23.1图形的旋转【7大题型】-2024-2025学年九年级上册数学《考点•题型•技巧》精讲与精练高分突破(人教版)
2024-09-22
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 23.1 图形的旋转 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 旋转 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.03 MB |
| 发布时间 | 2024-09-22 |
| 更新时间 | 2024-09-22 |
| 作者 | 启明数学物理探究室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-09-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47498928.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
23.1图形的旋转
【考点归纳】
· 考点一:生活中的旋转现象
· 考点二:旋转的三要素
· 考点三:旋转的性质
· 考点四:旋转中的线段问题
· 考点五:旋转中的坐标问题
· 考点六:旋转中的规律问题
· 考点七:旋转(几何变换)综合
【知识梳理】
知识点一.旋转的概念:
把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,就叫做图形的旋转,点O叫做__旋转中心,转动的角叫做_旋转角,如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做旋转的_对应点_.
旋转有三要素:(1)_旋转中心__;(2)_旋转方向_;(3)_旋转角度_.
知识点二.旋转的性质:
对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
知识点三.旋转作图的基本步骤
(1)明确旋转中心,旋转方向和旋转角.
(2)找出原图形中的各顶点在新图形中的对应点的位置.
(3)按原图形中各顶点的排列规律,将这些对应点连成一个新的图形.
【题型探究】
题型一:生活中的旋转现象
1.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期中)下列现象中属于旋转的有( )个.
①地下水位逐年下降;②传送带的移动;③方向盘的转动;④水龙头的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千.
A.2 B.3 C.4 D.5
2.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)杭州亚运会吉祥物是一组承载深厚底蕴和充满时代活力的机器人,如图所示的“遂珍”经过旋转不能得到的是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·甘肃武威·期末)下列图案中,不能由其中一个图形通过旋转而构成的是( )
A. B. C. D.
题型二:旋转的三要素
4.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)在如图所示的正方形网格中,四边形绕某一点旋转某一角度得到四边形(所有顶点都是网格线交点),在网格线交点中,可能是旋转中心的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
5.(23-24九年级上·广西南宁·期中)如图,是由绕A点旋转得到的,若,,则旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
6.(21-22九年级上·江西赣州·期末)如图,在正方形网格中,绕某点旋转一定的角度得到,则旋转中心是点( )
A.O B.P C.Q D.M
题型三:旋转的性质
7.(2024·福建厦门·模拟预测)如图,在四边形中,,边绕点D顺时针旋转,点C的对应点E落在线段上,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(23-24九年级上·天津滨海新·期中)如图所示,在中,,将绕点A逆时针旋转至处,使点B落在的延长线上的D点处,则的度数等于( )
A. B. C. D.
9.(23-24九年级上·陕西安康·期中)如图,在同一平面内,将绕点逆时针旋转得到,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
题型四:旋转中的线段问题
10.(23-24九年级上·广东广州·期中)如右图,在中,,,,将绕点按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在边上,则点的长度为( )
A.4 B.2 C. D.
11.(23-24九年级上·山西吕梁·期中)如图,将绕点A顺时针旋转得到,若线段,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
12.(22-23九年级上·浙江台州·期末)如图,在中,,,,将 绕点逆时针旋转得到,点落在线段上,则两点间的距离为( ).
A. B. C.6 D.
题型五:旋转中的坐标问题
13.(23-24九年级上·湖北恩施·期末)如图,将绕原点O逆时针旋转得到,则点D的坐标是( )
A. B. C. D.
14.(2024·山西长治·三模)如图,将先绕点C按顺时针方向旋转,再向右平移1个单位长度后得到,则点A的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
15.(2023·山东青岛·一模)在如图所示的平面直角坐标系中,将向右平移个单位长度后得到,再将绕点旋转后得到,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
题型六:旋转中的规律问题
16.(2024·河南新乡·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,正方形的边在x轴上,点,点,将正方形绕点A逆时针旋转,每次旋转,若最后点C的坐标为,则旋转次数可以是( )
A.2023 B.2024 C.2025 D.2026
17.(2024·河南周口·模拟预测)如图,菱形中,.将菱形绕点O顺时针旋转,每次旋转,则第65次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,) B. C.(,) D.
18.(2024·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,轴,垂足为点,将绕点逆时针旋转到的位置,使点的对应点落在直线上,再将绕点逆时针旋转到的位置,使点的对应点也落在直线上,如此下去,……,若点的坐标为,则点的坐标为( ).
A. B. C. D.
题型七:旋转(几何变换)综合题
19.(23-24九年级上·宁夏石嘴山·阶段练习)如图,在四边形中,,连接AC,将绕点B逆时针旋转60°,点C与点D重合,得到,若,
(1)求证:是等边三角形;
(2)求线段的长度.
20.(20-21八年级上·山西晋城·期末)综合与探究,在中,,的角度记为.
(1)操作与证明;如图①,点为边上一动点,连接,将线段绕点逆时针旋转角度至位置,连接,.求证:;
(2)探究与发现:如图②,若,点变为延长线上一动点,连接将线段绕点逆时针旋转角度至位置,连接,.可以发现:线段和的数量关系是___________;
(3)判断与思考;判断(2)中线段和的位置关系,并说明理由.
21.(23-24九年级上·黑龙江绥化·期中)已知四边形中,,,,,,绕B点旋转,它的两边分别交,(或它们的延长线)于E,F.当绕B点旋转到时,如图1,易证.(不用证明)
(1)当绕B点旋转到时,如图2,(1)中结论是否成立?若成立,请给予证明;
(2)当绕B点旋转到时,如图3,(1)中结论是否成立?若不成立,线段,,又有怎样的数量关系?请给予证明.
【高分演练】
22.(24-25九年级上)下面四个图案(忽略旁边一圈的文字):是旋转对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
23.(2024·四川攀枝花·模拟预测)如图,一块含角的直角三角板绕点顺时针旋转到的位置,使得、、三点在同一条直线上,则三角板旋转的角度是( )
A. B. C. D.
24.(2024·辽宁本溪·二模)如图,将线段绕点顺时针旋转得到线段,则点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
25.(2024·江苏无锡·中考真题)如图,在中,,,将绕点逆时针旋转得到.当落在上时,的度数为( )
A. B. C. D.
26.(2024·海南海口·模拟预测)如图,在中,,将绕点C逆时针旋转得到,连接.当A,D,E三点在同一条直线上时,下列结论不正确的是( )
A. B.是等边三角形
C. D.
27.(2024·吉林·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点C的坐标为.以为边作矩形,若将矩形绕点O顺时针旋转,得到矩形,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
28.(2024·新疆乌鲁木齐·二模)如图,在中,,,将绕点逆时针旋转得到,若点恰好落在线段上,,交于点,则的度数为( )
A. B. C. D.
29.(2024·河北邯郸·三模)如图,将绕点B顺时针旋转得到,使点D落在边上.设,,则正确的是( ).
A. B. C. D.无法比较与的大小
30.(2024·河南·三模)如图,菱形的顶点,,,若菱形绕点顺时针旋转后得到菱形,依此方式,绕点连续旋转次得到菱形,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
二、填空题
31.(24-25九年级上·四川成都·开学考试)如图的正方形网格中,其中一个三角形①绕某点旋转一定的角度,得到三角形②,则图中四个点中是其旋转中心的点是 .
32.(23-24九年级上·广东湛江·期末)如图,将绕点A按逆时针方向旋转,得到,若点在线段的延长线上,则的大小是 度.
33.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,,,将绕点逆时针旋转得到,使得点落在上,则的值为 .
34.(2024·浙江温州·三模)如图,在中,,将绕点逆时针旋转后得到,此时点恰好落在边上.若,则 .
35.(2024·云南楚雄·三模)如图,点是正方形内部一点,连接,将绕点旋转一定角度得到,当三点共线时,的度数为 .
三、解答题
36.(24-25九年级上·山东德州·期中)如图,在中,点E在边上,,将线段绕A点旋转到的位置,使得,连接,与交于点G.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
37.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)中,,,将绕点A逆时针旋转后至.
(1)求的度数;
(2)若,线段与,分别交于、,求的长.
38.(24-25九年级上·四川成都·开学考试)如图,在平面直角坐标系中,已知,,.
(1)将先向右平移5个单位再向下平移2个单位得到,画出,写出点的坐标为___________;
(2)画出绕点逆时针旋转后的图形,写出点的坐标为___________.
39.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图,在中,,,将绕点按逆时针方向旋转得到,连接,交于点.
(1)求证:;
(2)求的度数.
40.(23-24八年级下·山东威海·期末)如图,正方形,.将正方形绕点逆时针旋转角度(),得到正方形,交于点,延长交于点.
(1)求证:;
(2)顺次连接,,,,得到四边形.在旋转过程中,四边形能否为矩形?若能,求出的值;若不能,请说明理由.
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23.1图形的旋转
【考点归纳】
· 考点一:生活中的旋转现象
· 考点二:旋转的三要素
· 考点三:旋转的性质
· 考点四:旋转中的线段问题
· 考点五:旋转中的坐标问题
· 考点六:旋转中的规律问题
· 考点七:旋转(几何变换)综合
【知识梳理】
知识点一.旋转的概念:
把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,就叫做图形的旋转,点O叫做__旋转中心,转动的角叫做_旋转角,如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做旋转的_对应点_.
旋转有三要素:(1)_旋转中心__;(2)_旋转方向_;(3)_旋转角度_.
知识点二.旋转的性质:
对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
知识点三.旋转作图的基本步骤
(1)明确旋转中心,旋转方向和旋转角.
(2)找出原图形中的各顶点在新图形中的对应点的位置.
(3)按原图形中各顶点的排列规律,将这些对应点连成一个新的图形.
【题型探究】
题型一:生活中的旋转现象
1.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期中)下列现象中属于旋转的有( )个.
①地下水位逐年下降;②传送带的移动;③方向盘的转动;④水龙头的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了生活中的平移.根据平移和旋转的定义对各小题分析判断即可.
【详解】解:属于旋转的有③④⑤⑥,共4个.
故选:C
2.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)杭州亚运会吉祥物是一组承载深厚底蕴和充满时代活力的机器人,如图所示的“遂珍”经过旋转不能得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了图形的旋转,旋转是围绕一点旋转一定的角度的图形变换,因而旋转一定有旋转中心和旋转角,且旋转前后图形能够重合,这是判断旋转的关键.由如图图形旋转,分别判断、解答即可.
【详解】解:A.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
B.由图形对称而得出,故本选项符合题意;
C.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
D.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
故选:B.
3.(23-24九年级上·甘肃武威·期末)下列图案中,不能由其中一个图形通过旋转而构成的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查旋转的性质和轴对称的定义:(1)旋转的性质:旋转变化前后,对应线段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变.要注意旋转的三要素:①定点﹣旋转中心;②旋转方向;③旋转角度.(2)轴对称的定义:如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形.能否构成旋转,关键是看有没有旋转中心、旋转方向和旋转角度.
【详解】解:选项A,B,D都是可以由一个基本图形旋转得到.选项C是轴对称图形,不能旋转得到.
故选:C
题型二:旋转的三要素
4.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)在如图所示的正方形网格中,四边形绕某一点旋转某一角度得到四边形(所有顶点都是网格线交点),在网格线交点中,可能是旋转中心的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】A
【分析】本题主要考查了旋转的性质,对应顶点到旋转中心的距离应相等且旋转角也相等,对称中心在连接对应点线段的垂直平分线上,连接,,作的垂直平分线,作的垂直平分线,交于点M,则M为旋转中心.
【详解】解:连接,, 作的垂直平分线,作的垂直平分线,交到在M处,所以可知旋转中心的是点M.如下图:
故选∶A.
5.(23-24九年级上·广西南宁·期中)如图,是由绕A点旋转得到的,若,,则旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了旋转的性质,根据题意得出是旋转角,即可求解.
【详解】是由绕点旋转得到的,
是旋转角,
,,
旋转角的度数为.
故选:A.
6.(21-22九年级上·江西赣州·期末)如图,在正方形网格中,绕某点旋转一定的角度得到,则旋转中心是点( )
A.O B.P C.Q D.M
【答案】B
【分析】根据旋转中心的定义即可求解.
【详解】解:连接,,,,,如图所示:
,,,且,
点P是旋转中心,
故选B.
【点睛】本题考查了旋转中心的定义,熟练掌握旋转中心的定义是解题的关键.
题型三:旋转的性质
7.(2024·福建厦门·模拟预测)如图,在四边形中,,边绕点D顺时针旋转,点C的对应点E落在线段上,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质及平行线的性质,解题关键是熟练运用相关性质进行推理判断.根据旋转的性质、等腰三角形的性质、平行线的性质判断即可.
【详解】解:由旋转的性质可知,
,
,
,,
,故选项D正确;
不一定平行,
不一定相等,不一定相等,
不一定相等,故选项A,C错误;
不一定相等,
不一定相等,
,
不一定相等,故选项B错误;
故选:D.
8.(23-24九年级上·天津滨海新·期中)如图所示,在中,,将绕点A逆时针旋转至处,使点B落在的延长线上的D点处,则的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据旋转的性质得,,再利用等腰三角形的性质得,然后计算即可.
本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.
【详解】解:∵绕点A逆时针旋转至处,使点B落在的延长线上的D点处,
∴,,
∵,
∴,
∴==.
故选:C.
9.(23-24九年级上·陕西安康·期中)如图,在同一平面内,将绕点逆时针旋转得到,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理.明确角度之间的数量关系是解题的关键.
由旋转的性质可得,则,根据,计算求解即可.
【详解】解:由旋转的性质可得,,,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
题型四:旋转中的线段问题
10.(23-24九年级上·广东广州·期中)如右图,在中,,,,将绕点按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在边上,则点的长度为( )
A.4 B.2 C. D.
【答案】B
【分析】根据直角三角形的性质和旋转的性质即可得到结论.
【详解】解:∵将绕点按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在边上,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
故选:B.
【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,等边三角形的判定与性质,找到边长之间的关系是解答本题的关键.
11.(23-24九年级上·山西吕梁·期中)如图,将绕点A顺时针旋转得到,若线段,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】由旋转可得:得是等边三角形,即可得出答案.
【详解】解:绕点A顺时针旋转得到,
,
是等边三角形,
,
,
.
故选:A.
【点睛】本题考查了旋转的性质及等边三角形的判定与性质,熟练掌握相关知识是解题关键.
12.(22-23九年级上·浙江台州·期末)如图,在中,,,,将 绕点逆时针旋转得到,点落在线段上,则两点间的距离为( ).
A. B. C.6 D.
【答案】D
【分析】在中,由勾股定理可得,再根据旋转性质可得,,,易得,然后在中由勾股定理求解即可获得答案.
【详解】解:∵在中,,,,
∴,
又∵将 绕点逆时针旋转得到,点落在线段上,
由旋转性质可得,,,,
∴,
∴在中,.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、勾股定理等知识,理解并掌握旋转的性质是解题关键.
题型五:旋转中的坐标问题
13.(23-24九年级上·湖北恩施·期末)如图,将绕原点O逆时针旋转得到,则点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了坐标与图形变化-旋转,根据旋转前后对应线段的长度不变解答即可.
【详解】由图易知,,,,
∵将绕原点O逆时针旋转得到,
∴,,,
∵点D在第二象限,
∴点D的坐标是.
故选:A.
14.(2024·山西长治·三模)如图,将先绕点C按顺时针方向旋转,再向右平移1个单位长度后得到,则点A的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查坐标与图形变化-旋转变换和平移变换,先根据旋转性质和平移性质画出图形,再根据图形中点的位置即可求解.
【详解】解:将先绕点C按顺时针方向旋转,再向右平移1个单位长度后得到如图所示,则点A的对应点的坐标为,
故选:C.
15.(2023·山东青岛·一模)在如图所示的平面直角坐标系中,将向右平移个单位长度后得到,再将绕点旋转后得到,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平移和旋转,坐标与图形,根据题意,画出图形,即可得出答案,掌握平移、旋转的性质是解题的关键.
【详解】解:根据题意,可画出如下图形:
∴点的坐标,
故选:.
题型六:旋转中的规律问题
16.(2024·河南新乡·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,正方形的边在x轴上,点,点,将正方形绕点A逆时针旋转,每次旋转,若最后点C的坐标为,则旋转次数可以是( )
A.2023 B.2024 C.2025 D.2026
【答案】C
【分析】此题考查了点的坐标变化规律.每旋转4次则回到原位置,根据点C的坐标为,可得图形旋转次,即可求解.
【详解】解:如图,
由题可知,将正方形绕点A逆时针旋转,每次旋转,
∴每旋转4次则回到原位置,
∵点C的坐标为,
∴旋转后点C在第二象限内,
∴图形旋转次点C的坐标为,
∵,,,,
∴最后点C的坐标为,则旋转次数可以是2025.
故选:C
17.(2024·河南周口·模拟预测)如图,菱形中,.将菱形绕点O顺时针旋转,每次旋转,则第65次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,) B. C.(,) D.
【答案】B
【分析】此题考查菱形的性质,点坐标的规律,根据菱形的性质得到,,求出,,推出旋转8次中每次的点A的坐标,由此得到答案,熟练掌握菱形的性质是解题的关键
【详解】解:过点A作轴于点D,
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
∵将菱形绕点O顺时针旋转,每次旋转,
∴第一次旋转后,点A的坐标为,
第二次旋转后,点A的坐标为,
第三次旋转后,点A的坐标为
第四次旋转后,点A的坐标为,
第五次旋转后,点A的坐标为
第六次旋转后,点A的坐标为,
第七次旋转后,点A的坐标为
八次旋转后,点A的坐标为,
,
可以发现,每8次为一个循环,
∵,
∴第65次旋转结束时,点A的坐标为,
故选B
18.(2024·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,轴,垂足为点,将绕点逆时针旋转到的位置,使点的对应点落在直线上,再将绕点逆时针旋转到的位置,使点的对应点也落在直线上,如此下去,……,若点的坐标为,则点的坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平面直角坐标系、一次函数、旋转的性质、勾股定理等知识点.找出点的坐标规律以及旋转过程中线段长度的关系是解题的关键.
通过求出点的坐标,、、的长度,再根据旋转的特点逐步推导出后续点的位置和坐标,然后结合图形求解即可.
【详解】轴,点的坐标为,
,则点的纵坐标为3,代入,
得:,则点的坐标为.
,,
,
由旋转可知,,,,
,,
,
.
设点的坐标为,
则,
解得或(舍去),则,
点的坐标为.
故选C.
题型七:旋转(几何变换)综合题
19.(23-24九年级上·宁夏石嘴山·阶段练习)如图,在四边形中,,连接AC,将绕点B逆时针旋转60°,点C与点D重合,得到,若,
(1)求证:是等边三角形;
(2)求线段的长度.
【答案】(1)证明见解析
(2)线段AC的长度是
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质和勾股定理等知识,解题的关键是利用旋转的性质证明.
(1)由旋转的性质得,,,根据等边三角形的判定定理即可求证.
(2)由等边三角形的性质可证,利用勾股定理求出即可.
【详解】(1)是由旋转得到的,
,
,,,
是等边三角形
(2)是等边三角形,
,
,
,
在中,,
20.(20-21八年级上·山西晋城·期末)综合与探究
在中,,的角度记为.
(1)操作与证明;如图①,点为边上一动点,连接,将线段绕点逆时针旋转角度至位置,连接,.求证:;
(2)探究与发现:如图②,若,点变为延长线上一动点,连接将线段绕点逆时针旋转角度至位置,连接,.可以发现:线段和的数量关系是___________;
(3)判断与思考;判断(2)中线段和的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3),理解见解析
【分析】(1)由旋转的性质得,,从而证明,即可得到结论;
(2)同第(1)小题的方法,证明,即可得到结论;
(3)由(2)可得,从而得,进而即可得到结论.
【详解】(1)证明:∵线段绕点逆时针旋转角度至位置,,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
(2)解:∵,
由旋转可知:,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
故答案为:.
(3),理由如下:
∵,,
∴,
由(2)可得:,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质.掌握三角形全等的证明是解题的关键.
21.(23-24九年级上·黑龙江绥化·期中)已知四边形中,,,,,,绕B点旋转,它的两边分别交,(或它们的延长线)于E,F.当绕B点旋转到时,如图1,易证.(不用证明)
(1)当绕B点旋转到时,如图2,(1)中结论是否成立?若成立,请给予证明;
(2)当绕B点旋转到时,如图3,(1)中结论是否成立?若不成立,线段,,又有怎样的数量关系?请给予证明.
【答案】(1)图2成立,,证明见解析
(2)图3不成立,、、的关系是,证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,本题中求证是关键.
(1)将顺时针旋转,可得,证,即可求解;
(2)将顺时针旋转,可得,证,即可求解.
【详解】(1)解:将顺时针旋转,如图,
∵,,
∴A与点C重合,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴ ;
(2)解:不成立,新结论为,
将顺时针旋转,如图,
∵,,
∴A与点C重合,,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【高分演练】
22.(24-25九年级上·全国)下面四个图案(忽略旁边一圈的文字):是旋转对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查旋转对称图形的定义,根据:“把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角,”进行判断即可.
【详解】解:前三个图形是旋转对称图形;第四个图形不是旋转对称图形.
故选:C.
23.(2024·四川攀枝花·模拟预测)如图,一块含角的直角三角板绕点顺时针旋转到的位置,使得、、三点在同一条直线上,则三角板旋转的角度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了三角板中的角度计算、旋转的性质,找出角度之间的数量关系是解题关键.由三角板可知,,,由旋转的性质可知,,进而得到,即可求出三角板旋转的角度.
【详解】解:由三角板可知,,,
由旋转的性质可知,,
,
即三角板旋转的角度是,
故选:D.
24.(2024·辽宁本溪·二模)如图,将线段绕点顺时针旋转得到线段,则点的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查坐标与图形变化旋转.分别过点和点作轴和轴的垂线,构造出直角三角形即可解决问题.
【详解】解:连接,,分别过点和点作轴和轴的垂线,垂足分别为和,
由旋转可知,
,,
,
.
在和中,
,
,
,,
又点的坐标为,
,,
点的坐标为.
故选:D.
25.(2024·江苏无锡·中考真题)如图,在中,,,将绕点逆时针旋转得到.当落在上时,的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的性质,三角形内角和定理,由旋转的性质可得,
由三角形内角和定理可得出,最后根据角的和差关系即可得出答案.
【详解】解:由旋转的性质可得出,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
26.(2024·海南海口·模拟预测)如图,在中,,将绕点C逆时针旋转得到,连接.当A,D,E三点在同一条直线上时,下列结论不正确的是( )
A. B.是等边三角形
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质.根据旋转的性质得:,,从而得到是等边三角形,进而得到,即可求解.
【详解】解:由旋转的性质得:,,故A选项正确,不符合题意;
∴,
∴是等边三角形,故B选项正确,不符合题意;
∴,
∴,
∴,
∴,故D选项正确,不符合题意;
∵是等边三角形,
∴,
∴,
根据条件无法判断与的大小,
∴不一定等于,故C选项错误,符合题意;
故选:C
27.(2024·吉林·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点C的坐标为.以为边作矩形,若将矩形绕点O顺时针旋转,得到矩形,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转,矩形的性质等等,先根据题意得到,再由矩形的性质可得,由旋转的性质可得,,据此可得答案.
【详解】解:∵点A的坐标为,点C的坐标为,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∵将矩形绕点O顺时针旋转,得到矩形,
∴,,
∴轴,
∴点的坐标为,
故选:C.
28.(2024·新疆乌鲁木齐·二模)如图,在中,,,将绕点逆时针旋转得到,若点恰好落在线段上,,交于点,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了三角形的旋转.由绕点逆时针旋转得到,得,得,即可得.
【详解】解:∵绕点逆时针旋转得到,
,
,
.
故选:D.
29.(2024·河北邯郸·三模)如图,将绕点B顺时针旋转得到,使点D落在边上.设,,则正确的是( ).
A. B. C. D.无法比较与的大小
【答案】A
【分析】本题考查旋转的性质,三角形外角的性质.熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
先由旋转的性质得,再由三角形外角性质即可求解.
【详解】解:由旋转可得:,
∴,
∵,
∵,
∴,即.
故选:A.
30.(2024·河南·三模)如图,菱形的顶点,,,若菱形绕点顺时针旋转后得到菱形,依此方式,绕点连续旋转次得到菱形,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质、菱形的性质,含直角三角形的性质,勾股定理,坐标与图形,根据题意得到旋转的规律是解题的关键.
根据题意得到点与点重合,在菱形中算出点坐标,即可解答.
【详解】
解:作于,则,
四边形是菱形,,
点的坐标为,
若菱形绕点顺时针旋转后得到菱形,依此方式,绕点连续旋转次得到菱形,则菱形绕点连续旋转次,旋转次为一周,旋转次为(周),
绕点连续旋转次得到菱形与菱形重合,
点与重合,
点的坐标为,
故选:D.
二、填空题
31.(24-25九年级上·四川成都·开学考试)如图的正方形网格中,其中一个三角形①绕某点旋转一定的角度,得到三角形②,则图中四个点中是其旋转中心的点是 .
【答案】B
【分析】本题考查旋转的性质,主要利用了旋转中心的确定,是基础题,比较简单.根据旋转的性质,找出两组对应顶点的连线的垂直平分线,交点即为旋转中心.
【详解】解:如图:作出三角形①和三角形②两组对应点所连线段的垂直平分线的交点 B为旋转中心.
故答案为:B.
32.(23-24九年级上·广东湛江·期末)如图,将绕点A按逆时针方向旋转,得到,若点在线段的延长线上,则的大小是 度.
【答案】80
【分析】本题主要考查的是旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,由旋转的性质得到为等腰三角形是解题的关键.
由旋转的性质可知,,由等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可求得,从而可求得.
【详解】解:由旋转的性质可知:,,,
,,
,
,
,
故答案为:80.
33.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,,,将绕点逆时针旋转得到,使得点落在上,则的值为 .
【答案】
【分析】根据旋转的知识得出,的长,再根据勾股定理求解.本题考查了旋转的性质,掌握勾股定理的应用是解题的关键.
【详解】解:由旋转得:,,,
,,
,
,
故答案为:.
34.(2024·浙江温州·三模)如图,在中,,将绕点逆时针旋转后得到,此时点恰好落在边上.若,则 .
【答案】/41度
【分析】本题考查旋转,三角形的知识,解题的关键是掌握旋转的性质,则,,再根据三角形的内角和,等边对等角,即可.
【详解】∵旋转得到,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
35.(2024·云南楚雄·三模)如图,点是正方形内部一点,连接,将绕点旋转一定角度得到,当三点共线时,的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质以及旋转性质,根据正方形的性质得,结合旋转性质得出,,则为等腰直角三角形,因为点共线,即可列式进行计算作答.
【详解】解:∵四边形为正方形,
∴,
∵由旋转得到,
∴,,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵点共线,
∴,
.
故答案为:
三、解答题
36.(24-25九年级上·山东德州·期中)如图,在中,点E在边上,,将线段绕A点旋转到的位置,使得,连接,与交于点G.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了三角形全等的判定和性质,旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理等知识,熟练掌握三角形全等判定和性质是解题的关键.
(1)利用边角边原理证明即可 .
(2)利用三角形全等的性质计算即可 .
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,
∵线段绕A点旋转到的位置,
∴.
在和中,
,
∴.
∴.
(2)∵,,
∴.
∴.
∴
∵,
∴.
∴.
37.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)中,,,将绕点A逆时针旋转后至.
(1)求的度数;
(2)若,线段与,分别交于、,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查旋转的性质,三角形内角和,等腰直角三角形的性质,含角的直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握特殊角度的直角三角形的三边关系是解题的关键.
(1)利用旋转的性质和三角形内角和直接求解即可;
(2)过点作于点,作于点,利用等腰直角三角形的性质,含角的直角三角形的性质得出,,,结合,求出,得,再利用和分别是等腰直角三角形和含角的直角三角形,利用特殊三边关系即可求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
由旋转知:,
∴;
(2)解:如图,过点作于点,作于点,
由旋转知,,,
∴,,
∴,,,
∴,
得:,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
38.(24-25九年级上·四川成都·开学考试)如图,在平面直角坐标系中,已知,,.
(1)将先向右平移5个单位再向下平移2个单位得到,画出,写出点的坐标为___________;
(2)画出绕点逆时针旋转后的图形,写出点的坐标为___________.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析;
【分析】本题考查作图旋转变换,作图平移变换,熟练掌握旋转的性质、平移的性质是解答本题的关键.
(1)根据平移的性质找到对应的,,,连线即可得出答案;
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
【详解】(1)解:如图1所示,△即为所求.
由图可得,点,
故答案为:;
(2)解:如图2所示,即为所求.
由图可得,点,
故答案为:.
39.(23-24九年级上·河北保定·期末)如图,在中,,,将绕点按逆时针方向旋转得到,连接,交于点.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据旋转的性质,得出,,,再根据,得出,再根据全等三角形的性质,即可得出答案;
(2)根据(1),得出是等腰三角形,再根据三角形的内角和定理,求出度数即可.
【详解】(1)证明:将绕点按逆时针方向旋转得到,
,,,
,
,
,
;
(2)解:由(1)知,,,
是等腰三角形,
∴,
,
即的度数为.
【点睛】本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、三角形的内角和定理,解本题的关键在熟练掌握相关的性质定理.
40.(23-24八年级下·山东威海·期末)如图,正方形,.将正方形绕点逆时针旋转角度(),得到正方形,交于点,延长交于点.
(1)求证:;
(2)顺次连接,,,,得到四边形.在旋转过程中,四边形能否为矩形?若能,求出的值;若不能,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)能,.
【分析】(1)根据正方形的性质及选转的不变性证明和即可;
(2)由旋转得:,故当互相平分时,四边形为矩形,设,则,,,在中,由勾股定理得:,解方程即可.
【详解】(1)证明:连接
∵四边形是正方形,
∴,,
由旋转得:,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
同理可证:,
∴,
∵,
∴;
(2)解:能,
∵四边形是正方形,
∴,,
由旋转得:,
故当互相平分时,四边形为矩形,
∵互相平分,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为矩形,
设,则,,
由(1)知,
∴在中,由勾股定理得:,
解得:,即.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定,勾股定理,熟练掌握知识点,正确添加辅助线是解题的关键.
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