例談圖形變化中的常見考點
肖健
圖形的變化是初中幾何學習的重點內容,也是中考考查的重點.這部分內容主要包括軸對稱、平移、旋轉、圖形的相似,還包括解直角三角形、視圖和投影.下面就2016年中考試卷中出現(xiàn)的幾類有關圖形的變化的常見考點加以舉例說明.
考點1:軸對稱的定義
例1(2016·西寧)在一些漢字的美術字中,有的是軸對稱圖形.下面四個美術字中可以看作軸對稱圖形的是().
A.誠B.信C.友D.善
【解析】軸對稱圖形的定義為:如果一個圖形沿著一條直線對折后兩部分完全重合,這樣的圖形叫做軸對稱圖形,選D.
【點評】本題考查軸對稱圖形的定義,故在判斷時應緊扣定義.
考點2:變化(軸對稱、平移、旋轉)性質及其應用
例2(2016·濟寧)如圖1,將△ABE向右平移2cm得到△DCF,如果△ABE的周長是16cm,那么四邊形ABFD的周長是().
圖1
A.16cmB.18cmC.20cmD.21cm
【解析】根據(jù)平移的性質,可得AD=EF= 2(cm),AE=DF.因為AB+BE+AE=16(cm),所以四邊形ABFD的周長=AB+BE+EF+DF+AD= 16+2+2=20(cm).故選C.
例3(2016·無錫)如圖2,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=2,△ABC繞點C順時針旋轉得△A1B1C,當A1落在AB邊上時,連接B1B,取BB1的中點D,連接A1D,則A1D的長度是().
圖2
【解析】由旋轉的性質可知,CA=CA1,CB= CB1,∠ACA1=∠BCB1.由題易知,∠A=90°-∠ABC =60°,AB=4,BC=2 3.因為CA=CA1,∠A=60°,所以△ACA1是等邊三角形,從而易得∠ACA1=∠BCB1=60°,AA1=AC=A1B=2.由CB=CB1,∠BCB1=60°,知△BCB1是等邊三角形,故∠CBB1=60°,故∠A1BB1=90°.在Rt△A1BD中,A1B=2,BD=3,由勾股定理得A1D=7.選A.
【點評】例2、例3分別考查了平移、旋轉的性質.平移、旋轉都是全等變換,變化前后圖形的形狀、大小都不變(對應邊相等、對應角相等);平移得到的對應線段與原線段平行(或在同一直線上);旋轉時對應點到旋轉中心的距離相等.
考點3:相似的性質和判定
例4(2016·隨州)如圖3,D、E分別是△ABC的邊AB、BC上的點,且DE∥AC,AE、CD相交于點O,若S△DOE∶S△COA=1∶25,則S△BDE與S△CDE的比是().
A.1∶3B.1∶4C.1∶5D.1∶25
圖3
【解析】根據(jù)相似三角形的判定定理,由DE∥AC可得到△DOE∽△COA.根據(jù)相似三角形的性質“面積之比等于相似比的平方”,由S△DOE∶S△COA=1∶25,可得DE∶AC=1∶5,所以BE∶BC=1∶5,則BE∶EC=1∶4.因為△BDE與△CDE同高,所以S△BDE與S△CDE的比是1∶4.答案為B.
【點評】此題將相似三角形的判定和性質綜合在一起考查,需要靈活應用知識解決問題.
考點4:解直角三角形的實際應用
例5(2016·瀘州)如圖4,為了測量出樓房AC的高度,從距離樓底C處60 3米的點D(點D與樓底C在同一水平面上)出發(fā),沿斜面坡度為i=1∶3的斜坡DB前進30米到達點B,在點B處測得樓頂A的仰角為53°,求樓房AC的高度.(參考數(shù)據(jù):sin53°≈0.8,cos53°≈0.6,tan53°≈43,計算結果用根號表示,不取近似值)
圖4
圖5
【解析】如圖5,作BN⊥CD于N,BM⊥AC于M,易得四邊形CMBN是矩形.在Rt△BDN中,BD=30,BN∶ND=1∶3,所以BN=CM=15,DN= 15 3,BM=CN=60 3-15 3=45 3.在Rt△ABM中,由tan∠ABM=AM∶BM=4∶3,得AM=60 3,AC=AM+CM=60 3+15,故樓房AC的高度為(60 3+15)米.
【點評】例5重點考查解直角三角形的應用問題,解決此類問題時,要注意根據(jù)題意構造直角三角形,注意數(shù)形結合思想的應用.
考點5:立體圖形與視圖
例6(2016·東營)從棱長為2a的正方體零件的一角,挖去一個棱長為a的小正方體,得到一個如圖所示的零件,則這個零件的俯視圖是().
【解析】俯視圖是從上面往下看到的圖形,從上面往下看到的是大正方形的左下角有一個小正方形,故答案為B.
例7(2016·荊州)如圖6是一個幾何體的三視圖(圖中尺寸單位:cm),根據(jù)圖中所示數(shù)據(jù)計算這個幾何體的表面積為cm2.
圖6
【解析】由主視圖和左視圖可知物體為是錐體,再由俯視圖確定具體形狀為圓錐.
由三視圖知:該圓錐的母線長為3cm,底面半徑為1cm,故表面積=π×1×3+π×12=4π(cm2).
【點評】例6是根據(jù)立體圖形辨認三視圖,要求較低;例7則體現(xiàn)了較高的能力要求,需要根據(jù)三視圖還原立體圖形,并進行表面積的計算,較好地考查了空間想象力和綜合應用知識的能力.
江蘇省無錫市石塘灣中學)