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2022年中考数学真题汇编:平移与旋转(含解析)
展开这是一份2022年中考数学真题汇编:平移与旋转(含解析),共53页。试卷主要包含了小嘉说等内容,欢迎下载使用。
2022年中考数学真题汇编:平移与旋转
1.(2022百色)下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. 平行四边形 B. 等腰梯形
C. 正三角形 D. 圆
2.(2022北部湾)2022北京冬残奥会的会徽是以汉字“飞”为灵感来设计的,展现了运动员不断飞跃,超越自我,奋力拼搏,激励世界的冬残奥精神下列的四个图中,能由如图所示的会徽经过平移得到的是( )
A. B. C. D.
3.(2022毕节)下列垃圾分类标识的图案既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.(2022广东)在平面直角坐标系中,将点向右平移2个单位后,得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
5.(2022福建)如图,现有一把直尺和一块三角尺,其中,,AB=8,点A对应直尺的刻度为12.将该三角尺沿着直尺边缘平移,使得△ABC移动到,点对应直尺的刻度为0,则四边形的面积是( )
A. 96 B. C. 192 D.
6.(2022海南)如图,点,将线段平移得到线段,若,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
7.(2022百色)如图,在△ABC中,点A(3,1),B(1,2),将△ABC向左平移2个单位,再向上平移1个单位,则点B的对应点B′的坐标为( )
A. (3,-3) B. (3,3) C. (-1,1) D. (-1,3)
8.(2022铜仁)如图,等边、等边的边长分别为3和2.开始时点A与点D重合,在上,在上,沿向右平移,当点D到达点B时停止.在此过程中,设、重合部分的面积为y,移动的距离为x,则y与x的函数图象大致为( )
A. B.
C. D.
9.(2022北部湾)如图,在中,,将绕点A逆时针旋转,得到,连接并延长交AB于点D,当时,的长是( )
A. B. C. D.
10.(2022玉林)小嘉说:将二次函数的图象平移或翻折后经过点有4种方法:
①向右平移2个单位长度 ②向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度
③向下平移4个单位长度 ④沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度
你认为小嘉说的方法中正确的个数有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
11.(2022河南)如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A. B. C. D.
12.(2022贵港)如图,将绕点A逆时针旋转角得到,点B的对应点D恰好落在边上,若,则旋转角的度数是______.
13.(2022黔东南)在平面直角坐标系中,将抛物线先绕原点旋转180°,再向下平移5个单位,所得到的抛物线的顶点坐标是_______.
14.(2022河南)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,点D为AB的中点,点P在AC上,且CP=1,将CP绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=90°时,AQ的长为______.
15.(2022河南)如图,将扇形AOB沿OB方向平移,使点O移到OB的中点处,得到扇形.若∠O=90°,OA=2,则阴影部分的面积为______.
16.(2022贺州)如图,在平面直角坐标系中,为等腰三角形,,点B到x轴的距离为4,若将绕点O逆时针旋转,得到,则点的坐标为__________.
17.(2022毕节)如图,在平面直角坐标系中,把一个点从原点开始向上平移1个单位,再向右平移1个单位,得到点;把点向上平移2个单位,再向左平移2个单位,得到点;把点向下平移3个单位,再向左平移3个单位,得到点;把点向下平移4个单位,再向右平移4个单位,得到点;…;按此做法进行下去,则点的坐标为_________.
18.(2022安徽)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(1)将△ABC向上平移6个单位,再向右平移2个单位,得到,请画出﹔
(2)以边AC的中点O为旋转中心,将△ABC按逆时针方向旋转180°,得到,请画出.
19.(2022河北)如图,点在抛物线C:上,且在C的对称轴右侧.
(1)写出C的对称轴和y的最大值,并求a的值;
(2)坐标平面上放置一透明胶片,并在胶片上描画出点P及C的一段,分别记为,.平移该胶片,使所在抛物线对应的函数恰为.求点移动的最短路程.
20.(2022福建)已知,AB=AC,AB>BC.
(1)如图1,CB平分∠ACD,求证:四边形ABDC是菱形;
(2)如图2,将(1)中的△CDE绕点C逆时针旋转(旋转角小于∠BAC),BC,DE的延长线相交于点F,用等式表示∠ACE与∠EFC之间的数量关系,并证明;
(3)如图3,将(1)中的△CDE绕点C顺时针旋转(旋转角小于∠ABC),若,求∠ADB的度数.
21.(2022北部湾)已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)求点A,点B的坐标;
(2)如图,过点A的直线与抛物线的另一个交点为C,点P为抛物线对称轴上的一点,连接,设点P的纵坐标为m,当时,求m的值;
(3)将线段AB先向右平移1个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到线段MN,若抛物线与线段MN只有一个交点,请直接写出a的取值范围.
22.(2022梧州)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x,y轴交于点A,B,抛物线恰好经过这两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
23.(2022贵港)已知:点C,D均在直线l的上方,与都是直线l的垂线段,且在的右侧,,与相交于点O.
(1)如图1,若连接,则的形状为______,的值为______;
(2)若将沿直线l平移,并以为一边在直线l的上方作等边.
①如图2,当与重合时,连接,若,求的长;
②如图3,当时,连接并延长交直线l于点F,连接.求证:.
24.(2022北京)在平面直角坐标系中,已知点对于点给出如下定义:将点向右或向左平移个单位长度,再向上或向下平移个单位长度,得到点,点关于点的对称点为,称点为点的“对应点”.
(1)如图,点点在线段的延长线上,若点点为点的“对应点”.
①在图中画出点;
②连接交线段于点求证:
(2)的半径为1,是上一点,点在线段上,且,若为外一点,点为点的“对应点”,连接当点在上运动时直接写出长的最大值与最小值的差(用含的式子表示)
25.(2022毕节)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,顶点为,抛物线的对称轴交直线于点E.
(1)求抛物线的表达式;
(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为,在平移过程中,该抛物线与直线始终有交点,求h的最大值;
(3)M是(1)中抛物线上一点,N是直线上一点.是否存在以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
26.(2022黔东南)如图,抛物线的对称轴是直线,与轴交于点,,与轴交于点,连接.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知点是第一象限内抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为点,交直线于点,是否存在这样的点,使得以,,为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)已知点是抛物线对称轴上的点,在坐标平面内是否存在点,使以点、、、为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
27.(2022河北)如图,四边形ABCD中,,∠ABC=90°,∠C=30°,AD=3,,DH⊥BC于点H.将△PQM与该四边形按如图方式放在同一平面内,使点P与A重合,点B在PM上,其中∠Q=90°,∠QPM=30°,.
(1)求证:△PQM≌△CHD;
(2)△PQM从图1的位置出发,先沿着BC方向向右平移(图2),当点P到达点D后立刻绕点D逆时针旋转(图3),当边PM旋转50°时停止.
①边PQ从平移开始,到绕点D旋转结束,求边PQ扫过的面积;
②如图2,点K在BH上,且.若△PQM右移的速度为每秒1个单位长,绕点D旋转的速度为每秒5°,求点K在△PQM区域(含边界)内的时长;
③如图3.在△PQM旋转过程中,设PQ,PM分别交BC于点E,F,若BE=d,直接写出CF的长(用含d的式子表示).
2022年中考数学真题汇编:平移与旋转参考答案
1.(2022百色)下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. 平行四边形 B. 等腰梯形
C. 正三角形 D. 圆
【答案】A.平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,故本选项错误;
B.等腰梯形不是中心对称图形,是轴对称图形,故本选项错误;
C.正三角形不是中心对称图形,是轴对称图形,故本选项错误;
D.圆是中心对称图形,也是轴对称图形,故本选项正确.
故选:D.
2.(2022北部湾)2022北京冬残奥会的会徽是以汉字“飞”为灵感来设计的,展现了运动员不断飞跃,超越自我,奋力拼搏,激励世界的冬残奥精神下列的四个图中,能由如图所示的会徽经过平移得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】根据题意,得
不能由平移得到,
故A不符合题意;
不能由平移得到,
故B不符合题意;
不能由平移得到,
故C不符合题意;
能由平移得到,
故D符合题意;
故选D.
3.(2022毕节)下列垃圾分类标识的图案既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
C.是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;
D.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意,
故选:C.
4.(2022广东)在平面直角坐标系中,将点向右平移2个单位后,得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】解:点向右平移2个单位长度后得到的点的坐标为.
故选A.
5.(2022福建)如图,现有一把直尺和一块三角尺,其中,,AB=8,点A对应直尺的刻度为12.将该三角尺沿着直尺边缘平移,使得△ABC移动到,点对应直尺的刻度为0,则四边形的面积是( )
A. 96 B. C. 192 D.
【答案】解:依题意为平行四边形,
∵,,AB=8,.
∴平行四边形的面积=
故选B
6.(2022海南)如图,点,将线段平移得到线段,若,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
7.(2022百色)如图,在△ABC中,点A(3,1),B(1,2),将△ABC向左平移2个单位,再向上平移1个单位,则点B的对应点B′的坐标为( )
A. (3,-3) B. (3,3) C. (-1,1) D. (-1,3)
【答案】解:根据图形平移的性质,B′(1-2,2+1),即B′(-1,3);
故选:D.
8.(2022铜仁)如图,等边、等边的边长分别为3和2.开始时点A与点D重合,在上,在上,沿向右平移,当点D到达点B时停止.在此过程中,设、重合部分的面积为y,移动的距离为x,则y与x的函数图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】如下图所示,当E和B重合时,AD=AB-DB=3-2=1,
∴ 当移动的距离为时,在内,,
当E在B的右边时,如下图所示,设移动过程中DF与CB交于点N,过点N坐NM垂直于AE,垂足为M,
根据题意得AD=x,AB=3,
∴DB=AB-AD=3-x,
∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴当时,是一个关于的二次函数,且开口向上,
∵当时,,当时,,
故选:C.
9.(2022北部湾)如图,在中,,将绕点A逆时针旋转,得到,连接并延长交AB于点D,当时,的长是( )
A. B. C. D.
【答案】解:,
,
是绕点A逆时针旋转得到,
,,
在中,,
,
,
,
,
,
,
的长=,
故选:B.
10.(2022玉林)小嘉说:将二次函数的图象平移或翻折后经过点有4种方法:
①向右平移2个单位长度 ②向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度
③向下平移4个单位长度 ④沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度
你认为小嘉说的方法中正确的个数有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】解:①将二次函数向右平移2个单位长度得到:,把点代入得:,所以该平移方式符合题意;
②将二次函数向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到:,把点代入得:,所以该平移方式符合题意;
③将二次函数向下平移4个单位长度得到:,把点代入得:,所以该平移方式符合题意;
④将二次函数沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度得到:,把点代入得:,所以该平移方式符合题意;
综上所述:正确的个数为4个;
故选D.
11.(2022河南)如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】解:正六边形ABCDEF边长为2,中心与原点O重合,轴,
∴AP=1, AO=2,∠OPA=90°,
∴OP==,
∴A(1,),
第1次旋转结束时,点A的坐标为(,-1);
第2次旋转结束时,点A的坐标为(-1,);
第3次旋转结束时,点A的坐标为(,1);
第4次旋转结束时,点A坐标为(1,);
∵将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,
∴4次一个循环,
∵2022÷4=505……2,
∴经过第2022次旋转后,点A的坐标为(-1,),
故选:B
12.(2022贵港)如图,将绕点A逆时针旋转角得到,点B的对应点D恰好落在边上,若,则旋转角的度数是______.
【答案】解:根据题意,
∵,
∴,
由旋转的性质,则,,
∴,
∴;
∴旋转角的度数是50°;
故答案为:50°.
13.(2022黔东南)在平面直角坐标系中,将抛物线先绕原点旋转180°,再向下平移5个单位,所得到的抛物线的顶点坐标是_______.
【答案】解:∵,
∴抛物线的顶点为(-1,-2),
将抛物线先绕原点旋转180°抛物线顶点为(1,2),
旋转后的抛物线为,
再向下平移5个单位,即.
∴新抛物线的顶点(1,-3)
故答案是:(1,-3).
14.(2022河南)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,点D为AB的中点,点P在AC上,且CP=1,将CP绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=90°时,AQ的长为______.
【答案】如图,连接,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,
,,
,
根据题意可得,当∠ADQ=90°时,点在上,且,
,
在中,,
故答案为:.
15.(2022河南)如图,将扇形AOB沿OB方向平移,使点O移到OB的中点处,得到扇形.若∠O=90°,OA=2,则阴影部分的面积为______.
【答案】如图,设与扇形交于点,连接,如图
是OB的中点
, OA=2,
=90°,将扇形AOB沿OB方向平移,
阴影部分的面积为
故答案为:
16.(2022贺州)如图,在平面直角坐标系中,为等腰三角形,,点B到x轴的距离为4,若将绕点O逆时针旋转,得到,则点的坐标为__________.
【答案】过B作于,过作轴于,
∴,
∴,
由旋转可知,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
17.(2022毕节)如图,在平面直角坐标系中,把一个点从原点开始向上平移1个单位,再向右平移1个单位,得到点;把点向上平移2个单位,再向左平移2个单位,得到点;把点向下平移3个单位,再向左平移3个单位,得到点;把点向下平移4个单位,再向右平移4个单位,得到点;…;按此做法进行下去,则点的坐标为_________.
【答案】解:∵把一个点从原点开始向上平移1个单位,再向右平移1个单位,得到点;把点向上平移2个单位,再向左平移2个单位,得到点;把点向下平移3个单位,再向左平移3个单位,得到点;把点向下平移4个单位,再向右平移4个单位,得到点,
∴第n次变换时,相当于把点的坐标向右或向左平移n个单位长度,再向右或向上平移n个单位长度得到下一个点,
∵O到A1是向右平移1个单位长度,向上平移1个单位长度,A1到A2是向左2个单位长度,向上平移2个单位长度,A2到A3是向左平移3个单位长度,向下平移3个单位长度,A3到A4是向右平移4个单位长度,向下平移4个单位长度,A4到A5是向右平移5个单位长度,向上平移5个单位长度,
∴可以看作每四次坐标变换为一个循环,每一个循环里面横坐标不发生变化,纵坐标向下平移4个单位长度,
∴点A8的坐标为(0,-8),
∴点A8到A9的平移方式与O到A1的方式相同(只指平移方向)即A8到A9向右平移9个单位,向上平移9个单位,
∴A9的坐标为(9,1),
同理A9到A10的平移方式与A1到A2的平移方式相同(只指平移方向),即A9到A10向左平移10个单位,向上平移10个单位,
∴A10的坐标为(-1,11),
故答案为:(-1,11).
18.(2022安徽)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(1)将△ABC向上平移6个单位,再向右平移2个单位,得到,请画出﹔
(2)以边AC的中点O为旋转中心,将△ABC按逆时针方向旋转180°,得到,请画出.
【答案】
(1)如图,即为所作;
(2)如图,即为所作;
19.(2022河北)如图,点在抛物线C:上,且在C的对称轴右侧.
(1)写出C的对称轴和y的最大值,并求a的值;
(2)坐标平面上放置一透明胶片,并在胶片上描画出点P及C的一段,分别记为,.平移该胶片,使所在抛物线对应的函数恰为.求点移动的最短路程.
【答案】
(1),
∴对称轴为直线,
∵,
∴抛物线开口向下,有最大值,即的最大值为4,
把代入中得:
,
解得:或,
∵点在C的对称轴右侧,
∴;
(2)∵,
∴是由向左平移3个单位,再向下平移4个单位得到,
平移距离为,
∴移动的最短路程为5.
20.(2022福建)已知,AB=AC,AB>BC.
(1)如图1,CB平分∠ACD,求证:四边形ABDC是菱形;
(2)如图2,将(1)中的△CDE绕点C逆时针旋转(旋转角小于∠BAC),BC,DE的延长线相交于点F,用等式表示∠ACE与∠EFC之间的数量关系,并证明;
(3)如图3,将(1)中的△CDE绕点C顺时针旋转(旋转角小于∠ABC),若,求∠ADB的度数.
【答案】
(1)∵,
∴AC=DC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,AB=DC,
∵CB平分∠ACD,
∴,
∴,
∴,
∴四边形ABDC是平行四边形,
又∵AB=AC,
∴四边形ABDC是菱形;
(2)结论:.
证明:∵,
∴,
∵AB=AC,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)在AD上取一点M,使得AM=CB,连接BM,
∵AB=CD,,
∴,
∴BM=BD,,
∴,
∵,
∴,
设,,则,
∵CA=CD,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即∠ADB=30°.
21.(2022北部湾)已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)求点A,点B的坐标;
(2)如图,过点A的直线与抛物线的另一个交点为C,点P为抛物线对称轴上的一点,连接,设点P的纵坐标为m,当时,求m的值;
(3)将线段AB先向右平移1个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到线段MN,若抛物线与线段MN只有一个交点,请直接写出a的取值范围.
【答案】
(1)解:抛物线解析式,令,
可得,
解得,,
故点A、B的坐标分别为A(-1,0),B(3,0);
(2)对于抛物线,其对称轴为,
∵点P为抛物线对称轴上的一点,且点P的纵坐标为m,
∴P(1,m),
将直线l与抛物线解析式联立,可得
,可解得 或,
故点C坐标为(4,-5),
∴,
,
当时,可得,
解得;
(3)将线段AB先向右平移1个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到线段MN,
结合(1),可知M(0,5)、N(4,5),
令,整理可得,
其判别式为,
①当时,解得,此时抛物线与线段MN只有一个交点;
②当即时,解方程,
可得,
即,,
若时,如图1,
由,可解得,
此时有,且,
解得;
②当时,如图2,
由,可解得,
此时有,且,
解得;
综上所述,当抛物线与线段MN只有一个交点时,a的取值范围为或或.
22.(2022梧州)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x,y轴交于点A,B,抛物线恰好经过这两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
【答案】
(1)解:当x=0时,y=-4,
当y=0时,,
∴x=-3,
∴A(-3,0),B(0,-4),
把A、B代入抛物线,
得,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)①∵A(-3,0),C(0,6),
∴AO=3,CO=6,
由旋转知:EF=AO=3,CF=CO=6,∠FCO=90°
∴E到x轴的距离为6-3=3,
∴点E的坐标为(6,3),
当x=3时,,
∴点E在抛物线上;
②过点P作PQ⊥AB于Q,
又∠AOB=90°,
∴∠AOB=∠PQB,
在Rt△ABO中,AO=3,BO=4,
∴由勾股定理得:AB=5,
∵∠AOB=∠PQB,∠ABO=∠PBQ,
∴△ABO∽△PBQ,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴当P,E,Q三点共线,且EP⊥AB时,取最小值,
∵EP⊥AB,
∴设直线EP解析式为,
又E(6,0),
∴,
∴,
∴直线EP解析式为,
当x=0时,y=,
∴点P坐标为(0,).
23.(2022贵港)已知:点C,D均在直线l的上方,与都是直线l的垂线段,且在的右侧,,与相交于点O.
(1)如图1,若连接,则的形状为______,的值为______;
(2)若将沿直线l平移,并以为一边在直线l的上方作等边.
①如图2,当与重合时,连接,若,求的长;
②如图3,当时,连接并延长交直线l于点F,连接.求证:.
【答案】
(1)解:过点C作CH⊥BD于H,如图所示:
∵AC⊥l,DB⊥l,CH⊥BD,
∴∠CAB=∠ABD=∠CHB=90°,
∴四边形ABHC是矩形,
∴AC=BH,
又∵BD=2AC,
∴AC=BH=DH,且CH⊥BD,
∴的形状为等腰三角形,
∵AC、BD都垂直于l,
∴△AOC∽△BOD,
,即,
,
故答案为:等腰三角形,.
(2)①过点E作于点H,如图所示:
∵AC,BD均是直线l的垂线段,
∴,
∵是等边三角形,且与重合,
∴∠EAD=60°,
∴,
∴,
∴在中,,,
又∵,,
∴,
∴,
又,
∴,
又由(1)知,
∴,则,
∴在中,由勾股定理得:.
②连接,如图3所示:
∵,
∴,
∵是等腰三角形,
∴是等边三角形,
又∵是等边三角形,
∴绕点D顺时针旋转后与重合,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
∴.
24.(2022北京)在平面直角坐标系中,已知点对于点给出如下定义:将点向右或向左平移个单位长度,再向上或向下平移个单位长度,得到点,点关于点的对称点为,称点为点的“对应点”.
(1)如图,点点在线段的延长线上,若点点为点的“对应点”.
①在图中画出点;
②连接交线段于点求证:
(2)的半径为1,是上一点,点在线段上,且,若为外一点,点为点的“对应点”,连接当点在上运动时直接写出长的最大值与最小值的差(用含的式子表示)
【答案】
(1)解:①点Q如下图所示.
∵点,
∴点向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到点,
∴,
∵点关于点的对称点为,,
∴点的横坐标为:,纵坐标为:,
∴点,在坐标系内找出该点即可;
②证明:如图延长ON至点,连接AQ,
∵ ,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵ ,,,
∴,,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:如图所示,
连接PO并延长至S,使,延长SQ至T,使,
∵,点向右或向左平移个单位长度,再向上或向下平移个单位长度,得到点,
∴,
∵点关于点的对称点为,
∴,
又∵,
∴OM∥ST,
∴NM为的中位线,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,,
结合题意,,,
∴,
即长的最大值与最小值的差为.
25.(2022毕节)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,顶点为,抛物线的对称轴交直线于点E.
(1)求抛物线的表达式;
(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为,在平移过程中,该抛物线与直线始终有交点,求h的最大值;
(3)M是(1)中抛物线上一点,N是直线上一点.是否存在以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:由可知,
解得:,
∴
(2)分别令中,得,,;
设BC的表达式为:,
将,代入得,
解得:;
∴BC的表达式为:;
抛物线平移后的表达式为:,
根据题意得,,即,
∵该抛物线与直线始终有交点,
∴,
∴,
∴h的最大值为;
(3)存在,理由如下:
将代入中得,
∵四边形DEMN是平行四边形,
∴
设,
当时,解得:(舍去),
∴
当时,解得:,
∴或,
综上,点N的坐标为:或或.
26.(2022黔东南)如图,抛物线的对称轴是直线,与轴交于点,,与轴交于点,连接.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知点是第一象限内抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为点,交直线于点,是否存在这样的点,使得以,,为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)已知点是抛物线对称轴上的点,在坐标平面内是否存在点,使以点、、、为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:∵抛物线的对称轴是直线,
∴,解得:a=-1,
∵抛物线过点,
∴,解得:c=3,
∴抛物线解析式为;
(2)解:存在这样的点,使得以,,为顶点的三角形是等腰三角形.理由如下:
令y=0,则,
解得:,
∴点A的坐标为(-1,0),
∴OA=1,
当x=0时,y=3,
∴点C的坐标为(0,3),即OC=3,
∴,
设直线BC的解析式为,
把点B(3,0),C(0,3)代入得:
,解得:,
∴直线BC的解析式为,
设点N(m,-m+3),
∴MN=-m+3,AM=m+1,
∴,,
当AC=AN时,,
解得:m=2或0(舍去),
∴此时点N(2,1);
当AC=CN时,,
解得:或(舍去),
∴此时点N;
当AN=CN时,,
解得:,
∴此时点N;
综上所述,存在这样的点(2,1)或或,使得以,,为顶点的三角形是等腰三角形;
(3)解:存在,理由如下:
∵点B(3,0),C(0,3),
∴OB=OC,
∴BC,
设点E(1,n),点F(s,t),
当BC为边时,点C向右平移3个单位向下平移3个单位得到点B,同样E(F)向右平移3个单位向下平移3个单位得到点F(E),且BE=CF(CE=BF),如图,
∴或,
解得:或,
∴此时点F的坐标为(4,1)或(-2,1);
当BC为对角线时,BC=EF,且EF与BC的中点重合,如图,
,解得:或,
∴此时点F的坐标为或;
综上所述,存在点坐标为(4,1)或(-2,1)或或.
27.(2022河北)如图,四边形ABCD中,,∠ABC=90°,∠C=30°,AD=3,,DH⊥BC于点H.将△PQM与该四边形按如图方式放在同一平面内,使点P与A重合,点B在PM上,其中∠Q=90°,∠QPM=30°,.
(1)求证:△PQM≌△CHD;
(2)△PQM从图1的位置出发,先沿着BC方向向右平移(图2),当点P到达点D后立刻绕点D逆时针旋转(图3),当边PM旋转50°时停止.
①边PQ从平移开始,到绕点D旋转结束,求边PQ扫过的面积;
②如图2,点K在BH上,且.若△PQM右移的速度为每秒1个单位长,绕点D旋转的速度为每秒5°,求点K在△PQM区域(含边界)内的时长;
③如图3.在△PQM旋转过程中,设PQ,PM分别交BC于点E,F,若BE=d,直接写出CF的长(用含d的式子表示).
【答案】
(1)∵,
∴
则在四边形中
故四边形为矩形
,
在中,
∴,
∵
∴;
(2)①过点Q作于S
由(1)得:
在中,
∴
平移扫过面积:
旋转扫过面积:
故边PQ扫过的面积:
②运动分两个阶段:平移和旋转
平移阶段:
旋转阶段:
由线段长度得:
取刚开始旋转状态,以PM为直径作圆,则H为圆心,延长DK与圆相交于点G,连接GH,GM,过点G作于T
设,则
在中:
设,则,,
,,
∵DM为直径
∴
在中 :
在中:
在中:
∴,
PQ转过的角度:
s
总时间:
③设CF=m,则EF=BC-BE-CF=9-d-m,CE=9-d,
当旋转角<30°时,DE在DH的左侧,如图:
∵∠EDF=30°,∠C=30°,
∴∠EDF=∠C,
又∵∠DEF=∠CED,
∴,
∴,即,
∴,
∵在中,,
∴,
∴
当旋转角≥30°时,DE在DH上或右侧,如图:CF=m,则EF=BC-BE-CF=9-d-m,CE=9-d,
同理:可得
综上所述:.
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