中考数学复习专题突破专题01 对称性问题1.docx
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中考数学复习专题突破专题01对称性问题1
专题01对称性问题
1、对称的含义
物体或图形在某种变换条件下,其相同部分有重复出现的现象,即在一定变换条件下的不变现象,称之为对称现象,广泛地存在于各个学科中,尤其是在数学学习中,从图形上看有点的对称、线的对称、面的对称;从内容上看有轴对称、中心对称、从式上看有对称多项式等等。
2、平面直角坐标系中对称的表现形式
求一个点关于另一个点(比如原点)对称;求一个点关于某条直线(如x轴、y轴)对称;求一条线关于某个点(或某条线)对称等;
3、问题解决:
基本原理轴对称性质;规律:
关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标变成它的相反数;关于y轴对称,纵坐标不变,横坐标变成它的相反数;关于原点对称,横纵坐标都变成它的相反数;关于直线y=x对称,横纵坐标交换位置等。
一、单选题
1.(2017·全国初二单元测试)平面直角坐标系内的点A(-1,2)与点B(-1,-2)关于()
A.y轴对称B.x轴对称C.原点对称D.直线y=x对称
【答案】B
【解析】点A(-1,2)与点B(-1,-2)关于x轴对称.故选B.
【点拨】关于x轴对称点的坐标特点,横坐标不变,纵坐标互为相反数.
2.(2018·河南初二期中)平面直角坐标系中,点P关于x轴对称点的坐标是(﹣1,2),则点P关于y轴对称点的坐标是( )
A.(1,﹣2)B.(1,2)C.P(﹣1,﹣2)D.P(﹣1,2)
【答案】A.
【解析】∵点P关于x轴对称点的坐标是(﹣1,2),
∴P(﹣1,﹣2),
∴点P关于y轴对称点的坐标是(1,﹣2).
【点拨】本题的考点是求点关于轴的对称点.方法是明确关于横轴和纵轴对称点的坐标特点.或者利用数形结合思想直接画草图进行解题。
3.(2019·江西初三月考)对于抛物线y=x2与y=﹣x2,下列命题中错误的是()
A.两条抛物线关于x轴对称B.两条抛物线关于原点对称
C.两条抛物线各自关于y轴对称D.两条抛物线没有公共点
【答案】D
【解析】两个函数的顶点坐标都是(0,0),二次项的系数互为相反数,说明一个开口向上,一个开口向下.故两条抛物线的交点为原点,两条抛物线关于x轴对称且两条抛物线关于原点对称.故选D.
【点拨】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次项系数决定抛物线的开口方向及大小是解题的关键,注意数形结合.
4.(2020·全国初三课时练习)在同一坐标系中,抛物线
,
,
的共同特点是( )
A.关于y轴对称,开口向上B.关于y轴对称,y随x增大而减小
C.关于y轴对称,y随x增大而增大D.关于y轴对称,顶点在原点
【答案】D
【解析】∵函数y=2x2,y=
x2,y=
x2中,a取值范围分别为a>0,a>0,a<0,
∴抛物线的开口方向分别为向上、向上、向下,即开口方向不同;
由函数y=2x2,y=
x2,y=
x2的解析式可知顶点坐标都为(0,0);
∴他们共同的特点是都关于y轴对称,抛物线的顶点都是原点.故选D.
5.(2020·河北省)平面直角坐标系内的点A(-1,2)与点B(1,-2)的位置关系是( )
A.关于y轴对称B.关于x轴对称C.关于原点对称D.无法确定
【答案】C
【解析】点A(-1,2)与点B(1,-2)的横坐标纵坐标互为相反数,所以它们关于原点对称,故选C
6.在平面直角坐标系中已知A(-4,3),B(3,-4)两点,则点A与点B的关系是()
A.关于x轴对称B.关于y轴对称
C.关于x=3轴对称D.关于y=x对称
【答案】.D
【解析】A(-4,3),B(3,-4)两点横纵坐标交换位置的,可知A(-4,3),B(3,-4)两点关于y=x对称
【点拨】关于一三象线角平分线y=x对称的两点横纵坐标交换位置
7.(2020·全国初二课时练习)已知在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣2,3),下列说法正确的是( )
A.点A与点B(2,﹣3)关于x轴对称B.点A与点C(﹣3,﹣2)关于x轴对称
C.点A与点D(2,3)关于y轴对称D.点A与点E(3,2)关于y轴对称
【答案】.C
【解析】∵点A的坐标为(-2,3),
∴点A关于x轴对称的点的坐标为(-2,-3),
点A关于y轴对称的点的坐标为(2,3),
∴选项A、B、D错误;选项C正确.
【点拨】根据关于x轴对称点的坐标特点横坐标不变,纵坐标互为相反数;关于y轴对称点的坐标特点横坐标互为相反数,纵坐标不变即可解答.
8.(2020·山东初一期末)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-2,3),点B的坐标为(-2,-3),那么点A和点B的位置关系是()
A.关于x轴对称B.关于y轴对称
C.关于原点对称D.关于坐标轴和原点都不对称
【答案】A.
【解析】∵点A的坐标为(﹣2,3),点B的坐标为(﹣2,﹣3),
∴点A和点B的位置关系是关于x轴对称.故选A.
【点拨】根据关于x轴对称点的坐标性质,横坐标不变纵坐标互为相反数,进而得出答案.
9.(2020·全国初二课时练习)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣3,4),那么下列说法正确的是( )
A.点A与点C(3,﹣4)关于x轴对称B.点A与点B(﹣3,﹣4)关于y轴对称
C.点A与点F(3,﹣4)关于原点对称D.点A与点E(3,4)关于第二象限的平分线对称
【答案】C
【解析】根据关于x轴对称点的坐标特点横坐标不变,纵坐标互为相反数;关于y轴对称点的坐标特点横坐标互为相反数,纵坐标不变;关于原点对称的点的坐标特点两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反;关于第二象限角平分线的对称的两点坐标的关系,纵横坐标交换位置且变为相反数可得答案.故选C.
【点拨】此题主要考查了关于x,y轴对称点的坐标点的规律,以及关于原点对称的点的坐标特点,关键是熟练掌握点的变化规律,不要混淆.
10.(2016·石家庄市第九中学初三)如图,已知点A(1,1)关于直线y=kx的对称点恰好落在x轴的正半轴上,则k的值是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解设A关于直线y=kx的对称点为A′,连接AA′,交直线y=kx于C,分别过A、C作x轴的垂线,垂足分别为E、F,则AE∥CF,
∵A(1,1),
∴AE=OE=1,
∴OA=
,
∵A和A′关于直线y=kx对称,
∴OC是AA′的中垂线,
∴OA′=OA=
,
∵AE∥CF,AC=A′C,
∴EF=A′F=
,
∴CF=
AE=
,
∴OF=OA′-A′F=
,
∴C(
,
),
把C(
,
)代入y=kx中得
,
∴
,
故选B.
【点拨】作辅助线,构建点与x轴和y轴的垂线,先根据点A的坐标得出OA′的长,再根据中位线定理和推论得CF是△AA′E的中位线,所以CF=
AE=
,也可以求OF的长,表示出点C的坐标,代入直线y=kx中求出k的值.
二、填空题
11.(2019·广东初二期末)在平面直角坐标系中,点A(3,-2)关于y轴对称的点坐标为________.
【答案】.
【解析】点A(3,-2)关于y轴对称的点坐标为
故答案为
.
【点拨】根据关于y轴对称的点的特点纵坐标不变,横坐标互为相反数即可得出答案.
12.(2019·广东省中山市中山纪念中学三鑫双语学校初二期中)已知点A(x,3)和B(4,y)关于x轴对称,则x=_____,y=______.
【答案】x=4,y=-3
【解析】∵点A(x,3)和B(4,y)关于x轴对称,
∴x=4,y=﹣3,
故答案为4,﹣3.
【点拨】此题考查的是关于x轴的对称点的坐标特点,掌握关于x轴的对称点的坐标特点横坐标不变,纵坐标互为相反数是解决此题的关键.
13.(2020·河北初二期末)已知点A(x,2),B(﹣3,y),若A,B关于x轴对称,则x+y等于_____.
【答案】﹣5.
【解析】【详解】
∵A,B关于x轴对称,∴x=﹣3,y=﹣2,∴x+y=﹣5.
故答案为﹣5.
【点拨】本题考查了关于x轴对称的点的特点及代数式求值问题;用到的知识点为两点关于x轴对称,纵坐标互为相反数,横坐标不变.
14.(2019·全国初二单元测试)在平面直角坐标系中,若点
与点
关于y轴对称,则m=________.
【答案】-3
【解析】∵点P(2,3)与点Q(m+1,3)关于y轴对称,
∴m+1=-2,
∴m=-3,故答案为-3.
【点拨】本题考查了关于y轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数.
15.(2018·全国初二期中)已知点A(x,3)和B(4,y)关于y轴对称,则(x+y)2014的值为________.
【答案】1
【解析】点A(x,3)和B(4,y)关于y轴对称,得x=-4,y=3.
(x+y)2014=(-1)2014=1,
故答案是1.
【点拨】考查了关于y轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
16.(2019·北京人大附中初一课时练习)将点
先关于x轴对称,再关于y轴对称的点的坐标为_______.
【答案】(1,-4)
【解析】设
关于x轴对称的点为
则
点的坐标为(-1,-4)
设点
和点
关于y轴对称
则
的坐标为(1,-4)
故答案为(1,-4)
【点拨】本题考查了关于坐标轴对称的点的坐标特征,关于x轴对称的两点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,关于y轴对称的两点,纵坐标相同,横坐标互为相反数.
17.(2019·山东初二期中)在平面直角坐标系中,点A的坐标是(2,-3),作点A关于x轴的对称点,得到点A',再作点A'关于y轴的对称点,得到点A″,则点A″的坐标是____.
【答案】(-2,3)
【解析】∵点A的坐标是(2,﹣3),作点A关于x轴的对称点,得到点A′,∴A′的坐标为(2,3),∵点A′关于y轴的对称点,得到点A″,∴点A″的坐标是(﹣2,3).故答案为﹣2;3.
【点拨】考点关于x轴、y轴对称的点的坐标.
18.(2020·安徽初二期末)在平面直角坐标系中,先将函数y=2x-2的图象关于x轴作轴对称变换后,再沿x轴水平向右平移2个单位后,再将所得的图象关于y轴作轴对称变换,则经过三次变换后所得的图象对应的解析式为______
【答案】y=2x+6
【解析】∵关于x轴对称的点的坐标横坐标不变,纵坐标互为相反数,
∴将直线y=2x-2关于x轴作轴对称变换所得直线的解析式为y=-(2x-2)=-2x+2,
∵把y=-2x+2的图象沿x轴水平向右平移2个单,
∴平移后的解析式为y=-2(x-2)+2=-2x+6,
∵关于y轴对称的点的坐标纵坐标不变,横坐标互为相反数,
∴将直线y=-2x+6关于y轴作轴对称变换所得直线的解析式为y=-2(-x)+6=2x+6,
故答案为y=2x+6
【点拨】本题考查的是一次函数的图象与几何变换,熟知关于坐标轴对称的点的坐标特点及“左加右减,上加下减”的平移规律是解答此题的关键.
19.(2019·河北中考模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:
y=x,作A1(1,0)关于y=x的对称点B1,将点B1向右水平平移2个单位得到点A2;再作A2关于y=x的对称点B2,将点B2向右水平平移2个单位得到点A3;….请继续操作并探究点A3的坐标是_____,点B2014的坐标是_____.
【答案】(3,2),(2013,2014).
【解析】解如图所示点A3的坐标是(3,2),
∵B1(0,1),B2(1,2),B3(2,3),
∴B点横坐标比纵坐标小1,
∴点B2014的坐标是(2013,2014).
故答案为(3,2),(2013,2014).
【点拨】根据题意画出图象,进而得出各点坐标变化规律进而得出答案.此题主要考查了点的变化规律,得出B点横纵坐标变化规律是解题关键.
20.(2019·湖北中考模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知点P(﹣2,1)关于y轴的对称点P′,点T(t,0)是x轴上的一个动点,当△P′TO是等腰三角形时,t的值是_____.
【答案】.
或4或
或
.
【解析】由题可知,点P′的坐标是(2,1),则OP′=
=
,
(1)当OP′是等腰三角形的底边时,点T就是OP′的垂直平分线与x轴的交点,根据三角形相似可得OT=
;
(2)当OP′是等腰三角形的腰时,若点O是顶角顶点,则点T就是以点O为圆心,以OP′为半径的圆与x轴的交点,则坐标是(4,0),则t的值是4,若点P′是顶角顶点,则点T就是以点P′为圆心,以OP′为半径的圆与x轴的交点,则坐标是(
,0)或(﹣
,0),则t的值是
或﹣
.由
(1)
(2)可知t的值是
或4或
或
.
【点拨】点P′是已知点P(﹣2,1)关于y轴的对称,则点P′的坐标是(2,1),则OP′=
,OP′是等腰三角形的底边或腰,应分几种情况讨论.
三、解答题
21.(2019·全国初二单元测试)在平面直角坐标系中,点A关于x轴对称的点的坐标为(7x+6y-13,y-x-4),点A关于y轴对称的点的坐标为(4y+2x-1,6x-4y+5),求点A的坐标.
【答案】点A的坐标是(-
,
).
【解析】由题意,得7x+6y-13+4y+2x-1=0,y-x-4+6x-4y+5=0,
解得x=
y=
7x+6y-13=-
,6x-4y+5=
,
∴点A的坐标是(-
,
).
【点拨】本题考查了关于x轴、关于y轴对称点的坐标,熟练运用点关于对称轴对称的规律是解决问题的关键.
22.(2018·全国初二单元测试)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(2x+y﹣3,x﹣2y),它关于x轴的对称点A1的坐标为(x+3,y﹣4),关于y轴的对称点为A2.
(1)求A1、A2的坐标;
(2)证明O为线段A1A2的中点.
(1)解∵点A(2x+y﹣3,x﹣2y)与A1(x+3,y﹣4)关于x轴对称,
∴
,
解得,
所以,A(8,3),
所以,A1(8,﹣3),A2(﹣8,3);
(2)证明设经过OA1的直线解析式为y=kx,
易得
=﹣
x,
又∵A2(﹣8,3),
∴A2在直线OA1上,
∴A1、O、A2在同一直线上,
由勾股定理知OA1=OA2=
=
,
∴O为线段A1A2的中点.
23.(2019·江苏南通田家炳中学初二期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,A(﹣3,4),B(﹣4,1),C(﹣1,1)
(1)在图中作出△ABC关于x轴的轴对称图形△A′B′C′;
(2)直接写出A,B关于y轴的对称点A″,B″的坐标;
(3)求△ABC关于y轴的轴对称图形的面积.
【详解】
(1)如图,△A′B′C′即为所求;
(2)A''(3,4),B''(4,1);
(3)
,
则△ABC关于y轴的轴对称图形的面积与△ABC的面积相等,为
.
24.(2020·江西初三期中)在平面直角坐标系xOy中,△ABC的位置如图所示.
(1)分别写出△ABC各个顶点的坐标;
(2)分别写出顶点A关于x轴对称的点A′的坐标、顶点B关于y轴对称的点B′的坐标及顶点C关于原点对称的点C′的坐标;
(3)求线段BC的长.
(1)A(-4,3),C(-2,5),B(3,0);
(2)如图所示点A′的坐标为(-4,-3),B′的坐标为(-3,0),点C′的坐标为(2,-5);
(3)线段BC的长为
=5
.