内容正文:
9.3 旋转
一、单选题
1.神舟十九号载人飞船的发射成功,再次引起人们对中国航天的关注,下列是嘉琪同学收集的有关中国航天的图标,其文字上方的图案是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.如图,绕点A逆时针旋转得到,若,则( ).
A. B. C. D.
3.把图中的风车图案绕着中心O旋转,旋转后的图案与原来的图案重合,旋转角的度数至少为( )
A. B. C. D.
4.围棋起源于中国,古代称之为“弈”.如图是棋盘上由1个白子和3个黑子组成的图形,若再放入一个白子,使它与原来的4个棋子组成的图形为中心对称图形,则放入白子的位置可以是( )
A.点M处 B.点N处 C.点P处 D.点Q处
5.如图,以下图形变化能使图形甲和图形乙重合的是( )
A.将甲绕点顺时针旋转.
B.将乙绕点逆时针旋转.
C.将甲绕着和中垂线的交点顺时针旋转.
D.将甲先向下平移至点和重合,再绕点逆时针旋转.
6.如图,将绕点按逆时针方向旋转后得到,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
7.如图,中,,将绕点C顺时针旋转得到,点A,B的对应点分别为D,E,延长交于点F,下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(,0),点C的坐标为(0,6),将矩形OABC绕O按顺时针方向旋转α度得到OA′B′C′,此时直线、直线分别与直线 相交于点P、Q.当,且时,线段的长是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.图中的风车图案,绕着它的中心旋转,旋转角至少为 度,旋转后的风车能与自身重合.
10.如图,将()绕点O逆时针旋转得到,则 .
11.如图,将绕点顺时针旋转得到,交于点.若,则的度数为 .
12.如图,将一个含角的直角三角板绕点逆时针旋转,点的对应点为点,若点落在延长线上,则三角板旋转的度数是 .
13.如图,已知长方形,,,是的中点,连接,将绕点旋转(其中、分别与、对应)使得落在直线上,得,连接,那么的面积是 .
14.如图,在中,,是直角三角形,,,且边与重合,将绕点A以每秒顺时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第 秒时,边与边平行.
15.一副三角板如图放置,将三角板绕点A逆时针旋转,使得三角板的一边所在的直线与垂直,则的度数为 .
16.如图,有两个边长是8厘米的正方形,把其中一个正方形的顶点固定在另一个正方形的中心点上.旋转其中一个正方形,重叠部分的面积是 平方厘米.
三、解答题
17.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,的三个顶点都在格点上.现将绕点B按顺时针方向旋转,,分别是点A,C的对应点.
(1)请画出旋转后的;
(2)的面积是__________.
18.如图所示,把绕点旋转至位置,延长交于,交于,若,,,求的度数.
19.如图,E是正方形中边上一点,把绕点A顺时针旋转.
(1)旋转后点D与点______重合;
(2)尺规作图:作出旋转后的图形,其中点E的对应点为点F(不写作法,标明字母,保留作图痕迹);
(3)若,求的度数.
20.如图1,将一副三角板的两个直角顶点重合在一起放置.
(1)当时,______;当时,______;
(2)如图1,与的大小关系如何?请说明理由;
(3)若把三角板绕点O顺时针旋转到图2的位置时,(2)中的结论还成立吗?为什么?
参考答案
1.A
【分析】根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可:把一个图形绕着某一个点旋转度,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.据此进行解答即可.
【详解】解:根据中心对称图形的定义,只有A选项绕着某一个点旋转度,旋转后的图形能够与原来的图形重合,是中心对称图形.
故选:A.
2.B
【分析】本题考查旋转的性质,根据旋转的性质得到旋转角即可求解.
【详解】解:∵绕点A逆时针旋转得到,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
3.C
【分析】本题考查了旋转对称图形,即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,旋转的角度叫旋转角.根据旋转对称图形的定义求解即可.
【详解】解:观察发现,该图形可以平分成四部分,即旋转的整数倍,可与原来的图案重合,
旋转角的度数至少为,
故选:C.
4.A
【分析】本题主要考查了中心对称图形的定义.根据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,这个点叫做对称中心,进而得出答案.
【详解】解:当放入白子的位置在点M处时,是中心对称图形.
故选:A.
5.C
【分析】本题考查了旋转的性质,由旋转的性质可得将甲绕着和中垂线的交点顺时针旋转,图形甲和图形乙重合.
【详解】解:A、将甲绕点顺时针旋转,图形甲和图形乙不能重合,不符合题意;
B、将乙绕点逆时针旋转,图形甲和图形乙不能重合,不符合题意;
C、将甲绕着和中垂线的交点顺时针旋转,图形甲和图形乙重合,符合题意;
D、将甲先向下平移至点和重合,再绕点逆时针旋转,图形甲和图形乙不能重合,不符合题意.
故选:C.
6.C
【分析】本题考查旋转的性质,根据旋转可得,再根据计算即可.
【详解】解:将绕点按逆时针方向旋转后得到,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
7.C
【分析】本题考查了旋转性质以及两个锐角互余的三角形是直角三角形,线段的运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
先根据旋转性质以及角的运算或线段的运算得出逐项判断即可.
【详解】解:∵将绕点C顺时针旋转得到,
,,,,故B选项正确,不符合题意;
,即,故A选项正确,不符合题意;
,
,故C选项不正确,符合题意;
设和交于点H,
在,,,
,
,故D选项正确,不符合题意;
故选:C.
8.B
【分析】过点作于,连接,构造直角三角形,运用勾股定理求得的长,进一步求得线段的长度.
【详解】解:∵,
∴点P在点B的右侧.如图,过点作于,连接,则.
∵,,
∴.
设,
∵,
∴.
则,.
在中,根据勾股定理知,,即,
解得.
∴.
故选:B.
【点睛】此题考查了坐标与图形的变化---旋转,特别注意在旋转的过程中的对应线段相等,能够用一个未知数表示同一个直角三角形的未知边,根据勾股定理列方程求解.
9.
【分析】本题考查了旋转的性质,根据图示信息圆周角分成了4份,由此即可求解,掌握周角的度数,旋转的性质是解题的关键.
【详解】解:,
∴绕着它的中心旋转,旋转角至少,旋转后的风车能与自身重合,
故答案为: .
10.
【分析】本题主要考查了旋转的性质,由旋转的性质可得,即可得解,熟练掌握旋转的性质是解决此题的关键.
【详解】解:∵将()绕点O逆时针旋转得到,
∴,
∴,
故答案为:.
11.
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解答本题的关键.
由旋转的性质可得,,由余角的性质可求的度数,即可求解.
【详解】解:将绕点顺时针旋转得到,
,,
,
,
,
故答案为:.
12.
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.由旋转的性质可直接求解.
【详解】解∶∵将一个含角的直角三角板绕点A逆时针旋转,
旋转角为,
,点落在延长线上
.
故答案为:.
13.或/12或24
【分析】本题考查了图形的旋转,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.画出将绕点顺时针或逆时针旋转后的图形,然后根据三角形面积公式计算即可.
【详解】解:将绕点顺时针或逆时针旋转即可得出满足条件的三角形;如图,即为所求;
∵E是的中点
∴
由旋转的性质可得:,,
当为绕点顺时针旋转所得时;
,
;
当为绕点逆时针旋转所得时;
,
综上,的面积为或.
故答案为:或.
14.6或42/42或6
【分析】本题考查旋转的性质及平行线的性质,能根据题意画出示意图及熟知平行线的性质是解题的关键.分两种情况画出示意图,再利用平行线的性质求解即可.
【详解】解:当在上方时,如图,
∵,
∴,
又∵,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴;
当在下方时,如图所示,
∵,
∴,
∴,
∴.
综上所述,第6或42秒时,边与边平行.
故答案为:6或42.
15.或或
【分析】本题主要考查了旋转的定义、旋转角的求法以及一副三角板的各个角的度数,理清定义是解答本题的关键.分三种情况,通过画图求解即可.
【详解】解:(1)当时,如图,设交于点H,
则,
则;
(2)当时,如图,设交于点H,
则,
则;
(3)当时,设交于点H,
则,
则,
故答案为:或或.
16.
【分析】本题考查正方形的特征,利用割补法将阴影部分不规则的图形转化为学过的图形进行解答.标注字母并作出辅助线,根据正方形的性质可得,和形状大小完全相同,可以将割补到的位置,因此阴影部分面积就是正方形面积的,正方形面积就是重叠部分的面积,即可解答.
【详解】如图,根据分析可知,重叠部分面积:(平方厘米),
故答案为:.
17.(1)图见解析
(2)
【分析】本题考查旋转作图,利用网格求三角形的面积:
(1)根据旋转的性质,进行作图即可;
(2)利用分割法求出三角形的面积即可.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)由图可知:的面积.
18.
【分析】本题考查的是旋转的性质,全等三角形的性质,三角形的外角的性质,熟练的利用全等三角形的性质证明,是解本题的关键.
由旋转可得,可得,,再求解,,再利用三角形的外角的性质可得答案.
【详解】解:由旋转可知:,
,
,,
,,
,
,
是的外角,
,
.
19.(1)B
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,直角三角形中的两个锐角互余,尺规作图,熟练掌握旋转的性质和尺规作图的方法是解题的关键.
(1)由正方形的性质得出,,即可得到旋转后点与点重合;
(2)延长,在的延长线上截取线段,连接,即可得到旋转后的图形;
(3)根据旋转的性质得出,再根据直角三角形中的两个锐角互余,计算即可得到答案.
【详解】(1)解:正方形,
,,
绕点A顺时针旋转,
旋转后点与点重合,
故答案为:;
(2)解:如图,
(3)解:,,
.
20.(1),
(2).理由见解析
(3)成立.理由见解析
【分析】本题主要考查了余角和补角、角的计算,熟练掌握角之间的关系是解题的关键.
(1),于是,然后把代入计算即可;
(2)由互余两角的关系得出结论即可;
(3)由角的关系即可得出结论.
【详解】(1)解:根据题意得:,
,
当时,;
当时,;
故答案为:,;
(2)解:,理由如下:
;
(3)解:成立,,理由如下:
,
,
.
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