摘要:
**基本信息**
以旋转概念为核心,通过选择、填空、解答题系统覆盖中心对称、旋转性质、坐标变换及动态综合,强化空间观念与推理能力。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|概念辨析|选择1-3题|结合生活实例(垃圾分类图标、紫荆花图案)判断对称图形及旋转角|从图形直观到旋转对称概念,建立几何直观|
|性质应用|选择4-5题、填空14-15题|旋转后对应边/角关系、中心对称图形性质证明|通过全等推导旋转性质,强化推理意识|
|坐标变换|选择6、11-12题、填空16题|平面直角坐标系中旋转后点坐标计算|将几何旋转与代数坐标结合,培养抽象能力|
|动态综合|解答24-25题|三角板旋转、动点旋转中角度与线段计算|从静态到动态,探究旋转不变量,发展创新意识|
内容正文:
第二十八章旋转章末综合训练
1、 选择题
1.下列选项中的垃圾分类图标,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.一个正比例函数的图象经过点和点,若点和点关于原点对称,则这个正比例函数的表达式为( )
A. B. C. D.
3.如图,香港特别行政区区徽中的紫荆花图案,该图案绕中心旋转n°后能与原来的图案互相重合,则n的最小值为( )
A. 45° B. 60° C. 72° D. 108°
4.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转120°,得到△ADE.若点D在线段BC的延长线上,则的大小为( )
A. 30° B. 40° C. 50° D. 60°
5.如图所示,已知△ABC与△CDA关于点O对称,过O任作直线EF分别交AD、BC于点E、F,下面的结论:
(1)点E和点F,B和D是关于中心O的对称点;(2)直线BD必经过点O;(3)四边形ABCD是中心对称图形;(4)四边形DEOC与四边形BFOA的面积必相等;(5)△AOE与△COF成中心对称.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.5个
6.如图,△ABC和△A1B1C1关于点E成中心对称,则点E坐标是( )
A.(−3,−1) B.(−3,−3) C.(−3,0) D.(−4,−1)
7.如图所示,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,AH⊥BC于H,AH=CH=5,则四边形ABCD的面积是( )
A.15 B.20 C.25 D.无法确定
8.如图,在中,,,,将绕点B顺时针旋转得到,点在线段上,点A,C的对应点分别为,,连接,则的长为( )
A. B.4 C. D.
9.如图,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,把绕点B逆时针旋转90°后得到,则点的坐标是( )
A.
B. C. D.
10.如图,正方形ABCD的边长为1,点A与原点重合,点B在y轴的正半轴上,点D在x轴的负半轴上,将正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°至正方形AB′C′D′的位置,B′C′与CD相交于点M,则M的坐标为( )
A.(1,) B.(﹣1,) C.(1,) D.(﹣1,)
11.菱形在平面直角坐标系中的位置如图所示,,,把菱形绕点O逆时针旋转,使点A落到y轴上,则旋转后点B的对应点的坐标为( )
A. B.
C.或 D.或
12.如图,在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别为,,.一个电动玩具从原点出发,第一次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第二次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第三次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第四次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;….电动玩具照此规律跳下去,则点的坐标是( ).
A. B. C. D.
二、填空题
13.
点关于原点对称点的坐标为 .
14.如图,将绕A点按逆时针方向旋转得到,连接,若,则的度数为________.
15.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________.
16.如图,在平面直角坐标系中,绕某个点顺时针旋转后得到,则旋转中心的坐标是________.
17.函数的图像如图所示,下列对该函数性质的论断正确的是_____.
(1)该函数的图像是中心对称图形;
(2)当时,该函数在时取得最小值2;
(3)在每个象限内,的值随值的增大而减小;
(4)的值不可能为1.
18.定义:在平面直角坐标系中,将一个图形先向上平移个单位,再绕原点按逆时针方向旋转角度,这样的图形运动叫做图形的变换.如:点按照变换后得到点的坐标为,则点按照变换后得到点的坐标为_____.
三、解答题
19.如图,四边形ABCD是正方形,△ADF旋转一定角度后得到△ABE,如图所示,如果AF=4,AB=7,求:
(1)指出旋转中心和旋转角度;
(2)求DE的长度;
(3)BE与DF的位置关系如何?
20.如图,△ABC在平面直角坐标系内,三个顶点的坐标分别为,,.(正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度)
(1)作出△ABC绕点顺时针方向旋转后得到的;
(2)作出△ABC关于原点成中心对称的.
(3)为轴上一动点,当△BPC周长最小时,直接写出点的坐标.
21.综合探究
(1)如图1,在中,、交于点O,过点O的线段交于E,交于F,
①判断和的数量关系:____________________,并证明.
②______(填“>”或“=”或“<”).
(2)如图2是一块“L”形的材料,请你作一条直线m,使得直线m两边的材料的面积相等(保留作图痕迹,不用证明).
22.在函数的学习中,我们经历了从“函数表达式-画函数图象-利用函数图象研究函数性质-利用图象和性质解决问题”的过程,我们可以借鉴这种方法探究函数的图象性质.
(1)根据题意,列表如下:
…
0
…
2
3
5
…
…
1
2
4
…
…
在所给平面直角坐标系中描点并连线,画出该函数的图象;
(2)观察图象,发现:①当_____时,随的增大而_____(填“增大”或“减少”);
②图象是中心对称图形,其对称中心的坐标为_____;
(3)
函数的图象可由函数的图象平移得到(不必画图),想象平移后得到的函数图象,直接写出当时,的取值范围是_____.
23.知识再现:
(Ⅰ)点关于轴对称的点的坐标为;点关于轴对称的点的坐标为;
(Ⅱ)两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点关于原点的对称点为.
小颖在学习完《旋转》与《二次函数》两章后,从点的对称角度思考函数图像的对称,发现一次函数、二次函数图像上也可以应用点的对称特点.
根据上面知识,求与已知直线关于轴对称的直线的解析式;
解:设与直线关于轴对称的直线上任意一点,
∵点关于轴对称的点的坐标为,
又∵点必在直线上,
把点代入,得
,
∴与已知直线关于轴对称的直线的解析式为.
理解上面的解题过程,并完成下题:
(1)直接写出直线关于轴对称的直线的解析式为 ;
(2)已知二次函数的图像与抛物线关于原点对称,请根据上述方法求的值;
(3)判断以下每对函数的图像:
①与; ②与;
③与; ④与.
24.将两块三角板按图1摆放,固定三角板ABC,将三角板CDE绕点C按顺时针方向旋转,其中∠A=45°,∠D=30°,设旋转角为α,(0°<a<80°)
(1)当DE∥AC时(如图2),求α的值;
(2)当DE∥AB时(如图3).AB与CE相交于点F,求α的值;
(3)当0°<α<90°时,连结AE(如图4),直线AB与DE相交于点F,试探究∠1+∠2+∠3的大小是否改变?若不改变,请求出此定值,若改变,请说明理由.
25.如图,在中,,点D是边上的一个动点,连接,将线段绕点A逆时针旋转至线段,使得,连接.
(1)当时,求的长;
(2)当是等腰三角形时,求的长;
第二十八章旋转章末综合训练答案
1、 选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
A
C
A
D
A
C
D
B
B
C
C
二、填空题
13.
14.
15.
16.
17.(1)(2)(4)
18.
三、解答题
19.(1)90°或270°;
(2)解:∵△ADF按顺时针方向旋转一定角度后得到△ABE,
∴AE=AF=4,AD=AB=7,
∴DE=AD﹣AE=7﹣4=3;
(3)解:BE⊥DF ,理由如下:
延长BE交DF于点G
由旋转△ADF≌△ABE
∴∠ADF=∠ABE
又∵∠DEG=∠AEB
∴∠DGE=∠EAB=90°
∴BE⊥DF
20.(1)如图所示,即为所求;
(2)如图所示,即为所求.
(3)
21.(1)①,证明如下:
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
②
(2) 如图所示:先找到两个矩形的中心,然后连接两中心,直线m即为所求
22.(1)解:函数图象如图:
(3)
①或,增大;②
(3)或
23.(1);
(2)解:设点在抛物线的图象上 ,
∵点关于原点对称的点的坐标为,
又∵点必在抛物线的图象,
把点代入,得 ,
即,
∴,,;
(3).
24.解:(1)∵DE∥AC,
∴∠D=∠ACD=30°,
又∵∠BCA=90°,
∴∠BCD=∠BCA﹣∠ACD=60°,即α=60°;
(2)∵DE∥AB,
∴∠E=∠CFA=60°,
又∵∠CFA=∠B+∠BCE,
∴∠BCE=15°,
∴∠BCD=∠ECD+∠BCE=105°,即α=105°;
(3)大小不变,其值为105°,理由如下:
∵∠ACD+∠CAB=∠D+∠AFD,∠CAB=45°,∠D=30°,
∴∠AFD﹣∠ACD=15°,
又∵∠1+∠2=∠AFD,∠3=90°﹣∠ACD,
∴∠1+∠2+∠3=∠AFD+90°﹣∠ACD=90°+15°=105°.
25. (1)解:如图:过A作于F,
∵,
∴,,
设,则,
在中,,
∴,解得:,
∴.
(2) 解:①当时,
∵,
∴;
②当时,由(1)可知:,
设,则,
在中,,
∴,解得:,
∴;
③当时,点D和点B重合,即.
综上,的长5,,8.
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