内容正文:
专题04 旋转
4大高频考点概览
考点01 图形的旋转
考点02 中心对称及其性质
考点03 中心对称图形
考点04 关于原点对称的点的坐标
考点01 图形的旋转
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)定义:若以三条线段,,为边能构成一个直角三角形,则称线段,,是勾股线段组.
(1)如图①,已知点,是线段上的点,线段,,是勾股线段组.若,,求的长;
(2)如图②,中,,,边,的垂直平分线分别交于点,,求证:线段,,是勾股线段组;
(3)如图③,在等边,为内一点,线段,,构成勾股线段组,为此线段组的最长线段,求的度数.
2.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在中,,,,将绕点逆时针旋转,使点落在线段上的点处,点落在点处,则、两点间的距离为( )
A.3 B. C.5 D.
3.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,△ABC中,将△ABC绕点A顺时针旋转40°后,得到△AB′C′,且C′在边BC上,则∠AC′C的度数为( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
4.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,已知正方形,点在边上,点在边的延长线上,且.以图中某一点为旋转中心,将按逆时针方向旋转一定角度后恰好与重合.
(1)旋转中心是点____________,旋转角的度数为___________°.
(2)判断的形状并说明理由.
5.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在平面直角坐标系中,为等腰三角形,,点B到x轴的距离为4,若将绕点O逆时针旋转,得到,则点的坐标为__________.
6.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)如图,将绕直角顶点顺时针旋转,得到,连接,,则的度数为( )
A. B. C. D.71°
7.(25-26九年级上·广东东莞·期中)一个等边三角形绕其旋转中心至少旋转________度,才能与自身重合.
8.(25-26九年级上·广东东莞·期中)如图,在中,,,现将绕点顺时针旋转得到,连接,并且,则的度数为( )
A. B. C. D.
9.(25-26九年级上·广东东莞·期中)如图,在中,,,,内部有一点,连接,,,求最小值________
10.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)我们给出如下定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称这个四边形为勾股四边形,这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边.
(1)下列四边形一定是勾股四边形的有 ;(填序号)
①长方形;②平行四边形;③正方形
(2)如图,将绕顶点按顺时针方向旋转,得到,连接、、,,请判断四边形是否为勾股四边形,并说明理由;
(3)如图,在四边形中,为等边三角形,,,,求的长.
11.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将边长为的正方形绕点顺时针旋转得到正方形,与交于点,连接,那么点的坐标为( )
A. B. C. D.
12.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,在中,,将绕点O逆时针旋转得到,求线段的长.
13.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将绕点A顺时针旋转一定的角度得到,此时点恰在边上,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
14.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将绕点O逆时针旋转后得到,若,则的度数是______.
15.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)如图,中,,将逆时针旋转,得到,交于F.当时,点D恰好落在上,此时等于( )
A. B. C. D.
16.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点都在格点上,坐标分别为,,
(1)画出△ABC关于原点O对称的;
(2)将△ABC绕原点O顺时针旋转90°,得到,写出点坐标
(3)在x轴上找一点P,使的和最小,求出P点坐标
17.(25-26九年级上·广东深圳龙华区·期中)如图所示,P是正方形内一点,且,,,以B为旋转中心,将按顺时针方向旋转至,边与边重合,则正方形的面积为_______.
18.(25-26九年级上·广东揭阳榕城区·期中)如图,正方形在平面直角坐标系中,其对角线,交于点B,,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
19.(25-26九年级上·广东清远英德·期中)在平面直角坐标系中,正方形如图所示,点的坐标,点的坐标是,则点的坐标是________.
20.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,一个五角星图案,绕着它的中心O旋转,则旋转角至少为_________时,旋转后的五角星与自身重合.
21.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在中,,,将线段绕点B逆时针旋转得到线段.
(1)如图1,若,,则的度数为 ;
(2)如图2,若,E为外的一点,,,判断的形状,并加以证明.
(3)若将线段绕点B顺时针旋转得到线段,当C,D,E三点在同一条直线上时,求与的数量关系.
22.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)请在图中画出与关于原点中心对称的,并写出点的坐标;
(2)请在图中画出与关于绕原点顺时针旋转的.
23.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在正方形中,E为对角线上一点,连接,将绕点D逆时针旋转至,连接、,与交于点G,满足,若,则( )
A. B. C. D.
24.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,绕点逆时针旋转得到,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
25.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)综合与探究.
【问题情境】如图,将正方形的 边绕 点A 逆时针旋转到的位置(旋转角为,),连接,作的平分线,与射线相交于点P,与直线交下点F.
【特例分析](1)如图1,当点 E 恰好落在正方形的对角线上时,旋转角为 , 的度数为 °.
【深入探究】(2)如图2.
①判断的度数是否为定值,若是,求出的度数;若不是,请说明理由.
②求证:.
26.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在中,,,将它绕点沿顺时针方向旋转后得到.若点恰好落在线段上,则旋转角的度数是( )
A. B. C. D.
27.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在平面直角坐标系中,射线是第一象限的角平分线,线段,将绕原点顺时针旋转,每次旋转,则第2025次旋转结束后,点B的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
28.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在中,,将绕点按逆时针方向旋转后得到,则阴影部分的面积为___________.
29.(25-26九年级上·广东佛山南海区·期中)【问题呈现】
如图1,的顶点在正方形两条对角线的交点处,,将绕点P旋转,旋转过程中,的两边分别与正方形的边和交于点E、F(点F与点C,D不重合).探索线段、、之间的数量关系.
【问题初探】
(1)爱动脑筋的艾坤发现,通过证明____________,可以得到结论.请直接写出线段、、之间的数量关系_____________;
【问题引申】
(2)如图2,将图1中的正方形改为的菱形,,其他条件不变,请你写出线段、、之间的数量关系,并说明理由;
【问题解决】
(3)如图3,在(2)的条件下,的两边分别与菱形的边和所在直线交于点E、F(点F与点C,D不重合),当菱形的边长为8,点P运动至与A点距离恰好为7的位置,且旋转至时,请直接写出的长度.
考点02 中心对称及其性质
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)小明、王强两家所在的位置关于学校成中心对称,如果小明家距离学校,那么他们两家相距_________.
2.(25-26九年级上·广东东莞·期中)在如图所示的网格纸中,建立了平面直角坐标系,点,点,,.
(1)以点P为对称中心,画出,使与关于点P对称,并写出下列点的坐标: ________, ________;
(2)多边形的面积是__________.
3.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,已知的三个顶点的坐标分别为.
(1)画出关于原点O对称的;
(2)若四边形是平行四边形,直接写出点D的坐标 .
4.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知 三个顶点的坐标分别是,,.
(1)画出与关于原点对称的;
(2)画出将绕点逆时针旋转后得到的.
考点03 中心对称图形
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)剪纸艺术是国家级第一批非物质文化遗产,下列图案中,是中心对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)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.
3.(25-26九年级上·广东东莞·期中)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.
4.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)围棋是中华民族发明的博弈活动,下列用棋子摆放的图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
5.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)随着Ai技术的普及,出现了很多“现象级”应用,以下是一些常见应用的图案,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
6.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)数学图形以其独特的结构、精确的线条和丰富的内涵展现出一种独特的美感.下列数学图形中,属于中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
7.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)下列数学经典图形中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
考点04 关于原点对称的点的坐标
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)已知和关于原点对称,则的值为( )
A. B.1 C. D.
2.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1的正方形,的顶点均在格点上,点的坐标是.
(1)将以点O为旋转中心旋转,画出旋转后对应的,并写出点的坐标;
(2)在轴上有一点,使得的值最小,请直接写出点的坐标.
3.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)点关于原点对称的点的坐标是__________.
4.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知点,,.
(1)画出关于原点成中心对称的;
(2)画出关于原点顺时针旋转的,并写出、、的坐标.
5.(25-26九年级上·广东东莞·期中)平面直角坐标系内一点关于原点对称的点的坐标是( )
A. B. C. D.
6.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是___.
7.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)已知,,则点关于原点对称的点的坐标是( )
A. B. C. D.
8.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是___________________.
9.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)在平面直角坐标系中,点与点关于原点中心对称,则的值为_______.
试卷第1页,共3页
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专题04 旋转
考点01 图形的旋转
考点02 中心对称及其性质
考点03 中心对称图形
考点04 关于原点对称的点的坐标
考点01 图形的旋转
1.【答案】(1)4或5
(2)证明:如图②,连结,,
边,的垂直平分线分别交于点,,
,,
,,
,
,
,,为勾股线段组,
,,为勾股线段组;
(3)
【分析】(1)设,分两种情况:①若为直角边,②若为斜边,根据勾股定理列方程求解即可;
(2)如图②,连结,,根据线段垂直平分线的性质得,,再根据三角形内角和定理求出,进而即可解决问题;
(3)如图③,将绕点逆时针旋转得到,得是等边三角形,,证明,进而即可解决问题.
【详解】(1),,
,
设,
①若为直角边,
,
;
②若为斜边,
,
,
或5;
(2)略
(3)解:如图③,将绕点逆时针旋转得到,
,,
是等边三角形,
,
,,为勾股线段组,,,
,
,
.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了勾股定理,等边三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,旋转的性质,解决本题的关键是掌握旋转的性质.
2.D
3.【答案】C
【详解】解:根据旋转的性质可得:∠C′AC=40°,△AC′C为等腰三角形,
则∠AC′C=(180°-40°)÷2=70°.
故选:C.
考点:旋转图形的性质
4.【答案】(1);
(2)
是等腰直角三角形,理由如下:
∵与重合,
∴,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形.
【分析】(1)由旋转的定义可直接求解;
(2)由旋转的性质可得,,即可求解.
【详解】(1)解:∵将按逆时针方向旋转一定角度后恰好与重合,
又∵四边形是正方形,
∴,,
∴旋转中心是点,旋转角的度数为.
故答案为:;.
(2)略
【点睛】本题考查旋转的性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质.掌握旋转的性质是解题的关键.
5.
6.D
7.【答案】120
【分析】本题考查了旋转对称图形的概念,把一个图形绕着一个点旋转一个角度后,与初始图形重合,这个图形就叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角,也考查了等边三角形的性质,熟练掌握以上知识点是解此题的关键.
【详解】解:等边三角形的三个角完全相同,旋转时,只要使下一个角对准原角,就能重合,且,
一个等边三角形绕其旋转中心至少旋转,才能与自身重合,
故答案为:120.
8.C
9.【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,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.
将绕点C顺时针旋转得到,连接,,证明出是等边三角形,得到,得到当P,在直线上时,的值最小,然后利用勾股定理求出的长即可解决问题.
【详解】解:将绕点C顺时针旋转得到,连接,.
由旋转的性质可知:,,,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴当P,在直线上时,的值最小,
∵,
∴.
∴的最小值为,
故答案为:.
10.(1)①③
(2)
由旋转得:,
,,
,
为等边三角形,
,,
,
,
,
即四边形是勾股四边形;
(3)
11.A
12.【答案】10
【分析】本题主要考查了勾股定理和旋转的性质.根据勾股定理和旋转的性质即可得到结论.
【详解】解:在中,,
∴,
∵将绕点O逆时针旋转得到,
∴.
13.【答案】B
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
由旋转的性质可得,即可求解.
【详解】解:将绕点顺时针旋转一定的角度得到,
,
,
故选:B.
14.#(度
15.【答案】A
【分析】本题考查了几何—旋转问题,掌握旋转的性质是关键.
根据旋转可得,再结合旋转角即可求解.
【详解】解:由旋转性质可得:,,
∵,
∴,,
∴,
故选:A.
16.(1)
如图,即为所求;
(2)
如图,即为所求,.
(3)
17.【答案】5
【分析】根据旋转的性质得到,,然后根据勾股定理的逆定理可求,根据等腰直角三角形的性质可求,从而求出,再求得点共线,作于点,最后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
∵将按顺时针方向绕旋转得到,,
∴,,
∴;
∵将按顺时针方向绕旋转得到,,
∴,,
又,,
∴,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点共线,
作于点,
∵,,,
∴,,
∴,
∴正方形的面积为,
故答案为:5.
【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,等腰三角形的性质,勾股定理与勾股定理的逆定理等知识,掌握旋转的性质是解题的关键.
18.D
19.【答案】
【分析】由全等三角形的判定得到,再利用全等三角形的性质得到即可解答.
【详解】解:作轴,轴于点,与交于点,
∵点的坐标,点的坐标是,
∴,,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴点,
故答案为.
【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,坐标与图形,正确添加辅助线是解题的关键.
20.【答案】#H度
【分析】根据五角星图案被分成相同的五份,用圆心角除以5即可得到最小旋转度数,即可得到答案;
【详解】解:由图形可得,
五角星图案被分成相同的五份,
∴,
∴只要是旋转的整数倍都可以与原图形重合,
故答案为:.
【点睛】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.
21.【答案】(1)
(2)
为等边三角形,证明如下:
连接,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴为等边三角形,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵,
∴为等边三角形.
(3)或
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,熟练掌握以上性质并分类讨论点C与点D的位置是解决本题的关键.
(1)由,,可得,再结合,即即可求解的度数;
(2)先由边角边的方法证明与全等,再可得,再结合,可证明为等边三角形.
(3)分两种情况,当点C在之间时,当点D在之间时,由全等三角形的性质及等边三角形的性质可得出答案.
【详解】(1)解:∵,,
,
∵将线段绕点逆时针旋转得到线段,,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)略
(3)解:或,理由如下:
当点C在之间时,如图:
∵将线段也绕点B顺时针旋转得到线段,将线段绕点逆时针旋转得到线段.
∴,,,
∴,
且,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点在之间时,如图,
同理可得:,
且同理可得,
∴,
∴.
综上所述:或.
22.(1)
解: 如图,即为所求,.
(2)解: 如图,即为所求.
23.【答案】C
【分析】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,三角形内角和定理,等边三角形的判定与性质,连接,由正方形的性质可得,,垂直平分,证明出,由旋转的性质可得,,证明为等边三角形,得出,,再由三角形内角和定理计算即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图,连接,
,
∵四边形是正方形,
∴,,垂直平分,
∴,,
∴,
∴,
∴,
由旋转的性质可得:,,
∴为等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
24.A
25.【答案】(1),;
(2)的度数为定值,
证明:连接,,
由得,,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴由勾股定理得:,
∴,
∴;
【分析】()由四边形是正方形,得,,由旋转性质可知,,故有,然后根据外角性质即可求解;
()同()理,通过三角形的外角性质即可求解;
连接,,证明,则有,,最后通过勾股定理得出,,然后代入即可求证;
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵当点 E 恰好落在正方形的对角线上时
∴由旋转性质可知:,,
∴在中,,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
故答案为:,;
(2)的度数为定值,,过程如下:
∵四边形是正方形,
∴,,
由旋转性质可知:,,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
略
【点睛】本题考查了正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的外角性质,等边对等角等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
26.【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理,由旋转的性质可知,,然后通过三角形内角和定理即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由旋转的性质可知:,
∴,
∴,
∴旋转角的度数是,
故选:D.
27.B
28.4
29.(1),,;
(2),理由如下;
如图2,取的中点T,连接,
∵四边形为的菱形,
∴,,
∴是等边三角形,
∴,
,
,
,
∴是等边三角形,
∴,,
又∵,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)或
考点02 中心对称及其性质
1.【答案】##米
【分析】本题考查了中线对称的性质,掌握中线对称的性质是解题的关键.
根据中心对称得到小强家距离学校也是,由两点之间的距离的计算即可求解.
【详解】解:∵小明、王强两家所在的位置关于学校成中心对称,小明家距离学校,
∴小强家距离学校也是,
∴他们两家相距,
故答案为: .
2.(1),
(2)28
3.【答案】(1)
如图,即为所求.
(2)
【分析】本题考查了画中心对称图形,平行四边形的判定,写出平面直角坐标系中点的坐标;
(1)根据中心对称的性质找到的对应点,顺次连接,即可求解.
(2)结合平行四边形的判定方法画出图形,再写出点D的坐标即可.
【详解】(1)略
(2)∵,
∴四边形是平行四边形,
∴点D的坐标为.
故答案为:.
4.(1)
如图,即为所求;
(2)
如图,即为所求.
考点03 中心对称图形
1.【答案】B
【分析】本题考查了中心对称图形的识别,熟练掌握中心对称图形的定义是解题的关键.
根据中心对称图形的定义判断即可.
【详解】
解:不是中心对称图形;是中心对称图形;
是中心对称图形;不是中心对称图形;
是中心对称图形的有2个,
故选:B .
2.B
3.【答案】D
【分析】本题考查了中心对称图形与轴对称图形,如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.掌握中心对称图形与轴对称图形的定义是解题的关键.
根据轴对称图形和中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:A、不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故不符合题意;
B、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;
C、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;
D、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
故选:D.
4.【答案】C
【分析】本题主要考查轴对称图形与中心对称图形的概念;根据轴对称图形与中心对称图形的概念判断即可.
【详解】解:A、图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
B、图形不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
C、图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
D、图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
故选:C.
5.【答案】D
【分析】本题主要考查了中心对称图形的定义,中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:A.不是中心对称图形,故A不符合题意;
B.不是中心对称图形,故B不符合题意;
C.不是中心对称图形,故C不符合题意;
D.是中心对称图形,故D符合题意.
故选:D.
6.【答案】C
【分析】本题考查了中心对称图形的概念,解决本题的关键是熟练掌握中心对称图形的概念.
根据中心对称图形的概念,即在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,由此判断选项即可.
【详解】解:A选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形;
B选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形;
C选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形能与原来的图形重合,是中心对称图形;
D选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形.
故选:C .
7.A
考点04 关于原点对称的点的坐标
1.A
2.【答案】(1)
如图所示,即为所求:
点的坐标为:
(2)
【分析】本题考查了中心对称以及两点之间线段最短等知识点,熟记相关结论即可.
(1)关于原点对称的两点,其横、纵坐标均互为相反数,据此即可完成作图;
(2)作点关于轴的对称点,连接与轴的交点即为点.
【详解】(1)略
(2)解:如图所示:作点关于轴的对称点,连接与轴的交点即为点,
由图可知:点的坐标为:
3.
4.(1)
解:如图所示,为所求
(2)
解:如图所示,为所求
,,
5.A
6.【答案】
【详解】本题考查了关于原点对称的点的坐标的特点,掌握关于原点对称的点的坐标横、纵坐标互为相反数是解题的关键.根据关于原点对称的点的坐标,横、纵坐标互为相反数即可求解.
解:点关于原点对称的点的坐标是(,
故答案为:.
7.【答案】B
【分析】此题主要考查了关于原点对称的点的坐标,关键是掌握点的坐标的变化规律.根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反可得答案.利用非负数的性质求出和的值,再根据关于原点对称的点的坐标特征求解.
【详解】解:∵,
且,,
∴且,
∴,,
∴点的坐标为.
点关于原点对称的点的坐标为.
故选:B.
8.【答案】
【分析】本题考查了关于原点对称的点的坐标.根据关于原点对称的点的横坐标与纵坐标都互为相反数解答.
【详解】解:点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
9.【答案】
【分析】本题考查了坐标平面内的中心对称,关于原点中心对称的两点,横坐标和纵坐标都互为相反数.
根据关于原点成中心对称的特点求出,,代入计算即可.
【详解】解:∵点与点关于原点成中心对称,
∴,,
∴.
故答案为:.
试卷第1页,共3页
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专题04 旋转
4大高频考点概览
考点01 图形的旋转
考点02 中心对称及其性质
考点03 中心对称图形
考点04 关于原点对称的点的坐标
考点01 图形的旋转
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)定义:若以三条线段,,为边能构成一个直角三角形,则称线段,,是勾股线段组.
(1)如图①,已知点,是线段上的点,线段,,是勾股线段组.若,,求的长;
(2)如图②,中,,,边,的垂直平分线分别交于点,,求证:线段,,是勾股线段组;
(3)如图③,在等边,为内一点,线段,,构成勾股线段组,为此线段组的最长线段,求的度数.
【答案】(1)4或5
(2)证明:如图②,连结,,
边,的垂直平分线分别交于点,,
,,
,,
,
,
,,为勾股线段组,
,,为勾股线段组;
(3)
【分析】(1)设,分两种情况:①若为直角边,②若为斜边,根据勾股定理列方程求解即可;
(2)如图②,连结,,根据线段垂直平分线的性质得,,再根据三角形内角和定理求出,进而即可解决问题;
(3)如图③,将绕点逆时针旋转得到,得是等边三角形,,证明,进而即可解决问题.
【详解】(1),,
,
设,
①若为直角边,
,
;
②若为斜边,
,
,
或5;
(2)略
(3)解:如图③,将绕点逆时针旋转得到,
,,
是等边三角形,
,
,,为勾股线段组,,,
,
,
.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了勾股定理,等边三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,旋转的性质,解决本题的关键是掌握旋转的性质.
2.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在中,,,,将绕点逆时针旋转,使点落在线段上的点处,点落在点处,则、两点间的距离为( )
A.3 B. C.5 D.
【答案】D
【分析】通过勾股定理计算出长度,利用旋转性质求出各对应线段长度,利用勾股定理求出B、D两点间的距离.
【详解】解:连接.
∵在中,,
∴,
∵将绕点A逆时针旋转,使点C落在线段上的点E处,点B落在点D处,
∴,
∴,
在中,
.
故选:D.
【点睛】题目考查勾股定理和旋转的基本性质,解决此类问题的关键是掌握旋转的基本性质.
3.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,△ABC中,将△ABC绕点A顺时针旋转40°后,得到△AB′C′,且C′在边BC上,则∠AC′C的度数为( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
【答案】C
【详解】解:根据旋转的性质可得:∠C′AC=40°,△AC′C为等腰三角形,
则∠AC′C=(180°-40°)÷2=70°.
故选:C.
考点:旋转图形的性质
4.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,已知正方形,点在边上,点在边的延长线上,且.以图中某一点为旋转中心,将按逆时针方向旋转一定角度后恰好与重合.
(1)旋转中心是点____________,旋转角的度数为___________°.
(2)判断的形状并说明理由.
【答案】(1);
(2)
是等腰直角三角形,理由如下:
∵与重合,
∴,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形.
【分析】(1)由旋转的定义可直接求解;
(2)由旋转的性质可得,,即可求解.
【详解】(1)解:∵将按逆时针方向旋转一定角度后恰好与重合,
又∵四边形是正方形,
∴,,
∴旋转中心是点,旋转角的度数为.
故答案为:;.
(2)略
【点睛】本题考查旋转的性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质.掌握旋转的性质是解题的关键.
5.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在平面直角坐标系中,为等腰三角形,,点B到x轴的距离为4,若将绕点O逆时针旋转,得到,则点的坐标为__________.
【答案】
【分析】过B作于,过作轴于,构建,即可得出答案.
【详解】过B作于,过作轴于,
∴,
∴,
由旋转可知,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了旋转的性质以及如何构造全等三角形求得线段的长度,准确构造全等三角形求得线段长度是解题的关键.
6.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)如图,将绕直角顶点顺时针旋转,得到,连接,,则的度数为( )
A. B. C. D.71°
【答案】D
【分析】根据旋转的性质可得,可以判断出是等腰三角形,根据等腰三角形的性质可得,再根据三角形的外角定理可求出,再根据旋转的性质可得.
【详解】∵绕直角顶点顺时针旋转,得到,
∴,
∴是等腰三角形,
∴,
∴,
由旋转性质可得,
∴.
故选D.
【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和的性质,铭记各性质并准确识图是解题关键.
7.(25-26九年级上·广东东莞·期中)一个等边三角形绕其旋转中心至少旋转________度,才能与自身重合.
【答案】120
【分析】本题考查了旋转对称图形的概念,把一个图形绕着一个点旋转一个角度后,与初始图形重合,这个图形就叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角,也考查了等边三角形的性质,熟练掌握以上知识点是解此题的关键.
【详解】解:等边三角形的三个角完全相同,旋转时,只要使下一个角对准原角,就能重合,且,
一个等边三角形绕其旋转中心至少旋转,才能与自身重合,
故答案为:120.
8.(25-26九年级上·广东东莞·期中)如图,在中,,,现将绕点顺时针旋转得到,连接,并且,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】该题主要考查了旋转变换的性质、勾股定理的逆定理及其应用问题;连接.首先证明,然后证明,得到,进而得到,即可解决问题.
【详解】解:如图,连接.由题意得:
,,,
∴,;
∵,,
∴,
∴,,
故选:C.
9.(25-26九年级上·广东东莞·期中)如图,在中,,,,内部有一点,连接,,,求最小值________
【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,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.
将绕点C顺时针旋转得到,连接,,证明出是等边三角形,得到,得到当P,在直线上时,的值最小,然后利用勾股定理求出的长即可解决问题.
【详解】解:将绕点C顺时针旋转得到,连接,.
由旋转的性质可知:,,,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴当P,在直线上时,的值最小,
∵,
∴.
∴的最小值为,
故答案为:.
10.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)我们给出如下定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称这个四边形为勾股四边形,这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边.
(1)下列四边形一定是勾股四边形的有 ;(填序号)
①长方形;②平行四边形;③正方形
(2)如图,将绕顶点按顺时针方向旋转,得到,连接、、,,请判断四边形是否为勾股四边形,并说明理由;
(3)如图,在四边形中,为等边三角形,,,,求的长.
【答案】(1)①③
(2)
由旋转得:,
,,
,
为等边三角形,
,,
,
,
,
即四边形是勾股四边形;
(3)
【分析】本题主要考查了勾股四边形的定义、旋转的性质、等边三角形的判定与性质以及勾股定理及其逆定理,解题的关键是能理解勾股四边形的定义.
(1)直接利用勾股四边形的定义得出答案;
(2)证明是等边三角形,是直角,进而可证明四边形是勾股四边形;
(3)将绕顶点按逆时针方向旋转,使点与点重合,得到,证明为直角三角形,得出,即,代入和的长度即可解答.
【详解】(1)解:长方形和正方形的四个角都是直角,相邻两边的平方和等于对角线的平方,
长方形和正方形是勾股四边形;
故答案为:①③;
(2)略
(3)如图3,将绕顶点按逆时针方向旋转,使点与点重合,得到,
,,,
是等边三角形,
,
为直角三角形,
,
即,
,
即.
11.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将边长为的正方形绕点顺时针旋转得到正方形,与交于点,连接,那么点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,正方形的性质,直角三角形的性质,由旋转的性质找准旋转角,熟练掌握全等三角形的判定与性质,正方形的性质,直角三角形的性质是解题的关键.
由正方形和旋转的性质得,,然后证明,得,再利用含角的直角三角形的性质即可解决问题.
【详解】解:∵四边形是边长为2的正方形,正方形绕点顺时针旋转得到正方形,
∴,,
在和中,
∴,
∴,
∵将边长为的正方形绕点顺时针旋转,
∴,
∴,
在中,,,
∴,
∴点的坐标为,
故选:A.
12.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,在中,,将绕点O逆时针旋转得到,求线段的长.
【答案】10
【分析】本题主要考查了勾股定理和旋转的性质.根据勾股定理和旋转的性质即可得到结论.
【详解】解:在中,,
∴,
∵将绕点O逆时针旋转得到,
∴.
13.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将绕点A顺时针旋转一定的角度得到,此时点恰在边上,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
由旋转的性质可得,即可求解.
【详解】解:将绕点顺时针旋转一定的角度得到,
,
,
故选:B.
14.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,将绕点O逆时针旋转后得到,若,则的度数是______.
【答案】##40度
【分析】本题主要考查了旋转的性质.根据将绕点O按逆时针方向旋转后得到,可得,进一步计算即可得出答案.
【详解】解:∵将绕点O按逆时针方向旋转后得到,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
15.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)如图,中,,将逆时针旋转,得到,交于F.当时,点D恰好落在上,此时等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了几何—旋转问题,掌握旋转的性质是关键.
根据旋转可得,再结合旋转角即可求解.
【详解】解:由旋转性质可得:,,
∵,
∴,,
∴,
故选:A.
16.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点都在格点上,坐标分别为,,
(1)画出△ABC关于原点O对称的;
(2)将△ABC绕原点O顺时针旋转90°,得到,写出点坐标
(3)在x轴上找一点P,使的和最小,求出P点坐标
【答案】(1)
如图,即为所求;
(2)
如图,即为所求,.
(3)
【分析】本题主要考查中心对称作图,旋转变换作图,轴对称作图,求一次函数解析式.
(1)根据中心对称的性质作图,即可得出答案.
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案;
(3)作点B关于轴的对称点,再连接与轴的交点即为所求点P.再利用一次函数解析式求点坐标即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)作点B关于轴的对称点,再连接与轴的交点即为所求点P,
由题意可得,,
设直线解析式为,
∴,解得,
∴直线解析式为,
令得,
∴.
17.(25-26九年级上·广东深圳龙华区·期中)如图所示,P是正方形内一点,且,,,以B为旋转中心,将按顺时针方向旋转至,边与边重合,则正方形的面积为_______.
【答案】5
【分析】根据旋转的性质得到,,然后根据勾股定理的逆定理可求,根据等腰直角三角形的性质可求,从而求出,再求得点共线,作于点,最后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
∵将按顺时针方向绕旋转得到,,
∴,,
∴;
∵将按顺时针方向绕旋转得到,,
∴,,
又,,
∴,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点共线,
作于点,
∵,,,
∴,,
∴,
∴正方形的面积为,
故答案为:5.
【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,等腰三角形的性质,勾股定理与勾股定理的逆定理等知识,掌握旋转的性质是解题的关键.
18.(25-26九年级上·广东揭阳榕城区·期中)如图,正方形在平面直角坐标系中,其对角线,交于点B,,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理,正方形的性质,坐标与图形,根据正方形的性质可得,,根据勾股定理即可求得的长,从而得出点C的坐标.
【详解】解:四边形是正方形,
对角线,互相垂直平分,
,,
,
点C的坐标为,
故选:D.
19.(25-26九年级上·广东清远英德·期中)在平面直角坐标系中,正方形如图所示,点的坐标,点的坐标是,则点的坐标是________.
【答案】
【分析】由全等三角形的判定得到,再利用全等三角形的性质得到即可解答.
【详解】解:作轴,轴于点,与交于点,
∵点的坐标,点的坐标是,
∴,,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴点,
故答案为.
【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,坐标与图形,正确添加辅助线是解题的关键.
20.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,一个五角星图案,绕着它的中心O旋转,则旋转角至少为_________时,旋转后的五角星与自身重合.
【答案】##72度
【分析】根据五角星图案被分成相同的五份,用圆心角除以5即可得到最小旋转度数,即可得到答案;
【详解】解:由图形可得,
五角星图案被分成相同的五份,
∴,
∴只要是旋转的整数倍都可以与原图形重合,
故答案为:.
【点睛】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.
21.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在中,,,将线段绕点B逆时针旋转得到线段.
(1)如图1,若,,则的度数为 ;
(2)如图2,若,E为外的一点,,,判断的形状,并加以证明.
(3)若将线段绕点B顺时针旋转得到线段,当C,D,E三点在同一条直线上时,求与的数量关系.
【答案】(1)
(2)
为等边三角形,证明如下:
连接,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴为等边三角形,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵,
∴为等边三角形.
(3)或
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,熟练掌握以上性质并分类讨论点C与点D的位置是解决本题的关键.
(1)由,,可得,再结合,即即可求解的度数;
(2)先由边角边的方法证明与全等,再可得,再结合,可证明为等边三角形.
(3)分两种情况,当点C在之间时,当点D在之间时,由全等三角形的性质及等边三角形的性质可得出答案.
【详解】(1)解:∵,,
,
∵将线段绕点逆时针旋转得到线段,,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)略
(3)解:或,理由如下:
当点C在之间时,如图:
∵将线段也绕点B顺时针旋转得到线段,将线段绕点逆时针旋转得到线段.
∴,,,
∴,
且,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点在之间时,如图,
同理可得:,
且同理可得,
∴,
∴.
综上所述:或.
22.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)请在图中画出与关于原点中心对称的,并写出点的坐标;
(2)请在图中画出与关于绕原点顺时针旋转的.
【答案】(1)
解: 如图,即为所求,.
(2)解: 如图,即为所求.
【分析】本题考查作图-旋转变换、中心对称,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)根据中心对称的性质作图即可.
(2)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
【详解】(1)略
(2)略
23.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,在正方形中,E为对角线上一点,连接,将绕点D逆时针旋转至,连接、,与交于点G,满足,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,三角形内角和定理,等边三角形的判定与性质,连接,由正方形的性质可得,,垂直平分,证明出,由旋转的性质可得,,证明为等边三角形,得出,,再由三角形内角和定理计算即可得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:如图,连接,
,
∵四边形是正方形,
∴,,垂直平分,
∴,,
∴,
∴,
∴,
由旋转的性质可得:,,
∴为等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
24.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)如图,绕点逆时针旋转得到,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了图形的旋转问题.根据旋转的性质可得,,再由三角形内角和定理可得的度数,即可求解.
【详解】解:由旋转的性质得:,,
∵,
∴,
∴.
故选:A
25.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)综合与探究.
【问题情境】如图,将正方形的 边绕 点A 逆时针旋转到的位置(旋转角为,),连接,作的平分线,与射线相交于点P,与直线交下点F.
【特例分析](1)如图1,当点 E 恰好落在正方形的对角线上时,旋转角为 , 的度数为 °.
【深入探究】(2)如图2.
①判断的度数是否为定值,若是,求出的度数;若不是,请说明理由.
②求证:.
【答案】(1),;
(2)的度数为定值,
证明:连接,,
由得,,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴由勾股定理得:,
∴,
∴;
【分析】()由四边形是正方形,得,,由旋转性质可知,,故有,然后根据外角性质即可求解;
()同()理,通过三角形的外角性质即可求解;
连接,,证明,则有,,最后通过勾股定理得出,,然后代入即可求证;
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵当点 E 恰好落在正方形的对角线上时
∴由旋转性质可知:,,
∴在中,,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
故答案为:,;
(2)的度数为定值,,过程如下:
∵四边形是正方形,
∴,,
由旋转性质可知:,,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
略
【点睛】本题考查了正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的外角性质,等边对等角等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
26.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在中,,,将它绕点沿顺时针方向旋转后得到.若点恰好落在线段上,则旋转角的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理,由旋转的性质可知,,然后通过三角形内角和定理即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由旋转的性质可知:,
∴,
∴,
∴旋转角的度数是,
故选:D.
27.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在平面直角坐标系中,射线是第一象限的角平分线,线段,将绕原点顺时针旋转,每次旋转,则第2025次旋转结束后,点B的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化﹣旋转及探索图形规律.根据题意和角平分线的性质,即可得到B点的坐标,根据旋转的规律即可得到旋转后B的坐标,找到规律,即可求解.找到旋转的规律是解题的关键.
【详解】∵射线是第一象限的角平分线,,
∴设点,则,
∴,(不合题意舍去)
∴,
由题意得:第一次旋转后点对应点的坐标为,
第二次旋转后点对应点的坐标为,
第三次旋转后点对应点的坐标为,
第四次旋转后点对应点的坐标为,
第五次旋转后点对应点的坐标为,
第六次旋转后点对应点的坐标为,
第七次旋转后点对应点的坐标为,
第八次旋转后点对应点的坐标为,
∴第八次旋转后与原来点B重合,
∴每8次一个循环,
,
∴第次旋转结束后,点对应点的坐标与第一次的坐标相同为.
故选:B.
28.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在中,,将绕点按逆时针方向旋转后得到,则阴影部分的面积为___________.
【答案】4
【分析】本题主要考查了旋转的性质,含30度角的直角三角形的性质,过点作于H,由旋转的性质可得,则可求出,再根据图形面积之间的关系可证明,据此求解即可.
【详解】解:如图所示,过点作于H,
由旋转的性质可得,
∴,
∵,
∴,
故答案为:4.
29.(25-26九年级上·广东佛山南海区·期中)【问题呈现】
如图1,的顶点在正方形两条对角线的交点处,,将绕点P旋转,旋转过程中,的两边分别与正方形的边和交于点E、F(点F与点C,D不重合).探索线段、、之间的数量关系.
【问题初探】
(1)爱动脑筋的艾坤发现,通过证明____________,可以得到结论.请直接写出线段、、之间的数量关系_____________;
【问题引申】
(2)如图2,将图1中的正方形改为的菱形,,其他条件不变,请你写出线段、、之间的数量关系,并说明理由;
【问题解决】
(3)如图3,在(2)的条件下,的两边分别与菱形的边和所在直线交于点E、F(点F与点C,D不重合),当菱形的边长为8,点P运动至与A点距离恰好为7的位置,且旋转至时,请直接写出的长度.
【答案】(1),,;
(2),理由如下;
如图2,取的中点T,连接,
∵四边形为的菱形,
∴,,
∴是等边三角形,
∴,
,
,
,
∴是等边三角形,
∴,,
又∵,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)或
【分析】(1)由正方形,可得,,证明,则,进而可得;
(2)如图2,取的中点T,连接,由四边形为的菱形,可得,,证明是等边三角形,是等边三角形,证明,则,;
(3)由题意知,分靠近点B,靠近点D,两种情况求解;①当点P靠近点B时,过点A作于H,连接,作交于G.由(2)可知,是等边三角形,证明是等边 三角形,,由勾股定理得,,由勾股定理得,,则,由(2)可知,,则,根据,求解作答;②当点P靠近点D时,同理①,求解作答即可.
【详解】(1)解:,,
∵正方形,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴;
故答案为:,;
(2)略
(3)解:由题意知,分靠近点B,靠近点D,两种情况求解;
①当点P靠近点B,与线段交于点F时,如图,过点A作于H,连接,作交于G.
由(2)可知,是等边三角形,
∴,
∴是等边三角形,则,
∴,即,
∵,
∴,
由勾股定理得,,
由勾股定理得,,
∴,
由(2)可知,,
∴,
∴;
当点P靠近点B,与延长线交于点F时,
同理:;
②当点P靠近点D时,与线段交于点F时,如图,
同理①,可得,,
∵,
∴;
当点P靠近点D,与延长线交于点F时,
同理:;
综上所述,满足条件的的长度为或.
【点睛】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,菱形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理等知识.熟练掌握正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,菱形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理是解题的关键.
考点02 中心对称及其性质
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)小明、王强两家所在的位置关于学校成中心对称,如果小明家距离学校,那么他们两家相距_________.
【答案】##米
【分析】本题考查了中线对称的性质,掌握中线对称的性质是解题的关键.
根据中心对称得到小强家距离学校也是,由两点之间的距离的计算即可求解.
【详解】解:∵小明、王强两家所在的位置关于学校成中心对称,小明家距离学校,
∴小强家距离学校也是,
∴他们两家相距,
故答案为: .
2.(25-26九年级上·广东东莞·期中)在如图所示的网格纸中,建立了平面直角坐标系,点,点,,.
(1)以点P为对称中心,画出,使与关于点P对称,并写出下列点的坐标: ________, ________;
(2)多边形的面积是__________.
【答案】(1),
(2)28
【分析】(1)分别作出各点关于点P的对称点,再顺次连接即可;
(2)利用即可.
【详解】(1)解:如图所示,即为所求
,;
(2)如图,
∴′
.
故答案为,,28.
【点睛】本题考查中心对称,勾股定理等知识,根据中心对称的定义正确作图是解题的关键.
3.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)如图,已知的三个顶点的坐标分别为.
(1)画出关于原点O对称的;
(2)若四边形是平行四边形,直接写出点D的坐标 .
【答案】(1)
如图,即为所求.
(2)
【分析】本题考查了画中心对称图形,平行四边形的判定,写出平面直角坐标系中点的坐标;
(1)根据中心对称的性质找到的对应点,顺次连接,即可求解.
(2)结合平行四边形的判定方法画出图形,再写出点D的坐标即可.
【详解】(1)略
(2)∵,
∴四边形是平行四边形,
∴点D的坐标为.
故答案为:.
4.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知 三个顶点的坐标分别是,,.
(1)画出与关于原点对称的;
(2)画出将绕点逆时针旋转后得到的.
【答案】(1)
如图,即为所求;
(2)
如图,即为所求.
【分析】本题考查了旋转作图和中心对称作图,掌握相关知识是解决问题的关键.
(1)先画出三角形各顶点关于原点的对称点,然后顺次连接即可;
(2)先画出,绕点逆时针旋转后的对应点,然后顺次连接即可.
【详解】(1)略
(2)略
考点03 中心对称图形
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)剪纸艺术是国家级第一批非物质文化遗产,下列图案中,是中心对称图形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了中心对称图形的识别,熟练掌握中心对称图形的定义是解题的关键.
根据中心对称图形的定义判断即可.
【详解】
解:不是中心对称图形;是中心对称图形;
是中心对称图形;不是中心对称图形;
是中心对称图形的有2个,
故选:B .
2.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)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.
【答案】B
【分析】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的识别,轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转度后与原图重合.根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解是解决问题的关键.
【详解】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;
B、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项符合题意;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不合题意;
故选:B.
3.(25-26九年级上·广东东莞·期中)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.
【答案】D
【分析】本题考查了中心对称图形与轴对称图形,如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.掌握中心对称图形与轴对称图形的定义是解题的关键.
根据轴对称图形和中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:A、不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故不符合题意;
B、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;
C、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;
D、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;
故选:D.
4.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)围棋是中华民族发明的博弈活动,下列用棋子摆放的图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查轴对称图形与中心对称图形的概念;根据轴对称图形与中心对称图形的概念判断即可.
【详解】解:A、图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
B、图形不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
C、图形既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
D、图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
故选:C.
5.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)随着Ai技术的普及,出现了很多“现象级”应用,以下是一些常见应用的图案,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了中心对称图形的定义,中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:A.不是中心对称图形,故A不符合题意;
B.不是中心对称图形,故B不符合题意;
C.不是中心对称图形,故C不符合题意;
D.是中心对称图形,故D符合题意.
故选:D.
6.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)数学图形以其独特的结构、精确的线条和丰富的内涵展现出一种独特的美感.下列数学图形中,属于中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了中心对称图形的概念,解决本题的关键是熟练掌握中心对称图形的概念.
根据中心对称图形的概念,即在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,由此判断选项即可.
【详解】解:A选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形;
B选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形;
C选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形能与原来的图形重合,是中心对称图形;
D选项,将图形绕着某个点旋转,旋转后的图形不能与原来的图形重合,不是中心对称图形.
故选:C .
7.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)下列数学经典图形中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据中心对称图形的概念:一个图形如果绕某个点旋转180度后能与原图形完全重合的图形;由此问题可求解.
【详解】解:选项中符合中心对称图形的只有A选项;
故选A.
【点睛】本题主要考查中心对称图形的识别,熟练掌握中心对称图形的概念是解题的关键.
考点04 关于原点对称的点的坐标
1.(25-26九年级上·广东潮州·期中)已知和关于原点对称,则的值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【分析】此题考查了关于原点对称的两个点的坐标特点和代数式的求值问题.首先根据关于原点对称的两个点的坐标特点求出a和b的值,然后代入求解即可.
【详解】解:∵和关于原点对称,
∴,
∴.
故选:A.
2.(25-26九年级上·广东潮州·期中)如图,在平面直角坐标系中,每个小方格都是边长为1的正方形,的顶点均在格点上,点的坐标是.
(1)将以点O为旋转中心旋转,画出旋转后对应的,并写出点的坐标;
(2)在轴上有一点,使得的值最小,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)
如图所示,即为所求:
点的坐标为:
(2)
【分析】本题考查了中心对称以及两点之间线段最短等知识点,熟记相关结论即可.
(1)关于原点对称的两点,其横、纵坐标均互为相反数,据此即可完成作图;
(2)作点关于轴的对称点,连接与轴的交点即为点.
【详解】(1)略
(2)解:如图所示:作点关于轴的对称点,连接与轴的交点即为点,
由图可知:点的坐标为:
3.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)点关于原点对称的点的坐标是__________.
【答案】
【分析】此题主要考查了关于原点对称点的性质,掌握关于原点对称点坐标的性质是解题关键.根据平面直角坐标系中任意一点,关于原点的对称点是,即关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数.
【详解】点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
4.(25-26九年级上·广东惠州仲恺区·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知点,,.
(1)画出关于原点成中心对称的;
(2)画出关于原点顺时针旋转的,并写出、、的坐标.
【答案】(1)
解:如图所示,为所求
(2)
解:如图所示,为所求
,,
【分析】本题考查中心对称作图和旋转作图等知识,正确作图是解题的关键.
(1)根据关于原点对称的点的特征先找出原三角形三个顶点的对称点,再连线即可;
(2)先找出原三角形三个顶点绕原点顺时针旋转的对应点,再连线即可.
【详解】(1)略
(2)略
5.(25-26九年级上·广东东莞·期中)平面直角坐标系内一点关于原点对称的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了关于原点对称的点的坐标,熟练掌握关于原点对称的点的坐标特征是解题的关键.根据关于原点对称的两点,横坐标和纵坐标都互为相反数.
【详解】解:点关于坐标原点对称点的坐标是.
故选:A.
6.(25-26九年级上·广东广州花都区·期中)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是___.
【答案】
【详解】本题考查了关于原点对称的点的坐标的特点,掌握关于原点对称的点的坐标横、纵坐标互为相反数是解题的关键.根据关于原点对称的点的坐标,横、纵坐标互为相反数即可求解.
解:点关于原点对称的点的坐标是(,
故答案为:.
7.(25-26九年级上·广东江门恩平·期中)已知,,则点关于原点对称的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题主要考查了关于原点对称的点的坐标,关键是掌握点的坐标的变化规律.根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反可得答案.利用非负数的性质求出和的值,再根据关于原点对称的点的坐标特征求解.
【详解】解:∵,
且,,
∴且,
∴,,
∴点的坐标为.
点关于原点对称的点的坐标为.
故选:B.
8.(25-26九年级上·广东广州增城区·期中)在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是___________________.
【答案】
【分析】本题考查了关于原点对称的点的坐标.根据关于原点对称的点的横坐标与纵坐标都互为相反数解答.
【详解】解:点关于原点对称的点的坐标是,
故答案为:.
9.(25-26九年级上·广东云浮罗定·期中)在平面直角坐标系中,点与点关于原点中心对称,则的值为_______.
【答案】
【分析】本题考查了坐标平面内的中心对称,关于原点中心对称的两点,横坐标和纵坐标都互为相反数.
根据关于原点成中心对称的特点求出,,代入计算即可.
【详解】解:∵点与点关于原点成中心对称,
∴,,
∴.
故答案为:.
试卷第1页,共3页
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