落在AD上,记为B′,折痕为CE;再将CD边斜向下对折,使点D落在B′C上,记为D′,折痕为CG,B′D′=2,BE=BC.则矩形纸片ABCD的面积为15. 16.(2017·眉山)在如图的正方形网格中,每一个小正方形的边长为1.格点三角形ABC(顶点是网格线交点的三角形)的顶点A,C的坐标分别是(-4,6),(-1,4).
(1)请在图中的网格平面内建立平面直角坐标系; (2)请画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(3)请在y轴上求作一点P,使△PB1C的周长最小,并写出点P的坐标. 解:(1)(2)如图.
(3)作点B1关于y轴的对称点B2,连接B2C交y轴于点P,点P即为所求.点P的坐标为(0,2).
第2课时 图形的平移、位似与旋转
重难点1 平移的相关计算
(2018·株洲)如图,点O为坐标原点,△OAB是等腰直角三角形,∠OAB=90°,点B的坐标为(0,2),将该三角形沿x轴向右平移得到Rt△O′A′B′,此时点B′的坐标为(2,2),则线段OA在平移过程中扫过部分的图形面积为4.
【思路点拨】 如图,由点B的坐标为(0,2),且平移后点B′的坐标为(2,2),可知沿x轴平移的距离为2,且线段OA与平移后的线段O′A′的关系是平行且相等,所以线段OA在平移过程中扫过的部分是平行四边形OO′A′ A,故可由等腰直角三角形中边的关系,求得平行四边形的高,进而求得面积.
方法指导
解决平移相关的问题,关键要紧扣平移的性质特征:
①对应线段平行(或共线)且相等; ②对应点的连线平行且相等;
③平移前后的图形全等.
【变式训练1】 如图,将边长为2个单位长度的等边△ABC沿边BC向右平移1个单位长度得到△DEF,则四边形ABFD的周长为8个单位长度. 重难点2 旋转的计算与证明
(2018·烟台节选)在数学课上,老师提出了这样一个问题:如图,点P是正方形ABCD内一点,PA=1,PB=2,PC=3.你能求出∠APB的度数吗?
小明通过观察、分析、思考,形成了如下思路:
思路一:将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′,求出∠APB的度数;
思路二:将△APB绕点B顺时针旋转90°,得到△CP′B,连接PP′,求出∠APB的度数.
请参考小明的思路,任选一种写出完整的解答过程.
【思路点拨】 两种思路的出发点相同,都是通过旋转得到全等三角形,从而构建直角三角形使问题得以解决.
【自主解答】
图1
解:选择思路一,如图1.
∵将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A, ∴BP′=BP=2,∠PBP′=90°,AP′=PC=3. ∴PP′==2,∠P′PB=45°.
∴AP′2+PP′2=1+(2)2=9=AP′2. ∴∠APP′=90°.
∴∠APB=∠APP′+∠P′PB =135°.
图2
选择思路二,如图2.
∵将△APB绕点B顺时针旋转90°,得到△CP′B,
∴BP′=BP=2,P′C=PA=1,∠APB=∠BP′C,∠PBP′=90°. ∴PP′==2,∠PP′B=45°. ∴P′C2+PP′2=12+(2)2=9=PC2. ∴∠PP′C=90°.
∴∠APB=∠BP′C =∠PP′B+∠PP′C =135°.
方法指导
图形的旋转变换为全等变换,在解题时应充分运用其性质,抓住以下几
点: ①找准旋转中的“变”与“不变”; ②找准旋转前后的“对应关系”;③充分挖掘旋转过程中线段之间的位置和数量关系.如:旋转前、后的两个三角形全等,利用全等的性质就可以求出线段的长或角的度数,旋转角为60°的旋转考虑有没有等边三角形,旋转角为45°的旋转考虑有没有等腰直角三角形.
【变式训练2】 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=50°,将此三角形绕点C沿顺时针方向旋转后得到△A′B′C.若点B′恰好落在线段AB上,AC,A′B′相交于点O,则∠COA′的度数是(B)
A.50° B.60° C.70° D.80°
【变式训练3】 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=2,△ABC绕点C顺时针旋转得△A1B1C,当A1落在AB边上时,连接B1B,取BB1的中点D,连接A1D,则A1D的长度是(A)
A.B.2C.3 D.2重难点3 网格作图
3
如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(-3,
5),B(-2,1),C(-1,3).
(1)若△ABC经过平移后得到△A1B1C1,已知点C1的坐标为(4,0),写出顶点A1,B1的坐标;
(2)若△ABC和△A2B2C2关于原点O成中心对称,写出△A2B2C2的各顶点的坐标;
(3)若△ABC和△A3B3C3关于x轴对称,画出△A3B3C3,并写出△A3B3C3各顶点的坐标;
(4)若△ABC和△A4B4C4关于点(-1,1)位似,位似比为1∶2,画出△A4B4C4,并写出△A4B4C4各顶点的坐标;
(5)将△ABC绕着点O按顺时针方向旋转90°得到△A5B5C5,写出△A5B5C5的各顶点的坐标,并求出点C旋转的路径长.
【自主解答】 解:(1)如图,△A1B1C1为所作. ∵点C(-1,3)平移后的对应点C1的坐标为(4,0),
∴△ABC先向右平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度得到△A1B1C1. ∴点A1的坐标为(2,2),点B1的坐标为(3,-2). (2)∵△ABC和△A2B2C2关于原点O成中心对称, ∴A2(3,-5),B2(2,-1),C2(1,-3).
(3)如图,△A3B3C3为所作,A3(-3,-5),B3(-2,-1),C3(-1,-3). (4)如图,△A4B4C4为所作,A4(3,-7),B4(1,1),C4(-1,-3). (5)如图,△A5B5C5为所作,A5(5,3),B5(1,2),C5(3,1). ∵OC==,
∴点C旋转的路径长为=π.
1.平移、对称、旋转与位似作图的一般步骤:
(1)确定原图形中的关键点;
(2)按要求作出原图形中各关键点的对应点;
(3)按原图形的连接顺序连接所作的各个对应点.2.点的坐标变化规律: (1)点的坐标对称规律: 点A(x,y)点A′(x,-y); 点A(x,y)点A′(-x,y); 点A(x,y)点A′(-x,-y);
点A(x,y)点A′(kx,ky)或(-kx,-ky). (2)点的坐标平移规律(上加下减,右加左减):
(3)点的坐标旋转规律(以原点O为旋转中心,旋转角为特殊角): 点A(x,y)点A′(y,-x); 点A(x,y)点A′(-y,x); 点A(x,y)点A′(-x,-y).K 考点1 图形的平移
1.(2018·温州)如图,已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合,另两个顶点A,B的坐标分别为(-1,0),(0,).现将该三角板向右平移使点A与点O重合,得到△OCB′,则点B的对应点B′的坐标是(C)
A.(1,0) B.(,)C.(1,) D.(-1,)
2.如图,把三角板的斜边紧靠直尺平移,一个顶点从刻度“5”平移到刻度“10”,则顶点C平移的距离CC′=5. 考点2 图形的旋转
3.如图,在平面直角坐标系中,点B,C,E在y轴上,Rt△ABC经过变换得到Rt△ODE.若点C的坐标为(0,1),AC=2,则这种变换可以是(A)