内容正文:
3.2 图形的旋转
一、选择题:
1.如图,将该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. B. C. D.
2.下列图形绕某一点旋转一定角度都能与原图形重合,其中旋转角度最小的是( )
A. 等边三角形
B. 平行四边形
C. 正八边形
D. 圆及其一条弦
3.如图的四个三角形中,不能由经过旋转或平移得到的是( )
A. B. C. D.
4.将绕点旋转得到,则下列作图正确的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在正方形网格中,绕某一点旋转某一角度得到,则旋转中心可能是( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
6.如图,将方格纸中的图形绕点逆时针旋转后得到的图形是( )
A. B. C. D.
7.如图,将绕点顺时针旋转角,得到,若点恰好在的延长线上,则等于( )
A. B. C. D.
二、填空题:
8.有一个正边形为大于的整数,绕某一点旋转后能与自身重合,请写出一个可能的值 .
9.如图,把这个“十字星”形图绕其中心点旋转,当至少旋转______度后,所得图形与原图形重合.
10.如图,在平面直角坐标系中,三角形的顶点都在格点上,每个小方格都是边长为的正方形.是由旋转得到的,则旋转中心的坐标为 .
11.如图,在方格纸中,线段绕某个点旋转一定角度得到线段,其中点的对应点是点,则旋转中心是点 .
12.如图,为的平分线,且,将四边形绕点逆时针方向旋转后,得到四边形,且,则四边形旋转的角度是______.
三、解答题:
13.在图中作出“三角旗”绕点按逆时针旋转后的图案.
14.作图题:
如图,、是公路两旁的两个村庄,若两村要在公路上合修一个汽车站,使它到、两村的距离和最小,试在上标注出点的位置,并说明理由,
理由:______.
如图所示,的顶点在的网格中的格点上画出绕点顺时针旋转得到的;
15.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系内,的三个顶点坐标分别为,,.
画出关于轴对称的,并写出点的坐标;
画出绕点顺时针旋转后得到的,并写出点的坐标;
在的条件下,求点旋转到点所经过的路径长结果保留.
16.如图是一个微型风车模型,风车的四叶分别标记为“、、、”,观察图形,回答以下问题.
图的风车绕中心先顺时针旋转,形成图的状态,再逆时针旋转,形成图的状态,请在图、图的四叶上分别标记“”.
图的风车绕中心顺时针至少旋转____度后,风叶到达了图中的位置.
图所示风车绕中心逆时针至少旋转_______度,风叶到达了图中的位置.
图所示风车中风叶最少翻折____次,也能到达到达了图中的位置.
17.如图,在中,,,,逆时针旋转一定角度后与重合,且点恰好成为的中点.
指出旋转中心,并求出旋转的度数;
求的长.
答案和解析
1.【答案】
【解析】本题考查旋转对称图形,根据正五边形的中心角为,得到当旋转角度为的倍数时,五角星能与自身重合,判断即可.
【详解】解:五角星为正五边形,
中心角的度数为:,
当旋转角度为的倍数时,五角星能与自身重合,
故旋转角至少为;
故选D.
2.【答案】
【解析】解:、最小旋转角度;
B、最小旋转角度;
C、最小旋转角度;
D、最小旋转角度;
综上可得:旋转一定角度后,能与原图形完全重合,且旋转角度最小的是.
故选:.
求出各旋转对称图形的最小旋转角度,继而可作出判断.
本题考查了旋转对称图形的知识,求出各图形的最小旋转角度是解题关键.
3.【答案】
【解析】解:由题意,选项A,,可以通过平移,旋转得到,选项B可以通过翻折,平移,旋转得到.
故选:.
本题考查旋转,平移的相关概念,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
4.【答案】
5.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了旋转的性质,学生的理解能力和观察图形的能力,注意:旋转时,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、、,分别作、、的垂直平分线,交点即为旋转中心.
【解答】
解:如图,
绕某点旋转一定的角度,得到,
连接、、,
分别作、、的垂直平分线,
三条线段的垂直平分线正好都过点,
即旋转中心是点.
6.【答案】
7.【答案】
【解析】【分析】
本题考查旋转的性质、多边形内角与外角 ,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
证明,推出即可解决问题.
【解答】
解:,,
,
四边形的内角和为
,
,
.
故选D.
8.【答案】答案不唯一
【解析】【分析】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.直接利用旋转对称图形的性质,结合正多边形中心角相等进而得出答案.
【解答】解:有一个正边形为大于的整数,绕某一点旋转后能与自身重合,可能的值为,
故答案为:答案不唯一.
9.【答案】
【解析】解:把这个“十字星”形图绕其中心点旋转,当至少旋转后,所得图形与原图形重合.
故答案为:.
10.【答案】
【解析】【分析】
本题考查旋转变换作图,在找旋转中心时,要抓住“动”与“不动”,关键是对旋转性质的把握.
根据旋转的性质,对应点到旋转中心的距离相等,可知,只要连接两组对应点,作出对应点所连线段的两条垂直平分线,其交点即为旋转中心.
【解答】
解:如图,
连接、,作线段、的垂直平分线,
两线的交点即为旋转中心,其坐标是.
故答案为.
11.【答案】
【解析】作出线段和线段的垂直平分线,如图所示,所以旋转中心是点.
12.【答案】
【解析】解:为的平分线,,
,
依据旋转的性质可知,旋转角为,
.
故答案为:.
依据为的平分线可知,,依据旋转的性质可知,旋转角为,代入数据即可得解.
本题考查了旋转的性质,熟练运用旋转的性质是本题的关键.
13.【答案】解:如图:
【解析】根据旋转的意义,找出图中三角旗个关键处,再画出按逆时针方向旋转度后的形状即可.
本题考查了图形的旋转变化,学生主要看清是顺时针还是逆时针旋转,旋转多少度,难度不大,但易错.
14.【答案】两点之间,线段最短
【解析】解:点的位置如图所示:
理由是:两点之间,线段最短,
故答案为:两点之间,线段最短;
如图:即为所作.
根据两点之间线段最短进行解答即可;
分别将点,绕点旋转,连线即可.
本题考查了线段的性质,旋转作图,要注意对“两点之间,线段最短”这一性质的灵活运用.
15.【答案】解:如图,即为所求,.
如图,即为所求,.
点旋转到点所经过的路径长.
【解析】根据轴对称的性质分别作出,的对应点,即可.
根据旋转变换的性质分别作出,的对应点,即可.
利用弧长公式求解即可.
本题考查作图轴对称变换,旋转变换,弧长公式等知识,解题的关键是熟练掌握轴对称变换,旋转变换的性质,属于中考常考题型.
16.【答案】解:如图:
;
图的风车绕中心顺时针至少旋转度后,风叶到达了图中的位置
;
图所示风车绕中心逆时针至少旋转度,风叶到达了图中的位置.
由如图可知,最少翻折次,也能到达图中的位置.
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
17.【答案】点为旋转中心,旋转角的度数为;
的长是.
【解析】解:逆时针旋转一定角度后与重合,
点为旋转中心,为旋转角,
点在上,,,
,
点为旋转中心,旋转角的度数为.
由旋转得,,
点为的中点,
,
,
的长是.
由逆时针旋转一定角度后与重合,可知点为旋转中心,为旋转角,而点在上,,,则,所以旋转角的度数为;
由旋转得,,由点为的中点,得,则.
此题重点考查旋转的性质、三角形内角和定理、线段中点的定义等知识,正确地找到旋转角是解题的关键.
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