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2015年图形的变换中考数学题分类解析
一、选择题
1.(2019江苏常州2分)如图所示,由三个相同的小正方体组成的立体图形的主视图是【】
【答案】B。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从正面看所得到的图形即可:从正面看易得上层右边有1个正方形,下层有2个正方形。故选B。
2.(2019江苏淮安3分)如图所示几何体的俯视图是【】
【答案】B。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从上面看所得到的图形即可:从上面看易得有1个长方形,长方形内左侧有1个圆形。故选B。
3.(2019江苏连云港3分)用半径为2cm的半圆围成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面半径为【】
A.1cmB.2cmC.πcmD.2πcm
【答案】A。
【考点】圆锥的计算。
【分析】根据半圆的弧长=圆锥的底面周长,则圆锥的底面周长=2π,∴底面半径=2π÷2π=1cm。故选A。
4.(2019江苏南京2分)如图,菱形纸片ABCD中,∠A=600,将纸片折叠,点A、D分别落在A’、D’处,且A’D’经过B,EF为折痕,当D’FCD时,的值为【】
A.B.C.D.
【答案】A。
【考点】翻折变换(折叠问题),菱形的性质,平行的性质,折叠的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。
【分析】延长DC与A′D′,交于点M,
∵在菱形纸片ABCD中,∠A=60°,
∴∠DCB=∠A=60°,AB∥CD。
∴∠D=180°-∠A=120°。
根据折叠的性质,可得
∠A′D′F=∠D=120°,
∴∠FD′M=180°-∠A′D′F=60°。
∵D′F⊥CD,∴∠D′FM=90°,∠M=90°-∠FD′M=30°。
∵∠BCM=180°-∠BCD=120°,∴∠CBM=180°-∠BCM-∠M=30°。∴∠CBM=∠M。
∴BC=CM。
设CF=x,D′F=DF=y,则BC=CM=CD=CF+DF=x+y。∴FM=CM+CF=2x+y,
在Rt△D′FM中,tan∠M=tan30°=,∴。
∴。故选A。
5.(2019江苏南通3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90º,∠B=30º,AC=1,AC在直线l上.将△ABC
绕点A顺时针旋转到位置①,可得到点P1,此时AP1=2;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,
可得到点P2,此时AP2=2+3;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3
=3+3;…,按此规律继续旋转,直到得到点P2019为止,则AP2019=【】
A.xxxx+6713B.2019+6713C.2015+6713D.2015+6713
【答案】B。
【考点】分类归纳(图形的变化类),旋转的性质,锐角三角函数,特殊角的三角函数值。
【分析】寻找规律,发现将Rt△ABC绕点A,P1,P2,•••顺时针旋转,每旋转一次,APi(i=1,2,3,•••)
的长度依次增加2,3,1,且三次一循环,按此规律即可求解:
∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=1,∴AB=2,BC=3。
根据旋转的性质,将Rt△ABC绕点A,P1,P2,•••顺时针旋转,每旋转一次,APi(i=1,2,3,•••)
的长度依次增加2,3,1,且三次一循环。
∵2019÷3==670…2,
∴AP2019=670(3+3)+2+3=2019+6713。故选B。
6.(2019江苏宿迁3分)如图是一个用相同的小立方块搭成的几何体的三视图,则组成这个几何体的小立方块的个数是【】
A.2B.3C.4D.5
【答案】C。
【考点】由三视图判断几何体。
【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形,从三视图看,该几何体有一行三列两层,上层有1个小立方块,下层有3个小立方块,计有4个小立方块。故选C。
7.(2019江苏泰州3分)用4个小立方块搭成如图所示的几何体,该几何体的左视图是【】
【答案】A。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从左面看所得到的图形即可:从左面看易得共一排,上下边各有1个正方形。故选A。
8.(2019江苏盐城3分)如图是一个由3个相同的正方体组成的立体图形,则它的主视图为【】
【答案】A。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从正面看所得到的图形即可:从正面看易得第一层左边有2个正方形,右边有1个正方形。故选A。
9.(2019江苏扬州3分)如图是由几个相同的小立方块搭成的几何体的三视图,则这几个几何体的小立方块的个数是【】
A.4个B.5个C.6个D.7个
【答案】B。
【考点】由三视图判断几何体。
【分析】根据三视图,该几何体的主视图以及俯视图可确定该几何体共有两行三列,底层应该有3+1=4个小正方体,第二层应该有1个小正方体,共有5个小正方体。故选B。
二、填空题
2.(2019江苏常州2分)已知扇形的半径为3cm,圆心角为1200,则此扇形的的弧长是▲cm,扇形的面积是▲cm2(结果保留π)。
【答案】,。
【考点】扇形的的弧长和面积。
【分析】直接根据扇形的的弧长和面积公式计算即可:
扇形的的弧长=(cm),扇形的面积=(cm2)。
3.(2019江苏淮安3分)若圆锥的底面半径为2cm,母线长为5cm,则此圆锥的侧面积为▲cm2。
【答案】10π。
【考点】圆锥的计算。
【分析】由圆锥的底面半径为2cm得圆锥的底面周长为4π;由母线长为5cm,根据圆锥的侧面积公式,得,圆锥的侧面积=(cm2)。
4.(2019江苏苏州3分)已知扇形的圆心角为45°,弧长等于,则该扇形的半径是▲.
【答案】2。
【考点】弧长的计算。
【分析】根据弧长的公式,得,即该扇形的半径为2。
5.(2019江苏宿迁3分)如图,SO,SA分别是圆锥的高和母线,若SA=12cm,∠ASO=30°,则这个圆锥的侧面积是▲cm2.(结果保留π)
【答案】。
【考点】圆锥的计算。
【分
析】∵SO,SA分别是圆锥的高和母线,SA=12,∠ASO=30°,∴OA=6。
∴圆锥的底面周长为12π。∴圆锥的侧面积=(cm2.)。
6.(2019江苏宿迁3分)如图,将一张矩形纸片ABCD沿EF折叠,使顶点C,D分别落在点C’,D’处,C’E交AF于点G.若∠CEF=70°,则∠GFD’=▲°.
【答案】40。
【考点】折叠问题矩形的性质,平行的性质。
【分析】根据折叠的性质,得∠DFE=∠D’FE。
∵ABCD是矩形,∴AD∥BC。∴∠GFE=∠CEF=70°,∠DFE=1800-∠CEF=110°。
∴∠GFD’=∠D’FE-∠GFE=110°-70°=40°。
7.(2019江苏宿迁3分)按照如图所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第14个图案中黑色小正方形地砖的块数是▲.
【答案】365。
【考点】分类归纳(图形的变化类)。寻找规律,
【分析】画树状图:记第n个图案中黑色小正方形地砖的块数是an,则
∴an-an-1=4(n-1)(n=2,3,4,•••),
∴(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+•••+(an-an-1)=4+8+•••+4(n-1),
即an-a1=4[1+2+3+•••+(n-1)]=
∴an=+a1=。
当n=14时,a14=。
8.(2019江苏无锡2分)如图,△ABC中,∠C=30°.将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,AE与BC交于F,则∠AFB= ▲ °.
【答案】90。
【考点】旋转的性质,三角形外角性质。
【分析】根据旋转的性质可知∠CAF=60°,根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两内角之和的性质,得:∠CFA=∠C+∠CAF=90°。
9.(2019江苏盐城3分)如图,在△ABC中,D,、E分别是边AB、AC的中点,∠B=50°º.现将△ADE沿
DE折叠,点A落在三角形所在平面内的点为A1,则∠BDA1的度数为▲°.
【答案】80。
【考点】翻折变换(折叠问题),折叠对称的性质,三角形中位线定理,平行的性质。
【分析】∵D、E分别是边AB、AC的中点,∴DE∥BC(三角形中位线定理)。
∴∠ADE=∠B=50°(两直线平行,同位角相等)。
又∵∠ADE=∠A1DE(折叠对称的性质),∴∠A1DA=2∠B。
∴∠BDA1=180°-2∠B=80°。
10.(2019江苏扬州3分)如图,将矩形ABCD沿CE折叠,点B恰好落在边AD的F处,如果,那么tan∠DCF的值是 ▲ .
【答案】。
【考点】翻折变换(折叠问题),翻折对称的性质,矩形的性质,勾股定理,锐角三角函数定义。
【分析】∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠D=90°,
∵将矩形ABCD沿CE折叠,点B恰好落在边AD的F处,∴CF=BC,
∵,∴。∴设CD=2x,CF=3x,
∴。∴tan∠DCF=。
11.(2019江苏扬州3分)已知一个圆锥的母线长为10cm,将侧面展开后所得扇形的圆心角是144°,则这个圆锥的底面圆的半径是 ▲ cm.
【答案】4。
【考点】圆锥的计算。
【分析】由圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长,即可求解:
设圆锥底面半径为rcm,则圆锥底面圆周长为2πrcm,即侧面展开图的弧长为2πrcm,
∴,解得:r=4。
12.(2019江苏镇江2分)若圆锥的底面半径为3,母线长为6,则圆锥的侧面积等于▲。
【答案】。
【考点】圆锥的计算。
【分析】直接根据圆锥的侧面积公式化计算:
∵圆锥的底面半径为3,∴圆锥的底面周长为6π。
又∵母线长为6,∴圆锥的侧面积为。
三、解答题
1.(2019江苏常州7分)平面上两条直线AB、CD相交于点O,且∠BOD=1500(如图),现按如下要求规定此平面上点的“距离坐标”:
(1)点O的“距离坐标”为(0,0);
(2)在直线CD上,且到直线AB的距离为p(p>0)的点的“距离坐标”为(p,0);在直线AB上,且到直线CD的距离为q(q>0)的点的“距离坐标”为(0,q);
(3)到直线AB、CD的距离分别为p、q(p>0,q>0)的点的“距离坐标”为(p,q)。
设M为此平面上的点,其“距离坐标”为(m,n),根据上述对点的“距离坐标”的规定,解决下列问题:
(1)画出图形(保留画图痕迹):
①满足m=1且n=0的点的集合;
②满足m=n的点的集合;
(2)若点M在过点O且与直线CD垂直的直线l上,求m与n所满足的关系式。
(说明:图中OI长为一个单位长)
【答案】解:(1)①如图1中,F1,F2即为所求;
②如图2中,两条角平分线即为所求。
(2)如图3,过点M作MH⊥AB于点H。则
根据定义,MH=m,MO=n。
∵∠BOD=1500,∠DOM=900(∵l⊥CD),
∴∠HOM=600。
在Rt△MHO中,,
∴,即,即。
∴m与n所满足的关系式为。
【考点】新定义,作图(复杂作图),含300角直角三角形的性质,角平分线的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。
【分析】(1)①以点I为圆心,OI为半径画圆交AB于点E;以点O为圆心,OE为半径画圆交CD于点F1,F2,则F1,F2即为所求。
由作法知,OF1=2OI=2,由∠BOD=1500知∠EOF1=300,根据含300角直角三角形中300角所对边是斜边一半的性质,得点F1到AB的距离m=1,同时点F1在CD上,即n=0。同理,F2的证明。
②分别作∠BOD和∠BOC的平分线,根据角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,两角平分线上的点满足m=n,故两条角平分线即为所求。
(2)由已知和锐角三角函数定义即可得出m与n所满足的关系式。
2.(2019江苏淮安12分)
阅读理解
如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重叠部分;将余下部分沿B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重叠部分;…;将余下部分沿BnAnC的平分线AnBn+1折叠,点Bn与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,我们就称∠BAC是△ABC的好角。
小丽展示了确定∠BAC是△ABC的好角的两种情况。情形一:如图2,沿等腰三角形△ABC顶角∠BAC的平分线AB1折叠,点B与点C重合;情形二:如图3,沿△ABC的∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重叠部分;将余下的部分沿B1A1C的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C重合。
探究发现
(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是不是△ABC的好角?(填“是”或“不是”)
(2)小丽经过三次折叠发现了∠BAC是△ABC的好角,请探究∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系。
根据以上内容猜想:若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为
应用提升
(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为150,600,1050,发现600和1050的两个角都是此三角形的好角,
请你完成,如果一个三角形的最小角是40,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角
【答案】解:(1)是。(2)∠B=3∠C。
如图所示,在△ABC中,沿∠BAC的平
分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分,将余下部分沿∠B2A2C的平分线A2B3折叠,点B2与点C重合,则∠BAC是△ABC的好角。
证明如下:
∵根据折叠的性质知,∠B=∠AA1B1,∠C=∠A2B2C,∠A1B1C=∠A1A2B2,
∴根据三角形的外角定理知,∠A1A2B2=∠C+∠A2B2C=2∠C。
∵根据四边形的外角定理知,
∠BAC+∠B+∠AA1B1-∠A1B1C=∠BAC+2∠B-2C=180°,
根据三角形ABC的内角和定理知,∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴∠B=3∠C。
故若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为∠B=n∠C。
(3)利用(2)的结论知∠B=n∠C,∠BAC是△ABC的好角,∠C=n∠A,∠ABC是△ABC的好角,∠A=n∠B,∠BCA是△ABC的好角,然后三角形内角和定理可求得另外两个角的度数可以是88°、88°。
3.(2019江苏南通12分)如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,BC=12cm,点D是BC边的中点.点P从点B出发,以acm/s(a>0)的速度沿BA匀速向点A运动;点Q同时以1cm/s的速度从点D出发,沿DB匀速向点B运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设它们运动的时间为ts.
(1)若a=2,△BPQ∽△BDA,求t的值;
(2)设点M在AC上,四边形PQCM为平行四边形.
①若a=52,求PQ的长;
②是否存在实数a,使得点P在∠ACB的平分线上?若存在,请求出a的值;若不存在,请说明
理由.
【答案】解:(1)△ABC中,AB=AC=10,BC=12,D是BC的中点,∴BD=CD=BC=6。
∵a=2,∴BP=2t,DQ=t。∴BQ=BD-QD=6-t。
∵△BPQ∽△BDA,∴,即,解得:。
(2)①过点P作PE⊥BC于E,
∵四边形PQCM为平行四边形,
∴PM∥CQ,PQ∥CM,PQ=CM。
∴PB:AB=CM:AC。
∵AB=AC,∴PB=CM。∴PB=PQ。
∴BE=BQ=(6-t)。
∵a=52,∴PB=52t。
∵AD⊥BC,∴PE∥AD。∴PB:AB=BE:BD,即。
解得,t=。
∴PQ=PB=52t=(cm)。
②不存在.理由如下:
∵四边形PQCM为平行四边形,∴PM∥CQ,PQ∥CM,PQ=CM。
∴PB:AB=CM:AC。
∵AB=AC,∴PB=CM,∴PB=PQ。
若点P在∠ACB的平分线上,则∠PCQ=∠PCM,
∵PM∥CQ,∴∠PCQ=∠CPM。∴∠CPM=∠PCM。
∴PM=CM。∴四边形PQCM是菱形。∴PQ=CQ。
∴PB=CQ。
∵PB=at,CQ=BD+QD=6+t,∴PM=CQ=6+t,AP=AB-PB=10-at,且at=6+t①。
∵PM∥CQ,∴PM:BC=AP:AB,∴,化简得:6at+5t=30②。
把①代入②得,t=。
∴不存在实数a,使得点P在∠ACB的平分线上。
【考点】等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,平行的性质,菱形的判定和性质,反证法。
【分析】(1)由△ABC中,AB=AC=10,BC=12,D是BC的中点,根据等腰三角形三线合一的性质,
即可求得BD与CD的长,又由a=2,△BPQ∽△BDA,利用相似三角形的对应边成比例,即可求得t的值。
(2)①首先过点P作PE⊥BC于E,由四边形PQCM为平行四边形,易证得PB=PQ,又由平行
线分线段成比例定理,即可得方程,解此方程即可求得答案。
②用反证法,假设存在点P在∠ACB的平分线上,由四边形PQCM为平行四边形,可得四边形PQCM是菱形,即可得PB=CQ,PM:BC=AP:PB,及可得方程组,解此方程组求得t值为负,故可得不存在。
4.(2019江苏宿迁12分)(1)如图1,在△ABC中,BA=BC,D,E是AC边上的两点,且满足∠DBE=∠ABC(0°<∠CBE<∠ABC)。以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针方向旋转∠ABC,得到△BE’A(点C与点A重合,点E到点E’处),连接DE’。求证:DE’=DE.
(2)如图2,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,D,E是AC边上的两点,
且满足∠DBE=∠ABC(0°<∠CBE<45°).求证:DE2=AD2+EC2.[来
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【答案】证明:(1)∵△BE’A是△BEC按逆时针方向旋转∠ABC得到,
∴BE’=BE,∠E’BA=∠EBC。
∵∠DBE=∠ABC,∴∠ABD+∠EBC=∠ABC。
∴∠ABD+∠E’BA=∠ABC,即∠E’BD=∠ABC。∴∠E’BD=∠DBE。
在△E’BD和△EBD中,∵BE’=BE,∠E’BD
=∠DBE,BD=BD,
∴△E’BD≌△EBD(SAS)。∴DE’=DE。
(2)以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针方向旋转∠ABC=90°,得到△BE’A(点C与点A重合,点E到点E’处),连接DE’。
由(1)知DE’=DE。
由旋转的性质,知E’A=EC,∠E’AB=∠ECB。
又∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=∠ACB=45°。
∴∠E’AD=∠E’AB+∠BAC=90°。
在Rt△DE’A中,DE’2=AD2+E’A2,∴DE2=AD2+EC2。
【考点】旋转的性质,等腰(直角)三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理。
【分析】(1)由旋转的性质易得BE’=BE,∠E’BA=∠EBC,由已知∠DBE=∠ABC经等量代换可得
∠E’BD=∠DBE,从而可由SAS得△E’BD≌△EBD,得到DE’=DE。
(2)由(1)的启示,作如(1)的辅助图形,即可得到直角三角形DE’A,根据勾股定理即可证得结论。
5.(2019江苏泰州10分)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点A、B、C在小正方形的顶点上,将△ABC向下平移4个单位、再向右平移3个单位得到△A1B1C1,然后将△A1B1C1绕点A1顺时针旋转90°得到△A1B2C2.
(1)在网格中画出△A1B1C1和△A1B2C2;
(2)计算线段AC在变换到A1C2的过程中扫过区域的面积(重叠部分不重复计算)
【答案】解:(1)如图所示:
(2)∵图中是边长为1个单位长度的小正方形组成的网格,
∴。
∵将△ABC向下平移4个单位AC所扫过的面积是以4为底,以2为高的平行四边形的面积:4×2=8。
再向右平移3个单位AC所扫过的面积是以3为底,以2为高的平行四边形的面积:4×2=6。
当△A1B1C1绕点A1顺时针旋转90°到△A1B2C2时,A1C1所扫过的面积是以A1为圆心以以为半径,圆心角为90°的扇形的面积,重叠部分是以A1为圆心,以为半径,圆心角为45°的扇形的面积,去掉重叠部分,面积为:
∴线段AC在变换到A1C2的过程中扫过区域的面积=8+6+π×=14+π。
【考点】作图(平移和旋转变换),平移和旋转的性质,网格问题,勾股定理,平行四边形面积和扇形面积的计算。
【分析】(1)根据图形平移及旋转的性质画出△A1B1C1及△A1B2C2即可。
(2)画出图形,根据图形平移及旋转的性质分三部分求取面积。
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2015年图形的变换中考数学题分类解析
一、选择题
1.(2019江苏常州2分)如图所示,由三个相同的小正方体组成的立体图形的主视图是【】
【答案】B。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从正面看所得到的图形即可:从正面看易得上层右边有1个正方形,下层有2个正方形。故选B。
2.(2019江苏淮安3分)如图所示几何体的俯视图是【】
【答案】B。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从上面看所得到的图形即可:从上面看易得有1个长方形,长方形内左侧有1个圆形。故选B。
3.(2019江苏连云港3分)用半径为2cm的半圆围成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面半径为【】
A.1cmB.2cmC.πcmD.2πcm
【答案】A。
【考点】圆锥的计算。
【分析】根据半圆的弧长=圆锥的底面周长,则圆锥的底面周长=2π,∴底面半径=2π÷2π=1cm。故选A。
4.(2019江苏南京2分)如图,菱形纸片ABCD中,∠A=600,将纸片折叠,点A、D分别落在A’、D’处,且A’D’经过B,EF为折痕,当D’FCD时,的值为【】
A.B.C.D.
【答案】A。
【考点】翻折变换(折叠问题),菱形的性质,平行的性质,折叠的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。
【分析】延长DC与A′D′,交于点M,
∵在菱形纸片ABCD中,∠A=60°,
∴∠DCB=∠A=60°,AB∥CD。
∴∠D=180°-∠A=120°。
根据折叠的性质,可得
∠A′D′F=∠D=120°,
∴∠FD′M=180°-∠A′D′F=60°。
∵D′F⊥CD,∴∠D′FM=90°,∠M=90°-∠FD′M=30°。
∵∠BCM=180°-∠BCD=120°,∴∠CBM=180°-∠BCM-∠M=30°。∴∠CBM=∠M。
∴BC=CM。
设CF=x,D′F=DF=y,则BC=CM=CD=CF+DF=x+y。∴FM=CM+CF=2x+y,
在Rt△D′FM中,tan∠M=tan30°=,∴。
∴。故选A。
5.(2019江苏南通3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90º,∠B=30º,AC=1,AC在直线l上.将△ABC
绕点A顺时针旋转到位置①,可得到点P1,此时AP1=2;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,
可得到点P2,此时AP2=2+3;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3
=3+3;…,按此规律继续旋转,直到得到点P2019为止,则AP2019=【】
A.xxxx+6713B.2019+6713C.2015+6713D.2015+6713
【答案】B。
【考点】分类归纳(图形的变化类),旋转的性质,锐角三角函数,特殊角的三角函数值。
【分析】寻找规律,发现将Rt△ABC绕点A,P1,P2,•••顺时针旋转,每旋转一次,APi(i=1,2,3,•••)
的长度依次增加2,3,1,且三次一循环,按此规律即可求解:
∵Rt△ABC中,
∠ACB=90°,∠B=30°,AC=1,∴AB=2,BC=3。
根据旋转的性质,将Rt△ABC绕点A,P1,P2,•••顺时针旋转,每旋转一次,APi(i=1,2,3,•••)
的长度依次增加2,3,1,且三次一循环。
∵2019÷3==670…2,
∴AP2019=670(3+3)+2+3=2019+6713。故选B。
6.(2019江苏宿迁3分)如图是一个用相同的小立方块搭成的几何体的三视图,则组成这个几何体的小立方块的个数是【】
A.2B.3C.4D.5
【答案】C。
【考点】由三视图判断几何体。
【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形,从三视图看,该几何体有一行三列两层,上层有1个小立方块,下层有3个小立方块,计有4个小立方块。故选C。
7.(2019江苏泰州3分)用4个小立方块搭成如图所示的几何体,该几何体的左视图是【】
【答案】A。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从左面看所得到的图形即可:从左面看易得共一排,上下边各有1个正方形。故选A。
8.(2019江苏盐城3分)如图是一个由3个相同的正方体组成的立体图形,则它的主视图为【】
【答案】A。
【考点】简单组合体的三视图。
【分析】找到从正面看所得到的图形即可:从正面看易得第一层左边有2个正方形,右边有1个正方形。故选A。
9.(2019江苏扬州3分)如图是由几个相同的小立方块搭成的几何体的三视图,则这几个几何体的小立方块的个数是【】
A.4个B.5个C.6个D.7个
【答案】B。
【考点】由三视图判断几何体。
【分析】根据三视图,该几何体的主视图以及俯视图可确定该几何体共有两行三列,底层应该有3+1=4个小正方体,第二层应该有1个小正方体,共有5个小正方体。故选B。
二、填空题
2.(2019江苏常州2分)已知扇形的半径为3cm,圆心角为1200,则此扇形的的弧长是▲cm,扇形的面积是▲cm2(结果保留π)。
【答案】,。
【考点】扇形的的弧长和面积。
【分析】直接根据扇形的的弧长和面积公式计算即可:
扇形的的弧长=(cm),扇形的面积=(cm2)。
3.(2019江苏淮安3分)若圆锥的底面半径为2cm,母线长为5cm,则此圆锥的侧面积为▲cm2。
【答案】10π。
【考点】圆锥的计算。
【分析】由圆锥的底面半径为2cm得圆锥的底面周长为4π;由母线长为5cm,根据圆锥的侧面积公式,得,圆锥的侧面积=(cm2)。
4.(2019江苏苏州3分)已知扇形的圆心角为45°,弧长等于,则该扇形的半径是▲.
【答案】2。
【考点】弧长的计算。
【分析】根据弧长的公式,得,即该扇形的半径为2。
5.(2019江苏宿迁3分)如图,SO,SA分别是圆锥的高和母线,若SA=12cm,∠ASO=30°,则这个圆锥的侧面积是▲cm2.(结果保留π)
【答案】。
【考点】圆锥的计算。
【分析】∵SO,SA分别是圆锥的高和母线,SA=12,∠ASO=30°,∴OA=6。
∴圆锥的底面周长为12π。∴圆锥的侧面积=(cm2.)。
6.(2019江苏宿迁3分)如图,将一张矩形纸片ABCD沿EF折叠,使顶点C,D分别落在点C’,D’处,C’E交AF于点G.若∠CEF=70°,则∠GFD’=▲°.
【答案】40。
【考点】折叠问题矩形的性质,平行的性质。
【分析】根据折叠的性质,得∠DFE=∠D’FE。
∵ABCD是矩形,∴AD∥BC。∴∠GFE=∠CEF=70°,∠DFE=1800-∠CEF=110°。
∴∠GFD’=∠D’FE-∠GFE=110°-70°=40°。
7.(2019江苏宿迁3分)按照如图所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第14个图案中黑色小正方形地砖的块数是▲.
【答案】365。
【考点】分类归纳(图形的变化类)。寻找规律,
【分析】画树状图:记第n个图案中黑色小正方形地砖的块数是an,则
∴an-an-1=4(n-1)(n=2,3,4,•••),
∴(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+•••+(an-an-1)=4+8+•••+4(n-1),
即an-a1=4[1+2+3+•••+(n-1)]=
∴an=+a1=。
当n=14时,a14=。
8.(2019江苏无锡2分)如图,△ABC中,∠C=30°.将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,AE与BC交于F,则∠AFB= ▲ °.
【答案】90。
【考点】旋转的性质,三角形外角性质。
【分析】根据旋转的性质可知∠CAF=60°,根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两内角之和的性质,得:∠CFA=∠C+∠CAF=90°。
9.(2019江苏盐城3分)如图,在△ABC中,D,、E分别是边AB、AC的中点,∠B=50°º.现将△ADE沿
DE折叠,点A落在三角形所在平面内的点为A1,则∠BDA1的度数为▲°.
【答案】80。
【考点】翻折变换(折叠问题),折叠对称的性质,三角形中位线定理,平行的性质。
【分析】∵D、E分别是边AB、AC的中点,∴DE∥BC(三角形中位线定理)。
∴∠ADE=∠B=50°(两直线平行,同位角相等)。
又∵∠ADE=∠A1DE(折叠对称的性质),∴∠A1DA=2∠B。
∴∠BDA1=180°-2∠B=80°。
10.(2019江苏扬州3分)如图,将矩形ABCD沿CE折叠,点B恰好落在边AD的F处,如果,那么tan∠DCF的值是 ▲ .
【答案】。
【考点】翻折变换(折叠问题),翻折对称的性质,矩形的性质,勾股定理,锐角三角函数定义。
【分析】∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠D=90°,
∵将矩形ABCD沿CE折叠,点B恰好落在边AD的F处,∴CF=BC,
∵,∴。∴设CD=2x,CF=3x,
∴。∴tan∠DCF=。
11.(2019江苏扬州3分)已知一个圆锥的母线长为10cm,将侧面展开后所得扇形的圆心角是144°,则这个圆锥的底面圆的半径是 ▲ cm.
【答案】4。
【考点】圆锥的计算。
【分析】由圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长,即可求解:
设圆锥底面半径为rcm,则圆锥底面
圆周长为2πrcm,即侧面展开图的弧长为2πrcm,
∴,解得:r=4。
12.(2019江苏镇江2分)若圆锥的底面半径为3,母线长为6,则圆锥的侧面积等于▲。
【答案】。
【考点】圆锥的计算。
【分析】直接根据圆锥的侧面积公式化计算:
∵圆锥的底面半径为3,∴圆锥的底面周长为6π。
又∵母线长为6,∴圆锥的侧面积为。
三、解答题
1.(2019江苏常州7分)平面上两条直线AB、CD相交于点O,且∠BOD=1500(如图),现按如下要求规定此平面上点的“距离坐标”:
(1)点O的“距离坐标”为(0,0);
(2)在直线CD上,且到直线AB的距离为p(p>0)的点的“距离坐标”为(p,0);在直线AB上,且到直线CD的距离为q(q>0)的点的“距离坐标”为(0,q);
(3)到直线AB、CD的距离分别为p、q(p>0,q>0)的点的“距离坐标”为(p,q)。
设M为此平面上的点,其“距离坐标”为(m,n),根据上述对点的“距离坐标”的规定,解决下列问题:
(1)画出图形(保留画图痕迹):
①满足m=1且n=0的点的集合;
②满足m=n的点的集合;
(2)若点M在过点O且与直线CD垂直的直线l上,求m与n所满足的关系式。
(说明:图中OI长为一个单位长)
【答案】解:(1)①如图1中,F1,F2即为所求;
②如图2中,两条角平分线即为所求。
(2)如图3,过点M作MH⊥AB于点H。则
根据定义,MH=m,MO=n。
∵∠BOD=1500,∠DOM=900(∵l⊥CD),
∴∠HOM=600。
在Rt△MHO中,,
∴,即,即。
∴m与n所满足的关系式为。
【考点】新定义,作图(复杂作图),含300角直角三角形的性质,角平分线的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。
【分析】(1)①以点I为圆心,OI为半径画圆交AB于点E;以点O为圆心,OE为半径画圆交CD于点F1,F2,则F1,F2即为所求。
由作法知,OF1=2OI=2,由∠BOD=1500知∠EOF1=300,根据含300角直角三角形中300角所对边是斜边一半的性质,得点F1到AB的距离m=1,同时点F1在CD上,即n=0。同理,F2的证明。
②分别作∠BOD和∠BOC的平分线,根据角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,两角平分线上的点满足m=n,故两条角平分线即为所求。
(2)由已知和锐角三角函数定义即可得出m与n所满足的关系式。
2.(2019江苏淮安12分)
阅读理解
如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重叠部分;将余下部分沿B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重叠部分;…;将余下部分沿BnAnC的平分线AnBn+1折叠,点Bn与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,我们就称∠BAC是△ABC的好角。
小丽展示了确定∠BAC是△ABC的好角的两种情况。情形一:如图2,沿等腰三角形△ABC顶角∠BAC的平分线AB1折叠,点B与点C重合;情形二:如图3,沿△ABC的∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重叠部分;将余下的部分沿B1A1C的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C重合。
探究发现
(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是不是△ABC的好角?(填“是”或“不是”)
(2)小丽经过三次折叠发现了∠BAC是△ABC的好角,请探究∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系。
根据以上内容猜想:若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为
应用提升
(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为150,600,1050,发现600和1050的两个角都是此三角形的好角,
请你完成,如果一个三角形的最小角是40,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角
【答案】解:(1)是。(2)∠B=3∠C。
如图所示,在△ABC中,沿∠BAC的平
分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分,将余下部分沿∠B2A2C的平分线A2B3折叠,点B2与点C重合,则∠BAC是△ABC的好角。
证明如下:
∵根据折叠的性质知,∠B=∠AA1B1,∠C=∠A2B2C,∠A1B1C=∠A1A2B2,
∴根据三角形的外角定理知,∠A1A2B2=∠C+∠A2B2C=2∠C。
∵根据四边形的外角定理知,
∠BAC+∠B+∠AA1B1-∠A1B1C=∠BAC+2∠B-2C=180°,
根据三角形ABC的内角和定理知,∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴∠B=3∠C。
故若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为∠B=n∠C。
(3)利用(2)的结论知∠B=n∠C,∠BAC是△ABC的好角,∠C=n∠A,∠ABC是△ABC的好角,∠A=n∠B,∠BCA是△ABC的好角,然后三角形内角和定理可求得另外两个角的度数可以是88°、88°。
3.(2019江苏南通12分)如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,BC=12cm,点D是BC边的中点.点P从点B出发,以acm/s(a>0)的速度沿BA匀速向点A运动;点Q同时以1cm/s的速度从点D出发,沿DB匀速向点B运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设它们运动的时间为ts.
(1)若a=2,△BPQ∽△BDA,求t的值;
(2)设点M在AC上,四边形PQCM为平行四边形.
①若a=52,求PQ的长;
②是否存在实数a,使得点P在∠ACB的平分线上?若存在,请求出a的值;若不存在,请说明
理由.
【答案】解:(1)△ABC中,AB=AC=10,BC=12,D是BC的中点,∴BD=CD=BC=6。
∵a=2,∴BP=2t,DQ=t。∴BQ=BD-QD=6-t。
∵△BPQ∽△BDA,∴,即,解得:。
(2)①过点P作PE⊥BC于E,
∵四边形PQCM为平行四边形,
∴PM∥CQ,PQ∥CM,PQ=CM。
∴PB:AB=CM:AC。
∵AB=AC,∴PB=CM。∴PB=PQ。
∴BE=BQ=(6-t)。
∵a=52,∴PB=52t。
∵AD⊥BC,∴PE∥AD。∴PB:AB=BE:BD,即。
解得,t=。
∴PQ=PB=52t=(cm)。
②不存在.理由如下:
∵四边形PQCM为平行四边形,∴PM∥CQ,PQ∥CM,PQ=CM。
∴PB:AB=CM:AC。
∵AB=AC,∴PB=CM,∴PB=PQ。
若点P在∠ACB的平分线上,则∠PCQ=∠PCM,
∵PM∥CQ,∴∠PCQ=∠CPM。∴∠CPM=∠PCM。
∴PM=CM。∴四边形PQCM是菱形。∴PQ=CQ。
∴PB=CQ。
∵PB=at,CQ=BD+QD=6+t,∴PM=CQ=6+t,AP=AB-PB=10-at,且at=6+t①。
∵PM∥CQ,∴PM:BC=AP:AB,∴,化简得:6at+5t=30②。
把①代入②得,t=。
∴不存在实数a,使得点P在∠ACB的平分线上。
【考点】等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,平行的性质,菱形的判定和性质,反证法。
【分析】(1)由△ABC中,AB=AC=10,BC=12,D是BC的中点,根据等腰三角形三线合一的性质,
即可求得BD与CD的长,又由a=2,△BPQ∽△BDA,利用相似三角形的对应边成比例,即可求得t的值。
(2)①首先过点P作PE⊥BC于E,由四边形PQCM为平行四边形,易证得PB=PQ,又由平行
线分线段成比例定理,即可得方程,解此方程即可求得答案。
②用反证法,假设存在点P在∠ACB的平分线上,由四边形PQCM为平行四边形,可得四边形PQCM是菱形,即可得PB=CQ,PM:BC=AP:PB,及可得方程组,解此方程组求得t值为负,故可得不存在。
4.(2019江苏宿迁12分)(1)如图1,在△ABC中,BA=BC,D,E是AC边上的两点,且满足∠DBE=∠ABC(0°<∠CBE<∠ABC)。以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针方向旋转∠ABC,得到△BE’A(点C与点A重合,点E到点E’处),连接DE’。求证:DE’=DE.
(2)如图2,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,D,E是AC边上的两点,
且满足∠DBE=∠ABC(0°<∠CBE<45°).求证:DE2=AD2+EC2.[来
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【答案】证明:(1)∵△BE’A是△BEC按逆时针方向旋转∠ABC得到,
∴BE’=BE,∠E’BA=∠EBC。
∵∠DBE=∠ABC,∴∠ABD+∠EBC=∠ABC。
∴∠ABD+∠E’BA=∠ABC,即∠E’BD=∠ABC。∴∠E’BD=∠DBE。
在△E’BD和△EBD中,∵BE’=BE,∠E’BD=∠DBE,BD=BD,
∴△E’BD≌△EBD(SAS)。∴DE’=DE。
(2)以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针方向旋转∠ABC=90°,得到△BE’A(点C与点A重合,点E到点E’处),连接DE’。
由(1)知DE’=DE。
由旋转的性质,知E’A=EC,∠E’AB=∠ECB。
又∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=∠ACB=45°。
∴∠E’AD=∠E’AB+∠BAC=90°。
在Rt△DE’A中,DE’2=AD2+E’A2,∴DE2=AD2+EC2。
【考点】旋转的性质,等腰(直角)三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理。
【分析】(1)由旋转的性质易得BE’=BE,∠E’BA=∠EBC,由已知∠DBE=∠ABC经等量代换可得
∠E’BD=∠DBE,从而可由SAS得△E’BD≌△EBD,得到DE’=DE。
(2)由(1)的启示,作如(1)的辅助图形,即可得到直角三角形DE’A,根据勾股定理即可证得结论。
5.(2019江苏泰州10分)如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点A、B、C在小正方形的顶点上,将△ABC向下平移4个单位、再向右平移3个单位得到△A1B1C1,然后将△A1B1C1绕点A1顺时针旋转90°得到△A1B2C2.
(1)在网格中画出△A1B1C1和△A1B2C2;
(2)计算线段AC在变换到A1C2的过程中扫过区域的面积(重叠部分不重复计算)
【答案】解:(1)如图所示:
(2)∵图中是边长为1个单位长度的小正方形组成的网格,
∴。
∵将△ABC向下平移4个单位AC所扫过的面积是以4为底,以2为高的平行四边形的面积:4×2=8。
再向右平移3个单位AC所扫过的面积是以3为底,以2为高的平行四边形的面积:4×2=6。
当△A1B1C1绕点A1顺时针旋转90°到△A1B2C2时,A1C1所扫过的面积是以A1为圆心以以为半径,圆心角为90°的扇形的面积,重叠部分是以A1为圆心,以为半径,圆心角为45°的扇形的面积,去掉重叠部分,面积为:
∴线段AC在变换到A1C2的过程中扫过区域的面积=8+6+π×=14+π。
【考点】作图(平移和旋转变换),平移和旋转的性质,网格问题,勾股定理,平行四边形面积和扇形面积的计算。
【分析】(1)根据图形平移及旋转的性质画出△A1B1C1及△A1B2C2即可。
(2)画出图形,根据图形平移及旋转的性质分三部分求取面积。
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