考點一 位似圖形相關(guān)概念辨析 考點二 判斷位似中心及求解位似中心
考點三 求位似圖形的對應(yīng)坐標 考點四 求兩個位似圖形的相似比
考點五 在坐標系中畫位似圖形 考點六 在坐標系中求兩個位似圖形的相似比、周長比或面積比
典型例題

考點一 位似圖形相關(guān)概念辨析
例題:(2023·河北·九年級專題練習(xí))和是位似圖形,位似中心是點O,下列說法不正確的是( )
A.B.
C.直線經(jīng)過點OD.直線、和相交于一點
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,圖形甲與圖形乙是位似圖形,O是位似中心,位似比為2:3,點A,B的對應(yīng)點分別為點A′,B′.若AB=6,則A′B′的長為( )
A.8B.9C.10D.15
2.(2022·山東濱州·九年級期末)如圖,以點為位似中心,把放大2倍得到.下列說法錯誤的是( )
A.B.
C.D.直線經(jīng)過點
考點二 判斷位似中心及求解位似中心
例題:(2021·北京師大附中九年級階段練習(xí))圖中的兩個三角形是位似圖形,它們的位似中心是( )
A.點PB.點OC.點MD.點N
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·四川德陽·二模)如圖,將△ABC的三邊分別擴大一倍得到△A1B1C1(頂點均在格點上),它們是以P點為位似中心的位似圖形,則P點的坐標是_____.
2.(2021·全國·九年級課時練習(xí))如圖,圖中的小方格是邊長為1的正方形,與是關(guān)于點O為位似中心的位似圖形,它們的頂點都在小正方形的頂點上.
(1)畫出位似中心點O;
(2)求出與'的位似比;
(3)以點O為位似中心,在圖中畫一個,使它與的位似比等于3∶2.
考點三 求位似圖形的對應(yīng)坐標
例題:(2021·湖南·李達中學(xué)九年級階段練習(xí))已知△AOB和是以點O為位似中心的位似圖形 ,且△AOB和的周長之比為1:2,點B的坐標為,則點的坐標為( )
A.B.C.D.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·吉林吉林·九年級期末)如圖,△ABC三個頂點的坐標分別為A(2,2),B(4,2),C(6,4),以原點O為位似中心,將△ABC縮小為原來的一半,則線段AC的中點P變換后在第一象限對應(yīng)點的坐標為________.
2.(2022·河北·泊頭市教師發(fā)展中心九年級期中)如圖所示,在平面直角坐標系中,已知點A(-4,2),B(-2,-2).以坐標原點O為位似中心把△AOB縮小得到△A1OB1,△A1OB1與△AOB的位似比為,則點A的對應(yīng)點A1的坐標為_______.
考點四 求兩個位似圖形的相似比
例題:(2022·河北保定師范附屬學(xué)校九年級期末)如圖,四邊形ABCD和是以點O為位似中心的位似圖形,若OA:OA′=2:3,則四邊形ABCD與四邊形的面積比為( )
A.4:9B.2:5C.2:3D.2:3
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·重慶南開中學(xué)三模)如圖,在平面直角坐標系中,△ABC與△DEC位似,點C為位似中心,,若△ABC的面積是1,則△DEC的面積是( )
A.3B.4C.9D.16
2.(2022·重慶·中考真題)如圖,與位似,點為位似中心,相似比為.若的周長為4,則的周長是( )
A.4B.6C.9D.16
3.(2022·貴州黔西·中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,與位似,位似中心是坐標原點O.若點,點,則與周長的比值是_____.
考點五 在坐標系中畫位似圖形
例題:(2022·四川·渠縣崇德實驗學(xué)校九年級期末)如圖,菱形ABCD與菱形A'BC'D'是位似圖形,若AD=6,A'D'=4,則菱形A'BC'D'與菱形ABCD的位似比為______.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,點A,D在∠XOY的邊OX上,點B,E在OY邊上,射線OZ在∠XOY內(nèi),且點C,F(xiàn)在OZ上,AC∥DF,BC∥EF..
(1)試說明△ABC與△DEF是位似圖形;
(2)求△ABC與△DEF的位似比.
2.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,△ABC與△DOE是位似圖形,A(0,3),B(﹣2,0),C(1,0),E(6,0),△ABC與△DOE的位似中心為M.
(1)寫出D點的坐標;
(2)在圖中畫出M點,并求M點的坐標.
考點六 在坐標系中求兩個位似圖形的相似比、周長比或面積比
例題:(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,△ ABO三個頂點的坐標分別為A(﹣2,4),B(﹣4,0),O(0,0),以原點O為位似中心,畫出一個三角形,使它與△ ABO的位似比為.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·黑龍江·綏棱縣綏中鄉(xiāng)學(xué)校九年級期末)如圖所示的平面直角坐標系中,△ABC的三個頂點坐標分別為A(﹣3,2),B(﹣1,3),C(﹣1,1),請按如下要求畫圖:
(1)以坐標原點O為旋轉(zhuǎn)中心,將△ABC順時針旋轉(zhuǎn)90°,得到,請畫出;
(2)以坐標原點O為位似中心,在x軸下方,畫出△ABC的位似圖形,使它與△ABC的位似比為2:1.
2.(2021·江蘇·儀征市古井中學(xué)九年級期末)如圖,在邊長為個單位長度的小正方形網(wǎng)格中,
(1)畫出向上平移個單位,再向右平移個單位后的;
(2)以點為位似中心,將放大為原來的倍,得到,請在網(wǎng)格中畫出;
(3)直接寫出的面積,及,的坐標.
課后訓(xùn)練
一、選擇題
1.(2021·陜西·渭南初級中學(xué)九年級期中)如圖,與是以點O為位似中心的位似圖形,相似比為,若,則點C的坐標為( )
A.B.C.D.
2.(2022·全國·九年級課時練習(xí))下列三個關(guān)于位似圖形的表述:
①相似圖形一定是位似圖形,位似圖形一定是相似圖形;
②位似圖形一定有位似中心;
③如果兩個圖形是相似圖形,且每組對應(yīng)點的連線所在的直線都經(jīng)過同一個點,那么,這兩個圖形是位似圖形;
其中正確命題的序號是( )
A.①②B.②③C.①③D.①②③
3.(2022·山西太原·九年級期末)如圖,在平面直角坐標系中,四邊形ABCD與四邊形A'B'C'D'是位似圖形.位似中心是( )
A.(8,0)B.(8,1)C.(10,0)D.(10,1)
4.(2023·浙江·翠苑中學(xué)九年級階段練習(xí))如圖四個圖中,均與相似,且對應(yīng)點交于一點,則與成位似圖形的有( )
A.1個B.2個C.3個D.4個
二、填空題
5.(2020·海南省直轄縣級單位·九年級期末)如圖所示,與是位似圖形,點是位似中心,若,,則___________.
6.(2022·甘肅·平?jīng)鍪械谑袑W(xué)九年級階段練習(xí))如圖,以點為位似中心,將五邊形放大后得到五邊形,已知,,則五邊形的周長與五邊形的周長比是______.
7.(2022·福建·寧德市博雅培文學(xué)校九年級階段練習(xí))如圖,是反比例函數(shù)()圖像上一點,點、在軸正半軸上,是關(guān)于點的位似圖形,且與的位似比是1:3,的面積為1,則該反比例函數(shù)的表達式為______.
8.(2022·全國·九年級課時練習(xí))如圖,在正方形和正方形中,點和點的坐標分別為,,則兩個正方形的位似中心的坐標是___________.
三、解答題
9.(2022·廣東·江門市第二中學(xué)九年級開學(xué)考試)如圖所示,圖中的小方格都是邊長為1的正方形,△ABC與是以點O為位似中心的位似圖形,它們的頂點都在小正方形的頂點上.
(1)畫出位似中心點O;
(2)直接寫出△ABC與的位似比;
(3)以位似中心O為坐標原點,以格線所在直線為坐標軸建立平面直角坐標系
10.(2022·安徽亳州·九年級期末)如圖,在帶有網(wǎng)格的平面直角坐標系中,網(wǎng)格邊長為一個單位長度,給出了三角形ABC.
(1)作出關(guān)于x軸對稱的;
(2)以坐標原點為位似中心在圖中的網(wǎng)格中作出的位似圖形,使與的位似比為1:2;
(3)若的面積為3.5平方單位,求出的面積.
11.(2022·山東·濟南外國語學(xué)校九年級階段練習(xí))如圖所示,小華在學(xué)習(xí)(圖形的位似)時,利用幾何畫板軟件,在平面直角坐標系中畫出了的位似圖形.
(1)在圖中標出與的位似中心M點的位置,并寫出M點的坐標;
(2)若以點O為位似中心,與是位似圖形,且與的位似比為,則滿足條件的點坐標為______.
(3)請你幫小華在圖中給定的網(wǎng)格內(nèi)畫出.
12.(2022·山西晉中·九年級期末)如圖所示,小華在學(xué)習(xí)《圖形的位似》時,利用幾何畫板軟件,在平面直角坐標系中畫出了的位似圖形.
(1)在圖中標出與的位似中心點的位置,并寫出點的坐標______;
(2)若以點為位似中心,請你幫小華在圖中給定的網(wǎng)格內(nèi)畫出的位似圖形,且與的位似比為2:1.
13.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+bx+c與x軸相交于A、B兩點,與y軸相交于點C(0,3).且點A的坐標為(﹣1,0),點B的坐標為(3,0),點P是拋物線上第一象限內(nèi)的一個點.
(1)求拋物線的函數(shù)表達式;
(2)連PO、PB,如果把△POB沿OB翻轉(zhuǎn),所得四邊形POP′B恰為菱形,那么在拋物線的對稱軸上是否存在點Q,使△QAB與△POB相似?若存在求出點Q的坐標;若不存在,說明理由;
(3)若(2)中點Q存在,指出△QAB與△POB是否位似?若位似,請直接寫出其位似中心的坐標.
專題12 圖形的位似壓軸題六種模型全攻略
考點一 位似圖形相關(guān)概念辨析 考點二 判斷位似中心及求解位似中心
考點三 求位似圖形的對應(yīng)坐標 考點四 求兩個位似圖形的相似比
考點五 在坐標系中畫位似圖形 考點六 在坐標系中求兩個位似圖形的相似比、周長比或面積比
典型例題

考點一 位似圖形相關(guān)概念辨析
例題:(2023·河北·九年級專題練習(xí))和是位似圖形,位似中心是點O,下列說法不正確的是( )
A.B.
C.直線經(jīng)過點OD.直線、和相交于一點
【答案】B
【分析】依據(jù)位似變換的性質(zhì)逐項判斷即可.
【詳解】∵和關(guān)于點O位似,
∴,且直線、和相交于一點O,即選項C、D正確;
如圖,作出直線、和,三者交于O點,
根據(jù)位似變換的性質(zhì)有:,故A答案合理;
根據(jù)位似變換的性質(zhì)有:和交于點O,故B答案不合理;
故選:B.
【點睛】本題考查了位似變換:位似的兩個圖形必須是相似形;對應(yīng)點的連線都經(jīng)過同一個點,也考查了平行線的判定和相似三角形的性質(zhì).
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,圖形甲與圖形乙是位似圖形,O是位似中心,位似比為2:3,點A,B的對應(yīng)點分別為點A′,B′.若AB=6,則A′B′的長為( )
A.8B.9C.10D.15
【答案】B
【分析】根據(jù)位似比的概念解答即可.
【詳解】解:圖形甲與圖形乙是位似圖形,是位似中心,位似比為,

,
,
故選:B.
【點睛】本題考查的是位似圖形,解題的關(guān)鍵是掌握位似圖形的位似比是對應(yīng)邊的比.
2.(2022·山東濱州·九年級期末)如圖,以點為位似中心,把放大2倍得到.下列說法錯誤的是( )
A.B.
C.D.直線經(jīng)過點
【答案】B
【分析】根據(jù)位似變換的概念和性質(zhì)判斷即可.
【詳解】解:∵以點為位似中心,把放大2倍得到,
∴,,直線經(jīng)過點,,
∴,
∴A、C、D選項說法正確,不符合題意;B選項說法錯誤,符合題意.
故選:B.
【點睛】本題考查的是位似變換的概念和性質(zhì).掌握位似三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
考點二 判斷位似中心及求解位似中心
例題:(2021·北京師大附中九年級階段練習(xí))圖中的兩個三角形是位似圖形,它們的位似中心是( )
A.點PB.點OC.點MD.點N
【答案】A
【分析】根據(jù)位似變換的定義:對應(yīng)點的連線交于一點,交點就是位似中心.即位似中心一定在對應(yīng)點的連線上.
【詳解】點P在對應(yīng)點M和點N所在直線上,
∴兩個三角形的位似中心是:點P.
故選A.
【點睛】此題主要考查了位似變換,正確掌握位似圖形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·四川德陽·二模)如圖,將△ABC的三邊分別擴大一倍得到△A1B1C1(頂點均在格點上),它們是以P點為位似中心的位似圖形,則P點的坐標是_____.
【答案】(﹣4,﹣3)
【分析】根據(jù)位似圖形的性質(zhì),對應(yīng)點的連線交于一點則可得出答案.
【詳解】解:△ABC的三邊分別擴大一倍得到△A1B1C1(頂點均在格點上),它們是以P點為位似中心的位似圖形,
則連接和并延長相交,交點即為P點,
如圖所示,P點的坐標為:,
故答案為:.
【點睛】本題考查了位似圖形的性質(zhì),得出位似圖形對應(yīng)點的連線交于一點是解題的關(guān)鍵.
2.(2021·全國·九年級課時練習(xí))如圖,圖中的小方格是邊長為1的正方形,與是關(guān)于點O為位似中心的位似圖形,它們的頂點都在小正方形的頂點上.
(1)畫出位似中心點O;
(2)求出與'的位似比;
(3)以點O為位似中心,在圖中畫一個,使它與的位似比等于3∶2.
【答案】(1)見解析;(2);(3)見解析
【分析】(1)位似圖形對應(yīng)點連線所在的直線經(jīng)過位似中心,如圖,直線AA′、BB′的交點就是位似中心O;
(2)△ABC與△A′B′C′的位似比等于AB與A′B′的比,也等于AB與A′B′在水平線上的投影比,即位似比為3:6=1:2;
(3)要畫△A2B2C2,先確定點A2的位置,再過點A2畫A2B2∥AB交O B′于B2,過點A2畫A2C2∥AC交OC′于C2.
【詳解】解:(1)如圖所示,點O即為所求;
(2)與的位似比為:;
(3)如圖所示,即為所求.
【點睛】本題考查位似圖形的意義及作圖能力.畫位似圖形的一般步驟為:①確定位似中心,②分別連接并延長位似中心和能代表原圖的關(guān)鍵點;③根據(jù)相似比,確定能代表所作的位似圖形的關(guān)鍵點;順次連接上述各點,得到放大或縮小的圖形.
考點三 求位似圖形的對應(yīng)坐標
例題:(2021·湖南·李達中學(xué)九年級階段練習(xí))已知△AOB和是以點O為位似中心的位似圖形 ,且△AOB和的周長之比為1:2,點B的坐標為,則點的坐標為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】過B作BC⊥y軸于C,過B1作B1D⊥y軸于D,依據(jù)△AOB和△A1O相似,且周長之比為1:2,即可得到,再根據(jù)△BOC∽△OD,可得OD=2OC=4,D=2BC=2,進而得出點B1的坐標為(2,-4)或(-2,4).
【詳解】解:如圖,過B作BC⊥y軸于C,過作D⊥y軸于D,
∵點B的坐標為(-1,2),
∴BC=1,OC=2,
∵△AOB和△O相似,且周長之比為1:2,
∴,
∵∠BCO=∠DO=90°,∠BOC=∠OD,
∴△BOC∽△OD,
∴OD=2OC=4, D=2BC=2,
∴點的坐標為(2,-4),
同理點(-2,4)也符合題意.
故選:D.
【點睛】本題考查的是位似變換的性質(zhì),正確理解位似與相似的關(guān)系,記憶關(guān)于原點位似的兩個圖形對應(yīng)點坐標之間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·吉林吉林·九年級期末)如圖,△ABC三個頂點的坐標分別為A(2,2),B(4,2),C(6,4),以原點O為位似中心,將△ABC縮小為原來的一半,則線段AC的中點P變換后在第一象限對應(yīng)點的坐標為________.
【答案】
【分析】位似變換中對應(yīng)點的坐標的變化規(guī)律:在平面直角坐標系中,如果位似變換是以原點為位似中心,相似比為k,那么位似圖形對應(yīng)點的坐標的比等于k或-k,根據(jù)此題是線段AC的中點P變換后在第一象限對應(yīng)點的坐標進而得出答案.
【詳解】解:∵△ABC三個頂點的坐標分別為A(2,2),B(4,2),C(6,4),
∴AC的中點是(4,3),
∵將△ABC縮小為原來的一半,
∴線段AC的中點P變換后在第一象限對應(yīng)點的坐標為:.
故答案為:.
【點睛】本題主要考查位似變換中對應(yīng)點的坐標的變化規(guī)律,利用圖形得出AC的中點坐標是解題關(guān)鍵.
2.(2022·河北·泊頭市教師發(fā)展中心九年級期中)如圖所示,在平面直角坐標系中,已知點A(-4,2),B(-2,-2).以坐標原點O為位似中心把△AOB縮小得到△A1OB1,△A1OB1與△AOB的位似比為,則點A的對應(yīng)點A1的坐標為_______.
【答案】(-2,1)或(2,-1)
【分析】根據(jù)在平面直角坐標系中,以原點為位似中心的位似圖形,如果相似比為k,那么位似圖形對應(yīng)點的坐標的比等于k或-k計算,得到答案.
【詳解】解∶∵以坐標原點O為位似中心把△AOB縮小得到,與△AOB的位似比為,
∴點的對應(yīng)點的橫縱坐標與點A的橫縱坐標的比值為或,
∵A(-4,2),
∴的坐標為或, 即(-2,1)或(2,-1),
故答案為∶(-2,1)或(2,-1).
【點睛】本題考查的是位似變換的概念和性質(zhì),掌握在平面直角坐標系中,以原點為位似中心的位似圖形,如果相似比為k,那么位似圖形對應(yīng)點的坐標的比等于k或-k是解題的關(guān)鍵.
考點四 求兩個位似圖形的相似比
例題:(2022·河北保定師范附屬學(xué)校九年級期末)如圖,四邊形ABCD和是以點O為位似中心的位似圖形,若OA:OA′=2:3,則四邊形ABCD與四邊形的面積比為( )
A.4:9B.2:5C.2:3D.2:3
【答案】A
【分析】根據(jù)題意求出兩個相似多邊形的相似比,根據(jù)相似多邊形的性質(zhì)解答.
【詳解】解:四邊形和是以點為位似中心的位似圖形,,
,
四邊形與四邊形的面積比為:,
故選:A.
【點睛】本題考查的是位似變換的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握位似圖形與相似圖形的關(guān)系、相似多邊形的性質(zhì).
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·重慶南開中學(xué)三模)如圖,在平面直角坐標系中,△ABC與△DEC位似,點C為位似中心,,若△ABC的面積是1,則△DEC的面積是( )
A.3B.4C.9D.16
【答案】C
【分析】結(jié)合題意,根據(jù)位似的性質(zhì)計算,即可得到答案.
【詳解】∵△ABC與△DEC位似,點C為位似中心,,

∵△ABC的面積是1,
∴△DEC的面積是9
故選:C.
【點睛】本題考查了位似的知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握位似的性質(zhì),從而完成求解.
2.(2022·重慶·中考真題)如圖,與位似,點為位似中心,相似比為.若的周長為4,則的周長是( )
A.4B.6C.9D.16
【答案】B
【分析】根據(jù)周長之比等于位似比計算即可.
【詳解】設(shè)的周長是x,
∵ 與位似,相似比為,的周長為4,
∴4:x=2:3,
解得:x=6,
故選:B.
【點睛】本題考查了位似的性質(zhì),熟練掌握位似圖形的周長之比等于位似比是解題的關(guān)鍵.
3.(2022·貴州黔西·中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,與位似,位似中心是坐標原點O.若點,點,則與周長的比值是_____.
【答案】2
【分析】根據(jù)位似的定義,即可得出位似比=OA:OC,而與周長的比值等于位似比,即可得出答案.
【詳解】∵與位似,位似中心是坐標原點O,點,點
∴OA=4,OC=2
∴與的位似比為:4:2=2:1
∴與周長的比值為:2:1
故答案為:2.
【點睛】本題考查了求位似圖形的周長之比,求出位似比是本題的關(guān)鍵.
考點五 在坐標系中畫位似圖形
例題:(2022·四川·渠縣崇德實驗學(xué)校九年級期末)如圖,菱形ABCD與菱形A'BC'D'是位似圖形,若AD=6,A'D'=4,則菱形A'BC'D'與菱形ABCD的位似比為______.
【答案】23##
【分析】根據(jù)位似圖形的位似比等于對應(yīng)邊的比,即可得出結(jié)論.
【詳解】解:菱形ABCD與菱形A'BC'D'是位似圖形
菱形A'BC'D'與菱形ABCD的位似比=
故答案為:23.
【點睛】本題考查了位似比的定義,掌握位似圖形的相關(guān)概念是解題的關(guān)鍵.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,點A,D在∠XOY的邊OX上,點B,E在OY邊上,射線OZ在∠XOY內(nèi),且點C,F(xiàn)在OZ上,AC∥DF,BC∥EF..
(1)試說明△ABC與△DEF是位似圖形;
(2)求△ABC與△DEF的位似比.
【答案】(1)證明見詳解
(2)
【分析】(1)根據(jù)兩直線平行同位角相等得到∠DFO=∠ACO,∠OFE=∠OCB,再根據(jù)兩條直線被一組平行線(不少于3條)所截,截得的對應(yīng)線段的長度成比例,最終得到△ACB∽△DFE;
(2)根據(jù)三角形的相似比等于相應(yīng)邊長的比即可得到答案.
(1)
∵AC∥DF,BC∥EF,
∴∠DFO=∠ACO,∠OFE=∠OCB, ,,
∴∠DFE=∠ACB,,
∴△ACB∽△DFE,
因為兩個相似三角形的對應(yīng)點所在直線交于點O,且對應(yīng)邊平行,
∴△ABC與△DEF是位似圖形;
(2)
∵△ABC與△DEF是位似圖形,,
∴△ABC與△DEF的位似比為:.
【點睛】本題考查平行線和相似三角形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟練掌握相似三角形的判斷方法及性質(zhì).
2.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,△ABC與△DOE是位似圖形,A(0,3),B(﹣2,0),C(1,0),E(6,0),△ABC與△DOE的位似中心為M.
(1)寫出D點的坐標;
(2)在圖中畫出M點,并求M點的坐標.
【答案】(1)
(2)畫圖見解析,
【分析】(1)首先過點作于點,由與是位似圖形,,,,,可得,,,即可求得位似比,繼而求得答案;
(2)首先連接并延長,交軸于點,則點即為與的位似中心;然后根據(jù)位似圖形的性質(zhì),可得,繼而求得答案.
(1)
解:過點作于點,
與是位似圖形,,,,,
,,,
位似比為:,
,,
點的坐標為:;
(2)
連接并延長,交軸于點,則點即為與的位似中心;
則,
設(shè),則,
,
解得:,
點的坐標為.
【點睛】此題考查了位似圖形的定義與性質(zhì).此題難度適中,注意掌握輔助線的作法,注意位似圖形是特殊的相似圖形.
考點六 在坐標系中求兩個位似圖形的相似比、周長比或面積比
例題:(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,△ ABO三個頂點的坐標分別為A(﹣2,4),B(﹣4,0),O(0,0),以原點O為位似中心,畫出一個三角形,使它與△ ABO的位似比為.
【答案】見詳解
【分析】由位似比求出對應(yīng)點坐標有兩種情況,分別求出兩組對應(yīng)點坐標,然后在平面直角坐標系描點連接即可
【詳解】解:由位似比為求得:對應(yīng)點坐標分別為,
或者,,
O點是位似中心,所以位置不變,
所以,下圖或都為滿足題意的位似圖形.
【點睛】本題考查了位似的概念.位似比為對應(yīng)點到位似中心的距離比.解題關(guān)鍵是根據(jù)位似比找到對應(yīng)點的坐標.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022·黑龍江·綏棱縣綏中鄉(xiāng)學(xué)校九年級期末)如圖所示的平面直角坐標系中,△ABC的三個頂點坐標分別為A(﹣3,2),B(﹣1,3),C(﹣1,1),請按如下要求畫圖:
(1)以坐標原點O為旋轉(zhuǎn)中心,將△ABC順時針旋轉(zhuǎn)90°,得到,請畫出;
(2)以坐標原點O為位似中心,在x軸下方,畫出△ABC的位似圖形,使它與△ABC的位似比為2:1.
【答案】(1)見解析
(2)見解析
【分析】(1)直接利用旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得出對應(yīng)點的位置,畫出圖形即可;
(2)直接利用位似圖形的性質(zhì)得出對應(yīng)點的位置,畫出圖形即可.
(1)
解:如圖,即為所求.
;
(2)
解:如圖,即為所求.
【點睛】本題考查了位似變換與旋轉(zhuǎn)變換,正確得出對應(yīng)點的位置是解題的關(guān)鍵.
2.(2021·江蘇·儀征市古井中學(xué)九年級期末)如圖,在邊長為個單位長度的小正方形網(wǎng)格中,
(1)畫出向上平移個單位,再向右平移個單位后的;
(2)以點為位似中心,將放大為原來的倍,得到,請在網(wǎng)格中畫出;
(3)直接寫出的面積,及,的坐標.
【答案】(1)畫圖見解析
(2)畫圖見解析
(3)9,
【分析】(1)利用點平移的坐標變換規(guī)律寫出的坐標,然后描點即可;
(2)延長BA到使,延長BC到使,從而得到;
(3)利用三角形面積公式的面積,然后利用(1)、(2)中所畫圖形寫出 的坐標.
(1)
解:如圖所示,即為所求;
(2)
解:如圖所示,即為所求;
(3)
解:由題意得:,
【點睛】本題考查了作圖?位似變換:畫位似圖形的一般步驟為:先確定位似中心;再分別連接并延長位似中心和能代表原圖的關(guān)鍵點;接著根據(jù)位似比,確定能代表所作的位似圖形的關(guān)鍵點;然后順次連接上述各點,得到放大或縮小的圖形.也考查了平移變換.
課后訓(xùn)練
一、選擇題
1.(2021·陜西·渭南初級中學(xué)九年級期中)如圖,與是以點O為位似中心的位似圖形,相似比為,若,則點C的坐標為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)位似圖形的性質(zhì),若以原點為位似中心,且都在同一側(cè)的兩個位似圖形,其坐標比等于相似比,相似比為,則對應(yīng)的坐標比也為,即可解得點C的坐標.
【詳解】解:∵與是以點O為位似中心的位似圖形,相似比為,點的坐標為,
∴點C的坐標為,即,
故選:D.
【點睛】本題主要考查位似圖形的性質(zhì),注意位似比與坐標比的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
2.(2022·全國·九年級課時練習(xí))下列三個關(guān)于位似圖形的表述:
①相似圖形一定是位似圖形,位似圖形一定是相似圖形;
②位似圖形一定有位似中心;
③如果兩個圖形是相似圖形,且每組對應(yīng)點的連線所在的直線都經(jīng)過同一個點,那么,這兩個圖形是位似圖形;
其中正確命題的序號是( )
A.①②B.②③C.①③D.①②③
【答案】B
【分析】根據(jù)位似圖形與相似圖形之間的聯(lián)系和區(qū)別去判斷即可.
【詳解】相似圖形不一定是位似圖形,位似圖形一定是相似圖形,故①錯誤;
位似圖形一定有位似中心,是對應(yīng)點連線的交點,故②正確;
如果兩個圖形是相似圖形,且每組對應(yīng)點的連線所在的直線都經(jīng)過同一個點,且對應(yīng)邊平行或共線,那么,這兩個圖形是位似圖形,故③正確;
位似圖形上對應(yīng)點與位似中心的距離之比等于位似比,故④錯誤;
正確答案為:②③
故選:B.
【點睛】本題考查了位似圖形與相似圖形之間的聯(lián)系和區(qū)別,如果兩個圖形是相似圖形,且每組對應(yīng)點的連線所在的直線都經(jīng)過同一個點,對應(yīng)邊互相平行,那么,這兩個圖形是位似圖形,這個點是位似中心,但不是所有的相似圖形都是位似圖形,并且位似圖形上對應(yīng)點與位似中心的距離之比等于位似比.
3.(2022·山西太原·九年級期末)如圖,在平面直角坐標系中,四邊形ABCD與四邊形A'B'C'D'是位似圖形.位似中心是( )
A.(8,0)B.(8,1)C.(10,0)D.(10,1)
【答案】C
【分析】連接兩組對應(yīng)點,對應(yīng)點的連線的交點即為位似中心.
【詳解】解:如圖,點E即為位似中心,E(10,0),
故選:C.
【點睛】此題考查了位似中心的定義:位似圖形的對應(yīng)點的連線的交點即為位似中心,熟記定義是解題的關(guān)鍵.
4.(2023·浙江·翠苑中學(xué)九年級階段練習(xí))如圖四個圖中,均與相似,且對應(yīng)點交于一點,則與成位似圖形的有( )
A.1個B.2個C.3個D.4個
【答案】C
【分析】直接利用位似圖形的性質(zhì)分析判斷得出答案.
【詳解】解:圖1中,與成位似圖形;
圖2中,∵與不平行,與不平行,∴與不成位似圖形;
圖3中,與成位似圖形;
圖4中,與成位似圖形;
綜上,與成位似圖形的有圖1、圖3、圖4,共有3個.
故選:C.
【點睛】本題主要考查了位似變換,位似圖形的定義:如果兩個圖形不僅是相似圖形,且對應(yīng)點連線相交于一點,對應(yīng)線段相互平行,那么這樣的兩個圖形叫做位似圖形,位似圖形對應(yīng)點所在直線的交點是位似中心.
二、填空題
5.(2020·海南省直轄縣級單位·九年級期末)如圖所示,與是位似圖形,點是位似中心,若,,則___________.
【答案】18
【分析】由位似圖形的性質(zhì)可得從而可得答案.
【詳解】解:∵與是位似圖形,
∴,
∵點是位似中心,
∴ 而,

故答案為:18.
【點睛】本題考查的是位似圖形的性質(zhì),掌握“相似三角形的面積之比是相似比的平方”是解本題的關(guān)鍵.
6.(2022·甘肅·平?jīng)鍪械谑袑W(xué)九年級階段練習(xí))如圖,以點為位似中心,將五邊形放大后得到五邊形,已知,,則五邊形的周長與五邊形的周長比是______.
【答案】1:2
【分析】根據(jù)已知可得五邊形ABCDE的周長與五邊形的位似比,然后由相似多邊形的性質(zhì)可證得:五邊形ABCDE的周長與五邊形的周長比.
【詳解】以點為位似中心,將五邊形放大后得到五邊形,,,
五邊形的周長與五邊形的位似比為:::,
五邊形的周長與五邊形的周長比是::.
故答案為1:2.
【點睛】此題考查了位似圖形的性質(zhì),掌握相似多邊形的周長比等于相似比是解題關(guān)鍵.
7.(2022·福建·寧德市博雅培文學(xué)校九年級階段練習(xí))如圖,是反比例函數(shù)()圖像上一點,點、在軸正半軸上,是關(guān)于點的位似圖形,且與的位似比是1:3,的面積為1,則該反比例函數(shù)的表達式為______.
【答案】
【分析】設(shè)點A的坐標為(a,),根據(jù)位似比即可得出BD的長度,根據(jù)的面積為1,即可求出k的值.
【詳解】解:設(shè)點A的橫坐標為a,
∵點A在反比例函數(shù)圖像上,
∴點A的縱坐標為反比例函數(shù),即A(a,),
∴B(0,),則OB=,AB=a,
∵與的位似比是1:3,
∴,
∴BD==,
∵的面積為1,
∴,則:,解得:k=8.
∴該反比例函數(shù)的表達式為:,
故答案為:
【點睛】本題主要考查了三角形的位似以及反比例函數(shù)的圖像和性質(zhì),熟練掌握相關(guān)內(nèi)容,通過位似比和三角形的面積求出k的值是解題的關(guān)鍵.
8.(2022·全國·九年級課時練習(xí))如圖,在正方形和正方形中,點和點的坐標分別為,,則兩個正方形的位似中心的坐標是___________.
【答案】或
【分析】根據(jù)位似變換中對應(yīng)點的坐標的變化規(guī)律,分兩種情況:一種是當(dāng)點E和C是對應(yīng)頂點,G和A是對應(yīng)頂點;另一種是A和E是對應(yīng)頂點,C和G是對應(yīng)頂點.
【詳解】∵正方形和正方形中,點和點的坐標分別為,

(1)當(dāng)點E和C是對應(yīng)頂點,G和A是對應(yīng)頂點,位似中心就是EC與AG的交點.
設(shè)AG所在的直線的解析式為
解得
∴AG所在的直線的解析式為
當(dāng)時,,所以EC與AG的交點為
(2)A和E是對應(yīng)頂點,C和G是對應(yīng)頂點.,則位似中心就是AE與CG的交點
設(shè)AE所在的直線的解析式為
解得
∴AE所在的直線的解析式為
設(shè)CG所在的直線的解析式為
解得
∴AG所在的直線的解析式為
聯(lián)立解得
∴AE與CG的交點為
綜上所述,兩個正方形的位似中心的坐標是或
故答案為或
【點睛】本題主要考查位似圖形,涉及了待定系數(shù)法求函數(shù)解析,求位似中心,正確分情況討論是解題的關(guān)鍵.
三、解答題
9.(2022·廣東·江門市第二中學(xué)九年級開學(xué)考試)如圖所示,圖中的小方格都是邊長為1的正方形,△ABC與是以點O為位似中心的位似圖形,它們的頂點都在小正方形的頂點上.
(1)畫出位似中心點O;
(2)直接寫出△ABC與的位似比;
(3)以位似中心O為坐標原點,以格線所在直線為坐標軸建立平面直角坐標系
【答案】(1)見解析;(2)2:1;(3)見解析
【分析】(1)各對應(yīng)點連線所在直線的交點即為位似中心;
(2)任意一對對應(yīng)邊的比即為兩三角形的位似比;
(3)以位似中心為坐標原點,以格線所在直線為坐標軸建立平面直角坐標系即可.
【詳解】(1)如圖,各對應(yīng)點連線所在直線的交點即為位似中心O;
(2)
△ABC與的位似比為;
(3)如圖,以位似中線為坐標原點,以格線所在直線為坐標軸建立平面直角坐標系.
【點睛】本題考查了位似圖形位似比與位似中心的確定,注意位似比為所給兩三角形對應(yīng)邊的比,位置不能顛倒,掌握位似圖形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
10.(2022·安徽亳州·九年級期末)如圖,在帶有網(wǎng)格的平面直角坐標系中,網(wǎng)格邊長為一個單位長度,給出了三角形ABC.
(1)作出關(guān)于x軸對稱的;
(2)以坐標原點為位似中心在圖中的網(wǎng)格中作出的位似圖形,使與的位似比為1:2;
(3)若的面積為3.5平方單位,求出的面積.
【答案】(1)見解析;(2)見解析;(3)14平方單位.
【分析】(1)根據(jù)軸對稱性質(zhì)即可畫出△ABC關(guān)于x軸對稱的;
(2)根據(jù)位似圖形的性質(zhì)即可畫出以點O為位似中心的位似圖形,與的位似比為1:2;(3)利用相似三角形的性質(zhì)計算即可.
【詳解】解:(1)如圖,,即為所求作;
(2)如圖,,即為所求作;
(3)∵與的位似比為1:2,
∴∽,,
∴,
∵的面積為3.5平方單位,即的面積為3.5平方單位,
∴的面積為:2=4×3.5=14平方單位.
【點睛】本題考查了作圖-軸對稱變換,位似變換等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識,屬于中考常考題型.
11.(2022·山東·濟南外國語學(xué)校九年級階段練習(xí))如圖所示,小華在學(xué)習(xí)(圖形的位似)時,利用幾何畫板軟件,在平面直角坐標系中畫出了的位似圖形.
(1)在圖中標出與的位似中心M點的位置,并寫出M點的坐標;
(2)若以點O為位似中心,與是位似圖形,且與的位似比為,則滿足條件的點坐標為______.
(3)請你幫小華在圖中給定的網(wǎng)格內(nèi)畫出.
【答案】(1)見解析
(2)或
(3)見解析
【分析】(1)對應(yīng)點連接的交點即為位似中心;
(2)利用方格特點,在直線上找出點使得,寫出點坐標即可;
(3)利用位似性質(zhì)作圖即可.
(1)
解:如圖,連接,,,交點即為M點,M點的坐標為;
(2)
解:在直線上找出點使得,
當(dāng)點在第三象限時,坐標為,
當(dāng)點在第一象限時,坐標為,
即滿足條件的點坐標為或;
(3)
解:當(dāng)點在第三象限時,如下圖所示:
當(dāng)點在第一象限時,如下圖所示:
【點睛】本題考查作圖——位似變換,解題的關(guān)鍵是熟練掌握位似的性質(zhì).如果兩個圖形位似,那么任意一對對應(yīng)點到位似中心的距離之比都等于位似比,任意一組對應(yīng)邊都互相平行(或在一條直線上).
12.(2022·山西晉中·九年級期末)如圖所示,小華在學(xué)習(xí)《圖形的位似》時,利用幾何畫板軟件,在平面直角坐標系中畫出了的位似圖形.
(1)在圖中標出與的位似中心點的位置,并寫出點的坐標______;
(2)若以點為位似中心,請你幫小華在圖中給定的網(wǎng)格內(nèi)畫出的位似圖形,且與的位似比為2:1.
【答案】(1)見解析,;(2)見解析
【分析】(1)連接 交于點M,則點M即為所求,然后分別求出直線 和的解析式,即可求解;
(2)根據(jù)題意可得:分兩種情況:當(dāng)點 在線段 上,且 ,點 在線段 上,且時;當(dāng)點 在線段 延長線上,且 ,點 在線段 延長線上,且時,討論即可求解.
【詳解】解:(1)如圖,連接 交于點M,則點M即為所求,
根據(jù)題意得:點 ,
設(shè)直線 的解析式為 ,
把點代入得:
,
解得: ,
∴直線 的解析式為 ,
同理直線 的解析式為 ,
聯(lián)立,得:,解得: ,
∴點的坐標為 ;
(2)∵以點為位似中心,且與的位似比為2:1,
當(dāng)點 在線段 上,且 ,點 在線段 上,且時,
∵,
∴點,點,
當(dāng)點 在線段 延長線上,且 ,點 在線段 延長線上,且時,
∵,
∴, .
畫出圖形,如圖所示:
【點睛】本題主要考查了位似圖形的性質(zhì),畫位似圖形,熟練掌握位似圖形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
13.(2022·全國·九年級專題練習(xí))如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+bx+c與x軸相交于A、B兩點,與y軸相交于點C(0,3).且點A的坐標為(﹣1,0),點B的坐標為(3,0),點P是拋物線上第一象限內(nèi)的一個點.
(1)求拋物線的函數(shù)表達式;
(2)連PO、PB,如果把△POB沿OB翻轉(zhuǎn),所得四邊形POP′B恰為菱形,那么在拋物線的對稱軸上是否存在點Q,使△QAB與△POB相似?若存在求出點Q的坐標;若不存在,說明理由;
(3)若(2)中點Q存在,指出△QAB與△POB是否位似?若位似,請直接寫出其位似中心的坐標.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3
(2)存在,(1,5)或(1,﹣5)
(3)(3,0)或
【分析】(1)根據(jù)待定系數(shù)法求解析式即可;
(2)根據(jù)拋物線的對稱性以及菱形的對稱性求得點的坐標;
(3)根據(jù)(2)的結(jié)論找到位似中心,分類討論,根據(jù)相似的性質(zhì)即可求解.
(1)
∵A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)在拋物線y=ax2+bx+c上,
∴,
解得.
∴拋物線的解析式為y=﹣x2+2x+3;
(2)
根據(jù)題意為對稱軸上的點,為的垂直平分線上的點,
B(3,0)

當(dāng)時,y=﹣2+3+3=;
設(shè)直線PB的解析式為y=mx+n,
則有,
解得.
∴直線PB的解析式為y=x+.
∵拋物線的對稱軸為x=﹣=1,
∴xQ=1,yQ=×1+=5,
∴點Q的坐標為(1,5)
根據(jù)對稱性點Q坐標還可以為(1,﹣5).
(3)
①如圖,由(2)可得△QAB△POB,△QAB與△POB位似,則,
又交于點,則位似中心為點B,點B的坐標為(3,0).
②如圖,若當(dāng)Q點坐標(1,﹣5)時,設(shè)與軸的交點為,則位似中心為,
由(2)可得△QAB△POB,則,

,,
解得
則當(dāng)Q點坐標(1,﹣5)時,位似中心坐標為(,0);
綜上所述,位似中心坐標為(3,0)或(,0)
【點睛】本題考查了二次函數(shù)與相似三角形的性質(zhì)與判定,翻折的性質(zhì),菱形的性質(zhì),位似圖形的性質(zhì),掌握以上知識是解題的關(guān)鍵.

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