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1、九年级数学下册第二十三章 图形的变换同步练习 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、点A关于y轴的对称点A1坐标是(2,-1),则点A关于轴的对称点A2坐标是()A(-1,-2)B(-2,1)C(
2、2,1)D(2,-1)2、点关于轴对称的点的坐标是( )ABCD3、下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A等边三角形B双曲线C抛物线D平行四边形4、如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45后,得到正方形ABCD,边BC与DC交于点O,则DOB的度数为()A125B130C135D1405、从图形运动的角度研究抛物线, 有利于我们认识新的拋物线的特征. 如果将拋物线绕着原点旋转180,那么关于旋转后所得新抛物线与原抛物线之间的关系,下列法正确的是( )A它们的开口方向相同B它们的对称轴相同C它们的变化情況相同D它们的顶点坐标相同6、如图,把含30的直角三角板ABC绕点B顺时
3、针旋转至如图EBD,使BC在BE上,延长AC交DE于F,若AF8,则AB的长为()A4B4C4D67、如图,三角形中,将绕点B逆时针旋转得到,使点C的对应点恰好落在边上,则的度数是( )ABCD8、如图,以点O为位似中心,将ABC缩小后得到ABC,已知BB2OB,则ABC与ABC的面积之比()A1:3B1:4C1:5D1:99、在平面直角坐标系中,将点(3,-4)平移到点(-1,4),经过的平移变换为( )A先向左平移4个单位长度,再向上平移4个单位长度B先向左平移4个单位长度,再向上平移8个单位长度C先向右平移4个单位长度,再向下平移4个单位长度D先向右平移4个单位长度,再向下平移8个单位长
4、度10、如图,在RtABC中,ACB90,将RtABC绕顶点C逆时针旋转得到RtABC,M是BC的中点,P是AB的中点,连接PM若BC2,BAC30,则线段PM的最大值为()A2.5B2+C3D4第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,在RtABC中,C90,ABC30,AC3,将RtABC绕点A逆时针旋转得到RtABC,使点C落在AB边上,连接BB,则BB的长度为 _2、已知点A(a1,5)与点B(3,b)关于x轴对称,则点C(a,b)关于y轴对称的点在第 _象限3、当0时,将二次函数yx2x(0x)的图象G,绕原点逆时针旋转得到图形G均是某个函数的图象
5、,则的最大值为 _4、在平面直角坐标系中,点A(m,4)与点B(5,n)关于y轴对称,则点(m,n)在第 _象限5、如图,AOB内一点P,P1、P2分别是点P关于OA、OB的对称点,P1P2交OA于M,交OB于N,若P1P25cm,则PMN的周长是_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、在如图所示的平面直角系中,已知,(方格中每个小正方形的边长均为1个单位)(1)画出;(2)以原点为位似中心,相似比为2,在第一象限内将放大,画出放大后的图形,并写出点的坐标 2、如图,在的方格纸中,的三个顶点都在格点上,我们把这样的三角形叫做格点三角形(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形)请完
6、成以下画图并填空(1)在图1中画出一个与成中心对称的格点三角形;(2)在图2中画出一个与成轴对称且与有公共边的格点三角形;(3)在图3中画出将绕点顺时针旋转后得到的三角形,其中顶点A在旋转过程中经过的路径长为_(直接填结果)3、如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,ABC的三个顶点都在格点上,结合所给的平面直角坐标系,解答下列问题:(1)请画出ABC关于x轴成轴对称的A1B1C1,并写出点A1的坐标;(2)请画出ABC关于点O成中心对称的A2B2C2,并写出点A2的坐标;(3)A1B1C1与A2B2C2关于某直线成轴对称吗?若是,请写出对称轴;若不是,请说明理由4、在平面直角坐标系x
7、Oy中,直线l:xm表示经过点(m,0),且平行于y轴的直线给出如下定义:将点P关于x轴的对称点,称为点P的一次反射点;将点关于直线l的对称点,称为点P关于直线l的二次反射点例如,如图,点M(3,2)的一次反射点为(3,2),点M关于直线l:x1的二次反射点为(1,2)已知点A(1,1),B(3,1),C(3,3),D(1,1)(1)点A的一次反射点为 ,点A关于直线:x2的二次反射点为 ;(2)点B是点A关于直线:xa的二次反射点,则a的值为 ;(3)设点A,B,C关于直线:xt的二次反射点分别为,若与BCD无公共点,求t的取值范围5、在正方形ABCD中,点E在射线BC上(不与点B、C重合)
8、,连接DB,DE,将DE绕点E逆时针旋转90得到EF,连接BF(1)如图1,点E在BC边上依题意补全图1;若AB6,EC2,求BF的长;(2)如图2,点E在BC边的延长线上,用等式表示线段BD,BE,BF之间的数量关系-参考答案-一、单选题1、B【分析】由题意由对称性先求出A点坐标,再根据对称性求出点关于轴的对称点坐标【详解】解:由点关于轴的对称点坐标是,可知A为,则点关于轴的对称点坐标是故选B【点睛】本题考查对称性,利用点关于轴对称,横轴坐标变为相反数,纵轴坐标不变以及点关于轴对称,纵轴坐标变为相反数,横轴坐标不变进行分析2、B【分析】根据两个关于x轴成轴对称的点的坐标特点:横坐标不变,纵坐
9、标互为相反数,即可得答案【详解】解:点A的坐标为(-2,-3),点A(-2,-3)关于x轴对称的点的坐标是(-2,3)故选:B【点睛】本题是对坐标系中对称点的考查,熟记两个关于x轴成轴对称的点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,是解题关键3、B【分析】根据“如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁部分能够互相重合,那么这个图形就叫做轴对称图形”及“把一个图形绕着某一个点旋转180,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形”,结合二次函数的图象及反比例函数的图象,进而问题可求解【详解】解:A、等边三角形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;B、双曲线是
10、中心对称图形,也是轴对称图形,故符合题意;C、抛物线是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;D、平行四边形是中心对称图形但不是轴对称图形,故不符合题意;故选B【点睛】本题主要考查轴对称图形、中心对称图形及二次函数的图象、反比例函数的图象,熟练掌握轴对称图形、中心对称图形及二次函数的图象、反比例函数的图象是解题的关键4、C【分析】连接BC,根据题意得B在对角线AC上,得BCO=45,由旋转的性质证出OBC是直角,得,即可得出答案【详解】解:连接BC,如图所示,四边形ABCD是正方形,AC平分BAD,旋转角BAB=45,BAC=45,B在对角线AC上,BCO=45,由旋转的性质得:,AB=
11、AB=1, 故选:C【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质等知识;熟练掌握正方形的性质和旋转的性质是解题的关键5、B【分析】根据旋转的性质及抛物线的性质即可确定答案【详解】抛物线的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为(0,2),将此抛物线绕原点旋转180后所得新抛物线的开口向下,对称轴仍为y轴,顶点坐标为(0,2),所以在四个选项中,只有B选项符合题意故选:B【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,旋转的性质等知识,掌握这两方面的知识是关键6、C【分析】根据旋转的性质得到ABBE,AE30,设BCx,根据直角三角形的性质得到ABDE2x,根据勾股定理得到AC,根据题意列方程即可得到结论【详解
12、】解:把含30的直角三角板ABC绕点B顺时针旋转得到EBD,ABBE,AE30,ACB90,EDF90,设BCx,ABBE2x,CEx,AC,ECF90,E30,CFEF,CEx,CF,AF8,xAB2x,故选:C【点睛】本题考查了旋转的性质,含30角的直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握旋转的性质是解题的关键7、A【分析】根据旋转的性质,可得 ,即可求解【详解】解:根据题意得:ABC=ABC故选:A【点睛】本题主要考查了图形的旋转,熟练掌握图形旋转前后对应角相等,对应边相等是解题的关键8、D【分析】直接根据题意得出位似比,根据位似比等于相似比,进而根据面积比等于相似比的平方求得面积比【详解】
13、解答:解:以点O为位似中心,将ABC缩小后得到ABC,BB2OB,OBOB,ABC与ABC的面积之比为:1:9故选:D【点睛】此题主要考查了位似图形的性质,正确得出位似比是解题关键9、B【分析】利用平移中点的变化规律求解即可【详解】解:在平面直角坐标系中,点(3,-4)的坐标变为(-1,4),点的横坐标减少4,纵坐标增加8,先向左平移4个单位长度,再向上平移8个单位长度故选:B【点睛】本题考查了坐标与图形变化-平移:在平面直角坐标系内,把一个图形各个点的横坐标都加上(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向右(或向左)平移a个单位长度;如果把它各个点的纵坐标都加(或减去)一个整数a,相应
14、的新图形就是把原图形向上(或向下)平移a个单位长度10、C【分析】连接PC,先根据直角三角形的性质求出,再根据旋转的性质得出,然后根据直角三角形斜边上的中线性质得出,又根据线段中点的定义得出,最后根据三角形的三边关系定理即可得出答案【详解】如图,连接PC在中,将绕顶点C逆时针旋转得到也是直角三角形,且P是的中点,M是BC的中点则由三角形的三边关系定理得:即当点恰好在的延长线上时,当点恰好在的延长线上时,综上,则线段PM的最大值为3故选:C【点睛】本题考查了直角三角形的性质、旋转的性质、三角形的三边关系定理等知识点,掌握旋转的性质是解题关键二、填空题1、6【分析】利用含30角的直角三角形的性质可
15、得AB6,BAC60,根据旋转可证ABB是等边三角形,从而BBAB6【详解】解:在RtABC中,C90,ABC30,BAC60,AB2AC6,将RtABC绕点A逆时针旋转得到RtABC,BABCAC60,ABAB,ABB是等边三角形,BBAB6故答案为:6【点睛】本题主要考查了图形的旋转,等边三角形判定和性质,直角三角形的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键2、四【分析】直接利用关于x,y轴对称点的性质得出a,b的值,进而得出答案【详解】解:点A(a1,5)与点B(3,b)关于x轴对称,a13,b5,解得:a2,b5,点C(a,b)为C(2,5),点C(a,b)关于y轴对称的点的坐标为(2,5
16、),即点C(a,b)关于y轴对称的点在第四象限故答案为:四【点睛】本题考查了求关于坐标轴对称的点的坐标,判断点所在的象限,求得的值是解题的关键3、【分析】根据题意,找到图象G的切线,进而根据旋转的性质即可求得的最大值【详解】解:将二次函数yx2x(0x)的图象G,逆时针旋转得到图形G均是某个函数的图象,设过原点的直线当yx2x,存在唯一交点时即解得设为上一点,过点作轴,则当图象旋转时,与轴相切,符合函数图象,故即故答案为:30【点睛】本题考查了旋转的的性质,抛物线与直线交点问题,解直角三角形,理解题意求得直线与轴的夹角是解题的关键4、四【分析】先根据关于y轴对称的点的特征:纵坐标相同,横坐标互
17、为相反数求出m、n的值,再根据每个象限内点的坐标特点求解即可【详解】解:点A(m,4)与点B(5,n)关于y轴对称,m=5,n=-4,点(m,n)即点(5,-4)在第四象限,故答案为:四【点睛】本题主要考查了关于y轴对称的点的坐标特征,根据点的坐标判断点所在的象限,熟练掌握关于y轴对称的点的坐标特征是解题的关键5、5cm【分析】根据轴对称的性质得到PMMP1,PNNP2,然后等量代换可得PMN的周长为P1P2【详解】解:AOB内一点P,P1、P2分别是点P关于OA、OB的对称点,P1P2交OA于M,交OB于N,OA、OB分别是P与P1和P与P2的对称轴PMMP1,PNNP2;P1M+MN+NP
18、2PM+MN+PNP1P25cm,PMN的周长为5cm故填5cm【点睛】本题考查轴对称的性质,对应点的连线与对称轴的位置关系是互相垂直,对应点所连的线段被对称轴垂直平分,对称轴上的任何一点到两个对应点之间的距离相等三、解答题1、(1)见解析;(2)(6,6)【分析】(1)在坐标系中先描点,然后依次连接即可得;(2)根据题意中位似中心及相似比先确定点的坐标,然后依次连接即可得【详解】解:(1)在坐标系中先描点,然后依次连接,如图所示:即为所求;(2),根据位似中心及相似比可得:,然后依次连接即可得,即为所求;故答案为:【点睛】题目主要考查位似图形作法及确定点的坐标,熟练掌握位似图形的作法是解题关
19、键2、(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析,【分析】(1)根据成中心对称图形的概念以及网格结构,分别找出点A、点B以C为对称中心得到对应点的位置,再与点C顺次连接即可作出图形;(2)根据成轴对称图形的概念,以边BC所在的直线为对称轴作出图形即可;(3)根据网格结构找出点A、B绕着点C按顺时针方向旋转后的对应点的位置,再与点C顺次连接即可由题意得点A在旋转过程中经过的路径为所对的圆弧的长度,利用弧长公式即可求出【详解】(1)如图(答案不唯一), (2)如图(答案不唯一), (3)如图,故答案为:【点睛】本题考查了利用旋转变换作图,利用中心对称和轴对称作图,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置
20、是解题的关键3、(1)画图见解析,点A1的坐标;(-4,3);(2)画图见解析,点A2的坐标(4,3);(3)A1B1C1与A2B2C2关于y轴成轴对称,对称轴为y轴【分析】(1)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可;(2)分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可;(3)根据轴对称的定义判断即可【详解】解:(1)如图,A1B1C1即为所求,点A的对应点A1的坐标;(-4,3);(2)如图,A2B2C2即为所求,点A2的坐标(4,3);(3)A1B1C1与A2B2C2关于y轴成轴对称,对称轴为y轴【点睛】本题考查作图-旋转变换,轴对称变换,中心对称等知识,解题的关键是理解题意,灵
21、活运用所学知识解决问题注意:(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;(2)关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;(3)关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数4、(1)(1,1);(5,1);(2)-2;(3)2或1【分析】(1)根据一次反射点和二次反射点的定义求解即可;(2)根据二次反射点的意义求解即可;(3)根据题意得,分0和0时与BCD无公共点,求出t的取值范围即可【详解】解:(1)根据一次反射点的定义可知,A(-1,-1)一次反射点为(-1,1),点A关于直线:x2的二次反射点为(5,1)故答案为: (1,1);(5,1) (2)A(1,1),B(3,1),
22、且点B是点A关于直线:xa的二次反射点, 解得, 故答案为: 2 (3)由题意得,(1,1),(3,1),(3,3),点D(1,1)在线段上当0时,只需关于直线的对称点在点B左侧即可,如图1当与点B重合时,2,当2时,与BCD无公共点当0时,只需点D关于直线x的二次反射点在点D右侧即可,如图2,当与点D重合时,1,当1时,与BCD无公共点综上,若与BCD无公共点,的取值范围是2,或1【点睛】本题考查了轴对称性质,动点问题,新定义二次反射点的理解和运用;解题关键是对新定义二次反射点的正确理解5、(1)见解析;(2)【分析】(1)根据题意作图即可;过点F作FHCB,交CB的延长线于H,证明DECE
23、FH得到ECFH2,CDBCEH6,则HBEC2,在RtFHB中,利用勾股定理即可求解;(2)过点F作FHCB,交CB于H,先证明DECEFH得到ECFH,CDBCEH,则HBECHF,DCB和BHF都是等腰直角三角形,由此利用勾股定理求解即可【详解】解(1)如图所示,即为所求;如图所示,过点F作FHCB,交CB的延长线于H,四边形ABCD是正方形,CDAB6,C90,DEFC90,DEC+FEH90,DEC+EDC90,FEHEDC,在DEC和EFH中,DECEFH(AAS),ECFH2,CDBCEH6,HBEC2,RtFHB中,BF(2)结论:BF+BDBE理由:过点F作FHCB,交CB于H,四边形ABCD是正方形,CDAB,DCE90,DEFDCE90,DEC+FEH90,DEC+EDC90,FEHEDC,在DEC和EFH中,DECEFH(AAS),ECFH,CDBCEH,HBECHF,DCB和BHF都是等腰直角三角形,HE+BHBE,BF+BDBE【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,解题的关键在于能够正确作出辅助线,构造全等三角形