专题03 旋转(4大基础题+3大提升题)-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级数学上学期期末真题分类汇编(贵州专用)
2024-12-18
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内容正文:
专题03 旋转
判断图形的对称性
1.(2023秋•黔东南州期末)下列图形中是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【解答】解:A.该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项符合题意;
B.该图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不合题意;
C.该图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项不合题意;
D.该图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不合题意;
故选:A.
2.(2024春•金沙县校级期末)下列是某游戏中的各种元素的代表图案,其中是中心对称图形的是( )
A.风 B.岩 C.雷 D.火
【分析】把一个图形绕某一点旋转180°,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,根据中心对称图形的概念求解.
【解答】解:选项A、C、D的图案均不能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180°后原来的图形重合,所以不是中心对称图形,
选项B的图案能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180°后原来的图形重合,所以是中心对称图形,
故选:B.
3.(2024春•威宁县期末)下列是关于红十字会的图标,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【分析】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;把一个图形绕某一点旋转180°,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;据此进行判断即可.
【解答】解:A既是轴对称图形,也是中心对称图形,则A符合题意;
B是轴对称图形,但不是中心对称图形,则B不符合题意;
C是轴对称图形,但不是中心对称图形,则C不符合题意;
D是轴对称图形,但不是中心对称图形,则D不符合题意;
故选:A.
4.(2024春•六盘水期末)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据中心对称图形的概念判断.
【解答】解:A、图形是中心对称图形,符合题意;
B、图形不是中心对称图形,不符合题意;
C、图形不是中心对称图形,不符合题意;
D、图形不是中心对称图形,不符合题意;
故选:A.
5.(2024春•金沙县期末)2024年6月5日,是二十四节气的芒种,二十四节气是中国劳动人民独创的文化遗产,能反映季节的变化,指导农事活动.下面四幅图片分别代表“芒种”、“白露”、“立夏”、“大雪”,其中是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】把一个图形绕某一点旋转180°,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,由此即可判断.
【解答】解:A、B、C中的图形不是中心对称图形,故A、B、C不符合题意;
D、图形是中心对称图形,故D符合题意.
故选:D.
利用旋转的性质求角与线段
1.(2023秋•黔东南州期末)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转角100°,得到△ADE,若点E恰好在CB的延长线上,则∠BED的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
【分析】证明∠ABE+∠ADE=180°,推出∠BAD+∠BED=180°即可解决问题.
【解答】解:∵∠ABC=∠ADE,∠ABC+∠ABE=180°,
∴∠ABE+∠ADE=180°,
∴∠BAD+∠BED=180°,
∵将△ABC绕点A顺时针旋转角100°,得到△ADE,
∴∠BAD=100°,
∴∠BED=180°﹣100°=80°.
故选:A.
2.(2024春•织金县期末)如图,在△ABC中,将△ABC绕点A顺时针旋转68°,B和C旋转后的对应点分别是B′和C′,连接BB′,则∠ABB′的度数是( )
A.57° B.54° C.55° D.56°
【分析】在△ABB'中根据等边对等角,以及三角形内角和定理,即可求得∠ABB'的度数.
【解答】解:由旋转可得,AB=AB',∠BAB'=68°,
∴∠ABB'=∠AB'B=(180°﹣∠BAB′)=56°.
故选:D.
3.(2023秋•黔东南州期末)如图,△ABC为等边三角形,D是△ABC内一点,若将△ABD经过旋转到△ACP的位置,则旋转角的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【分析】由旋转的性质可得旋转角为∠BAC=60°.
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=60°,AB=AC,
∵将△ABD经过旋转到△ACP的位置,
∴旋转角为∠BAC=60°,
故选:D.
4.(2024春•金沙县校级期末)如图,P是等边三角形ABC内一点,将线段PB绕点B沿顺时针方向旋转60°得到线段BP′,连接CP′,PP′,若PB=3,PC=4,PA=5,则∠BPC的度数是 150° .
【分析】由旋转的性质可得PB=P′B,∠PBP′=60°,可证△PBP′是等边三角形,可得∠BPP′=60°,PP′=PB=3,由“SAS”可证△BAP≌△BCP′,可得P′C=PA=5,由勾股定理的逆定理可得△P′PC是直角三角形,∠P′PC=90°,即可求解.
【解答】解:根据旋转的性质,可知PB=P′B,∠PBP′=60°,
∴△PBP′是等边三角形,
∴∠BPP′=60°,PP′=PB=3,
在等边△ABC中,AB=CB,∠ABC=60°=∠BPP′,
∴∠ABP=∠PBP′,
在△BAP和△BCP′中,
,
∴△BAP≌△BCP′(SAS),
∴P′C=PA=5,
∵PC2+P′P2=42+32=25,P′C2=52=25,
∴PC2+P′P2=P′C2,
∴△P′PC是直角三角形,∠P′PC=90°,
∴∠BPC=60°+90°=150°,
故答案为:150°.
5.(2023秋•黔东南州期末)如图,将一块30°角的直角三角板ACB绕点B顺时针旋转到△A′C′B的位置,点A的对应点为点A′,且点C、B、A′三点在一条直线上,连接CC′,若BC=1,则CC′的长为 .
【分析】设CC′与AB交点为F,根据含30°的直角三角形性质得到∠ABC=60°,由旋转性质得到,∠A′BC′=60°,得到∠ABC′=60°,根据BC′=BC,得到C′F=CF,∠BCC′=30°,得到,即得.
【解答】解:设CC′与AB交点为F,
直角三角板ACB中,∠A=30°,∠ACB=90°,
∴∠ABC=90°﹣∠A=60°,
由旋转知,∠A′BC′=∠ABC=60°,
∵点C、B、A′三点在一条直线上,
∴∠ABC′=180﹣∠ABC﹣∠A′BC′=60°,
∵BC′=BC=1,
∴∠BCC′=∠BC′C,,
∵∠C′BA′=∠BCC′+∠BC′C,
∴∠BCC′=30°,
∴,
∴.
故答案为:.
6.(2023秋•印江县期末)如图,将含有30°角的直角三角尺ABC绕直角顶点A逆时针旋转到△ADE的位置,使点B的对应点D落在BC边上,连接EB,EC,则下列结论:①∠DAC=∠DCA;②ED为AC的垂直平分线;③EB平分∠AED;④△ABD为等边三角形.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④
【分析】先利用旋转的性质得到AB=AD,AC=AE,则可判断△ABD为等边三角形,故结论④正确;结合∠BAD=∠ADB=60°,则∠EAC=∠BAD=60°,再计算出∠DAC=30°,可对①进行判断;接着证明△ACE为等边三角形,可得到EA=EC,加上DA=DC,则根据线段垂直平分线的判定方法可对②进行判断;证明AB∥DE,然后根据平行线和等腰三角形的性质,则可对③进行判断;即可得出结论.
【解答】解:在Rt△ABC中,∵∠ACB=30°,
∴∠ABC=60°,
由旋转性质可知△ABC≌△ADE,
∴AB=AD,AC=AE,
∴△ABD为等边三角形,故结论④正确;
∴∠BAD=∠ADB=60°,
∵∠CAB=∠DAE=90°,
∴∠CAB﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
∴∠BAD=∠EAC=60°,
∵∠BAC=90°,
∴∠DAC=30°=∠ACB,
∴∠DAC=∠DCA,故结论①正确;
∵AC=AE,∠EAC=60°,
∴△ACE为等边三角形,
∴EA=EC,
又∵∠DAC=∠DCA,
∴DA=DC,
∴ED为AC的垂直平分线,故结论②正确;
∴DE⊥AC,
∵AB⊥AC,
∴AB∥DE,
∴∠ABE=∠BED,
∵AB≠AE,
∴∠ABE≠∠AEB,
∴∠AEB≠∠BED,
∴EB平分∠AED不正确,故③错误.
综上所述,结论正确的为①②④.
故选:B.
关于原点对称的点的坐标
1.(2023秋•绥阳县期末)在平面直角坐标系中,点(2,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(2,﹣1) C.(1,2) D.(﹣2,﹣1)
【分析】根据“平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(﹣x,﹣y),即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数”解答.
【解答】解:在平面直角坐标系中,点(2,1)关于原点对称的点的坐标是(﹣2,﹣1).
故选:D.
2.(2024春•织金县期末)在平面直角坐标系中,点A(4,﹣1)关于原点对称的点的坐标是 (﹣4,1) .
【分析】根据关于与原点对称的点的坐标特点解答即可.
【解答】解:点A(4,﹣1)关于原点对称的点的坐标是(﹣4,1).
故答案为:(﹣4,1).
3.(2023秋•关岭县期末)若点A(a,3)和B(2,b)关于原点对称,则2a﹣b ﹣1 .
【分析】根据关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数,可得a、b的值,再代入计算即可.
【解答】解:∵点A(a,3)和B(2,b)关于原点对称,
∴a=﹣2,b=﹣3,
∴2a﹣b=2×(﹣2)﹣(﹣3)=﹣1.
故答案为:﹣1.
4.(2023秋•黔南州期末)在平面直角坐标系中,点P关于原点对称的点Q的坐标是(﹣2,3),则点P的坐标是 (2,﹣3) .
【分析】直接利用关于原点对称点的性质分析得出答案.
【解答】解:∵与点P关于原点对称的点Q的坐标是(﹣2,3),
∴点P的坐标是:(2,﹣3).
故答案为:(2,﹣3).
5.(2023秋•黔东南州期末)点P(2,﹣1)关于原点对称的点P′的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣2,﹣1) C.(﹣1,2) D.(1,﹣2)
【分析】根据关于原点对称的点的坐标特点:两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反可直接写出答案.
【解答】解:点P(2,﹣1)关于原点对称的点P′的坐标是(﹣2,1),
故选:A.
旋转作图
1.(2024春•金沙县校级期末)△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)将△ABC先向下平移4个单位长度、再向右平移2个单位长度,作出平移后的△A1B1C1;
(2)作出△A1B1C1关于点O成中心对称的△A2B2C2.
【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)利用中心对称变换的性质分别作出A1,B1,C1的对应点A2,B2,C2即可.
【解答】解:(1)△A1B1C1即为所作的三角形.
(2)△A2B2C2 即为所作的三角形.
2.(2024春•威宁县期末)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,在建立平面直角坐标系后,△ABC各顶点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣1,2),C(﹣2,1).
(1)将△ABC先向右平移4个单位长度,再向上平移2单位长度,得到△A'B'C',请画出△A'B'C'并说明△ABC和△A'B'C'的每一组对应点的横、纵坐标分别有什么关系;
(2)以原点O为对称中心,画出△ABC关于原点O对称的△A”B”C”.
【分析】(1)根据平移的性质作图,进而可得答案.
(2)根据中心对称的性质作图即可.
【解答】解:(1)如图,△A'B'C'即为所求.
△ABC上每一点的横坐标加4可得△A'B'C'的对应点的横坐标,△ABC上每一点的纵坐标加2可得△A'B'C'的对应点的纵坐标.
(2)如图,△A”B”C”即为所求.
3.(2024春•六盘水期末)在如图所示的平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,按要求解答下列问题:
(1)分别写出B,C两点的坐标;
(2)将△ABC沿y轴方向向上平移5个单位长度后得到△A1B1C1,请画出平移后的△A1B1C1;
(3)将△A1B1C1绕点O顺时针旋转180°后得到△A2B2C2,请画出旋转后的△A2B2C2.
【分析】(1)根据点的位置写出坐标;
(2)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,C1的对应点A2,B2,C2即可.
【解答】解:(1)B(1,﹣4),C(4,﹣3);
(2)如图,△A1B1C1即为所求;
(3)如图,△A2B2C2即为所求.
4.(2024春•金沙县期末)如图所示,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(0,3),B(3,4),C(2,2).
(1)画出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1C1,并写出点A1,B1,C1的坐标;
(2)画出将△ABC绕原点逆时针方向旋转90°后的图形△A2B2C2,并写出点A2,B2,C2的坐标;
(3)求△A2B2C2的面积.
【分析】(1)根据中心对称的性质作图,即可得出答案.
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
(3)利用割补法求三角形的面积即可.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
由图可得,A1(0,﹣3),B1(﹣3,﹣4),C1(﹣2,﹣2).
(2)如图,△A2B2C2即为所求.
由图可得,A2(﹣3,0),B2(﹣4,3),C2(﹣2,2).
(3)△A2B2C2的面积为==.
5.(2023秋•关岭县期末)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),C(3,3).
(1)将△ABC向左平移5个单位得到△A′B′C′,则C′的坐标为( ﹣2 , 3 );
(2)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出B1的坐标为( 1 , ﹣4 );
(3)若点P为y轴上一动点,求PA+PC的最小值.
【分析】(1)根据平移的性质即可将△ABC向左平移5个单位得到△A′B′C′,进而可得C′的坐标;
(2)根据旋转的性质即可将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1,进而写出B1的坐标;
(3)找点A关于y轴的对称点A″,然后连接A″C交y轴于点P,根据网格和勾股定理即可求PA+PC的最小值.
【解答】解:(1)如图,△A′B′C′即为所求,C′的坐标为(﹣2,3);
故答案为:﹣2,3;
(2)如图,△A1B1C1即为所求;B1的坐标为(1,﹣4);
故答案为:1,﹣4;
(3)如图,点P为y轴上一动点,
∴PA+PC的最小值=PA″+PC=A″C==2.
旋转中的最值问题
1.(2024春•六盘水期末)如图,边长为15的等边三角形ABC中,M是高AH上的一个动点,连接BM,同时将线段BM绕点B顺时针旋转60°得到线段BN,连接HN,则点M在运动的过程中,线段HN长度的最小值是 .
【分析】由“SAS”可证△ABM≌△CBN,可得∠BAM=∠BCN=30°,则点N在过点C与BC成30度的直线CN上移动,由垂线段最短和直角三角形的性质可求解.
【解答】解:如图,连接CN,
∵将线段BM绕点B顺时针旋转60°得到线段BN,
∴BM=BN,∠MBN=60°,
∵△ABC是等边三角形,AH⊥BC,
∴AB=BC=15,BH=HC=,∠BAH=30°,∠ABC=60°=∠MBN,
∴∠ABM=∠CBN,
∴△ABM≌△CBN(SAS),
∴∠BAM=∠BCN=30°,
∴点N在过点C与BC成30度的直线CN上移动,
∴当HN⊥CN时,HN有最小值为CH=,
故答案为:.
2.(2023秋•绥阳县期末)如图,正方形ABCD,边长AB=2,对角线AC、BD相交于点O,将直角三角板的直角顶点放在点O处,三角板两边足够长,与BC、CD交于E、F两点,当三角板绕点O旋转时,线段EF的最小值为 .
【分析】由“ASA”可证△OEC≌△OFD,可得OE=OF,可得EF=OE,则OE取最小值,EF有最小值,当OE⊥BC时,OE有最小值,由等腰三角形的性质可求解.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴OC=OD,∠ODC=∠OCB=45°,OC⊥OD,
∵∠EOF=90°=∠COD,
∴∠DOF=∠COE,且OC=OD,∠ODC=∠OCB=45°,
∴△OEC≌△OFD(ASA)
∴OE=OF,且∠EOF=90°,
∴EF=OE,
∴OE取最小值,EF有最小值,
当OE⊥BC时,OE有最小值,
∵OB=OC,∠BOC=90°,OE⊥BC,
∴OE=BC=1,
∴EF的最小值为,
故答案为:.
3.(2023秋•播州区期末)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,D是线段CB上一动点,以AD为边在AD下方作等边三角形ADE.若S△ABC=2,AB=2,则DE+BE的最小值为 2 .
【分析】D在移动的过程中,点E也在运动,则将D点移动到特殊位置上,可求出E点运动轨迹.D在D'处时,作等边三角形AD'E',同理作多边形AD''E'',连接E'E''即为E的运动轨迹.过E''作A的对称点A',A'B即为所求.
【解答】解:D在移动的过程中,点E也在运动,则将D点移动到特殊位置上.
D在D'处时,作等边三角形AD'E',同理作多边形AD''E'',连接E'E''即为E的运动轨迹.
∵DE=AE,
∴DE+BE=AE+BE.
∵∠AE''E'=90°,
∴过E''作A的对称点A',
∵AB=2,且∠A'=30°,
∴A'B=2,
∴(AE+BE)min=A'B=2.
∴(BE+DE)min=2.
故答案为:2.
利用旋转求坐标的规律题
1.(2023秋•织金县期末)如图,边长为2的正方形ABCD的中心与坐标原点O重合,AB∥x轴,将正方形ABCD绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转45°,则顶点B的坐标是( )
A. B. C. D.(﹣1,﹣1)
【分析】先确定B(1,1),再求,然后归纳旋转的点坐标规律并利用规律求解即可.
【解答】解:如图:连接OB,
∵边长为2的正方形ABCD的中心与坐标原点O重合,
∴B(1,1),
∴,
∵AB∥x轴,将正方形ABCD绕原点O顺时针旋,每次旋转45°,
∴,
由题意旋转8次回到原来位置,2023÷8=252⋯⋯7,
∴将正方形ABCD绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转45°,则顶点B在y轴的正半轴上,即.
故选:C.
2.(2023秋•黔南州期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,0),,将
△OAB绕原点O顺时针方向旋转60°,再将其各边都扩大为原来的2倍,使得
OA1=2OA,OB1=2OB,得到△OA1B1.将△OA1B1绕原点顺时针方向旋转
60°,再将其各边都扩大为原来的2倍,使得OA2=2OA1,OB2=2OB1,得到
△OA2B2,…,如此继续下去,得到△OA2022B2022,则点A2022的坐标是 (22022,0) .
【分析】根据图形可知:首先△OAB绕原点O顺时针方向旋转60°,旋转6次后,正好旋转一周,规律是6次一循环,其次根据将其各边都扩大为原来的2倍,以此类推,得到OAn=2n,进而得出答案.
【解答】解:如图,
∵(1,0),,
∴OA=1,AB=,AB⊥x轴,
∴tan∠AOB===,
∴∠AOB=60°,
∵每一次旋转角是60°,
∴旋转6次后,正好旋转一周,点A6在x轴的正半轴上,
∵2022÷6=337,
∴点A2022在x轴的正半轴上;
∵每次旋转后OA1=2OA,OB1=2OB,OA2=2OA1,OB2=2OB1,…
∴OA1=2×1=2,OA2=2OA1=2×2=22,OA3=2OA2=2×22=23,…
以此类推,OAn=2n,
当n=2022时,OA2022=22022,
∵点A2022在x轴的正半轴上,
∴点A2022的坐标是(22022,0).
故答案为:(22022,0).
旋转性质的应用
1.(2023秋•黔东南州期末)如图,点E是正方形ABCD内一点,将△ADE绕点A顺时针旋转至△ABF,点E的对应点为点F.
(1)若∠ADE=35°,∠DAE=50°,求∠AFB的度数.
(2)连接EF,若AE=2,求线段EF的长.
【分析】(1)证明△ADE≌△ABF即可求解;
(2)先证明∠EAF=90°,再利用勾股定理求解即可.
【解答】解:(1)∵∠ADE=35°,∠DAE=50°,
∴∠AED=180°﹣∠ADE﹣∠DAE=95°,
∵△ADE绕点A顺时针旋转至△ABF,
∴△ADE≌△ABF,
∴∠AFB=∠AED=95°;
(2)∵△ADE绕点A顺时针旋转至△ABF,点E的对应点为点F,
∴AE=AF,AD旋转至AB的位置,旋转角为90°,
∴∠EAF=90°,
∴.
2.(2023秋•黔东南州期末)如图,△ABC中,点E在BC边上.AE=AB,将线段AC绕点A旋转到AF的位置使得∠CAF=∠BAE.连接EF,EF与AC交于点G.
(1)求证:EF=BC;
(2)若∠ABC=65°,∠ACB=28°,∠FGC的度数为 78 °.
【分析】(1)由旋转的性质可得AC=AF,利用SAS证明△ABC≌△AEF,根据全等三角形的对应边相等即可得出EF=BC;
(2)根据等腰三角形的性质以及三角形内角和定理求出∠BAE=180°﹣65°×2=50°,那么∠FAG=50°.由△ABC≌△AEF,得出∠F=∠C=28°,再根据三角形外角的性质即可求出∠FGC=∠FAG+∠F=78°.
【解答】(1)证明:∵∠CAF=∠BAE,
∴∠BAC=∠EAF.
∵将线段AC绕A点旋转到AF的位置,
∴AC=AF.
在△ABC与△AEF中,
,
∴△ABC≌△AEF(SAS),
∴EF=BC;
(2)解:∵AB=AE,∠ABC=65°,
∴∠BAE=180°﹣65°×2=50°,
∴∠FAG=∠BAE=50°.
∵△ABC≌△AEF,
∴∠F=∠C=28°,
∴∠FGC=∠FAG+∠F=50°+28°=78°.
故答案为:78.
3.(2023秋•黔南州期末)如图,点M,N分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且∠MAN=45°.把△ADN绕点A顺时针旋转90°得到△ABE.
(1)求证:△AEM≌△ANM.
(2)若BM=3,DN=2,求正方形ABCD的边长.
【分析】(1)想办法证明∠MAE=∠MAN=45°,根据SAS证明三角形全等即可.
(2)设CD=BC=x,则CM=x﹣3,CN=x﹣2,在Rt△MCN中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.
【解答】(1)证明:由旋转的性质得,△ADN≌△ABE,
∴∠DAN=∠BAE,AE=AN,∠D=∠ABE=90°,
∴∠ABC+∠ABE=180°,
∴点E,点B,点C三点共线,
∵∠DAB=90°,∠MAN=45°,
∴∠MAE=∠BAE+∠BAM=∠DAN+∠BAM=45°,
∴∠MAE=∠MAN,
∵MA=MA,
∴△AEM≌△ANM(SAS).
(2)解:设CD=BC=x,则CM=x﹣3,CN=x﹣2,
∵△AEM≌△ANM,
∴EM=MN,
∵BE=DN,
∴MN=BM+DN=5,
∵∠C=90°,
∴MN2=CM2+CN2,
∴25=(x﹣2)2+(x﹣3)2,
解得,x=6或﹣1(舍弃),
∴正方形ABCD的边长为6.
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专题03 旋转
判断图形的对称性
1.(2023秋•黔东南州期末)下列图形中是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024春•金沙县校级期末)下列是某游戏中的各种元素的代表图案,其中是中心对称图形的是( )
A.风 B.岩 C.雷 D.火
3.(2024春•威宁县期末)下列是关于红十字会的图标,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.(2024春•六盘水期末)下列图形是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
5.(2024春•金沙县期末)2024年6月5日,是二十四节气的芒种,二十四节气是中国劳动人民独创的文化遗产,能反映季节的变化,指导农事活动.下面四幅图片分别代表“芒种”、“白露”、“立夏”、“大雪”,其中是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
利用旋转的性质求角与线段
1.(2023秋•黔东南州期末)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转角100°,得到△ADE,若点E恰好在CB的延长线上,则∠BED的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
2.(2024春•织金县期末)如图,在△ABC中,将△ABC绕点A顺时针旋转68°,B和C旋转后的对应点分别是B′和C′,连接BB′,则∠ABB′的度数是( )
A.57° B.54° C.55° D.56°
3.(2023秋•黔东南州期末)如图,△ABC为等边三角形,D是△ABC内一点,若将△ABD经过旋转到△ACP的位置,则旋转角的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
4.(2024春•金沙县校级期末)如图,P是等边三角形ABC内一点,将线段PB绕点B沿顺时针方向旋转60°得到线段BP′,连接CP′,PP′,若PB=3,PC=4,PA=5,则∠BPC的度数是 .
5.(2023秋•黔东南州期末)如图,将一块30°角的直角三角板ACB绕点B顺时针旋转到△A′C′B的位置,点A的对应点为点A′,且点C、B、A′三点在一条直线上,连接CC′,若BC=1,则CC′的长为 .
6.(2023秋•印江县期末)如图,将含有30°角的直角三角尺ABC绕直角顶点A逆时针旋转到△ADE的位置,使点B的对应点D落在BC边上,连接EB,EC,则下列结论:①∠DAC=∠DCA;②ED为AC的垂直平分线;③EB平分∠AED;④△ABD为等边三角形.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④
关于原点对称的点的坐标
1.(2023秋•绥阳县期末)在平面直角坐标系中,点(2,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(2,﹣1) C.(1,2) D.(﹣2,﹣1)
2.(2024春•织金县期末)在平面直角坐标系中,点A(4,﹣1)关于原点对称的点的坐标是 .
3.(2023秋•关岭县期末)若点A(a,3)和B(2,b)关于原点对称,则2a﹣b .
4.(2023秋•黔南州期末)在平面直角坐标系中,点P关于原点对称的点Q的坐标是(﹣2,3),则点P的坐标是 .
5.(2023秋•黔东南州期末)点P(2,﹣1)关于原点对称的点P′的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣2,﹣1) C.(﹣1,2) D.(1,﹣2)
旋转作图
1.(2024春•金沙县校级期末)△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)将△ABC先向下平移4个单位长度、再向右平移2个单位长度,作出平移后的△A1B1C1;
(2)作出△A1B1C1关于点O成中心对称的△A2B2C2.
2.(2024春•威宁县期末)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,在建立平面直角坐标系后,△ABC各顶点的坐标分别为A(﹣2,3),B(﹣1,2),C(﹣2,1).
(1)将△ABC先向右平移4个单位长度,再向上平移2单位长度,得到△A'B'C',请画出△A'B'C'并说明△ABC和△A'B'C'的每一组对应点的横、纵坐标分别有什么关系;
(2)以原点O为对称中心,画出△ABC关于原点O对称的△A”B”C”.
3.(2024春•六盘水期末)在如图所示的平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,按要求解答下列问题:
(1)分别写出B,C两点的坐标;
(2)将△ABC沿y轴方向向上平移5个单位长度后得到△A1B1C1,请画出平移后的△A1B1C1;
(3)将△A1B1C1绕点O顺时针旋转180°后得到△A2B2C2,请画出旋转后的△A2B2C2.
4.(2024春•金沙县期末)如图所示,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为A(0,3),B(3,4),C(2,2).
(1)画出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1C1,并写出点A1,B1,C1的坐标;
(2)画出将△ABC绕原点逆时针方向旋转90°后的图形△A2B2C2,并写出点A2,B2,C2的坐标;
(3)求△A2B2C2的面积.
5.(2023秋•关岭县期末)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),C(3,3).
(1)将△ABC向左平移5个单位得到△A′B′C′,则C′的坐标为( , );
(2)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出B1的坐标为( , );
(3)若点P为y轴上一动点,求PA+PC的最小值.
旋转中的最值问题
1.(2024春•六盘水期末)如图,边长为15的等边三角形ABC中,M是高AH上的一个动点,连接BM,同时将线段BM绕点B顺时针旋转60°得到线段BN,连接HN,则点M在运动的过程中,线段HN长度的最小值是 .
2.(2023秋•绥阳县期末)如图,正方形ABCD,边长AB=2,对角线AC、BD相交于点O,将直角三角板的直角顶点放在点O处,三角板两边足够长,与BC、CD交于E、F两点,当三角板绕点O旋转时,线段EF的最小值为 .
3.(2023秋•播州区期末)如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,D是线段CB上一动点,以AD为边在AD下方作等边三角形ADE.若S△ABC=2,AB=2,则DE+BE的最小值为 .
利用旋转求坐标的规律题
1.(2023秋•织金县期末)如图,边长为2的正方形ABCD的中心与坐标原点O重合,AB∥x轴,将正方形ABCD绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转45°,则顶点B的坐标是( )
A. B. C. D.(﹣1,﹣1)
2.(2023秋•黔南州期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,0),,将
△OAB绕原点O顺时针方向旋转60°,再将其各边都扩大为原来的2倍,使得
OA1=2OA,OB1=2OB,得到△OA1B1.将△OA1B1绕原点顺时针方向旋转
60°,再将其各边都扩大为原来的2倍,使得OA2=2OA1,OB2=2OB1,得到
△OA2B2,…,如此继续下去,得到△OA2022B2022,则点A2022的坐标是 .
旋转性质的应用
1.(2023秋•黔东南州期末)如图,点E是正方形ABCD内一点,将△ADE绕点A顺时针旋转至△ABF,点E的对应点为点F.
(1)若∠ADE=35°,∠DAE=50°,求∠AFB的度数.
(2)连接EF,若AE=2,求线段EF的长.
2.(2023秋•黔东南州期末)如图,△ABC中,点E在BC边上.AE=AB,将线段AC绕点A旋转到AF的位置使得∠CAF=∠BAE.连接EF,EF与AC交于点G.
(1)求证:EF=BC;
(2)若∠ABC=65°,∠ACB=28°,∠FGC的度数为 °.
3.(2023秋•黔南州期末)如图,点M,N分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且∠MAN=45°.把△ADN绕点A顺时针旋转90°得到△ABE.
(1)求证:△AEM≌△ANM.
(2)若BM=3,DN=2,求正方形ABCD的边长.
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