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1、九年级数学下册第二十三章 图形的变换章节训练 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、如图,直径AB6的半圆,绕B点顺时针旋转30,此时点A到了点A,则图中阴影部分的面积是()ABCD32、如图,以
2、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()A1:3B1:4C1:5D1:93、在平面直角坐标系中,已知点A(-4,3)与点B关于y轴对称,则点B的坐标为( )A(-4,-3)B(4,3)C(4,-3)D(-4,3)4、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(2,1)D(2,-1)5、如图,将绕点逆时针旋转55得到,若,则的度数是( )A25B30C35D756、下列标志图案属于轴对称图形的是()ABCD7、有下列说法:轴对称图形的对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线;等腰
3、三角形一腰上的高与底边的夹角与顶角互余;等腰三角形顶角的平分线是它的对称轴;等腰三角形两腰上的中线相等其中正确的说法有( )个A1B2C3D48、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9、下列图形中,不是位似图形的是( )ABCD10、下列图形中,是中心对称图形的是( )ABCD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、已知,点A(a+1,2)、B(3,b-1)两点关于x轴对称,则C(a,b)的坐标是_2、如图,在中,将绕点逆时针方向旋转100得到,则的度数为_3、如图,将矩形沿对折,点落在处,点落在边上的处,与相
4、交于点,若,则周长的大小为_4、如图所示,直线与两坐标轴分别交于、两点,点是的中点,、分别是直线、轴上的动点,当周长最小时,点的坐标为_5、如图,把一张三角形纸片(ABC)进行折叠,使点A落在BC上的点F处,折痕为DE,点D,点E分别在AB和AC上,DEBC,若B70,则BDF的度数为_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、(阅读理解)射线OC是AOB内部的一条射线,若COABOC,则称射线OC是射线OA在AOB内的一条“友好线”如图1,AOB60,AOC20,则AOCBOC,所以射线OC是射线OA在AOB内的一条“友好线”(解决问题)(1)在图1中,若作BOC的平分线OD,则射线
5、OD 射线OB在AOB内的一条“友好线”;(填“是”或“不是”)(2)如图2,AOB的度数为n,射线OM是射线OB在AOB内的一条“友好线”,ON平分AOB,则MON的度数为 ;(用含n的代数式表示)(3)如图3,射线OB从与射线OA重合的位置出发,绕点O以每秒3的速度逆时针旋转;同时,射线OC从与射线OA的反向延长线重合的位置出发,绕点O以每秒5的速度顺时针旋转,当射线OC与射线OA重合时,运动停止问:当运动时间为多少秒时,射线OA、OB、OC中恰好有一条射线是余下两条射线中某条射线在余下两条射线所组成的角内的一条“友好线”?2、在平面直角坐标系xOy中,点M(2,t-2)与点N关于过点(0
6、,t)且垂直于y轴的直线对称(1)当t =-3时,点N的坐标为 ;(2)以MN为底边作等腰三角形MNP当t =1且直线MP经过原点O时,点P坐标为 ;若MNP上所有点到x轴的距离都不小于a(a是正实数),则t的取值范围是 (用含a的代数式表示)3、一副三角尺(分别含30,60,90和45,45,90)按如图所示摆放,边OB,OC在直线l上,将三角尺ABO绕点O以每秒10的速度顺时针旋转,当边OA落在直线l上时停止运动,设三角尺ABO的运动时间为t秒(1)如图,AOD ;(2)当t5时,BOD ;(3)当t 时,边OD平分AOC;(4)若在三角尺ABO开始旋转的同时,三角尺DCO也绕点O以每秒4
7、的速度逆时针旋转,当三角尺ABO停止旋转时,三角尺DCO也停止旋转在旋转过程中,是否存在某一时刻使AOC2BOD,若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由4、如图,将ABC绕点A逆时针旋转得到ADE,点D在BC上,已知B70,求CDE的大小5、如图,已知正方形 ABCD 的边长为4,以点 A 为圆心,1为半径作圆,点 E 是A 上的一动点,点 E 绕点 D 按逆时针方向转转 90,得到点 F,接 AF(1)求CF长;(2)当A、E、F三点共线时,求EF长;(3) AF的最大值是_-参考答案-一、单选题1、D【分析】阴影面积为旋转后为直径的半圆面积加旋转后扇形面积减去旋转前为直径的半圆面积,
8、则阴影面积为旋转后的扇形面积,由扇形面积公式计算即可【详解】直径AB6的半圆,绕B点顺时针旋转30又AB=6,ABA=30故答案为:D【点睛】本题考查了扇形面积公式的应用,扇形面积公式为,由旋转的性质得出阴影面积为扇形面积是解题的关键2、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】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3、B【分析】利用y轴对称的点的坐标特征:横坐标互为相反数,纵坐标相等,即可求
9、出点B的坐标【详解】解: A(-4,3) ,关于y轴对称点B的坐标为(4,3)故答案为:B【点睛】本题主要是考查了y轴对称的点的坐标特征,熟练掌握关于不同坐标轴对称的点的坐标特征,是解决此类问题的关键4、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5、C【分析】由旋转的性质可得出答案【详解】解:将OAB绕点O逆时针旋转55后得到OCD,AOC=55,AOB
10、=20,BOC=AOC-AOB=55-20=35,故选:C【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等6、B【分析】根据轴对称图形的概念求解如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴【详解】选项B能找到这样的一条直线,使图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,选项A、C、D均不能找到这样的一条直线,所以不是轴对称图形,故选:B【点睛】本题考查了轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合7、B【分析】根据轴对称的性质,轴对称图形的概念,等腰
11、三角形的性质判断即可【详解】解:轴对称图形的对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线,说法正确;等腰三角形一腰上的高与底边的夹角与底角互余,原说法错误;等腰三角形的顶角平分线在它的对称轴上,原说法错误;等腰三角形两腰上的中线相等,说法正确综上,正确的有,共2个,故选:B【点睛】本题考查了轴对称的性质及等腰三角形的性质,掌握轴对称的性质,轴对称图形的概念,等腰三角形的性质是解题的关键8、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
12、”,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9、D【分析】对应顶点的连线相交于一点的两个相似多边形叫位似图形【详解】解:根据位似图形的概念,A、B、C三个图形中的两个图形都是位似
13、图形;D中的两个图形不符合位似图形的概念,两个三角形不相似,故不是位似图形故选D【点睛】此题主要考查了位似图形,注意位似与相似既有联系又有区别,相似仅要求两个图形形状完全相同;而位似是在相似的基础上要求对应点的连线相交于一点10、A【分析】根据中心对称图形的定义:把一个图形绕某一点旋转180,如果旋转后与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做中心对称进行解答即可【详解】A、是中心对称图像,故该选项符合题意;B、不是中心对称图像,故该选不项符合题意;C、不是中心对称图像,故该选不项符合题意;D、不是中心对称图像,故该选不项符合题意;故选:A【点睛】本题考查了中心对称图形的识别
14、,掌握中心对称图形的定义是关键二、填空题1、(2,-1)【分析】根据关于x轴的对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,可得a、b的值,进而可得答案【详解】解:点A(a+1,2)、B(3,b-1)两点关于x轴对称,a+1=3,b-1=-2,解得:a=2,b=-1,C的坐标是(2,-1),故答案为:(2,-1)【点睛】本题主要考查了关于x轴对称的点的坐标,关键是掌握点的坐标变化规律2、70【分析】由旋转的性质可得,然后问题可求解【详解】解:由旋转的性质得:,;故答案为70【点睛】本题主要考查旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键3、8【分析】设,则,通过勾股定理即可求出值,再根据同角的
15、余角互补可得出,从而得出,根据相似三角形的周长比等于对应比即可求出结论【详解】解:设AH=a,则DH=AD-AH=8-a,在RtAEH中,EAH=90,AE=4,AH=a,EH=DH=8-a,EH2=AE2+AH2,即(8-a)2=42+a2,解得:a=3BFE+BEF=90,BEF+AEH=90,BFE=AEH又EAH=FBE=90,EBFHAE,CHAE=AE+EH+AH=AE+AD=12,CEBF=CHAE=8故答案为:8【点睛】本题考查了翻折变换、矩形的性质、勾股定理以及相似三角形的判定及性质,解题的关键是找出EBFHAE4、【分析】作点C关于AB的对称点F,关于AO的对称点G,连接D
16、F,EG,由轴对称的性质,可得DFDC,ECEG,故当点F,D,E,G在同一直线上时,CDE的周长CDDECEDFDEEGFG,此时DEC周长最小,然后求出F、G的坐标从而求出直线FG的解析式,再求出直线AB和直线FG的交点坐标即可得到答案【详解】解:如图,作点C关于AB的对称点F,关于AO的对称点G,连接FG分别交AB、OA于点D、E,由轴对称的性质可知,CD=DF,CE=GE,BF=BC,FBD=CBD,CDE的周长=CD+CE+DE=FD+DE+EG,要使三角形CDE的周长最小,即FD+DE+EG最小,当F、D、E、G四点共线时,FD+DE+EG最小,直线yx2与两坐标轴分别交于A、B两
17、点,B(-2,0),OAOB,ABCABD45,FBC=90,点C是OB的中点,C(,0),G点坐标为(1,0),F点坐标为(-2,),设直线GF的解析式为,直线GF的解析式为,联立,解得,D点坐标为(,)故答案为:(,)【点睛】本题主要考查了轴对称-最短路线问题,一次函数与几何综合,解题的关键是利用对称性在找到CDE周长的最小时点D、点E位置,凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,多数情况要作点关于某直线的对称点5、40【分析】利用平行线的性质求出ADE70,再由折叠的性质推出ADEEDF70即可解决问题【详解】解:DEBC,ADEB70,由折叠的性质可得ADEEDF70,BDF
18、180ADE-EDF40,故答案为:40【点睛】本题综合考查了平行线以及折叠的性质,熟练掌握两性质定理是解答关键三、解答题1、(1)是;(2)n;(3)或或或30秒【分析】(1)根据“友好线”定义即可作出判断;(2)根据“友好线”定义即可求解;(3)利用分类讨论思想,分四种情况进行计算即可【详解】解:(1)OB是BOC的平分线,BODCOD,COABOC,BODAOD,射线OD是射线OB在AOB内的一条“友好线”(2)射线OM是射线OB在AOB内的一条“友好线”,AOB的度数为n,BOMAOBn,ON平分AOB,BONAOBn,MONBONBOMnnn;(3)设运动时间为x(x36)秒时,射线
19、OA、OB、OC中恰好有一条射线是其余两条射线中某条射线的“友好线”当射线OB是射线OA在AOC内的一条“友好线”时,则AOBCOB,所以3x(1805x3x),解得x(符合题意),即运动时间为秒时,射线OB是射线OA的“友好线”当射线OB是射线OC在AOC内的一条“友好线”时,则COBAOB,所以1805x3x3x,解得x(符合题意),即运动时间为秒时,射线OB是射线OC的“友好线”当射线OC是射线OB在AOB内的一条“友好线”时,则COBAOC,所以3x+5x180(1805x),解得x(符合题意),即运动时间为秒时,射线OC是射线OB的“友好线”当射线OC是射线OA在AOB内的一条“友好
20、线”时,则AOCCOB,所以1805x(5x+3x180),解得x30(符合题意),即运动时间为30秒时,射线OC是射线OA的“友好线”综上所述,当运动时间为或或或30秒时,符合题意要求【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,角的运算,理解新定义,并用数形结合思想解答是解题的关键2、(1)(2,-1);(2)(-2,1);ta+2或t-a-2【分析】(1)先求出对称轴,再表示N点坐标即可;(2)以MN为底边作等腰三角形MNP,则点P在直线y=t=1上,直线OM与y=1的交点即为所求;表示出M、N、P的坐标,比较纵坐标的绝对值即可【详解】(1)过点(0,t)且垂直于y轴的直线解析式为y=t点M(2
21、,t-2)与点N关于过点(0,t)且垂直于y轴的直线对称可以设N点坐标为(2,n),且MN中点在y=t上,记得点N坐标为当t =-3时,点N的坐标为(2)以MN为底边作等腰三角形MNP,且点M(2,t-2)与点N直线y=t对称点P在直线y=t上,且P是直线OM与y=1的交点当t =1时M(2,-1),N(2,3)OM直线解析式为当y=1时,P点坐标为(-2,1)由题意得,点M坐标为(2,t-2),点N坐标为,点P坐标为,MNP上所有点到x轴的距离都不小于a只需要或者当M、N、P都在x轴上方时,此时,解得ta+2当MNP上与x轴有交点时,此时MNP上所有点到x轴的距离可以为0,不符合要求;当M、
22、N、P都在x轴下方时,此时,解得t-a-2综上ta+2或t-a-2【点睛】本题考查坐标与轴对称、等腰三角形的性质等知识,解题的关键是利用轴对称表示坐标,属于中考常考题型3、(1)105,6300;(2)85;(3)6;(4)当或时,【分析】(1)由及三角板的特点,即可求出的大小,再由度和分的进率计算,即可填空;(2)当时,画出图形,结合题意可知,即由可求出的大小;(3)结合题意,画出图形,由此可知,从而可求出旋转角,即可求出t的值;(4)由题意可求出当OA和OC重合时,可求出t的值为,即可分别用t表示出和时的大小当OB和OD重合时,可求出t的值为,即可分别用t表示出和时的大小最后根据进行分类讨
23、论当时、 当时和当时,求出t的值,再舍去不合题意的值即可【详解】(1),故答案为:105,6300;(2)当时,即三角尺ABO绕点O顺时针旋转了,如图,即为旋转后的图形由旋转可知,故答案为85;(3)当三角尺绕点O顺时针旋转到如图所示的的位置时,边OD平分AOC ,;故答案为:6;(4)当边OA落在直线l上时停止运动时,当OA和OC重合时,即有,解得:当时,当时,当OB和OD重合时,即有,解得:当时,当时,可根据分类讨论,当时,有,解得:,符合题意;当时,即有解得:,符合题意;当时,即有解得:,不符合题意舍;综上,可知当或时,【点睛】本题考查三角板中的角度计算,旋转中的角度计算,较难利用数形结
24、合和分类讨论的思想是解答本题的关键4、【分析】先由旋转的性质证明再利用等边对等角证明从而可得答案.【详解】解: 把ABC绕点A逆时针旋转得到ADE,B70, 【点睛】本题考查的是旋转的性质,等腰三角形的性质,掌握“旋转前后的对应角相等与等边对等角”是解本题的关键.5、(1)1;(2)或;(3)【分析】(1)连接AE,根据同角的余角相等可得:,利用全等三角形的判定定理可得:,再由其性质即可得解;(2)分两种情况讨论:当点E在正方形内部时,点A、E、F三点共线时,AF与圆C相切;当点E在正方形外部时,点A、三点共线时,与圆C相切;两种情况分别利用勾股定理进行求解即可得;(3)根据题意判断出AF最大时,点C在AF上,根据正方形的性质求出AC,从而得出AF的最大值【详解】解:(1)连接AE,如图所示:,即:,在与中,;(2)如图所示:当点A、E、F三点共线时,AF与圆C相切,则,;如图所示:当点A、三点共线时,与圆C相切,则,;综合可得:当点A、E、F三点共线时,EF长为或;(3)如图所示,点C在线段AF上,AF取得最大值, ,即:AF的最大值是,故答案为:【点睛】题目主要考查正方形的性质,切线及旋转的性质,勾股定理等,理解题意,画出相应辅助图形是解题关键