县月考)下列说法中正确的有( )
①位似图形都相似;
②所有的菱形都相似;
③两个相似多边形的面积比为4:9,则周长的比为16:81;
④边数相同的正多边形一定相似;
⑤矩形都相似;
⑥所有的圆都相似.
A.3个 B.4个 C.1个 D.2个
【分析】对应边成比例,对应角相等的两个图形相似,位似图形一定是相似图形,据此对各小题分析判断后即可得出答案.
【解答】解:①位似图形都相似,原说法正确,符合题意;
②所有的菱形不一定相似,例如正方形是菱形,但是跟其他内角不是90度的菱形不相似,原说法错误,不符合题意;
③两个相似多边形的面积比为4:9,则两个相似多边形的相似比为2:3,则周长的比为2:3,原说法错误,不符合题意;
④边数相同的正多边形一定相似,原说法正确,符合题意;
⑤所有的矩形不一定相似,例如正方形是矩形,但是跟其他邻边不相等的矩形不相似,原说法错误,不符合题意;
⑥所有的圆都相似,原说法正确,符合题意;
∴正确的有3个,
故选:A.
【点评】本题主要考查了位似图形的定义,相似多边形的性质与判定,解题的关键是掌握相关知识,属于中考常考题型.
【作业 2】(2025秋•镇海区期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△DEF是以原点O为位似中心的位似图形,DF=2AC,点B坐标为,则点E的坐标为( )
A. B. C.(﹣2,1) D.(﹣1,2)
【分析】由题意得,△ABC与△DEF的相似比为AC:DF=1:2,进而可得答案.
【解答】解:∵DF=2AC,
∴△ABC与△DEF的相似比为AC:DF=1:2,
∵点B坐标为,
∴点E的坐标为(﹣2,﹣2×(﹣1)),即(﹣1,2).
故选:D.
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
【作业 3】(2025秋•城关区校级期末)如图,△ABC和△DEF是以点O为位似中心的位似图形,OB:OE=1:2,若S△DEF=12,则S△ABC为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【分析】由题意得,△ABC和△DEF的相似比为1:2,则可得△ABC和△DEF的面积比为1:4,进而可得答案.
【解答】解:由题意得,△ABC和△DEF的相似比为1:2,
∴△ABC和△DEF的面积比为1:4,
∵S△DEF=12,
∴S△ABC=3.
故选:B.
【点评】本题考查位似变换,熟练掌握位似的性质、相似三角形的性质是解答本题的关键.
【作业 4】(2025秋•江北区校级月考)如图,△ABC与△DEF是以点O为位似中心的位似图形,若OC:CF的值为2:1,则△ABC与△DEF的面积比为( )
A.1:2 B.1:4 C.2:3 D.4:9
【分析】由题意得OC:OF=2:3,可得△ABC与△DEF的相似比为2:3,则可得△ABC与△DEF的面积比为4:9.
【解答】解:∵OC:CF=2:1,
∴OC:OF=2:3,
∴△ABC与△DEF的相似比为2:3,
∴△ABC与△DEF的面积比为4:9.
故选:D.
【点评】本题考查位似变换、相似三角形的性质,熟练掌握位似的性质、相似三角形的性质是解答本题的关键.
【作业 5】(2025秋•小店区月考)如图,已知线段AB两个端点的坐标分别为A(6,7),B(10,4),以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB缩小为原来的后得到线段CD,则点B的对应点D的坐标为 (5,2) .
【分析】结合位似的性质可得答案.
【解答】解:由题意得,点B的对应点D的坐标为(10,),即(5,2).
故答案为:(5,2).
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
【作业 6】(2024秋•青羊区期末)在如图所示的正方形网格中建立平面直角坐标系,每个小正方形边长都是1,若△ABC、△DEF的顶点都在格点上且成位似关系,则位似中心的坐标是 (﹣1,1) .
【分析】连接DA,EB,FC,并分别延长,相交于点P,则点P为△ABC与△DEF的位似中心,即可得出答案.
【解答】解:如图,连接DA,EB,FC,并分别延长,相交于点P,
则点P为△ABC与△DEF的位似中心,
∴位似中心的坐标是(﹣1,1).
故答案为:(﹣1,1).
【点评】本题考查位似变换、坐标与图形性质,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
【作业 7】(2025秋•石狮市期中)如图,▱ABCD与▱AEFG关于点A成位似图形.若它们的相似比为2:3,且▱AEFG的周长为12,则▱ABCD的周长为 8 .
【分析】由题意易得▱ABCD∽▱AEFG,然后根据相似多边形的性质可进行求解.
【解答】解:∵▱ABCD与▱AEFG关于点A成位似图形,它们的相似比为2:3,
∴▱ABCD∽▱AEFG,它们的周长之比也为2:3,
∵▱AEFG的周长为12,
∴▱ABCD的周长为;
故答案为:8.
【点评】本题主要考查位似的性质,熟练掌握位似的性质是解题的关键.
【作业 8】(2025•长春校级开学)图①,图②均是6×6的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点均在格点上,只用无刻度的直尺,在给定的网格中,分别按下列要求画图,保留适当的作图痕迹,不要求写出画法.
(1)在图①中的线段AB上找一点D,线段BC上找一点E,连结DE,使DE是△ABC的中位线.
(2)在图②中,以点A为位似中心,作△ABC的位似△AMN,使S△AMN:S△ABC=4:25.
【分析】(1)分别取AB,BC的中点D,E即可;
(2)由位似的性质得,△AMN∽△ABC,相似比为2:5,点M在AB上,点N在AC上,进而可得AM:MB=AN:NC=2:3.结合相似三角形的判定与性质画图即可.
【解答】解:(1)如图①,点D,E即为所求;
(2)如图②,△AMN即为所求.
证明;由题意得,△AMN∽△ABC,相似比为2:5,点M在AB上,点N在AC上,
∴AM:AB=AN:AC=2:5,
∴AM:MB=AN:NC=2:3.
【点评】本题考查作图﹣位似变换、勾股定理、三角形中位线,熟练掌握相关知识是解题的关键.
【作业 9】(2026春•博白县期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(2,3),C(1,2).
(1)画出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并直接写出点B1的坐标;
(2)以原点O为位似中心,在第三象限内画一个△A2B2C2,使它与△ABC的相似比为2:1.
【分析】(1)分别作出点A,B,C关于y轴对称的点A1,B1,C1的坐标,再顺次连接即可;
(2)将点A,B,C的横纵坐标分别乘以﹣2即可得到点A2,B2,C2,再顺次连接即可.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求,点B1的坐标为(﹣2,3);
(2)如图所示,△A2B2C2即为所求.
【点评】本题主要考查了位似变换、轴对称变换,解题的关键是注意位似中心及相似比、对称轴.
【作业 10】(2026春•松江区校级月考)如图,四边形ABCD各个顶点的坐标分别为A(0,1),B(0,﹣2),C(﹣3,﹣1),D(﹣2,3).
(1)求这个四边形的面积;
(2)如果把原来四边形ABCD各个顶点的横坐标都乘﹣1,纵坐标都乘﹣1,再顺次连接得到的各点,所得的四边形和原四边形ABCD的面积相比是否发生变化?面积是多少?
【分析】(1)作DM⊥y轴于点M,CN⊥y轴于点N,如图所示,数形结合得到S四边形ABCD=S△CBN+S四边形ADCN=S△CBN+S梯形MNCD﹣S△ADM,代值求解即可得到答案;
(2)由题意可知,所得的四边形和原四边形ABCD关于原点对称,图形形状不变,则面积不发生变化,即可得到答案.
【解答】解:(1)CN⊥y轴于点N,作DM⊥y轴于点M,如图所示:
∴S四边形ABCD=S△CBN+S四边形ADCN=S△CBN+S梯形MNCD﹣S△ADM
;
(2)由题意可知,如果把原来四边形ABCD各个顶点的横坐标都乘﹣1,纵坐标都乘﹣1,再顺次连接得到的各点,
所得的四边形和原四边形ABCD关于原点对称,图形形状不变,则面积不发生变化,其面积是.
【点评】本题考查图形与坐标,数形结合是解决问题的关键.
【作业 11】(2026•合肥模拟)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系xOy,格点(网格线的交点)A,B,C的坐标分别为(3,2),(1,4),(5,3).
(1)画出△ABC的重心G,并写出重心G的坐标;
(2)以原点O为位似中心,将△ABC按位似比1:2将△ABC放大得到△A1B1C1并画出其图形;
(3)填空:△A1B1C1的面积为 12 .
【分析】(1)确定各边中点,可得中线,即可得解;
(2)A、B、C三点坐标扩大两倍即可;
(3)利用大长方形面积减去几个小三角形的面积即可得解.
【解答】解:(1)如图,点G即为所求;
重心G坐标为(3,3);
(2)如图,△A1B1C1即为所求;
(3)△ABC的面积=4×84×44×22×8=12.
故答案为:12.
【点评】本题主要考查了位似变换、格点作图等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
【作业 12】(2026春•福山区期末)如图,在平面直角坐标系中,△OAB的三个顶点坐标分别为O(0,0),A(﹣2,3),B(﹣3,1).
(1)△O1A1B1与△OAB是以P点为位似中心的位似图形,点O1,A1,B1都在格点上,则点P的坐标为 (﹣6,1) ;
(2)以原点O为位似中心,在位似中心的同侧画出与△OAB位似的△OA2B2,使它与△OAB的相似比为2:1.
【分析】(1)连接A1A,B1B,O1O并分别延长,相交于点P,即可得出答案.
(2)根据位似的性质作图即可.
【解答】解:(1)连接A1A,B1B,O1O并分别延长,相交于点P,
∴点P的坐标为(﹣6,1).
故答案为:(﹣6,1).
(2)如图,△OA2B2即为所求.
【点评】本题考查作图﹣位似变换,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.
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