5.1圖形的對(duì)稱、平移和旋轉(zhuǎn)
吳偉霞
考點(diǎn)、易混易錯(cuò)點(diǎn)解讀
考點(diǎn)主要有軸對(duì)稱、軸對(duì)稱圖形和中心對(duì)稱、中心對(duì)稱圖形的概念和性質(zhì),平移、旋轉(zhuǎn)的概念,在網(wǎng)格內(nèi)或坐標(biāo)系內(nèi)進(jìn)行圖形變換,常與三角形、四邊形相結(jié)合.折疊和旋轉(zhuǎn)也可以與圓結(jié)合,綜合性較強(qiáng).
易錯(cuò)點(diǎn)有:找不準(zhǔn)對(duì)稱點(diǎn)、對(duì)稱軸導(dǎo)致對(duì)稱圖形判斷錯(cuò)誤:找不準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)角和旋轉(zhuǎn)中心而產(chǎn)生錯(cuò)誤,特別是圖形經(jīng)過多次旋轉(zhuǎn)后確定旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角時(shí),易出錯(cuò).
高頻考點(diǎn)例題點(diǎn)撥
一、軸對(duì)稱圖形與軸對(duì)稱、中心對(duì)稱圖形和中心對(duì)稱
例1 (2019.青島)下列四個(gè)圖形中,既是軸對(duì)稱圖形,又是中心對(duì)稱圖形的是(?).
解析:選項(xiàng)A、C是軸對(duì)稱圖形,不是中心對(duì)稱圖形,故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)B不是軸對(duì)稱圖形,是中心對(duì)稱圖形,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D既是軸對(duì)稱圖形,又是中心對(duì)稱圖形,故此選項(xiàng)正確.選D.
點(diǎn)撥:判斷一個(gè)圖形是不是軸對(duì)稱圖形,主要看能否找到對(duì)稱軸.軸對(duì)稱圖形的對(duì)稱軸兩側(cè)的部分折疊后可重合,判斷一個(gè)圖形是不是中心對(duì)稱圖形,主要看能否找到對(duì)稱中心,
二、圖形的平移
例2(2019.棗莊)如圖1,將△ABC沿BC邊上的中線AD平移到△A 'B'C'的位置.A'B,A 'C'與BC分別交于點(diǎn)E.F已知△ABC的面積為16,陰影部分三角形A'EF的面積為9.若AA=1,則A'D等于(?).
A.2
B.3
C.4
D. 3/2
2
點(diǎn)撥:本題主要考查平移變換的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn).需要特別注意的是:相似三角形的面積比等于相似比的平方,而不是相似比,
三、對(duì)稱與坐標(biāo)變化
例3 (2019.杭州)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(m,2)與點(diǎn)B(3,n)關(guān)于y軸對(duì)稱,則(?).
A.m=3.n=2
B.m=-3.n=2
C.m=2.n=3
D.m=-2.n=-3
解析:∵點(diǎn)A(m,2)與點(diǎn)B(3,n)關(guān)于y軸對(duì)稱,
∴m=一3.n=2.
∴選B.
點(diǎn)撥:軸對(duì)稱問題中點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)變化的規(guī)律是“關(guān)于誰對(duì)稱誰不變,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱都變”,這里的“變”是指變符號(hào).四、軸對(duì)稱和最小值問題例4 如圖2,在菱形ABCD中,AC=6√2,BD =6,E是BC邊的中點(diǎn),P,M分別是AC,AB上的動(dòng)點(diǎn),連接PE,PM,則PE+PM的最小值是(?).
A.6
B.3√3
C.2 √16
D.4.5
解析:如圖3,作點(diǎn)E關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)E'.過點(diǎn)E'作E'M ⊥AB于點(diǎn)M,交AC于點(diǎn)P.此時(shí)PE+PM取得最小值.
點(diǎn)撥:本題是有關(guān)軸對(duì)稱的最短路線問題,考查菱形的性質(zhì)和軸對(duì)稱的性質(zhì).解決最短路徑問題,要以動(dòng)點(diǎn)所在直線為對(duì)稱軸,作其中一個(gè)端點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn),連接對(duì)稱點(diǎn)與另一個(gè)端點(diǎn)構(gòu)成特殊線段,再把該線段轉(zhuǎn)化到直角三角形或者特殊四邊形的邊上,
五、圖形的旋轉(zhuǎn)
例5 (2019.荊州)如圖4.等腰直角三角形OEF的直角頂點(diǎn)D為正方形ABCD的中心,點(diǎn)C,D分別在OE和OF上,現(xiàn)將△OEF繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)
點(diǎn)撥:本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)(對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等,對(duì)應(yīng)點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角,旋轉(zhuǎn)前后的圖形全等)、等腰直角三角形的性質(zhì)和正方形的性質(zhì).易錯(cuò)點(diǎn)是易把∠AOF當(dāng)作旋轉(zhuǎn)角α,從而得到錯(cuò)誤答案.
解決圖形旋轉(zhuǎn)中判斷線段的數(shù)量關(guān)系或求角的大小的問題,要根據(jù)圖形旋轉(zhuǎn)前后對(duì)應(yīng)的角相等求出未知角的度數(shù),根據(jù)旋轉(zhuǎn)前后對(duì)應(yīng)的線段長度相等求出未知線段的長度.一般把所求線段轉(zhuǎn)化到特殊四邊形或者直角三角形中.
中考命題預(yù)測
1.下列汽車標(biāo)志中,既是軸對(duì)稱圖形,又是中心對(duì)稱圖形的是().
2.如圖6,在Rt△ABC中,∠A CB=90°,∠A =40°.以直角頂點(diǎn)C為旋轉(zhuǎn)中心,將△ABC旋轉(zhuǎn)到△A 'B'C的位置,其中A、B'分別是A、B的對(duì)應(yīng)點(diǎn),且點(diǎn)B在斜邊A'B上,直角邊CA'交AB于D,則旋轉(zhuǎn)角等于(?).
A.70°
B.80°
C.60°
D.50°
3.如圖7,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,E是AB的中點(diǎn),直線Z平行于直線EC,且直線Z與直線EC之間的距離為2,點(diǎn)F在矩形ABCD邊上,將矩形ABCD沿直線EF折疊,使點(diǎn)A恰好落在直線Z上,則DF的長為_____.
4.如圖8,Rt△AOB的斜邊OA在y軸上,且AB=3.∠AOB=300.將Rt△AOB繞原點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定的角度a(O
5.2 圖形的相似與解直角三角形
楊哲
考點(diǎn)、易混易錯(cuò)點(diǎn)解讀
“圖形的相似”這部分的基本考點(diǎn)有:成比例線段間的關(guān)系,相似三角形的判定,相似三角形的性質(zhì)及其應(yīng)用,相似多邊形的相似比或周長比、面積比等.圖形的相似常在幾何探究題中與特殊三角形、四邊形、圓和三角函數(shù)等相關(guān)知識(shí)結(jié)合進(jìn)行綜合考查.
運(yùn)用相似三角形的判定和性質(zhì)時(shí),不少同學(xué)常因找錯(cuò)對(duì)應(yīng)邊、對(duì)應(yīng)角導(dǎo)致出錯(cuò),考慮問題要全面,如判斷三角形相似沒有明確對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí),一定要分類討論,否則會(huì)漏解.
銳角三角函數(shù)的定義及特殊角的三角函數(shù)值的有關(guān)計(jì)算是基本考查點(diǎn).解直角三角形的實(shí)際應(yīng)用是歷年中考的熱點(diǎn),其中大多會(huì)利用解直角三角形的知識(shí)解決和高度(或?qū)挾龋⒑叫?、坡度及?shí)物情景有關(guān)的問題,主要考查的模型有“背對(duì)背型”“母子型”.
高頻考點(diǎn)例題點(diǎn)撥
一、相似三角形的判定與性質(zhì)的綜合應(yīng)用
例1 如圖1,在△ABC中,D,E分別是邊AB,AC上的點(diǎn),連接DE,且∠ADE=∠A CB.
(1)求證:△ADE∽△A CB.
(2)如果E是AC的中點(diǎn),AD=8,AB=10,求AE的長.
點(diǎn)撥:判定兩個(gè)三角形相似的常用方法有五種.當(dāng)圖形中有平行線時(shí),可利用平行線判定三角形相似:當(dāng)圖形中已知兩三角形的一組角相等時(shí),可以嘗試證明另一組角相等,或證明相等的這組角的兩組夾邊對(duì)應(yīng)成比例:當(dāng)題中已知兩三角形中三邊的長度時(shí),可以先看看三組對(duì)應(yīng)邊的比是否相等;對(duì)于直角三角形,還可利用斜邊、直角邊對(duì)應(yīng)成比例來證明兩三角形相似,
例2(2019.杭州)如圖2,在△ABC中,點(diǎn)D,E分別在AB和AC上,DE∥BC.M為BC邊上一點(diǎn)(不與點(diǎn)B,C重合),連接AM交DE于點(diǎn)N,則(?).
點(diǎn)撥:在判定兩個(gè)三角形相似時(shí),應(yīng)注意利用圖形中已有的公共角、公共邊等隱含條件,充分發(fā)揮基本圖形的作用,通過作平行線構(gòu)造相似三角形,靈活運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)表示線段之間的關(guān)系.
點(diǎn)撥:本題是相似三角形與圓的綜合題,借助平行線、等腰三角形證明角度相等,運(yùn)用“兩角法”證明兩三角形相似.
二、銳角三角函數(shù)的概念及特殊角的三角函數(shù)值
例4 (2019.宜昌)如圖4,在5x4的正方形網(wǎng)格中,每個(gè)小正方形的邊長都是1,△ABC的頂點(diǎn)都在這些小正方形的頂點(diǎn)上,則sin∠BAC的值為(?).
A.4/3 B.3/4 C.3/5 D.4/5
點(diǎn)撥:求一個(gè)銳角的三角函數(shù)值時(shí),依據(jù)三角函數(shù)的定義,構(gòu)造直角三角形,把該角放在直角三角形中.借助網(wǎng)格合理地添加輔助線是解答本題的關(guān)鍵.
三、解直角三角形的實(shí)際應(yīng)用
例5(2019.聊城)某數(shù)學(xué)興趣小組要測量實(shí)驗(yàn)大樓部分樓體的高度(如圖6所示的CD部分),在起點(diǎn)A處測得大樓部分樓體CD的頂端C點(diǎn)的仰角為45°,底端D點(diǎn)的仰角為30°.在同一剖面沿水平地面向前走20 m到達(dá)B處,測得頂端C的仰角為63.4°.大樓部分樓體CD的長度約為多少米?(精確到1 m.參考數(shù)據(jù):sin63.4°≈0.89,cos63.4°≈0.45.tan63.4°≈2.00.√2≈1.41,√3≈1.73)
解析:設(shè)樓高CE為xm
∵在Rt△AEC中,∠CA E=45°,
點(diǎn)撥:解這類銳角三角函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用問題時(shí),要將涉及的線段轉(zhuǎn)化到直角三角形中(有時(shí)需要作輔助線構(gòu)造直角三角形).這類問題一般涉及兩個(gè)直角三角形,首先設(shè)要求的邊長為x,在一個(gè)直角三角形中利用銳角三角函數(shù)構(gòu)建方程,用含x的代數(shù)式表示另一邊長;再在另一個(gè)直角三角形中利用銳角三角函數(shù)構(gòu)建方程,即可求解,
易錯(cuò)點(diǎn)是兩個(gè)直角三角形沒有找對(duì).或者在第一個(gè)直角三角形中沒有用未知的邊長表示出第二個(gè)直角三角形的某一邊長.致使無法第二次使用銳角三角函數(shù)構(gòu)建方程,另外,熟記特殊角的三角函數(shù)值也很有必要,
中考命題預(yù)測
1.如圖7,已知DE//BC,CD和BE相交于點(diǎn)O.S△DOE:S△COB=9:16,則DE:B(為(?).
A.2:3
B.3:4
C.9:16
D.1:2
2.如圖8.AB是⊙0的直徑,C、D是OO上的點(diǎn),∠CDB=30°.過點(diǎn)C作OO的切線交AB的延長線于E,則sin∠E的值為(?).
4.如圖10,在△ABC中.AC=6,AB=4.點(diǎn)D與點(diǎn)A在直線BC的同側(cè),且∠A CD=∠ABC,CD =2.點(diǎn)E是線段BC延長線上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△DCE和△ABC相似時(shí),線段CE的長為( ).
A.3 B.4/3 C.3或4/3 D.4或3/4
5.如圖11.在△ABC中,AB=A C=12,AD上BC于點(diǎn)D,點(diǎn)E在AD上且DE=2AE,連接BE并延長交AC于點(diǎn)F,則線段AF的長為
6.風(fēng)電已成為我國繼煤電、水電之后的第三大電源.風(fēng)電機(jī)組主要由塔桿和葉片組成,如下頁圖12(1),圖12(2)是從圖12(1)引出的平面圖,假設(shè)你站在A處測得塔桿頂端C的仰角是55°.沿HA方向水平前進(jìn)43 m到達(dá)山底G處,在山頂B處發(fā)現(xiàn)正好一葉片到達(dá)最高位置,此時(shí)測得葉片的頂端D(D、C、H在同一直線上)的仰角是45°.已知葉片的長度為35 m(塔桿與葉片連接處的長度忽略不計(jì)),山高B(;為10 m,BG IHG.CHIAH,求塔桿CH的高.(參考數(shù)據(jù):tan55°≈1.4,tan35°≈0.7.,sin55°≈0.8. sin35°≈0.6)
5.3 視圖與投影
陳 冬
考點(diǎn)、易混易錯(cuò)點(diǎn)解讀
考點(diǎn)主要有平行投影和中心投影的含義及簡單應(yīng)用,畫常見幾何體(直棱柱、圓柱、圓錐、球)的三視圖(主視圖、左視圖、俯視圖),根據(jù)三視圖描述常見幾何體或?qū)嵨锏男螤睿?/p>
如果對(duì)幾何體的主視圖、左視圖、俯視圖的概念理解不準(zhǔn)確,在處理立體圖形與其三視圖的相互轉(zhuǎn)化問題時(shí),則易出現(xiàn)錯(cuò)誤,在解答幾何體的展開與折疊問題時(shí),圖形判斷或計(jì)算容易出錯(cuò).
高頻考點(diǎn)例題點(diǎn)撥
一、幾何體的展開與折疊
例1 如圖1所示的是一個(gè)小正方體的展開圖,把展開圖折疊成小正方體,有“粵”字一面的相對(duì)面上的字是(?).
A.澳
B.大
C.灣
D.區(qū)
解析:根據(jù)正方體展開圖可知“港”“澳”“灣”“區(qū)”四個(gè)字所在的面與“大”所在的面都有公共點(diǎn),故它們不可能是對(duì)面,則有“粵”字一面的相對(duì)面上的字是“大”.選B.
點(diǎn)撥:本題是判斷正方體相對(duì)兩個(gè)面上的文字問題,明確正方體的展開圖中相對(duì)的面不存在公共點(diǎn)是解題的關(guān)鍵,
二、幾何體的三視圖
例2(2019.孝感)下列立體圖形中,左視圖是圓的是(?).
解析:球的左視圖是圓形,選項(xiàng)D符合題意,其他三個(gè)選項(xiàng)的左視圖都不是圓.
點(diǎn)撥:本題考查了幾何體的三視圖,注意所有的看到的棱都應(yīng)體現(xiàn)在三視圖中,
三、根據(jù)視圖判斷幾何體的個(gè)數(shù)
例3 (2019.齊齊哈爾)如圖2是由幾個(gè)相同大小的小正方體搭建而成的幾何體的主視圖和俯視圖,則搭建這個(gè)幾何體所需要的小正方體的個(gè)數(shù)至少為(?).
A.5
B.6
C.7
D.8
解析:綜合主視圖和俯視圖,可知底層有4個(gè)小立方體,第二層最少有2個(gè)小立方體,因此搭成這個(gè)幾何體的小正方體的個(gè)數(shù)最少是6.選B.
點(diǎn)撥:可以想象出左視圖的樣子,然后根據(jù)“俯視圖打地基,主視圖瘋狂蓋,左視圖拆違章”很容易知道小正方體的最少個(gè)數(shù).
四、根據(jù)視圖求面積或體積
例4(2019.桂林)一個(gè)幾何體的三視圖如圖3所示,其中主視圖和左視圖是全等的等邊三角形,俯視圖是圓(含圓心).根據(jù)圖中所示數(shù)據(jù),這個(gè)幾俯視圖何體的表面積為(?).
A.π
B.2.2π
C.3π
D.(√3+1)π
解析:由三視圖可知該幾何體是一個(gè)圓錐,其軸截面是一個(gè)高為、√3的正三角形.
∴正三角形的邊長=√3/sin60°=2.
∴圓錐的底面圓半徑是1,母線長是2.
∴底面圓的周長為2π.故側(cè)面積為1/2×2πx2=2π.
∵底面圓的面積為πx12=π,
∴圓錐的表面積是3π,選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了圓錐的三視圖及有關(guān)計(jì)算.準(zhǔn)確判斷幾何體的形狀是解題的關(guān)鍵.
五、與投影有關(guān)的計(jì)算
例5如圖4,路燈距離地面8m,身高1.6 m的小明(AB)在距離路燈的正下方地面上點(diǎn)O處20 m的A處,則小明的影子AM的長為____m.
解析:設(shè)A M=xm,根據(jù)相似三角形知識(shí),有x/x+20 =1.6/8,解得x=5.故AM的長為5m.
點(diǎn)撥:解決與投影有關(guān)的計(jì)算問題時(shí),常常需要根據(jù)“太陽光下,同一時(shí)刻垂直于地面放置的物體的高度與影長成正比”,列出比例式,再代人相關(guān)數(shù)值求解,
中考命題預(yù)測
1.下列圖形的主視圖與左視圖不相同的是(?).
A
B
C
D
2.展覽廳內(nèi)要用相同的正方體木塊搭成一個(gè)三視圖如圖5的展臺(tái),則此展臺(tái)共需這樣的正方體木塊的個(gè)數(shù)是().
A.7
B.8
C.9
D.10
3.如圖6是一個(gè)立體圖形從左面和上面看到的形狀圖,這個(gè)立體圖形是由一些相同的小正方體構(gòu)成的,這些相同的小正方體的個(gè)數(shù)最少是(?).
A.4 B.5 C.6 D.7
4.如圖7是一個(gè)中間挖去一個(gè)圓柱的長方體,則它的主視圖是(?).