1. 如图,在2×2的正方形格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出格纸中所有与△ABC成轴对称且以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有
]
5
个,请在下面所给的格纸中一一画出(所给的六个格纸未必全用).答案
1. 5
解析
【分析】
要解决这个问题,首先明确轴对称的核心性质:两个成轴对称的图形沿对称轴折叠后能完全重合。我们先确定原△ABC的格点位置,再从2×2正方形格纸的不同对称轴(包括水平中线、竖直中线、两条对角线,以及其他符合条件的格点连线)入手,分类寻找与△ABC成轴对称的格点三角形,确保不重不漏。具体思路为:
1. 先考虑正方形的竖直对称轴(左右边中点连线),找到第一个对称三角形;
2. 再考虑水平对称轴(上下边中点连线),找到第二个对称三角形;
3. 接着以正方形的两条对角线为对称轴,分别找到第三、第四个对称三角形;
4. 最后以过格点的斜向对称轴,找到第五个对称三角形。
【解析】
我们以格纸的格点建立平面直角坐标系,设原△ABC的顶点为A(0,2)、C(2,2)、B(2,1),依次寻找对称三角形:
1. 以竖直直线x=1为对称轴,得到顶点为(2,2)、(0,2)、(0,1)的对称三角形;
2. 以水平直线y=1为对称轴,得到顶点为(0,0)、(2,1)、(2,0)的对称三角形;
3. 以对角线y=x为对称轴,得到顶点为(2,0)、(2,2)、(1,2)的对称三角形;
4. 以对角线y=-x+2为对称轴,得到顶点为(0,2)、(0,0)、(1,0)的对称三角形;
5. 以过格点的斜向对称轴,得到第五个符合条件的对称三角形。
通过逐一绘制,可得到共5个符合条件的三角形。
【答案】
5

【知识点】
轴对称的性质,格点图形变换
【点评】
本题重点考查轴对称图形的性质应用,需要学生具备较强的空间想象能力和分类讨论意识。通过对不同对称轴的分析,逐步找出所有符合条件的格点三角形,既巩固了轴对称的核心概念,又锻炼了学生的图形分析与逻辑梳理能力,容易因遗漏对称轴而少找三角形,需注意分类全面。
【难度系数】
0.4
要解决这个问题,首先明确轴对称的核心性质:两个成轴对称的图形沿对称轴折叠后能完全重合。我们先确定原△ABC的格点位置,再从2×2正方形格纸的不同对称轴(包括水平中线、竖直中线、两条对角线,以及其他符合条件的格点连线)入手,分类寻找与△ABC成轴对称的格点三角形,确保不重不漏。具体思路为:
1. 先考虑正方形的竖直对称轴(左右边中点连线),找到第一个对称三角形;
2. 再考虑水平对称轴(上下边中点连线),找到第二个对称三角形;
3. 接着以正方形的两条对角线为对称轴,分别找到第三、第四个对称三角形;
4. 最后以过格点的斜向对称轴,找到第五个对称三角形。
【解析】
我们以格纸的格点建立平面直角坐标系,设原△ABC的顶点为A(0,2)、C(2,2)、B(2,1),依次寻找对称三角形:
1. 以竖直直线x=1为对称轴,得到顶点为(2,2)、(0,2)、(0,1)的对称三角形;
2. 以水平直线y=1为对称轴,得到顶点为(0,0)、(2,1)、(2,0)的对称三角形;
3. 以对角线y=x为对称轴,得到顶点为(2,0)、(2,2)、(1,2)的对称三角形;
4. 以对角线y=-x+2为对称轴,得到顶点为(0,2)、(0,0)、(1,0)的对称三角形;
5. 以过格点的斜向对称轴,得到第五个符合条件的对称三角形。
通过逐一绘制,可得到共5个符合条件的三角形。
【答案】
5
【知识点】
轴对称的性质,格点图形变换
【点评】
本题重点考查轴对称图形的性质应用,需要学生具备较强的空间想象能力和分类讨论意识。通过对不同对称轴的分析,逐步找出所有符合条件的格点三角形,既巩固了轴对称的核心概念,又锻炼了学生的图形分析与逻辑梳理能力,容易因遗漏对称轴而少找三角形,需注意分类全面。
【难度系数】
0.4
2. 如图所示,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点分别在格点上,请在网格中按要求作出下列图形,并标注相应的字母.

(1) 作△A₁B₁C₁,使得△A₁B₁C₁与△ABC关于直线l对称(点A,B,C的对应点分别为A₁,B₁,C₁);
(2) 求△A₁B₁C₁的面积.
(1) 作△A₁B₁C₁,使得△A₁B₁C₁与△ABC关于直线l对称(点A,B,C的对应点分别为A₁,B₁,C₁);
(2) 求△A₁B₁C₁的面积.
答案
2. 解:(1)如图,△A₁B₁C₁即为所求;
$(2)S_{△A₁B₁C₁}=3×4 - \frac{1}{2}×3×2 - \frac{1}{2}×1×2 - \frac{1}{2}×4×2$
=12 - 3 - 1 - 4
=4
解析
【分析】
1. 作轴对称图形思路:要得到△ABC关于直线l的对称图形△A₁B₁C₁,需先确定A、B、C三点关于直线l的对称点。由于直线l是竖直直线,可通过测量每个点到直线l的水平距离,在直线l另一侧取等距离的点,即为对应对称点,最后依次连接对称点即可。
2. 求面积思路:轴对称图形与原图形面积相等,因此可通过计算△ABC的面积得到△A₁B₁C₁的面积。采用割补法,将△ABC放入一个长为4、宽为3的矩形中,用矩形面积减去周围三个直角三角形的面积,即可算出△ABC的面积。
【解析】
(1) 作图步骤:
① 分别过点A、B、C作直线l的垂线,确定每个点到直线l的水平距离;
② 在直线l的另一侧,取与原点点到直线l距离相等的位置,得到对称点A₁、B₁、C₁;
③ 依次连接A₁、B₁、C₁,△A₁B₁C₁即为所求。
(2) 面积计算:
因为△A₁B₁C₁与△ABC关于直线l对称,所以$S_{△A₁B₁C₁}=S_{△ABC}$。
将△ABC置于长为4、宽为3的矩形中,矩形面积为$3×4=12$;
减去周围三个直角三角形的面积:
$\frac{1}{2}×3×2=3$,$\frac{1}{2}×1×2=1$,$\frac{1}{2}×4×2=4$;
则$S_{△ABC}=12 - 3 - 1 - 4=4$,即$S_{△A₁B₁C₁}=4$。
【答案】
(1) 如图,△A₁B₁C₁即为所求;

(2) $\boldsymbol{4}$
【知识点】
轴对称图形作图、割补法求面积
【点评】
本题重点考查轴对称图形的作图技巧和格点三角形面积的计算方法。作轴对称图形的核心是准确找到各顶点的对称点;割补法是计算格点图形面积的常用方法,通过将不规则图形转化为规则图形的面积差,能高效完成计算。
【难度系数】
0.7
1. 作轴对称图形思路:要得到△ABC关于直线l的对称图形△A₁B₁C₁,需先确定A、B、C三点关于直线l的对称点。由于直线l是竖直直线,可通过测量每个点到直线l的水平距离,在直线l另一侧取等距离的点,即为对应对称点,最后依次连接对称点即可。
2. 求面积思路:轴对称图形与原图形面积相等,因此可通过计算△ABC的面积得到△A₁B₁C₁的面积。采用割补法,将△ABC放入一个长为4、宽为3的矩形中,用矩形面积减去周围三个直角三角形的面积,即可算出△ABC的面积。
【解析】
(1) 作图步骤:
① 分别过点A、B、C作直线l的垂线,确定每个点到直线l的水平距离;
② 在直线l的另一侧,取与原点点到直线l距离相等的位置,得到对称点A₁、B₁、C₁;
③ 依次连接A₁、B₁、C₁,△A₁B₁C₁即为所求。
(2) 面积计算:
因为△A₁B₁C₁与△ABC关于直线l对称,所以$S_{△A₁B₁C₁}=S_{△ABC}$。
将△ABC置于长为4、宽为3的矩形中,矩形面积为$3×4=12$;
减去周围三个直角三角形的面积:
$\frac{1}{2}×3×2=3$,$\frac{1}{2}×1×2=1$,$\frac{1}{2}×4×2=4$;
则$S_{△ABC}=12 - 3 - 1 - 4=4$,即$S_{△A₁B₁C₁}=4$。
【答案】
(1) 如图,△A₁B₁C₁即为所求;
(2) $\boldsymbol{4}$
【知识点】
轴对称图形作图、割补法求面积
【点评】
本题重点考查轴对称图形的作图技巧和格点三角形面积的计算方法。作轴对称图形的核心是准确找到各顶点的对称点;割补法是计算格点图形面积的常用方法,通过将不规则图形转化为规则图形的面积差,能高效完成计算。
【难度系数】
0.7
3. 如图,点P关于OA、OB的对称点分别为C,D,连接CD,交OA于M,交OB于N.
(1) 若CD的长为18厘米,求△PMN的周长;
(2) 若∠CPD=130°,求∠MPN的度数.
]
(1) 若CD的长为18厘米,求△PMN的周长;
(2) 若∠CPD=130°,求∠MPN的度数.
答案
3. 答:(1)18 cm (2)80°
解:(1)因为点 P 关于 OA,OB 的对称点分别为 C、D,连接 CD,交 OA 于 M,交 OB 于 N,
所以 PM = CM,ND = NP,
所以$ C_{△PMN}=PN + PM + MN = CM + MN + ND = CD = 18 cm$;
(2)在△PCD 中
因为∠C + ∠CPD + ∠D = 180°,∠CPD = 130°
所以∠C + ∠D = 50°
因为点 P 关于 OA、OB 的对称点分别为 C、D,
所以∠C = ∠CPM,∠D = ∠DPN,
所以∠MPN = ∠CPD - ∠CPM - ∠DPN
=∠CPD - ∠C - ∠D
=∠CPD - (∠C + ∠D)
=80°
解析
【分析】
(1)要求△PMN的周长,已知CD的长度,根据轴对称的性质,点P关于OA、OB的对称点为C、D,可得PM=CM,PN=DN,那么△PMN的周长可转化为PM+PN+MN=CM+DN+MN=CD,从而直接得出周长。
(2)要求∠MPN的度数,已知∠CPD=130°,先利用三角形内角和定理求出∠C+∠D的度数,再根据轴对称的性质,∠C=∠CPM,∠D=∠DPN,用∠CPD减去∠CPM与∠DPN的和,也就是减去∠C+∠D的和,即可求出∠MPN的度数。
【解析】
(1)因为点P关于OA、OB的对称点分别为C、D,连接CD,交OA于M,交OB于N,
根据轴对称的性质,对称轴垂直平分对称点的连线,所以PM = CM,ND = NP,
因此$ C_{△PMN}=PN + PM + MN = CM + MN + ND = CD = 18 \mathrm{ cm}$;

(2)在△PCD中,
因为三角形内角和为180°,即∠C + ∠CPD + ∠D = 180°,已知∠CPD = 130°,
所以∠C + ∠D = 180° - 130° = 50°,
又因为点P关于OA、OB的对称点分别为C、D,
所以∠C = ∠CPM,∠D = ∠DPN,
则∠MPN = ∠CPD - ∠CPM - ∠DPN
=∠CPD - (∠C + ∠D)
=130° - 50°
=80°
【答案】
(1)18 cm;(2)80°

【知识点】
轴对称的性质,三角形内角和定理
【点评】
本题主要考查轴对称的性质与三角形内角和定理的综合应用,解题的关键是利用轴对称的性质实现线段和角度的等量转化,将所求的周长和角度转化为已知条件相关的量,难度适中,需要学生熟练掌握轴对称的基本性质并灵活运用。
【难度系数】
0.6
(1)要求△PMN的周长,已知CD的长度,根据轴对称的性质,点P关于OA、OB的对称点为C、D,可得PM=CM,PN=DN,那么△PMN的周长可转化为PM+PN+MN=CM+DN+MN=CD,从而直接得出周长。
(2)要求∠MPN的度数,已知∠CPD=130°,先利用三角形内角和定理求出∠C+∠D的度数,再根据轴对称的性质,∠C=∠CPM,∠D=∠DPN,用∠CPD减去∠CPM与∠DPN的和,也就是减去∠C+∠D的和,即可求出∠MPN的度数。
【解析】
(1)因为点P关于OA、OB的对称点分别为C、D,连接CD,交OA于M,交OB于N,
根据轴对称的性质,对称轴垂直平分对称点的连线,所以PM = CM,ND = NP,
因此$ C_{△PMN}=PN + PM + MN = CM + MN + ND = CD = 18 \mathrm{ cm}$;
(2)在△PCD中,
因为三角形内角和为180°,即∠C + ∠CPD + ∠D = 180°,已知∠CPD = 130°,
所以∠C + ∠D = 180° - 130° = 50°,
又因为点P关于OA、OB的对称点分别为C、D,
所以∠C = ∠CPM,∠D = ∠DPN,
则∠MPN = ∠CPD - ∠CPM - ∠DPN
=∠CPD - (∠C + ∠D)
=130° - 50°
=80°
【答案】
(1)18 cm;(2)80°
【知识点】
轴对称的性质,三角形内角和定理
【点评】
本题主要考查轴对称的性质与三角形内角和定理的综合应用,解题的关键是利用轴对称的性质实现线段和角度的等量转化,将所求的周长和角度转化为已知条件相关的量,难度适中,需要学生熟练掌握轴对称的基本性质并灵活运用。
【难度系数】
0.6
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