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备战 2024 中考数学一轮复习
第七章图形的变换
第 2 讲图形的对称、平移、旋转与位似(含图形的运动与坐
标)
№考向解读
➊考点精析
➋真题精讲
➌题型突破
➍专题精练
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第 2 讲图形的对称、平移、旋转与位似
(含图形的运动与坐标)
该板块知识以考查平面几何的三大变换的基本运用为主.年年都有考查,分值在8-10分左
右。预计2024年各地中考还将继续考查这些知识点,考查形式主要有选填题、作图题、也
可能综合题结合出现。这三大变换贯穿于初中所学的平面几何之中,利用平移、旋转、对
称能解决三角形、四边形、圆、二次函数、反比例函数的性质等问题,利用变换在解决问题
时往往能起到化繁为简的功效,激活思维,让人茅塞顿开.
→➊考点精析←
→➋真题精讲←
考向一平移
考向二对称
考向三旋转
考向四位似
第 2 讲图形的对称、平移、旋转与位似
(含图形的运动与坐标)
→➊考点精析←
一、轴对称图形与轴对称
轴对称图形 轴对称
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图
形
如果一个图形沿着某条直线对折 如果两个图形对折后,这两个图形
定 后,直线两旁的部分能够完全重 能够完全重合,那么我们就说这两
义 合,那么这个图形就叫做轴对称图 个图形成轴对称,这条直线叫做对
形,这条直线叫做对称轴 称轴
对应线段 AB=A′B′,BC=B′C′,
AB=AC
相等 AC=A′C′
性 对应角相 ∠A=∠A′,∠B=∠B′,
∠B=∠C
质 等 ∠C=∠C′
对应点所连的线段被对称轴垂直平分
(1)轴对称图形是一个具有特殊形状 (1)轴对称是指两个图形的位置关
区 的图形,只对一个图形而言; 系,必须涉及两个图形;
别 (2)对称轴不一定只有一条 (2)只有一条对称轴
(1)沿对称轴对折,两部分重合; (1)沿对称轴翻折,两个图形重合;
关 (2)如果把轴对称图形沿对称轴分成 (2)如果把两个成轴对称的图形拼在
系 “两个图形”,那么这“两个图 一起,看成一个整体,那么它就是
形”就关于这条直线成轴对称 一个轴对称图形
1.常见的轴对称图形: 等腰三角形、矩形、菱形、正方形、圆.
2.折叠的性质:折叠的实质是轴对称,折叠前后的两图形全等,对应边和对应角相等.
【注意】凡是在几何图形中出现“折叠”这个字眼时,第一反应即存在一组全等图形,其
次找出与要求几何量相关的条件量.解决折叠问题时,首先清楚折叠和轴对称能够提供我
们隐含的且可利用的条件,分析角之间、线段之间的关系,借助勾股定理建立关系式求出
答案,所求问题具有不确定性时,常常采用分类讨论的数学思想方法.
3.作某点关于某直线的对称点的一般步骤
1)过已知点作已知直线(对称轴)的垂线,标出垂足;2)在这条直线另一侧从垂足除法
截取与已知点到垂足的距离相等的线段,那么截点就是这点关于该直线的对称点.
4.作已知图形关于某直线的对称图形的一般步骤
1)作出图形的关键点关于这条直线的对称点;
2)把这些对称点顺次连接起来,就形成了一个符合条件的对称图形.
二、图形的平移
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1.定义:在平面内,一个图形由一个位置沿某个方向移动到另一个位置,这样的图形运动
叫做平移.平移不改变图形的形状和大小.
2.三大要素: 一是平移的起点,二是平移的方向,三是平移的距离.
3.性质:
1)平移前后,对应线段平行且相等、对应角相等;2)各对应点所连接的线段平行(或在同
一条直线上)且相等;3)平移前后的图形全等.
4.作图步骤:
1)根据题意,确定平移的方向和平移的距离;2)找出原图形的关键点;3)按平移方向和
平移距离平移各个关键点,得到各关键点的对应点;4)按原图形依次连接对应点,得到平
移后的图形.
三、图形的旋转
1.定义:在平面内,一个图形绕一个定点沿某个方向(顺时针或逆时针)转过一个角度,这
样的图形运动叫旋转.这个定点叫做旋转中心,转过的这个角叫做旋转角.
2.三大要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.
3.性质:
1)对应点到旋转中心的距离相等;2)每对对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;
3)旋转前后的图形全等.
4.作图步骤:1)根据题意,确定旋转中心、旋转方向及旋转角;2)找出原图形的关键点;
3)连接关键点与旋转中心,按旋转方向与旋转角将它们旋转,得到各关键点的对应点;
4)按原图形依次连接对应点,得到旋转后的图形.
【注意】旋转是一种全等变换,旋转改变的是图形的位置,图形的大小关系不发生改变,
所以在解答有关旋转的问题时,要注意挖掘相等线段、角,因此特殊三角形性质的运用、
锐角三角函数建立的边角关系起着关键的作用.
四、中心对称图形与中心对称
中心对称图形 中心对称
图
形
定 如果一个图形绕某一点旋转180°后能与 如果一个图形绕某点旋转180°后与
义 它自身重合,我们就把这个图形叫做中 另一个图形重合,我们就把这两个
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心对称图形,这个点叫做它的对称中心 图形叫做成中心对称
点A与点A′,点B与点B′,点C与
对应点 点A与点C,点B与点D
点C′
性 AB=CD,
对应线段 AB=A′B′,BC=B′C′,AC=A′C′
质 AD=BC
∠A=∠C
对应角 ∠A=∠A′,∠B=∠B′,∠C=∠C′
∠B=∠D
区 中心对称图形是指具有某种特性的一个
中心对称是指两个图形的关系
别 图形
把成中心对称的两个图形看成一个
联 把中心对称图形的两个部分看成“两个
“整体”,则“整体”成为中心对
系 图形”,则这“两个图形”成中心对称
称图形
常见的中心对称图形
平行四边形、矩形、菱形、正方形、正六边形、圆等.
注意:图形的“对称”“平移”“旋转”这些变化,是图形运动及延伸的重要途径,研究这
些变换中的图形的“不变性”或“变化规律”.
五、位似图形
1.定义:如果两个图形不仅是相似图形而且每组对应点的连线交于一点,对应边互相平行
(或在同一条直线上),那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心,相似
比叫做位似比.
2.性质:1)在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为中心,相似比为k,那么位
似图形对应点的坐标的比等于k或–k;2)位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之
比等于位似比或相似比.
3.找位似中心的方法:将两个图形的各组对应点连接起来,若它们的直线或延长线相交于
一点,则该点即是位似中心.
4.画位似图形的步骤:1)确定位似中心;2)确定原图形的关键点;3)确定位似比,即
要将图形放大或缩小的倍数;4)作出原图形中各关键点的对应点;5)按原图形的连接顺
序连接所作的各个对应点.
→➋真题精讲←
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考向一平移
1.(2023·四川南充·统考中考真题)如图,将 沿 向右平移得到 ,若
, ,则 的长是( )
A.2 B. C.3 D.5
2.(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)如图,在 中, , ,
.点F是 中点,连接 ,把线段 沿射线 方向平移到 ,点D在 上.
则线段 在平移过程中扫过区域形成的四边形 的周长和面积分别是( )
A.16,6 B.18,18 C.16.12 D.12,16
考向二对称
3.(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,在直角坐标系中, 各点坐标分别为
, , .先作 关于x轴成轴对称的 ,再把 平
移后得到 .若 ,则点 坐标为( )
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A. B. C. D.
4.(2023·安徽·统考中考真题)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,
点 均为格点(网格线的交点).
(1)画出线段 关于直线 对称的线段 ;
(2)将线段 向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到线段 ,画出线
段 ;
(3)描出线段 上的点 及直线 上的点 ,使得直线 垂直平分 .
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5.(2023·四川广安·统考中考真题)将边长为2的正方形剪成四个全等的直角三角形,用
这四个直角三角形拼成符合要求的四边形,请在下列网格中画出你拼成的四边形(注:①
网格中每个小正方形的边长为1;②所拼的图形不得与原图形相同;③四边形的各顶点都
在格点上).
考向三旋转
6.(2023·山东枣庄·统考中考真题)银杏是著名的活化石植物,其叶有细长的叶柄,呈扇
形.如图是一片银杏叶标本,叶片上两点B,C的坐标分别为 ,将银杏叶绕原
点顺时针旋转 后,叶柄上点A对应点的坐标为___________.
7.(2023·江苏无锡·统考中考真题)如图, 中, ,将 逆时针旋转
得到 , 交 于F.当 时,点D恰好落在 上,此时
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等于( )
A. B. C. D.
8.(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图, 和 是以点 为直角顶点的等腰直
角三角形,把 以 为中心顺时针旋转,点 为射线 、 的交点.若 ,
.以下结论:
① ;② ;
③当点 在 的延长线上时, ;
④在旋转过程中,当线段 最短时, 的面积为 .
其中正确结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.(2023·江苏连云港·统考中考真题)以正五边形 的顶点C为旋转中心,按顺时针
方向旋转,使得新五边形 的顶点 落在直线 上,则正五边 旋转的度
数至少为______°.
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10.(2023·湖南张家界·统考中考真题)如图, 为 的平分线,且 ,
将四边形 绕点 逆时针方向旋转后,得到四边形 ,且 ,则四边
形 旋转的角度是______.
11.(2023·江西·统考中考真题)如图,在 中, ,将 绕点
逆时针旋转角 ( )得到 ,连接 , .当 为直角三角形时,
旋转角 的度数为_______.
12.(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图,在 中, , ,
.将 绕点 逆时针旋转,得到 ,若点 的对应点 恰好落在线段
上,则点 的运动路径长是___________cm(结果用含 的式子表示).
13.(2023·北京·统考中考真题)在 中、 , 于点
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M,D是线段 上的动点(不与点M,C重合),将线段 绕点D顺时针旋转 得到
线段 .
(1)如图1,当点E在线段 上时,求证:D是 的中点;
(2)如图2,若在线段 上存在点F(不与点B,M重合)满足 ,连接 , ,
直接写出 的大小,并证明.
考向四位似
14.(2023·四川遂宁·统考中考真题)在方格图中,以格点为顶点的三角形叫做格点三角
形.在如图所示的平面直角坐标系中,格点 成位似关系,则位似中心的坐标
为( )
A. B. C. D.
15.(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在直角坐标系中, 的三个顶点分别为
,现以原点O为位似中心,在第一象限内作与 的位似比为2的
位似图形 ,则顶点 的坐标是( )
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A. B. C. D.
16.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中, 与 位似,
原点O是位似中心,且 .若 ,则 点的坐标是___________.
17.(2023·吉林长春·统考中考真题)如图, 和 是以点 为位似中心的位似
图形,点 在线段 上.若 ,则 和 的周长之比为__________.
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