内容正文:
第四章图形的平移和旋转练习题
一、单选题
1.把点向右平移1个单位长度后,正好落在轴上,则点坐标( )
A. B. C. D.
2.如图,A,B两点的坐标分别为,若将线段平移至,则的值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
3.如图,沿直角边所在的直线向下平移得到,下列结论中不一定正确的( )
A. B.
C. D.
4.如图,点E在等边的边上,,射线于点C,P是射线上一动点,F是线段上一动点,当的和最小时,,则的长为( )
A.14 B.13 C.12 D.10
5.平面直角坐标系中,点P关于x轴的对称点为,点P关于y轴的对称点为,则为( )
A.0 B. C.2 D.8
6.数轴上点、点表示数如图所示,且点与点关于点成中心对称,则点表示的数是( )
A. B. C. D.
7.如图,将绕点A逆时针旋转得到.当点B,C,在同一直线上,,( )
A. B. C. D.
8.如图,将直角沿斜边的方向平移到的位置,交于点G,,,的面积为4,下列结论错误的是( )
A. B.平移的距离是4
C. D.四边形的面积为16
9.如图,点A坐标为,点B坐标为,将线段AB绕点O按顺时针方向旋转得到对应线段,若点恰好落在x轴上,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,,,将绕点旋转到,边和边相交于点,边和边相交于,当为等腰三角形时,则的度数为( )
A.或 B.或
C.或 D.或或
11.如图,将绕着旋转中心P旋转得到,则旋转中心P的坐标为( )
A. B. C. D.
12.如图,在平面直角坐标系中,动点按图中箭头所示方向依次运动,第1次从点运动到点,第2次运动到点,第3次运动到点,…,按这样的运动规律,动点第2025次运动到点( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图所示为一个的正方形网格,请在其中标有数字编号的小正方形中选取一个进行阴影标注,使得网格中的阴影部分形成一个中心对称图形.那么应该选择编号 的小正方形涂阴影.
14.如图,将绕点逆时针旋转得到,点和点是对应点,若,,则的长为 .
15.如图,在等腰中,,E是三角形内一点,连接,将线段绕点O逆时针旋转得到,连接.若,则的度数为 .
16.如图,在中,,将沿BC平移到,使点与点C重合,则的长为 .
17.如图,在中,,将绕点B顺时针旋转得到,连接,延长交于点F,若,则的长 .
18.如图,是一个钝角三角形,,,边上的高为.若此三角形以每秒的速度沿所在直线向上移动,秒后,此三角形扫过的面积是 .
三、解答题
19.如图所示,,,,绕点B逆时针旋转得到,连接.
(1)求证:;
(2)连接,求的长.
20.在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,有线段和直线.
(1)以为对称轴,作的对称图形,点A的对称点为,点B的对称点为.
(2)将线段绕点B逆时针旋转,得到,作出,并求出的面积.
(3)在上找一点D,使的周长最小.
21.如图, 和都是等边三角形, 直线, 交于点.
(1)如图1,当,,三点在同一直线上时,的度数为,线段与 的数量关系为___.
(2)如图2, 当绕点顺时针旋转()时, () 中的结论是否还成立?若不成立, 请说明理由: 若成立, 请就图给予证明.
(3)若, , 当绕点顺时针旋转一周时, 求出长的取值范围.
22.如图所示,在直角三角形中,,,,将沿方向向右平移得到,若,.
(1)求向右平移的距离的长;
(2)求四边形的周长.
23.如图,在平面直角坐标系中,,把沿射线向右下平移得到,交线段于点M.
(1)如果点D的坐标为,则C、E两点的坐标分别为______;
(2)连接,在(1)的条件下,的面积等于3,求的面积;
(3)在沿射线向右下平移的过程中,的面积能否比的面积大4?若能,请求出此时点M的坐标,若不能,请说明理由.
24.如图1,在四边形中,,,点,分别在四边形的边,上,,连接,试猜想,,之间的数量关系.
(1)思路梳理
将绕点逆时针旋转至,使与重合,由,得,即点,,三点共线,易证,故,,之间的数量关系为 ;
(2)类比引申
如图2,在图1的条件下,若点,由原来的位置分别变到四边形的边,延长线上,,连接,试猜想,,之间的数量关系,并给出证明.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《第四章图形的平移和旋转练习题》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
B
D
A
B
B
B
B
B
题号
11
12
答案
D
A
1.A
【分析】本题主要考查图形变化−平移,解题的关键是理解题意,学会利用参数构建方程解决问题.
根据y轴上的点的横坐标为0和平移性质,构建方程求解即可.
【详解】解:点向右平移1个单位长度后,得到,
由题意得,,
∴.
∴,
故选:A.
2.D
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—平移,根据平移前后对应点的坐标可知平移方式为向右平移1个单位长度,向上平移1个单位长度,再由“上加下减,左减右加”的平移规律求解即可.
【详解】解:∵将线段平移至,, ,
∴平移方式为向右平移1个单位长度,向上平移1个单位长度,
∴,
∴,
故选D.
3.B
【分析】本题考查了平移的性质,根据平移的性质,得, ,,再整理得,即可作答.
【详解】解:∵沿直角边所在的直线向下平移得到,
, ,
,
则
.
故A、C、D选项不符合题意,
依题意,与的关系不清楚,不能判断出,
故选B.
4.D
【分析】题目主要考查轴对称的性质,等边三角形的判定和性质及含30度角的直角三角形的性质,理解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.
作点E关于直线的对称点G,过点G作,垂足为P,交于点F,交于点H,此时的值最小,根据等边三角形的性质和判定得出、为等边三角形,,,再由等边三角形的性质及含30度角的直角三角形的性质求解即可.
【详解】解:如图,作点E关于直线的对称点G,过点G作,垂足为P,交于点F,交于点H,
根据轴对称的性质得:,
∴当时,的和最小.
∵等边,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴为等边三角形,.
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
∴,
∴为等边三角形,
∴.
∵和都是等边三角形,
∴,,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴,
∴.
故选D.
5.A
【分析】此题主要考查了关于x轴、y轴对称的点的坐标规律,关于x轴对称点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数;关于y轴对称点的坐标特点:纵坐标不变,横坐标互为相反数;关于原点对称点的坐标特点:横纵坐标均互为相反数.据此列式计算即可求解.
【详解】解:∵点P关于x轴的对称点为,点P关于y轴的对称点为,
∴与关于原点对称,
∴,,
解得,,
∴,
故选:A.
6.B
【分析】本题主要考查实数与数轴的对应关系和中心对称的性质,先根据点与点关于点成中心对称,得到,再由数轴上两点之间距离公式求解即可.
【详解】解:∵点与点关于点成中心对称,
∴,
∴点表示的数是,
故选:B.
7.B
【分析】本题主要考查旋转变换的性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,掌握旋转变换的性质是解题的关键.
根据图象旋转的性质,得,,从而得,结合,,即可求解.
【详解】解:∵将绕点A逆时针旋转得到.
∴,,
∴,
∴,,
∴;
故选:B
8.B
【分析】根据平移的性质分别对各个小题进行判断:①利用平移前后对应线段是平行的即可得出结果;②平移距离指的是对应点之间的线段的长度;③根据平移前后对应线段相等即可得出结果;④利用梯形的面积公式即可得出结果.
【详解】解:A.∵直角三角形沿斜边的方向平移到三角形的位置,
∴,,
∴,
∴,故A正确,不符合题意;
B.平移距离应该是的长度,由,可知,故B错误,符合题意;
C.由平移前后的对应点的连线平行且相等可知,,故C正确,不符合题意;
D.∵的面积是4,,
∴,
∵由平移知:,
∴,
四边形的面积:,故D正确,不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题主要考查的是平移的性质,正确的掌握平移的性质是解题的关键.
9.B
【分析】本题考查全等三角形性质和判定,勾股定理,旋转的性质,熟练掌握相关知识是解决问题的关键.连接、,作,根据≌可得,即可求得点坐标.
【详解】解:连接、,作,由题意得:,
即,
在中,,
线段绕着点O旋转,
,
,
,
,
即,
,
在中,,
,
,
故选:B.
10.B
【分析】本题主要考查等腰三角形的性质以及旋转的性质的运用,三角形的内角和,解决问题的关键是利用全等三角形对应边上高相等,得出平分,解题时注意分类思想的运用.
由题意过B作于D,过B作于E,根据旋转可得,则,进而得到平分,再根据,,可得,即可得出,分三种情况讨论,利用三角形内角和等于,即可得到关于θ的方程,进而得到结果.
【详解】解:如图,过B作于D,过B作于E,
由旋转可得,,则,
∴平分,
又∵,,
∴,
∴,
分三种情况:
①如图所示,当时,,
∵,
∴,
解得 ;
②如图所示,当时,,
即,
解得;
③当时,,
又∵,
∴ (不合题意),
综上所述,的度数为或.
故选B.
11.D
【分析】本题考查了点的坐标,图形的旋转变换及其性质,熟练掌握点的坐标,图形的旋转变换及其性质是解决问题的关键.由旋转性质得旋转中心到对应点的距离相等,则,设点,通过列方程即可得出点P的坐标.
【详解】解:根据旋转性质得:旋转中心到对应点的距离相等,
,
设点P的坐标为
点,点,点,点,
,
①,②,
由①解得:,
将代入②解得:,
点P的坐标为,
故选:.
12.A
【分析】本题为平面直角坐标系下的规律探究题,解题的关键是注意探究动点的运动规律,又要注意动点的坐标的所在象限及符号.
观察图形可知,每4次运动为一个循环组循环,并且每一个循环组向右运动4个单位,用2025除以4,然后根据商的情况确定运动后点的坐标即可.
【详解】解:点可以看作周期运动,运动周期为4,
,
∴动点第2025次运动到点,
故选:A.
13.④
【分析】本题主要考查了中心对称图形的识别.在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.这个旋转点,就叫做对称中心.
【详解】解:只有选取④进行阴影标注,使得网格中的阴影部分能形成一个中心对称图形,
故答案为:④.
14.
【分析】此题考查了旋转的性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握以上知识点.首先根据旋转的性质得到,,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:∵将绕点逆时针旋转得到,,,
∴,,
∴.
故答案为:.
15./25度
【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质、旋转的性质及全等三角形的判定与性质,解题的关键是利用旋转性质证明三角形全等,推导角的数量关系.
由旋转得、,结合等腰的、,证得;再由等腰的,计算
【详解】解:∵ 线段OE绕点逆时针旋转得到OF,
∴ ,.
∵ 是等腰直角三角形,,
∴ ,,
∴ ,即
在和中,
∴ ,
∴ .
∵ 是等腰直角三角形,,
∴ ,
∴ .
故答案为:.
16.
【分析】本题考查平移的性质,勾股定理,等腰三角形的判定及性质,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
利用平移的性质和等腰三角形的性质证出,再利用勾股定理求解即可.
【详解】解:∵由平移得到,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴在中,,
故答案为:.
17.
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.
由旋转的性质可得,由勾股定理可求的长,由“”可证,可得,可证,由等腰直角三角形的性质可求解.
【详解】解:如图,连接,过点B作于H,连接,
∵将绕点B顺时针旋转得到,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
故答案为:.
18.
【分析】本题考查勾股定理,平移的性质,不规则图形的面积.
延长至,使得,作平行四边形,根据勾股定理可得,从而可得梯形和的面积,相减即可得扫过的面积.
【详解】解:根据题意可得,移动距离为
如图,延长至,使得,作平行四边形,五边形为扫过的区域,
,
∵,,,
∴
∴
∴扫过的面积是.
故答案为:.
19.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
(1)根据旋转的性质得到,,,根据全等三角形的判定定理即可得到结论;
(2)连接,根据旋转的性质得到,,,根据全等三角形的性质得到,,根据等腰三角形的性质即可得到结论.
【详解】(1)证明:∵绕点B逆时针旋转得到,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴;
(2)连接,
∵绕点B逆时针旋转得到,
∴,,,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∴.
20.(1)见解析
(2)作图见解析,的面积为
(3)见解析
【分析】本题考查了图形的轴对称、旋转作图及利用“割补法”计算三角形面积,解题的关键是结合网格(小正方形边长1)构造辅助矩形,通过“矩形面积减去周围直角三角形面积”的割补思路,快速求出的面积.
(1)过A、B分别作的垂线,在另一侧截取与垂线段等长的线段得、,连接;
(2)以B为旋转中心,将逆时针旋转得(保证且),再构造包含的矩形,用矩形面积减去周围3个直角三角形面积得面积;
(3)作A关于的对称点,连接交于D(利用使最小,固定则周长最小).
【详解】(1)解:如图,作即得关于的对称图形.
(2)解:以B为中心,将绕B逆时针旋转,使且,连接、;
.
∴的面积为;
(3)解:①作A关于的对称点;
②连接,与的交点即为D.
(此时,周长,符合最短路径).
∴点D即为所求的使周长最小的点.
21.(1),;
(2)成立,理由见解析
(3)
【分析】本题考查了等边三角形性质,全等三角形的判定及性质,以及旋转的性质,解答时证明三角形全等是关键.
(1)利用等边三角形的性质证明,结合三角形的外角就可以得出结论;
(2)同(1)中方法证明,得出,,再根据三角形的内角和得出;
(3)当B、C、D三点共线时得出的最大和最小值,即可得出结论.
【详解】(1)解:是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,
,
,
即,
在和中,
,
,,
,且,
,
综上,的度数为,线段与 的数量关系为;
故答案为:,;
(2)解:(1)中结论仍成立,证明如下:
是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,
,
即,
在和中,
,
,,
,且,
;
(3)解:是等边三角形,
,
当旋转时,B、C、D三点共线且最大,,此时;
当旋转时,B、C、D三点共线且最小,,此时;
∴长的取值范围为.
22.(1)
(2)
【分析】本题考查了平移的性质,熟练掌握平移的性质是解题的关键;
(1)根据平移可得,进而根据,即可求解;
(2)根据平移的性质可得,,进而根据四边形的周长公式,即可求解.
【详解】(1)解:∵将沿方向向右平移得到,
∴,
∵,.
∴
(2)∵将沿方向向右平移得到,
∴,
∴四边形的周长为.
23.(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查坐标与图形,平移的性质,三角形面积.
(1)由得到平移方式,即可解答;
(2)连接,由(1)知,则轴,得到,进而求出,根据三角形面积公式即可求解;
(3)根据题意得到向右平移个单位长度,则向下平移个单位长度后得到,求出,进而得到,;根据的面积比的面积大4,建立方程求解即可.
【详解】(1)解:把沿射线向右下平移得到,即点的对应点为点,
∵,
∴先向右平移3个单位长度,再先向下平移2个单位长度后得到,
∵,
∴,即;
(2)解:连接,
由(1)知,
则轴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:能,,
∵把沿射线向右下平移得到,
∴向右平移个单位长度,则向下平移个单位长度后得到,
∴,
∵,
∴,
由平移的性质得,
∴,
∴,;
当的面积比的面积大4时,
则,即,
解得:,
∴向右平移个单位长度,则向下平移个单位长度后得到,
∴.
24.(1)
(2),证明见解析
【分析】(1)将绕点逆时针旋转至,使与重合,首先证明,,三点共线,求出,然后证明,根据全等三角形的性质解答;
(2)将绕点逆时针旋转,使与重合,得到,首先证明,,三点共线,求出,然后证明,根据全等三角形的性质解答;
【详解】(1)解:将绕点逆时针旋转至,使与重合,
∵,
∴,即点,,三点共线,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴(),
∴;
(2);
证明将绕点逆时针旋转,使与重合,得到,则,
∴,,,,
∵,,
∴,即,,三点共线,
∵,
∴,
∴,
在和中,,
∴(),
∴,
又∵,
∴.
【点睛】本题考查的是旋转变换的性质、全等三角形的判定和性质以及勾股定理等知识,灵活运用利用旋转变换作图、掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$