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位似
第1课时 位似图形的概念及画法 [见A本P76]
1.下列四个命题中,属于真命题的是( D )
A.若=m,则a=m
B.若a>b,则am>bm
C.两个等腰三角形必定相似
D.位似图形一定是相似图形
2.如图27-3-1,△DEF是由△ABC经过位似变换得到的,点O是位似中心,D,E,F分
别是OA,OB,OC的中点,则△DEF与△ABC的面积比是( B )
A.1∶2 B.1∶4
C.1∶5 D.1∶6
【解析】 ∵△DEF∽△ABC,∴===,故选B.
图27-3-1
图27-3-2
3.如图27-3-2,已知△EFH和△MNK是位似图形,那么其位似中心是( A )
A.点B B.点C
C.点D D.点A
【解析】 根据位似图形的性质,连接对应点E与M,F与N,H与K,看它们的交点是哪一
个,易知它们相交于点B,则B点就是它们的位似中心.
4.如图27-3-3,正五边形 FGHMN是由正五边形ABCDE经过位似变换得到的,若AB∶FG
=2∶3,则下列结论正确的是( B )
图27-3-3
A.2DE=3MN B.3DE=2MN
C.3∠A=2∠F D.2∠A=3∠F
【解析】 位似图形是相似图形,所以对应边的比都等于相似比,则有==,所以3DE=
2MN.
5.如图27-3-4,四边形ABCD的周长为12 cm,它的位似图形为四边形A′B′C′D′,位似中心为O,若OA∶AA′=1∶3,则四边形A′B′C′D′的周长为( B )
图27-3-4
A.12 cm B.24 cm
C.12 cm或24 cm D.以上都不对
【解析】 ∵四边形ABCD与四边形A′B′C′D′是位似图形,∴=,
又∵=,∴设OA=k,则AA′=3k,
∴OA′=AA′-OA=3k-k=2k,
∴===,
即A′D′=2AD,
同理A′B′=2AB,B′C′=2BC,C′D′=2CD,
∴四边形A′B′C′D′的周长为A′B′+B′C′+C′D′+D′A′=2(AB+BC+CD+DA)
=24 cm.
6.如图27-3-5,放映幻灯片时,通过光源,把幻灯片上的图形放大到屏幕上.若光源
到幻灯片的距离为20 cm,到屏幕的距离为60 cm,且幻灯片中图形的高度为6 cm,则
屏幕上图形的高度为__18__cm.
图27-3-5
7.如图 27-3-6,以点 O为位似中心,将五边形 ABCDE放大后得到五边形
A′B′C′D′E′,已知OA=10 cm,OA′=20 cm,则五边形ABCDE的周长与五边形
A′B′C′D′E′的周长的比值是____.
图27-3-6
8.如图27-3-7,五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′是位似图形,且AA′=OA′,
那么五边形ABCDE是将五边形A′B′C′D′E′放大到原来的__2__倍,S =__4__S
五边形ABCDE
.
五边形A′B′C′D′E′
图27-3-7【解析】 因为AA′=OA′,所以=,所以五边形ABCDE与五边形A′B′C′D′E′的相似
比为2∶1,面积比为4∶1.
9.如图27-3-8,分别按下列要求作出四边形ABCD以O点为位似中心的位似图形.
图27-3-8
(1)沿AO方向放大为原图的2倍;
(2)沿OA方向放大为原图的2倍.
解:(1)如图所示,四边形A′B′C′D′符合题意;
(2)如图所示,四边形A″B″C″D″符合题意.
10.关于位似图形的表述,下列命题正确的是__②③__.(只填序号)
①相似图形一定是位似图形,位似图形一定是相似图形;②位似图形一定有位似中心;③
如果两个图形是相似图形,且每组对应点的连线所在的直线都经过同一个点,那么,这两
个图形是位似图形;④位似图形上任意两点与位似中心的距离之比等于位似比.
11.图27-3-9中的小方格都是边长为1的正方形,△ABC的顶点和O点都在正方形的顶
点上.
图27-3-9
(1)以点O为位似中心,在方格图中将△ABC放大为原来的2倍,得到△A′B′C′;
(2)△A′B′C′绕点B′顺时针旋转 90°,画出旋转后得到的△A″B′C″,并求边
A′B′在旋转过程中扫过的图形面积.
【解析】 利用位似图形的性质和旋转解决问题.
解:(1)如图中△A′B′C′;
(2)如图中△A″B′C″,边A′B′在旋转过程中扫过的图形面积为S=π×(22+42)=
π×20=5π.12如图27-3-10,正三角形ABC的边长为3+.
(1)如图,正方形EFPN的顶点E,F在边AB上,顶点N在边AC上,在正三角形ABC及其内
部,以点 A为位似中心,作正方形 EFPN的位似正方形 E′F′P′N′,且使正方形
E′F′P′N′的面积最大(不要求写作法);
(2)求(1)中作出的正方形E′F′P′N′的边长;
图27-3-10
解:(1)如图,正方形E′F′P′N′即为所求.
(2)设正方形E′F′P′N′的边长为x,
∵△ABC为正三角形,
∴AE′=BF′=x.
∵E′F′+AE′+BF′=AB,
∴x+x+x=3+,
∴x=,即x=3-3.
第2课时 位似图形的坐标变化规律 [见B本P76]
1.如图27-3-11,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O在坐标原点,边OA在x轴上,
OC在y轴上,如果矩形OA′B′C′与矩形OABC关于点O位似,且矩形OA′B′C′的面积等于矩形OABC的面积的,那么点B′的坐标是( D )
图27-3-11
A.(3,2)
B.(-2,-3)
C.(2,3)或(-2,-3)
D.(3,2)或(-3,-2)
2.如图27-3-12,将△ABC的三边分别扩大一倍得到△ABC(顶点均在格点上),它们是
1 1 1
以P点为位似中心的位似图形,则P点的坐标是( A )
图27-3-12
A.(-4,-3) B.(-3,-3)
C.(-4,-4) D.(-3,-4)
3.如图27-3-13,△ABO缩小后变为△A′B′O,其中A,B的对应点分别为A′,B′点
A,B,A′,B′均在图中的格点上.若线段AB上有一点P(m,n),则点P在A′B′上的对
应点P′的坐标为( D )
图27-3-13
A.(,n) B.(m,n)
C.(m,) D.(,)
【解析】 ∵△ABO缩小后变为△A′B′O,其中A,B的对应点分别为A′,B′点A,B,
A′,B′均在图中的格点上,A点坐标为(4,6),B点坐标为(6,2),A′点坐标为(2,
3),B′点坐标为(3,1),
所以若线段AB上有一点P(m,n),则点P在A′B′上的对应点P′的坐标为(,).
故选D.
4.在平面直角坐标系中,已知点E(-4,2),F(-2,-2),以原点O为位似中心,相似比为,把△EFO缩小,则点E的对应点E′的坐标是( D )
A.(-2,1)
B.(-8,4)
C.(-8,4)或(8,-4)
D.(-2,1)或(2,-1)
【解析】 根据题意画出相应的图形,找出点E的对应点E′的坐标即可.
根据题意得:
则点E的对应点E′的坐标是(-2,1)或(2,-1).
5.已知四边形ABCD在直角坐标系中各顶点的坐标为A(6,0),B(-2,-6),C(-8,
2),D(0,8),现将四边形ABCD以坐标原点为位似中心作四边形ABCD,且使四边形ABCD
1 1 1 1
的周长是四边形ABCD的4倍,则C的坐标为( D )
1 1 1 1 1
A. B.
C. D.或
【解析】 相似图形的周长比等于相似比,根据图形位似变换的坐标变化规律,知C的坐
1
标为或,即或,故选D.
6.如图27-3-14,△ABC与△A′B′C′是位似图形,且顶点都在格点上,则位似中心的
坐标是__ ( 9 , 0 )__.
图27-3-14
【解析】 连接C′C,A′A,并延长得它们的交点就是位似中心.作图后观察得交点坐标
为(9,0),所以位似中心的坐标为(9,0).
7.如图27-3-15,已知△OAB与△OA′B′是相似比为1∶2的位似图形,点O为位似中
心,若△OAB内点P(x,y)与△OA′B′内一点P′是一对对应点,则点P′的坐标是__ ( -
2x , - 2y )__.图27-3-15
8.在平面直角坐标系中,△ABC顶点A的坐标为(2,3),若以原点O为位似中心,画△ABC
的位似图形△A′B′C′,使△ABC与△A′B′C′的相似比等于,则点A′的坐标为__ ( 4 ,
6 ) 或 ( - 4 , - 6 )__.
【解析】 由关于原点位似的两图形在坐标平面内对应点的坐标变化规律知 A′(2×2,
2×3)或A′(-2×2,-2×3),∴点A′的坐标为(4,6)或(-4,-6).
9.[2013·泰州]如图27-3-16,平面直角坐标系xOy中,点A,B的坐标分别为(3,0),
(2,-3),△AB′O′是△ABO关于点A的位似图形,且O′的坐标为
(-1,0),则点B′的坐标为__ ( , - 4 )__.
图27-3-16
10.如图27-3-17,△ABC与△DOE是位似图形,且A(0,3),B(-2,0),C(1,0),
E(6,0),则D点的坐标为__ (4 , 6 )__,△ABC与△DOE的位似中心M的坐标为__ ( - 4 ,
0 )__.
图27-3-17
【解析】 位似中心M为直线AD与x轴的交点.
11.如图27-3-18,在平面直角坐标系中,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-1,
2),B(-3,4),C(-2,6).图27-3-18
(1)画出△ABC绕点A顺时针旋转90°后得到的△ABC.
1 1 1
(2)以原点O为位似中心,画出将△ABC三条边放大为原来的2倍后的△ABC.
1 1 1 2 2 2
解:如图,(1)△ABC 即为所求;
1 1 1
(2)△ABC 即为所求.
2 2 2
12.如图27-3-19,△ABC在方格纸中.
(1)请在方格纸上建立平面直角坐标系,使A点坐标为(2,3),C点坐标为(6,2),并求出
B点坐标;
(2)以原点O为位似中心,相似比为2,在第一象限内将△ABC放大,画出放大后的图形
△A′B′C′;
(3)计算△A′B′C′的面积S.
图27-3-19
解:(1)将A点向下平移3个单位,再向左平移2个单位得坐标原点,即可建立平面直角坐
标系,此时B的坐标为(2,1),如图.(2)求出放大后的△A′B′C′的三点坐标分别为A′(4,6),B′(4,2),C′(12,4),顺
次连接即得△A′B′C′,如图.
(3)S=A′B′·(x -x )=×(6-2)×(12-4)=16.
C′ A′
13.如图27-3-20,在△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(-1,0).
以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C,并把△ABC的边长放大
到原来的2倍.设点B的对应点B′的横坐标是a,则点B的横坐标是( D )
图27-3-20
A.-a B.-(a+1)
C.-(a-1) D.-(a+3)
【解析】 可以分别过点B和B′向x轴作垂线BM和B′N,分别交x轴于点M、N,则
△BMC∽△B′NC,∵点B′的横坐标是a,则CN=1+a,∴MC=(1+a),∴点M的横坐标是
-1-(1+a)=-(a+3),则点B的横坐标也是-(a+3).