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知识必备11图形的对称、平移与旋转
易错点: 图形经历多次旋转时,要关注每次旋转的旋转中心,旋转角,否则易于出错.
【例1】如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=12,将矩形ABCD按如图所示的方式在直线l上进行两次旋转,则点B在两次旋转过程中经过的路径的长是( ).
A. π B. 13π C. 25π D. 25
【变式1】.(2023·辽宁阜新·阜新实验中学校考一模)如图,在平面直角坐标系中,,,将绕点顺时针旋转并且按一定规律放大,每次变化后得到的图形仍是顶角为的等腰三角形.第一次变化后得到等腰三角形,点的对应点为;第二次变化后得到等腰三角形,点的对应点为;第三次变化后得到等腰三角形,点的对应点为……依此规律,则第2023年等腰三角形中,点的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式2】.(2022·河南信阳·统考模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点,将线段作以下变换:以点为旋转中心,将的长变为两倍并逆时针旋转得到,连接;以点为旋转中心,将的长变为两倍并逆时针旋转得到,连接;……依此规律得到线段,则线段的长度为( )
A. B. C. D.
【变式3】.(2022·广东中山·统考三模)如图,在矩形ABCD中,,,连接AC,以对角线AC为边,按逆时针方向作矩形,使矩形矩形ADCB;再连接,以对角线为边,按逆时针方向作矩形,使矩形矩形,…,按照此规律作下去,则边的长为( )
A. B. C. D.
【变式4】.(2022·河南·校联考三模)如图,在平面直角坐标系中,OA1=OB1,∠A1OB1=120°,将ΔA1OB1绕点O顺时针旋转并且按一定规律放大,每次变化后得到的图形仍是顶角为120°的等腰三角形.第一次变化后得到等腰三角形A2OB2,点A1(1,0)的对应点为;第二次变化后得到等腰三角形A3OB3,点A2的对应点为;第三次变化后得到等腰三角形A4OB4,点A3的对应点为A4(4,0)⋯⋯依此规律,则第2022个等腰三角形中,点B2022的坐标是( )
A.(2022,0) B.
C. D.
【变式5】.(2022·河北唐山·统考二模)第一次:将点A绕原点O逆时针旋转90°得到;
第二次:作点关于x轴的对称点;
第三次:将点绕原点O逆时针旋转90°得到;
……
第四次:作点关于x轴的对称点;
按照这样的规律,点的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式6】.(2022·四川成都·四川师范大学附属中学校考模拟预测)如图,在等腰中,已知,,且边在直线上.将绕点顺时针旋转到位置①可得到点,此时;将位置①的三角形绕点顺时针旋转到位置②,可得到点,此时;将位置②的三角形绕点顺时针旋转到位置③,可得到点,此时;···,按此规律继续旋转,直至得到点为止,则 .
【变式7】.(2022·山东潍坊·统考一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,有一个等腰直角三角形AOB,,直角边AO在x轴上,且.将Rt△AOB绕原点O顺时针旋转90°得到等腰直角三角形,且,再将,绕原点O顺时针旋转90°得到等腰直角三角形,且……,依此规律,得到等腰直角三角形,则点的坐标是 .
【变式8】.(2020·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形①沿x轴正半轴滚动并且按一定规律变换,每次变换后得到的图形仍是等腰直角三角形.第一次滚动后点A1(0,2)变换到点A2(6,0),得到等腰直角三角形②;第二次滚动后点A2变换到点A3(6,0),得到等腰直角三角形③;第三次滚动后点A3变换到点A4(10,4),得到等腰直角三角形④;第四次滚动后点A4变换到点A5(10+12,0),得到等腰直角三角形⑤;依此规律…,则第2020个等腰直角三角形的面积是 .
【变式9】.(2023·四川广安·统考二模)如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点,分别在轴,轴上,且.将正方形绕原点顺时针旋转,并放大为原来的倍,使,得到正方形,再将正方形绕原点顺时针旋转,并放大为原来的倍,使,得到正方形,以此规律继续进行下去,得到正方形,则点的坐标为 .
【变式10】.(2023·四川资阳·统考一模)已知矩形按如图方式放置,且,将矩形OABC绕点C顺时针旋转至矩形处时,为第一次旋转;将矩形绕点顺时针旋转至矩形处时,为第二次旋转;将矩形绕点顺时针旋转至矩形处时,为第三次旋转;…,按此规律,旋转2023次后,所得矩形中右上角顶点的坐标为 .
【变式11】.(2022·湖北黄冈·校联考模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,为等腰三角形,,,点A与坐标原点重合,点C在x轴正半轴上,将绕点C顺时针旋转一定的角度后得到,使得点B对应点在x轴上,