内容正文:
九年级上册
2024
数学
人教版
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第二十三章 旋转
章末整合集训
旋转的概念及性质
1. 如图,△ ABC 绕点 A 旋转至△ ADE ,则旋转角是( A )
A. ∠ BAD B. ∠ BAC
C. ∠ BAE D. ∠ CAD
第1题图
A
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章末整合集训
2. 将△ ABC 绕点 O 旋转180°后恰好与△A'B'C'重合,下列结论错误的是
( A )
A. ∠ ACB =∠ C ' A ' B '
B. 点 B 与点 B '是对称点
C. AO = A ' O
D. AB ∥ A ' B '
第2题图
A
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章末整合集训
3. (2023·沧州东光县期中)如图,三角形乙是三角形甲经过旋转变换得到
的,则说法正确的是( B )
A. 绕点 P 逆时针旋转60°
B. 绕点 N 逆时针旋转90°
C. 绕点 Q 顺时针旋转180°
D. 绕点 M 顺时针旋转180°
B
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章末整合集训
中心对称与中心对称图形
4. 如图,四幅作品分别代表“立春”“立夏”“芒种”“大雪”,其中
既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( D )
D
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章末整合集训
5. (2023·衡水二模)三个全等的等边三角形按图1所示位置摆放,现添加
一个大小相同的等边三角形,使四个等边三角形组成一个中心对称图形
(如图2),则添加的等边三角形所放置的位置是( D )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
D
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章末整合集训
6. (2023·邢台三中一模)如图,将△ ABC 绕点 C 顺时针旋转180°得到△
DEC ,连接 AE , BD ,添加下列条件后不一定使四边形 ABDE 既是中
心对称图形又是轴对称图形的是( A )
A. AB = BC B. AC = BC
C. AC = BE D. AC ⊥ BC
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【解析】由题意,得△ ABC ≌△ DEC , A , C , D 三点共线,
B , C , E 三点共线.
∴ AC = DC , BC = EC .
∴四边形 ABDE 是平行四边形.
根据中心对称图形的定义,平行四边形 ABDE 一定是中心对称图形.
添加 AB = BC ,四边形 ABDE 不一定是轴对称图形,那么A选项符
合题意;
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章末整合集训
添加 AC = BC ,得 BE = AD ,此时平行四边形 ABDE 是矩形,故
四边形 ABDE 是轴对称图形,那么B选项不符合题意;
添加 AC = BE ,得 AD = BE ,故平行四边形 ABDE 是矩形,则
四边形 ABDE 是轴对称图形,那么C选项不符合题意;
添加 AC ⊥ BC ,故平行四边形 ABDE 是菱形,则四边形 ABDE 是
轴对称图形,那么D选项不符合题意.
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章末整合集训
旋转与坐标
7. 如图,在平面直角坐标系中,△ ABC 与△ DEF 关于某点成中心对
称,则该点的坐标为 .
(-1,0)
【解析】将变换前后的对应点进行连线,交点 M (-1,0)即为旋转中
心,故答案为(-1,0).
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章末整合集训
8. 如图,在△ AOB 中, OA =4, OB =6, AB =2 ,将△ AOB 绕原
点 O 旋转90°,则点 A 旋转后对应点的坐标是 .
(2 ,-2)或(-2 , 2)
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【解析】如图,过点 A 作 AH ⊥ OB 于点 H ,设 OH = m ,则 BH =6-m ,
∵ AH2= OA2- OH2= AB2- BH2,
∴42- m2=(2 )2-(6- m )2.
∴ m =2.
∴ AH = =2 .
∴ A (2,2 );
若将△ AOB 绕原点 O 顺时针旋转90°,则旋转后点 A 的对应点A'(2 ,-2),
若将△ AOB 绕原点 O 逆时针旋转90°,则旋转后点 A 的对应点A'(-2 ,2).
综上所述,点 A 旋转后对应点的坐标是(2 ,-2)或(-2 ,2).
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章末整合集训
9. 如图,一段抛物线: y = x ( x -2)(0≤ x ≤2),记为 C1,它与 x 轴交于
点 O , A1;将 C1绕点 A1旋转180°得到 C2,交 x 轴于点 A2;将 C2绕点 A2
旋转180°得到 C3,交 x 轴于点 A3;……,如此进行下去,直至得 C10.
(1)请写出抛物线 C2的解析式: .(写出一
般式)
y =- x2+6 x -8(2≤ x ≤4)
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章末整合集训
【解析】(1)抛物线 C1: y = x ( x -2)(0≤ x ≤2)与 x 轴交于点 O , A ;
∴ C1的图象过 O (0,0), A1(2,0)两点.
∵将 C1绕点 A1旋转180°得到 C2,
∴抛物线 C2的解析式的二次项系数为-1,且
过点 A1(2,0), A2(4,0),
∴抛物线 C2的解析式为 y =-( x -2)( x -4)=- x2+6 x -8(2≤ x ≤4).
∴抛物线 C10的解析式为 y =-( x -18)( x -20)(18≤ x ≤20).
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章末整合集训
(2)若 P (19, a )在第10段抛物线 C10上,则 a = .
【解析】(2)∵将 C1绕点 A1旋转180°得到 C2,
交 x 轴于点 A1(2,0), A2(4,0),
将 C2绕点 A2旋转180°得到 C3,交 x 轴于 A2(4,0), A3(6,0),…
如此进行下去,直至得到 C10,
∴抛物线 C10的与 x 轴的交点坐标为 A9(18,0), A10(20,0),且图象在 x 轴上方.
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∴抛物线 C10的解析∴把(19, a )代入,得 a =-(19-18)×(19-20)=1.
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章末整合集训
10. 如图是边长为1的小正方形组成的8×8方格,线段 AB 的端点在格点
上.建立平面直角坐标系,使点 A , B 的坐标分别为(2,1)和(-1,3).
(1)画出该平面直角坐标系 xOy ;
解:(1)建立平面直角坐标系如图所示;
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(2)画出线段 AB 关于原点 O 成中心对称的线段 A1 B1;
解: (2)如图,线段 A1 B1即为所求;
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(3)画出以点 A , B , O 为其中三个顶点的平行四边形.(画出一个即可)
解: (3)如图,四边形 OADB 即为所求(答案不唯一).
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章末整合集训
旋转的计算和证明
11. 如图,在△ AOB 中,∠ AOB =80°,将△ AOB 绕点 O 顺时针旋转一
定角度得到△ COD ,连接 BD ,若 BD ∥ OC ,则∠ AOD 的大小为
( C )
A. 20° B. 40° C. 60° D. 80°
第11题图
C
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章末整合集训
【解析】∵将△ AOB 绕点 O 顺时针旋转一定角度得到△ COD ,
∴∠ COD =∠ AOB =80°, OB = OD , OA = OC .
∵ BD ∥ OC ,
∴∠ ODB =∠ COD =80°.
∵ OB = OD ,
∴∠ OBD =∠ ODB =80°.
∴∠ BOD =180°-∠ OBD -∠ ODB =20°.
∴∠ AOD =∠ AOB -∠ BOD =60°.
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12. 如图,把边长为8的正方形 OABC 绕点 O 逆时针旋转 n °(0< n <90)
得到正方形 ODEF , DE 与 BC 交于点 P , ED 的延长线交 AB 于点 Q . 若
BQ ∶ AQ =3∶1,则 BP = .
第12题图
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章末整合集训
【解析】如图,连接 OQ , OP ,
∵将正方形 OABC 绕点 O 逆时针旋转 n °(0< n <90)得到正方形 ODEF ,
∴ OA = OD ,∠ OAQ =∠ ODQ =90°.
在Rt△ OAQ 和Rt△ ODQ 中,
∴Rt△ OAQ ≌Rt△ ODQ (HL).
∴ QA = DQ .
同理可证 CP = DP .
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章末整合集训
∵ BQ ∶ AQ =3∶1, AB =8,
∴ AQ =2, BQ =6.
设 CP = x ,则 BP =8- x , PQ = x +2,
在Rt△ BPQ 中,由勾股定理,得
(8- x )2+62=( x +2)2,解得 x = .
∴ BP =8- x = .
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13. 如图1,在Rt△ ABC 中,∠ ACB =90°, AC = BC , D 为 AB 边上的
一点,将△ BCD 绕点 C 逆时针旋转90°得到△ ACE ,连接 BE .
(1)求∠ BCE +∠ ACD 的度数;
解:(1)由旋转可知,∠ ECD =90°,
∵∠ ACB =90°,
∴∠ BCE +∠ ACD =∠ ACB +∠ ECA +∠ ACD =∠ ACB +∠ ECD =180°.
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(2)当 BC =5, BD = 时,求 BE , CE 的长.
解:(2)∵∠ ACB =90°, AC = BC =5,
∴∠ CAB =∠ CBA =45°, AB =5 .
由旋转可知,∠ EAC =∠ CBA =45°, AE = BD = ,
∴∠ EAB =∠ EAC +∠ CAB =90°.
在Rt△ ABE 中,由勾股定理,得 BE = = =2 .
如图1,过点 D 作 DM ⊥ BC 于点 M ,
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∴∠ DMB =90°,∵∠ CBA =45°,
∴∠ BDM =∠ MBD =45°.
∴ DM = BM .
在Rt△ DMB 中, DM2+ BM2= BD2,
∴2 DM2=2.∴ DM = BM =1.
∴ CM = CB - BM =4.
∴ CD = = .∴ CE = .
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章末整合集训
(3)如图2,在(2)的条件下,取 AD 中点 F ,试探究线段 BE , CF 的数量
关系和位置关系,并说明理由.
解:(3) BE =2 CF , BE ⊥ CF .
理由:如图2,延长 CF 到点 G ,
使 CF = GF , CF 交 BE 于点 O ,
∵ F 为 AD 的中点,∴ AF = DF .
∵∠ AFC =∠ DFG ,∴△ AFC ≌△ DFG (SAS).
∴ DG = AC = BC ,∠ ACF =∠ DGF .
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章末整合集训
∴ AC ∥ DG .
∴∠ ACD +∠ GDC =180°.
由(1)知,∠ BCE +∠ ACD =180°,
∴∠ BCE =∠ GDC . 又由旋转知, EC = CD ,
∴△ ECB ≌△ CDG (SAS).
∴ BE = GC =2 CF ,∠ CEB =∠ DCG .
∴∠ BOC =∠ CEB +∠ ECO =∠ DCG +∠ ECO =∠ ECD =90°.
∴ BE ⊥ CF .
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