内容正文:
专题03 图形的平移与旋转【压轴题专项训练】
一、单选题
1.(2019·沈阳市第七中学文艺路学校八年级月考)如图,
为等腰三角形,顶点
的坐标为
,底边
在
轴上.将
绕点
按顺时针方向旋转一定角度后得
,点
的对应点
在
轴上,那么点
的横坐标是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】过点A作AC⊥OB于C,过点O1作O1D⊥A1B于D,根据点A的坐标求出OC、AC,再利用勾股定理列式计算求出OA,根据等腰三角形三线合一的性质求出OB,根据旋转的性质可得BO1=OB,∠A1BO1=∠ABO,然后解直角三角形求出O1D、BD,再求出OD,然后写出点O1的坐标即可.
【详解】解:如图,过点A作AC⊥OB于C,过点O1作O1D⊥A1B于D,
∵A(2,
),∴OC=BC=2,AC=
,
由勾股定理得,OA=
=
=3,
∵△AOB为等腰三角形,OB是底边,
∴OB=2OC=2×2=4,
由旋转的性质得,BO1=OB=4,∠A1BO1=∠ABO,
∴BD=BO1×cos∠ABC=4×
=
,
∴OD=OB+BD=4+
=
,
∴点O1的横坐标为
.
故选:D.
【点睛】本题考查了坐标与图形变化-旋转,主要利用了勾股定理,等腰三角形的性质,解直角三角形,熟记性质并作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.
2.(2020·江阴市夏港中学八年级月考)如图,
是边长为8的等边三角形,D是BC的中点,E是直线AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF.则在点E的运动过程中,DF的最小值是( )
A.2
B.2.5
C.3
D.3.5
【答案】A
【分析】如图,取AC的中点G,连接EG,根据等边三角形的性质和角的和差可得CD=CG,∠DCF=∠GCE,根据旋转的性质可得CE=CF,然后即可利用“边角边”证明△DCF和△GCE全等,进而可得DF=EG,然后根据垂线段最短可得EG⊥AD时EG最短,再根据30°角的直角三角形的性质求解即可.
【详解】解:如图,取AC的中点G,连接EG,
∵△ABC是等边三角形, AD是△ABC的对称轴,
∴AB=BC=AC=8,∠ACB=60°,
∴CD=
BC=4=CG,
∵旋转角为60°,
∴∠ECD+∠DCF=60°,
又∵∠ECD+∠GCE=∠ACB=60°,
∴∠DCF=∠GCE,
又∵CE旋转到CF,∴CE=CF,
在△DCF和△GCE中,
,
∴△DCF≌△GCE(SAS),
∴DF=EG,
根据垂线段最短,EG⊥AD时,EG最短,即DF最短,
此时∵∠CAD=
×60°=30°,AG=
AC=
×8=4,
∴EG=
AG=
×4=2,
∴DF的最小值是2.
故选:A.
【点睛】本题考查了旋转的性质、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、垂线段最短以及30°角的直角三角形的性质,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键,也是本题的难点.
3.(2020·扬州中学教育集团树人学校八年级月考)在如图所示的平面直角坐标系中,△
是边长为2的等边三角形,作△
与△
关于点
成中心对称,再作△
与△
关于点
成中心对称,如此作下去,则△
(n是正整数)的顶点
的坐标是( )
A.(4n-1,
)
B.(2n-1,
)
C.(4n+1,
)
D.(2n+1,
)
【答案】C
【分析】根据等边三角形的性质可求得点A1、B1的坐标,然后根据中心对称的性质,分别求出点A2、A3、A4的坐标;最后总结出An的坐标的规律,从而可得答案.
【详解】解:∵△OA1B1是边长为2的等边三角形,
∴A1的坐标为(1,
),B1的坐标为(2,0),
∵△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,
∴点A2的坐标是(3,﹣
),点B2的坐标是(4,0),
∵△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,
∴点A3的坐标是(5,
),点B3的坐标是(6,0),
∵△B3A4B4与△B3A3B2关于点B3成中心对称,
∴点A4的坐标是(7,﹣
),
……,
∴An的横坐标是2n﹣1,A2n+1的横坐标是2(2n+1)﹣1=4n+1,
∵当n为奇数时,An的纵坐标是
,当n为偶数时,An的纵坐标是﹣
,
∴顶点A2n+1的纵坐标是
,
∴△B2nA2n+1B2n+1(n是正整数)的顶点A2n+1的坐标是(4n+1,
),
故选:C.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质、中心对称的性质和点的坐标规律探求,属于常考题型,具有一定的难度,熟练掌握上述知识、找到规律是解题的关键.
4.(2020·宜兴市实验中学八年级期中)如图,在
ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=8,点P是AC上的动点,连接BP,以BP为