【分析】
要确定格点D使四边形ABCD为轴对称图形,需先明确轴对称图形的定义:沿某条直线折叠后,直线两旁的部分能完全重合。我们可从不同对称轴入手:①以BC所在水平线为对称轴,找A的对称点;②以BC的垂直平分线为对称轴,找A的对称点;③以过A的特定直线为对称轴,找对应点。利用对称点的坐标规律(关于直线$y=k$对称,点$(x_0,y_0)$对称点为$(x_0,2k-y_0)$;关于直线$x=m$对称,点$(x_0,y_0)$对称点为$(2m-x_0,y_0)$),即可找到符合条件的格点D。
【解析】
假设以网格左下角为坐标原点$(0,0)$,水平向右为$x$轴,竖直向上为$y$轴,小正方形边长为1,可得$A(1,3)$,$B(0,1)$,$C(3,1)$。以下为其中一种情况的解题步骤:
1. 确定对称轴:选择BC的垂直平分线$x=1.5$为对称轴;
2. 计算对称点坐标:
根据关于直线$x=m$对称的点的坐标规律,点$(x_0,y_0)$的对称点为$(2m-x_0,y_0)$,将$m=1.5$,$x_0=1$,$y_0=3$代入,可得对称点$D$的坐标为$(2×1.5-1,3)=(2,3)$;
3. 画图:在网格中找到格点$D(2,3)$,依次连接$A$、$B$、$C$、$D$,得到的四边形$ABDC$为等腰梯形,沿直线$x=1.5$折叠后完全重合,是轴对称图形。
其余两种情况:
以BC所在直线$y=1$为对称轴,$A$的对称点$D$为$(1,-1)$;
以过$A$的竖直直线$x=1$为对称轴,$C$的对称点$D$为$(-1,1)$(若网格范围允许),或选择其他对称轴得到$D(0,3)$等。
【答案】
点D的位置可以为$(2,3)$(或$(1,-1)$、$(0,3)$等,任选其一即可),画出对应轴对称四边形(示例图形为以$x=1.5$为对称轴的等腰梯形)。
【知识点】
轴对称图形定义、对称点坐标规律、网格作图
【点评】
本题考查轴对称图形的构造,需要结合网格特点,灵活选择对称轴,利用对称性质确定格点位置,锻炼空间想象与作图能力。
【难度系数】
0.6