2021年九年级中考数学专题练习:轴对称与中心对称(含答案)
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一、选择题
1. 点(-1,2)关于原点的对称点坐标是( )
A.(-1,-2) B.(1,-2)
C.(1,2) D.(2,-1)
2. 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=36°,AD是斜边BC上的中线,将△ACD沿AD对折,使点C落在点F处,线段DF与AB相交于点E,则∠BED等于 ( )
A.120° B.108° C.72° D.36°
3. 在线段、平行四边形、矩形、等腰三角形、圆这几个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4. 如图,四边形ABCD与四边形FGHE关于一个点中心对称,则这个点是( )
A.O1 B.O2
C.O3 D.O4
5. 如图,分别以线段AB的两端点A,B为圆心,大于AB的长为半径画弧,在线段AB的两侧分别交于点E,F,作直线EF交AB于点O.在直线EF上任取一点P(不与点O重合),连接PA,PB,则下列结论不一定成立的是( )
A.PA=PB B.OA=OB
C.OP=OF D.PO⊥AB
6. 如图,△ABC中,点D在BC上,∠B=62°,∠C=53°,将点D分别以AB,AC所在直线为对称轴,画出对称点E,F,并连接AE,AF,则∠EAF的度数为 ( )
A.124° B.115° C.130° D.106°
7. [2018·河北] 图是由“○”和“□”组成的轴对称图形,则该图形的对称轴是直线( )
A.l1 B.l2 C.l3 D.l4
8. 如图,点P在直线l外,以点P为圆心,大于点P到直线l的距离为半径画弧,交直线l于点A,B;保持半径不变,分别以点A,B为圆心画弧,两弧相交于点Q,则PQ⊥l.上述尺规作图的依据是 ( )
A.一条直线与两平行线中的一条垂直,必然与另一条直线也垂直
B.线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等,两点确定一条直线
C.与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,两点确定一条直线
D.角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上
二、填空题
9. 如图,已知BC为等腰三角形纸片ABC的底边,AD⊥BC,∠BAC≠90°.将此三角形纸片沿AD剪开,得到两个三角形,若把这两个三角形拼成一个四边形,则能拼出______个中心对称图形.
10. 如图,四边形ABCD是菱形,O是两条对角线的交点,过O点的三条直线将菱形分成阴影部分和空白部分.当菱形的两条对角线的长分别为6和8时,阴影部分的面积为 .
11. 若将等腰直角三角形AOB按图所示的方式放置,OB=2,则点A关于原点对称的点的坐标为________.
12. 已知点P(x,y)的坐标满足等式(x-2)2+|y-1|=0,且点P与点P′关于y轴对称,则点P′的坐标为________.
13. 如图,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A′B′C,设点A的坐标为(a,b),则点A′的坐标为____________.
14. 如图,已知在矩形ABCD中,点E在边BC上,BE=2CE,将矩形沿着过点E的直线翻折后,点C、D分别落在边BC下方的点C′、D′处,且点C′、D′、B在同一条直线上,折痕与边AD交于点F,D′F与BE交于点G.设AB=t,那么△EFG的周长为______________(用含t的代数式表示).
三、解答题
15. 如图1,△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB于点E.
(1)若∠BAC=50°,求∠EDA的度数;
(2)求证:直线AD是线段CE的垂直平分线.
16. 如图,在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-2,-2),B(-4,-1),C(-4,-4).
(1)作出△ABC关于原点O成中心对称的△A1B1C1.
(2)作出点A关于x轴的对称点A′.若把点A′向右平移a个单位长度后落在△A1B1C1的内部(不包括顶点和边界),求a的取值范围.
17. 如图1,将△ABC纸片沿中位线EH折叠,使点A的对称点D落在BC边上,再将纸片分别沿等腰△BED和等腰△DHC的底边上的高线EF、HG折叠,折叠后的三个三角形拼合形成一个矩形.类似地,对多边形进行折叠,若翻折后的图形恰能拼合成一个无缝隙、无重叠的矩形,这样的矩形称为叠合矩形.
(1)将▱ABCD纸片按图2的方式折叠成一个叠合矩形AEFG,则操作形成的折痕分别是线段________,________;S矩形AEFG∶S▱ABCD=________.
(2)▱ABCD纸片还可以按图3的方式折叠成一个叠合矩形EFGH,若EF=5,EH=12,求AD的长.
(3)如图4,四边形ABCD纸片满足AD∥BC,AD<BC,AB⊥BC,AB=8,CD=10.小明把该纸片折叠,得到叠合正方形,请你帮助画出叠合正方形的示意图,并求出AD,BC的长.
图1 图2 图3 图4
18. 如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边上的点,连接EF.
(1)如图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S四边形ECBF=3S△EDF,求AE的长;
(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M处,且使MF∥CA.
①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;
②求EF的长.
2021中考数学专题训练:轴对称与中心对称-答案
一、选择题
1. 【答案】B
2. 【答案】B [解析]∵在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=36°,∴∠C=90°-∠B=54°.
∵AD是斜边BC上的中线,∴AD=BD=CD,
∴∠BAD=∠B=36°,∠DAC=∠C=54°,
∴∠ADC=180°-∠DAC-C=72°.
∵将△ACD沿AD对折,使点C落在点F处,
∴∠ADF=∠ADC=72°,
∴∠BED=∠BAD+∠ADF=36°+72°=108°.故选B.
3. 【答案】B [解析] 线段、矩形、圆既是轴对称图形,又是中心对称图形,平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形.故选B.
4. 【答案】A [解析] 如图,连接HC和DE交于点O1.
5. 【答案】C [解析] 由作图可知,EF垂直平分AB,因此可得OA=OB,PO⊥AB,由线段垂直平分线的性质可得PA=PB,但不能得到OP=OF.
6. 【答案】C [解析] 连接AD,如图.
∵点D分别以AB,AC所在直线为对称轴,画出对称点E,F,
∴∠EAB=∠BAD,∠FAC=∠CAD.
∵∠B=62°,∠C=53°,∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=180°-62°-53°=65°.
∴∠EAF=2∠BAC=130°.
故选C.
7. 【答案】C [解析] 沿着直线l3折叠,直线两旁的部分能够互相重合,因此该图形的对称轴是直线l3.
8. 【答案】C
二、填空题
9. 【答案】3 [解析] 在这里具有中心对称图形特征的是平行四边形,所以两个三角形中对应相等的两
条边重合只能拼一个.因为三角形只有三条边,所以只有三种情况.
10. 【答案】12 [解析]∵菱形的两条对角线的长分别为6和8,
∴菱形的面积=×6×8=24.
∵点O是菱形两条对角线的交点,
∴阴影部分的面积=×24=12.
11. 【答案】(-1,-1) [解析] 如图,过点A作AD⊥OB于点D.∵△AOB是等腰直角三角形,OB=2,∴OD=AD=1,∴A(1,1),∴点A关于原点对称的点的坐标为(-1,-1).
12. 【答案】(-2,1) [解析] ∵(x-2)2≥0,|y-1|≥0,又(x-2)2+|y-1|=0,∴x-2=0且y-1=0,即x=2,y=1.∴点P的坐标为(2,1).那么点P关于y轴的对称点P′的坐标为(-2,1).
13. 【答案】(-a,-b+2) [解析] 如图,过点A作AD⊥y轴于点D,过点A′作A′D′⊥y轴于点D′,则△ACD≌△A′CD′,∴A′D′=AD=a,CD′=CD=-b+1,∴OD′=-b+2,∴点A′的坐标为(-a,-b+2).
14. 【答案】.思路如下:如图,等边三角形EFG的高=AB=t,计算得边长为.
三、解答题
15. 【答案】
解:(1)∵∠BAC=50°,AD平分∠BAC,
∴∠EAD=∠BAC=25°.
∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°.
∴∠EDA=90°-25°=65°.
(2)证明:∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°=∠ACB.
∵AD平分∠BAC,
∴∠DAE=∠DAC.
又∵AD=AD,
∴△AED≌△ACD.
∴AE=AC,DE=DC.
∴点A,D都在线段CE的垂直平分线上.
∴直线AD是线段CE的垂直平分线.
16. 【答案】
【思维教练】要作△ABC关于点O的中心对称图形,可先分别求出点A,B,C关于点O 中心对称点,再顺次连接即可;(2)先作出点A′,再根据点A′在ΔA1B1C1,从而得出平移距离a满足A′A1<a<A′D(其中点D是A′A1与B1C1的交点).
解:(1)如解图,△A1B1C1就是所求作的图形:(2分)
(2)A′如图所示;(4分)
a的取值范围是4<a<6.(6分)
17. 【答案】
【思维教练】(2)AD=DH+AH,由折叠性质和全等三角形得出DH=HN,FN=AH,即AD=FH,由叠合矩形的概念可知∠FEH=90°,利用勾股定理求出AD;(3)观察图形的特点,可以考虑从CD的中点横向和竖向折叠或从分别从每个角的位置向内折叠构成矩形,利用构成的直角三角形求解得出结果.
解:(1)AE,GF;1∶2(2分)
(2)∵四边形EFGH是叠合矩形,∠FEH=90°,又EF=5,EH=12.
∴FH===13.(4分)
由折叠的轴对称性可知,DH=HN,AH=HM,CF=FN.
易证△AEH≌△OGF,∴CF=AH.(5分)
∴AD=DH+AH=HN+FN=FH=13.(6分)
(3)本题有以下两种基本折法,如解图1,解图2所示.(作出一种即可)
1 2
按解图1的折法,则AD=1,BC=7;
按解图2的折法,则AD=,BC=.(10分)
18. 【答案】
(1)如解图①,
∵折叠后点A落在AB边上的点D处,
解图①
∴EF⊥AB,△AEF≌△DEF,
∴S△AEF=S△DEF,
∵S四边形ECBF=3S△EDF,
∴S四边形ECBF=3S△AEF,
∵S△ACB=S△AEF+S四边形ECBF,
∴S△ACB=S△AEF+3S△AEF=4S△AEF,
∴,
∵∠EAF=∠BAC,∠AFE=∠ACB=90°,
∴△AEF∽△ABC,
∴,
∴
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴AB2=AC2+BC2,
即AB==5,
∴()2=,
∴AE=;
(2)①四边形AEMF是菱形.
证明:如解图②,
∵折叠后点A落在BC边上的点M处,
∴∠CAB=∠EMF,AE=ME,
又∵MF∥CA,
∴∠CEM=∠EMF,
∴∠CAB=∠CEM,
∴EM∥AF,
∴四边形AEMF是平行四边形,而AE=ME,
∴四边形AEMF是菱形,
解图②
②如解图②,连接AM,与EF交于点O,设AE=x,则AE=ME=x,EC=4-x,
∵∠CEM=∠CAB,∠ECM=∠ACB=90°,
∴Rt△ECM∽Rt△ACB,
∴=,
∵AB=5,
∴解得x=,
∴AE=ME=,EC=,
在Rt△ECM中,∵∠ECM=90°,
∴CM 2=EM 2-EC 2,即CM===,
∵四边形AEMF是菱形,
∴OE=OF,OA=OM,AM⊥EF,
∴S=4S△AOE=2OE·AO,
在Rt△AOE和Rt△ACM中,
∵tan∠EAO=tan∠CAM,
∴=,
∵CM=,AC=4,
∴AO=3OE,
∴S=6OE2,
又∵S=AE·CM,
∴6OE2=×,解得OE=,
∴EF=2OE=.
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