内容正文:
第三章 图形的平移与旋转单元测试卷(巩固提升)
一、单选题(每小题3分,共30分)
1.濮阳杂技是一种非常古老的传统民间杂技艺术.历史悠久,起源于春秋,兴盛于明清,发展于现代,以功力深厚、技艺精湛著称于世.“耍宝”是濮阳杂技艺术节设计出的卡通图案.通过平移,如图中的“耍宝”移动得到的图是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查平移的概念,熟练掌握平移后的图形位置改变,大小和形状、方向不变是解题的关键.根据平移的概念进行判断即可.
【详解】解:A、本选项的“耍宝”是由图中的“耍宝”通过旋转变换得到的,故不符合题意;
B、本选项的“耍宝”是由图中的“耍宝”通过旋转变换得到的,故不符合题意;
C、本选项的“耍宝”是由图中的“耍宝”通过轴对称变换得到的,故不符合题意;
D、本选项的“耍宝”是由图中的“耍宝”通过平移变换得到的,故符合题意.
故选:D.
2.在平面直角坐标系中,将点向左平移5个单位长度,得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平面直角坐标系中点的平移规律,掌握点向左平移时横坐标减少,纵坐标不变的规则是解题的关键.
根据平面直角坐标系中点的平移规则,向左平移时横坐标减少,纵坐标不变.
【详解】解:∵点向左平移5个单位,
∴新点横坐标,纵坐标,
∴得到的点坐标为,对应选项C.
故选:C.
3.如图,这是人民公园里一处风景欣赏区(长方形),米,米.为方便游人观赏风景,特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为1米,那么小明沿着小路的中间从入口到出口所走的路线(图中虚线)的长为( )
A.62米 B.82米 C.88米 D.102米
【答案】B
【分析】本题考查生活中的平移现象,根据平移的性质得出所走路程为即可.
【详解】解:∵是长方形,
∴米,
由平移的性质可知,从入口A到出口B所走的路线(图中虚线)长为(米),
故选:B.
4.如图所示的是三个小正方形组成的图形.若在图形中补画一个小正方形,使得补画完的图形为轴对称图形或中心对称图形,补画成轴对称图形或中心对称图形的方案分别有( )
A.3种、2种 B.3种、3种
C.4种、2种 D.4种、3种
【答案】D
【分析】此题主要考查了轴对称图形和中心对称图形,根据定义画出图形是解题的关键.
根据轴对称图形和中心对称图形的性质分别画出符合要求的答案即可.
【详解】解:如下图,补画完的图形是轴对称图形,一共有种.
如下图,补画完的图形是中心对称图形,一共有种.
故选:D.
5.如图,将绕点O顺时针旋转变为,则下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解答本题的关键.
结合旋转的性质可得,即可得出答案.
【详解】解:∵绕点O顺时针旋转变为,
∴,
故A,B,D选项正确,不符合题意,
C选项不正确,符合题意.
故选:C.
6.如图,在正方形网格中,点,和,的顶点均在格点上,将绕旋转中心旋转得到,则旋转中心是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,根据旋转的性质,对应点的连线的垂直平分线必过旋转中心,根据网格结构作、的垂直平分线,交点即为旋转中心.
【详解】解:如图,、的垂直平分线相交于点Q,
则旋转中心点Q.
故选:D.
7.在平面直角坐标系中,点与点关于( )
A.原点中心对称 B.y轴轴对称
C.x轴轴对称 D.以上都不对
【答案】A
【分析】根据横坐标和纵坐标都互为相反数即可做出判断.
【详解】解:∵点与点横坐标和纵坐标都互为相反数,
∴与点关于原点中心对称,
故选:A
【点睛】此题考查关于原点对称的点的坐标特征,熟练掌握关于原点中心对称的点的特征是解题的关键.
8.如图,与关于点O对称,连接,,.若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.9
【答案】C
【分析】本题考查关于某点对称的图形之间的关系,解题关键是熟练掌握关于某点对称的图形性质.利用中心对称的对应点到对称中心的距离相等,证得在的垂直平分线上,求出.
【详解】解:∵与关于点成中心对称,
∴(中心对称的对应点到对称中心的距离相等)
又 ∵,
∴ D在的垂直平分线上,
,
故选:C.
9.如图,中,,在边的同侧作等边三角形,,,连接.以下结论中正确的有( )
①四边形是平行四边形;
②;
③;
④可以看成是绕点C顺时针旋转得到的.
A.②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④
【答案】C
【分析】本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定以及旋转等知识,分别证明和可得,由等边三角形的性质得,得四边形是平行四边形;;可以看成是绕点C顺时针旋转得到的,故可得结论.
【详解】解:∵,,是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,,故②正确;
∴,故③正确;
同理可证,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形;
∵,且,
∴可以看成是绕点C顺时针旋转得到的,故④正确;
∴正确的结论是①②③④,
故选:C.
10.在中,,,点在边上,.若,,则的长为( )
A.9 B. C.10 D.
【答案】B
【分析】解题的核心思路是旋转构造.将绕点顺时针旋转至,连接、.首先利用证明,从而得到,并推导出.再证明,得到.这样,在中,由勾股定理得,即.最后代入已知数值,即可求出的长度.
【详解】解:如图,
将绕点顺时针旋转得到,连接.
由旋转可知,,且.
∴.
在与中,
∵,,,
∴.
∴,.
∵中,,,
∴.
∴.
∴.
在中,由勾股定理得:.
又∵,
∴.
在与中,
∵,,,
∴.
∴.
∴,即.
已知,,
代入得:.
解得:.
故选:B.
【点睛】本题考查旋转法构造全等三角形、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理.解题的关键是成功构造旋转全等,并利用角证明第二次全等,从而将转移到.
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.有下列现象:①高层公寓电梯的上升;②翻动书页;③方向盘的转动;④传送带的移动.其中属于旋转的有 (写出序号)
【答案】②③
【分析】本题考查了旋转,平移的定义.解题的关键在于对知识的熟练掌握.
根据旋转,平移的定义进行判断即可.
【详解】解:①高层公寓电梯的上升,是平移,故不符合要求;
②翻动书页,是旋转,故符合要求;
③方向盘的转动,是旋转,故符合要求;
④传送带的移动,是平移,故不符合要求.
故答案为:②③.
12.将点先向左平移3个单位长度,之后又向下平移4个单位长度得到点,则 , .
【答案】 6 2
【分析】本题考查了点的平移规律,掌握点向左平移横坐标减对应单位、向下平移纵坐标减对应单位是解题的关键.
根据点的平移规则,向左平移3个单位,横坐标减少3;向下平移4个单位,纵坐标减少4,根据平移后的坐标列方程求解.
【详解】解:点M向左平移3个单位后,坐标为,即;
再向下平移4个单位,坐标为,即,
此点与点相同,因此,
解得,
故答案为:,.
13.小温同学在美术课上将通过平移设计得到“一棵树”.已知底边上的高为,沿方向向下平移到的位置,再经过相同的平移到的位置.若下方树干的长为,则树的高度的长为 .
【答案】14
【分析】本题考查的是图形的平移,掌握平移的性质是解题的关键.
根据平移的性质得到,根据题意计算,得到答案.
【详解】解:由平移的性质可知:,
由题意得:,
,
故答案为:.
14.点向上平移6个单位长度得到的对应点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化平移,熟知平移时点的坐标变化规律是解题的关键.
向上平移只改变点的纵坐标,横坐标不变,由此即可解答.
【详解】解:∵点向上平移个单位长度,横坐标不变,纵坐标增加,即,
∴对应点的坐标为.
故答案为:.
15.如图,两个直角三角形重叠在一起,将三角形ABC沿点B到点C的方向平移到三角形DEF的位置,已知AB=12,DH=5,平移距离为6,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】57
【分析】根据平移的性质易证:S阴影=S梯形ABEH,再利用梯形的面积公式即可解决问题.
【详解】解:∵将沿点B到点C的方向平移到的位置,
∴,
∴.
故答案是:57.
【点睛】本题考查了平移的性质,能够结合图形得到阴影部分的面积等于梯形的面积是解题关键.
16.如图所示的是某公园里一处长方形风景欣赏区ABCD,长,宽.为方便游人观赏,公园特意修建了小路(图中非阴影部分),小路的宽均为2m.小明沿着小路的中间,从入口A到出口B所走的路线(图中虚线)长为 m.
【答案】176
【分析】本题考查平移的实际应用,掌握通过平移将曲折线段的长度转化为规则线段的长度进行计算是解题的关键.
观察小路的曲折路线,通过平移线段的方法,将横向线段的总长度转化为长方形的长,纵向线段的总长度等于,再将两部分长度相加得到总路线长.
【详解】解:利用平移的方法:路线中横向线段平移后,总长度等于长方形的长;
路线中纵向线段平移后,总长度等于;
因此,总路线长为.
故答案为:176.
三、解答题(每小题9分,共72分)
17.如图,将绕点逆时针旋转得到,点,的对应点分别为点,,点在线段的延长线上.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】本题考查旋转的性质、三角形的内角和等,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
(1)根据旋转的性质推出,再根据平角的性质,最后等量代换即可证明;
(2)根据旋转的性质推出,再根据三角形的内角和求出,最后通过等量代换即可求解.
【详解】(1)解:证明:∵绕点逆时针旋转得到,
∴,
∵点,,在同一直线上,
∴,
∴.
(2)∵绕点逆时针旋转得到,
∴,
∵的内角和为,,
∴,
∴.
18.如图,在平面直角坐标系中,三个顶点都在网格点上.
(1)写出点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,点C的坐标为 ;
(2)点C到x轴的距离为 ;
(3)将向右平移5个单位长度,再向下平移4个单位长度,得到,其中点,,分别为点A,B,C的对应点.请在所给坐标系中画出;
(4)若边上一点P经过上述平移后的对应点为,用含x,y的式子表示点P的坐标为 ;
(5)求的面积.
【答案】(1),,
(2)1
(3)见解析
(4)
(5)7
【分析】本题考查了利用平移变换作图,三角形的面积,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置是解答本题的关键.
(1)根据平面直角坐标系直接写出点的坐标即可;
(2)根据“点到轴的距离为纵坐标的绝对值”求解即可;
(3)根据网格结构找出点、、的位置,然后顺次连接即可;
(4)根据向右平移横坐标加,向下平移纵坐标减解答;
(5)利用所在的矩形的面积减去四周三个直角三角形的面积,列式计算即可得解.
【详解】(1)解:由图知,,,
故答案为:,,
(2)解:
到轴的距离为
故答案为:
(3)解:如图,即为所求;
(4)解:根据题意,点P的坐标为;
故答案为:;
(5)解:的面积,
,
,
.
19.如图,是等边三角形,是的中点,,垂足为,是由沿方向平移得到的.已知过点,交于点.
(1)求的大小;
(2)求证:是等边三角形.
【答案】(1);
(2)证明见解析
【分析】本题主要考查了等边三角形的判定与性质、平移的性质、线段垂直平分线的判定与性质.关键是结合等边三角形的边角特征,利用平移的平行关系推导角的等量关系,再通过线段垂直平分线的性质求出的内角,最终依据等边三角形的判定定理完成证明.
(1)利用等边三角形“三线合一”的性质,由是中点,得出平分,从而计算出.再根据,得到,最后通过角的和差关系,用减去,即可求出的度数.
(2)先根据平移性质,得到,再结合,推出,.接着,由,得出垂直平分,进而得到.最后,结合(1)中已得的,推出的三个内角均为,从而证明其为等边三角形.
【详解】(1)解:∵是等边三角形,
∴.
∵是的中点,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)证明:由平移可知:,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
又∵,
∴垂直平分,
∴,
由(1)知,,
∴,
∴,
∴是等边三角形.
20.如图,已知正方形,是正方形内一点.若,,将绕点顺时针旋转至处,此时点、、三点正好在同一直线上.
(1)求的度数;
(2)求的长;
(3)求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)3
【分析】(1)由题意可知,,那么,,从而得到,然后利用平角,得到;
(2)结合(1)可知,,,从而得到,然后利用勾股定理求得即可;
(3)过点作于点,然后利用勾股定理求得,接着利用求得面积即可.
【详解】(1)解:正方形,
,
将绕点顺时针旋转至处,
,且旋转角度为,
,,
是等腰直角三角形,
,
点、、三点正好在同一直线上,
;
(2)解:,,,
,,
,
,
是等腰直角三角形,,
,
;
(3)解:是等腰直角三角形,,
,
,
,
过点作于点,如图所示:
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的面积,正方形的性质,熟练掌握以上知识点并作出合适的辅助线是解题的关键.
21.如图,已知在平面直角坐标系中,线段的坐标分别为
(1)画出线段绕点逆时针旋转得到线段,连接点A、C得到;
(2)在(1)的条件下,画出关于原点对称的,点的对应点分别是;
(3)在(2)的条件下,已知线段绕平面内的点旋转一个特定的度数可与线段重合(其中点对应点),请直接写出点的坐标为_____________.
【答案】(1)图见详解;
(2)图见详解;
(3)
【分析】本题考查作图——旋转变换,熟练掌握旋转的性质、中心对称的性质是解答本题的关键.
(1)根据旋转的性质作图即可;
(2)根据中心对称的性质作图即可;
(3)连接,,分别作线段,的垂直平分线,相交于点P,则线段绕点P顺时针旋转可与线段重合,即可得出答案.
【详解】(1)解∶如图,线段、即为所求;
(2)解:如图,即为所求.
(3)解:连接,,分别作线段,的垂直平分线,相交于点P.则线段绕点P顺时针旋转可与线段重合,
点P的坐标为,
故答案为∶.
22.如图,与关于点成中心对称.
(1)连接,证明四边形是平行四边形;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)见详解
(2)
【分析】本题主要考查中心对称图形的性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理的综合,掌握以上知识的运用是关键.
(1)根据中心对称的特点得到,结合一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可求证;
(2)由勾股定理,平行四边形的性质得到,由此即可求解.
【详解】(1)证明:如图所示,
∵与关于点成中心对称,
∴,
∴,,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:∵,,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴.
23.如图,在平面直角坐标系中,为原点,是等腰直角三角形,,顶点,点在第一象限,正方形的顶点,点在轴的正半轴上,点在第二象限.
(1)填空:点的坐标为_____,点的坐标为_____;
(2)将正方形沿轴向右平移,得到正方形,点的对应点分别为.设,正方形与重叠部分的面积为.
①当点与点重合时,求的值;
②求关于的函数关系式,并写出的取值范围.
【答案】(1),;
(2)①;②
【分析】本题考查平面直角坐标系中图形在坐标系中的位置与平移,等腰直角三角形的性质、正方形的性质,分情况讨论确定重叠部分的面积.
(1)过点作于点,根据是等腰直角三角形,得到,得到点的坐标,根据正方形的性质得到点的坐标.
(2)①当点与点重合时,得到,即;
②分别讨论当时,当时,当时,根据等腰三角形的性质得到对应的关于的表达式.
【详解】(1)解:如下图所示,过点作于点,
是等腰直角三角形,
,,
点的坐标是,
,
,
点的坐标是,
正方形的顶点,
,
,
点的坐标是;
故答案为:,;
(2)解:①当点与点重合时,如下图所示,
,
此时,
,
②当时,
正方形与重叠部分为等腰直角三角形,
如图①所示,
,
由题意,得,
,
当时,
正方形与重叠部分为五边形,
如图②所示,
,
由图可知:,
由(1)可知:,,,
,
,
当时,
正方形与重叠部分为等腰直角三角形,
如图③所示,
,
由题意,得,
,
,
整理得:,
综上所述,.
24.完成下列各题:
(1)如图,已知,,.
①请说明:;
②可以经过图形的变换得到,请你描述这个变换;
③求的度数.
(2)如图,在中,和的平分线分别交边和于点E,F.
①若,求的度数;
②求证:.
【答案】(1)①见解析;②可以绕点A逆时针旋转得到;③;(2)①;②证明见解析
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质与判定,全等三角形的性质,旋转变换,三角形外角的性质:
(1)①根据全等三角形的性质得到,据此可证明;②根据题意可得可以绕点A逆时针旋转得到;③先得到,再由全等三角形的性质得到,则由三角形外角的性质可得;
(2)①由平行四边形的性质得到,则由平行线的性质得到,,再由角平分线的定义可得;②先由平行四边形的性质得到,同理可得,进而证明四边形是平行四边形,则.
【详解】解:(1)①∵,
∴,
∴,
∴;
②∵,,
∴可以绕点A逆时针旋转得到;
③由(1)①得,
∵
∴,
∴;
(2)①∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
∵平分,
∴;
②∵四边形是平行四边形,
∴,
同理可,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴.
试卷第1页,共3页
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第三章 图形的平移与旋转单元测试卷(巩固提升)
一、单选题(每小题3分,共30分)
1.濮阳杂技是一种非常古老的传统民间杂技艺术.历史悠久,起源于春秋,兴盛于明清,发展于现代,以功力深厚、技艺精湛著称于世.“耍宝”是濮阳杂技艺术节设计出的卡通图案.通过平移,如图中的“耍宝”移动得到的图是( )
A. B. C. D.
2.在平面直角坐标系中,将点向左平移5个单位长度,得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
3.如图,这是人民公园里一处风景欣赏区(长方形),米,米.为方便游人观赏风景,特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为1米,那么小明沿着小路的中间从入口到出口所走的路线(图中虚线)的长为( )
A.62米 B.82米 C.88米 D.102米
4.如图所示的是三个小正方形组成的图形.若在图形中补画一个小正方形,使得补画完的图形为轴对称图形或中心对称图形,补画成轴对称图形或中心对称图形的方案分别有( )
A.3种、2种 B.3种、3种
C.4种、2种 D.4种、3种
5.如图,将绕点O顺时针旋转变为,则下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图,在正方形网格中,点,和,的顶点均在格点上,将绕旋转中心旋转得到,则旋转中心是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
7.在平面直角坐标系中,点与点关于( )
A.原点中心对称 B.y轴轴对称
C.x轴轴对称 D.以上都不对
8.如图,与关于点O对称,连接,,.若,,则的长为( )
A.3 B.4 C.6 D.9
9.如图,中,,在边的同侧作等边三角形,,,连接.以下结论中正确的有( )
①四边形是平行四边形;
②;
③;
④可以看成是绕点C顺时针旋转得到的.
A.②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④
10.在中,,,点在边上,.若,,则的长为( )
A.9 B. C.10 D.
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.有下列现象:①高层公寓电梯的上升;②翻动书页;③方向盘的转动;④传送带的移动.其中属于旋转的有 (写出序号)
12.将点先向左平移3个单位长度,之后又向下平移4个单位长度得到点,则 , .
13.小温同学在美术课上将通过平移设计得到“一棵树”.已知底边上的高为,沿方向向下平移到的位置,再经过相同的平移到的位置.若下方树干的长为,则树的高度的长为 .
14.点向上平移6个单位长度得到的对应点的坐标为 .
15.如图,两个直角三角形重叠在一起,将三角形ABC沿点B到点C的方向平移到三角形DEF的位置,已知AB=12,DH=5,平移距离为6,则图中阴影部分的面积为 .
16.如图所示的是某公园里一处长方形风景欣赏区ABCD,长,宽.为方便游人观赏,公园特意修建了小路(图中非阴影部分),小路的宽均为2m.小明沿着小路的中间,从入口A到出口B所走的路线(图中虚线)长为 m.
三、解答题(每小题9分,共72分)
17.如图,将绕点逆时针旋转得到,点,的对应点分别为点,,点在线段的延长线上.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
18.如图,在平面直角坐标系中,三个顶点都在网格点上.
(1)写出点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,点C的坐标为 ;
(2)点C到x轴的距离为 ;
(3)将向右平移5个单位长度,再向下平移4个单位长度,得到,其中点,,分别为点A,B,C的对应点.请在所给坐标系中画出;
(4)若边上一点P经过上述平移后的对应点为,用含x,y的式子表示点P的坐标为 ;
(5)求的面积.
19.如图,是等边三角形,是的中点,,垂足为,是由沿方向平移得到的.已知过点,交于点.
(1)求的大小;
(2)求证:是等边三角形.
20.如图,已知正方形,是正方形内一点.若,,将绕点顺时针旋转至处,此时点、、三点正好在同一直线上.
(1)求的度数;
(2)求的长;
(3)求的面积.
21.如图,已知在平面直角坐标系中,线段的坐标分别为
(1)画出线段绕点逆时针旋转得到线段,连接点A、C得到;
(2)在(1)的条件下,画出关于原点对称的,点的对应点分别是;
(3)在(2)的条件下,已知线段绕平面内的点旋转一个特定的度数可与线段重合(其中点对应点),请直接写出点的坐标为_____________.
22.如图,与关于点成中心对称.
(1)连接,证明四边形是平行四边形;
(2)若,,,求的长.
23.如图,在平面直角坐标系中,为原点,是等腰直角三角形,,顶点,点在第一象限,正方形的顶点,点在轴的正半轴上,点在第二象限.
(1)填空:点的坐标为_____,点的坐标为_____;
(2)将正方形沿轴向右平移,得到正方形,点的对应点分别为.设,正方形与重叠部分的面积为.
①当点与点重合时,求的值;
②求关于的函数关系式,并写出的取值范围.【分析】本题考查平面直角坐标系中图形在坐标系中的位置与平移,等腰直角三角形的性质、正方形的性质,分情况讨论确定重叠部分的面积.
24.完成下列各题:
(1)如图,已知,,.
①请说明:;
②可以经过图形的变换得到,请你描述这个变换;
③求的度数.
(2)如图,在中,和的平分线分别交边和于点E,F.
①若,求的度数;
②求证:.
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