23.2 旋转变换(概念、性质、坐标变换 3大题型提分练)(题型专练)数学北京版九年级下册
2025-10-30
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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 | 初中数学北京版(2013)九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 23.2 旋转变换 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 972 KB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-09-18 |
| 作者 | WPS_1632576433 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-11-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48491348.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:
23.2 旋转变换 同步练习
题型一 生活中的旋转现象
1.下列运动形式属于旋转的是( )
A.荡秋千 B.飞驰的火车
C.传送带移动 D.运动员掷出的标枪
题型二 旋转的性质
2.如图,在等边三角形ABC中,有一点P,连接PA、PB、PC,将BP绕点B逆时针旋转60°得到BD,连接PD、AD,有如下结论:①△BPC≌△BDA;②△BDP是等边三角形;③如果∠BPC=150°,那么PA2=PB2+PC2.以上结论正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
3.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转80°,得到△ADE,若点D在线段BC的延长线上,则∠B的大小是( )
A.45° B.50° C.60° D.100°
4.如图,将△ABC绕着点A逆时针旋转40°得到△AB′C′,点B的对应点B′恰好落在边BC上,则∠AB′C′的度数是( )
A.70° B.60° C.50° D.40°
5.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将△ABC绕点A旋转得到△AB′C′,边BC所在的直线与旋转后B′C′所在的直线相交于点D,当B′C′∥AB时,CD的长为 .
6.如图,△ABC中,∠ABC=50°,∠C=30°,将△ABC绕点B逆时针旋转α(0°<α<90°)得到△DBE,若DE∥AB,则α为 .
7.如图,△ABC为等边三角形,D为△ABC内一点,△ABD绕点A旋转后到达△ACP的位置,则旋转角度是 ;△ADP是 三角形.
8.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,以BC为边向三角形外作等边三角形△BCD,把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,若AB=4,AC=2.
(1)求∠ADE的度数;
(2)AD的长.
9.如图,△ABC中,∠ABC=60°,将△ABC绕点B逆时针旋转60°到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA、BF.
(1)求证:DA∥BC;
(2)若BF=AF=2,求DF的长.
题型三 旋转对称图形
10.把如图所示的五角星图案,绕着它的中心旋转,若旋转后的五角星能与自身重合.则旋转角至少为( )
A.30° B.45° C.60° D.72°
题型四 关于原点对称的点的坐标
11.在平面直角坐标系中,点(1,3)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣1,﹣3) B.(﹣1,3) C.(1,﹣3) D.(3,1)
12.已知点A(1,a)、点B(b,2)关于原点对称,则a+b的值为( )
A.3 B.﹣3 C.﹣1 D.1
13.在平面直角坐标系中,点P(3,﹣4)关于原点对称点P′的坐标是 .
14.点P(﹣2,3)关于坐标原点对称的点P′坐标为 .
题型五 作图-旋转变换
15.如图,△ABC绕某点按一定方向旋转一定角度后得到△A1B1C1,点A,B,C分别对应点A1,B1,C1.
(1)在图中画出△A1B1C1;
(2)△A1B1C1是以点 (填“O1”,“O2”或“O3”)为旋转中心,将△ABC 时针旋转 度得到的.
16.如图是由小正方形组成的6×6网格,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.
(1)在图1中,点O是格点,点D是AB与网格线的交点,先将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AD1,画出线段AD1,再画出点D1关于点O的中心对称点D′;
(2)在图2中,将△ABC绕点C顺时针旋转α,其中旋转角α=∠BAC,画出旋转后的△A1B1C;
(3)在图3中,点E为BC边上一点,在AC上画点P,使PB+PE的值最小.
17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(4,4),B(2,3),C(5,2).将△ABC向左平移6个单位得到△A1B1C1.
(1)①以原点O为旋转中心,将△A1B1C1按逆时针方向旋转90°得△A2B2C2;
②以原点O为旋转中心,将△A1B1C1按逆时针方向旋转180°得△A3B3C3;
(2)在(1)的条件下,△ABC与△A3B3C3关于某点成中心对称,则该对称中心坐标为 .
18.如图,在平面直角坐标系xOy中,△OAB的顶点坐标分别为O(0,0),A(5,0),B(4,﹣3).在同一直角坐标内完成以下作图.
(1)将△OAB绕点O顺时针旋转90°得到△OA′B′,点A的对应点为A′,画出旋转后的图形△OA′B′;
(2)△OAB与△OA″B″关于原点对称,点A的对应点为A″,画出△OA″B″.
1.已知A(a,﹣2)和B(4,b)关于原点对称,则a﹣b的值为( )
A.6 B.﹣6 C.2 D.﹣4
2.如图,已知在△ABC中,BA=BC=10,AC=12,将△ABC绕点A逆时针旋转.得到△AB'C'.点D是边AC的中点,点E为边BC上的动点,在△ABC绕点A逆时针旋转的过程中,点E的对应点是点E',则线段DE′长度的最大值与最小值的差是( )
A. B. C. D.18
3.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ACB=70°,若将AC绕点A逆时针旋转60°后得到AD,连接BD和CD,则∠BDC=( )
A.19° B.20° C.21° D.22°
4.如图,在△ABC中,∠B=55°,∠ACB=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转n度(0<n<180)得到△EDC,若CE∥AB,则n的值为( )
A.65 B.90 C.95 D.125
5.以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q的坐标为( )
A.(﹣4,5) B.(4,﹣5) C.(﹣5,4) D.(5,﹣4)
6.如图,在△ABC中,已知∠ACB=45°,BC=1,,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点B与点D对应,点C与点E对应,且C,D,E三点恰好在同一条直线上,则CE的长为 .
7.在平面直角坐标系中,将点P(2,3)绕原点O逆时针旋转90°得到点P′,则P′的坐标为 .
8.如图,在▱ABCD中,AB=6,AD=10,∠BAD=60°,P为边AB上的动点.连接PC,将PC绕点P逆时针旋转60°得到PE,过点E作EF∥AB,EF交直线AD于点F.连接PF、DE,分别取PF、DE的中点M、N,连接MN,交AD于点Q.
(1)若点P与点B重合,则线段MN的长度为 .
(2)随着点P的运动,MN与AQ的长度是否发生变化?若不变,求出MN与AQ的长度;若改变,请说明理由.
9.如图,将图形A绕点O顺时针旋转90°得B图形,再把图形B向右平移3格得图形C.画出图形B,C.
10.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(3,4)、B(1,2)、C(5,3).
(1)将△ABC平移,使得点A的对应点A1的坐标为(﹣3,4),在图的坐标系中画出平移后的△A1B1C1;
(2)将△A1B1C1绕点C1逆时针旋转90°,画出旋转后的△A2B2C1并直接写出A2、B2的坐标;
(3)求△A2B2C1的面积.
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23.2 旋转变换 同步练习
题型一 生活中的旋转现象
1.下列运动形式属于旋转的是( )
A.荡秋千 B.飞驰的火车
C.传送带移动 D.运动员掷出的标枪
【分析】根据旋转的定义得出结论即可.
【详解】解:根据题意可知,
A、荡秋千属于旋转,符合题意;
B、飞驰的火车属于平移,不符合题意;
C、传送带移动属于平移,不符合题意;
D、运动员掷出的标枪属于抛物线,不符合题意.
故选:A.
题型二 旋转的性质
2.如图,在等边三角形ABC中,有一点P,连接PA、PB、PC,将BP绕点B逆时针旋转60°得到BD,连接PD、AD,有如下结论:①△BPC≌△BDA;②△BDP是等边三角形;③如果∠BPC=150°,那么PA2=PB2+PC2.以上结论正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【分析】根据图形旋转的性质结合等边三角形的性质,可判断出△BPC与△BDA全等,利用全等三角形的性质可判断出△BDP的形状,根据∠BPC的度数,得出∠ADP=90°,再利用勾股定理可得出PA2=PB2+PC2.
【详解】解:由题知,
BD由BP绕点B逆时针旋转60°得到,
∴BP=BD,∠PBD=60°.
又∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=60°,AB=BC,
∴∠ABD+∠ABP=∠CBP+∠ABP,
∴∠ABD=∠CBP.
在△BDA和△BPC中,
,
∴△BDA≌△BPC(SAS).
故①正确.
∵BP=BD,
∴△BDP是等腰三角形,
又∵∠PBD=60°,
∴△BDP是等边三角形.
故②正确.
∵△BDP是等边三角形,
∴∠BDP=60°,PD=PB.
∵∠BPC=150°,
∴∠ADP=150°﹣60°=90°.
在Rt△ADP中,
PA2=PD2+AD2.
∵△BDA≌△BPC,
∴AD=PC,
∴PA2=PB2+PC2.
故③正确.
故选:D.
3.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转80°,得到△ADE,若点D在线段BC的延长线上,则∠B的大小是( )
A.45° B.50° C.60° D.100°
【分析】由旋转的性质可得AB=AD,∠BAD=80°,由等腰三角形的性质可求解.
【详解】解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转80°,得到△ADE,
∴AB=AD,∠BAD=80°,
∴∠B=∠ADB(180°﹣∠BAD)=50°,
故选:B.
4.如图,将△ABC绕着点A逆时针旋转40°得到△AB′C′,点B的对应点B′恰好落在边BC上,则∠AB′C′的度数是( )
A.70° B.60° C.50° D.40°
【分析】依据旋转的性质可求得AB=AB′,∠BAB′=40°,∠B=∠AB′C′,依据等边对等角的性质可得到∠B=∠BB′A,利用三角形内角和定理求得∠B=70°,进而得解.
【详解】解:由旋转的性质可知:AB=AB′,∠BAB′=40°,∠B=∠AB′C′,
∵AB=AB′,
∴∠B=∠BB′A70°.
∴∠AB′C′=70°.
故选:A.
5.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将△ABC绕点A旋转得到△AB′C′,边BC所在的直线与旋转后B′C′所在的直线相交于点D,当B′C′∥AB时,CD的长为 2或18 .
【分析】分两种情况讨论:①当B′C′∥AB,且B′C′在AB上方时;②当B′C′∥AB,且B′C′在AB下方时,分别证明△ABC≌△BDM和△ABC≌△BDN即可计算.
【详解】解:∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,
∴,
①如图,当B′C′∥AB,且B′C′在AB上方时,
过点B作BM⊥C′D于点M,
∵B′C′∥AB,∠AC′B′=90°,
∴∠C′AB=90°,
∴四边形ABMC′为矩形,
∴BM=AC′=AC=6,∠BMD=∠ACB=90°,
∵B′C′∥AB,
∴∠ABC=∠BDM,
∴△ABC≌△BDM(AAS),
∴BD=AB=10,
∴CD=CB+BD=8+10=18;
②如图,当B′C′∥AB,且B′C′在AB下方时,
过点B作BN⊥C′D于点N,
同理△ABC≌△BDN(AAS),
∴BD=AB=10,
∴CD=BD﹣BC=10﹣8=2,
综上,CD的长为2或18,
故答案为:2或18.
6.如图,△ABC中,∠ABC=50°,∠C=30°,将△ABC绕点B逆时针旋转α(0°<α<90°)得到△DBE,若DE∥AB,则α为 80° .
【分析】利用旋转的性质求出α=∠DBA的度数,再根据平行得到∠ABE=∠E=30°即可求解计算.
【详解】解:∵将△ABC绕点B逆时针旋转α(0°<α<90°)得到△DBE,∠ABC=50°,∠C=30°,
∴∠ABC=∠DBE=50°,∠C=∠E=30°,α=∠DBA,
∵DE∥AB,
∴∠ABE=∠E=30°,
∴α=∠DBA=∠ABE+∠DBE=30°+50°=80°,
故答案为:80°.
7.如图,△ABC为等边三角形,D为△ABC内一点,△ABD绕点A旋转后到达△ACP的位置,则旋转角度是 60° ;△ADP是 等边 三角形.
【分析】依题意,图中旋转中心是点A,旋转角度是即∠DAP的大小,根据等边三角形的性质以及旋转角的定义,即可得出旋转角,进而根据旋转的性质可得AD=AP,结合∠DAP=60°,即可证明△ADP为等边三角形
【详解】解:∵将△ABD经过一次逆时针旋转后到△ACP的位置,
∴∠BAD=∠CAP,
∵∠BAC=∠BAD+∠DAC=60°,
∴∠PAC+∠CAD=60°,
∴∠DAP=60°,故旋转角度60度,
根据旋转的性质,可得AD=AP,且∠DAP=60°,
故△ADP为等边三角形,
故答案为:60°;等边.
8.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,以BC为边向三角形外作等边三角形△BCD,把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,若AB=4,AC=2.
(1)求∠ADE的度数;
(2)AD的长.
【分析】(1)根据旋转的性质得出∠ADE的度数等于旋转角的度数.
(2)求出A、C、E三点共线,根据旋转的性质得出EC=AB=4,AD=DE,∠ADE=60°,求出△ADE是等边三角形,即可得出答案.
【详解】解:(1)∵把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,
∴∠ADE=60°;
(2)∵把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,
∴∠ADE=60°,AD=DE,
∴△ADE是等边三角形,
四边形ABDC中,∠BAC=120°,∠BDC=60°,
∠ABD+∠ACD=360°﹣120°﹣60°=180°,
∵把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,
∴∠ECD=∠ABD,
∴∠ECD+∠ACD=180°,即∠ACE=180°,
∴A、C、E三点共线,
即E和E′重合,
∵把△ABD绕D点按顺时针方向旋转60°后得到△ECD,AB=4,AC=2,
∴EC=AB=4,AD=DE,∠ADE=60°,
∴△ADE是等边三角形,
∴AD=DE=AE=2+4=6.
9.如图,△ABC中,∠ABC=60°,将△ABC绕点B逆时针旋转60°到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA、BF.
(1)求证:DA∥BC;
(2)若BF=AF=2,求DF的长.
【分析】(1)根据旋转的性质,首先证得△ABD是等边三角形,得出∠DAB=60°,因为∠ABC=60°,根据平行线的判定即可证得;
(2)证得△ADF≌△BDF,得到∠ADF=∠BDF=30°,再证明∠DAF=90°即可解决问题.
【详解】(1)证明:∵AB=BD,∠ABD=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠DAB=60°,
∵∠ABC=60°,
∴AD∥BC;
(2)解:∵△ABD是等边三角形,
∴AD=BD,
在△ADF和△BDF中,
,
∴△ADF≌△BDF(SSS),
∴∠ADF=∠BDF=30°,
∴DF⊥AB,∠DEB=∠C=90°,
∵AD∥BC,
∴∠DAF=180°﹣∠C=90°,
∵∠ADF=30°,
∴DF=2AF=4.
题型三 旋转对称图形
10.把如图所示的五角星图案,绕着它的中心旋转,若旋转后的五角星能与自身重合.则旋转角至少为( )
A.30° B.45° C.60° D.72°
【分析】五角星图案,可以被平分成五部分,因而每部分被分成的圆心角是72°,并且圆具有旋转不变性,因而旋转72度的整数倍,就可以与自身重合.
【详解】解:该图形被平分成五部分,旋转72度的整数倍,就可以与自身重合,因而A、B、C都错误,能与其自身重合的是D.
故选:D.
题型四 关于原点对称的点的坐标
11.在平面直角坐标系中,点(1,3)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣1,﹣3) B.(﹣1,3) C.(1,﹣3) D.(3,1)
【分析】直接利用关于原点对称点的性质得出答案.
【详解】解:点A(1,3)关于原点O对称的点A1的坐标是:(﹣1,﹣3).
故选:A.
12.已知点A(1,a)、点B(b,2)关于原点对称,则a+b的值为( )
A.3 B.﹣3 C.﹣1 D.1
【分析】由关于原点对称的两个点的坐标之间的关系直接得出a、b的值即可.
【详解】解:∵点A(1,a)、点B(b,2)关于原点对称,
∴a=﹣2,b=﹣1,
∴a+b=﹣3.
故选:B.
13.在平面直角坐标系中,点P(3,﹣4)关于原点对称点P′的坐标是 (﹣3,4) .
【分析】直接利用关于原点对称点的性质得出答案.
【详解】解:点P(3,﹣4)关于原点对称点P′的坐标是(﹣3,4).
故答案为:(﹣3,4).
14.点P(﹣2,3)关于坐标原点对称的点P′坐标为 (2,﹣3) .
【分析】根据关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数求解即可.
【详解】解:点P(﹣2,3)关于原点对称的点P′坐标为(2,﹣3),
故答案为:(2,﹣3).
题型五 作图-旋转变换
15.如图,△ABC绕某点按一定方向旋转一定角度后得到△A1B1C1,点A,B,C分别对应点A1,B1,C1.
(1)在图中画出△A1B1C1;
(2)△A1B1C1是以点 O1 (填“O1”,“O2”或“O3”)为旋转中心,将△ABC 顺 时针旋转 90 度得到的.
【分析】(1)△A1B1C1是以点O1为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90度得到的.
(2)利用旋转变换的性质判断即可.
【详解】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
(2)△A1B1C1是以点O1为旋转中心,将△ABC顺时针旋转90度得到的.
故答案为:O1,顺,90.
16.如图是由小正方形组成的6×6网格,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.
(1)在图1中,点O是格点,点D是AB与网格线的交点,先将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AD1,画出线段AD1,再画出点D1关于点O的中心对称点D′;
(2)在图2中,将△ABC绕点C顺时针旋转α,其中旋转角α=∠BAC,画出旋转后的△A1B1C;
(3)在图3中,点E为BC边上一点,在AC上画点P,使PB+PE的值最小.
【分析】(1)结合网格特征以及旋转特征,先画出AB1,再取出点D1,运用中心对称的性质,画出A′B′,然后与相应的网格交点,即点D′;
(2)结合网格特征,由勾股定理得,证明△A1CE是等腰三角形,结合三线合一,则OC是A1E的中垂线,所以ET=A1T,∠A1ER=∠EA1B1,证明△A1EB1≌△EA1R(ASA),所以EB1=A1R=2,CB1=5﹣2=3,即可作答;
(3)结合网格特征,证明△ABC≌△BHW,得出∠WBH=∠BAC,因为∠BCA+∠BAC=90°,则∠BCA+∠WBH=90°,所以BW⊥AC,结合网格特征,得出点B和点W关于线段AC对称,再连接EW与线段AC的交点,即为点P,此时PB+PE=WP+PE=WE,即可作答.
【详解】解:(1)如图所示线段AD1,对称点D′即为所求;
(2)如图所示△A1B1C即为所求;
(3)如图所示,点P即为所求.
17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(4,4),B(2,3),C(5,2).将△ABC向左平移6个单位得到△A1B1C1.
(1)①以原点O为旋转中心,将△A1B1C1按逆时针方向旋转90°得△A2B2C2;
②以原点O为旋转中心,将△A1B1C1按逆时针方向旋转180°得△A3B3C3;
(2)在(1)的条件下,△ABC与△A3B3C3关于某点成中心对称,则该对称中心坐标为 (3,0) .
【分析】(1)①根据旋转的性质作图即可.
②根据旋转的性质作图即可.
(2)连接AA3,BB3,CC3,相交于点M,则△ABC与△A3B3C3关于点M成中心对称,即可得出答案.
【详解】解:(1)①如图,△A2B2C2即为所求.
②如图,△A3B3C3即为所求.
(2)连接AA3,BB3,CC3,相交于点M,
则△ABC与△A3B3C3关于点M成中心对称,
由图可知,该对称中心坐标为(3,0).
故答案为:(3,0).
18.如图,在平面直角坐标系xOy中,△OAB的顶点坐标分别为O(0,0),A(5,0),B(4,﹣3).在同一直角坐标内完成以下作图.
(1)将△OAB绕点O顺时针旋转90°得到△OA′B′,点A的对应点为A′,画出旋转后的图形△OA′B′;
(2)△OAB与△OA″B″关于原点对称,点A的对应点为A″,画出△OA″B″.
【分析】(1)将点A、B分别绕点O顺时针旋转90°得到对应点,再与点O顺次连接即可,即可作答;
(2)因为△OAB与△OA″B″关于原点对称,所以根据中心对称性质,分别画出点A″,B″,然后顺次连接即可.
【详解】解(1)画出旋转后的图形△OA′B′如图所示;
(2)画出△OA″B″如图所示.
.
1.已知A(a,﹣2)和B(4,b)关于原点对称,则a﹣b的值为( )
A.6 B.﹣6 C.2 D.﹣4
【分析】根据关于原点对称的两个点横纵坐标互为相反数得出a、b的值,代入计算即可.
【详解】解:∵A(a,﹣2)和B(4,b)关于原点对称,
∴a=﹣4,b=﹣(﹣2)=2,
∴a﹣b=﹣4﹣2=﹣6,
故选:B.
2.如图,已知在△ABC中,BA=BC=10,AC=12,将△ABC绕点A逆时针旋转.得到△AB'C'.点D是边AC的中点,点E为边BC上的动点,在△ABC绕点A逆时针旋转的过程中,点E的对应点是点E',则线段DE′长度的最大值与最小值的差是( )
A. B. C. D.18
【分析】如图,连接BD,作AH⊥B′C′于H,B′D′⊥AC′于D′.求出DE′的最小值以及最大值即可解决问题.
【详解】解:如图,连接BD,作AH⊥B′C′于H,B′D′⊥AC′于D′.
∵BA=BC=10,AD=DC=6,
∴BD⊥AC,
∴BD=B′D′8,
∵S△AB′C′•B′C′•AH•AC′•B′D′,
∴AH,
在旋转过程中,当点E′与E″重合时,DE″的值最小,最小值6,
当点E′与C″重合时,DC″的值最大,最大值=6+12=18,
∴线段DE′长度的最大值与最小值的差=18,
故选:C.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ACB=70°,若将AC绕点A逆时针旋转60°后得到AD,连接BD和CD,则∠BDC=( )
A.19° B.20° C.21° D.22°
【分析】由已知条件可求出∠CAB的度数,根据旋转的性质可得△ACD为等边三角形,可求出∠BAD、∠ADC的度数以及得到AB=AD,进而求出∠ADB的度数,由角的和差关系可得∠BDC的度数.
【详解】解:由旋转得:AC=AD,∠CAD=60°,
∴△ACD为等边三角形,
∴∠ADC=60°,
∵AB=AC,∠ACB=70°,
∴AB=AD,∠ACB=∠ABC,
∴∠CAB=180°﹣2∠ACB=40°,∠BAD=∠CAD﹣∠CAB=60°﹣40°=20°,
∵AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB=(180°﹣20°)÷2=80°,
∴∠BDC=∠ADB﹣∠ADC=80°﹣60°=20°.
故选:B.
4.如图,在△ABC中,∠B=55°,∠ACB=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转n度(0<n<180)得到△EDC,若CE∥AB,则n的值为( )
A.65 B.90 C.95 D.125
【分析】由三角形内角和可得∠A=95°,再根据平行线的性质即可得出答案.
【详解】解:∵∠B=55°,∠ACB=30°,
∴∠A=180°﹣(∠B+∠ACB)=180°﹣85°=95°,
∵CE∥AB,
∴∠ACE=∠A=95°,
∴n=95,
故选:C.
5.以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q的坐标为( )
A.(﹣4,5) B.(4,﹣5) C.(﹣5,4) D.(5,﹣4)
【分析】建立平面直角坐标系,作出图形,然后根据图形写出点Q的坐标即可.
【详解】解:如图所示,建立平面直角坐标系,点Q的坐标为(﹣5,4).
故选:C.
6.如图,在△ABC中,已知∠ACB=45°,BC=1,,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点B与点D对应,点C与点E对应,且C,D,E三点恰好在同一条直线上,则CE的长为 4 .
【分析】首先根据旋转的性质得到△ABC≌△ADE,然后根据全等三角形的性质得到△BAD是等腰直角三角形,进而可求出BD的长度,然后根据勾股定理求出CE的长度,即可求出CE的长度.
【详解】解:连接BD,
∵将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,则△ABC≌△ADE,
∴AB=AD,AC=AE,
∴∠E=∠ACB=45°,DE=BC=1,
∵C,D,E三点恰好在同一条直线上,AC=AE,
∴∠ACE=∠E=45°,
∴∠CAE=∠BAD=90°,
∴△BAD是等腰直角三角形,
∴,
∵∠ACB=∠ACE=45°,
∴∠BCE=90°,
∴,
∴CE=CD+DE=4.
故答案为:4.
7.在平面直角坐标系中,将点P(2,3)绕原点O逆时针旋转90°得到点P′,则P′的坐标为 (﹣3,2). .
【分析】如图,过点P作PA⊥x轴于点D,过点P′A′⊥y轴于点A′,构造全等三角形,然后根据全等三角形的性质即可解答.
【详解】解:过点P作PA⊥x轴于点D,过点P′A′⊥y轴于点A′,
∵P(2,3),
∴OA=2,PA=3,
∵∠A′OP′+∠OP′A′=90°,∠A′OP+∠POA=90°,
∴∠P′OA′=∠POA,
∠PAO=∠P′A′O,OA=OA′,∠POA=∠P′OA′,
∴△PAO≌△P′A′O(AAS),
∴OA′=OA=2,A′P′=AP=3,
∴P′(﹣3,2).
故答案为:(﹣3,2).
8.如图,在▱ABCD中,AB=6,AD=10,∠BAD=60°,P为边AB上的动点.连接PC,将PC绕点P逆时针旋转60°得到PE,过点E作EF∥AB,EF交直线AD于点F.连接PF、DE,分别取PF、DE的中点M、N,连接MN,交AD于点Q.
(1)若点P与点B重合,则线段MN的长度为 5 .
(2)随着点P的运动,MN与AQ的长度是否发生变化?若不变,求出MN与AQ的长度;若改变,请说明理由.
【分析】(1)当点P与点B重合时,E、N、D、F、C共线,PE=PC=BC,MN为△PDE的中位线,即可求出MN的长度.
(2)构造△PFG,使MN为△PFG的中位线,再构造△HPE≌△KCP,进而证得△PGH是等边三角形,得出MNGHAD=5.然后由△API和△GDI为等边三角形,推导出PB=DF,然后再由AQ=AI+IQ=8,最后得出MN和AQ的长度不变.
【详解】解:(1)当点P与点B重合时,点F在点D处,此时E、N、D、F、C共线,
如图①,在平行四边形ABCD中,BC=AD=10.
将PC绕点P逆时针旋转60°得到PE,PC=BC=PE=10.
点M、N分别是PF、ED的中点,由中位线可知2MN=PE=10.
∴MN=5.
故答案为:5.
(2)结论:不变.
如解图②,连接FN并延长到点G,使得FN=GN,连接 GE,DG,
∵点N为 DE中点,
∴EN=DN.
∴四边形GEFD 为平行四边形,
∴GE//AF,GD//EF.
延长EG,BA交于H点,连接PG.
∵GD//EF//HB,HG//AF.
∴四边形HADG为平行四边形,
∴HG=AD,
∴∠BAD=∠AHG=60°.
如解图②,延长AB至点K,使得BK=BC,连接CK,
在平行四边形ABCD中,
∵∠BAD=60°,
∴∠CBK=60°,
∴△BKC是等边三角形,
∴∠K=60°.KC=BC=AD=10,
∵∠HEP+∠HPE=120°,∠HPE+∠CPK=180°﹣60°=120°,
∴∠HEP=∠CPK,
又∠K=∠H=60°,PE=PC,
∴△EHP≌△PKC(AAS).
∴HP=KC=AD=HG=10,
∴△PGH 为等边三角形.
∵点M、N为PF、GF的中点,
∴MN为△PGF的中位线,MNPG.
∴PG=HG=AD=10.
∴MN=5.且长度不变;
连接CE,
由△CPE和△GPH都为等边三角形.
由手拉手模型易证△HPE≌△GPC(SAS).
∴CG=HE=AF.
设PG与 AD 交于I点,易证△API和△GDI为等边三角形.
由上可知:△API和△IGD为等边三角形,
∴GD=ID.
∴AF﹣DI=CG﹣DG,
∴AI+DF=DC=6=AP+PB,
∵AP=AI,
∴PB=DF,设AP=a,
则PB=6﹣a=DF,AI=AP=a,ID=10﹣a,
∴IF=ID+DF=10﹣a+6﹣a=16﹣2a.
∵MN为△GFP的中位线,Q为IF中点,
∴IQIF=8﹣a,
∴AQ=AI+IQ=a+8﹣a=8.
故MN和AQ的长度都不变.
9.如图,将图形A绕点O顺时针旋转90°得B图形,再把图形B向右平移3格得图形C.画出图形B,C.
【分析】根据旋转的性质即可将图形A绕点O顺时针旋转90°,得到图形B;根据平移的性质即可将图形B再向右平移3格,得到图形C.
【详解】解:如图,图形B,C即为所求;
.
10.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(3,4)、B(1,2)、C(5,3).
(1)将△ABC平移,使得点A的对应点A1的坐标为(﹣3,4),在图的坐标系中画出平移后的△A1B1C1;
(2)将△A1B1C1绕点C1逆时针旋转90°,画出旋转后的△A2B2C1并直接写出A2、B2的坐标;
(3)求△A2B2C1的面积.
【分析】(1)利用平移变换的性质分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可;
(2)利用旋转变换的性质分别作出A1,B1的对应点A2,B2即可;
(3)利用割补法求解即可.
【详解】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;
(2)如图,△A2B2C1即为所求,A2的坐标(﹣2,1),B2的坐标(0,﹣1);
;
(3)△A2B2C1的面积.
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