专题06 旋转2025-2026学年人教版九年级数学上册

2025-11-07
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内容正文:

专题06 旋转 一、选择题(共8小题) 1.(2025秋•东城区校级月考)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是(  ) A. B. C. D. 2.(2025•清原县一模)如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置.过点A作AH⊥EF于点H,连接CH,若AD=3,DE=1,则CH的长为(  ) A. B. C. D. 3.(2025秋•兴宁区校级月考)在平面直角坐标系中,将点P(4,3)绕原点顺时针旋转90°后,得到对应点Q的坐标是(  ) A.(﹣3,4) B.(3,﹣4) C.(﹣4,3) D.(4,﹣3) 4.(2025•济宁校级二模)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为平行四边形,其中点O(0,0),A(3,4)C(8,0),以点O为圆心,OC的长为半径作弧,交AB于点D,再把线段OD绕点O逆时针旋转90°得到线段OD′,则点D′的坐标为(  ) A.(﹣4,4) B.(﹣4,4) C.(4,﹣4) D.(4,﹣4) 5.(2024秋•宜都市期末)已知点P(5,﹣3)与点Q关于原点对称,则点Q的坐标是(  ) A.(0,0) B.(5,3) C.(﹣5,3) D.(﹣5,﹣3) 6.(2025春•宜宾期末)如图,在△OAB中,∠B=30°,将△OAB绕着点O逆时针旋转80°后得到△OA′B′.若A′B′∥OA,则∠A′OB′的度数为(  ) A.50° B.60° C.70° D.80° 7.(2025秋•东港区校级月考)如图,平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AOB=∠B=30°,OA=4.将△AOB绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点B′的坐标是(  ) A. B. C. D. 8.(2025秋•鼓楼区校级月考)如图,点P为定角∠AOB的平分线上的一个定点,且∠MPN与∠AOB互补,若∠MPN在绕点P旋转的过程中,其两边分别与射线OA,OB交于点M,N,则以下结论:①PM=PN恒成立;②OM+ON的值不变;③四边形PMON的面积不变;④MN的长不变;其中正确的为(  ) A.①③ B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 二、填空题(共8小题) 9.(2025秋•信阳校级月考)点(﹣2,﹣3)关于原点的对称点的坐标是    . 10.(2025秋•漳浦县月考)如图,长方形ABCD中,AB=3,BC=4,E为BC上一点,且BE=1,连接EF,将EF绕着点E顺时针旋转45°到EG的位置,则CG的最小值为    . 11.(2024秋•环县期末)已知点A(m﹣1,2)和点B(3,﹣n+1)关于坐标原点对称,则m+n的值为     . 12.(2024秋•老河口市期末)如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AEFG的位置,点G在BC上,延长CB交EF于点H.若AB=3,AD=5,则EH的长为    . 13.(2025秋•南宁月考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度后得到△ADE,点D在BC上,∠EAC=40°,则∠BAD的大小为     . 14.(2025秋•上城区校级月考)两块大小相同,斜边长为4,含由30°角的三角板如图水平放置,将△CDE绕点C按逆时针方向旋转,当点E恰好落在AB上时,则△CDE旋转的角度为    . 15.(2025•红花岗区校级一模)在平面直角坐标系中,已知点A(a﹣b,﹣8)与点B(﹣2,a+b)关于原点对称,则a=     ,b=     . 16.(2025•天津二模)如图,正方形ABCD的边长为6,E是BC上一点,且BE=2.连接AE,将AE绕点E顺时针旋转90°,得到线段EF,连接AF. (I)线段AF的长为     ; (Ⅱ)若P是AF的中点,则线段PC的长为     . 三、解答题(共6小题) 17.(2025秋•杏花岭区校级月考)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E为边AD上一点(与点A,D不重合),连接BE,将射线BE绕点B在平面内顺时针旋转60°与射线AC交于点F,求证:AE=CF. 18.(2025秋•长沙月考)如图,在平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度,△ABO的三个顶点的坐标分别为A(﹣1,3),B(﹣4,0),O(0,0),解答下列问题. (1)将△ABO向上平移2个单位长度,再向右平移5个单位长度后得到△A2B2O2,请画出△A2B2O2; (2)已知△A1B1O1是由△ABO旋转得到的,△A1B1O1的三个顶点的坐标分别为A1(1,﹣1),B1(4,﹣4),O1(4,0),则旋转中心的坐标是    ,旋转角是    度. 19.(2025秋•西城区校级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,使点C的对应点E落在AB上,连接BD. (1)若∠ABC=36°,求∠BDE的度数; (2)若AC=3,BC=4,求BD的长. 20.(2025秋•菏泽月考)如图,点P是等边△ABC内的一点,分别连接PA、PB、PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP连接PQ、QC. (1)判断PA与QC之间的大小关系,并说明理由. (2)若PA=3,PB=4,PC=5,求∠BQC的度数. 21.(2025秋•信阳校级月考)在边长为1个单位长度的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,△ABC的顶点都在格点上,请解答下列问题: (1)作出△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,并写出点C1的坐标; (2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标;△A2B2C2可看作△A1B1C1以点(    ,    )为旋转中心,旋转    °得到的. (3)已知△ABC关于直线l对称的△A3B3C3的顶点A3的坐标为(﹣2,0),请直接写出直线l的函数解析式. 22.(2025秋•鞍山校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A的坐标为(3,4),点B的坐标为(5,4),点C的坐标为(1,2),请解答下列问题: (1)画出△ABC关于原点成中心对称的△A1B1C1; (2)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°的△A2B2C2. 一、选择题(共8小题) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D B A C A C B 一、选择题(共8小题) 1.【答案】A 【分析】如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形;在平面内一个图形绕着一点旋转180度,旋转后的图形与原来的图形完全重合,这个图形就叫做中心对称图形.根据定义逐项判断即可. 【解答】解:A.选项中的图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意; B.选项中的图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意; C.选项中的图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意; D.选项中的图形不是轴对称图形,是中心对称图形,不合题意; 故选:A. 2.【答案】D 【分析】由正方形的性质得到∠BCD=90°,CD=BC=AD=3,CE=CD﹣DE=2,由旋转得到AF=AE,BF=DE=1,进而根据“三线合一”得到点H是EF的中点,运用勾股定理在Rt△CEF中,求得,进而根据直角三角形斜边上中线的性质即可解答. 【解答】解:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠BCD=90°,CD=BC=AD=3, ∴CE=CD﹣DE=2, ∵△ABF由△ADE旋转得到, ∴AF=AE,BF=DE=1, ∵AH⊥EF, ∴点H是EF的中点, ∵BC=3,BF=1, ∴CF=BC+BF=4, ∴, ∵点H是EF的中点, ∴. 故选:D. 3.【答案】B 【分析】根据旋转定义作出图形即可找到点Q的坐标. 【解答】解:将点P(4,3)绕原点顺时针旋转90°后, 点Q坐标为(3,﹣4), 故选:B. 4.【答案】A 【分析】如图,延长BA交y轴于点E,过点D′作D′F⊥x轴于点F.证明△ODE≌△OD′F(AAS),推出D′F=DE=4,OF=OE=4可得结论. 【解答】解:如图,延长BA交y轴于点E,过点D′作D′F⊥x轴于点F. 由题意,可知DE⊥y轴,AE=3,OE=4.由旋转的性质,可知OD=OC=8, ∴DE4, ∵OD=OD′,∠DOD′=90°, ∴∠EOD+∠EOD′=90°, ∵∠D′OF+∠EOD′=90°. ∴∠D′OE=∠DOE, ∵∠DEO=∠D′FO=90°, ∴△ODE≌△OD′F(AAS), ∴D′F=DE=4,OF=OE=4. ∴点D′的坐标为(﹣4,4), 故选:A. 5.【答案】C 【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,可以直接得到答案. 【解答】解:∵点P(5,﹣3)与点Q关于原点对称, ∴Q点坐标为(﹣5,3). 故选:C. 6.【答案】A 【分析】利用旋转的性质及平行线的性质求角度即可. 【解答】解:∵将△OAB绕着点O逆时针旋转80°后得到△OA′B′, ∴∠B=∠B′=30°,∠AOA′=80°, ∵A′B′∥OA, ∴∠AOB′=∠B′=30°, ∴∠A′OB′=∠A′OA′﹣∠AOB′=50°, 故选:A. 7.【答案】C 【分析】根据旋转的性质可以得到OA′=OA=4,∠A′OB′=∠AOB=∠A′B′O=∠B=30°,然后过点B′作y轴的垂线,再根据解直角三角形的方法可以求得A′M和B′M的值,从而可以写出点B′的坐标. 【解答】解:由题意可知, OA′=OA=4,∠A′OB′=∠AOB=∠A′B′O=∠B=30°, 过点B′作y轴的垂线,垂足为M,如下图所示, ∵∠A′OB′=∠B′=30°,OA′=4, ∴A′B′=OA=4,∠B′A′M=60°, ∵B′M⊥y轴, ∴∠B′MA′=90°, ∴∠A′B′M=30°, ∴A′M=2,B′M=2, ∴OM=6, ∴点B′的坐标为(﹣2,6), 故选:C. 8.【答案】B 【分析】如图作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F.只要证明Rt△POE≌Rt△POF,△PEM≌△PFN,即可一一判断. 【解答】解:如图作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F. ∵∠PEO=∠PFO=90°, ∴∠EPF+∠AOB=180°, ∵∠MPN+∠AOB=180°, ∴∠EPF=∠MPN, ∴∠EPM=∠FPN, ∵OP平分∠AOB,PE⊥OA于E,PF⊥OB于F, ∴PE=PF, 在Rt△POE和Rt△POF中, , ∴Rt△POE≌Rt△POF(HL), ∴OE=OF, 在△PEM和△PFN中, , ∴△PEM≌△PFN(ASA), ∴EM=NF,PM=PN,故(1)正确, ∴S△PEM=S△PNF, ∴S四边形PMON=S四边形PEOF=定值,故(3)正确, ∵OM+ON=OE+ME+OF﹣NF=2OE=定值,故(2)正确, ∵M,N的位置变化, ∴MN的长度是变化的,故(4)错误, 故选:B. 二、填空题(共8小题) 9.【答案】(2,3). 【分析】若两个点关于原点对称,则它们的横坐标互为相反数,纵坐标也互为相反数,根据这一特点即可求得结果. 【解答】解:根据题意可知,点(﹣2,﹣3)关于原点的对称点的坐标是(2,3). 故答案为:(2,3). 10.【答案】. 【分析】先分析题意,将线段BE绕点E顺时针旋转45°得到线段ET.结合矩形的性质以及旋转的性质得△EBF≌△TEG(SAS),则点G在射线TG上运动,当CG⊥TG时,CG的值最小,再证明四边形ETGJ是矩形,则DE∥GT,GJ=TE=BE=1,运用勾股定理以及等腰三角形的性质得,再代入数值到CG=CJ+GJ进行计算,即可作答. 【解答】解:如图,四边形ABCD是矩形,AB=3,BC=4,E为BC上一点,且BE=1,将线段BE绕点E顺时针旋转45°得到线段ET.CG与DE交于点J, ∴AB=CD=3,∠B=∠BCD=∠ECD=90°, ∵∠BET=∠FEG=45°, ∴∠BET+∠TEF=∠FEG+∠TEF, ∴∠BEF=∠TEG, 由旋转的性质得:EB=ET,EF=EG, 在△BEF和△TEG中, , ∴△BEF≌△TEG(SAS), ∴∠B=∠ETG=90°, ∴点G在射线TG上运动, ∴当CG⊥TG时,CG的值最小, ∵BC=4,BE=1, ∴CE=4﹣1=3, ∴CE=CD, ∵∠ECD=90°, ∴∠CED=45°, ∵∠CED=∠BET=45°, ∴∠TEJ=180°﹣45°﹣45°=90°=∠ETG=∠JGT=90°, ∴四边形ETGJ是矩形, ∴DE∥GT,GJ=TE=BE=1, ∴CJ⊥DE, ∴JE=JD, ∴, ∴, ∴CG的最小值为. 故答案为:. 11.【答案】1. 【分析】两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点是P′(﹣x,﹣y).据此得出m、n的值,将其代入m+n求值即可. 【解答】解:∵点A(m﹣1,2)和点B(3,﹣n+1)关于原点对称, ∴m﹣1=﹣3,﹣n+1=﹣2, 解得:m=﹣2,n=3, 则m+n=﹣2+3=1. 故答案为:1. 12.【答案】1. 【分析】根据矩形得出AB=CD=3,AD=BC=5,∠ABG=∠ABH=∠C=90°,由旋转的性质可得AE=AB=CD=GF=3,AG=EF=BC=5,∠F=∠E=∠C=90°,勾股定理求出BG,连接AH,证明△AEH≌△ABH,得出EH=BH,设EH=BH=x,则GH=x+4,HF=5﹣x,在Rt△FHG中,勾股定理求出x=1,即可求解. 【解答】解:在矩形ABCD中,AB=3,AD=5, ∴AB=CD=3,AD=BC=5,∠ABG=∠ABH=∠C=90°, ∵将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AEFG的位置, ∴AE=AB=CD=GF=3,AG=EF=BC=5,∠F=∠E=∠C=90°, 在直角三角形ABG中,AB=3,AG=5, 由勾股定理得:, 连接AH, ∵∠E=∠ABH=90°, ∴△AEH和△ABH是直角三角形, 在Rt△AEH和Rt△ABH中, , ∴Rt△AEH≌Rt△ABH(HL), ∴EH=BH, 设EH=BH=x, 则GH=x+4,HF=5﹣x, 在Rt△FHG中,由勾股定理得:HF2+FG2=HG2, ∴(5﹣x)2+32=(x+4)2, 解得:x=1, ∴EH=1, 故答案为:1. 13.【答案】40°. 【分析】直接根据旋转的性质作答即可. 【解答】解:将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度后得到△ADE,点D在BC上,∠EAC=40°, 则∠BAD=∠EAC=40°. 故答案为:40°. 14.【答案】30°. 【分析】根据含有30°角的直角三角形的性质可知CE′是△ACB的中线,可得△E′CB是等边三角形,从而得出∠ACE′的度数,从而得出△CDE旋转的度数. 【解答】解:∵三角板是两块大小且含有30°的角, ∴CE′是△ACB的中线, ∴CE′=BC=BE′, ∴△E′CB是等边三角形, ∴∠BCE′=60°, ∴∠ACE′=90°﹣60°=30°, 故答案为:30°. 15.【答案】见试题解答内容 【分析】关于原点对称的两个点的横纵坐标都互为相反数,根据特点列式求出a、b,即可求得答案. 【解答】解:在平面直角坐标系中,已知点A(a﹣b,﹣8)与点B(﹣2,a+b)关于原点对称, ∴a﹣b=2,a+b=8, 解得a=5,b=3, 故答案为:5;3. 16.【答案】(Ⅰ)4;(Ⅱ)2. 【分析】(Ⅰ)利用勾股定理求出AE,再利用等腰直角三角形的性质求解; (Ⅱ)如图,连接AC,CF,过点F作FK⊥BC交BC的延长线于点K.证明∠ACF=90°,再利用直角三角形斜边中线的性质求解. 【解答】解:(Ⅰ)∵四边形ABCD是正方形, ∴∠B=90°, ∵AB=6,BE=2, ∴AE=FE2, ∵∠AEF=90°, ∴AFAE=4. 故答案为:4; (Ⅱ)如图,连接AC,CF,过点F作FK⊥BC交BC的延长线于点K. ∵∠B=∠K=∠AEF=90°, ∴∠AEB+∠BAE=90°,∠AEB+∠FEK=90°, ∴∠BAE=∠FEK, ∵AE=EF, ∴△ABE≌△EKF(AAS), ∴BE=FK,AB=EK, ∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=BC=FK, ∴BE=CK=FK, ∴∠FCK=∠ACB=45°, ∴∠ACF=90°, ∵AP=PF, ∴CPAF=2. 故答案为:2. 三、解答题(共6小题) 17.【答案】∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°, ∴AB=BC,AD∥BC, ∴∠BAD=180°﹣∠ABC=180°﹣60°=120°, ∴△ABC是等边三角形, ∴∠ACB=60°, ∴∠BCF=180°﹣∠ACB=180°﹣60°=120°, ∴∠BAD=∠BCF, 由旋转可得∠EBF=60°, ∴∠EBF=∠ABC, ∴∠ABC﹣∠EBC=∠EBF﹣∠EBC, ∴∠ABE=∠CBF, 在△BAE和△BCF中, , ∴△BAE≌△BCF(ASA), ∴AE=CF. 【分析】根据菱形的性质可得△ABC是等边三角形,进而可证∠BAD=∠BCF再根据旋转的性质可得∠ABE=∠CBF,根据ASA可证△BAE≌△BCF,即可得证. 【解答】证明:∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°, ∴AB=BC,AD∥BC, ∴∠BAD=180°﹣∠ABC=180°﹣60°=120°, ∴△ABC是等边三角形, ∴∠ACB=60°, ∴∠BCF=180°﹣∠ACB=180°﹣60°=120°, ∴∠BAD=∠BCF, 由旋转可得∠EBF=60°, ∴∠EBF=∠ABC, ∴∠ABC﹣∠EBC=∠EBF﹣∠EBC, ∴∠ABE=∠CBF, 在△BAE和△BCF中, , ∴△BAE≌△BCF(ASA), ∴AE=CF. 18.【答案】(1) (2)(2,2);90. 【分析】(1)根据平移的性质作图即可. (2)分别作线段AA1,OO1的垂直平分线,相交于点P(2,2),可知△A1B1O1是由△ABO绕点P(2,2)逆时针旋转90°得到的,即可得出答案. 【解答】解:(1)如图,△A2B2O2即为所求. (2)分别作线段AA1,OO1的垂直平分线,相交于点P(2,2), 可知△A1B1O1是由△ABO绕点P(2,2)逆时针旋转90°得到的, ∴旋转中心的坐标是(2,2),旋转角为90°. 故答案为:(2,2);90. 19.【答案】(1)27°; (2). 【分析】(1)先根据旋转的性质得到∠ADE=∠ABC=36°,∠AED=∠C=90°,AB=AD,则可计算出∠DAE=54°,再根据等腰三角形的性质与三角形内角和定理计算出∠ADB=∠ABD=63°,然后计算∠ADB﹣∠ADE即可; (2)先利用勾股定理计算出AB=5,再根据旋转的性质得到∠AED=∠C=90°,AE=AC=3,DE=BC=4,所以BE=2,然后在Rt△BDE中利用勾股定理可计算出BD的长 【解答】解:(1)∵△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,使点C的对应点E落在AB上, ∴∠ADE=∠ABC=36°,∠AED=∠C=90°,AB=AD, ∴∠DAE=90°﹣36°=54°, ∵AB=AD, ∴, ∴∠BDE=∠ADB﹣∠ADE=63°﹣36°=27°; (2)在Rt△ABC中, ∵∠C=90°, ∴, ∵△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,使点C的对应点E落在AB上, ∴∠AED=∠C=90°,AE=AC=3,DE=BC=4, ∴BE=AB﹣AE=5﹣3=2, 在Rt△BDE中,. 20.【答案】(1)PA=CQ,理由见解析; (2)150°. 【分析】(1)证明△APB≌△CQB,即可得出结论; (2)根据全等三角形的性质,勾股定理逆定理求出∠PQC=90°,进一步求出∠BQC的度数即可. 【解答】解:(1)PA=CQ,理由如下: 证明:∵△ABC为等边三角形, ∴∠ABC=60°,AB=BC, ∵∠PBQ=60°, ∴∠ABP=∠CBQ=60°﹣∠PBC, 又∵BQ=BP, ∴△APB≌△CQB(SAS), ∴PA=CQ; (2)∵∠PBQ=60°,且BQ=BP, ∴△PBQ为等边三角形, ∴∠BQP=60°,PQ=PB=4, 由(1)知PA=CQ=3, ∴PQ2+CQ2=PC2, ∴∠PQC=90°, ∴∠BQC=∠BQP+∠PQC=150°. 21.【答案】(1)△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,如图1即为所求; C1(﹣1,2); (2)△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,如图2即为所求; C2(﹣3,﹣2);﹣2,0,180; (3)y=﹣x+2. 【分析】(1)利用平移的性质进行画图即可,通过图形和坐标系确定点的坐标; (2)利用旋转的性质进行画图即可,通过图形和坐标系确定点的坐标,根据旋转的性质确定旋转中心; (3)根据对称点确定线段中点的坐标,然后利用待定系数法求函数解析式即可. 【解答】解:(1)△ABC向左平移4个单位长度后得到的△A1B1C1,如图1即为所求; 此时,C1(﹣1,2); (2)△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,如图2即为所求; 此时,C2(﹣3,﹣2), △A2B2C2可看作△A1B1C1以点(﹣2,0)为旋转中心,旋转180°得到的, 故答案为:﹣2,0,180; (3)直线l的解析式为y=﹣x+2.理由如下: 如图3, ∵A的坐标为(2,4),A3的坐标为(﹣2,0),则线段AA3的中点坐标为(0,2), ∴直线必过点(0,2),且直线l垂直平分线段AA3, ∵AA3可以看作4×4的正方形的对角线, ∴直线l经过点(2,0), 设直线l的解析式为y=kx+b,将(2,0),(0,2)代入得: , 解得:, ∴直线l的解析式为y=﹣x+2. 22.【答案】(1) ; (2) . 【分析】(1)根据关于原点对称的点横纵坐标都互为相反数找到A、B、C对应点A1、B1、C1的位置,再顺次连接即可; (2)先找到A、B、C对应点A2、B2、C2的位置,再顺次连接即可. 【解答】解:(1)画出△ABC关于原点成中心对称的△A1B1C1,如图所示, (2)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°的△A2B2C2,如图所示, 第1页(共2页) 学科网(北京)股份有限公司 $

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