中考数学专题复习轴对称与中心对称含答案.docx
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中考数学专题复习轴对称与中心对称含答案
2020-2021中考专题复习:
轴对称与中心对称
一、选择题
1.如图,在△ABC中,∠ACB为钝角.用直尺和圆规在边AB上确定一点D.使∠ADC=2∠B,则符合要求的作图痕迹是( )
2.如图,线段AB与A'B'(AB=A'B')不关于直线l成轴对称的是( )
3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=22.5°,AB边的垂直平分线交BC于点D,则下列结论中错误的是( )
A.∠ADC=45°B.∠DAC=45°
C.BD=ADD.BD=DC
4.在汉字“生活中的日常用品”中,是轴对称图形的有( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
5.如图,已知钝角三角形ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.
步骤1:
以点C为圆心,CA长为半径画弧①;
步骤2:
以点B为圆心,BA长为半径画弧②,交弧①于点D;
步骤3:
连接AD,交BC的延长线于点H.
则下列叙述正确的是( )
A.BH垂直平分线段AD
B.AC平分∠BAD
C.S△ABC=BC·AH
D.AB=AD
6.如图,已知菱形ABCD与菱形EFGH关于直线BD上的某个点中心对称,则点B的对称点是( )
A.点EB.点F
C.点GD.点H
7.把一个图形先沿着一条直线进行轴对称变换,再沿着与这条直线平行的方向平移,我们把这样的图形变换叫做滑动对称变换.结合轴对称变换和平移变换的有关性质,你认为在滑动对称变换过程中,两个对应三角形(如图0)的对应点所具有的性质是( )
A.对应点所连线段与对称轴垂直
B.对应点所连线段被对称轴平分
C.对应点所连线段都相等
D.对应点所连线段互相平行
8.把一张长方形纸片按图2①②所示的方式从右向左连续对折两次后得到图③,再在图③中挖去一个如图所示的三角形小孔,则重新展开后得到的图形是图3中的( )
二、填空题
9.若点A(x+3,2y+1)与点A′(y-5,1)关于原点对称,则点A的坐标是________.
10.如图,在△ABC中,已知AC=3,BC=4,点D为边AB的中点,连接CD,过点A作AE⊥CD于点E,将△ACE沿直线AC翻折到△ACE'的位置.若CE'∥AB,则CE'= .
11.如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=6,E为BC上一点,把△CDE沿DE折叠,使点C落在AB边上的F处,则CE的长为 .
12.如图,直线a,b垂直相交于点O,曲线C是以点O为对称中心的中心对称图形,点A的对称点是点A′,AB⊥a于点B,A′D⊥b于点D.若OB=3,OD=2,则阴影部分的面积为________.
13.在平面直角坐标系中,点P(4,2)关于直线x=1的对称点的坐标是________.
14.如图,在△ABC中,∠C=90°,DE是AB的垂直平分线,AD恰好平分∠BAC.若DE=1,则BC的长是________.
15.数学活动课上,两名同学围绕作图问题:
“如图①,已知直线l和直线l外一点P,用直尺和圆规作直线PQ,使PQ⊥直线l于点Q.”分别作出了如图②③所示的两个图形,其中作法正确的为图 (填“②”或“③”).
16.现要在三角地带ABC内(如图)建一座中心医院,使医院到A,B两个居民小区的距离相等,并且到公路AB和AC的距离也相等,请你确定这座中心医院的位置.
三、解答题
17.已知:
如图,AB=AC,DB=DC,点E在直线AD上.求证:
EB=EC.
18.如图,在正方形网格中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A,B,C的坐标分别为(-2,4),(-2,0),(-4,1),结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:
(1)画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;
(2)平移△ABC,使点A移动到点A2(0,2)的位置,画出平移后的△A2B2C2,并写出点B2,C2的坐标;
(3)在△ABC,△A1B1C1中,△A2B2C2与________成中心对称,其对称中心的坐标为________.
19.如图1,△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB于点E.
(1)若∠BAC=50°,求∠EDA的度数;
(2)求证:
直线AD是线段CE的垂直平分线.
20.如图,在△ABC中,AB边的垂直平分线DE分别与AB边和AC边交于点D和点E,BC边的垂直平分线FG分别与BC边和AC边交于点F和点G,若△BEG的周长为16,GE=3,求AC的长.
21.如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边上的点,连接EF.
(1)如图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S四边形ECBF=3S△EDF,求AE的长;
(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M处,且使MF∥CA.
①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;
②求EF的长.
22.如图,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(3,0),(0,1).点D是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点D作直线
交折线OAB于点E.
(1)记△ODE的面积为S,求S与b的函数关系式;
(2)当点E在线段OA上时,若矩形OABC关于直线DE的对称图形为四边形O1A1B1C1,试探究四边形O1A1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积是否发生变化?
若不变,求出重叠部分的面积;若改变,请说明理由.
2020-2021中考专题复习:
轴对称与中心对称-答案
一、选择题
1.【答案】B [解析]∵∠ADC=2∠B,且∠ADC=∠B+∠BCD,∴∠B=∠BCD,∴点D在线段BC的垂直平分线上,故选B.
2.【答案】A [解析]选项A中,A'B'是由线段AB平移得到的,所以线段AB与A'B'不关于直线l成轴对称.
3.【答案】D [解析]∵AB的垂直平分线交BC于点D,∴AD=BD,故C正确;∵AD=BD,∴∠B=∠BAD=22.5°.∴∠ADC=45°,故A正确;∠DAC=90°-∠ADC=90°-45°=45°,故B正确.故选D.
4.【答案】
B [解析]根据轴对称图形的定义,在汉字“生活中的日常用品”中,是轴对称图形的有“中”“日”“品”3个.故选B.
5.【答案】
A [解析]如图,连接CD,BD.
∵CA=CD,BA=BD,
∴点C,B都在线段AD的垂直平分线上.
∴BH垂直平分线段AD.
故选A.
6.【答案】D [解析]由于点B,D,F,H在同一条直线上,根据中心对称的定义可知,只能是点B和点H是对称点,点F和点D是对称点.故选D.
7.【答案】
B [解析]连接BB'交对称轴于点O,过点B作BM⊥对称轴,垂足为M,过点B'作B'N⊥对称轴,垂足为N,由轴对称的性质及平移的性质可得BM=B'N.又因为∠BOM=∠B'ON,∠BMO=
∠B'NO=90°,所以△BOM≌△B'ON.所以OB=OB'.同理其他对应点也有这样的结论.
8.【答案】C
二、填空题
9.【答案】(6,-1) [解析]依题意,得
解得
∴点A的坐标为(6,-1).
10.【答案】
[解析]如图,
作CH⊥AB于H.
由翻折可知:
∠AE'C=∠AEC=90°,∠ACE=∠ACE',
∵CE'∥AB,∴∠ACE'=∠CAD,∴∠ACD=∠CAD,∴
DC=DA.
∵AD=DB,∴DC=DA=DB,∴∠ACB=90°,∴AB=
=5,
∵
·AB·CH=
AC·BC,∴CH=
,
∴AH=
=
,
∵CE'∥AB,∴∠E'CH+∠AHC=180°,
∵∠AHC=90°,∴∠E'CH=90°,
∴四边形AHCE'是矩形,
∴CE'=AH=
,故答案为
.
11.【答案】
[解析]设CE=x,则BE=6-x.由折叠的性质可知,EF=CE=x,DF=CD=AB=10,
在Rt△DAF中,AD=6,DF=10,∴AF=8,
∴BF=AB-AF=10-8=2,
在Rt△BEF中,BE2+BF2=EF2,即(6-x)2+22=x2,解得x=
,故答案为
.
12.【答案】6 [解析]如图,过点A′作A′B′⊥a,垂足为B′,由题意可知,①与②关于点O中心对称,所以阴影部分的面积可以看作四边形A′B′OD的面积.又A′D⊥b于点D,直线a,b互相垂直,可得四边形A′B′OD是矩形,所以其面积为3×2=6.
13.【答案】(-2,2) [解析]∵点P(4,2),∴点P到直线x=1的距离为4-1=3.∴点P关于直线x=1的对称点P′到直线x=1的距离为3.∴点P′的横坐标为1-3=-2.
∴对称点P′的坐标为(-2,2).
14.【答案】3 [解析]∵AD平分∠BAC,且DE⊥AB,∠C=90°,∴CD=DE=1.
∵DE是AB的垂直平分线,∴AD=BD.
∴∠B=∠DAB.
∵∠DAB=∠CAD,
∴∠CAD=∠DAB=∠B.
∵∠C=90°,∴∠CAD+∠DAB+∠B=90°.
∴∠B=30°.∴BD=2DE=2.
∴BC=BD+CD=2+1=3.
15.【答案】③
16.【答案】解:
作线段AB的垂直平分线EF,作∠BAC的平分线AM,EF与AM相交于点P,则点P处即为这座中心医院的位置.
三、解答题
17.【答案】
证明:
连接BC.
∵AB=AC,DB=DC,
∴直线AD是线段BC的垂直平分线.
又∵点E在直线AD上,
∴EB=EC.
18.【答案】
解:
(1)△ABC关于原点O对称的△A1B1C1如图所示.
(2)平移后的△A2B2C2如图所示,其中点B2的坐标为(0,-2),点C2的坐标为(-2,-1).
(3)△A1B1C1 (1,-1)
19.【答案】
解:
(1)∵∠BAC=50°,AD平分∠BAC,
∴∠EAD=
∠BAC=25°.
∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°.
∴∠EDA=90°-25°=65°.
(2)证明:
∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°=∠ACB.
∵AD平分∠BAC,
∴∠DAE=∠DAC.
又∵AD=AD,
∴△AED≌△ACD.
∴AE=AC,DE=DC.
∴点A,D都在线段CE的垂直平分线上.
∴直线AD是线段CE的垂直平分线.
20.【答案】
解:
∵DE垂直平分线段AB,GF垂直平分线段BC,
∴EB=EA,GB=GC.
∵△BEG的周长为16,
∴EB+GB+GE=16.
∴EA+GC+GE=16.
∴GA+GE+GE+GE+EC=16.
∴AC+2GE=16.
∵GE=3,
∴AC=10.
21.【答案】
(1)如解图①,
∵折叠后点A落在AB边上的点D处,
解图①
∴EF⊥AB,△AEF≌△DEF,
∴S△AEF=S△DEF,
∵S四边形ECBF=3S△EDF,
∴S四边形ECBF=3S△AEF,
∵S△ACB=S△AEF+S四边形ECBF,
∴S△ACB=S△AEF+3S△AEF=4S△AEF,
∴
,
∵∠EAF=∠BAC,∠AFE=∠ACB=90°,
∴△AEF∽△ABC,
∴
,
∴
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴AB2=AC2+BC2,
即AB=
=5,
∴(
)2=
,
∴AE=
;
(2)①四边形AEMF是菱形.
证明:
如解图②,
∵折叠后点A落在BC边上的点M处,
∴∠CAB=∠EMF,AE=ME,
又∵MF∥CA,
∴∠CEM=∠EMF,
∴∠CAB=∠CEM,
∴EM∥AF,
∴四边形AEMF是平行四边形,而AE=ME,
∴四边形AEMF是菱形,
解图②
②如解图②,连接AM,与EF交于点O,设AE=x,则AE=ME=x,EC=4-x,
∵∠CEM=∠CAB,∠ECM=∠ACB=90°,
∴Rt△ECM∽Rt△ACB,
∴
=
,
∵AB=5,
∴
解得x=
,
∴AE=ME=
,EC=
,
在Rt△ECM中,∵∠ECM=90°,
∴CM2=EM2-EC2,即CM=
=
=
,
∵四边形AEMF是菱形,
∴OE=OF,OA=OM,AM⊥EF,
∴S
=4S△AOE=2OE·AO,
在Rt△AOE和Rt△ACM中,
∵tan∠EAO=tan∠CAM,
∴
=
,
∵CM=
,AC=4,
∴AO=3OE,
∴S
=6OE2,
又∵S
=AE·CM,
∴6OE2=
×
,解得OE=
,
∴EF=2OE=
.
22.【答案】
(1)①如图2,当E在OA上时,由
可知,点E的坐标为(2b,0),OE=2b.此时S=S△ODE=
.
②如图3,当E在AB上时,把y=1代入
可知,点D的坐标为(2b-2,1),CD=2b-2,BD=5-2b.把x=3代入
可知,点E的坐标为
,AE=
,BE=
.此时
S=S矩形OABC-S△OAE-S△BDE-S△OCD
=
.
(2)如图4,因为四边形O1A1B1C1与矩形OABC关于直线DE对称,因此DM=DN,那么重叠部分是邻边相等的平行四边形,即四边形DMEN是菱形.
作DH⊥OA,垂足为H.由于CD=2b-2,OE=2b,所以EH=2.
设菱形DMEN的边长为m.在Rt△DEH中,DH=1,NH=2-m,DN=m,所以12+(2-m)2=m2.解得
.所以重叠部分菱形DMEN的面积为
.
图2图3图4
考点伸展
把本题中的矩形OABC绕着它的对称中心旋转,如果重叠部分的形状是菱形(如图5),那么这个菱形的最小面积为1,如图6所示;最大面积为
,如图7所示.
图5图6图7