内容正文:
专题06 图形的旋转与中心对称
旋转对称图形的识别
1.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革,是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法.你认识垃圾分类的图标吗?请选出其中的旋转对称图形( )
A.可回收物 B.有害垃圾
C.厨余垃圾 D.其他垃圾
2.(23-24八年级上·重庆沙坪坝·期末)下列图片中,哪些是由图片(1)分别经过平移和旋转得到的( )
A.(3)和(4) B.(2)和(3) C.(2)和(4) D.(4)和(3)
3.(23-24九年级上·浙江绍兴·期末)下列图形中,不能由一个图形通过旋转而成的为( )
A. B. C. D.
4.(23-24八年级上·山东烟台·期末)下列图形是正六边形,对角线的交点为O,则关于由图形①到图形②的变换说法:①可以经过中心对称和旋转得到,②可以经过旋转和轴对称得到,③可以经过平移得到,④可以经过旋转得到.其中说法正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
判断是否中心对称图形
1.(24-25九年级上·甘肃定西·期末)下列图形中,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)下列图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)下列图标中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.(23-24九年级上·陕西安康·期末)真实情境 下面四款新能源汽车的标志,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
求旋转中心
1.(23-24七年级下·福建泉州·期末)如图,正方形网格中,绕某一点逆时针旋转n度后得到.在A、B、C、D等4个格点中,是旋转中心的为 .
2.(23-24八年级下·江苏南京·期末)如图,在方格纸中,线段绕某个点旋转一定角度得到线段,其中点A的对应点是点C,则旋转中心是点 .
3.(23-24九年级上·天津河西·期末)如图,在边长为1的正方形网格中,,将线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段(旋转后A与D重合,B与C重合),则这个旋转中心的坐标为 .
4.(23-24八年级下·福建漳州·期末)如图,的顶点坐标分别为,将绕某一点旋转可得到的三个顶点都在格点上,则旋转中心的坐标是 .
求旋转角
1.(23-24七年级下·湖南邵阳·期末)如图,将绕点O按逆时针方向旋转一定的角度后得到,若,,则图中的旋转角的度数是 .
2.(23-24九年级上·广西钦州·期末)如图,的顶点都在方格纸的格点上,将绕点按顺时针方向旋转得到,使各顶点仍在格点上,则旋转角的度数是 .
3.(23-24八年级下·江苏无锡·期末)如图所示,和是等边三角形,B、C、E在一条直线上,则绕着点 逆时针旋转 度可得到.
4.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,以正五边形的顶点为旋转中心,将正五边形顺时针旋转,若得到的新五边形的顶点落在的延长线上,则旋转的最小度数为 .
求绕某点旋转90°的点的坐标
1.(23-24七年级下·湖南株洲·期末)将直角坐标系中的点绕原点O沿顺时针方向旋转,最终得到的点的坐标为 .
2.(23-24九年级上·四川南充·期末)在如图所示的平面直角坐标系中,绕原点顺时针旋转后得到,则点的对应点的坐标是 .
3.(23-24八年级下·重庆·期末)如图,已知,,将线段绕点按顺时针方向旋转后,得到线段,则点的坐标是 .
4.(24-25九年级上·全国·期末)如图, 在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,连接.若将绕点B顺时针旋转,得到,则点的坐标为 .
求点关于某点的中心对称点的坐标
1.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)在平面直角坐标系中,点关于原点的对称点的坐标是 .
2.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是 .
3.(23-24九年级上·河南驻马店·期末)若点关于原点的对称的点Q的坐标为,则 .
4.(23-24九年级上·四川绵阳·期末)若点关于原点对称的点为,则点关于y轴对称的点D的坐标为 .
根据旋转的性质求解
1.(23-24七年级下·湖南衡阳·期末)如图,已知四边形是正方形,点E在上,将经顺时针旋转后与完全重合,再将线段向右平移后与完全重合.
(1)旋转的中心是 ;旋转角度是 ;
(2)试猜想线段和的数量关系和位置关系,并说明理由.
2.(23-24七年级下·吉林长春·期末)如图,是等腰直角三角形,,经过逆时针旋转后到达的位置,且点E在边上.
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)经过上述旋转后,点C转到了什么位置?
3.(23-24七年级下·湖南株洲·期末)如图所示,已知正方形中的可以经过旋转得到.
(1)图中哪一个点是旋转中心?
(2)按什么方向旋转;旋转角度是多少?
(3)如果.求的长?
4.(23-24七年级下·四川宜宾·期末)如图,在等边中,点D是边上的点,以为边作等边,连结.
(1)填空:可以看成△________以点________为旋转中心,________时针旋转________度得到;
(2)若,求的度数.
在平面直角坐标系画旋转及中心对称图形
1.(23-24八年级上·河北保定·期末)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)若点是的边上的一点,将先向下平移格,再向右平移格,则平移后点的对应点的坐标为___________.
(2)画出以点为旋转中心,顺时针旋转后得到的;
(3)画出与关于点成中心对称的图形.
2.(22-23九年级上·河南南阳·期末)如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标都在格点上,A点坐标为.
(1)与关于原点O成中心对称,请画出.
(2)是内一点,将平移后点P的对称点,请画出平移后的.
(3)将绕着点O按顺时针方向旋转得到,请画出.
3.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)如图所示,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,.
(1)画出关于原点的中心对称图形,并写出点,,的坐标;
(2)画出将绕原点逆时针方向旋转后的图形,并写出点,,的坐标;
(3)求的面积.
4.(23-24八年级下·辽宁阜新·期末)如图,在平面直角坐标系内,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出绕原点旋转后的图形;
(2)是边上一点,将平移后点的对应点的坐标为,请画出平移后的;
(3)将平移,若(2)小题中,点的对应点的坐标为,平移后的和关于点成中心对称,则的坐标为______.(用含,的式子表示)
坐标与旋转规律问题
1.(23-24八年级下·河南平顶山·期末)如图,在平面直角坐标系中,把边长为1的正方形绕着原点O顺时针旋转得到正方形,按照这样的方式,绕着原点O连续旋转2024次,得到正方形则点的坐标是( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级下·四川达州·期末)如图,在平面直角坐标系中,将绕点顺时针旋转到的位置,点、分别落在点、处,点在轴上,再将绕点顺时针旋转到的位置,点在轴上.将绕点顺时针旋转到的位置,点在轴上,依次进行下去…,若点,,点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·四川泸州·期末)如图,的两条直角边分别在y轴,x轴上,C,D分别是边,的中点.连接,已知,将绕点O顺时针旋转,每次旋转,则第2026次旋转结束时,点C的坐标为 .
4.(23-24七年级下·山东东营·期末)如图,在平面直角坐标系中,有一个等腰,,直角边在轴上,且.将绕原点顺时针旋转得到等腰,且;再将绕原点顺时针旋转得到等腰,且;……依此规律,得到等腰,则点的坐标为 .
几何图形的旋转变换综合问题
1.(23-24九年级上·山东日照·期末)如图1,在中,,,D,E分别为的中点,将绕点C逆时针方向旋转得到(如图2),使直线恰好过点B,连接.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)求的长;
(3)若将绕点C逆时针方向旋转一周,当直线过的一个顶点时,请直接写出长的其它所有值.
2.(23-24九年级上·天津西青·期末)在和中,,,,将绕点旋转任意角度,连接,.
(1)完成填空:如图①,当点恰好在线段上时,线段与的数量关系是______,位置关系是_______.
(2)如图②,直线与直线交于点.
①(1)中的两个结论是否仍然成立?请说明理由.
②若,,请直接写出在旋转过程中,线段长度的取值范围______
3.(23-24八年级上·山东威海·期末)如图,已知点是等边内一点,且,,.
(1)求的度数;
以下是甲,乙,丙三位同学的谈话:
甲:我认为这道题的解决思路是借助旋转,我选择将绕点顺时针旋转60°或绕点逆时针旋转60°;
乙:我也赞成旋转,不过我是将进行旋转;
丙:我是将进行旋转.
请你借助甲,乙,丙三位同学的提示,选择适当的方法求的度数;
(2)若改成,,,的度数=______°,点到的距离为______;
类比迁移:
(3)已知,,,,,,求的度数.
4.(23-24八年级下·安徽滁州·期末)[问题情境]如图1,为正方形内一点,,,,将绕点按逆时针方向旋转度(),点,的对应点分别为点,.
[问题解决]
(1)如图2,在旋转的过程中,当点落在上时,求此时的长;
(2)若,如图3,得到(此时与重合),延长交于点,试判断四边形的形状,并说明理由;
(3)在绕点逆时针方向旋转的过程中,直接写出线段长度的最大值.
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专题06 图形的旋转与中心对称
旋转对称图形的识别
1.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革,是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法.你认识垃圾分类的图标吗?请选出其中的旋转对称图形( )
A.可回收物 B.有害垃圾
C.厨余垃圾 D.其他垃圾
【答案】A
【知识点】旋转对称图形的识别
【分析】本题考查了旋转对称图形,正确记忆相关概念是解题关键.如果某一个图形围绕某一点旋转一定的角度(小于)后能与原图形重合,那么这个图形就叫做旋转对称图形,由此即可判断.
【详解】解:选项A能找到这样的一个点,使图形绕这个点旋转一定的角度(小于)后能与原图形重合,所以都是旋转对称图形;
选项B、C、D不能找到这样的一个点,使图形绕这个点旋转一定的角度(小于)后能与原图形重合,所以不是旋转对称图形.
故选:A.
2.(23-24八年级上·重庆沙坪坝·期末)下列图片中,哪些是由图片(1)分别经过平移和旋转得到的( )
A.(3)和(4) B.(2)和(3) C.(2)和(4) D.(4)和(3)
【答案】A
【知识点】旋转对称图形的识别、生活中的平移现象
【分析】本题考查的是学生对旋转和平移的掌握程度,根据平移后的图形与原图形完全相同,旋转后的图形与原图形方向不同,形状大小相同判断即可.
【详解】解:图(3)是由图(1)平移得到的,图(4)是由图(1)旋转得到的.
故选A.
3.(23-24九年级上·浙江绍兴·期末)下列图形中,不能由一个图形通过旋转而成的为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】旋转对称图形的识别
【分析】本题考查了旋转对称图形,根据旋转对称图形的定义逐一判断即可求解,熟练掌握基础知识是解题的关键.
【详解】解:不能由一个图形通过旋转而成的为是:
,
故选C.
4.(23-24八年级上·山东烟台·期末)下列图形是正六边形,对角线的交点为O,则关于由图形①到图形②的变换说法:①可以经过中心对称和旋转得到,②可以经过旋转和轴对称得到,③可以经过平移得到,④可以经过旋转得到.其中说法正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】旋转对称图形的识别、根据成轴对称图形的特征进行判断、图形的平移
【分析】本题考查了旋转、平移、轴对称,掌握旋转、平移、轴对称的定义是正确解答的关键.根据旋转、平移、轴对称逐项进行判断即可.
【详解】解:如图,
(1)①关于点O的中心对称图形为③,而图③绕着点O逆时针旋转可得②,故(1)是正确的;
(2)①绕着点O逆时针旋转得到④,④关于虚线的对称图形为②,因此(2)是正确的;
(3)将①向沿方向且平移的长度为长则可得到②,因此(3)是正确的;
(4)①绕着点O顺时针旋转得到②,因此(4)是正确的;
故选:D.
判断是否中心对称图形
1.(24-25九年级上·甘肃定西·期末)下列图形中,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】中心对称图形的识别
【分析】本题主要考查中心对称图形,解题的关键是掌握中心对称的定义.根据中心对称的定义,把一个图形绕着某一点旋转,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,结合题目中的图形逐个判断即可解答.
【详解】解:A、不是中心对称图形,故本选项错误;
B、不是中心对称图形,故本选项错误;
C、是中心对称图形,故本选项正确;
D、不是中心对称图形,故本选项错误;
故选:C.
2.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)下列图案中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】中心对称图形的识别、轴对称图形的识别
【分析】本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,掌握中心对称图形与轴对称图形的概念是解决问题得关键.
【详解】解:左边数第一个图形是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
左边数第二个图形是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;
左边数第三个图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故不符合题意;
左边数第四个图形是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
综上分析可知:既是轴对称图形又是中心对称图形的有2个.
故选:B.
3.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)下列图标中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】轴对称图形的识别、中心对称图形的识别
【分析】本题考查了中心对称图形与轴对称图形,掌握中心对称图形与轴对称图形的判断是解题的关键.根据轴对称图形和中心对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【详解】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;
B.不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不合题意;
C.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
D.是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项符合题意.
故选:D.
4.(23-24九年级上·陕西安康·期末)真实情境 下面四款新能源汽车的标志,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】中心对称图形的识别
【分析】本题考查中心对称图形的识别,解题的关键是掌握中心对称的定义,把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形计算中心对称图形,即可.
【详解】解:A、不是中心对称图形,不符合题意;
B、是轴对称图形,不符合题意;
C、是中心对称图形,不符合题意;
D、是轴对称图形,符合题意.
故选:C.
求旋转中心
1.(23-24七年级下·福建泉州·期末)如图,正方形网格中,绕某一点逆时针旋转n度后得到.在A、B、C、D等4个格点中,是旋转中心的为 .
【答案】B点
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题主要考查图形旋转的性质,牢记旋转中心的确定方法(对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心)是解题的关键.
根据旋转的性质可知,对应点到旋转中心的距离相等,则对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心.
【详解】如图,连接,,分别作线段,的垂直平分线,两条垂直平分线相交于点,点即为旋转中心.
故答案为:点.
2.(23-24八年级下·江苏南京·期末)如图,在方格纸中,线段绕某个点旋转一定角度得到线段,其中点A的对应点是点C,则旋转中心是点 .
【答案】H
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题主要考查图形旋转的性质,牢记旋转中心的确定方法(对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心)是解题的关键.
根据旋转的性质,对应点的连线的垂直平分线必过旋转中心,进而求解即可.
【详解】根据网格结构作、的垂直平分线,交点为H,所以旋转中心一定是H点.
故答案为:H.
3.(23-24九年级上·天津河西·期末)如图,在边长为1的正方形网格中,,将线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段(旋转后A与D重合,B与C重合),则这个旋转中心的坐标为 .
【答案】
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点、坐标与图形
【分析】本题考查坐标与图形变化-旋转,根据点的坐标建立平面直角坐标系,点的坐标,掌握确定旋转中心的方法:连接对应点的线段的垂直平分线的交点是旋转中心是解题的关键.根据确定旋转中心的方法:连接对应点的线段的垂直平分线的交点是旋转中心,作出旋转中心,由坐标系写出旋转中心的坐标即可.
【详解】解:如图所示,旋转中心的坐标为.
故答案为:.
4.(23-24八年级下·福建漳州·期末)如图,的顶点坐标分别为,将绕某一点旋转可得到的三个顶点都在格点上,则旋转中心的坐标是 .
【答案】
【知识点】根据旋转的性质求解、找旋转中心、旋转角、对应点、线段垂直平分线的性质、坐标与图形
【分析】本题考查了旋转性质,图形与坐标,根据对应点的连线的垂直平分线会经过旋转中心,作图后运用数形结合思想,即可作答.
【详解】解:如图所示:
连接,然后作的垂直平分线,这两条垂直平分线交于一点,记为点P,为旋转中心,此时旋转中心的坐标是
故答案为:
求旋转角
1.(23-24七年级下·湖南邵阳·期末)如图,将绕点O按逆时针方向旋转一定的角度后得到,若,,则图中的旋转角的度数是 .
【答案】/50度
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题考查旋转的性质,正确得出旋转角为是解题关键.根据旋转的性质旋转角为,结合,,即可解决问题.
【详解】解:∵将绕点O按逆时针方向旋转一定的角度后得到,
∴旋转角为,
∵,,
∴,即旋转角的度数是,
故答案为:
2.(23-24九年级上·广西钦州·期末)如图,的顶点都在方格纸的格点上,将绕点按顺时针方向旋转得到,使各顶点仍在格点上,则旋转角的度数是 .
【答案】/度
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题主要考查了旋转角的概念,解题的关键是掌握旋转角的概念.根据旋转角的概念找到是旋转角,从图形中可求出其度数即可.
【详解】解:根据旋转角的概念:对应点与旋转中心连线的夹角,可知是旋转角,且,
故答案为:.
3.(23-24八年级下·江苏无锡·期末)如图所示,和是等边三角形,B、C、E在一条直线上,则绕着点 逆时针旋转 度可得到.
【答案】60
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点、等边三角形的性质
【分析】本题考查了旋转的定义和旋转的性质,先根据等边三角形的性质,运用证明,再由旋转的定义即可求解.
【详解】解:∵和是等边三角形,
∴,,,
∴,
∴,
∴E绕点逆时针方向旋转度可得到.
故答案为.
4.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,以正五边形的顶点为旋转中心,将正五边形顺时针旋转,若得到的新五边形的顶点落在的延长线上,则旋转的最小度数为 .
【答案】/度
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点、正多边形的内角问题
【分析】此题重点考查正多边形内角度数的求法、旋转的性质等知识,求得是解题的关键.
由五边形是正五边形,求得,若点在的延长线上,则,于是得到问题的答案.
【详解】解:五边形是正五边形,
,
点在的延长线上,
,
,
旋转的最小度数为,
故答案为:.
求绕某点旋转90°的点的坐标
1.(23-24七年级下·湖南株洲·期末)将直角坐标系中的点绕原点O沿顺时针方向旋转,最终得到的点的坐标为 .
【答案】
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、求绕原点旋转90度的点的坐标
【分析】本题考查坐标与图形变化-旋转,解题的关键是正确作出图形解决问题.把点绕原点旋转的问题转化为直角三角形旋转的问题,画出图形,利用全等三角形的判定与性质可解决问题.
【详解】解:过A点作轴,过B点作轴,
∵点A的坐标为,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,
∴,
∴点B的坐标为,
故答案为:.
2.(23-24九年级上·四川南充·期末)在如图所示的平面直角坐标系中,绕原点顺时针旋转后得到,则点的对应点的坐标是 .
【答案】
【知识点】求绕原点旋转90度的点的坐标、画旋转图形
【分析】本题主要考查图形的旋转,首先根据旋转的性质将旋转后的图形画出来,再根据坐标系写出的坐标即可,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,由绕原点顺时针旋转后得到,
根据坐标系特点可得,
故答案为:.
3.(23-24八年级下·重庆·期末)如图,已知,,将线段绕点按顺时针方向旋转后,得到线段,则点的坐标是 .
【答案】
【知识点】求绕某点(非原点)旋转90度的点的坐标、根据旋转的性质求解、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)
【分析】本题考查了点坐标的旋转变换、三角形全等的判定与性质,熟练掌握旋转的性质是解题关键.如图(见解析),证出,根据全等三角形的性质可得,从而可得的长,由此即可得.
【详解】解:如图,∵,,
∴,
由旋转的性质可知,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴点的坐标是,
故答案为:.
4.(24-25九年级上·全国·期末)如图, 在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,连接.若将绕点B顺时针旋转,得到,则点的坐标为 .
【答案】
【知识点】求绕某点(非原点)旋转90度的点的坐标
【分析】本题考查坐标与旋转,根据旋转的性质,得到,进而求出点的坐标即可.
【详解】解:∵点A的坐标为,点B的坐标为,
∴,
∵将绕点B顺时针旋转,得到,
∴,,
∴,
∴坐标为:,即:;
故答案为:.
求点关于某点的中心对称点的坐标
1.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)在平面直角坐标系中,点关于原点的对称点的坐标是 .
【答案】
【知识点】求关于原点对称的点的坐标
【分析】直接利用关于原点对称点的性质得出答案.此题主要考查了关于原点对称点的性质,正确记忆横纵坐标的关系是解题关键.
【详解】解:点关于原点对称点的坐标是.
故答案为:.
2.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是 .
【答案】
【知识点】求关于原点对称的点的坐标
【分析】本题考查了关于原点对称的点的坐标,两点关于原点对称,则两点的横、纵坐标都是互为相反数,据此解答即可.
【详解】解:点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
3.(23-24九年级上·河南驻马店·期末)若点关于原点的对称的点Q的坐标为,则 .
【答案】
【知识点】已知两点关于原点对称求参数
【分析】本题考查原点对称,关于原点的对称点,横、纵坐标都互为相反数,由此解答即可.
【详解】解:点关于原点的对称的点Q的坐标为,
∴,,
解得:,,
∴.
故答案为:.
4.(23-24九年级上·四川绵阳·期末)若点关于原点对称的点为,则点关于y轴对称的点D的坐标为 .
【答案】
【知识点】求关于原点对称的点的坐标、坐标与图形变化——轴对称
【分析】本题考查平面直角坐标系中任意一点,关于原点的对称点是,即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数,得出a,b的值,根据关于y轴对称的点横坐标互为相反数,纵坐标相等,即可得出答案.
【详解】解:关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数,
∴,,
即点C为,
根据关于y轴对称的点横坐标互为相反数,纵坐标相等,
∴点关于y轴对称的点D的坐标为,
故答案为:.
根据旋转的性质求解
1.(23-24七年级下·湖南衡阳·期末)如图,已知四边形是正方形,点E在上,将经顺时针旋转后与完全重合,再将线段向右平移后与完全重合.
(1)旋转的中心是 ;旋转角度是 ;
(2)试猜想线段和的数量关系和位置关系,并说明理由.
【答案】(1)点A;
(2);
【知识点】两直线平行同位角相等、利用平移的性质求解、找旋转中心、旋转角、对应点、根据旋转的性质求解
【分析】本题考查了旋转和平移这两种图形变换,掌握相关性质是解题关键.
(1)根据旋转的定义即可求解;
(2)由旋转的性质可得:,;由平移的性质可得:,,据此即可求解.
【详解】(1)解:∵将经顺时针旋转后与重合,
∴旋转的中心为点,为旋转角,
∵四边形是正方形,
∴;
(2)解:且,理由如下:
由旋转的性质可得:,,
由平移的性质可得:,,
∴,
∵,
∴,
∴.
2.(23-24七年级下·吉林长春·期末)如图,是等腰直角三角形,,经过逆时针旋转后到达的位置,且点E在边上.
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)经过上述旋转后,点C转到了什么位置?
【答案】(1)点A
(2)
(3)点C转到了点E的位置
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题考查了旋转的性质:旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小,即旋转前后两个图形全等,对应顶点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的夹角等于旋转角.
(1)直接根据旋转的性质求解即可;
(2)由等腰三角形的性质得,然后由旋转的性质可得旋转角的度数;
(3)直接根据旋转的性质求解即可.
【详解】(1)由旋转的性质可知,旋转中心是点A;
(2)∵是等腰直角三角形,,
∴,
由旋转的性质可知,旋转了;
(3)由旋转的性质可知,点C转到了点E的位置.
3.(23-24七年级下·湖南株洲·期末)如图所示,已知正方形中的可以经过旋转得到.
(1)图中哪一个点是旋转中心?
(2)按什么方向旋转;旋转角度是多少?
(3)如果.求的长?
【答案】(1)旋转中心为C点
(2)逆时针;旋转角度为
(3)
【知识点】找旋转中心、旋转角、对应点、根据旋转的性质求解
【分析】本题考查找旋转中心,旋转方向和旋转角,旋转的性质:
(1)根据图形确定旋转中心即可;
(2)根据图形确定旋转方向和旋转角度即可;
(3)根据旋转的性质,进行求解即可.
【详解】(1)解:由图可知:旋转中心为C点;
(2)解:由图可知:绕点C点逆时针旋转,可以得到;
∴旋转方向为:逆时针,旋转角度为;
(3)解:∵旋转,
∴.
4.(23-24七年级下·四川宜宾·期末)如图,在等边中,点D是边上的点,以为边作等边,连结.
(1)填空:可以看成△________以点________为旋转中心,________时针旋转________度得到;
(2)若,求的度数.
【答案】(1),,逆,
(2)
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、等边三角形的性质、找旋转中心、旋转角、对应点
【分析】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质以及选择的相关知识点,证是解题关键.
(1)由题意可证,即可求解;
(2)根据,即可求解;
【详解】(1)解:由题意得:
∴
即:
∴
故:可以看成以点为旋转中心,逆时针旋转度得到,
故答案为:,,逆,
(2)解:∵
∴,
∴
在平面直角坐标系画旋转及中心对称图形
1.(23-24八年级上·河北保定·期末)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)若点是的边上的一点,将先向下平移格,再向右平移格,则平移后点的对应点的坐标为___________.
(2)画出以点为旋转中心,顺时针旋转后得到的;
(3)画出与关于点成中心对称的图形.
【答案】(1);
(2)画图见解析;
(3)画图见解析.
【知识点】平移(作图)、由平移方式确定点的坐标、画旋转图形、求关于原点对称的点的坐标
【分析】()根据平移方式,横坐标加,纵坐标减计算即可求解;
()根据题意画出绕点顺时针旋转后得到;
()根据关于原点对称的两个点横纵坐标互为相反数先写出的三个顶点,再画出即可;
本题考查了直角坐标系中的平移问题,旋转作图,中心对称作图,以及写出直角坐标系中点的坐标等知识,掌握点的平移规律、旋转作图与中心对称作图是解题的关键.
【详解】(1)根据题意得:点先向下平移格,再向右平移格,
∵
∴,即,
故答案为:;
(2)如图,即为所求;
(3)∵与关于点成中心对称的图形,,,
∴,,,
∴即为所求.
2.(22-23九年级上·河南南阳·期末)如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标都在格点上,A点坐标为.
(1)与关于原点O成中心对称,请画出.
(2)是内一点,将平移后点P的对称点,请画出平移后的.
(3)将绕着点O按顺时针方向旋转得到,请画出.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【知识点】平移(作图)、画旋转图形、在方格纸中补画图形使之成为中心对称图形、求关于原点对称的点的坐标
【分析】本题考查作图旋转变换、平移变换、中心对称,熟练掌握旋转的性质、中心对称的性质、平移的性质是解答本题的关键.
(1)根据中心对称的性质作图即可.
(2)由题意可得,是向右平移2个单位,向下平移6个单位得到的,根据平移的性质作图即可.
(3)根据旋转的性质作图即可.
【详解】(1)如图,即为所求.
(2)由题意可得,是向右平移2个单位,向下平移6个单位得到的.
如图,即为所求.
(3)如图,即为所求.
3.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)如图所示,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,.
(1)画出关于原点的中心对称图形,并写出点,,的坐标;
(2)画出将绕原点逆时针方向旋转后的图形,并写出点,,的坐标;
(3)求的面积.
【答案】(1)见解析,,,;
(2)见解析,,,;
(3).
【知识点】画旋转图形、求绕原点旋转90度的点的坐标、画已知图形关于某点对称的图形、求关于原点对称的点的坐标
【分析】()根据中心对称的性质作图,即可得出答案;
()根据旋转的性质作图,即可得出答案;
()利用长方形面积减去三个直角三角形的面积即可;
本题考查了作图-旋转变换,熟练掌握旋转的性质、中心对称的性质是解题的关键.
【详解】(1)如图所示,即为所作,且,,;
(2)如上图所示,即为所作,且,,;
(3)的面积为.
4.(23-24八年级下·辽宁阜新·期末)如图,在平面直角坐标系内,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出绕原点旋转后的图形;
(2)是边上一点,将平移后点的对应点的坐标为,请画出平移后的;
(3)将平移,若(2)小题中,点的对应点的坐标为,平移后的和关于点成中心对称,则的坐标为______.(用含,的式子表示)
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【知识点】平移(作图)、已知点平移前后的坐标,判断平移方式、判断中心对称图形的对称中心、求关于原点对称的点的坐标
【分析】本题考查了图形的平移,中心对称的性质,熟练掌握中心对称的性质是解题的关键.
(1)根据中心对称的性质可得到、、关于原点中心对称点、、的坐标,然后依次连接即可;
(2)利用点与的坐标特征确定平移的方向与距离,再利用此平移规律写出点、、的对应点、、的坐标,然后依次连接即可;
(3)同(2)得到点、、的坐标,再由中心对称的性质,知道点点为和的中点,即可得到的坐标.
【详解】(1)解:根据题意可知和关于原点中心对称,
则可得到,, 关于原点中心对称的对应点分别为、、,描点依次连接,
如图所示,即为所求:
(2)解:根据题意可知,点向右平移4个单位,向上平移2个单位得到点,则向右平移4个单位,向上平移2个单位得到 ,
分别将,,向右平移4个单位,向上平移2个单位得到对应点、、,描点依次连接,
如图所示,即为所求:
(3)解:根据题意可知,点向右平移个单位,向上平移个单位得到点,则向右平移个单位,向上平移个单位得到 ,
分别将,,向右平移个单位,向上平移个单位得到对应点、、,
平移后的和关于点成中心对称,且、、,
设对称中心,由题意可知,点为和的中点
那么,
,
.
故答案为:.
坐标与旋转规律问题
1.(23-24八年级下·河南平顶山·期末)如图,在平面直角坐标系中,把边长为1的正方形绕着原点O顺时针旋转得到正方形,按照这样的方式,绕着原点O连续旋转2024次,得到正方形则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】坐标与旋转规律问题
【分析】本题考查坐标系中的点的规律探究,根据题意,得到正方形每旋转8次回到原来的位置,利用,得到的坐标和点的坐标重合,即可得出结果.
【详解】解:由题意,可知:,每旋转次,正方形回到原来的位置,
∵,
∴的坐标和点的坐标重合,
∴点的坐标是;
故选A.
2.(23-24八年级下·四川达州·期末)如图,在平面直角坐标系中,将绕点顺时针旋转到的位置,点、分别落在点、处,点在轴上,再将绕点顺时针旋转到的位置,点在轴上.将绕点顺时针旋转到的位置,点在轴上,依次进行下去…,若点,,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】坐标与旋转规律问题
【分析】本题考查坐标与图形的变换,在变换中找到规律,结合图形得出结论是解题的关键.然后通过旋转发现,每偶数之间的B的横坐标相差12个单位长度,且的纵坐标为4,根据这个规律可以求得点的坐标.
【详解】解:∵点,
∴,
∴,
∴,
观察图象可知,每偶数之间的B的横坐标相差12个单位长度,点的纵坐标为4,
∵,
∴点的横坐标为,点的纵坐标为4,
∴点的坐标为.
故选:B.
3.(23-24九年级上·四川泸州·期末)如图,的两条直角边分别在y轴,x轴上,C,D分别是边,的中点.连接,已知,将绕点O顺时针旋转,每次旋转,则第2026次旋转结束时,点C的坐标为 .
【答案】
【知识点】坐标与图形、坐标与旋转规律问题
【分析】本题考查了坐标与图形的变化,先分别求出前4次旋转结束时,点C的坐标,再根据变化规律求值即可
【详解】解:∵,且点C为的中点,
∴点C的坐标为,即,
根据题意有,
第1次旋转结束时点C的坐标为;
第2次旋转结束时点C的坐标为:
第3次旋转结束时的坐标为;
第4次旋转结束时点G的坐标为;
第5次旋转结束时点C的坐标为;
⋯⋯⋯
所以,每旋转4次,回到原来的位置,
所以,第2026次旋转结束时点的坐标为,
故答案为:
4.(23-24七年级下·山东东营·期末)如图,在平面直角坐标系中,有一个等腰,,直角边在轴上,且.将绕原点顺时针旋转得到等腰,且;再将绕原点顺时针旋转得到等腰,且;……依此规律,得到等腰,则点的坐标为 .
【答案】
【知识点】等腰三角形的性质和判定、坐标与旋转规律问题
【分析】此题主要考查了点的坐标变化规律及等腰直角三角形的性质,得出点坐标变化规律是解题关键.根据题意得出点坐标变化规律,进而得出点的坐标位置,进而得出答案.
【详解】解:∵是等腰直角三角形,,
,
,
将绕原点顺时针旋转得到等腰直角三角形,且,
再将绕原点顺时针旋转得到等腰三角形,且,依此规律,
∴每4次循环一周,.
,
∴点与同在一个象限内,
故答案为:.
几何图形的旋转变换综合问题
1.(23-24九年级上·山东日照·期末)如图1,在中,,,D,E分别为的中点,将绕点C逆时针方向旋转得到(如图2),使直线恰好过点B,连接.
(1)判断与的位置关系,并说明理由;
(2)求的长;
(3)若将绕点C逆时针方向旋转一周,当直线过的一个顶点时,请直接写出长的其它所有值.
【答案】(1),见详解
(2)
(3)或
【知识点】利用邻补角互补求角度、全等的性质和SAS综合(SAS)、用勾股定理解三角形、线段问题(旋转综合题)
【分析】(1)根据旋转的不变性证明,再由对应角相等及邻补角即可得证;
(2)设,在中,由勾股定理得:,解方程即可;
(3)分类讨论,分第一次经过点B,经过点A,再次经过点B讨论,根据变化中的不变性,不变的是基本图形关系即,以及位置关系,始终有垂直,继而设,运用勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)解:与的位置关系为.
∵,D,E分别为的中点,
∴,即,
∵,即,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
即:.
(2)解:中,,
∴,同理可求,
∵,
∴,
设,
在中,由勾股定理得:,
解得:(舍负),
∴.
(3)解:①经过点B时,题(2)已求;
②经过点A时,如图所示,
同理可证:,
∴,
∵,
∴,
设,
在中,由勾股定理得:,
解得:(舍负),
即:;
③再次经过点B时,如下图:
同理可证:,,
设,
在中,由勾股定理得:,
解得:(舍负),
即:;
综上所述:或.
【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等的应用,正确熟练掌握知识点是解题的关键.
2.(23-24九年级上·天津西青·期末)在和中,,,,将绕点旋转任意角度,连接,.
(1)完成填空:如图①,当点恰好在线段上时,线段与的数量关系是______,位置关系是_______.
(2)如图②,直线与直线交于点.
①(1)中的两个结论是否仍然成立?请说明理由.
②若,,请直接写出在旋转过程中,线段长度的取值范围______
【答案】(1);
(2)①(1)中的两个结论仍然成立,理由见解析;②
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、根据等边对等角证明、用勾股定理解三角形、线段问题(旋转综合题)
【分析】(1)线段与的数量关系是,位置关系是.证明,根据全等三角形的性质及三角形内角和定理即可得出结论;
(2)①(1)中的两个结论仍然成立.证明,根据全等三角形的性质及三角形内角和定理即可得出结论;
②分两种情况:当点恰好在线段上时;当点恰好在线段上时,分别求出线段长度即可.
【详解】(1)解:线段与的数量关系是,位置关系是,
理由:设交于点,
∵,,,
∴,即,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
,
∴,
∴,
故答案为:;;
(2)①(1)中的两个结论仍然成立.
理由:∵,,,
∴,
,即,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴;
②如图,当点恰好在线段上时,过点作于点,
由①知:,即,此时点与点重合,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,
∵,,,,
∴,即,
解得:或(负值不符合题意,舍去),
∴,
∴,
∴,
如图,当点恰好在线段上时,
由①知:,
∵,,,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴线段长度的取值范围是.
【点睛】本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理,等边对等角,勾股定理等知识点,运用了分类讨论的思想.掌握全等三角形的判定和性质、通过作辅助线构造直角三角形是解题的关键.
3.(23-24八年级上·山东威海·期末)如图,已知点是等边内一点,且,,.
(1)求的度数;
以下是甲,乙,丙三位同学的谈话:
甲:我认为这道题的解决思路是借助旋转,我选择将绕点顺时针旋转60°或绕点逆时针旋转60°;
乙:我也赞成旋转,不过我是将进行旋转;
丙:我是将进行旋转.
请你借助甲,乙,丙三位同学的提示,选择适当的方法求的度数;
(2)若改成,,,的度数=______°,点到的距离为______;
类比迁移:
(3)已知,,,,,,求的度数.
【答案】(1)
(2),4.
(3)
【知识点】全等三角形综合问题、含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、线段问题(旋转综合题)
【分析】(1)甲:将绕点逆时针旋转,得到,连接,分别计算与的度数即可得到的度数.乙:将绕点顺时针旋转,得到,连接,分别计算与的度数即可得到的度数.
(2)利用(1)中的方法,同理可得,再由30度直角三角形性质可求点到的距离;
(3)利用(1)中的方法,将绕着点顺时针旋转,得到,同理可得,,由此即可求出.
【详解】(1)解:(1)选择甲:如图1,作,且,连接,,则是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,
,
,
,
,
,
;
乙:如图2,同理可得,,,
;
丙:如图3同理可得,,,
;
(2)同理(1)可得:,
∴,
如图4,过点作的垂线,垂足为,
∴,
∴,
故答案为:,4.
(3)如图5,将绕着点顺时针旋转,得到,连接,
∴,
,,
∴,
,
∴,
∴
【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了旋转和平移的性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、正方形的性质以及勾股定理的综合应用,解决问题的关键是作辅助线构造等边三角形和全等三角形,依据图形的性质进行计算求解.
4.(23-24八年级下·安徽滁州·期末)[问题情境]如图1,为正方形内一点,,,,将绕点按逆时针方向旋转度(),点,的对应点分别为点,.
[问题解决]
(1)如图2,在旋转的过程中,当点落在上时,求此时的长;
(2)若,如图3,得到(此时与重合),延长交于点,试判断四边形的形状,并说明理由;
(3)在绕点逆时针方向旋转的过程中,直接写出线段长度的最大值.
【答案】(1)
(2)四边形是正方形,理由见解析
(3)
【知识点】用勾股定理解三角形、根据正方形的性质求线段长、证明四边形是正方形、线段问题(旋转综合题)
【分析】本题是四边形综合题,主要考查了正方形的判断与性质,等腰直角三角形的性质,旋转的性质,勾股定理等知识,熟练掌握以上知识是解决本题的关键.
(1)由勾股定理求出,再求出,由旋转的性质得:,则可得出答案;
(2)先证四边形是矩形,再证明是正方形;
(3)点的轨迹为以为圆心,为半径的圆,当点、、依次共线时,最大,计算即可.
【详解】(1)解:(1),,,
,
四边形是正方形,
,,
,
由旋转的性质得:,
;
(2)解:四边形是正方形,理由如下:
由旋转的性质得:,,
,,
四边形是矩形,
又,
矩形是正方形;
(3)解:是固定值,点是定点,点是动点,
点的轨迹为以为圆心,为半径的圆,如图:
当点、、依次共线时,最大,
此时,,
即长度的最大值为.
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