论文部分内容阅读
轴对称、平移与旋转是中考的重点内容之一,在中考试卷中所占的比例约为8%,分值在10分左右. 既有选择题、填空题形式的低、中档题,也有依托三角形、四边形、函数、方程等内容编拟的综合性题目,其中综合性题目多为中等难度试题和较难题,有时也会出现一些难题,还有一些题目要求在网格中画出三角形、四边形等图形的轴对称、平移或旋转后的图形,一般为容易题. 所以备考时,要深入理解轴对称、平移与旋转的概念和性质,要分析图形变换时的不变量(图形变换,到底哪些量是不变的),并加强与其他数学知识的联系,探讨解决轴对称、平移与旋转类问题的方法和规律,提高综合能力和探究能力.
1. 轴对称类试题解答技巧
解答轴对称类试题,一般运用轴对称图形的对应线段相等、对应角相等、对称点所连线段被对称轴垂直平分等性质,尤其要注意的是折叠是一种轴对称,折叠前后的图形全等.
例1 如图,将矩形纸片ABCD(图①)按如下步骤操作:(1)以过点A的直线为折痕折叠纸片,使点B恰好落在AD边上,折痕与BC边交于点E(如图②);(2)以过点E的直线为折痕折叠纸片,使点A落在BC边上,折痕EF交AD边于点F(如图③);(3)将纸片展开,那么∠AFE的度数为 .
①② ③
解析 ∠AFE = 67.5°. 折叠是一种轴对称变换,根据轴对称的性质,折叠前后图形的大小和形状不变,位置变化,可知第一次折叠后,∠EAD = 45°,∠AEC = 135°,第二次折叠后,∠AEF = 67.5°,∠FAE = 45°,故由三角形内角和定理知,∠AFE = 67.5°.
2. 平移、旋转类试题的解法
平移、旋转类试题常见于中考试题的选择题、填空题和解答题中,有时以综合题的形式出现. 解答平移、旋转类试题,要分析图形变换中的数量关系,弄清平移的距离和旋转的角度,找到平移、旋转的不变量. 无论是图形的平移还是旋转,都只是改变了图形的位置,图形的形状和大小没有改变.
例2 已知Rt△ABC≌Rt△DEF并重叠在一起,其中∠A = 60°,AC = 1. 固定△ABC不动,将△DEF进行如下操作:
(1)如图1,△DEF沿线段AB向右平移(即D点在线段AB内移动),连接DC,CF,FB,四边形CDBF的形状在不断地变化,但它的面积不变化,请求出其面积;
(2)如图2,当D点移到AB的中点时,请你猜想四边形CDBF的形状,并说明理由;
(3)如图3,△DEF中D点固定在AB的中点,然后绕D点按顺时针方向旋转△DEF,使DF落在AB边上,此时F点恰好与B点重合,连接AE,请你求出sin α的值.
解析 (1)直接求四边形CDBF的面积比较困难,由CF∥AB,可将其面积转化为△ABC的面积,问题迎刃而解;(2)直观的感觉,四边形CDBF是菱形. 可先证其是平行四边形,再证对角线互相垂直或邻边相等;(3)过D点作DH⊥AE于点H,欲求sin α的值,可用三角形相似先求出DH的长.
解 (1)由题意可得,四边形ADFC是平行四边形,
∴ S△CFD = S△ADC .
∵ CF∥AB,∴ S△CFB = S△CFD .
∵ S△CFB = S△ADC,
∴ S梯形CDBF = S△CFB + S△CDB = S△ADC + S△CDB = S△ABC .
过C点作CG⊥AB于点G.
在..△AGC中,∵ sin 60° = ,∴ CG = .
∵ AB = 2,∴S梯形CDBF = S△ABC =× 2 ×= .
(2)菱形.
∵ CFAD,又D为AB的中点,
∴ CFDB.
∴ 四边形CDBF是平行四边形.
∵ DF∥AC,∠ACB = 90°,
∴ CB⊥DF.
∴四边形CDBF是菱形.
(3)过D点作DH⊥AE于点H.
∵ △ADH∽△ABE,
∴= , = ,
∴ DH = ,
∴ sin α === .
1. 轴对称类试题解答技巧
解答轴对称类试题,一般运用轴对称图形的对应线段相等、对应角相等、对称点所连线段被对称轴垂直平分等性质,尤其要注意的是折叠是一种轴对称,折叠前后的图形全等.
例1 如图,将矩形纸片ABCD(图①)按如下步骤操作:(1)以过点A的直线为折痕折叠纸片,使点B恰好落在AD边上,折痕与BC边交于点E(如图②);(2)以过点E的直线为折痕折叠纸片,使点A落在BC边上,折痕EF交AD边于点F(如图③);(3)将纸片展开,那么∠AFE的度数为 .
①② ③
解析 ∠AFE = 67.5°. 折叠是一种轴对称变换,根据轴对称的性质,折叠前后图形的大小和形状不变,位置变化,可知第一次折叠后,∠EAD = 45°,∠AEC = 135°,第二次折叠后,∠AEF = 67.5°,∠FAE = 45°,故由三角形内角和定理知,∠AFE = 67.5°.
2. 平移、旋转类试题的解法
平移、旋转类试题常见于中考试题的选择题、填空题和解答题中,有时以综合题的形式出现. 解答平移、旋转类试题,要分析图形变换中的数量关系,弄清平移的距离和旋转的角度,找到平移、旋转的不变量. 无论是图形的平移还是旋转,都只是改变了图形的位置,图形的形状和大小没有改变.
例2 已知Rt△ABC≌Rt△DEF并重叠在一起,其中∠A = 60°,AC = 1. 固定△ABC不动,将△DEF进行如下操作:
(1)如图1,△DEF沿线段AB向右平移(即D点在线段AB内移动),连接DC,CF,FB,四边形CDBF的形状在不断地变化,但它的面积不变化,请求出其面积;
(2)如图2,当D点移到AB的中点时,请你猜想四边形CDBF的形状,并说明理由;
(3)如图3,△DEF中D点固定在AB的中点,然后绕D点按顺时针方向旋转△DEF,使DF落在AB边上,此时F点恰好与B点重合,连接AE,请你求出sin α的值.
解析 (1)直接求四边形CDBF的面积比较困难,由CF∥AB,可将其面积转化为△ABC的面积,问题迎刃而解;(2)直观的感觉,四边形CDBF是菱形. 可先证其是平行四边形,再证对角线互相垂直或邻边相等;(3)过D点作DH⊥AE于点H,欲求sin α的值,可用三角形相似先求出DH的长.
解 (1)由题意可得,四边形ADFC是平行四边形,
∴ S△CFD = S△ADC .
∵ CF∥AB,∴ S△CFB = S△CFD .
∵ S△CFB = S△ADC,
∴ S梯形CDBF = S△CFB + S△CDB = S△ADC + S△CDB = S△ABC .
过C点作CG⊥AB于点G.
在..△AGC中,∵ sin 60° = ,∴ CG = .
∵ AB = 2,∴S梯形CDBF = S△ABC =× 2 ×= .
(2)菱形.
∵ CFAD,又D为AB的中点,
∴ CFDB.
∴ 四边形CDBF是平行四边形.
∵ DF∥AC,∠ACB = 90°,
∴ CB⊥DF.
∴四边形CDBF是菱形.
(3)过D点作DH⊥AE于点H.
∵ △ADH∽△ABE,
∴= , = ,
∴ DH = ,
∴ sin α === .