图形变换知识点练习题汇总
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图形的平移旋转与对称变换
一、知识点总结
(一)平移
关键:平移不改变图形的形状和大小,也不会改变图形的方向.
1 、平移的规律:经过平移,对应线段、对应角分别相等,?对应点所连的线段平行且相等(或共线且相等).
2 、简单作图
平移的作图主要关注要点:1?方向2 ?距离?整个平移的作图,就象把整个图案的每个特征点放在一套平
行的轨道上滑动一样,每个特征点滑过的距离是一样的.
(二八旋转
1 、定义:在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,?这样的图形运动称为旋转.
关键:旋转不改变图形的大小和形状,但改变图形的方向.
2 、旋转的规律
经过旋转,图形上的每一点,都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连
线所成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.
3、简单的旋转作图:旋转作图关键有两点:①旋转方向,②旋转角度.主要分四步:边、转、截、连.旋
转就象把每个特征点与旋转中心用线连住的风筝,每个点转的角度是相同的,每个点与旋转中心的距离是不会改变的,即对应点与旋转中心距离相等.
(三)、轴对称
1、定义
把一个图形沿着某条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,该直线叫做对称轴。
2、性质
(1)关于某条直线对称的两个图形是全等形。
(2)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线。
(3)两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上。
3、判定
如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。
4、轴对称图形
把一个图形沿着某条直线折叠,如果直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形, 这条直线就是它的对称轴。
(四)、中心对称
1定义
把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中
心对称图形,这个点就是它的对称中心。
2、性质
(1)关于中心对称的两个图形是全等形。
(2)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分。
(3)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一直线上)且相等。
3、判定
如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称。
4、中心对称图形
把一个图形绕某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心
对称图形,这个店就是它的对称中心。
(五)、坐标系中对称点的特征
1、关于原点对称的点的特征
两个点关于原点对称时,它们的坐标的符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点为P' (-x,-y)
2、关于x轴对称的点的特征
两个点关于x轴对称时,它们的坐标中,x相等,y的符号相反,即点P(x,y)关于x轴的对称点为P'(x,
-y)
3、关于y轴对称的点的特征
两个点关于y轴对称时,它们的坐标中,y相等,x的符号相反,即点P(x,y)关于y轴的对称点为P'(-x,
y)
(六)、视图与投影
1、试图
①主视图从正面看到的图
②左视图从左面看到的图
③俯视图从上面看到的图注:长对正,高平齐,宽相等?2、虚实
在画图时,看的见部分的轮廓通常画成实线,看不见部分的轮廓线通常画成虚线
3 、①物体在光线的照射下,会在地面或墙壁上留下它的影子,这就是投影现象?
②太阳光线可以看成平行光线,像这样的光线所形成的投影称为平行投影?
③在同一时刻,物体高度与影子长度成比例
④物体的三视图实际上就是该物体在某一平行光线(垂直于投影面的平行光线)下的平行投影?
⑤探照灯,手电筒,路灯,和台灯的光线可以看成是从一点出发的光线,像这样的光线所形成的投影称为中
心投影?
⑥皮影和手影都是在灯光照射下形成的影子?
⑦像眼睛的位置称为视点?
⑧由视点出发的线称为视线?
⑨两条视线的夹角称为视角
⑩看不到的地方称为盲区?
二、相关题型
例1、如下图所示,△ ABE沿射线XY的方向平移一定距离后成为△ CDF找出图中存在的平行且相等的三条线段和一组全等三角形?
F面我们来看一例题以熟悉掌握平移的基本性质
分析:因为△ CDF是由厶ABE平移得到的,所以要找图中平行且相等的线段,根据平移的基本性质,需找出平移前后图形的对应点;要找出一组全等三角形,可根据平移的特征:“平移不改变图形的形状和大小”得到
解:如图,点A B、E的对应点分别为点C D F,因为经过平移,对应点所连的线段平行且相等,所以:AC// BD// EF, AC=BD=EF
平移不改变图表的形状和大小,所以:
△ABE^A CDF.
例2、钟表的分针匀速旋转一周需要60分.
⑴指出它的旋转中心;
(2)经过20分,分针旋转了多少度?
分析:经演示(钟表实物或教具)可以知道,分针是绕着表面盘的中心位置,即钟表的轴心旋转的,它旋转一周时
的度数是360° , 一周需要60分,因此每分钟分针所转过的度数是6°,这样20分时,分针逆转的角度即可求出解:(1)它的旋转中心是钟表的轴心?
(2)分针匀速旋转一周需要60分,因此旋转20分,分针旋转的角度为36^ X 20= 120 ° .
60
例3、如图,△ ABC绕O点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B、C对应点的位置,以及旋转后的三角
形?
分析:一般作图题,在分析如何求作时,都要先假设已经把所求作的图形作出来,然后再根据性质,确定如何操
作?
假设顶点B、C的对应点分别为点E、点F,则/ BOE Z COF Z AOD都是旋转角?△ DEF就是厶ABC绕点O 旋转后的三角形?根据旋转的性质知道:经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,即旋转角相等,对应点到旋转中心的距离相等,则/ BOE/COF Z AOD OE=OB Of=OC这样即可求作出旋转后的图形?[师]通过分析知道如何作出厶DEF现在大家拿出直尺和圆规,我们共同来把这一旋转后的图形作出来,要注意
把痕迹保留下来?
解: (1)连接OA OD OB OC
(2) 如下图,分别以OB OC为一边作Z BOE / COF使得Z BOE Z COF Z AOD
(3) 分别在射线OE OF上截取OEOB OF=OC
⑷连接EF ED FD
△ DEF就是△ ABC绕O点旋转后的图形
E
D
例 4.在五边形ABCD中,AB=AE BGDE=CD / ABC/AED180°
求证:AD平分/ CDE
分析:要证:AD平分/ CDE则需证/ ADC/ ADE而/ ADC是在四边形ABCD中,/ ADE是在厶ADE中,且已知: BQDE=CD AB=AE / ABC/ AED180。,这时想到,连结AC将四边形ABC另成两个三角形,把△ ABC绕A点旋转/ BAE的度数到厶AEF的位置,这时可知D E、F为一直线,且△ ADC W^ ADF是全等的,因此命题即可证得.
结果:如图,连结AC将厶ABC绕点A旋转/ BAE的度数到厶AEF的位置,因为AB=AE所以AB与AE重合.
因为/ ABC/ AED=180°,且/ AE匡/ABC 所以/ AEF+/ AED180° .所以D E、F三点在一直线上,AC=AF BC=EF 在厶ADC W^ ADF中
DF=DE H EF=DE H BC=CD
AF=AC AD=AD
所以,△ ADC^ ADFSSS 因此,/ ADC/ ADF
即:AD平分/ CDE
例5、如图,在平面直角坐标系中,△ ABC的三个顶点的坐标分别为 A (0,1 ), B (-1,1 ), C (-1,3 )。
(1)画出△ ABC关于x轴对称的厶ABG,并写出点C的坐标;
(2)画出△ ABC绕原点0顺时针方向旋转90°后得到的厶AaBaC a,并写出点G的坐标;,
(3)将厶AB2C2平移得到厶A s B^C s,使点A2的对应点是A s,点B2的对应点是R
,点C2的对应点是C3 ( 4,-1 ),在坐标系中画出厶A3R C3,并写出点A B3的坐标。
【答案】
(1) C1(-1,-3) (2)C2(3,1) (3)A3(2,-2),B3(2,-1)
例6、将三角形纸片ABC(AB>AC沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展平纸片(如图1); 再次折叠该三角形的纸片,使得点A与点D重合,折痕为EF,再次展平后连接DE DF (如图2),证明:四边形AEDF是菱形。
【答案】证明:???三角形纸片ABC(AB>AC沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD ???/ BAD=Z CAD
又???点A与点D重合,折痕为EF,设EF和AD交点为M
? ADL EF, MD=MA
???/ AME=Z AMF= 90°
在厶AEMFH A AFM中,/ BAD=Z CAD /AME=Z AMF= 90°