初三数学上册(人教版)第二十三章旋转23.3知识点总结含同步练习及答案
二、知识清单
旋转
中心对称
Hale Waihona Puke 三、知识讲解1.旋转
描述: 旋转的相关定义 把一个平面图形绕着平面内某一点转动一个角度,就叫做图形的旋转(rotation),其中这个点叫 做旋转中心,旋转的角叫做旋转角. 旋转的性质 ① 对应点到旋转中心的距离相等; ② 对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角; ③ 旋转前、后的图形全等. 旋转常见模型
2.中心对称 描述: 把一个图形绕着某一个点旋转 180∘ ,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(central symmetry figure),这个点就是它的对称中心.像我们所学的线段、平 行四边形、圆都是中心对称图形. 例题: 若两个图形关于某点成中心对称,则以下说法: ① 这两个图形一定全等;② 对称点的连线一定经过对称中心;③ 对称点与旋转中心的连线所成
例题: 如图所示,在等腰直角三角形 ABC 中,∠B = 90∘ ,将 △ABC 绕点 A 逆时针旋转 60∘ 后 得到的 △AB′C ′ ,则 ∠BAC ′ 等于( )
A. 60∘
B. 105∘
C. 120∘
D. 135∘
解:B. 根据题意得 ∠BAC ′ = ∠BAB′ + ∠B′AC ′ = 60∘ + 45∘ = 105∘. 下列说法正确的是( ) A. 平移不改变图形的形状和大小,而旋转则改变图形的形状和大小 B. 图形可以向某方向平移一定的距离,也可以向某方向旋转一定距离 C. 平移和旋转的共同点是改变图形的位置 D. 在平移和旋转图形中,对应角相等,对应线段相等且平行 解:C. 如图:以 △ABC 的边 AB、AC 为边分别向外作正方形 ADEB、ACGF ,连接 DC、BF 相交于 M ,DC、AB 相交于 N. (1)从旋转的角度看,△ADC 是绕点_____逆时针旋转_____度,可以得到 △ABF ; (2)CD 与 BF 有何关系?请说明理由.
费马点
费马点是指位于三角形内且到三角形三个顶点距离之和最短的点.这个最短距离叫做费马距离. 如下图,在 △ABC 中,P 为其中任意一点.连接 AP ,P B,P C ,得到 △AP C. 以点 A 为旋转中心,将 △AP C 逆时针旋转 60∘ ,得到 △AP ′C. ∵ 旋转 60∘ ,且 AP = AP ′ , ∴ △AP P ′ 为一个等边三角形. ∴ PC = P ′C′. ∴ P A + P B + P C = P ′C ′ + P P ′ + P B. 由此可知当 B、P 、P ′ 、C ′ 四点共线时, 为 P A + P B + P C 最小. ∵ P 、P ′ 、C 共线,△AP P ′是等边三角形, ∴∠AP ′C ′ = 120∘ . 同理,若 P 、P ′ 、C 共线时,则 △BP A = 120∘. ∴ P 点为满足 ∠AP C = ∠AP B = ∠AP ′C ′ = 120∘ 的点.
的角都是旋转角;④ 一定存在某条直线,沿该直线折叠后的两个图形能互相重合.
正确的是( )
A. ①②③
B. ①③④
C. ①②④
D. ①②③④
解:A.
下面四个汽车标志图案中是中心对称图形的是( )
解:B.
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初三数学上册(人教版)知识点总结含同步练习题及答案
第二十三章 旋转 23.3 课题学习 图案设计
一、学习任务
1. 通过实物、探究图案组成的规律,认识三种基本的图形变换. 2. 掌握简单图形的设计步骤和设计技巧. 3. 在应用图形变换进行图案设计的过程中体会数学知识在创作中的应用,增强数学的学习兴
趣.
分析:(1)找准一边看清旋转角度,两个三角形的公共点为旋转中心; (2)DC = BF 且 DC ⊥ BF ,可以利用 △ADC ≅ ABF(\SAS)来证明相等, ∠ABM + ∠BNM = ∠NMB = 90∘ 来证明垂直. 解:(1)A,90. (2)DC = BF 且 DC ⊥ BF . 理由:∵∠DAB = ∠CAF = 90∘, ∴∠DAC = ∠BAF. ∵AD = AB,AC = AF , ∴△ADC ≅ △ABF. ∴∠ADN = ∠ABM,DC = BF . ∵∠ADN + ∠DNA = 90∘, ∴∠ABM + ∠BNM = 90∘. ∴∠NMB = 90∘ ,即DC ⊥ BF .
人教版数学九年级上册 23.1---23.3同步测试题含答案)
23.1图形的旋转一.选择题1.如图所示的是正十二角形体,因为其独特的对称美,所以2019年在英国举办的第60界国际数学奥林匹克的会标,就选用了正十二角形体,若将它绕自身中心旋转一定角度后能与原图重合,则这个角度不可能是()A.60°B.90°C.120°D.180°2.如图,△OAB绕某点旋转到△OCD的位置,则旋转中心是()A.点A B.点B C.点O D.无法确定3.如图,将△AOB绕点O按逆时针方向旋转45°后得到△COD,若∠AOB=15°,则∠AOD的度数是()A.75°B.45°C.60°D.30°4.如图,是一个纸折的小风车模型,将它绕着旋转中心旋转下列哪个度数后不能与原图形重合()A.90°B.135°C.180°D.270°5.如图,用左面的三角形连续的旋转可以得到右面的图形,每次旋转()度.A.60B.90C.120D.1506.下列图形中,绕某个点旋转72度后能与自身重合的是()A.B.C.D.7.如图,在Rt△AOB中,∠O=90°,以点A为旋转中心,把△ABO顺时针旋转得△ACD,记旋转角为α,∠ABO为β,当旋转后满足BC∥OA时,α与β之间的数量关系为()A.α=βB.α=2βC.α+β=90°D.α+2β=180°8.如图,在正方形网格中,格点△ABC绕某点顺时针旋转α度(0<α<180),得到格点△A1B1C1,点A与点A1,点B与点B1,点C与点C1是对应点,则α的值为()A.50B.60C.90D.1209.如图,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,使点A的对应点D恰好落在边AB上,点B的对应点为E,连接BE,下列四个结论:①AC=AD;②AB⊥EB;③BC=EC;④∠A=∠EBC;其中一定正确的是()A.①②B.②③C.③④D.②③④10.如图,△ABC为等边三角形,以AB为边向形外作△ABD,使∠ADB=120°,再以点C 为旋转中心把△CBD旋转到△CAE,则下列结论:①D、A、E三点共线;②DC平分∠BDA;③∠E=∠BAC;④DC=DB+DA.其中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个二.填空题11.如图,已知点D为等边三角形ABC的AC边的中点,BC=4,点B绕着点D顺时针旋转180°的过程中,点B的对应点为点B',连接B'C、B'D,当△B'DC的面积为时,∠B'DB为.12.等边△EBC中,EC=BC=6cm,点O在BC上,且OC=4cm,动点P从点E沿射线EC以2cm/s速度运动,连结OP,将线段OP绕点O逆时针旋转120°得到线段OF.则当点F运动s时,点F恰好落在射线EB上.13.“三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任何一个角.这个三等分角仪由两根有槽的棒OA,OB组成,两根棒在O 点相连并可绕O转动,C点固定,OC=CD=DE,点D,E可在槽中滑动,若∠BDE=78°,则∠AOB等于度.14.时钟的时针不停地旋转,从上午6时到上午10时,时针旋转的旋转角是度.15.如图,△ABP是由△ACD按顺时针方向旋转某一角度得到的,若∠BAP=60°,则在这转过程中,旋转中心是,旋转的角度为.三.解答题16.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点B是y轴正半轴上一动点,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在y轴上运动时,连接OP,求OP的最小值.17.如图,正方形ABCD内一点E,△ADE绕点A顺时针旋转能与△ABF重合,若AE=3.(1)求∠EAF的度数;(2)求EF的长.18.如图,△ABC中,∠B=19.11°,∠ACB=40.89°,AB=6,△ABC逆时针旋转一定角度后能与△ADE重合,且点C恰好为AD的中点.(1)指出旋转中心,并求出旋转的度数;(2)求出∠BAE的度数和AE的长.19.已知△ABC为等边三角形.(1)如图,P为△ABC外一点,∠BPC=120°,连接P A,PB,PC,求证:PB+PC=P A;(2)如图,P为△ABC内一点,若P A=12,PB=5,PC=13,求∠APB的度数.参考答案与试题解析一.选择题1.【解答】解:∵正十二角形体的中心角为30°,∴观察图象可知,旋转角是30°的偶数倍数时,可以与本身重合,故选:B.2.【解答】解:由题意得△OAB绕某点旋转到△OCD的位置,则旋转中心是点O.故选:C.3.【解答】解:如图,由题意及旋转变换的性质得:∠AOC=∠BOD=45°,∵∠AOB=15°,∴∠AOD=45°+15°=60°,故选:C.4.【解答】解:图案可以被平分成四部分,因而每部分被分成的圆心角是90°,并且圆具有旋转不变性,因而旋转90度的整数倍,就可以与自身重合,故选:B.5.【解答】解:根据图形可得出:这是一个由基本图形绕着中心连续旋转3次,每次旋转120度角形成的图案.故选:C.6.【解答】解:A.旋转90°后能与自身重合,不合题意;B.旋转72°后能与自身重合,符合题意;C.旋转60°后能与自身重合,不合题意;D.旋转45°后能与自身重合,不合题意;故选:B.7.【解答】解:∵把△ABO顺时针旋转得△ACD,∴△AOB≌△ADC,∠BAC=∠OAD=α,∴AB=AC,∠BAO=∠CAD,在△ABC中,∠ABC=(180°﹣α),∵BC∥OA,∴∠OBC=180°﹣∠O=180°﹣90°=90°,∴β+(180°﹣α)=90°,整理得,α=2β.故选:B.8.【解答】解:如图,连接AA1,CC1,作AA1,CC1的垂直平分线交于点O,∵CC1,AA1的垂直平分线交于点O,∴点O是旋转中心,由图形可得:∠AOA1=90°∴旋转角α度=90°故选:C.9.【解答】解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,∴AC=CD,BC=CE,AB=DE,故①错误,③正确;∴∠ACD=∠BCE,∴∠A=∠ADC=,∠CBE=,∴∠A=∠EBC,故④正确;∵∠A+∠ABC不一定等于90°,∴∠ABC+∠CBE不一定等于90°,故②错误.故选:C.10.【解答】解:如图,①设∠1=x度,则∠2=(60﹣x)度,∠DBC=(x+60)度,故∠4=(x+60)度,∴∠2+∠3+∠4=60﹣x+60+x+60=180度,∴D、A、E三点共线;故①正确;②∵△BCD绕着点C按顺时针方向旋转60°得到△ACE,∴CD=CE,∠DCE=60°,∴△CDE为等边三角形,∴∠E=60°,∴∠BDC=∠E=60°,∴∠CDA=120°﹣60°=60°,∴DC平分∠BDA;故②正确;③∵∠BAC=60°,∠E=60°,∴∠E=∠BAC.故③正确;④由旋转可知AE=BD,又∵∠DAE=180°,∴DE=AE+AD.∵△CDE为等边三角形,∴DC=DB+BA.故④正确;故选:A.二.填空题(共5小题)11.【解答】解:如图,若点B'在AC的左侧时,过点B'作BN⊥AC,交CA于点N,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,AB=AC=BC=4,又∵点D是CD的中点,∴BD⊥AC,CD=AD=2,BD=CD=2,∵△B'DC的面积为,∴×CD×B'N=,∴×2×B'N=,∴B'N=,∵点B绕着点D顺时针旋转180°,∴B'D=BD=2,∴DN===,∴DN=B'N=,∴∠NDB'=∠DB'N=45°,∴∠BDB'=45°,在点B'在AC的右侧时,∠B''DA=45°,∴∠BDB''=135°,综上所述:∠B'DB=45°或135°,故答案为:45°或135°.12.【解答】解:如图,∵由旋转知,OP=OF,∵△BCE是等边三角形,∴∠CBE=∠BCE=60°,∴∠OCP=∠FBO=120°,∠CPO+∠COP=60°,∵∠POF=120°,∴∠COP+∠BOF=60°,∴∠CPO=∠BOF,在△BOF和△PCO中,,∴△BOF≌△PCO(AAS),∴CP=OB,∵EC=BC=6cm,OC=4cm,∴OB=BC﹣OC=2(cm),∴CP=2cm,∴EP=CE+CP=8(cm),∴点P运动的时间t=8÷2=4(s),故答案为:4.13.【解答】解:∵OC=CD=DE,∴∠O=∠CDO,∠DCE=∠DEC,∵∠DCE=∠O+∠CDO=2∠O,∴∠DEC=2∠O,∵∠BDE是△ODE的外角,∴∠BDE=∠O+2∠DEC=3∠O=78°,∴∠AOB=26°,故答案为:26.14.【解答】解:∵时针从上午的6时到10时共旋转了4个格,每相邻两个格之间的夹角是30°,∴时针旋转的旋转角=30°×4=120°.故答案为:120.15.【解答】解:旋转中心为点A,旋转角为∠BAC=∠BAP+∠P AC=60°+30°=90°;故答案为A,90°.三.解答题(共4小题)16.【解答】解:如图,以OA为对称轴作等边△ADE,连接EP,并延长EP交x轴于点F,∴∠AED=60°,∴AO=OE=3,∴OE=,∵△ADE和△ABP是等边三角形,∴AB=AP,AD=AE,∠BAP=∠DAE=60°,∴∠BAD=∠P AE,在△ADB和△AEP中,∴△AEP≌△ADB(SAS),∴∠AEP=∠ADB=120°,∴∠OEF=60°,∴OF=OE=3,∠OFE=30°,∴点P在直线EF上运动,当OP⊥EF时,OP最小,∴OP=OF=,则OP的最小值为,17.【解答】解(1)∵△ADE绕点A顺时针旋转能与△ABF重合,∴∠DAB=∠EAF=90°;(2)∵△ADE绕点A顺时针旋转能与△ABF重合,∴AE=AF=3,∠EAF=90°,∴EF=AE=3.18.【解答】解:(1)∠BAC=180°﹣∠B﹣∠ACB=180°﹣19.11°﹣40.89°=120°,即∠BAD=120°,所以旋转中心为点A,旋转的度数为120°;(2)∵△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,∴∠EAD=∠BAC=120°,AE=AC,AD=AB=6,∴∠BAE=360°﹣120°﹣120°=120°,∵点C恰好成为AD的中点,∴AC=AD=3,∴AE=3.19.【解答】证明:(1)如图1,延长BP至点E,使得PE=PC,连接CE,∵∠BPC=120°,PE=PC,∴∠CPE=60°,∴△CPE为等边三角形,∴CP=PE=CE,∠PCE=60°,∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠BCA=60°,∴∠ACB=∠ECP,∴∠ACB+∠BCP=∠ECP+∠BCP,即:∠ACP=∠BCE,在△ACP和△BCE中,,∴△ACP≌△BCE(SAS),∴AP=BE,∵BE=BP+PE=BP+PC,∴PB+PC=P A;(2)如图2,将△ABP绕点B顺时针方向旋转60°,得到△CBP',连接PP',由旋转知,△APB≌△CP′B,∴∠BP A=∠BP′C,P′B=PB=5,P′C=P A=12,∠PBP'=∠ABC=60°,又∵P′B=PB=5,∴△PBP′是等边三角形,∴∠PP′B=60°,PP′=523.3课时学习图案设计一.选择题1.如图是4×4的正方形网格,其中已有3个小方格涂成了黑色.现在要从其余13个白色小方格中选出一个也涂成黑色,与原来3个黑色方格组成的图形成为轴对称图形,则符合要求的白色小正方格有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.下列是国内几所知名大学的图标,若不考虑图标上的文字、字母和数字,其中既可以通过翻折变换,又可以通过旋转变换得到的图形是()A.清华大学B.浙江大学C.北京大学D.中南大学3.一个图形无论经过平移变换,还是经过旋转变换,下列说法:a.对应线段平行,b.对应线段相等,c.图形的形状和大小都没有发生变化,d.对应角相等,其中正确的是()A.a.b.c.B.b.c.d.C.a.b.d.D.a.c.d.4.如图,点A,B在方格纸的格点位置上,若要再找一个格点C,使它们所构成的三角形为轴对称图形,则这样的格点C在图中共有()A.4个B.6个C.8个D.10个5.如图,在正方形方格中,阴影部分是涂黑7 个小正方形所形成的图案,再将方格内空白的一个小正方形涂黑,使得到的新图案成为一个轴对称图形的涂法有()A.4 种B.3 种C.2 种D.1 种6.“飞流直下三千尺”、“坐地日行八万里(只考虑地球自转)”如果只从数学角度看,它们分别蕴含的图形变换是()A.平移、对称B.对称、旋转C.平移、旋转D.旋转、对称7.将如图所示“你最棒”的微信图案通过平移后可以得到的图案是()A.B.C.D.8.如图的四个图形中,既可用旋转来分析整个图案的形成过程,又可用轴对称来分析整个图案的形成过程的图案有()个.A.1B.2C.3D.49.一块竹条编织物,先将其按如图所示绕直线MN翻转180°,再将它按逆时针方向旋转90°,所得的竹条编织物是()A.B.C.D.10.在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.从一个格点移动到与之相距的另一个格点的运动称为一次跳马变换.例如,在4×4的正方形网格图形中(如图1),从点A经过一次跳马变换可以到达点B,C,D,E等处.现有20×20的正方形网格图形(如图2),则从该正方形的顶点M经过跳马变换到达与其相对的顶点N,最少需要跳马变换的次数是()A.13B.14C.15D.16二.填空题11.如图,在正方形方格中,阴影部分是涂黑7个小正方形所形成的图案,再将方格内空白的一个小正方形涂黑,使得到的新图案成为一个轴对称图形的涂法有种.12.图中能通过基本图形旋转得到的有(请填写序号)13.如图是4×4正方形网格,其中已有3个小方格涂成了黑色.现在要在其余13个白色小方格中选出一个也涂成黑色,使整个黑色的小方格图案成轴对称图形,这样的白色小方格有个,请在图中设计出一种方案.14.如图,这个图形是由“基本图案”ABCDE绕着点顺时针依次旋转次得到的,则每次旋转的角度为.15.如图,在网格图中,平移图A,使它与图B拼合成一个长方形,应将图A向(填“左”或“右”)平移格;再向(填“上”或“下”)平移格.三.解答题16.如图,△ABC的三个顶点在网格上(1)画出三角形关于原点O的中心对称图形△A1B1C1;(2)直接写出点A1的坐标为.17.如图,在边长为1的正方形组成的网格中建立直角坐标系,△AOB的顶点均在格点上,点O为原点,点AB的坐标分别是A(3,2),B(1,3).将△AOB绕点O逆时针旋转90°后得到△A2OB2,请在图中作出△A2OB2,并直接写出这时点A2的坐标.18.如图,图中每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,△ABC在方格纸中的位置如图所示.(1)请在图中建立平面直角坐标系,使得A,B两点的坐标分别为A(2,﹣1),B(1,﹣4),并写出C点坐标;(2)在图中作出△ABC绕坐标原点旋转180°后的△A1B1C1,并写出A1,B1,C1的坐标:(3)在图中作出△ABC绕坐标原点顺时针旋转90°后的△A2B2C2,并写出A2,B2,C2的坐标.19.阅读下列材料,完成相应学习任务旋转对称把正n边形绕着它的中心旋转°的整数倍后所得的正n边形重合.我们说,正n边形关于其中心有°的旋转对称.一般地,如果一个图形绕着某点O旋转角α(0<α<360°)后所得到的图形与原图形重合,则称此图形关于点O有角α的旋转对称.图1就是具有旋转对称性质的一些图形.任务:(1)如图2,正六边形关于其中心O有的旋转对称,中心对称图形关于其对称中心有的旋转对称;(2)图3是利用旋转变换设计的具有旋转对称性的一个图形,将该图形绕其中心至少旋转与原图形重合;(3)请以图4为基本图案,在图5中利用平移、轴对称或旋转进行图案设计,使得设计出的图案是中心对称图形.参考答案与试题解析一.选择题1.【解答】解:如图所示:,共3个,故选:C.2.【解答】解:A、是既可以通过翻折变换,又可以通过旋转变换得到的图形,正确;B、可以通过翻折变换,但不可以通过旋转变换得到的图形,错误;C、可以通过翻折变换,但不可以通过旋转变换得到的图形,错误;D、不可以通过翻折变换,但可以通过旋转变换得到的图形,错误;故选:A.3.【解答】解:a、经过旋转变换对应线段不一定平行,b、无论经过平移变换,还是经过旋转变换,对应线段相等,c、无论经过平移变换,还是经过旋转变换,图形的形状和大小都没有发生变化,d、无论经过平移变换,还是经过旋转变换,对应角相等,综上所述,说法正确的是b、c、d.故选:B.4.【解答】解:如图所示,这样的格点C在图中共有10个,故选:D.5.【解答】解:在1,2,3处分别涂黑都可得一个轴对称图形.故选:B.6.【解答】解:根据平移和旋转定义可知:“飞流直下三千尺”是平移;“坐地日行八万里”是旋转.故选:C.7.【解答】解:将如图所示“你最棒”的微信图案通过平移后可以得到的图案是,故选:C.8.【解答】解:图形①可以分别旋转90°得到,也可以经过轴对称,沿一条直线对折,能够完全重合;图形②可以旋转90°得到,也可以经过轴对称,沿一条直线对折,能够完全重合;图形③可以旋转180°得到,不可以经过轴对称得到,故此选项错误;图形④可以旋转180°得到,也可以经过轴对称,沿一条直线对折,能够完全重合.故既可用旋转来分析整个图案的形成过程,又可用轴对称来分析整个图案的形成过程的图案有3个.故选:C.9.【解答】解:先将其按如图所示绕直线MN翻转180°,再将它按逆时针方向旋转90°,所得的竹条编织物是B,故选:B.10.【解答】解:如图1,连接AC,CF,则AF=3,∴两次变换相当于向右移动3格,向上移动3格,又∵MN=20,∴20÷3=,(不是整数)∴按A﹣C﹣F的方向连续变换10次后,相当于向右移动了10÷2×3=15格,向上移动了10÷2×3=15格,此时M位于如图所示的5×5的正方形网格的点G处,再按如图所示的方式变换4次即可到达点N处,∴从该正方形的顶点M经过跳马变换到达与其相对的顶点N,最少需要跳马变换的次数是10+4=14次,故选:B.二.填空题(共5小题)11.【解答】解:如图,有三种方案,故答案为3.12.【解答】解:四幅图中,能通过基本图形旋转得到的有:(1)(2)(3)(4).故答案为:(1)(2)(3)(4).13.【解答】解:如图所示,有4个位置使之成为轴对称图形.故答案为:4.14.【解答】解:根据旋转的性质,可知:在点D处有6个角,故360°÷6=60°,所以它的旋转角为60°.即这个图形是由“基本图案”ABCDE绕着点D顺时针依次旋转5次得到的,则每次旋转的角度为60°.故答案为:D、5、60°.15.【解答】解:∵A图形在B图形的左边可知应先向右平移图形A,点C距点D4个格,∴应先向右平移4个格,此时点C与点D重合,∵点D距点E2个格,∴向上平移2格.故答案为:右,4,上,2.三.解答题(共4小题)16.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作;(2)点A1的坐标为(1,﹣3).故答案为(1,﹣3).17.【解答】解:如图所示:A2(﹣2,3);.18.【解答】解:(1)坐标系如图所示,C(3,﹣3);(2)△A1B1C1如图所示,A1(﹣2,1),B1(﹣1,4),C1(﹣3,3);(3)△A2B2C2如图所示,A(﹣1,﹣2),B(﹣4,﹣1),C2(﹣3,﹣3).19.【解答】解:(1)正六边形关于其中心O有60°的旋转对称,中心对称图形关于其对称中心有180°的旋转对称;故答案为:60°;180°;(2)∵360°÷5=72°。
九年级数学上册第二十三章旋转知识点汇总(带答案)
九年级数学上册第二十三章旋转知识点汇总单选题1、下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是()A.B.C.D.答案:B分析:根据中心对称图形和轴对称图形的定义判断即可.解:∵A中的图形旋转180°后不能与原图形重合,∴A中的图象不是中心对称图形,∴选项A不正确;∵B中的图形旋转180°后能与原图形重合,∴B中的图形是中心对称图形,但不是轴对称图形,∴选项B正确;∵C中的图形旋转180°后能与原图形重合,∴C中的图形是中心对称图形,也是轴对称图形,∴选项C不正确;∵D中的图形旋转180°后不能与原图形重合,∴D中的图形不是中心对称图形,∴选项D不正确;故选:B.小提示:本题考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的定义是解题的关键.2、有一个正n边形旋转90∘后与自身重合,则n为()A.6B.9C.12D.15答案:C分析:根据选项求出每个选项对应的正多边形的中心角度数,与90∘一致或有倍数关系的则符合题意.如图所示,计算出每个正多边形的中心角,90∘是30∘的3倍,则可以旋转得到.A.B.C.D.观察四个正多边形的中心角,可以发现正12边形旋转90°后能与自身重合故选C.小提示:本题考查正多边形中心角与旋转的知识,解决本题的关键是求出中心角的度数并与旋转度数建立关系.3、如图,在边长为6的正方形ABCD中,点E是边CD的中点,F在BC边上,且∠EAF=45°,连接EF,则BF 的长为()A.2B.3√2C.3D.2√22答案:A分析:把△ABF绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,首先证明△AFE≌△AGE,进而得到EF=FG,问题即可解决.解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∴把△ABF绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图:∴∠BAF=∠DAG,AB=AG∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠BAF+∠DAE=∠DAG+∠DAE=45°,∴∠EAF=∠EAG,∵∠ADG=∠ADC=∠B=90°,∴∠EDG=180°,点E、D、G共线,在△A FE和△AGE中,AG=AF,∠FAE=∠EAG,AE=AE,∴△AFE≌△AGE(SAS),∴EF=EG,即:EF=EG=ED+DG,∵E为CD的中点,边长为6的正方形ABCD,∴CD=BC=6,DE=CE=3,∠C=90°,∴设BF=x,则CF=6−x,EF=3+x,在Rt△CFE中,由勾股定理得:EF2=CE2+CF2,∴(3+x)2=32+(6−x)2,解得:x=2,即BF=2,故选:A.小提示:本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定及其性质的应用,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形.4、如图,将直角三角板ABC绕顶点A顺时针旋转到△AB′C′,点B′恰好落在CA的延长线上,∠B=30°,∠C= 90°,则∠BAC′为()A.90°B.60°C.45°D.30°答案:B分析:根据直角三角形两锐角互余,求出∠BAC的度数,由旋转可知∠BAC=∠B′AC′,在根据平角的定义求出∠BAC′的度数即可.∵∠B=30°,∠C=90°,∴∠BAC=90°−∠B=90°−30°=60°,∵由旋转可知∠BAC=∠B′AC′=60°,∴∠BAC′=180°−∠BAC−∠B′AC′=180°−60°−60°=60°,故答案选:B.小提示:本题考查直角三角形的性质以及图形的旋转的性质,找出旋转前后的对应角是解答本题的关键.5、将△AOB绕点O旋转180∘得到△DOE,则下列作图正确的是()A.B.C.D.答案:D分析:把一个图形绕某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.解:观察选项中的图形,只有D选项为△ABO绕O点旋转了180°.小提示:本题考察了旋转的定义.6、如图,在方格纸中,将Rt△AOB绕点B按顺时针方向旋转90°后得到Rt△A′O′B,则下列四个图形中正确的是()A.B.C.D.答案:B分析:根据绕点B按顺时针方向旋转90°逐项分析即可.A、Rt△A′O′B是由Rt△AOB关于过B点与OB垂直的直线对称得到,故A选项不符合题意;B、Rt△A′O′B是由Rt△AOB绕点B按顺时针方向旋转90°后得到,故B选项符合题意;C、Rt△A′O′B与Rt△AOB对应点发生了变化,故C选项不符合题意;D、Rt△AOB是由Rt△AOB绕点B按逆时针方向旋转90°后得到,故D选项不符合题意.故选:B.小提示:本题考查旋转变换.解题的关键是弄清旋转的方向和旋转的度数.7、如图,先将该图沿着它自己的右边缘翻折,再绕着右下角的一个端点按顺时针方向旋转180°,之后所得到的图形是()A.B.C.D.答案:A分析:将图沿着它自己的右边缘翻折,则圆在正方形图形的右上角,然后绕着右下角的一个端点按顺时针方向旋转180°,则圆在正方形的左下角,利用此特征可对四个选项进行判断.先将图沿着它自己的右边缘翻折,得到,再绕着右下角的一个端点按顺时针方向旋转180°,之后所得到的图形为.故选:A小提示:本题考查了利用旋转设计图案:由一个基本图案可以通过平移、旋转和轴对称以及中心对称等方法变换一些复合图案.8、在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系叫做极坐标系.如图,在平面上取定一点O称为极点;从点O出发引一条射线Ox称为极轴;线段OP的长度称为极径.点P的极坐标就可以用线段OP的长度以及从Ox转动到OP的角度(规定逆时针方向转动角度为正)来确定,即P(3,60°)或P(3,-300°)或P(3,420°)等,则点P关于点O成中心对称的点Q的极坐标表示不正确的是()A.Q(3,240°)B.Q(3,−450°)C.Q(3,600°)D.(3,−120°)答案:B分析:根据中心对称的性质解答即可.解:∵P(3,60°)或P(3,-300°)或P(3,420°),由点P关于点O成中心对称的点Q可得:点Q的极坐标为(3,240°),(3,-120°),(3,600°),故选:B.小提示:本题考查了中心对称的问题,关键是根据中心对称的性质解答.9、如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A'B'C,连接AA',若∠1=25°,则∠BAA'的度数是()A.70°B.65°C.60°D.55°答案:B分析:根据旋转的性质可得AC=A′C,然后判断出△ACA′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠CAA′=45°,再根据三角形的内角和定理可得结果.∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,∴AC=A′C,∴△ACA′是等腰直角三角形,∴∠CA′A=45°,∠CA′B′=20°=∠BAC∴∠BAA′=180°-70°-45°=65°,故选:B.小提示:本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.10、如图,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转100°,得到△ADE,若点D恰好在BC的延长线上,则∠BDE的度数为()A.100°B.80°C.70°D.60°答案:B分析:由旋转的性质可知∠B=∠ADE,AB=AD,由等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可求得∠B=∠BDA=∠ADE=40°,从而可求得∠BDE=80°.解:由旋转的性质可知:∠B=∠ADE,AB=AD,∠BAD=100°.∵AB=AD,∠BAD=100°,∴∠B=∠BDA=40°,∴∠ADE=40°,∴∠BDE=∠BDA+∠ADE=40°+40°=80°.故选B.小提示:本题考查旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.由旋转的性质得到△ABD为等腰三角形是解题的关键.填空题11、如图,△ODC是由△OAB绕点O顺时针旋转31°后得到的图形,若点D恰好落在AB上,且∠AOC的度数为100°,则∠DOB的度数是__.答案:38°分析:根据旋转变换的性质得到∠AOD=31°,∠BOC=31°,结合图形,计算即可.解:由旋转的性质可知,∠AOD=31°,∠BOC=31°,∴∠DOB=∠AOC−∠AOD−∠BOC=38°,所以答案是:38°.小提示:本题考查的是旋转变换的性质,掌握对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角是解题的关键.12、在平面直角坐标系内,点P(−3,2)关于原点的对称点Q的坐标为______.答案:(3,−2)分析:根据平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(−x,−y),即可直接作答.根据中心对称性质可知:点P (−3,2)关于原点的对称点Q 的坐标为(3,−2),故答案为(3,−2).小提示:本题考查了关于原点对称点的坐标,属于基础问题,熟记知识点是解题关键.13、点O 是平行四边形ABCD 的对称中心,AD >AB ,E 、F 分别是AB 边上的点,且EF =12AB ;G 、H 分别是BC 边上的点,且GH =13BC ;若S 1,S 2分别表示∆EOF 和∆GOH 的面积,则S 1,S 2之间的等量关系是______________答案:2S 1=3S 2分析:过点O 分别作OM ⊥BC ,垂足为M ,作ON ⊥AB ,垂足为N ,根据点O 是平行四边形ABCD 的对称中心以及平行四边形的面积公式可得AB•ON=BC•OM ,再根据S 1=12EF•ON ,S 2=12GH•OM ,EF =12AB ,GH =13BC ,则可得到答案.过点O 分别作OM ⊥BC ,垂足为M ,作ON ⊥AB ,垂足为N ,∵点O 是平行四边形ABCD 的对称中心,∴S 平行四边形ABCD =AB •2ON , S 平行四边形ABCD =BC•2OM ,∴AB•ON=BC•OM ,∵S 1=12EF•ON ,S 2=12GH•OM ,EF =12AB ,GH =13BC ,∴S 1=14AB•ON ,S 2=16BC•OM , ∴2S 1=3S 2,故答案为2S 1=3S 2.小提示:本题考查了平行四边形的面积,中心对称的性质,正确添加辅助线、准确表示出图形面积是解题的关键.14、如图,在直角坐标系中,边长为2个单位长度的正方形ABCO绕原点O逆时针旋转75°,再沿y轴方向向上平移1个单位长度,则点B″的坐标为___________.答案:(−√2,√6+1)##(−√2,1+√6)分析:连接OB,OB′由题意可得∠BOB′=75°,可得出∠COB′=30°,可求出B′的坐标,即可得出点B″的坐标.解:如图:连接OB,OB′,作B′M⊥y轴∵ABCO是正方形,OA=2∴∠COB=45°,OB=2√2∵绕原点O逆时针旋转75°∴∠BOB′=75°∴∠COB′=30°∵OB′=OB=2√2∴MB′=√2,MO=√6∴B′(−√2,√6)∵沿y轴方向向上平移1个单位长度∴B″(−√2,√6+1)所以答案是:(−√2,√6+1)小提示:本题考查了坐标与图形变化﹣旋转,坐标与图形变化﹣平移,熟练掌握网格结构,准确确定出对应点的位置是解题的关键.15、如图,P是正△ABC内的一点,若将△PAB绕点A逆时针旋转到△P1AC,则∠PAP1等于________度.答案:60分析:利用旋转的性质即可得出答案.解:∵△ABC是正三角形,∴∠CAB=60°,由旋转的性质可知,∠PAP1=∠CAB=60°.所以答案是:60.小提示:本题考查正三角形的性质和旋转的性质,由旋转的性质得出∠PAP1=∠CAB是解题的关键.解答题16、如图1,二次函数y=a(x+3)(x﹣4)的图象交坐标轴于点A,B(0,﹣2),点P为x轴上一动点.(1)求该二次函数的解析式;(2)过点P作PQ⊥x轴,分别交线段AB、抛物线于点Q,C,连接AC.若OP=1,求△ACQ的面积;(3)如图2,连接PB,将线段PB绕点P逆时针旋转90°得到线段PD.当点D在抛物线上时,求点D的坐标.答案:(1)y=16x2−16x−2;(2)SΔACQ=34;(3)D(3,−1)或D(−8,10)分析:(1)将B(0,−2)代入y=a(x+3)(x−4),即可求解;(2)先求直线AB的解析式为y=12x−2,则Q(1,−32),C(1,−2),可求SΔACQ=SΔACP−SΔAPQ=34;(3)设P(t,0),过点D作x轴垂线交于点N,可证明ΔPND≅ΔBOP(AAS),则D(t+2,−t),将D点代入抛物线解析式得−t=16(t+2+3)(t+2−4),求得D(3,−1)或D(−8,10).解:(1)将B(0,−2)代入y=a(x+3)(x−4),∴a=16,∴y=16(x+3)(x−4)=16x2−16x−2;(2)令y=0,则16(x+3)(x−4)=0,∴x=−3或x=4,∴A(4,0),设直线AB的解析式为y=kx+b,∴{b=−24k+b=0,∴{k=1 2b=−2,∴y=12x−2,∵OP=1,∴P(1,0),∵PQ⊥x轴,∴Q(1,−32),C(1,−2),∴AP=3,∴SΔACQ=SΔACP−SΔAPQ=12×3×2−12×3×32=34;(3)设P(t,0),如图2,过点D作x轴垂线交于点N,∵∠BPD=90°,∴∠OPB+∠NPD=90°,∠OPB+∠OBP=90°,∴∠NPD=∠OBP,∵BP=PD,∴ΔPND≅ΔBOP(AAS),∴OP=ND,BO=PN,∴D(t+2,−t),∴−t=16(t+2+3)(t+2−4),解得t=1或t=−10,∴D(3,−1)或D(−8,10).小提示:本题是二次函数综合题,考查了二次函数图象和性质,待定系数法求抛物线解析式,三角形面积,全等三角形判定和性质,旋转的性质等,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象及性质,分类讨论,数形结合.17、如图1,正方形ABCD的边长为4,点P在边AD上(P不与A,D重合),连接PB,PC.将线段PB绕点P顺时针旋转90°得到PE,将线段PC绕点P逆时针旋转90°得到PF.连接EF,EA,FD.(1)求证:PD2;①ΔPDF的面积S=12②EA=FD;(2)如图2,EA.FD的延长线交于点M,取EF的中点N,连接MN,求MN的取值范围.答案:(1)①见详解;②见详解;(2)4≤MN<2√5分析:(1)①过点F作FG⊥AD交AD的延长线于点G,证明△PFG≌△CPD,即可得到结论;②过点E作EH⊥DA交DA的延长线于点H,证明△PEH≌△BPA,结合△PFG≌△CPD,可得GD=EH,同理:FG=AH,从而得△AHE≌△FGD,进而即可得到结论;(2)过点F作FG⊥AD交AD的延长线于点G,过点E作EH⊥DA交DA的延长线于点H,可得∠AMD=90°,EF,HG= 2AD=8,EH+FG=AD=4,然后求出当点P与点D重合时,EF最大值=4√5,当点P与AD的中点重合MN=12时,EF最小值= HG=8,进而即可得到答案.(1)①证明:过点F作FG⊥AD交AD的延长线于点G,∵∠FPG+∠PFG=90°,∠FPG+∠CPD=90°,∴∠FPG=∠CPD,又∵∠PGF=∠CDP=90°,PC=PF,∴△PFG≌△CPD(AAS),∴FG=PD,∴ΔPDF的面积S=12PD⋅FG=12PD2;②过点E作EH⊥DA交DA的延长线于点H,∵∠EPH+∠PEH=90°,∠EPH +∠BPA=90°,∴∠PEH =∠BPA,又∵∠PHE=∠BAP=90°,PB=PE,∴△PEH≌△BPA(AAS),∴EH=PA,由①得:FG=PD,∴EH+FG=PA+PD=AD=CD,由①得:△PFG≌△CPD,∴PG=CD,∴PD+GD= CD= EH+FG,∴FG+GD= EH+FG,∴GD=EH,同理:FG=AH,又∵∠AHE=∠FGD,∴△AHE≌△FGD,∴EA=FD;(2)过点F作FG⊥AD交AD的延长线于点G,过点E作EH⊥DA交DA的延长线于点H,由(1)得:△AHE≌△FGD,∴∠HAE=∠GFD,∵∠GFD+∠GDF=90°,∴∠HAE+∠GDF=90°,∵∠HAE=∠MAD,∠GDF=∠MDA,∴∠MAD+∠MDA=90°,∴∠AMD=90°,∵点N是EF的中点,∴MN=1EF,2∵EH=DG=AP,AH=FG=PD,∴HG=AH+DG+AD=PD+AP+AD=2AD=8,EH+FG=AP+PD=AD=4,当点P与点D重合时,FG=0,EH=4,HG=8,此时EF最大值=√42+82=4√5,当点P与AD的中点重合时,FG=2,EH=2,HG=8,此时EF最小值= HG=8,∴MN的取值范围是:4≤MN<2√5.小提示:本题主要考查全等三角形的判定和性质,正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,添加辅助线,构造直角全等的直角三角形,是解题的关键.18、如图,△AOB中,OA=OB=6,将△AOB绕点O逆时针旋转得到△COD.OC与AB交于点G,CD分别交OB、AB 于点E、F.(1)∠A与∠D的数量关系是:∠A______∠D;(2)求证:△AOG≌△DOE;(3)当A,O,D三点共线时,恰好OB⊥CD,求此时CD的长.答案:(1)=(2)证明见解析(3)6√3,详见解析分析:(1)根据旋转性质及等腰三角形性质即可得答案;(2)由旋转性质知∠AOB=∠DOC,可证得∠AOG=∠DOE,结合OA=OB及(1)中结论,得证;(3)分两种情况讨论,设∠A=x°,先利用三角形内角和求出x的值,再借助勾股定理求出CD的长度即可.(1)解:由旋转知,∠A=∠C,∠B=∠D,∵OA=OB,∴OC=OD,∠A=∠B=∠C=∠D∴∠A=∠D,所以答案是:=.(2)证明:由旋转知,OA=OC,OB=OD,∠AOB=∠COD,∴∠AOB-∠BOC=∠COD-∠BOC,即∠AOG=∠DOE,∵OA=OB,∴OA=OB=OC=OD,又∵∠A=∠D,∴△AOG≌△DOE.(3)解:分两种情况讨论,①如图所示,设∠A=∠B=∠C=∠D=x°,则∠DOB=2x°,∵OB⊥CD,∴∠OED=90°,∴x+2x=90°,解得:x=30,即∠D=30°,在Rt△ODE中,OE=3,由勾股定理得:DE=√62−32=3√3,∵OC=OD,OE⊥CD,∴CD=2DE=6√3.②当D与A重合时,如图所示,同理,得:CD=6√3.综上所述,当A,O,D三点共线时,OB⊥CD,此时CD的长为6√3.小提示:本题考查了旋转的性质、等腰三角形性质、全等三角形的判定、勾股定理等知识点,解题关键是利用旋转性质得到边、角的关系.。
最新人教版数学九年级上册第二十三章—旋转知识点总结及其练习
第二十三章—旋转一、旋转变换1、旋转的定义把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转。
点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角,如果图形上的点P经过旋转变为点P',那么这两个点叫做这个旋转的对应点。
2、旋转的性质(1)对应点到旋转中心的距离相等。
(旋转中心就是各对应点所连线段的垂直平分线的交点。
)(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。
(3)旋转前、后的图形全等。
3、作旋转后的图形的一般步骤(1)明确三个条件:旋转中心,旋转方向,旋转角度;(2)确定关键点,作出关键点旋转后的对应点;(3)顺次连结。
4、欣赏较复杂旋转图形图形是由什么基本图形,以哪个点为中心,按哪个方向(顺时针或逆时针)旋转多少度,连续旋转几次,便得到美丽的图案。
5、有关图形旋转的一些计算题和证明题例题练习1.将叶片图案旋转180°后,得到的图形是( )2.如图,在等腰直角△ABC中,B=90°,将△ABC绕顶点A逆时针方向旋转60°后得到△AB′C′,则等于()A.60°B.105°C.120°D.135°3.如图,将△ABC绕着点C按顺时针方向旋转20°,B点落在位置,A点落在位置,若,则的度数是()A.50°B.60°C.70°D.80°4.数学来源于生活,下列生活中的运动属于旋转的是 ( )A.国旗上升的过程B.球场上滚动的足球C.工作中的风力发电机叶片D.传输带运输东西5.如图,将方格纸中的图形绕点O逆时针旋转90°后得到的图形是 ( )6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=30°,点D、E分别为AB、AC上的点,且DE∥BC.将△ADE绕点A逆时针旋转至点B、A、E在同一条直线上,连接BD、EC.下列结论:①△ADE的旋转角为120°;②BD=EC;③BE=AD+AC;④DE⊥AC.其中正确的为( )A.②③B.②③④C.①②③D.①②③④7.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,且点D恰好在AC上,∠BAE=∠CDE=136°,则∠C的度数是()8.如图,以锐角△ABC的边AC、AB为边向外作正方形ACDE和正方形ABGF,连接BE、CF.(1)求证:△FAC≌△BAE;(2)图中可以通过旋转△BAE而得到△FAC,请你说出旋转中心、旋转方向和旋转角的度数.9.如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上的动点(不与B,C重合),将线段AE 绕点E顺时针旋转90°得到线段EF,连接AF,EF、AF分别与CD交于点M、N,连接EN,作FG⊥BC交BC的延长线于点G.(1)求证:BE=CG;(2)若BE=2,DN=3,求EN的长.二、中心对称图形1、中心对称的定义把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心,这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点。
人教版九年级数学上册第23章《旋转》基础练习含答案(4套)(含知识点)
旋转基础练习附答案时间:10分钟满分:25分一、选择题(每小题3分,共6分)1.如图J23-1-1,将△ABC旋转至△CDE,则下列结论中一定成立的是()A.AC=CE B.∠A=∠DEC C.AB=CD D.BC=EC2.如图J23-1-2,将三角尺ABC(其中∠ABC=60°,∠C=90°)绕点B按顺时针方向转动一个角度到A1BC1的位置,使得点A,B,C1在同一条直线上,那么这个角度等于()A.120°B.90°C.60°D.30°图J23-1-1 图J23-1-2 图J23-1-3 图J23-1-4二、填空题(每小题4分,共8分)3.如图J23-1-3,△ABC绕点C旋转后得到△CDE,则∠A的对应角是__________,∠B=________,AB=________,AC=________.4.如图J23-1-4,AC⊥BE,AC=EC,CB=CF,则△EFC可以看作是△ABC绕点________按________方向旋转了__________度而得到的.三、解答题(共11分)5.如图J23-1-5,△ABC是直角三角形,延长AB到点E,使BE=BC,在BC上取一点F,使BF=AB,连接EF,△ABC旋转后能与△FBE重合,请回答:(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)AC与EF的关系如何?图J23-1-5基础知识反馈卡·23.2.1时间:10分钟满分:25分一、选择题(每小题3分,共6分)1.下列图形绕某点旋转180°后,不能与原来图形重合的是()2.如图J23-2-1,△ABC与△A′B′C′关于点O成中心对称,下列结论中不成立的是()A.OC=OC′B.OA=OA′C.BC=B′C′D.∠ABC=∠A′C′B′图J23-2-1 图J23-2-2 图J23-2-3二、填空题(每小题4分,共8分)3.如图J23-2-2,△ABC和△A′B′C′关于点O成中心对称,如果连接线段AA′,BB′,CC′,它们都经过点_____,且AB=________,AC=________,BC=________.4.如图J23-2-3,将等边△ABD沿BD中点旋转180°得到△BDC.现给出下列命题:①四边形ABCD是菱形;②四边形ABCD是中心对称图形;③四边形ABCD是轴对称图形;④AC=BD.其中正确的是________(写上正确的序号).三、解答题(共11分)5.△ABC在平面直角坐标系中的位置如图J23-2-4所示,将△ABC沿y 轴翻折得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点O旋转180°得到△A2B2C2.请依次画出△A1B1C1和△A2B2C2.图J23-2-4基础知识反馈卡·23.2.2时间:10分钟满分:25分一、选择题(每小题3分,共9分)1.若点A(n,2)与点B(-3,m)关于原点对称,则n-m=()A.-1 B.-5C.1 D.52.点P关于原点的对称点为P1(3,4),则点P的坐标为()A.(3,-4) B.(-3,-4)C.(-4,-3) D.(-3,4)3.若点A(2,-2)关于x轴的对称点为B,点B关于原点的对称点为C,则点C的坐标是()A.(2,2) B.(-2,2)C.(-1,-1) D.(-2,-2)二、填空题(每小题4分,共8分)4.点A(-2,1)关于y轴对称的点坐标为________,关于原点对称的点的坐标为________.5.若点A(2,a)关于x轴的对称点是B(b,-3),则ab的值是________.三、解答题(共8分)6.如图J23-2-5,利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出与线段AB 关于原点对称的图形.图J23-2-5基础知识反馈卡·23.3时间:10分钟满分:25分一、选择题(每小题3分,共9分)1.下列选项中,能通过旋转把图a变换为图b的是()2.图J23-3-1的四个图案中,既可用旋转来分析整个图案的形成过程,又可用轴对称来分析整个图案的形成过程的有()图J23-3-1A.1个B.2个C.3个D.4个3.在下图右侧的四个三角形中,不能由左侧的三角形经过旋转或平移得到的是()二、填空题(每小题4分,共8分)4.正六边形可以看成由基本图形________经过________次旋转而成.5.如图J23-3-2,一串有趣的图案按一定规律排列.请仔细观察,按此规律画出的第10个图案是__________;在前16个图案中“”有______个.图J23-3-2三、解答题(共8分)6.认真观察图J23-3-3中的四个图案,回答下列问题:图J23-3-3(1)请写出这四个图案都具有的两个共同特征:特征1:____________________;特征2:____________________________.(2)请你在图J23-3-4中设计出你心中最美的图案,使它也具备你所写出的上述特征.图J23-3-4基础知识反馈卡·23.2.11.B 2.D3.O A′B′A′C′B′C′ 4.①②③5.解:如图DJ1.图DJ1基础知识反馈卡·23.2.21.D 2.B 3.D4.(2,1)(2,-1) 5.66.解:如图DJ2.图DJ2基础知识反馈卡·23.31.A 2.D 3.B4.正三角形 65. 56.解:(1)是轴对称图形是中心对称图形(2)如图DJ3(答案不唯一).图DJ3以下不需要可以删除人教版初中数学知识点总结必备必记目录七年级数学(上)知识点 (1)第一章有理数 (1)第二章整式的加减 (3)第三章一元一次方程 (4)第四章图形的认识初步 (5)七年级数学(下)知识点 (6)第五章相交线与平行线 (6)第六章平面直角坐标系 (8)第七章三角形 (9)第八章二元一次方程组 (12)第九章不等式与不等式组 (13)第十章数据的收集、整理与描述 (13)八年级数学(上)知识点 (14)第十一章全等三角形 (14)第十二章轴对称 (15)第十三章实数 (16)第十四章一次函数 (17)第十五章整式的乘除与分解因式 (18)八年级数学(下)知识点 (19)第十六章分式 (19)第十七章反比例函数 (20)第十八章勾股定理 (21)第十九章四边形 (22)第二十章数据的分析 (23)九年级数学(上)知识点 (24)第二十一章二次根式 (24)第二十二章一元二次根式 (25)第二十三章旋转 (26)第二十四章圆 (27)第二十五章概率 (28)九年级数学(下)知识点 (30)第二十六章二次函数 (30)第二十七章相似 (32)第二十八章锐角三角函数 (33)第二十九章投影与视图 (34)七年级数学(上)知识点人教版七年级数学上册主要包含了有理数、整式的加减、一元一次方程、图形的认识初步四个章节的内容. 第一章有理数一.知识框架二.知识概念1.有理数:(1)凡能写成)0pq,p(pq≠为整数且形式的数,都是有理数.正整数、0、负整数统称整数;正分数、负分数统称分数;整数和分数统称有理数.注意:0即不是正数,也不是负数;-a不一定是负数,+a也不一定是正数;π不是有理数;(2)有理数的分类: ①⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧负分数负整数负有理数零正分数正整数正有理数有理数②⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧负分数正分数分数负整数零正整数整数有理数2.数轴:数轴是规定了原点、正方向、单位长度的一条直线.3.相反数:(1)只有符号不同的两个数,我们说其中一个是另一个的相反数;0的相反数还是0;(2)相反数的和为0 ⇔ a+b=0 ⇔ a、b互为相反数.4.绝对值:(1)正数的绝对值是其本身,0的绝对值是0,负数的绝对值是它的相反数;注意:绝对值的意义是数轴上表示某数的点离开原点的距离;(2) 绝对值可表示为:⎪⎩⎪⎨⎧<-=>=)0a(a)0a()0a(aa或⎩⎨⎧<-≥=)0a(a)0a(aa;绝对值的问题经常分类讨论;5.有理数比大小:(1)正数的绝对值越大,这个数越大;(2)正数永远比0大,负数永远比0小;(3)正数大于一切负数;(4)两个负数比大小,绝对值大的反而小;(5)数轴上的两个数,右边的数总比左边的数大;(6)大数-小数>0,小数-大数<0.6.互为倒数:乘积为1的两个数互为倒数;注意:0没有倒数;若a≠0,那么a的倒数是a1;若ab=1⇔ a、b 互为倒数;若ab=-1 a 、b 互为负倒数.7. 有理数加法法则:(1)同号两数相加,取相同的符号,并把绝对值相加;(2)异号两数相加,取绝对值较大的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值;(3)一个数与0相加,仍得这个数.8.有理数加法的运算律:(1)加法的交换律:a+b=b+a ;(2)加法的结合律:(a+b )+c=a+(b+c ).9.有理数减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数;即a-b=a+(-b ).10 有理数乘法法则:(1)两数相乘,同号为正,异号为负,并把绝对值相乘;(2)任何数同零相乘都得零;(3)几个数相乘,有一个因式为零,积为零;各个因式都不为零,积的符号由负因式的个数决定. 11 有理数乘法的运算律:(1)乘法的交换律:ab=ba ;(2)乘法的结合律:(ab )c=a (bc );(3)乘法的分配律:a (b+c )=ab+ac .12.有理数除法法则:除以一个数等于乘以这个数的倒数;注意:零不能做除数,无意义即0a .13.有理数乘方的法则:(1)正数的任何次幂都是正数;(2)负数的奇次幂是负数;负数的偶次幂是正数;注意:当n 为正奇数时: (-a)n =-a n 或(a -b)n =-(b-a)n , 当n 为正偶数时: (-a)n =a n 或 (a-b)n =(b-a)n .14.乘方的定义:(1)求相同因式积的运算,叫做乘方;(2)乘方中,相同的因式叫做底数,相同因式的个数叫做指数,乘方的结果叫做幂;15.科学记数法:把一个大于10的数记成a ×10n 的形式,其中a 是整数数位只有一位的数,这种记数法叫科学记数法.16.近似数的精确位:一个近似数,四舍五入到那一位,就说这个近似数的精确到那一位.17.有效数字:从左边第一个不为零的数字起,到精确的位数止,所有数字,都叫这个近似数的有效数字. 请判断下列题的对错,并解释.1.近似数25.0的精确度与近似数25一样.2.近似数4千万与近似数4000万的精确度一样.3.近似数660万,它精确到万位.有三个有效数字.4.用四舍五入法得近似数6.40和6.4是相等的.5.近似数3.7x10的二次与近似数370的精确度一样.1、错。
(含答案)九年级数学人教版上册课时练第23章《23.3 课题学习 图案设计》(1)
答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好!经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!课时练第23章旋转23.3课题学习图案设计一、单选题1.如图,图2的图案是由图1中五种基本图形中的两种拼接而成,这两种基本图形是()A.①②B.①③C.①④D.③⑤2.在下列四个图案中,既包含图形的旋转,又有图形的轴对称设计的是()A.B.C.D.3.如图,两个全等的长方形ABCD与CDEF,旋转长方形ABCD能和长方形CDEF重合,则可以作为旋转中心的点有()A.1个B.2个C.3个D.无数个4.将一个正方形纸片按如图1、图2依次对折后,再按如图3打出一个心形小孔,则展开铺平后的图案是()A.B.C.D.5.如图,是四家银行行标,不可以先设计出一半来通过对折来完成的是()A.①③B.②④C.②D.④6.下列图案都是由字母“”经过变换组合而成的,其中不是中心对称图形的是()A.B.C.D.二、填空题7.广告设计人员进行图案设计,经常将一个基本图案进行轴对称、平移和________等.8.如图所示,在正方形网格中,图①经过______变换可以得到图②;图③是由图②经过旋转变换得到的,其旋转中心是点______(填“A”或“B”或“C”).9.如图,在平面直角坐标系xOy中,△DEF可以看作是△ABC经过若干次图形的变化(平移、轴对称、旋转)得到的,写出一种由△ABC得到△DEF的过程:______.10.下列图形均可由“基本图案”通过变换得到:(只填序号)(1)可以平移但不能旋转的是_________;(2)可以旋转但不能平移的是__________;(3)既可以平移,也可以旋转的是_________.三、解答题11.利用旋转分析下列图案,并设计一个你喜欢的徽标.12.在图中的空白正方形内部设计一个图案,使得设计的图案和正方形构成的整体是一个既中心对称又轴对称的图案,并说明你所设计图案的含义.△经过平移、轴对称或旋转得到.说13.如图,ABC和ECD都是等边三角形,EBC可以看作是DAC明得到EBC的过程.14.现有如图所示两种瓷砖,请用其中4块瓷砖(可以重复),设计出美丽的“基本图案”,然后利用“基本图案”,通过平移、旋转或轴对称,设计出更加美丽、更大的图案.15.如图,共有7个全等的三角形,你能分析说明第1个三角形经过什么变化可以依次得到其余6个三角形吗?16.欣赏图所示的团,并用两种方法分析图案的形成过程.17.为了灵活地拼接书桌以举行各种活动,某学校阅览室特意设计了一种书桌,桌面形状如图所示.(1)将4张这样的书桌拼接成一个图案,并与同伴交流;(2)你能说说这个桌面是如何设计的吗?请仿照这个桌面设计一个可以随意拼接的桌面.参考答案1.B2.D3.A4.B5.D6.B7.旋转8.平移A9.△ABC绕C点逆时针旋转90°,并向左平移2个单位得到△DEF10.(1)①④,(2)②⑤,(3)③11.解:(1)(3)(4)可以看成是图案的一半通过旋转角为平角的旋转形成的;(2)可以看成是其中的三分之一通过绕图形中心的旋转形成的(按照同一个方向,旋转角分别是120°,240°;或按照顺时针、逆时针两个方向,旋转角都是120°);如图所示:12.解:图案如图所示:代表一个风车.13.解:∵△ABC和△ECD都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ECD=60°=∠ACB=60°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=∠ACE+∠ECD=∠ACD,∴△EBC≌△DAC(SAS),∴AD=BE,∴△EBC是由△DAC绕点C逆时针旋转60°得到的.14.解:如图所示(答案不唯一).15.解:如图,标注三角形的一个顶点如下,®先向右平移1个单位长度,再绕B逆时针旋转90°;1223®:先向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度,最后绕C旋转180°;®:向下平移1个单位长度;34®:先向下平移1个单位长度,再绕E逆时针旋转90°;45®:先向下平移1个单位长度,再绕F逆时针旋转90°;56®:先向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度,最后绕G逆时针旋转90°.(答67案不唯一)16.解:以图形正中间的水平的线段为对称轴,进行一次轴对称变换;以图形中心为旋转中心,把其中一个图形按顺时针方向分别旋转90°,180°,270°即可得到.17.解:(1)如图所示,(2)桌面的设计:当阅览室人数少时,每张桌子可以单独成立,把正方形变成圆形,当阅览室人数多时,就可以把中间变成正方形,周围是圆形,几张桌子拼接在一起.设计如图所示:。
九年级数学上册第二十三章旋转笔记重点大全(带答案)
九年级数学上册第二十三章旋转笔记重点大全单选题1、平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(−5,1),将OA绕原点按逆时针方向旋转90°得OB,则点B 的坐标为()A.(−5,1)B.(−1,−5)C.(−5,−1)D.(−1,5)答案:B分析:根据题意证得△AOC≌△OBD,可得结论.解:如图,根据题意得∶∠AOB=90°,∠ACO=∠BDO=90°,OA=OB,∴∠AOC+∠BOD=90°,∠AOC+∠OAC=90°,∴∠BOD=∠OAC,∴△AOC≌△OBD,∴BD=OC,OD=AC,∵点A的坐标为(−5,1),∴BD=OC=1,OD=AC=5,∴B(−1,−5).故选:B.小提示:本题考查坐标与图形变化−旋转,解题的关键是熟练掌握旋转的性质,属于中考常考题型.2、如图,正方形OABC的边长为√2,将正方形OABC绕原点O顺时针旋转45°,则点B的对应点B1的坐标为()A.(−√2,0)B.(−√2,0)C.(0,√2)D.(0,2)答案:D分析:连接OB,由正方形ABCD绕原点O顺时针旋转45°,推出∠A1OB1=45°,得到△A1OB1为等腰直角三角形,点B1在y轴上,利用勾股定理求出O B1即可.解:连接OB,∵正方形ABCD绕原点O顺时针旋转45°,∴∠AOA1=45°,∠AOB=45°,∴∠A1OB1=45°,∴△A1OB1为等腰直角三角形,点B1在y轴上,∵∠B1A1O=90°,A1B1=OA1=√2,∴OB1=√A1B12+OA12=√2+2=2,∴B1(0,2),故选:D.小提示:本题考查了正方形的性质,旋转的性质,特殊三角形的性质.关键是根据旋转角证明点B1在y轴上.3、在平面直角坐标系中,点(3,2)关于原点对称的点的坐标是()A.(2,3)B.(−3,2)C.(−3,−2)D.(−2,−3)答案:C分析:根据坐标系中对称点与原点的关系判断即可.关于原点对称的一组坐标横纵坐标互为相反数,所以(3,2)关于原点对称的点是(-3,-2),故选C.小提示:本题考查原点对称的性质,关键在于牢记基础知识.4、以图(1)(以O为圆心,半径为1的半圆)作为“基本图形”,分别经历如下变换,不能得到图(2)的是()A.绕着OB的中点旋转180°即可B.先绕着点O旋转180°,再向右平移1个单位C.先以直线AB为对称轴进行翻折,再向右平移1个单位D.只要向右平移1个单位答案:D分析:根据旋转、平移和轴对称的定义进行分析即可.由旋转、平移和轴对称的性质可知:经过A、B、C的变化,图(1)均可得到图(2),经过D的变化不能得到图(2);故选:D小提示:本题主要考查了旋转、平移和轴对称的性质,熟练地掌握各个性质是解题的关键.5、如图,在平面直角坐标系中,OA1=OB1,∠A1OB1=120°,将ΔA1OB1绕点O顺时针旋转并且按一定规律放大,每次变化后得到的图形仍是顶角为120°的等腰三角形.第一次变化后得到等腰三角形A2OB2,点A1(1,0)的对应点为A2(−1,−√3);第二次变化后得到等腰三角形A3OB3,点A2的对应点为A3(−32,3√32);第三次变化后得到等腰三角形A4OB4,点A3的对应点为A4(4,0)⋯⋯依此规律,则第2022个等腰三角形中,点B2022的坐标是()A.(2022,0)B.(−2022,−2022√3)C.(−1011,1011√3)D.(−1011,−1011√3)答案:D分析:利用循环的规律,找到第2022个等腰三角形与第一个循环的图形的第几个位置相同,再根据第一个循环中的点坐标进行求值即可.解:由题意可知,旋转规律为4次一个循环,即第2022次为:505个循环余2,∴点B2022位置与B3相同,在第三象限,∵B3坐标为(−32,−3√32),∴点B2022坐标为(−20222,−2022√32),即为(−1011,−1011√3).故选:D.小提示:本题主要考查的是坐标系与几何图形的规律问题,准确找到循环规律是解题的关键.6、如图,在△ABC中,AB=AC,若M是BC边上任意一点,将△ABM绕点A逆时针旋转得到△ACN,点M的对应点为点N,连接MN,则下列结论一定正确的是()A.AB=AN B.AB∥NC C.∠AMN=∠ACN D.MN⊥AC答案:C分析:根据旋转的性质,对每个选项逐一判断即可.解:∵将△ABM绕点A逆时针旋转得到△ACN,∴△ABM≌△ACN,∴AB=AC,AM=AN,∴AB不一定等于AN,故选项A不符合题意;∵△ABM≌△ACN,∴∠ACN=∠B,而∠CAB不一定等于∠B,∴∠ACN不一定等于∠CAB,∴AB与CN不一定平行,故选项B不符合题意;∵△ABM≌△ACN,∴∠BAM=∠CAN,∠ACN=∠B,∴∠BAC=∠MAN,∵AM=AN,AB=AC,∴△ABC和△AMN都是等腰三角形,且顶角相等,∴∠B=∠AMN,∴∠AMN=∠ACN,故选项C符合题意;∵AM=AN,而AC不一定平分∠MAN,∴AC与MN不一定垂直,故选项D不符合题意;故选:C.小提示:本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定与性质.旋转变换是全等变换,利用旋转不变性是解题的关键.7、在平面直角坐标系中,抛物线y=x2−4x+5与y轴交于点C,则该抛物线关于点C成中心对称的抛物线的表达式为()A.y=−x2−4x+5B.y=x2+4x+5C.y=−x2+4x−5D.y=−x2−4x−5答案:A分析:先求出C点坐标,再设新抛物线上的点的坐标为(x,y),求出它关于点C对称的点的坐标,代入到原抛物线解析式中去,即可得到新抛物线的解析式.解:当x=0时,y=5,∴C(0,5);设新抛物线上的点的坐标为(x,y),∵原抛物线与新抛物线关于点C成中心对称,由2×0−x=−x,2×5−y=10−y;∴对应的原抛物线上点的坐标为(−x,10−y);代入原抛物线解析式可得:10−y=(−x)2−4⋅(−x)+5,∴新抛物线的解析式为:y=−x2−4x+5;故选:A.小提示:本题综合考查了求抛物线上点的坐标、中心对称在平面直角坐标系中的运用以及求抛物线的解析式等内容,解决本题的关键是设出新抛物线上的点的坐标,求出其在原抛物线上的对应点坐标,再代入原抛物线解析式中求新抛物线解析式,本题属于中等难度题目,蕴含了数形结合的思想方法等.8、将△OBA按如图方式放在平面直角坐标系中,其中∠OBA=90°,∠A=30°,顶点A的坐标为(1,√3),将△OBA绕原点逆时针旋转,每次旋转60°,则第2023次旋转结束时,点A对应点的坐标为()A.(−1,√3)B.(−√3,1)C.(−√33,1)D.(−1,√33)答案:A分析:根据旋转性质,可知6次旋转为1个循环,故先需要求出前6次循环对应的A点坐标即可,利用全等三角形性质求出第一次旋转对应的A点坐标,之后第2次旋转,根据图形位置以及OA长,即可求出,第3、4、5次分别利用关于原点中心对称,即可求出,最后一次和A点重合,再判断第2023次属于循环中的第1次,最后即可得出答案.解:由题意可知:6次旋转为1个循环,故只需要求出前6次循环对应的A点坐标即可第一次旋转时:过点A′作x轴的垂线,垂足为C,如下图所示:由A的坐标为(1,√3)可知:OB=1,AB=√3,在RtΔAOB中,∠AOB=90°−∠A=60°,OA=2由旋转性质可知:ΔAOB≌ΔA′OB′,∴∠A′OB′=∠AOB=60°,OA′=OA,∴∠A′OC=180°−∠A′OB′−∠AOB=60°,在ΔA′OC与ΔAOB中:{∠A′OC′=∠AOB=60°∠A′CO=∠ABO=90°OA′=OA∴ΔA′OC′≌ΔAOC(AAS),∴OC =OB =1,A ′C =AB =√3,∴此时点A 对应坐标为(−1,√3),当第二次旋转时,如下图所示:此时A 点对应点的坐标为(−2,0).当第3次旋转时,第3次的点A 对应点与A 点中心对称,故坐标为(−1,−√3).当第4次旋转时,第4次的点A 对应点与第1次旋转的A 点对应点中心对称,故坐标为(1,−√3). 当第5次旋转时,第5次的点A 对应点与第2次旋转的A 点对应点中心对称,故坐标为(2,0). 第6次旋转时,与A 点重合.故前6次旋转,点A 对应点的坐标分别为:(−1,√3)、(−2,0)、(−1,−√3)、(1,−√3)、(2,0)、(1,√3).由于2023÷6=337⋅⋅⋅⋅⋅⋅1,故第2023次旋转时,A 点的对应点为(−1,√3).故选:A .小提示:本题主要是考查了旋转性质、中心对称求点坐标、三角形全等以及点的坐标特征,熟练利用条件证明全等三角形,;通过旋转和中心对称求解对应点坐标,是求解该题的关键.9、如图,点O 是等边三角形ABC 内一点,OA =2,OB =1,OC =√3,则ΔAOB 与ΔBOC 的面积之和为( )A .√34B .√32C .3√34D .√3答案:C分析:将ΔAOB绕点B顺时针旋转60°得ΔBCD,连接OD,得到△BOD是等边三角形,再利用勾股定理的逆定理可得∠COD=90°,从而求解.解:将ΔAOB绕点B顺时针旋转60°得ΔBCD,连接OD,∴OB=OD,∠BOD=60°,CD=OA=2,∴ΔBOD是等边三角形,∴OD=OB=1,∵OD2+OC2=12+(√3)2=4,CD2=22=4,∴OD2+OC2=CD2,∴∠DOC=90°,∴ΔAOB与ΔBOC的面积之和为S△BOC+S△BCD=S△BOD+S△COD=√34×12+12×1×√3=3√34.故选:C.小提示:本题主要考查了等边三角形的判定与性质,勾股定理的逆定理,旋转的性质等知识,利用旋转将ΔAOB与ΔBOC的面积之和转化为S△BOC+S△BCD,是解题的关键.10、已知点P(m−3,m−1)关于原点的对称点P′在第四象限,则m的取值范围在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.答案:D分析:先确定点P 所在的象限,然后根据点所在象限的坐标特点列不等式组求解即可.解:∵点P(m −3,m −1)关于原点的对称点P′在第四象限,∴点P 在第二象限,∴ {m −3<0m −1>0, 解得:1<m <3,故选:D .小提示:本题主要考查了点的坐标特征,掌握第二象限的点的横坐标小于零、纵坐标大于零是解答本题的关键.填空题11、△ABC 中,AB =8,AC =6,AD 是BC 边上的中线,则AD 长度的范围是__________.答案:1<AD <7分析:延长AD 至E ,使DE =AD ,连接CE .根据SAS 证明△ABD ≌△ECD ,得CE =AB ,再根据三角形的三边关系即可求解.解:延长AD 至E ,使DE =AD ,连接CE .在△ABD 和△ECD 中,{DE =AD∠ADB =∠CDE DB =DC,∴△ABD ≌△ECD (SAS ),∴CE =AB .在△ACE 中,CE -AC <AE <CE +AC ,即2<2AD <14,故1<AD<7.故答数为:1<AD<7.小提示:本题主要考查了全等三角形的判定和性质、三角形的三边关系.注意:倍长中线是常见的辅助线之一.12、如图,正方形OABC的边长为2,将正方形OABC绕点O逆时针旋转角α(0°<α<180°)得到正方形OA′B′C′,连接BC′,当点A′恰好落在线段BC′上时,线段BC′的长度是 ___.答案:√6+√2分析:连接OB,过点O作OE⊥C'B于E,则∠OEC'=∠OEB=90°,由正方形OABC绕点O逆时针旋转角α(0°<α<180°)得到正方形OA′B′C′,所以∠OC'E=45°,OA=OC'=AB=2,∠A=90°,根据勾股定理得到BE的长,从而得到BC'.解:如图,连接OB,过点O作OE⊥C'B于E,则∠OEC'=∠OEB=90°,∵将正方形OABC绕点O逆时针旋转角α(0°<α<180°)得到正方形OA′B′C′,点A′恰好落在线段BC′上,∴∠OC'E=45°,OA=OC'=AB=2,∠A=90°,∴OB=2√2,OE=EC'=√2,在Rt△OBE中,由勾股定理得:BE=√OB2−OE2=√(2√2)2−(√2)2=√6,∴BC'=BE+EC'=√6+√2.所以答案是:√6+√2小提示:本题考查了旋转的性质、正方形的性质以及勾股定理,解题的关键是作辅助线构造特殊三角形.13、已知坐标系中点A(−2,a)和点B(b,3)关于原点中心对称,则a+b=__________.答案:-1分析:直接利用关于原点对称点的性质,得出a,b的值,即可得出答案.解:∵坐标系中点A(-2,a)和点B(b,3)关于原点中心对称,∴b=2,a=-3,则a+b=2-3=-1.所以答案是:-1.小提示:此题主要考查了关于原点对称点的性质,正确掌握横纵坐标的符号关系是解题关键.14、如图,在直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(1,2),B(-2,2),C(-1,0).将△ABC绕某点顺时针旋转90°得到△DEF,则旋转中心的坐标是_____________.答案:(1,-1)分析:由旋转的性质可得A的对应点为D,B的对应点为E,C的对应点为F,同时旋转中心在AD和BE的垂直平分线上,进而求出旋转中心坐标.解:由旋转的性质,得A的对应点为D,B的对应点为E,C的对应点为F作BE和AD的垂直平分线,交点为P∴点P的坐标为(1,-1)所以答案是:(1,-1)小提示:本题考查坐标与图形变化—旋转,图形的旋转需结合旋转角求旋转后的坐标,常见的旋转角有30°,45°,60°,90°,180°.15、若点P(a-1,5)与点Q(5,1-b)关于原点成中心对称,则a+b=___.答案:2分析:根据关于原点对称的性质得到a-1+5=0,5+1-b=0,求出a、b,问题得解.解:∵点P(a-1,5)与点Q(5,1-b)关于原点成中心对称,∴a-1+5=0,5+1-b=0,∴a=-4,b=6,∴a+b=2.所以答案是:2小提示:本题考查了关于原点对称的点的坐标特点,熟知“两个点关于原点对称,则这两个点的横纵坐标都互为相反数”是解题关键.解答题16、如图,已知等边△ABC中,点D、E、F分别为边AB、AC、BC的中点,M为直线BC上一动点,△DMN为等边三角形(点M的位置改变时,△DMN也随之整体移动).(1)如图1,当点M在点B左侧时,请你连结EN,并判断EN与MF有怎样的数量关系?点F是否在直线NE 上?请写出结论,并说明理由;(2)如图2,当点M在BC上时,其它条件不变,(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请利用图2证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,若点M在点C右侧时,请你判断(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请直接写出结论:若不成立,请说明理由.答案:(1)相等,在,理由见解析;(2)成立,证明见解析;(3)成立.分析:(1)连接DE、DF、EF,NF,根据等边三角形的性质和三角形中位线的性质,先证得△DBF是等边三角形,可得△DMB≌△DNF,可得∠DBM=∠DFN,从而得到∠NFD+∠DFE=180°,再由△DMN是等边三角形,从而证得△DMF≌△DNE,得到EN=MF,即可求证;(2)连接DF,NF,EF,等边三角形的性质,可证得△DMB≌△DNF,得到BM=FN,∠DFN=∠FDB=60°,从而NF∥BD,再由EF是△ABC的中位线,可得EF∥BD,从而F在直线NE上,即可求证;(3)连接DF、DE,EF,根据等边三角形的性质和三角形中位线的性质,可得△DBF是等边三角形,从而证得△DNE≌△DMF,即可求证.解:(1)EN=MF,点F在直线NE上,理由如下:如图1,连接DE、DF、EF,NF,∴AB=AC=BC,∠ABC=60°,又∵点D、E、F分别为边AB、AC、BC的中点,∴DE、DF、EF为等边△ABC的中位线,DE=12BC,EF=12AB,DF=12AC,∴DE=DF=EF,∴∠FDE=∠DFE=60°∵D、F分别是AB、BC的中点,∴BD=BF,∴△DBF是等边三角形,∴∠BDF=60°,∵△DMN是等边三角形,∴∠MDN=60°,DM=DN,∴∠MDN=∠BDF=60°,DB=DF,∴∠MDN-∠BDN=∠BDF-∠BDN,即∠MDB=∠NDF,在△DMB和△DNF中,∵DM=DN,∠MDB=∠NDF,DB=DF,∴△DMB≌△DNF,∴∠DBM=∠DFN,∵∠ABC=60°,∴∠DBM=120°,∴∠NFD=120°,∴∠NFD+∠DFE=120°+60°=180°,∴N、F、E三点共线,∴F在直线NE上;∴∠MDN=60°,DM=DN,∴∠FDE+∠NDF=∠MDN+∠NDF,∴∠MDF=∠NDE,在△DMF和△DNE中,∵DF=DE,∠MDF=∠NDE,DM=DN,∴△DMF≌△DNE,∴MF=NE,(2)成立,理由如下:如图2,连接DF,NF,EF,∵△ABC是等边三角形且D、F分别是AB、BC的中点,∴∠ABC=60°,BD=BF,∴△DBF是等边三角形,∴∠BDF=∠DBF=60°,∵△DMN是等边三角形,∴∠MDN=60°,DM=DN,∴∠MDN=∠BDF=60°,DB=DF,∴∠MDN-∠FDM=∠BDF-∠FDM,即∠MDB=∠NDF,在△DMB和△DNF中,∵DM=DN,∠MDB=∠NDF,DB=DF,∴△DMB≌△DNF,∴∠DBM=∠DFN=60°,BM=FN,∴∠DFN=∠FDB=60°,∴NF∥BD,∵E,F分别为边AC,BC的中点,∴EF是△ABC的中位线,BF=12BC=12AB,∴EF∥BD,EF=12AB,∴F在直线NE上,BF=EF,∴MF=EN;(3)MF与EN相等的结论仍然成立,理由如下:如图3,连接DF、DE,EF,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,又∵点D、E、F分别为边AB、AC、BC的中点,∴DE、DF、EF为等边△ABC的中位线,DE=12BC,EF=12AB,DF=12AC,∴DE=DF=EF,∴△DEF是等边三角形,∴∠FDE=60°,∵△DMN是等边三角形,∴∠MDN=∠FDE=60°,DM=DN,∴∠EDM+∠NDE=∠EDM+∠FDM,∴∠NDE=∠FDM,在△DNE和△DMF中,∵DE=DF,∠NDE=∠FDM,DN=DM,△DNE≌△DMF,∴MF=NE.小提示:本题主要考查了等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,熟练掌握等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定是解题的关键.17、已知△ABC是等边三角形,点B,D关于直线AC对称,连接AD,CD.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)在线段AC上任取一点Р(端点除外),连接PD.将线段PD绕点Р逆时针旋转,使点D落在BA延长线上的点Q处.请探究:当点Р在线段AC上的位置发生变化时,∠DPQ的大小是否发生变化?说明理由.(3)在满足(2)的条件下,探究线段AQ与CP之间的数量关系,并加以证明.答案:(1)见解析(2)∠DPQ大小不变,理由见解析(3)CP=AQ,证明见解析分析:(1)连接BD,由等边三角形的性质可得AC垂直平分BD,继而得出AB=BC=CD=AD,便可证明;(2)连接PB,过点P作PE∥CB交AB于点E,PF⊥AB于点F,可证明△APE是等边三角形,由等腰三角形三线合一证明∠APF=∠EPF,∠QPF=∠BPF,即可求解;(3)由等腰三角形三线合一的性质可得AF = FE,QF = BF,即可证明.(1)连接BD,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∵点B,D关于直线AC对称,∴AC垂直平分BD,∴DC=BC,AD=AB,∴AB=BC=CD=AD,∴四边形ABCD是菱形;(2)当点Р在线段AC上的位置发生变化时,∠DPQ的大小不发生变化,始终等于60°,理由如下:∵将线段PD绕点Р逆时针旋转,使点D落在BA延长线上的点Q处,∴PQ=PD,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,连接PB,过点P作PE∥CB交AB于点E,PF⊥AB于点F,则∠APE=∠ACB=60°,∠AEP=∠ABC=60°,∴∠APE=∠BAC=60°=∠AEP,∴△APE是等边三角形,∴AP=EP=AE,∵PF⊥AB,∴∠APF=∠EPF,∵点B,D关于直线AC对称,点P在线段AC上,∴PB = PD,∠DPA =∠BPA,∴PQ = PD,∵PF⊥AB,∴∠QPF=∠BPF,∴∠QPF -∠APF=∠BPF -∠EPF,即∠QPA = ∠BPE,∴∠DPQ =∠DPA - ∠QPA=∠BPA-∠BPE = ∠APE= 60°;(3)AQ= CP,证明如下:∵AC = AB,AP= AE,∴AC - AP = AB–AE,即CP= BE,∵AP = EP,PF⊥AB,∴AF = FE,∵PQ= PD,PF⊥AB,∴QF = BF,∴QF - AF = BF–EF,即AQ= BE,∴AQ= CP.小提示:本题考查了图形的旋转,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,菱形的判定等,熟练掌握知识点是解题的关键.18、如图所示的两个图形成中心对称,请找出它的对称中点.答案:见解析.分析:根据关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心作图.连接CC′,BB′,两条线段相交于当O,则点O即为对称中点.小提示:本题考查的是中心对称的性质,掌握关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,并且被对称中心平分是解题的关键.。
九年级数学上册第二十三章旋转知识汇总笔记(带答案)
九年级数学上册第二十三章旋转知识汇总笔记单选题1、如图,菱形ABCD的对角线AC、BD交于点O,将△BOC绕着点C旋转180°得到△B′O′C,若AC=2,AB′=5,则菱形ABCD的边长是()A.3B.4C.√15D.√17答案:D分析:连接AB′,根据菱形的性质、旋转的性质,得到OA=OC=O′C=1,OB△OC,O′B′△O′C、BC=B′C,根据AB′=5,利用勾股定理计算O′B′,再次利用勾股定理计算B′C即可.解:连接AB′,如图:∵四边形ABCD是菱形,且△BOC绕着点C旋转180°得到△B′O′C,且AC=2,∴OA=OC=O′C=1,OB△OC,BC=B′C∴O′B′△O′C,O′A=AC+O′C=2+1=3,∵AB′=5,∴O′B′=√AB′2-O′A2=√5-32=4,∴B′C=√O′B′2+O′C2=√42+12=√17,∴BC=B′C=√17,即菱形ABCD的边长是√17,故选:D.小提示:本题考查了菱形的性质、旋转的性质以及勾股定理等知识,熟练掌握菱形的基本形式并灵活运用勾股定理是解决本题的关键.2、如图,将一个正方形纸片沿图中虚线剪开,能拼成下列四个图形,其中是中心对称图形的是()A.B.C.D.答案:B分析:根据拼成的四个图形是否存在中心对称点,即可判断图形是否为中心对称图形.解:依照中心对称图形的特征:若图形存在中心对称点,沿中心对称点旋转180°后可与原图形重合.选项A图形无中心对称点,故不是中心对称图形,不符合题意;选项B图形有中心对称点,故是中心对称图形,符合题意;选项C图形无中心对称点,故不是中心对称图形,不符合题意;选项D图形无中心对称点,故不是中心对称图形,不符合题意;故选:B.小提示:本题考查中心对称图形的性质特征,熟练掌握相关知识是解题的关键.3、下列垃圾分类标识的图案既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.答案:C分析:根据轴对称图形和中心对称图形的概念逐项判断即可.A.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意;B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意;C.是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;D.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意,故选:C.小提示:本题考查轴对称图形、中心对称图形,理解轴对称图形和中心对称图形是解答的关键.4、把图中的交通标志图案绕着它的中心旋转一定角度后与自身重合,则这个旋转角度至少为()A.30°B.90°C.120°D.180°答案:C分析:根据图形的对称性,用360°除以3计算即可得解.解:∵360°÷3=120°,∴旋转的角度是120°的整数倍,∴旋转的角度至少是120°.故选C.小提示:本题考查了旋转对称图形,仔细观察图形求出旋转角是120°的整数倍是解题的关键.5、连接正八边形的三个顶点,得到如图所示的图形,下列说法不正确的是()A.四边形ABCH与四边形EFGH的周长相等B.连接HD,则HD平分∠CHEC.整个图形不是中心对称图形D.△CEH是等边三角形答案:D分析:根据正八边形和圆的性质进行解答即可.解:A.∵根据正八边形的性质,四边形ABCH与四边形EFGH能够完全重合,即四边形ABCH与四边形EFGH 全等∴四边形ABCH与四边形EFGH的周长相等,故选项正确,不符合题意;B.连接DH,如图1,∵正八边形是轴对称图形,直线HD是对称轴,∴HD平分∠CHE故选项正确,不符合题意;C.整个图形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故选项正确,不符合题意;D.∵八边形ABCDEFGH是正八边形,∴B=BC=CD=DE=EF=FG=GH,CH=EH,设正八边形的中心是O,连接EO、DH,如图2,∠DOE=360°=45°8∵OE=OH∴∠OEH =∠OHE =12∠DOE =22.5° ∴∠CHE =2∠OHE =45°∴∠HCE =∠HEC =12(180°-∠CHE )=67.5° ∴△CEH 不是等边三角形,故选项错误,符合题意.故选:D .小提示:本题考查了正多边形和圆,熟记正八边形与等腰三角形的性质是解题的关键.6、如图,射线OM,ON 互相垂直,OA =8,点B 位于射线OM 的上方,且在线段OA 的垂直平分线l 上,连接AB ,AB =5.将线段AB 绕点O 按逆时针方向旋转得到对应线段A ′B ′,若点B ′恰好落在射线ON 上,则点A ′到射线ON 的距离是( )A .245B .133C .4D .√17 答案:A分析:添加辅助线,连接OA ′,OB ,过A ′点作A ′P ⊥ON 交ON 与点P .根据旋转的性质,得到△A ′B ′O ≌△ABO ,在Rt △A ′PO 和中,∠B ′OA =∠BOA ,根据三角函数和已知线段的长度求出点A ′到射线ON 的距离d =A ′P .解:如图所示,连接OA ′,OB ,过A ′点作A ′P ⊥ON 交ON 与点P .∵线段AB绕点O按逆时针方向旋转得到对应线段A′B′,∴OA′=OA=8,∠B′OB=∠A′OA,∴∠B′OB−∠BOA′=∠A′OA−∠BOA′,即∠B′OA′=∠BOA,∵点B在线段OA的垂直平分线l上,∴OC=12OA=12×8=4,OB=AB=5,BC=√OB2−OC2=√52−42=3,∵∠B′OA′=∠BOA,∴sin∠B′OA′=A′PA′O =sin∠BOA=BCOB,∴A′P8=35,∴d=A′P=245,故选:A小提示:本题主要考查旋转的性质和三角函数.对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心所连的线段的夹角等于旋转角,旋转前、后的图形全等.7、如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,O是矩形的对称中心,点E、F分别在边AD、BC上,连接OE、OF,若AE=BF=2,则OE+OF的值为()A.2√2B.5√2C.√5D.2√5答案:D分析:连接AC,BD,过点O作OM⊥AD于点M,交BC于点N,利用勾股定理求得OE的长即可解题.解:如图,连接AC,BD,过点O作OM⊥AD于点M,交BC于点N,∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OD=OB∵OM⊥AD∴AM=DM=3∴OM=12AB=2∵AE=2∴EM=AM−AE=1∴OE=√EM2+OM2=√12+22=√5同理可得OF=√5∴OE+OF=2√5故选:D.小提示:本题考查中心对称、矩形的性质、勾股定理等知识,学会添加辅助线,构造直角三角形是解题关键.8、如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为()A.90°﹣αB.αC.180°﹣αD.2α答案:C分析:根据旋转的性质和四边形的内角和是360°,可以求得∠CAD的度数,本题得以解决.解:由题意可得,∠CBD=α,∠ACB=∠EDB,∵∠EDB+∠ADB=180°,∴∠ADB+∠ACB=180°,∵∠ADB+∠DBC+∠BCA+∠CAD=360°,∠CBD=α,∴∠CAD=180°−α,故选C.小提示:本题考查旋转的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.9、如图,△ABC是等边三角形,D为BC边上的点,△ABD经旋转后到达△ACE的位置,那么旋转角为()A.75°B.60°C.45°D.15°答案:B分析:根据题意可知旋转角为∠BAC,根据等边三角形的性质即可求解.解:∵△ABD经旋转后到达△ACE的位置,△ABC是等边三角形,∴旋转角为∠BAC=60°,故选B小提示:本题考查了等边三角形的性质,找旋转角,找到旋转前后对应的线段所产生的夹角即为旋转是解题的关键.10、将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.当GC=GB时,下列针对α值的说法正确的是()A.60°或300°B.60°或330°C.30°D.60°答案:A分析:当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依据∠DAG=60°,即可得到旋转角α的度数.如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,∵GC=GB,∴GH⊥BC,∴四边形ABHM是矩形,∴AM=BH=1AD,2∴GM垂直平分AD,∴GD=GA=DA,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=60°;②当点G在AD左侧时,同理可得△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=360°-60°=300°,故选:A.小提示:本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质的运用,解题时注意:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.填空题11、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=√2,BC=2√2,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△DEC,连接AD,BE,直线AD,BE相交于点F,连接CF,在旋转过程中,线段CF的最大值为__________.答案:√10分析:取AB的中点H,连接CH、FH,设EC,DF交于点G,在△ABC中,由勾股定理得到AB=√10,由旋转可知:△DCE≌△ACB,从而∠DCA=∠BCE,∠ADC=∠BEC,由∠DGC=∠EGF,可得∠AFB=90º,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得FH =CH =12AB =√102,在△FCH 中,当F 、C 、H 在一条直线上时,CF 有最大值为√10.解:取AB 的中点H ,连接CH 、FH ,设EC ,DF 交于点G ,在△ABC 中,∠ACB =90º,∵AC =√2,BC =2√2,∴AB =√AC 2+BC 2=√10,由旋转可知:△DCE ≌△ACB ,∴∠DCE =∠ACB ,DC =AC ,CE =CB ,∴∠DCA =∠BCE ,∵∠ADC =12(180º-∠ACD ) ,∠BEC =12 (180º-∠BCE ), ∴∠ADC =∠BEC ,∵∠DGC =∠EGF ,∴∠DCG =∠EFG =90º,∴∠AFB =90º,∵H 是AB 的中点,∴FH =12AB , ∵∠ACB =90º,∴CH =12AB ,∴FH =CH =12AB =√102,在△FCH中,FH+CH>CF,当F、C、H在一条直线上时,CF有最大值√102+√102=√10,∴线段CF的最大值为√10.所以答案是:√10小提示:本题考查了旋转的性质、勾股定理,解决本题的关键是掌握全等的性质.12、如图,在平面直角坐标系中,已知A(−2,1),B(−1,4),C(−1,1),将△ABC先向右平移3个单位长度得到△A1B1C1,再绕C1顺时针方向旋转90°得到△A2B2C1,则A2的坐标是____________.答案:(2,2).分析:直接利用平移的性质和旋转的性质得出对应点位置,然后作图,进而得出答案.解:如图示:△A1B1C1,△A2B2C1为所求,根据图像可知,A2的坐标是(2,2),故答案是:(2,2).小提示:本题主要考查了平移作图和旋转作图,熟悉相关性质是解题关键.13、在平面直角坐标系中,点A的坐标为(a,3),点B的坐标是(4,b),若点A与点B关于原点O对称,则ab=_____.答案:12分析:直接利用关于原点对称点的性质得出a,b的值,进而得出答案.∵点A的坐标为(a,3),点B的坐标是(4,b),点A与点B关于原点O对称,∴a=﹣4,b=﹣3,则ab=12,所以答案是:12.小提示:本题考查了关于原点对称的点的坐标,熟知关于原点对称的两点的横、纵坐标互为相反数是解题的关键.14、以水平数轴的原点O为圆心过正半轴Ox上的每一刻度点画同心圆,将Ox逆时针依次旋转30°、60°、90°、⋯、330°得到11条射线,构成如图所示的“圆”坐标系,点A、B的坐标分别表示为(5,0°)、(4,300°),则点C的坐标表示为_______.答案:(3,240°)分析:根据同心圆的个数以及每条射线所形成的角度,以及A,B点坐标特征找到规律,即可求得C点坐标.解:图中为5个同心圆,且每条射线与x轴所形成的角度已知,A、B的坐标分别表示为(5,0°)、(4,300°),根据点的特征,所以点C的坐标表示为(3,240°);所以答案是:(3,240°).小提示:本题考查坐标与旋转的规律性问题,熟练掌握旋转性质,并找到规律是解题的关键.15、如图,在△ABC中,AB=3,AC=2,∠BAC=60°,P为△ABC内一点,则PA+PB+PC的最小值为__________.答案:√19分析:将△APB绕点A顺时针旋转60°,得到△AP′B′,连接PP′、CB′,作CN⊥B′A交B′A的延长线于点N,则△AP′B′≌△APB,由题意可证△P′AP是等边三角形,所以PA+PB+PC=PC+PP′+P′B′,所以当B′、P′、P、C共线时,PA+PB+PC=B′C最小,求出B′C=√B′N2+CN2=√19即可;将△APB绕点A顺时针旋转60°,得到△AP′B′,连接PP′、CB′,作CN⊥B′A交B′A的延长线于点N,则△AP′B′≌△APB,∴∠BAP=∠B′AP′,∴AB′=AB=3,AP′=AP,∠B′AB=∠P′AP=60°,∴△P′AP是等边三角形,∴AP′=AP=PP′,∴PA+PB+PC=PC+PP′+P′B′,∴当B′、P′、P、C共线时,PA+PB+PC=B′C最小,∴∠CAN=180°-∠BAB′−∠BAC=60°,CN⊥AN,∴∠ACN=30°,∴AN=1AC=1,CN=√3AN=√3,2∴B′N=AB′+AN=3+1=4,∴B′C=√B′N2+CN2=√19,∴PA+PB+PC=B′C=√19;所以答案是:√19.小提示:本题考查了全等三角形判定与性质,旋转的性质,以及等边三角形的性质和求线段最值的问题,掌握做辅助线是解题的关键.解答题16、如图是在北京举办的世界数学家大会的会标“弦图”.请将“弦图”中的四个直角三角形通过你所学过的图形变换,在以下方格纸中设计另外两个不同的图案.画图要求:①每个直角三角形的顶点均在方格纸的格点上,且四个三角形互不重叠;②所设计的图案(不含方格纸)必须是中心对称图形或轴对称图形.答案:解:如下图所示,答案不唯一.易错:容易把三角形画成重叠的.错因:没有看清题目要求.满分备考:由“基本图形”经过旋转、轴对称、平移等可以得到美丽而丰富的图案,而图案涉及的关键是确定基本图形,制定图形变换的具体操作程序.注意应用几种常见的图形变换.解析:运用基本图,按照轴对称和中心对称的特点以及画图规律直接绘制图形即可.17、[问题提出](1)如图①,△ABC、△ADE均为等边三角形,点D、E分别在边AB、AC上.将△ADE绕点A沿顺时针方向旋转,连结BD、CE.在图②中证明△ADB≌△AEC.[学以致用](2)在(1)的条件下,当点D、E、C在同一条直线上时,∠EDB的大小为度.[拓展延伸](3)在(1)的条件下,连结CD.若BC=6,AD=4,直接写出△DBC的面积S的取值范围.答案:(1)见解析;(2)60或120;(3)9√3−12≤S≤9√3+12分析:(1)运用SAS证明△ADB≌△AEC即可;(2)分“当点E在线段CD上”和“当点E在线段CD的延长线上”两种情况求出∠EDB的大小即可;(3)分别求出△DBC的面积最大值和最小值即可得到结论(1)∵△ABC,△ADE均为等边三角形,∴AD=AE,AB=AC,∴∠DAE−∠BAE=∠BAC−∠BAE,即∠BAD=∠CAE在△ADB和△AEC中{AD=AE∠BAD=∠CAE AB=AC∴△ABD≅△ACE(SAS);(2)当D,E,C在同一条直线上时,分两种情况:①当点E在线段CD上时,如图,∵△ADE是等边三角形,∴∠ADE=∠AED=60°,∴∠AEC=180°−∠AED=120°,由(1)可知,△ADB≅△AEC,∴∠ADB=∠AEC=120°,∴∠EDB=∠ADB−∠ADE=120°−60°=60°②当点E在线段CD的延长线上时,如图,∵△ADE是等边三角形,∴∠ADE=∠AED=60°∴∠ADC=180°−∠ADE=120°,由(1)可知,△ADB≅△AEC∴∠ADB=∠AEC=60°,∴∠EDB=∠ADB+∠ADE=60°+60°=120°综上所述,∠EDB的大小为60°或120°(3)过点A作AF⊥BC于点F,当点D在线段AF上时,点D到BC的距离最短,此时,点D到BC的距离为线段DF的长,如图:∵△ABC是等边三角形,AF⊥BC,BC=6∴AB=BC=6,BF=12BC=3∴AF=√AB2−BF2=√62−32=3√3∴DF=3√3−4此时S△DBC=12BC⋅DF=12×6×(3√3−4)=9√3−12;当D在线段FA的延长线上时,点D到BC的距离最大,此时点D到BC的距离为线段DF的长,如图,∵△ABC是等边三角形,AF⊥BC,BC=6∴AB=BC=6,BF=12BC=3,∴AF=√AB2−BF2=√62−32=3√3∵AD=4∴DF=AF+AD=3√3+4此时,S△DBC=12BC⋅DF=12×6×(3√3+4)=9√3+12;综上所述,△DBC的面积S 取值是9√3−12≤S≤9√3+12小提示:此题是几何变换综合题,主要考查了旋转和全等三角形的性质和判定,旋转过程中面积变化分析,解本题的关键是三角形全等的判定.18、如图,点M,N分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且∠MAN=45°,把△ADN绕点A顺时针旋转90°得到△ABE.(1)求证:△AEM≌△ANM.(2)若BM=3,DN=2,求正方形ABCD的边长.答案:(1)证明见解析;(2)正方形ABCD的边长为6.分析:(1)先根据旋转的性质可得AE=AN,∠BAE=∠DAN,再根据正方形的性质、角的和差可得∠MAE= 45°,然后根据三角形全等的判定定理即可得证;(2)设正方形ABCD的边长为x,从而可得CM=x−3,CN=x−2,再根据旋转的性质可得BE=DN=2,从而可得ME=5,然后根据三角形全等的性质可得MN=ME=5,最后在Rt△CMN中,利用勾股定理即可得.(1)由旋转的性质得:AE=AN,∠BAE=∠DAN∵四边形ABCD是正方形∴∠BAD=90°,即∠BAN+∠DAN=90°∴∠BAN+∠BAE=90°,即∠EAN=90°∵∠MAN=45°∴∠MAE=∠EAN−∠MAN=90°−45°=45°在△AEM和△ANM中,{AE=AN∠MAE=∠MAN=45°AM=AM∴△AEM≅△ANM(SAS);(2)设正方形ABCD的边长为x,则BC=CD=x∵BM=3,DN=2∴CM=BC−BM=x−3,CN=CD−DN=x−2由旋转的性质得:BE=DN=2∴ME=BE+BM=2+3=5由(1)已证:△AEM≅△ANM∴MN=ME=5又∵四边形ABCD是正方形∴∠C=90°则在Rt△CMN中,CM2+CN2=MN2,即(x−3)2+(x−2)2=52解得x=6或x=−1(不符题意,舍去)故正方形ABCD的边长为6.小提示:本题考查了正方形的性质、旋转的性质、三角形全等的判定定理与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(2),熟练掌握旋转的性质与正方形的性质是解题关键.。
九年级数学上册第二十三章旋转知识点归纳总结(精华版)(带答案)
九年级数学上册第二十三章旋转知识点归纳总结(精华版)单选题1、如图,将△ABC绕点B顺时针旋转50°得△DBE,点C的对应点恰好落在AB的延长线上,连接AD,下列结论不一定成立的是()A.AB=DB B.∠CBD=80°C.∠ABD=∠E D.△ABC≌△DBE答案:C分析:利用旋转的性质得△ABC≌△DBE,BA=BD,BC=BE,∠ABD=∠CBE=50°,∠C=∠E,再由A、B、E三点共线,由平角定义求出∠CBD=80°,由三角形外角性质判断出∠ABD>∠E.解:∵△ABC绕点B顺时针旋转50°得△DBE,∴AB=DB,BC=BE,∠ABD=∠CBE=50°,△ABC≌△DBE,故选项A、D一定成立;∵点C的对应点E恰好落在AB的延长线上,∴∠ABD+∠CBE+∠CBD =180°,.∴∠CBD=180°-50°-50°=80°,故选项B一定成立;又∵∠ABD=∠E+∠BDE,∴∠ABD>∠E,故选项C错误,故选C.小提示:本题主要考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.2、将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.当GC=GB时,下列针对α值的说法正确的是()A.60°或300°B.60°或330°C.30°D.60°答案:A分析:当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依据∠DAG=60°,即可得到旋转角α的度数.如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,∵GC=GB,∴GH⊥BC,∴四边形ABHM是矩形,∴AM=BH=1AD,2∴GM垂直平分AD,∴GD=GA=DA,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG =60°,∴旋转角α=60°;②当点G 在AD 左侧时,同理可得△ADG 是等边三角形,∴∠DAG =60°,∴旋转角α=360°-60°=300°,故选:A .小提示:本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质的运用,解题时注意:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.3、已知⊙O 的直径CD =100cm ,AB 是⊙O 的弦,AB ⊥CD ,垂足为M ,且AB =96cm ,则AC 的长为( )A .36cm 或64cmB .60cm 或80cmC .80cmD .60cm答案:B分析:分两种情况讨论,根据题意画出图形,根据垂径定理求出AM 的长,连接OA ,由勾股定理求出OM 的长,进而可得出结论.解:连接AC ,AO ,∵⊙O 的直径CD =100cm ,AB ⊥CD ,AB =96cm ,∴AM =12AB =12×96=48(cm ),OD =OC =50(cm ),如图1,∵OA =50cm ,AM =48cm ,CD ⊥AB ,∴OM =√OA 2−AM 2=√502−482=14(cm ),∴CM =OC +OM =50+14=64(cm ),∴AC=√AM2+CM2=√642+482=80(cm);如图2,同理可得,OM=14cm,∵OC=50cm,∴MC=50−14=36(cm),在Rt△AMC中,AC=√AM2+CM2=60(cm);综上所述,AC的长为80cm或60cm,故选:B.小提示:本题考查的是垂径定理、勾股定理的应用,根据题意画出图形、利用垂径定理和勾股定理求解是解答此题的关键.4、已知点A(−2,3)与点B关于原点对称,则点B的坐标()A.(−3,2)B.(2,−3)C.(3,2)D.(−2,−3)答案:B分析:根据关于原点对称点的坐标变化特征直接判断即可.解:点A(−2,3)与点B关于原点对称,则点B的坐标为(2,−3),故选:B.小提示:本题考查了关于原点对称点的坐标,解题关键是明确关于原点对称的两个点横纵坐标都互为相反数.5、已知⊙O的半径为7,AB是⊙O的弦,点P在弦AB上.若PA=4,PB=6,则OP=()A.√14B.4C.√23D.5答案:DAB=5,然后在分析:连接OA,过点O作OC⊥AB于点C,如图所示,先利用垂径定理求得AC=BC=12RtΔAOC中求得OC=2√6,再在RtΔPOC中,利用勾股定理即可求解.解:连接OA,过点O作OC⊥AB于点C,如图所示,则AC=BC=1AB,OA=7,2∵PA=4,PB=6,∴AB=PA+PB=4+6=10,∴AC=BC=1AB=5,2∴PC=AC−PA=5−4=1,在RtΔAOC中,OC=√OA2−AC2=√72−52=2√6,在RtΔPOC中,OP=√OC2+PC2=√(2√6)2+12=5,故选:D小提示:本题考查了垂径定理及勾股定理的运用,构造直角三角形是解题的关键.6、如图,在△ABC中,∠ACB=90∘,点D是AB的中点,将△ACD沿CD对折得△A′CD.连接BA′,连接AA′交CD于点E,若AB=14cm,BA′=4cm,则CE的长为()A.4cmB.5cmC.6cmD.7cm答案:B分析:由折叠性质得AA′⊥CD,AD=A′D,根据直角三角形斜边上的中线性质可证得CD=AD=BD=A′D,可证得A、C、A′、B共圆且AB为直径,利用垂径定理的推论和三角形的中位线性质证得DE=1A′B,进而可求解CE的长.2解:由折叠性质得AA′⊥CD,AD=A′D,∵∠ACB=90∘,点D是AB的中点,∴CD=AD=BD=A′D=1AB,2∴A、C、A′、B共圆且AB为直径,又A A′⊥CD,∴AE=A′E,又AD=BD,∴DE是△AB A′的中位线,∴DE=1A′B,2∵AB=14cm,BA′=4cm,∴CD=7cm,DE=2cm,∴CE=CD-DE=7-2=5cm,故选B.小提示:本题考查直角三角形斜边上的中线性质、三角形的中位线性质、折叠性质、垂径定理的推论,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.7、围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有4000多年的历史.2017年5月,世界围棋冠军柯洁与人工智能机器人AlphaGoi进行围棋人机大战截取首局对战棋谱中的四个部分,由黑白棋子摆成的图案是中心对称的是()A.B.C.D.答案:A分析:根据中心对称图形的定义:一个平面图形,绕一点旋转180°,与自身重合,这样的图形叫做中心对称图形.逐一进行判断即可.解:A、是中心对称图形,符合题意;B、不是中心对称图形,不符合题意;C、不是中心对称图形,不符合题意;D、不是中心对称图形,不符合题意;故选A.小提示:本题考查中心对称.熟练掌握中心对称的定义是解题的关键.8、如图,将正方形图案绕中心O旋转180°后,得到的图案是()A.B.C.D.答案:C分析:根据旋转的定义进行分析即可解答解:根据旋转的性质,旋转前后,各点的相对位置不变,得到的图形全等,分析选项,可得正方形图案绕中心O旋转180°后,得到的图案是C.故选:C.小提示:本题考查了图纸旋转的性质,熟练掌握是解题的关键.9、将△AOB绕点O旋转180∘得到△DOE,则下列作图正确的是()A.B.C.D.答案:D分析:把一个图形绕某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.解:观察选项中的图形,只有D选项为△ABO绕O点旋转了180°.小提示:本题考察了旋转的定义.10、下列几何图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是()A.梯形B.等边三角形C.平行四边形D.矩形答案:B分析:根据轴对称图形和中心对称图形的定义以及性质对各项进行分析即可.A、梯形不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项说法错误;B、等边三角形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故本选项说法正确;C、平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项说法错误;D、矩形是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项说法错误.故选:B.小提示:本题考查了轴对称图形和中心对称图形的判断,掌握轴对称图形和中心对称图形的定义以及性质是解题的关键.填空题11、如图,把△ABC绕点C按顺时针方向旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC=90°,则∠A= °答案:55分析:根据旋转的性质可得∠ACA ′=35°,∠A =∠A ′,再由直角三角形两锐角互余,即可求解. 解:∵把△ABC 绕点C 按顺时针方向旋转35°,得到△A ′B ′C∴∠ACA ′=35°,∠A =∠A ′,∵∠A ′DC =90°,∴∠A ′=55°∴∠A =55°.所以答案是:55小提示:本题主要考查了图形的旋转,直角三角形两锐角的关系,熟练掌握旋转的性质,直角三角形两锐角互余是解题的关键.12、在平面直角坐标系xOy 中,直线y =−√33x +2分别交x 轴、y 轴于C 、A 两点.将射线AM 绕着点A 顺时针旋转45°,得到射线AN .点D 为AM 上的动点,点B 为AN 上的动点,点C 在∠MAN 的内部.(1)△BCD 周长的最小值是____________________;(2)当△BCD 的周长取得最小值,且BD =53√2时,△BCD 的面积为__________.答案: 4√2 43分析:(1)可作点C 关于射线AM 的对称点C 1,点C 关于射线AN 的对称点C 2.连接C 1C 2.利用两点之间线段最短,可得到当B 、D 两点与C 1、C 2在同一条直线上时,△BCD 的周长最小,最小值为线段C 1C 2的长.(2)根据(1)的作图可知四边形AC 1CC 2的对角互补,结合轴对称可得∠BCD =90°.利用勾股定理得到CB 2+CD 2=BD 2=(5√23)2,因为CB +CD =4√2﹣5√23,可推出CB •CD 的值,进而求出三角形的面积.(1)∵直线y =−√33x +2与x 轴、y 轴分别交于C 、A 两点,把y =0代入,解得x =2√3,把x =0代入,解得y =2,∴点C 的坐标为(2√3,0),点A 的坐标为(0,2).∴AC =√22+(2√3)2=4.作点C 关于射线AM 的对称点C 1,点C 关于射线AN 的对称点C 2.由轴对称的性质,可知CD =C 1D ,CB =C 2B . ∴CB +BD +CD =C 2B +BD +C 1D =C 1C 2连接AC 1、AC 2,可得∠C 1AD =∠CAD ,∠C 2AB =∠CAB ,AC 1=AC 2=AC =4.∵∠DAB =45°,∴∠C 1AC 2=90°.连接C 1C 2.C 1C 2=√42+42=4√2,∵两点之间线段最短,∴当B 、D 两点与C 1、C 2在同一条直线上时,△BCD 的周长最小,最小值为线段C 1C 2的长. ∴△BCD 的周长的最小值为4√2.所以答案是:4√2.(2)根据(1)的作图可知四边形AECF 的对角互补,其中∠DAB =45°,因此,∠C 2CC 1=135°. 即∠BCC 2+∠DCC 1+∠BCD =135°,∴2∠BCC 2+2∠DCC 1+2∠BCD =270°①,∵∠BC 2C =∠BCC 2,∠DCC 1=∠DC 1C ,∠BC 2C +∠DC 1C +∠BCC 2+∠DCC 1+∠BCD =180°, ∴2∠BCC 2+2∠DCC 1+∠BCD =180°②,①-②得,∠BCD =90°.∴CB 2+CD 2=BD 2=(5√23)2=509,∵CB +CD =4√2﹣5√23=7√23,(CB +CD )2=CB 2+CD 2+2CB •CD ,∴2CB •CD =(CB +CD )2-(CB 2+CD 2)= (7√23)2−509=163∴S=12⋅CB⋅CD=43.所以答案是:43小提示:本题考查了最短路径和勾股定理及一次函数的性质,解题关键利用轴对称确定最短路径,结合勾股定理来解决问题.13、若点P(a-1,5)与点Q(5,1-b)关于原点成中心对称,则a+b=___.答案:2分析:根据关于原点对称的性质得到a-1+5=0,5+1-b=0,求出a、b,问题得解.解:∵点P(a-1,5)与点Q(5,1-b)关于原点成中心对称,∴a-1+5=0,5+1-b=0,∴a=-4,b=6,∴a+b=2.所以答案是:2小提示:本题考查了关于原点对称的点的坐标特点,熟知“两个点关于原点对称,则这两个点的横纵坐标都互为相反数”是解题关键.14、如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,以BC为一边作正方形BDEC设正方形的对称中心为O,连接AO,则AO=_____.答案:7√2;分析:连接AO、BO、CO,过O作FO⊥AO,交AB的延长线于F,判定△AOC≌△FOB(ASA),即可得出AO=FO,FB=AC=6,进而得到AF=8+6=14,∠FAO=45°,根据AO=AF×cos45°进行计算即可.解:连接AO、BO、CO,过O作FO⊥AO,交AB的延长线于F,∵O是正方形DBCE的对称中心,∴BO=CO,∠BOC=90°,∵FO⊥AO,∴∠AOF=90°,∴∠BOC=∠AOF,即∠AOC+∠BOA=∠FBO+∠BOA,∴∠AOC=∠FBO,∵∠BAC=90°,∴在四边形ABOC中,∠ACO+∠ABO=180°,∵∠FBO+∠ABO=180°,∴∠ACO=∠FBO,在△AOC和△FOB中,{∠AOC=∠FOBAO=FO∠ACO=∠FBO,∴△AOC≌△FOB(ASA),∴AO=FO,FB=FC=6,∴AF=8+6=14,∠FAO=∠OFA=45°,∴AO=AF×cos45°=14×√22=7√2.故答案为7√2.小提示:本题考查了正方形的性质和全等三角形的判定与性质.本题的关键是通过作辅助线来构建全等三角形,然后将已知和所求线段转化到直角三角形中进行计算.15、如图,在正方形网格中,格点ΔABC绕某点顺时针旋转角α(0<α<180°)得到格点ΔA1B1C1,点A与点A1,点B与点B1,点C与点C1是对应点,则α=_____度.答案:90°分析:先连接CC1,AA1,作CC1,AA1的垂直平分线交于点E,连接AE,A1E,再由题意得到旋转中心,由旋转的性质即可得到答案.如图,连接CC1,AA1,作CC1,AA1的垂直平分线交于点E,连接AE,A1E,∵CC1,AA1的垂直平分线交于点E,∴点E是旋转中心,∵∠AEA1=90°,∴旋转角α=90°.故答案为90°.小提示:本题考查旋转,解题的关键是掌握旋转的性质.解答题16、如图,在平面直角坐标系中,已知点B(4,2),BA⊥x轴于A.(1)画出将△OAB绕原点顺时针旋转90°后所得的△OA1B1,并写出点A1、B1的坐标;(2)画出△OAB关于原点O的中心对称图形△OA2B2,并写出点A2、B2的坐标.答案:(1)图见解析,A1(0,﹣4),B1(2,﹣4)(2)图见解析,A2(﹣4,0),B2(﹣4,﹣2)分析:(1)根据旋转先找到找到A1,B1点,再进行连线即可;(2)根据关于原点对称的点特征,找到A2,B2点,再进行连线即可;(1)如图所示,△OA1B1即为所求,由图知,A1(0,﹣4),B1(2,﹣4);(2)如图所示,△OA2B2即为所求,A2(﹣4,0),B2(﹣4,﹣2).小提示:本题考查坐标系下图形的旋转,对称作图,根据找点,描点,连线的方法进行作图即可.17、已知:BD是△ABC的角平分线,点E,F分别在BC,AB上,且DE∥AB,BE=AF.(1)如图1,求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)如图2,若△ABC为等边三角形,在不添加辅助线的情况下,请你直接写出所有是轴对称但不是中心对称的图形.答案:(1)证明见解析(2)等边△ABC,等边△BEF,等边△CDE,等腰△BDE,等腰梯形ABED,等腰梯形ACEF分析:(1)由角平分线可知∠ABD=∠CBD,由平行可知∠BDE=∠ABD,可得∠CBD=∠BDE,DE=BE= AF,进而结论得证;(2)由题意可得四边形ADEF是菱形,D,E,F是等边三角形的中点,然后根据在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,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;在平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形叫做轴对称图形;对图中的三角形与四边形的对称性进行判断即可.(1)证明:∵BD是△ABC的角平分线∴∠ABD=∠CBD∵DE∥AB∴∠BDE=∠ABD∴∠CBD=∠BDE∴DE=BE=AF∵DE∥AF,DE=AF∴四边形ADEF是平行四边形.(2)解:由(1)知四边形ADEF是平行四边形∴EF∥AC∵△ABC是等边三角形∴∠EFB=∠C=∠B=60°∴BE=EF=DE∴四边形ADEF是菱形∴AF=BF,BE=CE,CD=AD∴D,E,F是等边三角形的中点∴BG⊥EF,BD⊥EF∴由轴对称图形与中心对称图形的定义可知,是轴对称图形但不是中心对称图形的有:等边△ABC,等边△BEF,等边△CDE,等腰△BDE,等腰梯形ABED,等腰梯形ACEF.小提示:本题考查了角平分线,等腰三角形的判定与性质,等边三角形的判定性质,平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,轴对称图形,中心对称图形等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.18、如图①,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,四边形EFGH是正方形,EH与BD重合,将图①中的正方形EFGH绕着点D逆时针旋转.(1)旋转至如图②位置,使点G落在BC的延长线上,DE交BC于点L.已知旋转开始时,即图①位置∠CDG=37°,求正方形EFGH从图①位置旋转至图②位置时,旋转角的度数.(2)旋转至如图③位置,DE交BC于点L.延长BC交FG于点M,延长DC交EF于点N.试判断DL、EN、GM之间满足的数量关系,并给予证明.答案:(1)16°(2)DL=EN+GM,见解析分析:(1)根据题意易求出∠BDC=53°.在图②中连接BD.根据旋转结合正方形性质即得出BD=DE= DG,∠DCB=90°.根据等腰三角形三线合一的性质即可得出∠BDC=∠CDG=53°,从而可求出∠CDE的大小,进而即可求出∠BDE的大小,即旋转角.(2)在图③中,过点G作GK//BM,交DE于K,由正方形的性质可得出∠DEF=∠GDE,DE=DG.又易证GK⊥DN,即得出∠NDG+∠EDN=90°,∠NDG+∠DGK=90°,从而得出∠EDN=∠DGK,由此可证明△DKG≌△END(ASA),得出EN=DK.由GK//ML,KL//GM,可判定四边形KLMG是平行四边形,得出结论GM=KL,从而即可证明DL=EN+GM.(1)由图①知,∠BDC=90°−∠CDG=90°−37°=53°,如图②,连接BD,根据旋转和正方形性质可知BD=DE=DG,∠DCB=90°.∴∠BDC=∠CDG=53°,∴∠CDE=90°−∠CDG=90°−53°=37°,∴∠BDE=∠BDC−∠CDE=53°−37°=16°,∴旋转角为16°;(2)DL=EN+GM,理由如下:如图③,过点G作GK//BM,交DE于K,∵四边形EFGD是正方形,∴∠DEF=∠GDE,DE=DG.∵GK//BM,DN⊥BM,∴GK⊥DN,∴∠NDG+∠EDN=90°,∠NDG+∠DGK=90°,∴∠EDN=∠DGK,∴△DKG≌△END(ASA),∴EN=DK,∵GK//ML,KL//GM,∴四边形KLMG是平行四边形,∴GM=KL,∴DL=DK+KL=EN+GM.小提示:本题考查正方形的性质,旋转的性质,平行线的判定和性质,三角形全等的判定和性质以及平行四边形的判定和性质,综合性较强.正确的做出辅助线以及利用数形结合的思想是解题关键.。
九年级数学上册第二十三章旋转知识归纳新版新人教版
第二十三章旋转23.1 图形的旋转1. 图形的旋转(1)定义:在平面内,将一个圆形绕一个定点沿某个方向(顺时针或逆时针)转动一个角度,这样的图形运动叫做旋转,这个定点叫做旋转中心,转动的角称为旋转角。
(2)生活中的旋转现象大致有两大类:一类是物体的旋转运动,如时钟的时针、分针、秒针的转动,风车的转动等;另一类则是由某一基本图形通过旋转而形成的图案,如香港特别行政区区旗上的紫荆花图案。
(3)图形的旋转不改变图形的大小和形状,旋转是由旋转中心和旋转角所决定,旋转中心可以在图形上也可以在图形外。
(4)会找对应点,对应线段和对应角。
2. 旋转的基本特征:(1)图形在旋转时,图形中的每一个点都绕旋转中心旋转了同样大小的角度。
(2)图形在旋转时,对应点到旋转中心的距离相等,对应线段相等,对应角相等;(3)图形在旋转时,图形的大小和形状都没有发生改变。
3. 几点说明:(1)在理解旋转特征时,首先要对照图形,找出旋转中心、旋转方向、对应点、旋转角。
(2)旋转的角度是对应线段的夹角或对应顶点与旋转中心连线的夹角。
(3)旋转中心的确定分两种情况,即在图形上或在图形外,若在图形上,哪一点旋转过程中位置没有改变,哪一点就是旋转中心;若在图形外,对应点连线的垂直平分线的交点就是旋转中心。
23.2 中心对称中心对称:把一个图形绕着某一点旋转180°,假如它能够与另一个图形重合,那么这刘遇图形关于这个点对称或中心对称。
中心对称的性质:①关于中心对称的刘遇图形,对应点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分。
②关于中心对称的刘遇图形是全等形。
中心对称图形:把一个图形绕着某一个点旋转180°,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。
对称点的坐标规律:①关于x轴对称:横坐标不变,纵坐标互为相反数,②关于y轴对称:横坐标互为相反数,纵坐标不变,③关于原点对称:横坐标、纵坐标都互为相反数。
人教版初中九年级数学上册第二十三章《旋转》知识点(含答案解析)
一、选择题1.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =45°,点D 在AC 边上.将△ABD 绕点A 逆时针旋转45°得到△ACD ′,且D ′、D 、B 三点在同一条直线上,则∠ABD 的大小为( )A .15°B .22.5°C .25°D .30°2.下面四个图案是常用的交通标志,其中为中心对称图形的是( )A .B .C .D . 3.如图,OAB 绕点O 逆时针旋转80°到OCD 的位置,已知45AOB ∠=︒,则AOD ∠等于( )A .45°B .35°C .25°D .15° 4.如图,将△ABC 绕点C(0,1)旋转180°得到△A′B′C′,设点A 的坐标为(,)a b ,则点A′的坐标为( )A .(,)a b --B .2(),a b --+C .(),1a b --+D .(,1)a b --- 5.如图所示,把ABC 绕C 点旋转35︒,得到A B C ''',A B ''交AC 于点D ,若90A DC '∠=︒,则A ∠等于( )A .35︒B .65︒C .55︒D .45︒6.如图,正方形ABCD 的边长为1,将其绕顶点C 旋转,得到正方形CEFG ,在旋转过程中,则线段AE 的最小值为( )A .32-B .2-1C .0.5D .512- 7.如图,将一个含30角的直角三角尺AOB 放在平面直角坐标系中,两条直角边分别与坐标轴重叠.已知30OAB ∠=︒,12AB =,点D 为斜边AB 的中点,现将三角尺AOB 绕点O 顺时针旋转90︒,则点D 的对应点D 的坐标为( )A .(33,3)B .(63,6)-C .(3,33)-D .(33,3)- 8.已知Rt ABC ∆中,两条直角边4AC =,3BC =,将ABC ∆绕斜边中点O 旋转,使直角顶点与点B 重合,得到与ABC ∆全等的EDB ∆,BE 边和AC 相交于点F ,则EF 的值是( )A .78B .1C .45D .239.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 .10.以下关于新型冠状病毒的防范宣传图标中是中心对称图形的是()A.B.C.D.11.把一副三角板按如图放置,其中∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°,斜边AC=BD=10,若将三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,则点A在△D′E′B的()A.内部B.外部C.边上D.以上都有可能12.已知等边△ABC的边长为8,点P是边BC上的动点,将△ABP绕点A逆时针旋转60°得到△ACQ,点D是AC边的中点,连接DQ,则DQ的最小值是( )A.22B.4 C.23D.不能确定13.如图所示,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(﹣2,0)和(2,0).月牙①绕点B顺时针旋转90 得到月牙②,则点A的对应点A’的坐标为()A.(2,2)B.(2,4)C.(4,2)D.(1,2)14.下列图标中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.15.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 .二、填空题16.若点M (3,a ﹣2),N (b ,a )关于原点对称,则ab =_____.17.如图,O 是正方形ABCD 的中心,M 是ABCD 内一点,90DMC ∠=︒,将DMC 绕O 点旋转180°后得到BNA .若3MD =,4CM =,则MN 的长为______.18.如图,在ABC 中,AB AC =,30B ∠=︒,将ABC 绕点A 沿顺时针方向旋转一周,当BC 边的对应边与AC 平行时,旋转角为______度.19.在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕顶点C 顺时针旋转得到A B C '',点M 是BC 的中点,点P 是A B ''的中点,连接PM .若4BC =,30A ∠=︒,则在旋转一周的过程中线段PM 长度的最大值等于_____.20.如图所示,把一个直角三角尺ACB 绕30角的顶点B 顺时计旋转,使得点A 落在CB 的延长线上的点E 处,则BCD ∠的度数为______.21.如图,把△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△A 'B 'C ',此时A ′B ′⊥AC 于D ,已知∠A =50°,则∠B ′CB 的度数是_____°.22.如图所示,将△ABC 绕AC 的中点O 顺时针旋转180°得到△CDA ,添加一个条件_____,使四边形ABCD 为矩形.23.一副三角板如图放置,将三角板ADE 绕点A 逆时针旋转(090)αα<<,使得三角板ADE 的一边所在的直线与BC 垂直,则α的度数为______.24.如图,小正方形方格的边长都是1,点A 、B 、C 、D 、O 都是小正方形的顶点.若COD 是由AOB 绕点O 按顺时针方向旋转一次得到的,则至少需要旋转______°.25.如图,正方形ABCD 的边长为2,BE 平分∠DBC 交CD 于点E ,将△BCE 绕点C 顺时针旋转90°得到△DCF ,延长BE 交DF 于G ,则BF 的长为_____.26.如图,O 是正△ABC 内一点,3OA =,4OB =,5OC =,将线段BO 以点B 为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO ',下列结论正确有______.(请填序号)①点O 与O '的距离为4;②150AOB ∠=︒;③633AOBO S '=+四边形④9634AOC AOB S S +=+△△.三、解答题27.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC 的三个顶点的坐标分别为A (-1,1)、B (-3,1)、C (-1,4).(1)画出△ABC 绕点C 顺时针旋转90°后得到的△A 1B 1C ;(2)画出△ABC 关于点P (1,0)对称的△A 2B 2C 2.28.在ABC ∆中,AB AC =,BAC α∠=.(1)直接写出ABC ∠的大小为______.(用含α的式子表示)(2)当060α︒<<︒时,将线段BC 绕点B 逆时针旋转60︒得到线段BD ,连接AD 、CD .①求证:ABD ACD ∆≅∆;②当40α=︒,求ACD ∠的度数.29.在平面直角坐标系中,四边形AOBC 是矩形,点(0 0)O ,,点(10 0)A ,,点(0 6)B ,.以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOBC ,得到矩形ADEF ,点O ,B ,C 的对应点分别为点D ,E , F .(Ⅰ)如图①,当点D 落在BC 边上时,求点D 的坐标;(Ⅱ)如图②,当点D 落在线段BE 上时,AD 与BC 交于点H .①求证ADB △≌BCA ;②求出ABH 面积.30.某学习小组在探究三角形全等时,发现了下列两种基本图形,请给予证明.(1)如图1,AC 与BD 交于点O ,AB ∥CD ,AB=CD ,求证:OA=OC .(2)如图2,已知:在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为点D 、E .求证:BD =AE .(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们用图1或图2的基本图形来解决问题:如图3,把一块含45°的直角三角板ABC (即ABC ∆是等腰直角三角形,90C =∠,AC BC =)绕点A 逆时针旋转后成为ADE ∆,已知点B 、C 的对应点分别是点D 、E .连结BD ,并作射线CE 交BD 于点F ,试探究在旋转过程中,DF 与BF 的大小关系如何,并证明.。
