【文档说明】专题12 中心对称图形(解析版)-【挑战压轴题】2022-2023学年九年级数学上册压轴题专题精选汇编(人教版).docx,共(23)页,808.835 KB,由envi的店铺上传
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2022-2023学年人教版数学九年级上册压轴题专题精选汇编专题12中心对称图形考试时间:120分钟试卷满分:100分一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)1.(2分)(2021九上·东光期中)如图,ABC与ABC关于O
成中心对称,下列结论中不一定成立的是()A.ABCACB=B.OAOA=C.BCBC=D.OCOC=【答案】A【完整解答】解:∵对应点的连线被对称中心平分,∴OAOA=,OCOC=,即B、D符合题意,∵成中心对称图形的两个图形是
全等形,∴对应线段相等,即BCBC=,∴C符合题意,故答案为:A.【思路引导】先求出OAOA=,OCOC=,再求出BCBC=,最后判断即可。2.(2分)(2020九上·东城期末)在平面直角坐标系xOy中,ABC与ABC关于原点O成中心对称的是()A.B.C.D.【答案
】D【完整解答】解:A、△ABC与△A'B'C'关于y轴对称,所以A选项不符合题意;B、△ABC与△A'B'C'关于x轴对称,所以B选项不符合题意;C、△ABC与△A'B'C'关于(-12,0)对称,所以C选项不符合题意;D、△ABC与△A'B'C'关于原点对称,所以D选项符合题意;
【思路引导】根据中心对称图形的定义逐项判断即可。3.(2分)(2021九上·西安期末)矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.中心对称图形B.对边分别相等C.对角线互相平分D.对角线相等【答案】D【完整解答】解:矩形具有而菱形不一定具有的性质是对角线相等,
故答案为:D.【思路引导】根据矩形和菱形的性质进行判断即可得出答案.4.(2分)(2020九上·福州月考)如图,ABC是一个中心对称图形的一部分,O点是对称中心,点A和点B是一对对应点,90C=,那么将这
个图形补成一个完整的图形是()A.矩形B.菱形C.正方形D.梯形【答案】A【完整解答】解:如图,∵O点是对称中心,△A′B′C′是△ABC关于点O的对称图形,∴AC′=BC,BC′=AC,∴四边形ACBC′是平行四边形,∵∠C=90°,∴平行四边形ACBC′是矩形.故答案为:A
.【思路引导】根据中心对称的性质得出AC′=BC,BC′=AC,利用两组对边分别相等可证四边形ACBC′是平行四边形,由∠C=90°,可证平行四边形ACBC′是矩形.5.(2分)(2017九上·平桥期中)如图,将△ABC绕点C(0,﹣1)旋转18
0°得到△A'B'C,设点A的坐标为(a,b),则点A'的坐标为()A.(﹣a,﹣b)B.(﹣a,﹣b﹣1)C.(﹣a,﹣b+1)D.(﹣a,﹣b﹣2)【答案】D【完整解答】如图,把AA′向上平移1个单位得A的对应点A1坐标为(a,b+1).因
A1、A2关于原点对称,所以A′对应点A2(﹣a,﹣b﹣1),∴A′(﹣a,﹣b﹣2).故答案为:D.【思路引导】把AA′向上平移1个单位,根据平移的性质及点的坐标的平移规律得A的对应点A1坐标,根据关于坐标原点对称的点
,横坐标互为相反数,纵坐标也互为相反数,由A1的坐标即可得出A2的坐标,再根据点的坐标的平移规律得A2的对应点A'坐标.6.(2分)(2022八下·漳州期末)北京2022年冬奥会的开幕式上,各个国家和地区代表团
入场所持的引导牌是中国结和雪花融合的造型,如图1是中国体育代表团的引导牌,观察发现,图2中的图案可以由图3中的图案经过对称、旋转等变换得到.下列关于图2和图3的说法中,不正确的是()A.图2中的图案是轴对称图形B.图2中的图案是中心对称图形C.图2中的
图案绕某个固定点旋转60°,可以与自身重合D.将图3中的图案绕某个固定点连续旋转若干次,每次旋转120°,可以设计出图2中的图案【答案】D【完整解答】解:如图,图2中的图案是轴对称图形,也是中心对称图形,故A、B正确;这3条对称轴将图2平均分成了六份,其中每份所占的圆心角的度数
为360660=图2中的图案绕对称轴的交点旋转60°,可以与自身重合,故C正确;将图3中的图案绕某个固定点连续旋转若干次,每次旋转120°,不能设计出图2中的图案,故D错误.故答案为:D.【思路引导】把一个平面图形沿着某一条直线折叠,直线两旁的部分能
完全重合的几何图形就是轴对称图形;把一个图形绕着某一点旋转180°后能与其自身重合的图形就是中心对称图形,据此可判断A、B;根据图2可知图形被平分成6份,利用360°除以6可得旋转的度数,据此判断C;若每次旋转120°,则旋转三次可绕城一周,据此判断D.7.(2分)(2022·和平模
拟)下列,图形中,是轴对称而不是中心对称图形是()A.等边三角形B.矩形C.平行四边形D.菱形【答案】A【完整解答】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,符合题意;B.是轴对称图形,也是中心对称图形,不符合题意;C.不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;D.是
轴对称图形,也是中心对称图形,不符合题意.故答案为:A.【思路引导】弄清轴对称图形和中心对称图形区别与联系是关键。8.(2分)(2022八下·漳浦期中)下列命题不正确的是()A.一个锐角和一条边分别相等的两个直角三角形全等B.两
边分别相等的两个直角三角形全等C.三角形经过旋转,对应线段平行且相等.D.中心对称图形上每一对对应点所连成的线段都被对称中心平分.【答案】C【完整解答】解:A、一个锐角和一条边分别相等再加上两个直角是相等角,用ASA或AAS可证明两三角形全等,故此选项正确,不符合题意;B、若
是一条直角边一条斜边分别相等,则用HL证明全等;若是两条直角边分别相等,则用SAS证明全等,因此两边分别相等的两个直角三角形全等,故此选项正确,不符合题意;C、三角形经过旋转,对应线段相等但不一定平行,故此选项错误,符合题意;D、中心对称图形上每一对对应点所连成的线段都被对称中心平分
,是中心对称图形的性质,故此选项正确,不符合题意.故答案为:C.【思路引导】由直角三角形中两直角相等,加上一个锐角和一条边对应相等,符合ASA或AAS判定三角形全等,即可判断A选项;一直角边和一斜边对应相等,符合HL判定定理,两条直角边分别对应相等加直角对应相等,符合SAS判定全等,即可判
断B选项;根据旋转前后图形形状和大小不变可知,对应线段相等但不一定平行,可判断C选项;根据中心对称图形的性质,对应点连成的线段都被对称中心平分,即可判断D选项.9.(2分)(2017·孝感)如图,六边形ABCDEF的内角都相等,∠DAB=60°,AB=DE,则下列结
论成立的个数是()①AB∥DE;②EF∥AD∥BC;③AF=CD;④四边形ACDF是平行四边形;⑤六边形ABCDEF既是中心对称图形,又是轴对称图形.A.2B.3C.4D.5【答案】D【完整解答】解:∵
六边形ABCDEF的内角都相等,∴∠EFA=∠FED=∠FAB=∠ABC=120°,∵∠DAB=60°,∴∠DAF=60°,∴∠EFA+∠DAF=180°,∠DAB+∠ABC=180°,∴AD∥EF∥CB,故②正确,∴∠FED+∠EDA=1
80°,∴∠EDA=∠ADC=60°,∴∠EDA=∠DAB,∴AB∥DE,故①正确,∵∠FAD=∠EDA,∠CDA=∠BAD,EF∥AD∥BC,∴四边形EFAD,四边形BCDA是等腰梯形,∴AF=DE,AB=CD,∵AB=DE,∴AF=CD
,故③正确,连接CF与AD交于点O,连接DF、AC、AE、DB、BE.∵∠CDA=∠DAF,∴AF∥CD,AF=CD,∴四边形AFDC是平行四边形,故④正确,同法可证四边形AEDB是平行四边形,∴AD与CF,AD与BE互相平分,∴OF=OC,OE=OB
,OA=OD,∴六边形ABCDEF既是中心对称图形,故⑤正确,故选D.【思路引导】根据六边形ABCDEF的内角都相等,∠DAB=60°,平行线的判定,平行四边形的判定,中心对称图形的定义一一判断即可.10.(2分)(2022·雅安模
拟)下列四个图形:①等边三角形;②等腰梯形;③平行四边形;④正五边形.其中中心对称图形有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】A【完整解答】解:根据中心对称图形的定义可以判断③平行四边形是中心对称图形;①等边三角形、②等腰梯形、
④正五边形均不是中心对称图形,故答案为:A.【思路引导】中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分)11.(2分)(2022八下·
拱墅期中)如图是一个中心对称图形,A为对称中心,若90C=,30B=,3AC=,则'BB的长为.【答案】12【完整解答】解:在RtABC中,30B=,3AC=,26ABAC==,∵B与B'关于A中心对称,'212BBAB==.
故答案为:12.【思路引导】在直角三角形ABC中,根据30度角所对的直角边等于斜边的一半得AB=2AC,然后根据中心对称的性质得BB'=2AB可求解.12.(2分)()已知点A(-1,2)与点B(3,4)是成中心对称的图形上的两个对称点,则对称中心的坐标为。
【答案】(1,3)【完整解答】解:设对称中心为(x,y),∴x=132−+=1,y=242+=3,∴对称中心的坐标为(1,3).故答案为:(1,3).【思路引导】根据中点坐标公式分别求出对称中心的横纵坐
标,即可解答.13.(2分)()在方格纸中,选择标有序号①、②、③、④中的一个小正方形涂黑,能与图中阴影部分构成中心对称图形的小正方形的序号是。【答案】②【完整解答】解:根据中心对称图形的特点可知,②符合条件.故答案为:②.【思路引导】中心对称图形绕其中心点旋
转180°后图形仍和原来图形重合,依此特点分别判断即可.14.(2分)(2021九上·互助期中)如图,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,AB=3,AC=1,∠D=90°,则AE的长是.【答案】13【完整解答】DEC与ABC关于点C成中心对称ABCDEC13CDACDEAB
====,2ADCDAC=+=90D=22223213AEDEAD=+=+=故答案为:13.【思路引导】利用全等三角形的性质以及勾股定理即可得到答案。15.(2分)(2021九上·鼓楼月考)如图,△ABC和△DEC关于点C成中心对称,若
AC=1,AB=2,∠BAC=90°,则AE的长是.【答案】22【完整解答】解:∵△DEC与△ABC关于点C成中心对称,∴△ABC≌△DEC,∴AB=DE=2,AC=DC=1,∠D=∠BAC=90°,∴AD=
2,∵∠D=90°,∴AE=2222ADDE+=.故答案为:22.【思路引导】由题意可得△ABC≌△DEC,则AB=DE=2,AC=DC=1,∠D=∠BAC=90°,求出AD的值,然后利用勾股定理就可得到AE.16.(2分)(2019九上·望城期中)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=6
,BC=4,点O是AC的中点,以O为旋转中心,将△ABC绕点O旋转一周,A、B、C的对应点分别为A'、B'、C',则BC'的最大值为.【答案】8【完整解答】解:根据题意可知,点C’的运动路径为以O为圆心OC’长为
半径的圆,∴当B、O、C'共线且B、C'在O点异侧时BC'最大,∴BC'的最大值为OB+OC',∵AC=6,BC=4,∴OC=OC'=3,OB=5,∴BC'的最大值为OB+OC'=5+3=8,故答案为8.【思路引导】根据题意可知,点C’的运动路径为以O为
圆心OC’长为半径的圆,当B、O、C'共线且B、C'在O点异侧时BC'最大,然后根据勾股定理求出OB即可得.17.(2分)(2021·南京一模)若点A与点B(1,1)关于点C(-1,-1)对称,则点A的坐标是.【答案】(-3,-
3)【完整解答】设点A的坐标为(,)xy,由题意得:112112xy+=−+=−,解得33xy=−=−,则点A的坐标为(-3,-3),故答案为:(-3,-3).【思路引导】根据中点坐标公式点(x1,y1)与(x2,y2)的中点坐标1212xxy
y,22++可得结果.18.(2分)(2020九上·舒兰期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+mx交x轴的负半轴于点A.点B是y轴正半轴上一点,点A关于点B的对称点A′恰好落在抛物线上.过点A′作x轴的平行线交抛物线于另一点C.若点A′的
横坐标为1,则A′C的长为.【答案】3【完整解答】当y=0时,x2+mx=0,解得x1=0,x2=﹣m,则A(﹣m,0),∵点A关于点B的对称点为A′,点A′的横坐标为1,∴点A的坐标为(﹣1,0),∴抛物线解析式为y=x2+x,当x=1时,y=x2+x=2,则A′(1,2),当y=2时,
x2+x=2,解得x1=﹣2,x2=1,则C(﹣2,1),∴A′C的长为1﹣(﹣2)=3,故答案为3.【思路引导】点A关于点B的对称点为A′,点A′的横坐标为1,得出点A的坐标,得出抛物线解析式为y=x2+x,当x=
1时、y=2时得出A'、C的坐标,即可得出A′C的长。19.(2分)(2021九上·巧家期末)如图,正方形ABCD旋转后能与正方形CDEF重合,那么点A,B,C,D中,可以作为旋转中心的有个.【答案】2【完整解答】把正方形ABC
D绕点D逆时针旋转90°能与正方形CDEF重合,则旋转中心为点D;把正方形ABCD绕点C顺时针旋转90°能与正方形CDEF重合,则旋转中心为点C;综上,可以作为旋转中心的有2个.故答案为:2.【思路引导】利用旋转图形的性质,可得答案.20.(2分)(2020九上·
绥棱期末)如图,将n个边长都为1cm的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…,An分别是正方形的中心,则n个正方形重叠形成的重叠部分的面积和为【答案】14n−【完整解答】解:由题意可得阴影部分面积等于正方形面积的14,即是14,5个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为14×4,
n个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为14×(n-1)=14n−cm2.【思路引导】根据题意可得出,阴影部分面积等于正方形面积的14,已知两个正方形可得出一个阴影部分,则n个这样的正方形重叠部分为n-1阴影部分的和。三.解答题(共7小题,满分60分)
21.(8分)(2022·平房模拟)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1个单位长度,ABC的顶点、点D和线段EF的端点均在小正方形的顶点上.(1)(4分)在方格纸中画出ABC关于点D成中心对称的MNP(点A的对称点是点M,点B的对称点是点N,点C的对称点是点P),点M、N、P在小正方形的
顶点上;(2)(4分)在方格纸中画出以EF为斜边的RtEFG,且GFE2tan=,点G在小正方形的顶点上.连接NG,请直接写出线段NG的长.【答案】(1)解:如图,MNP为所求作图形;(2)解:如图,RtEFG为所求
作图形;26NG=【完整解答】解:(1)32345EF=+=,GFE2EGtanFG==525FGEG==,在图上找到对应的点连线221526NG=+=【思路引导】(1)根据中心对称图形定义作出MNP即可;(2)先求出525FGEG==
,,再利用勾股定理求出NG的长即可。22.(6分)(2021·包河模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知ABC的三个顶点坐标分别是()()()5,4,1,1,5,1ABC.⑴请画出ABC关于x轴对称的111ABC
,并写出点1A的坐标;⑵以O为对称中心,画出ABC关于O成中心对称的图形ABC;⑶请用无刻度的直尺画出ABC的平分线BQ(点Q在线段AC上)(保留作图辅助线).【答案】解:(1)如图所示,111ABC
即为所求,点1A的坐标为()5,4A−;(2)如图所示;(3)如图所示,在格点上分别取一点M、N,连接AN、CM,交于点J,作射线BJ,交AC于点Q,则BQ即为所求【思路引导】(1)根据题意画出对称点连线即可;(2)求出A、B、C关于原点的对称点的坐标连接即可;(3
)根据网格确定长度即可.23.(4分)(2022八下·洋县期末)如图,在平面直角坐标系中,ABC的三个顶点坐标分别为()13A,,()25B,,()42C,,1A的坐标为()31−,.(每个方格的边长均为1个单位长度)⑴将ABC平移,使点
A移动到点1A,请画出平移后的111ABC,点B、C的对应点分别是1B、1C;⑵作出ABC关于原点O点成中心对称的222ABC,点A、B、C的对应点分别是2A、2B、2C.【答案】解:⑴如图,111ABC为所作.⑵如图,222ABC为所作.【思路引导】(1)把△ABC先向下平移2个
单位,再向左平移4个单位,即可画出△A1B1C1;(2)作出△ABC各顶点关于点O的对称点A2,B2,C2,再顺次连接,即可画出△A2B2C2.24.(8分)(2022八下·晋中期末)下列三幅图中的网格均由边长为1的小正方形组成,图1是三国时期吴国的数学家赵爽所绘制的“弦图”,
它由四个形状、大小完全相同的直角三角形组成,赵爽利用这“弦图”对勾股定理作出了证明,是中国古代数学的一项重要成就,请根据下列要求解答问题.(1)(2分)图1中“弦图”的四个直角三角形组成的图形(阴影部分)是(填“轴”或
“中心”)对称图形;(2)(6分)将“弦图”中的一个直角三角形作为基本图形,通过你所学过的图形变换知识,按下列要求画图:①在图2中画出Rt△ABC向右平移4格后得到的△DEF;②在图3中画出Rt△ABC绕点C顺时针旋转90°后得到的ABC.【
答案】(1)中心(2)解:如图所示【完整解答】解:(1)解:“弦图”的四个直角三角形组成的图形(阴影部分)是中心对称图形;故答案为:中心;【思路引导】(1)利用中心对称图象的定义即可得解;(2)①根据平移的性质将点A、B
、C分别向右平移4格,可得对应点D、E、F,再顺次连接即可;②根据旋转的性质将点A、B、C分别确定绕点C顺时针旋转90°后的对应点A'、B'、C',然后顺次连接即可;25.(11分)(2022·蜀山模拟)如图,直角坐标系中的△ABC的三个顶点坐标分
别为A(-5,0),B(-1,-4),C(-1,0),点M为线段AB的中点.(1)(2分)点M关于y轴的对称点M的坐标为;(2)(4分)画出△ABC关于点O的中心对称图形△A1B1C1;(点A、B、C的对
应点分别为点A1、B1、C1);(3)(5分)再将点M1沿y轴正方向平移,在平移过程中,直接写出当平移的距离d在什么范围时,点M1在A1B1C1的内部(不包括边界).【答案】(1)(3,-2)(2)解:如图,(3)解:直线A1B1的解析式为y=kx+b过(1,4)和(5,
0)∴405kbkb=+=+解得15kb=−=∴y=-x+5∴当x=3时,y=2∴2<d<4【完整解答】(1)解:(1)∵A(-5,0),B(-1,-4),∴AB中点M的坐标为(-3,-2),∴M关于y轴的对称点M′的坐标(3,-2),故答案为:(3
,-2);【思路引导】(1)根据关于y轴对称的点坐标的特征求解即可;(2)根据中心对称的性质找出点A、B、C的对应点,再连接即可;(3)先求出直线A1B1的解析式,再将x=3代入解析式求出y的值,即可得到d的取值范围。26.(12分)(2022
·东洲模拟)如图,抛物线232yaxbx=++经过A(10−,),B(542−,)两点,直线AB与y轴交于点C.(1)(4分)求抛物线的解析式;(2)(4分)点M在抛物线上,点N在直线AB上,当M,N关于原点O成中心对称时,求点N的坐标;(3)(4分)设P是
抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以A,B,P,Q为顶点的四边形能否成为平行四边形?若能,请直接写出点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)解:∵抛物线232yaxbx=++经过A(-1,0),B(542−,)两点,∴3023516422abab−+=++=−解得121
ab=−=∴抛物线的解析式21322yxx=−++(2)解:设直线AB的解析式为ykxb=+,∵A(-1,0),B(542−,)两点在直线AB上,∴0542kbkb−+=+=−,解得1212kb=−=
−∴1122yx=−−.设N(1122mm−−,),则M(1122mm−+,)将M(1122mm−+,)代入21322yxx=−++,得211132222mmm+=−−+,解得3172m−=,∴11117224m−−=,∴N的坐标为(3172−
+,1174−)或(3172−−,1174+)(3)解:能,123(14)(18)(113)PPP−−−,,,,,【完整解答】(3)解:设点Q(m,n),n=-12m2+m+322,点P(1,s),点A、B的坐标分别为(-1,0)、(4,-52),①当AB是平行四边形的边时,i)点B向右平
移3个单位,点B在直线x=1上,同样点A向右平移3个单位,此时横坐标为-4,当x=-4时,y=-12×(-4)2-4+32=-1012,所以点A向上平移1012个单位得到点Q,同样点B向上平移1012个单位得到P,∴s=-(1012+52)=-13,∴点p坐标为(1,-13)
;ii)点A向右平移2个单位,点A在直线x=1上,同样点B向右平移2个单位,此时横坐标为6,当x=6时,y=-12×62+6+32=-1012,所以点B向上平移-1012-52=8个单位得到点Q,同样点A向上平移8个单位
得到P,则s=8,此时点P坐标为(1,-8);②当AB是平行四边形的对角线时,AB中点坐标为(32,-54),∴1322m+=,∴m=2,∴n=-12×22+2+32=32,∴35224s+=−,解得:s=-4,故点P(1
,-4)综上,故点P的坐标为:(1,-4)或(1,-8)或(1,-13).【思路引导】(1)将点A、B的坐标代入232yaxbx=++求出a、b的值即可;(2)先求出直线AB的解析式为1122yx=−−,设N(
1122mm−−,),则M(1122mm−+,),将点M代入21322yxx=−++可得211132222mmm+=−−+求出m的值,即可得到点N的坐标;(3)分情况讨论,再利用平行四边形的性质列出方程求解即可。27.(11分)(
2021·东阳模拟)已知:如图,OABC的边OC在x轴上,120OAB=,点B为(823),,抛物线2yaxbx=+经过点AB,,点P为OABC的对称中心.(1)(5分)求此抛物线的函数表达式.(2)(6分)平移抛物线,能否使
平移后的抛物线同时经过点P,点C?若能,请写出平移方式,并说明理由.【答案】(1)解:过点A作AD⊥x轴,如图所示:∵四边形ABCO是平行四边形,∴//ABOCABOC=,,∵120OAB=,∴60AOC=,∴∠OAD=90
°-∠AOC=30°,∵点()823B,,∴23AD=,∴tan302ODAD==,∴点()223A,,把点A、B坐标代入抛物线2yaxbx=+可得:422364823abab+=+=,解得:38534ab=−=,∴抛物线的解析式为235384yxx=−
+;(2)解:能使平移后的抛物线同时经过点P、C,平移方式为向左平移2个单位长度,再向下平移23个单位长度,理由如下:连接OB,如图所示:由(1)可得抛物线的解析式为235384yxx=−+,则化为顶点式为()23253588y
x=−−+,点()223A,,∵点()823B,,∴826ABOC==−=,∴点()60C,,∵点P为OABC的对称中心,∴点P为OB的中点,∴根据中点坐标公式可得点()43P,,设平移后的抛物线解析式
为238yxbxc=−++,把点P、C的坐标代入得:234393602bcbc−++=−++=,解得:3340bc==,∴平移后的抛物线解析式为233384yxx=−+,化为顶点式为()239338
8yx=−−+,∴根据二次函数图象的平移可得:由抛物线235384yxx=−+可先向左平移2个单位长度,再向下平移23个单位长度所得到.【思路引导】(1)过点A作AD⊥x轴,先求出∠OAD=30°,然后根据含30°角的直角三角形的性质求出
点A的坐标,然后根据待定系数法求抛物线解析式即可;(2)由于平行四边形是中心对称图形,根据中点坐标公式求出点P的坐标,设平移后的抛物线解析式为238yxbxc=−++,结合P、C点坐标,利用待定系数法求出平移后的解析式,将其化成顶点式,对比原解析式,即可得出平移的过程.