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第16讲图形的旋转
了内容导航
01预习航标→析目标明方向:预习导航精准定向
02教材全解→建框架精讲解:知识体系系统梳理
03题型突破→析考点·破方法:典型题型深度拆解
题型1判断生活中的旋转现象
题型2根据旋转的性质求解
题型3找旋转中心、旋转角、对应点
题型4求绕某点旋转90°点的坐标
题型5求绕原点旋转一定角度的点的坐标
题型6几何图形中的旋转综合问题
04过关检测一练考点·强落实:过关检测全面巩固
01
预习航标
关键词
学习目标导航
1.理解旋转的定义(把一个平面图形绕平面内某一点0转动一个角度),掌
握旋转的三要素(旋转中心、旋转方向、旋转角)。
旋转、旋转中心、旋
2.掌握旋转的基本性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心
转角、三要素、对应
所连线段的夹角等于旋转角;旋转前后的图形全等。
点、性质、全等、作
3.能按要求作出简单平面图形旋转后的图形(如线段、三角形等)。
图。
4.经历观察、操作、猜想、验证等过程,体会图形变换思想,发展空间观
念。
学习重点:旋转的定义和三要素,旋转的基本性质,按要求作出旋转后的图形。
学习难点:理解旋转前后图形的对应关系(对应点、对应线段、对应角),以及利用旋转性质解决几
何问题(如证明线段相等、角相等)。
02
教材全解
◇
知1识|框1架
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旋转的定义
把一个图形绕某点转动角度
旋转口诀:定中心连关键点,同向等长
画弧线
三个要素:旋转中心、方向、角度
解题方法与口诀
找对应角:对应边夹角是旋转角
对应点到旋转中心距离相等
旋转的性质
旋转方向混淆
对应点与中心连线夹角等于旋转角
高频易错点
旋转角判断错误
图形的旋转
旋转前后图形全等
旋转角度计算
旋转作图
步骤:定点、连线、量角、截等长
利用旋转构造全等三角形
高频考点
关键:找对应点
旋转作图
中心对称是旋转特例(旋转180度)
旋转与中心对称
中心对称性质与旋转一致
知|识|精1讲
知识点01旋转的概念及性质
(1)旋转的概念:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一定角度的变换。
点O叫作旋转中心;转动的角度叫作旋转角:
图形上点P旋转后得到点P',这两个点叫作对应点
(2)旋转三要素:①旋转方向;②旋转中心:③旋转角度
注:旋转中心可在任意位置.即可在旋转图形上,也可不在旋转图形上
(3)旋转的性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等:两组对应点
分别与旋转中心连线所成的角相等,
【易错提醒】
旋转概念性质易错警示:旋转三要素(旋转中心、方向、角度)。性质:对应点到旋转中心距离相等,对
应点与旋转中心连线夹角等于旋转角。注意:旋转不改变图形形状大小,但方向可能改变。勿与平移混
淆。
即时即练1.
(25-26八年级下·全国课后作业)有以下现象:①荡秋千;②雪橇在雪地里滑动:③传送
带传送物品:④雨刮器来回摆动.其中属于旋转的是()
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
2.(25-26九年级上·北京期中)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=50°,将△ABC绕点A顺时针方
向旋转得到△ADE,AB与CE相交于点F,下列说法错误的是()
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B
A.若AD∥CE,则∠BAE=30°
B.∠BAE=2∠BCE
C.∠B=∠AEC
D.连接BE及CD,则BE∥CD
知识点02确定旋转中心及旋转作图
1.确定旋转中心:由旋转的性质可得,对应点到旋转中心的距离相等,所以旋转中心位于对应点连线的垂
直平分线上,即旋转中心是两对对应点所连线段的垂直平分线的交点。
2旋转作图:在画旋转图形时,首先确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方
向旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形
作图的步骤:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心:
(2)把连线按要求(顺时针或逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);
(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点:
(4)连接所得到的各对应点.
【易错提醒】
旋转作图易错警示:找对应点与旋转中心连线,量角作等角。旋转中心在两对应点连线的中垂线上。作图
时注意方向(顺时针逆时针)和角度,对应线段相等。勿漏标旋转角或弄混方向。
即时即练1.(25-26八年级下·全国课后作业)如图,△ABC经过旋转后得到△DEC.
C
(1)旋转中心是点一,旋转角是
(2)点A的对应点是点一:
(3)线段AC的对应线段是:∠ABC的对应角是
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2.(25-26九年级上·湖北武汉期中)如图,A,B,C三点不共线,△ABD和△AEC都是等边三角形,
CD与BE交于点F.
D
(I)△ACD可以看作是由△AEB旋转得到,其旋转中心是_点,旋转方向是_时针.旋转角(小于平角)的度
数是_
(2)请你求出∠CFE的度数.
03
题型突破
题型1判断生活中的旋转现象
【例1】(25-26八年级下·全国课后作业)以下生活现象中,属于旋转变换的是()
A.钟表的指针和钟摆的运动
B.站在电梯上的人的运动
C.汽车沿笔直的公路行驶
D.地下水位线逐年下降
【例2】(25-26七年级上·上海宝山月考)下列生活中的现象是旋转的是()
A.飞驰的汽车
B.匀速转动的摩天轮
C.运动员投掷标枪
D.乘坐升降电梯
【技巧归纳】
旋转现象:物体绕一个定点转动,形状大小不变。判断三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。生活中
如钟表指针、风车、车轮。注意平移(直线移动)与旋转区别。物体上各点绕中心转相同角度。旋转前后
对应点与中心连线夹角相等。
【变式1-1】(25-26九年级上·江西赣州期末)下面图形不能通过旋转变换得到的是()
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【变式1-2】(25-26九年级上·江西上饶·期中)数学来源生活,下列生活中的运动属于旋转的是()
A.钟表上的时针运动
B.火箭升空
C.月亮在水中的倒影
D.足球在草地上滚动
题型2根据旋转的性质求解
【例3】(25-26九年级上:四I川绵阳·月考)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针
旋转90°后得到△ABC(点B的对应点是点B,点C的对应点是点C),连接CC.若∠CCB=32°,则
∠BCA=()
A.13°
B.28
C.32°
D.45
【例4】(24-25七年级下·河南周口·期末)如图,将△AOB按顺时针方向旋转后成为△COD,则下列说法
错误的是()
D
A.旋转中心是点O
B.旋转角等于∠AOD
C.OA=OC
D.△AOB≌△COD
【技巧归纳】
旋转性质:对应点到旋转中心距离相等;对应点与中心连线夹角等于旋转角;图形全等。利用这些性质可
求角、线段长:如对应角相等,对应边相等。常连接旋转中心与对应点构成等腰三角形,用全等或勾股求
解。注意旋转方向。
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【变式2-1】(25-26九年级上四川宜宾期中)如图,己知△4BC中,∠CAB=20°,∠ABC=30°,将
△ABC绕点A逆时针旋转50°得到△AB'C,以下结论中错误的是()
B
A.CB⊥BB
B.BC=B'C"
C.AC∥CB
D.∠ABB'=∠ACC
【变式2-2】(2025·天津·二模)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转90°得到△ADE,点B,C的对应点分
别为D,E,连接CE,点D恰好落在线段CE上,下列结论一定正确的是()
D
B
A.AB=AE
B.∠ABC+∠E=180°
C.AC平分∠BCD
D.BC+CD=AE
题型3找旋转中心、旋转角、对应点
【例5】(25-26九年级上全国期末)如图,点A,B,C,D,O都在方格纸上,若△COD是由△AOB
绕点O按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为()
A.30°
B.45
C.90°
D.135°
【例6】(25-26八年级上·山东威海期末)如图,在4×4的正方形网格中,格点△MNP绕某点旋转一定角
度,可得格点△MNB,则旋转中心是()
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D
MN
A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
【技巧归纳】
旋转中心:对应点连线的垂直平分线交点。旋转角:对应点与中心连线夹角,如∠AO4'。对应点:旋转前
后重合的点。已知图形和旋转后图形,找对应点连线作垂直平分线求中心。也可利用对应点距离不变验
证。口诀:连线中垂线交于一点。
【变式3-1】(24-25七年级上全国随堂练习)如图所示,在三角形ABC中,AB=BC=AC,D是BC边
上的一点,三角形ABD经过旋转后到达三角形ACE的位置.
B D
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)如果M是AB的中点,那么经过上述的旋转后,点M到了什么位置?
【变式3-2】(24-25七年级下全国课后作业)如下图,将△AOB绕点O顺时针旋转得到△COD,E,F
分别是AB,CD的中点,
B
(1)在这个旋转过程中,旋转中心是什么?旋转角是什么?
(②)AO与CO的长有什么关系?BE与DF呢?
3)∠AOC与∠BOD的度数大小有什么关系?
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题型4求绕某点旋转90°点的坐标
【例7】(25-26九年级下辽宁盘锦开学考试)在平面直角坐标系x0y中,已知点A(2,3),若将0A绕原
点O逆时针旋转90°得到OA',则点的坐标是
【例8】(25-26九年级上·天津武清·月考)如图,将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△AOB,若
A(4,2),则点A坐标为
【技巧归纳】
绕原点旋转90°:点()顺时针变(亿,-0,逆时针变(,0。绕任意点(,):先平移使中心为原点,旋转后再
平移回。坐标变换公式:设Pc),绕O(a,)逆时针转90°得(-0-),叶x-)。注意象限变化。可用画图验
证。
【变式41】(25-26九年级上湖北荆门月考)如图,直线y=-2x+2与x轴、y轴分别相交于点A,B,
将△AOB绕点B顺时针方向旋转90°得到△BCD,则点D的坐标为
B
【变式42】(25-26八年级上江苏南京期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(-3,)、B(-2,4)、
C,)、D(4,O).若线段CD绕点P旋转后能与线段AB重合(C对应A,D对应B),则点P的坐标为
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题型5求绕原点旋转一定角度的点的坐标
【例9】(25-26九年级上广西钦州期末)如图,在直角坐标系中,已知点A(5,4),将△AB0绕点0逆时
针方向旋转180°后得到△CDO,点A的对应点是点C,则点C的坐标是
【例10】(24-25九年级下·辽宁抚顺月考)在平面直角坐标系中,己知A(6,-2),将点A绕原点逆时针
旋转45度得到点B,则点B的坐标为,
【技巧归纳】
利用特殊角的几何关系,如旋转90交换坐标并变号,180°取相反数,270°等。45时可构造等腰直角三角
形,用勾股求坐标。也可借助全等三角形,找对应边长度。画图确定象限,根据原坐标和角度推得新坐
标,避负套公式。
【变式51】(24-25九年级上内蒙古兴安期中)在平面直角坐标系x0y中,点A坐标是(-5,),当把坐
标系绕点O顺时针旋转30°时,点A在旋转后的坐标系中的坐标是
【变式5-2】(2025·上海嘉定·一模)在平面直角坐标系中,我们规定一种变换:将平面内任意一点P,绕
原点0顺时针旋转a(0°<a<360)得到对应点P,点P在射线OP上,且OP=kOR(k>0),得到最终的
对应点乃,称点B为点p经过[a,变换后的对应点.例如,点A1,1)经过45°,V2变换后的对应点为
4,(2,0):那么点4(2,0)经过
303
2
变换后的对应点坐标为
题型6几何图形中的旋转综合问题
【例11】(25-26八年级下·山东期末)如图①,点E为正方形ABCD内一点,∠AEB=90°,将Rt△ABE
绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△CBE'(点A的对应点为点C),延长AE交CE'于点F.
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图①
图②
(I)试判断四边形BE'FE的形状,并说明理由:
(2)如图②,若AD=DE,,请猜想线段CF与E'F的数量关系并加以证明
【例12】(25-26八年级下宁夏银川期中)在某次数学兴趣小组活动中,小明同学遇到了如下问题:如
图①,点P在等边△ABC内部,且PA=3,PC=4,∠APC=150°,求PB的长.
图①
图②
(I)【思考探究】经过同学们的观察、分析、思考、交流,对上述问题形成了如下想法:将△APC绕点A按
顺时针方向旋转60°,得到△APB,连接PP,寻找PA,PB,PC三边之间的数量关系,即可求得PB
的长,请写出详细的解答过程;
2)【理解应用】如图②,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,P为△ABC内一点,∠APC=135°,判
断PA,PB,PC之间的数量关系,并说明理由.
【技巧归纳】
旋转构造全等,将分散条件集中。确定旋转中心、角度,找对应边角关系。利用全等或相似得线段相等、
角相等,再与勾股、面积结合。常见于正方形、等腰三角形中。注意旋转前后图形位置变化,画出旋转后
图形辅助分析。
【变式61】(2026江苏泰州三模)综合与实践:
己知菱形ABCD的边长为2,∠A=60°,将该菱形绕顶点A按顺时针方向在平面内旋转
a0°≤<360至菱形ABCD.
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C
D
图1
图2
图3
备用图
1)若旋转后B'C'与CD垂直如图1,则旋转角a为_°:
(2)将AD旋转至与AC重合时,请求出旋转后的图形与原图形重叠部分的面积;(请在图2中构图)
3)菱形ABCD在旋转过程中如图3,连接BB,B'D',BD',△BBD为等腰三角形时,请直接写出BB
的长
【变式62】(25-26八年级下四川达州阶段检测)如图1,口ABCD绕点A旋转得到口AEFG,当点E落
在边CD上时,连接BE」
D
G
图1
图2
图3
(I)求证:EB平分∠AEC:
(2)连接GB交AE于点M,
①如图2,若口ABCD为长方形,则GM和BM之间的等量关系为_,并说明理由;
②如图3,若∠BEC=60°,AB=5,EC=4,请直接写出△GAB的面积.
04
过关检测
一、单选题
1.(2026吉林一模)如图,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△A'B'C,且点B刚好落在A'B'上.若
∠ABC=70°,则∠ACA的度数为()
B
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A.25°
B.30°
C.35°
D.40°
2.(25-26八年级下广东佛山期中)如图,点A、B、CAB和C均在格点上,若△ABC可由
△ABC绕点P旋转得到,则P的坐标为()·
-4-3-2
A.(0,0)
B.-2,4
c.-2,2
D.(-1,2)
3.(25-26八年级下安徽宿州期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=3,将
△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A'B'C,点A恰好落在AB边上,则点B与点B之间的距离为
()
B
A
B
A.3
B.33
C.6
D.9
4.(25-26八年级下·河南驻马店期中)如图,在平面直角坐标系中,已知点B(0,6),点A在第一象限内,
AB=OA,∠OAB=120°,将△AB0绕点O逆时针旋转,每次旋转90°,则第2026次旋转结束时,点A
的坐标为()
A.-3,V3
B.-V3,3
C.-3,-3
D.3,V3
5.(23-24九年级下·湖南湘潭·自主招生)如图,点E为正方形ABCD内一点,∠AEB=90°,将△AEB绕
点B按顺时针方向旋转90°,得到△CBG.延长AE交CG于点F,连接DE,下列结论:①AF⊥CG:
②四边形BEFG是正方形,③若DA=DE,则2CF=CG.其中正确的结论是()
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G
A.①②③
B.①②
C.①③
D.①
二、填空题
6.(25-26八年级下·江苏宿迁期中)如图,将口ABCD绕顶点B顺时针旋转到口A1BC1D1,当C1D1首
次经过顶点C时,此时旋转角∠ABA的度数等于42°,则∠A的度数等于°.
D
D
7.(25-26八年级下·陕西西安阶段检测)如图,在△ABC中,∠ACB=125°,将△ABC绕点A逆时针旋转
得到△ADE,旋转角度为a,点C的对应点为点D,连接CD.若点B,C,D在同一条直线上时,则C=
D
8.(25-26八年级下·黑龙江齐齐哈尔期中)如图,风力发电机的三个相同叶片两两夹角为120°,以旋转
轴0为原点,水平方向为x轴建立平面直角坐标系,恰好其中一个叶片尖点A对应的坐标为(10,10),若叶
片每秒绕点0逆时针旋转45°,则第2026秒时叶片尖点A的坐标为
10
10
图1
图2
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9.(2026河南周口模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点P是直线BC上的一个动点
BP
(不与点C重合),将线段AP绕点P顺时针旋转90得到线段PE:连接AE·当C
=3时,4E的长为-
10.(25-26八年级下·河北保定·期中)如图,在等边三角形ABC中,AB=4,点D在AC上,且
CD=3将CD绕点C在平面内旋转,点D的对应点为点P,连接AP,BP.当AP=BP时,AP的长为
D
三、解答题
11.(25-26七年级下·江苏宿迁期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋
转得到△DEC,点A的对应点为D,点B的对应点E恰好落在AC上,延长DE交AB于点F.已知BC=3,
AC=4」
(1)求AE的长:
(②)判断AB与DF的位置关系,并说明理由.
12.(25-26九年级上湖北孝感期末)如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC边上的
一点(不与点B,C重合),连接AD.将线段AD绕点A逆时针旋转9O°,得到线段AE.
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B
图1
图2
(I)求证:BD=CE:
(2)如图2,∠DAE的平分线交BC于点F,
①试探究三线段BD,DF,CF之间有何数量关系,并予以证明:
②若BD=4,CF=3,求AF的长
13.(25-26八年级下·江西吉安阶段检测)如图1,点C为线段AB上一点.△ACM,△CBN是等边三
角形,线段AN,MC交于点E,线段BM,CN交于点F,连接EF.
M
图1
图2
(I)求证:AW=BM:
(2)求证:△CEF为等边三角形:
3)将△ACM绕点C按逆时针方向旋转90°,其他条件不变,如图2.试判断第(1)、(2)两小题的结
论是否仍然成立(不要求证明)
14.(2026山西运城三模)综合与探究
问题情境:如图1,点E是正方形ABCD内部一点,且∠CED=90°,将△DEC绕点C逆时针旋转90°,
得到△BE'C,延长E'B与DE的延长线交于点F.
B
B
2
⊙
图1
图2
图3
猜想证明:
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()判断四边形E'CEF的形状,并说明理由:
(②)探究学习小组经过深入探究发现,若在点E运动的过程中,直线EE与BD交于点O,点O始终是线段
BD的中点,请你借助图2帮助该学习小组证明他们的发现是正确的:
拓展延伸:
3)如图3,若该正方形ABCD的边长为4,连接BE,在点E运动的过程中,当△BEC是等腰三角形时,
直接写出DE的长。
15.(25-26八年级下·山西临汾阶段检测)综合与探究
问题情境:将矩形ABCD绕点B顺时针旋转得到矩形ABCD',点A,C,D的对应点分别为A,C,D
D
图1
图2
备用图
猜想:
(I)如图1,延长DC交CD于点E,试判断CE与CE的数量关系,并说明理由.
深入探究:
(②)如图2,连接AC,当点A落在AC上时,连接CD,BD',试判断四边形ACD'B的形状,并说明理由.
拓展延伸:
3)在旋转过程中,当点A,D,C在同一条直线上时,若AB=3,BC=4,请直接写出CD的长.
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第16讲 图形的旋转
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解→ 建框架·精讲解:知识体系系统梳理
03 题型突破→ 析考点·破方法:典型题型深度拆解
题型1 判断生活中的旋转现象
题型2 根据旋转的性质求解
题型3 找旋转中心、旋转角、对应点
题型4 求绕某点旋转90°点的坐标
题型5 求绕原点旋转一定角度的点的坐标
题型6 几何图形中的旋转综合问题
04 过关检测→ 练考点·强落实:过关检测全面巩固
关键词
学习目标导航
旋转、旋转中心、旋转角、三要素、对应点、性质、全等、作图。
1. 理解旋转的定义(把一个平面图形绕平面内某一点O转动一个角度),掌握旋转的三要素(旋转中心、旋转方向、旋转角)。
2. 掌握旋转的基本性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前后的图形全等。
3. 能按要求作出简单平面图形旋转后的图形(如线段、三角形等)。
4. 经历观察、操作、猜想、验证等过程,体会图形变换思想,发展空间观念。
学习重点:旋转的定义和三要素,旋转的基本性质,按要求作出旋转后的图形。
学习难点:理解旋转前后图形的对应关系(对应点、对应线段、对应角),以及利用旋转性质解决几何问题(如证明线段相等、角相等)。
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知|识|精|讲
知识点01 旋转的概念及性质
(1)旋转的概念:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一定角度的变换.
点O叫作旋转中心;转动的角度叫作旋转角;
图形上点P旋转后得到点P’,这两个点叫作对应点.
(2)旋转三要素:①旋转方向;②旋转中心;③旋转角度
注:旋转中心可在任意位置.即可在旋转图形上,也可不在旋转图形上.
(3) 旋转的性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等;两组对应点分别与旋转中心连线所成的角相等.
【易错提醒】
旋转概念性质易错警示:旋转三要素(旋转中心、方向、角度)。性质:对应点到旋转中心距离相等,对应点与旋转中心连线夹角等于旋转角。注意:旋转不改变图形形状大小,但方向可能改变。勿与平移混淆。
即时即练1.(25-26八年级下·全国·课后作业)有以下现象:①荡秋千;②雪橇在雪地里滑动;③传送带传送物品;④雨刮器来回摆动.其中属于旋转的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】D
【分析】本题考查了旋转和平移的概念,解题的关键是熟练掌握旋转和平移的概念,能够把生活问题转化为数学问题.
根据旋转的定义,物体围绕一个固定点或轴做圆周运动属于旋转,逐一判断每个现象即可.
【详解】∵ ①荡秋千是围绕固定点摆动,属于旋转;
②雪橇滑动是平移运动,不属于旋转;
③传送带传送物品是平移运动,不属于旋转;
④雨刮器摆动是围绕固定轴旋转,属于旋转.
∴ 属于旋转的是①和④.
故选:D.
2.(25-26九年级上·北京·期中)如图,在中,,,将绕点顺时针方向旋转得到,与相交于点,下列说法错误的是( )
A.若,则 B.
C. D.连接及,则
【答案】C
【分析】由旋转的性质得出,,根据平行线的性质得出,由等腰三角形的性质得出,继而求出,则可求出,可判断选项A;设,根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可得,可判断选项B;根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可判断选项C;根据旋转的性质及等腰三角形的性质分别求出、,可判断选项D.
【详解】解:∵将绕着点顺时针方向旋转得到,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴选项A说法正确,故此选项不符合题意;
设,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴选项B说法正确,故此选项不符合题意;
∵,,
∴,
∴选项C说法错误,故此选项符合题意;
如图,
∵,,,
∴,
,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∴选项D说法正确,故此选项不符合题意.
故选:C.
知识点02 确定旋转中心及旋转作图
1.确定旋转中心:由旋转的性质可得,对应点到旋转中心的距离相等,所以旋转中心位于对应点连线的垂直平分线上,即旋转中心是两对对应点所连线段的垂直平分线的交点.
2.旋转作图:在画旋转图形时,首先确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方向旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形.
作图的步骤:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;
(2)把连线按要求(顺时针或逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);
(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;
(4)连接所得到的各对应点.
【易错提醒】
旋转作图易错警示:找对应点与旋转中心连线,量角作等角。旋转中心在两对应点连线的中垂线上。作图时注意方向(顺时针/逆时针)和角度,对应线段相等。勿漏标旋转角或弄混方向。
即时即练1.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,经过旋转后得到.
(1)旋转中心是点______,旋转角是______;
(2)点的对应点是点______;
(3)线段的对应线段是______;的对应角是______.
【答案】 C (或) D 线段
【分析】把一个平面图形绕平面内某一定点转动一个角度,叫做图形的旋转,这个定点叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角,对应点到旋转中心的距离相等,旋转前后的图形全等.
【详解】解:(1)∵经过旋转后得到,
∴旋转中心是点C,旋转角是(或);
(2)点的对应点是点D;
(3)线段的对应线段是线段;的对应角是.
2.(25-26九年级上·湖北武汉·期中)如图,,,三点不共线,和都是等边三角形,与交于点.
(1)可以看作是由旋转得到,其旋转中心是 点,旋转方向是 时针.旋转角(小于平角)的度数是 ;
(2)请你求出的度数.
【答案】(1),顺,
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质,旋转等知识点,掌握相关结论即可;
(1)由图即可求解;
(2)设与交于点,证即可;
【详解】(1)解:由图可知:可以看作是由旋转得到,其旋转中心是点,旋转方向是顺时针.旋转角的度数是;
(2)解:设与交于点,
∵和都是等边三角形,
∴,,,
∴,即,
∵,,,
∴,
∴,
根据三角形的外角的性质可知,
∴.
题型1 判断生活中的旋转现象
【例1】(25-26八年级下·全国·课后作业)以下生活现象中,属于旋转变换的是( )
A.钟表的指针和钟摆的运动 B.站在电梯上的人的运动
C.汽车沿笔直的公路行驶 D.地下水位线逐年下降
【答案】A
【分析】本题是考查图形的平移、旋转的意义,掌握图形平移与旋转的区别是解题的关键.
根据平移的意义,在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移;根据旋转的意义,在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转.由此进行判定即可.
【详解】解:A、钟表的指针和钟摆的运动,钟表指针绕中心旋转,钟摆绕悬挂点摆动,两者均属于旋转运动,故该说法正确,符合题意;
B、站在电梯上的人的运动,是平移,不符合题意;
C、汽车沿笔直的公路行驶,是平移,不符合题意;
D、地下水位线逐年下降,不是旋转,不符合题意;
故选:A.
【例2】(25-26七年级上·上海宝山·月考)下列生活中的现象是旋转的是( )
A.飞驰的汽车 B.匀速转动的摩天轮
C.运动员投掷标枪 D.乘坐升降电梯
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的定义,
旋转是指物体围绕一个固定点或轴做圆周运动,而摩天轮的运动是围绕中心轴旋转,符合旋转的定义.
【详解】解:∵旋转的定义是物体绕一个固定点或轴转动,
∴选项B中摩天轮匀速转动是典型的旋转现象;
选项A中汽车飞驰主要是平移运动;
选项C中标枪投掷可能涉及旋转但整体以平移为主;
选项D中升降电梯是垂直平移运动.
故选:B.
【技巧归纳】
旋转现象:物体绕一个定点转动,形状大小不变。判断三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。生活中如钟表指针、风车、车轮。注意平移(直线移动)与旋转区别。物体上各点绕中心转相同角度。旋转前后对应点与中心连线夹角相等。
【变式1-1】(25-26九年级上·江西赣州·期末)下面图形不能通过旋转变换得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了通过旋转变换设计而成的图形的特点.利用旋转设计而成的图形应有一个旋转点,图形旋转后的形状和大小不变,即可得解.
【详解】解:A、B、D都可以通过旋转变换设计而成,不符合题意;
C、不可以通过旋转变换设计而成,符合题意;
故选:C.
【变式1-2】(25-26九年级上·江西上饶·期中)数学来源生活,下列生活中的运动属于旋转的是( )
A.钟表上的时针运动 B.火箭升空
C.月亮在水中的倒影 D.足球在草地上滚动
【答案】A
【分析】本题主要考查了旋转的定义,物体围绕一个固定点或轴转动,且形状和大小不变是解题的关键.
根据旋转的定义逐项判断即可.
【详解】解:A.钟表时针围绕中心轴转动,属于旋转,符合题意;
B. 火箭升空是直线平移运动,不符合题意;
C. 月亮倒影是光的反射形成的像,不是物体运动,不符合题意;
D. 足球滚动时接触点变化,旋转中心移动,不属于固定点旋转,不符合题意.
故选A.
题型2 根据旋转的性质求解
【例3】(25-26九年级上·四川绵阳·月考)如图,在中,,将绕点A顺时针旋转后得到(点B的对应点是点,点C的对应点是点),连接.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,由题意可得,,根据三角形的外角等于不相邻的两个内角和,可求,即可得的度数.
【详解】解:∵将绕点A顺时针旋转后得到,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
【例4】(24-25七年级下·河南周口·期末)如图,将按顺时针方向旋转后成为,则下列说法错误的是( )
A.旋转中心是点 B.旋转角等于
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查旋转的性质,根据旋转的性质,对选项逐一进行分析即可得出答案.
【详解】解:A:因为绕着点O旋转得到,所以旋转中心是点O,该选项正确,不符合题意;
B:旋转角是对应点与旋转中心所连线段的夹角,旋转到,旋转角应该是或,而不是,该选项错误,符合题意;
C:由于旋转不改变图形的大小和形状,与是对应边,所以,该选项正确,不符合题意;
D:旋转前后的图形全等,所以,该选项正确,不符合题意;
故选:B.
【技巧归纳】
旋转性质:对应点到旋转中心距离相等;对应点与中心连线夹角等于旋转角;图形全等。利用这些性质可求角、线段长:如对应角相等,对应边相等。常连接旋转中心与对应点构成等腰三角形,用全等或勾股求解。注意旋转方向。
【变式2-1】(25-26九年级上·四川宜宾·期中)如图,已知中,,,将绕点A逆时针旋转得到,以下结论中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题考查了旋转性质的应用,图形的旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状与大小,还考查了等腰三角形的性质、平行线的判定等知识.熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
根据旋转的性质可得,,再根据旋转角的度数为,通过推理证明对四个结论进行判断即可.
【详解】解:∵绕A点逆时针旋转得到,
∴,,,故B结论正确,不符合题意;
∵,
∴.
∴.
∴.故C结论正确,不符合题意;
在中,,
∴.
∴.
∴与不垂直.故A结论错误,符合题意;
在中,,
∴.
∴.故D结论正确,不符合题意.
故选:A.
【变式2-2】(2025·天津·二模)如图,将绕点顺时针旋转得到,点,的对应点分别为,,连接,点恰好落在线段上,下列结论一定正确的是( )
A. B.
C.平分 D.
【答案】C
【分析】根据旋转的性质可判断选项A;根据旋转的性质及三角形内角和定理得,可判断选项B;根据旋转的性质及等边对等角可推出,可判断选项C;根据旋转的性质及勾股定理可推出,可判断选项D.
【详解】解:∵将绕点顺时针旋转得到,点,的对应点分别为,,
∴,,,,,,
故选项A不符合题意;
∴,
故选项B不符合题意;
∵,,
∴,
∴,
∴平分,故选项C符合题意;
∵连接,点恰好落在线段上,,,
∴,,
∴,故选项D不符合题意.
故选:C.
题型3 找旋转中心、旋转角、对应点
【例5】(25-26九年级上·全国·期末)如图,点,,,,都在方格纸上,若是由绕点按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,确定旋转角是解题的关键.由图可知,为旋转角,可利用,结合平角的定义即可得解.
【详解】解:观察题图结合网格特点可知,,
,即旋转角为.
故选:D.
【例6】(25-26八年级上·山东威海·期末)如图,在的正方形网格中,格点绕某点旋转一定角度,可得格点,则旋转中心是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】B
【分析】本题考查了旋转图形的性质,根据旋转图形的性质,可知旋转中心在对应顶点连线的垂直平分线上,则连接,,分别作出,的垂直平分线,线段垂直平分线的交点即为所求.
【详解】解:如图,连接,,分别作出,的垂直平分线,
,的垂直平分线的交点为,
旋转中心是点,
故选:B.
【技巧归纳】
旋转中心:对应点连线的垂直平分线交点。旋转角:对应点与中心连线夹角,如∠AOA'。对应点:旋转前后重合的点。已知图形和旋转后图形,找对应点连线作垂直平分线求中心。也可利用对应点距离不变验证。口诀:连线中垂线交于一点。
【变式3-1】(24-25七年级上·全国·随堂练习)如图所示,在三角形中,,D是边上的一点,三角形经过旋转后到达三角形的位置.
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)如果M是的中点,那么经过上述的旋转后,点M到了什么位置?
【答案】(1)旋转中心是点A.
(2)逆时针旋转了.
(3)点M到了的中点处.
【分析】本题主要考查的是旋转变换后图形所具有的性质,等边三角形的性质和判定,关键在于明确旋转中心,旋转角度和旋转位置.
(1)观察图形,经旋转后到达的位置,可得出旋转中心;
(2)观察图形,线段旋转后,对应边是就是旋转角,可得出旋转角;
(3)因为旋转前后是对应边,故的中点,旋转后就是的中点.
【详解】(1)解:∵经旋转后到达,它们的公共顶点为,
∴旋转中心是点;
(2)解:∵
∴是等边三角形
∴
线段旋转后,对应边是就是旋转角,也是等边三角形的内角,是,
∴逆时针旋转了;
(3)解:旋转前后是对应边,故的中点,旋转后就是的中点,
∴点转到了的中点.
【变式3-2】(24-25七年级下·全国·课后作业)如下图,将绕点O顺时针旋转得到,E,F分别是,的中点.
(1)在这个旋转过程中,旋转中心是什么?旋转角是什么?
(2)与的长有什么关系?与呢?
(3)与的度数大小有什么关系?
【答案】(1)旋转中心是点O,旋转角是
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了旋转.熟练掌握旋转的定义和性质是解决问题的关键.旋转的定义:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转.点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心连线所成的角等于旋转角.
(1)根据旋转角的定义和旋转中心的定义即可求解;
(2)根据旋转的定义和线段中点的定义即可求解;
(3)根据旋转的性质即可求解.
【详解】(1)解:根据题意,得旋转中心是点O,旋转角是;
(2)解:由旋转知:,,
∵E,F分别是,的中点
∴,,
∴;
(3)解:由旋转知:,
∴,
∴.
题型4 求绕某点旋转90°点的坐标
【例7】(25-26九年级下·辽宁盘锦·开学考试)在平面直角坐标系中,已知点,若将绕原点逆时针旋转得到,则点的坐标是___________.
【答案】
【分析】本题考查了求绕原点旋转的点的坐标,全等三角形的性质与判定,坐标与图形,过点作轴于,过点作轴于,进而证明是解题的关键.
【详解】解:如图,过点作轴于,过点作轴于,
∵绕坐标原点逆时针旋转至,
∴,
∵,
∴,
在和中,,
∴,
∵,
∴,
∴点的坐标为.
故答案为:.
【例8】(25-26九年级上·天津武清·月考)如图,将绕点O逆时针旋转得到,若,则点坐标为 _______ .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变化.
利用旋转的性质得,,,,然后利用第二象限内点的坐标特征写出点坐标.
【详解】解:∵,
∴,,
∵绕点O逆时针方向旋转,得到,
∴,,,,
∴点坐标为.
故答案为:.
【技巧归纳】
绕原点旋转90°:点(a,b)顺时针变(b,-a),逆时针变(-b,a)。绕任意点(h,k):先平移使中心为原点,旋转后再平移回。坐标变换公式:设P(x,y),绕O(a,b)逆时针转90°得(a-(y-b), b+(x-a))。注意象限变化。可用画图验证。
【变式4-1】(25-26九年级上·湖北荆门·月考)如图,直线与轴、轴分别相交于点,将绕点顺时针方向旋转得到,则点的坐标为__________.
【答案】
【分析】本题考查一次函数图象与坐标轴的交点,旋转的性质,正方形的判定和性质等.延长交x轴于点E,先求出点A和点B的坐标,再根据旋转的性质证明四边形是正方形,进而求出和的长度即可求解.
【详解】解:如图,延长交x轴于点E,
中,令,则,令,解得,
,,
,,
绕点顺时针方向旋转得到,
,,,
四边形是正方形.
,
,
点的坐标为.
故答案为:.
【变式4-2】(25-26八年级上·江苏南京·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点、、、.若线段绕点P旋转后能与线段重合(C对应A,D对应B),则点P的坐标为_____________.
【答案】
【分析】本题考查坐标与图形变化旋转.分别作线段,的垂直平分线,相交于点P,进而可得点P的坐标.
【详解】解:如图,分别作线段,的垂直平分线,相交于点P,
则线段绕点P逆时针旋转后能与线段重合,
∴点P的坐标为.
故答案为:.
题型5 求绕原点旋转一定角度的点的坐标
【例9】(25-26九年级上·广西钦州·期末)如图,在直角坐标系中,已知点,将绕点O逆时针方向旋转后得到,点A的对应点是点C,则点C的坐标是_____.
【答案】
【分析】本题考查了关于原点对称的点坐标的特征,准确掌握这一知识点是解题的关键.关于原点对称的两个点,对应横、纵坐标互为相反数,由,以及点A与点C关于原点对称,可得点C坐标.
【详解】解:∵点A与点C关于原点对称,,
∴.
故答案为:.
【例10】(24-25九年级下·辽宁抚顺·月考)在平面直角坐标系中,已知,将点A绕原点逆时针旋转45度得到点B,则点B的坐标为__________.
【答案】
【分析】本题考查了一线三等角构造全等三角形,一次函数解析式,勾股定理.绕点A顺时针旋转得到线段,得到等腰,,点B在上,利用点A坐标构造全等三角形,求出点E坐标,得到直线的解析式,再根据,可得点B坐标.
【详解】解:如图,过A作x轴的垂线,垂足为C,绕点A顺时针旋转得到线段,过点E作的垂线交于点D.连接.
∴,
∴,,
∴,,,
∴.
∴,,
∴E的坐标为.
∴所在直线的解析式为,
中,,,
∴,
∴点B在上.
设点B坐标为,
∵,
∴,
∴,
∵点B在第三象限,
∴,,
点B坐标为.
故答案为:.
【技巧归纳】
利用特殊角的几何关系,如旋转90°交换坐标并变号,180°取相反数,270°等。45°时可构造等腰直角三角形,用勾股求坐标。也可借助全等三角形,找对应边长度。画图确定象限,根据原坐标和角度推得新坐标,避免套公式。
【变式5-1】(24-25九年级上·内蒙古兴安·期中)在平面直角坐标系中,点A坐标是,当把坐标系绕点O顺时针旋转时,点A在旋转后的坐标系中的坐标是 ___________.
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变化-旋转.根据题意画出图形,连接,作轴于点B,当把坐标系绕点O顺时针旋转时,相当于把绕点O逆时针旋转,可得点A在旋转后的坐标系中的坐标是.
【详解】解:如图所示:连接,作轴于点B,
∵点A坐标是.
∴,,
∴,
∴,
当把坐标系绕点O顺时针旋转时,相当于把绕点O逆时针旋转,
∴点A在旋转后的坐标系中的坐标是.
故答案为:.
【变式5-2】(2025·上海嘉定·一模)在平面直角坐标系中,我们规定一种变换:将平面内任意一点,绕原点顺时针旋转得到对应点,点在射线上,且,得到最终的对应点,称点为点经过变换后的对应点.例如,点经过变换后的对应点为,那么点经过变换后的对应点坐标为___________.
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形变换—旋转,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,根据变换规则可求出,且,过点作轴于点B,求出和的长即可得到答案.
【详解】解:设点经过变换后的对应点为,
∵,
∴,
∴,且,
如图所示,过点作轴于点B,
∴,
∴,
∴点的坐标为,
故答案为:.
题型6 几何图形中的旋转综合问题
【例11】(25-26八年级下·山东·期末)如图①,点E为正方形内一点,,将绕点B按顺时针方向旋转,得到(点A的对应点为点C),延长交于点F.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)如图②,若,请猜想线段与的数量关系并加以证明.
【答案】(1)四边形是正方形,理由如下:
∵将绕点B按顺时针方向旋转,
∴,,
∵,
∴四边形是矩形.
∵,
∴四边形是正方形.
(2).
证明:如图,过点D作于H,
∵,,
∴,,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵将绕点B按顺时针方向旋转,
∴,
∴,
由(1)可知,四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴.
【例12】(25-26八年级下·宁夏银川·期中)在某次数学兴趣小组活动中,小明同学遇到了如下问题:如图①,点在等边内部,且,,,求的长.
(1)【思考探究】经过同学们的观察、分析、思考、交流,对上述问题形成了如下想法:将绕点按顺时针方向旋转,得到,连接,寻找,,三边之间的数量关系,即可求得的长,请写出详细的解答过程;
(2)【理解应用】如图②,在等腰直角中,,为内一点,,判断,,之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)解:由旋转可知:,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴是直角三角形,
∴;
(2)解:,
理由:如图,把绕点C顺时针旋转得到,连接,
由旋转可知:,
∴是等腰直角三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴在中,,即,
∴.
【技巧归纳】
旋转构造全等,将分散条件集中。确定旋转中心、角度,找对应边角关系。利用全等或相似得线段相等、角相等,再与勾股、面积结合。常见于正方形、等腰三角形中。注意旋转前后图形位置变化,画出旋转后图形辅助分析。
【变式6-1】(2026·江苏泰州·三模)综合与实践:
已知菱形的边长为2,,将该菱形绕顶点按顺时针方向在平面内旋转至菱形.
(1)若旋转后与垂直如图1,则旋转角为______;
(2)将旋转至与重合时,请求出旋转后的图形与原图形重叠部分的面积;(请在图2中构图)
(3)菱形在旋转过程中如图3,连接,,,为等腰三角形时,请直接写出的长.
【答案】(1)330
(2)
(3)或或或
【分析】(1)先根据菱形性质及已知角度,确定相关角的度数并设交点,再由旋转后垂直关系,利用四边形内角和求出,从而得;
(2)先作辅助线,依据菱形性质求相关线段长与三角形面积,再利用旋转性质推出角度与边长关系,算出另一三角形面积,进而得重叠部分面积;
(3)根据题图分情况讨论即可.
【详解】(1)解:∵四边形是菱形,,
∴,,
设交点与交点为,
∵旋转后与垂直,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)解:如图: 连接、交于点,延长至点,连接,与交于点,
∵四边形是菱形,
∴平分,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是菱形,四边形由四边形旋转得到,
∴,,
∴, ,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
,
.
(3)解:本题分多种情况讨论:
①当,如图,连接,
∵四边形是菱形,
∴,是等腰三角形,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴;
②当,如图,延长至点,
当在左侧;连接、,设与交于,
在中,
∵ 四边形是菱形,
∴为、中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
;
当在右侧,连接、,设与交于,
根据上一情况可得:,,,
∴,
∴;
③当时,如图,
由①可知是等边三角形,
∵ 四边形由四边形旋转得到,
∴是等边三角形,
∴,
∵,,
∴四边形是菱形,
∴,交于点,
∴,,
∵,
∴,
∴,
综上,或或或.
【变式6-2】(25-26八年级下·四川达州·阶段检测)如图1,绕点A旋转得到,当点E落在边上时,连接.
(1)求证:平分;
(2)连接交于点M.
①如图2,若为长方形,则和之间的等量关系为 ,并说明理由;
②如图3,若,请直接写出的面积.
【答案】(1)证明:在中,,
∴,
由旋转知,
∴,
∴,
∴平分;
(2)①;理由如下:
过点B作于点N,如图2,
由(1)知,平分,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
由旋转知,,
∴,
∵,,
∴,
∴;
②
【分析】(1)由平行、旋转及等腰三角形的性质得,即可证明结论;
(2)①过点B作于点N,由矩形的性质及角平分线的判定定理得,由旋转易得,即可证明,从而可得间的数量关系;
②过点B作,交于点N,连接,作于点I,由已知及旋转可得是等边三角形,结合平行四边形的性质得,,,再证明四边形是平行四边形,,则,
在中求得,即可求解.
【详解】(1)证明:略;
(2)解:①;理由略;
②如图,过点B作,交于点N,连接,作于点I,
由(1)知,
∴,
由旋转有,
∴是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
由旋转得,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在与中,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
由勾股定理得,
∴.
一、单选题
1.(2026·吉林·一模)如图,将绕顶点逆时针旋转得到,且点刚好落在上.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据旋转的性质可得,,由点在上可知,利用等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出旋转角,再根据旋转角相等得出的度数.
【详解】解:由旋转的性质可知,
,,;
点刚好落在上,
,
,
,
在中,
,
.
2.(25-26八年级下·广东佛山·期中)如图,点和均在格点上,若可由绕点旋转得到,则的坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】旋转中心是对应点连线的垂直平分线的交点.要确定点的坐标,只需分别作出两组对应点(如与、与)连线的垂直平分线,它们的交点即为旋转中心.
【详解】解:如图,连接,,作,的垂直平分线交于点,则点.
3.(25-26八年级下·安徽宿州·期中)如图,在中,,,,将绕点按逆时针方向旋转得到,点恰好落在边上,则点与点之间的距离为( )
A.3 B. C.6 D.9
【答案】B
【分析】如图:连接,先证明是等边三角形,易得是等边三角形,则;在,利用含30度角直角三角形的性质及勾股定理求得即可解答.
【详解】解:如图:连接,
∵将绕点按逆时针方向旋转得到,点恰好落在边上,
∴,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,即旋转角为,
∴
∵,
∴是等边三角形,
∴;
∵在中,,,
∴
∴,
∴,
∴,
∴.
4.(25-26八年级下·河南驻马店·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知点,点A在第一象限内,,,将绕点O逆时针旋转,每次旋转,则第2026次旋转结束时,点A的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,得到每旋转4次回到原位置,进而得到第2026次旋转结束时,图形旋转了,进行求解即可.
【详解】解:∵点,
∴,
由题可知,将绕点O逆时针旋转,每次旋转,
∴每旋转4次回到原位置,
∴第2026次旋转结束时,图形旋转了,如图,作轴,
由旋转可知:,,,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
故第2026次旋转结束时,点A的坐标为.
5.(23-24九年级下·湖南湘潭·自主招生)如图,点为正方形内一点,,将绕点按顺时针方向旋转,得到.延长交于点,连接,下列结论:①;②四边形是正方形,③若,则.其中正确的结论是( )
A.①②③ B.①② C.①③ D.①
【答案】A
【分析】设交于,由及将绕点按顺时针方向旋转,得到,可得,即可得,从而判断①正确;由旋转的性质可得,,,由正方形的判定可证四边形是正方形,可判断②正确;过点作于,由等腰三角形的性质可得,,由“”可得,可得,由旋转的性质可得,从而可得,判断③正确.
【详解】解:设交于,如图:
四边形是正方形,
,
,
将绕点按顺时针方向旋转,得到,
,
,
,
,
,故①正确;
将绕点按顺时针方向旋转,
,,,
又,
四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,故②正确;
如图,过点作于,
,,
,
,
四边形是正方形,
,,
,
,
又,,
,
,
将绕点按顺时针方向旋转,
,
四边形是正方形,
,
,
即,故③正确;
正确的有:①②③.
二、填空题
6.(25-26八年级下·江苏宿迁·期中)如图,将绕顶点B顺时针旋转到,当首次经过顶点C时,此时旋转角的度数等于,则的度数等于______°.
【答案】69
【分析】由旋转的性质得出,由等腰三角形的性质得出,即可求解.
【详解】解:∵将绕顶点B顺时针旋转到,
∴,
∴,
∴.
7.(25-26八年级下·陕西西安·阶段检测)如图,在中,,将绕点逆时针旋转得到,旋转角度为,点的对应点为点,连接.若点,,在同一条直线上时,则______.
【答案】/70度
【分析】由旋转的性质可得,,根据点,,在同一条直线上,利用邻补角的定义求出的度数,再根据等边对等角求出,最后利用三角形内角和定理求出的度数即可求解
【详解】解:将绕点逆时针旋转得到,旋转角度为,点的对应点为点,
,
点,,在同一条直线上,,
,
在中,
.
8.(25-26八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)如图,风力发电机的三个相同叶片两两夹角为,以旋转轴为原点,水平方向为轴建立平面直角坐标系,恰好其中一个叶片尖点对应的坐标为,若叶片每秒绕点逆时针旋转,则第2026秒时叶片尖点的坐标为_______.
【答案】
【分析】根据旋转速度求出旋转一周所需的时间,利用带余除法确定第2026秒时叶片转过的圈数和剩余角度,结合初始坐标及旋转性质确定最终坐标.
【详解】解:由题意可知,叶片旋转一周所需时间为(秒)
,
第2026秒时叶片尖点的位置与第2秒时的位置相同,
此时叶片转过的角度为
初始点的坐标为,
点在第一象限角平分线上
逆时针旋转后,点在第二象限角平分线上,且到原点的距离不变
第2026秒时叶片尖点的坐标为 .
9.(2026·河南周口·模拟预测)如图,在矩形中,,,点P是直线上的一个动点(不与点C重合),将线段绕点P顺时针旋转得到线段,连接.当时,的长为______.
【答案】12或
【分析】分点在线段上和点在的延长线上两种情况求出的长,在中利用勾股定理求出的长,由旋转的性质可知是等腰直角三角形,进而求出的长 .
【详解】解:四边形是矩形,
∴,,
∵ ,
∴,
分两种情况讨论:
①当点在线段上时,
∵,
∴,
解得,
∴,
在中,由勾股定理得,
由旋转的性质可知,,,
∴是等腰直角三角形,
在中,由勾股定理得;
②当点在的延长线上时,
∵, ,
解得,
∴,
在中,由勾股定理得,
由旋转的性质可知,,,
∴是等腰直角三角形,
在中,由勾股定理得;
综上所述,的长为或.
10.(25-26八年级下·河北保定·期中)如图,在等边三角形中,,点D在上,且,将绕点C在平面内旋转,点D的对应点为点P,连接,.当时,的长为___________.
【答案】或
【分析】延长交于点,由等边三角形的性质可得,再根据线段垂直平分线的判定可得,利用勾股定理求得,根据旋转的性质分两种情况讨论:当点在线段上时,当点在线段的延长线上时,求出、的值,再利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,延长交于点,
是等边三角形,
,
又,
垂直平分,
,
,
将线段绕点在平面内旋转,点的对应点为点,
,
当点在线段上时,,
;
当点在线段的延长线上时,,
,
综上所述,的长为或.
三、解答题
11.(25-26七年级下·江苏宿迁·期中)如图,在中,,将绕点C按顺时针方向旋转得到,点A的对应点为D,点B的对应点E恰好落在上,延长交于点F.已知,.
(1)求的长;
(2)判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)1
(2),理由见解析
【分析】(1)先根据旋转的性质得到,然后计算即可;
(2)根据角度之间的关系,结合三角形的内角和定理,推出,即可.
【详解】(1)解:∵将绕点C按顺时针方向旋转得到,
∴,
∴;
(2)解:.
∵,
∴
∵将绕点C按顺时针方向旋转得到,
∴,
∴,
∴,
∴.
12.(25-26九年级上·湖北孝感·期末)如图1,在中,,,点D是边上的一点(不与点B,C重合),连接.将线段绕点A逆时针旋转,得到线段.
(1)求证:;
(2)如图2,的平分线交于点F.
①试探究三线段,,之间有何数量关系,并予以证明;
②若,,求的长.
【答案】(1)证明:∵,将线段绕点A逆时针方向旋转得到线段,
∴,,
∴,即,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)①,证明如下:
如图2,连接,
∵的平分线交于点F,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
由(1)得,,
∴,,
∴,
∴,
∴;
②
【分析】(1)根据旋转的性质,,利用证明即可得到;
(2)①连接,证明可得,利用勾股定理从而可证明结论;
②过A作于H,结合①中的结论得到,进而得到,根据等腰直角三角形的性质得到,在中根据勾股定理即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:①略;
②如图2,过A作于H,
由①得,,
∵,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴的长为.
13.(25-26八年级下·江西吉安·阶段检测)如图,点为线段上一点.,是等边三角形,线段,交于点,线段,交于点,连接.
(1)求证:;
(2)求证:为等边三角形;
(3)将绕点按逆时针方向旋转,其他条件不变,如图.试判断第(1)、(2)两小题的结论是否仍然成立(不要求证明).
【答案】(1)证明:,是等边三角形,
,,,,
,
即,
在和中,
,
,
.
(2)证明:,
,
又,
.
在和中,
,
,
,
为等腰三角形.
又,
为等边三角形.
(3)结论(1)成立,结论(2)不成立
【分析】(1)根据“”证明即可;
(2)先证明,得出,再根据有一个角为的等腰三角形为等边三角形,即可证明结论;
(3)证明,得出,即可证明结论(1)成立;根据旋转得出,从而得出,说明不可能是等边三角形,证明结论(2)不成立.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:结论(1)成立,结论(2)不成立;
,是等边三角形,
,,,
,即
在和中,
,
,
.
如图,交的延长线于点,交的延长线于点,
将绕点按逆时针方向旋转,
,
此时,
不可能为等边三角形.
14.(2026·山西运城·三模)综合与探究
问题情境:如图1,点E是正方形内部一点,且,将绕点C逆时针旋转,得到,延长与的延长线交于点F.
猜想证明:
(1)判断四边形的形状,并说明理由;
(2)探究学习小组经过深入探究发现,若在点E运动的过程中,直线与交于点O,点O始终是线段的中点,请你借助图2帮助该学习小组证明他们的发现是正确的;
拓展延伸:
(3)如图3,若该正方形的边长为4,连接,在点E运动的过程中,当是等腰三角形时,直接写出的长.
【答案】(1)四边形是正方形.
理由如下:将绕点C逆时针旋转得到.
∴,,,
∴,
∴四边形是矩形.
又.
∴四边形是正方形.
(2)证明:如解图,过点B作,交于点M.
∴,,,
由(1)得四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
由旋转性质,,
∴,
又∵,
∴().
∴.
即点O是的中点;
(3)或
【分析】(1)由旋转得,,,得,四边形是矩形.由得四边形是正方形.
(2)过点B作,交于点M.由四边形是正方形,推导,得,由旋转性质得,得,可证明().即得.
(3)由正方形边长为4,得,当是等腰三角形时,当时,当时,当时,分三种情况解答,可得的长为或.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:∵正方形边长为4,
∴,
情况1:如解图,当时,连接.
∵,
∴,
∵,
∴点F与点B重合,与重合.
∴点E在上,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴;
情况2,当时,
由(1)得四边形是正方形,
∴,
∴
∴
由旋转得,,
∴,
在中.
∴.
解得(负值已舍去).
情况3-当时,
∵,
∴此种情况不存在.
综上所述,当是等腰三角形时,的长为或.
15.(25-26八年级下·山西临汾·阶段检测)综合与探究
问题情境:将矩形绕点顺时针旋转得到矩形,点,,的对应点分别为.
猜想:
(1)如图1,延长交于点,试判断与的数量关系,并说明理由.
深入探究:
(2)如图2,连接,当点落在上时,连接,试判断四边形的形状,并说明理由.
拓展延伸:
(3)在旋转过程中,当点在同一条直线上时,若,请直接写出的长.
【答案】(1)解:,理由如下,连接,
∵四边形是矩形,
∴,
由旋转可得,,,
∴,
在和,
∴,
∴,
∴.
(2)解:四边形是平行四边形,理由如下:
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
由旋转可得,,,,
在和,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形.
(3)或.
【分析】(1)连接,由旋转可得,,根据证明三角形的全等,即可得到;
(2)根据矩形的性质,旋转的性质,可得,,根据证明三角形的全等,即可得到;根据矩形的性质,等量代换,可得;根据平行四边形的判定,即可;
(3)根据旋转的性质可得,,,根据勾股定理,求出,分类讨论:当点在矩形内;当点在矩形之外,进行解答,即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:或.
①当点在矩形内,
∵四边形是矩形,
∴,,
由旋转可得,,,,
∴,
在中,,
∴,
解得:,
∴;
②当点在矩形之外,
∵四边形是矩形,
∴,,,
当点在同一条直线时,,
∴;
由旋转可得,,
∴.
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