内容正文:
九年级上册
2024
数学
人教版
2
第二十三章 旋转
23.1 图形的旋转
第1课时 旋转的概念及性质
旋转的概念
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1. (2023·石家庄赵县期中)有下列现象:①高层公寓电梯的上升;②传送
带的移动;③方向盘的转动;④风车的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千
运动.其中属于旋转的有( C )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
C
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
【解析】①高层公寓电梯的上升,是平移,故不符合要求:②传送带的
移动,是平移,故不符合要求;③方向盘的转动,是旋转,故符合要
求;④风车的转动,是旋转,故符合要求;⑤钟摆的运动,是旋转,故
符合要求;⑥荡秋千运动,是旋转,故符合要求.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
2. 按图中所示的排列规律,在空格中应填( A )
【解析】观察图形发现:图形绕三角形的中心按顺时针方向转动90°.
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
3. 如图,△ AOB 绕点 O 旋转至△A'OB'的位置,则:
(1)点 B 的对应点是 ;
(2)旋转中心是 ,旋转角为 .
点B'
点 O
∠AOA'或∠BOB'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
4. (2023·唐山古冶区期中)如图, E 是正方形 ABCD 的边 BC 上一点, F
是边 CD 延长线上一点,△ ABE 逆时针旋转后能够与△ ADF 重合.
(1)它的旋转中心是 ;
【解析】(1)△ ABE 逆时针旋转后与△ ADF 重合,旋转中心
是点 A ;
点 A
(2)旋转角至少是 ;
【解析】(2)△ ABE 逆时针旋转后与△ ADF 重合,旋转角至少是90°;
90°
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(3) DF + EC CD (填“>”或“=”或“<”)
【解析】(3)∵正方形 ABCD 中 BC = DC ,由旋转的性质可
得 BE = DF ,∴ DF + EC = BE + EC = BC = DC .
=
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
旋转的性质
5. (2023·唐山迁安市期中)如图,△ ABC 绕点 A 旋转一定角度后得到△
ADE ,则下列说法不正确的是( D )
A. ∠ DAB =∠ EAC B. ∠ D =∠ B
C. AD = AB D. ∠ DEA =∠ BAC
【解析】由旋转的性质得对应边为 AC = AE , AB = AD , CB = ED ,
对应角∠ B =∠ D ,∠ BCA =∠ DEA ,旋转角为∠ CAE 或∠ BAD ,故
A,B,C选项正确,不符合题意;D不正确,符合题意.
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
6. 【教材第61页练习第1题改编】如图,小刚坐在秋千上,秋千旋转了
76°,小刚的位置也从 A 点运动到A'点,则∠OAA'的度数为( B )
A. 28° B. 52° C. 74° D. 76°
【解析】根据题意知 OA =OA',
∵∠AOA'=76°,∴∠OAA'= =52°.
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
7. 如图所示,在4×4的正方形网格中,△ MNP 绕某点旋转一定的角度
得到△ M1 N1 P1,则其旋转中心是( B )
A. 点 A
B. 点 B
C. 点 C
D. 点 D
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
【解析】∵△ MNP 绕某点旋转一定的角度,得到△ M1 N1 P1,
∴连接 PP1, NN1, MM1,
作 PP1的垂直平分线过点 B , D , C ,
作 NN1的垂直平分线过点 B , A ,
作 MM1的垂直平分线过点 B ,
∵三条线段的垂直平分线正好都过点 B ,
∴旋转中心是点 B .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
8. (2023·石家庄平山县期中)如图,在△ ABC 中,∠ ABC =90°,将△ ABC 绕点 B 顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△A'BC', M ,M'分别为 AC ,A'C'的中点.
(1)若∠ABC'=145°,则α= 度;
【解析】(1)∵∠ ABC =90°,∠ABC'=145°,
∴∠CBC'=145°-90°=55°,∴α=55°.
第8题图
55
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(2)若 AC =10,MM'=5,则α= 度.
【解析】(2)如图,连接 BM ,BM',
第8题图
60
由旋转的性质可得∠ ABC =∠ A ' BC '=90°,
AC = A ' C '=10,∠ A =∠ A ', AB = A ' B .
∵∠ ABC =∠ A ' BC '=90°, M , M '分别为 AC , A ' C '的中点,
∴ BM = AC =5,BM'= A'C'=5.
又∵MM'=5,∴ BM =BM'=MM'.∴△BMM'为等边三角形.
∴∠MBM'=60°,∴α=60°.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
9. 【教材第63页习题23.1第9题改编】如图,已知△ ABC 中,∠ BAC =
90°, AB =3, AC =4,将△ ABC 绕点 B 旋转,点 A 的对应点A'落在边
BC 上,得到△A'BC',连接CC',那么线段CC'的长为 .
第9题图
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
【解析】∵∠ BAC =90°, AB =3, AC =4,
∴ BC = = =5.
由旋转的性质可得A'B= AB =3,A'C'= AC =4,∠BA'C'=∠ BAC =90°,
∴A'C= BC -A'B=2,∠CA'C'=90°.
∴CC'= = = =2 .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
10. 如图,在Rt△ ABC 中,∠ ACB =90°,∠ A =30°, BC =2,将△
ABC 绕点 C 顺时针旋转得到△A'B'C,其中点A'与点 A 是对应点,点B'
与点 B 是对应点.若点B'恰好落在 AB 边上,则点 A 到直线A'C的距离等
于( C )
A. 3 B. 2 C. 3 D. 2
第10题图
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
【解析】如图,过点 A 作 AH ⊥A'C于点 H ,
∵∠ ACB =90°,∠ A =30°, BC =2,
∴ AB =4,∠ B =60°.
∴ AC = =2 .
∵将△ ABC 绕点 C 顺时针旋转得到△A'B'C,
∴ CB =CB',∠ ACB =∠A'CB'=90°.
∴∠ B =∠CB'A'=60°.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
∴∠BCB'=60°.
∴∠ ACH =∠BCB'=60°.
∵∠ AHC =90°,∴∠ CAH =30°.
∴ CH = AC = ×2 = .
∴ AH = =3.
∴点 A 到直线A'C的距离等于3.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
11. 如图,在△ ABC 中,∠ C =35°,将△ ABC 绕着点 A 旋转α(0°<α<
180°),旋转后的点 B 落在 BC 上,点 B 的对应点为 D ,连接 AD , AD 是
∠ BAC 的角平分线,则α= .
第11题图
°
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
【解析】如图,根据题意,可得 AB = AD ,∠ BAD =α,
∵ AD 是∠ BAC 的角平分线,∴∠ CAD =∠ BAD =α.
∵∠ ADB =∠ C +∠ CAD =35°+α, AB = AD ,
∴∠ B =∠ ADB =35°+α.
∵在△ ABC 中,∠ C +∠ CAB +∠ B =180°,
∴35°+2α+35°+α=180°,
解得α= °.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
12. 已知正方形 ABCD 的边长为3,点 E 在边 CD 上, DE =2,若
把线段 AE 绕点 A 旋转,使点 E 落在直线 BC 上的点 F 处,则 CF 的长
为 .
【解析】在正方形 ABCD 中, AB = AD ,∠ ABC =∠ D =90°,
由旋转的性质得 AF = AE ,
在Rt△ ABF 和Rt△ ADE 中,
∴Rt△ ABF ≌Rt△ ADE (HL).
1或5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
∴ BF = DE =2.
∵正方形的边长为3,∴ BC =3.
如图1,当点 F 在线段 BC 上时, CF =3-2=1;
如图2,当点 F 在线段 CB 的延长线上时, CF =3+2=5.
综上所述, CF 的长为1或5.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
此题主要考查了旋转的性质,注意不要忘记了点 F 在线段CB的延
长线上时的情况.
易错警示
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
13. 如图,已知△ ABC 中, AB = AC ,∠ BAC =60°,在△ ABC 外有一
点 D ,连接 AD , BD , CD ,将△ ACD 绕点 A 按顺时针方向旋转得到△
ABE , AD 与 BE 交于点 F ,且∠ BFD =97°.
(1)求∠ ADC 的大小;
解:(1)∵将△ ACD 绕点 A 按顺时针方向旋转得到△ ABE ,
∴ AB = AC ,∠ ADC =∠ E ,∠ CAB =∠ DAE =60°,
∵∠ BFD =97°=∠ AFE ,
∴∠ E =180°-97°-60°=23°.∴∠ ADC =∠ E =23°;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(2)连接 DE ,若∠ BDC =7°, BD =3, CD =5,求 DE 的长.
解:(2)∵ AD = AE ,∠ DAE =60°,
∴△ AED 是等边三角形.∴∠ ADE =60°, AD = DE .
∵将△ ACD 绕点 A 按顺时针方向旋转得到△ ABE ,
∴△ ACD ≌△ ABE ,∴ CD = BE =5,
∵∠ BDC =7°,∠ ADC =23°,∠ ADE =60°,
∴∠ BDE =90°.
∴ DE = = =4,∴ AD = DE =4.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
14. (2023·邯郸丛台区期中)如图1,将一个边长为2的正方形
ABCD 和一个长为2,宽为1的长方形 CEFD 拼在一起,构成一个大的长
方形 ABEF . 现将长方形 CEFD 绕点 C 顺时针旋转得到长方形 CE ' F ' D ',旋转角为α.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(1)当点D'恰好落在边 EF 上时,求旋转角α的度数.
(1)解:∵长方形 CEFD 绕点 C 顺时针旋转至CE'F'D',∴CD'= CD =2.
在Rt△CED'中,CD'=2, CE =1,
∴∠CD'E=30°.
∵ CD ∥ EF ,∴∠DCD'=∠CD'E=30°.
∴∠α=30°.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(2)如图2, G 为 BC 中点,且0°<α<90°,求证: GD '= E ' D .
(2)证明:∵ G 为 BC 中点, BC =2,
∴ CG = CB =1.∵ CE =1.∴ CG = CE .
∵长方形 CEFD 绕点 C 顺时针旋转至CE'F'D',
∴∠ D ' CE '=∠ DCE =90°, CE = CE '= CG .
∴∠GCD'=∠E'CD=90°+α.
在△GCD'和△E'C D 中,
∴△GCD'≌△E'CD(SAS).∴ GD '= E ' D .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
(3)长方形 CEFD 绕点 C 顺时针旋转一周的过程中,△DCD'与△CBD'能
否全等?若能,直接写出旋转角α的值;若不能,请说明理由.
(3)解:△DCD'与△CBD'能全等,此时旋转角α的值为135°或315°.
【解析】△DCD'与△CBD'能全等,
理由:∵四边形 ABCD 为正方形,
∴ CB = CD . ∵ CD =CD',
∴△BCD'与△DCD'为腰相等的两个等腰三角形.
当∠BCD'=∠DCD'时,△BCD'≌△DCD',
当△BCD'与△DCD'为钝角三角形时,则旋转角 α = =135°.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
当△BCD'与△DCD'为锐角三角形时,∠BCD'=∠DCD'= ∠ BCD =
45°,则 x =360°- =315°,
即旋转角 α 的值为135°或315°时,△BCD'与△DCD'全等.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第1课时 旋转的概念及性质
素养达标
能力突破
基础通关
$$