第二十三章旋转知识点及典型例题8k用
初中数学 人教版 九年级上册 第二十三章旋转知识点及经典练习题

第二十三章旋转y)旋转1.(2018·湖南中考模拟)如图,将正方形ABCD 中的阴影三角形绕点A 顺时针旋转90°后,得到的图形为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】顺时针90°后,AD 转到AB 边上,所以,选A 。
2.(2018·甘肃中考真题)如图,点E 是正方形ABCD 的边DC 上一点,把△ADE 绕点A 顺时针旋转90°到△ABF 的位置,若四边形AECF 的面积为25,DE=2,则AE 的长为( )A.5B C.7D【答案】D【详解】∵把△ADE顺时针旋转△ABF的位置,∴四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积等于25,∴AD=DC=5,∵DE=2,∴Rt△ADE中,AE==故选D.3.(2019·天津中考模拟)如图,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.若点A,D,E在同一条直线上,∠ACB=20°,则∠ADC的度数是()A.55°B.60°C.65°D.70°【答案】C【详解】∵将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.∴∠DCE=∠ACB=20°,∠BCD=∠ACE=90°,AC=CE,∴∠ACD=90°-20°=70°,∵点A,D,E在同一条直线上,∴∠ADC+∠EDC=180°,∵∠EDC+∠E+∠DCE=180°,∴∠ADC=∠E+20°,∵∠ACE=90°,AC=CE∴∠DAC+∠E=90°,∠E=∠DAC=45°在△ADC中,∠ADC+∠DAC+∠DCA=180°,即45°+70°+∠ADC=180°,解得:∠ADC=65°, 故选C .4.(2018·天津中考模拟)如图,将△ABC 绕点A 逆时针旋转100°,得到△ADE .若点D 在线段BC 的延长线上,则∠B 的大小为( )A .30°B .40°C .50°D .60°【答案】B 【解析】∵△ADE 是由△ABC 绕点A 旋转100°得到的, ∴∠BAD=100°,AD=AB , ∵点D 在BC 的延长线上, ∴∠B=∠ADB=180100402-=. 故选B.中心对称图形1.(2019·河北中考模拟)如图是一个中心对称图形,则此图形的对称中心为()A.A点B.B点C.C点D.D点【答案】B【详解】解:如图所示:点A与点C是对应点,点D与点E是对应点,线段AC与DE相交于点B,所以点B是对称中心.故选:B.2.(2019·江苏中考模拟)如图,在平面直角坐标系中,其中一个三角形是由另一个三角形绕某点旋转一定的角度得到的,则其旋转中心是( )A .(1,0)B .(﹣1,2)C .(0,0)D .(﹣1,1)【答案】B 【详解】(A和B ,C 和D 是对称点)解:作线段AB ,线段CD ,作线段AB 的垂直平分线MN ,线段CD 的垂直平分线EF ,直线MN 交直线EF 于点K ,点K 即为旋转中心.观察图象可知旋转中心()K 1,2-, 故选:B .3.(2019·山东中考模拟)以下是回收、绿色包装、节水、低碳四个标志,其中是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】根据中心对称图形的概念,中心对称图形是图形沿对称中心旋转180度后与原图重合。
九年级数学上册第二十三章旋转总结(重点)超详细(带答案)

九年级数学上册第二十三章旋转总结(重点)超详细单选题1、在平面直角坐标系中,点A(a,1)与点B(−2,b)关于原点成中心对称,则a+b的值为()A.−3B.−1C.1D.3答案:C分析:根据关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数,求得a,b的值即可求解.解:∵点A(a,1)与点B(−2,b)关于原点成中心对称,∴a=2,b=−1,∴a+b=2−1=1,故选C.小提示:本题考查了关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数,代数式求值,掌握关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数是解题的关键.2、将如图的七巧板的其中几块,拼成一个多边形,为中心对称图形的是()A.B.C.D.答案:D分析:根据中心对称的定义,结合所给图形即可作出判断.A、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;B、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C、不是中心对称图形,故本选项不符合题意;D、是中心对称图形,故本选项符合题意.故选:D.小提示:此题主要考查了中心对称图形的概念,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分能够完全重合.3、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.4、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.5、在平面直角坐标系中,点P(−3,−5)关于原点对称的点的坐标是()A.(3,−5)B.(−3,5)C.(3,5)D.(−3,−5)答案:C分析:根据关于原点对称的点的坐标特点解答.解:点P(-3,-5)关于原点对称的点的坐标是(3,5),故选:C.小提示:本题考查的是关于原点的对称的点的坐标,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),即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数.6、以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q所在的象限为()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限答案:B分析:根据旋转的性质,以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,即可得到点Q所在的象限.解:如图,∵点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得点Q所在的象限为第二象限.故选:B.小提示:本题考查了坐标与图形变化-旋转,解决本题的关键是掌握旋转的性质.7、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.8、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.9、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.10、如图,将△AOB绕着点O顺时针旋转,得到△COD(点C落在△AOB外),若∠AOB=30°,∠BOC=10°,则最小旋转角度是()A.20°B.30°C.40°D.50°答案:C分析:直接利用已知得出∠AOC的度数,再利用旋转的性质得出对应边之间夹角,得出答案即可.∵∠AOB= 30°,∠BOC = 10°,∴∠AOC=∠AOB+∠COB = 30°+ 10°= 40°∵将△AOB绕着点O顺时针旋转,得到△COD,∴最小旋转角为∠AOC = 40°.故选: C.小提示:此题主要考查了旋转的性质,正确得出∠AOC的度数是解题关键.填空题11、如图,在△ABC中,∠C=90°,点D、E分别在AC、BC上,∠CDE=45°,△ECD绕点D顺时针旋转x度(45<x<180)到△E1C1D,则∠BEE1等于______度.(用含x的代数式表示)答案:(45+x)2分析:根据旋转的性质可得DE=DE1,∠EDE1=x,利用等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出∠E1ED 和∠CED即可解决问题.解:如图,由旋转的性质可得:DE=DE1,∠EDE1=x,∴∠E1ED=180°−x2=90°−x2,∵∠C=90°,∠CDE=45°,∴∠CED=45°,∴∠BEE1=180°−∠E1ED−∠CED=180°−(90°−x2)−45°=(45+x2)°,所以答案是:(45+x2).小提示:本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,灵活运用各性质进行推理计算是解题的关键.12、如图,△ABC绕点A按逆时针方向旋转50°后的图形为△AB1C1,则∠ABB1=_______.答案:65°分析:根据旋转的性质知AB=AB1,∠BAB1=50°,然后利用三角形内角和定理进行求解.解:∵△ABC绕点A按逆时针方向旋转50°后的图形为△AB1C1,,∴AB=AB1,∠BAB1=50°,∴∠ABB1=12(180°−50°)=65°.所以答案是:65°.小提示:本题考查了旋转的性质,三角形内角和定理,熟知旋转角的定义与旋转后对应边相等是解题的关键.13、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.14、已知点A(1,m)与A′(n,−3)关于原点对称,则mn=___________.答案:-3分析:直接利用关于原点对称点的性质得出m,n的值,即可求解.解:∵点A(1,m)与点A′(n,−3)关于坐标原点对称,∴n=−1,m=3,∴mn=−3所以答案是:-3.小提示:此题主要考查了关于原点对称点的特征,关于原点对称的点横纵坐标都变为原来的相反数.15、如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=1,将矩形ABCD绕顶点C顺时针旋转90°,得到矩形EFCG,连接AE,取AE的中点H,连接DH,则DH=_______.答案:√22分析:根据题意构造并证明ΔDAH≅ΔKEH(ASA),通过全等得到KE=AD,DH=HK,再结合矩形的性质、旋转的性质,及可求解;如图,延长DH交EF于点k,∵H是AE的中点∴AH=HE又∵AD//FE∴∠DAH=∠KEH∴ΔDAH≅ΔKEH(ASA)∴KE=AD,DH=HK∵EF=AB=CD=2,AD=FC=1∴DF=FK=KE=AD=1则DK=√DF2+FK2=√2∴DH=12DK=√22所以答案是:√22小提示:本题主要考查了矩形的性质、三角形的全等证明,掌握相关知识并结合旋转的性质正确构造全等三角形是解题的关键.解答题16、如图,△ABC中,点E在BC边上,AE=AB,将线段AC绕A点旋转到AF的位置,使得∠CAF=∠BAE,连接EF,EF与AC交于点G.(1)求证:EF=BC;(2)若∠ABC=65°,∠ACB=28°,求∠FGC的度数.答案:(1)见解析(2)78°分析:(1)只需要证明△ABC≌△AEF即可得到答案;(2)先求出∠FAG=∠BAE=50°,然后根据全等三角形的性质得到∠F=∠C=28°,再利用三角形外角的性质求解即可.(1)解:∵∠CAF=∠BAE,∴∠BAC=∠EAF.∵将线段AC绕A点旋转到AF的位置,∴AC=AF.在△ABC与△AEF中,{AB=AE∠BAC=∠EAF AC=AF∴△ABC≌△AEF(SAS),∴EF=BC;(2)∵AB=AE,∠ABC=65°,∴∠ABC=∠AEB=65°∴∠BAE=180°−65°×2=50°,∴∠FAG=∠BAE=50°.∵△ABC≌△AEF,∴∠F=∠C=28°,∴∠FGC=∠FAG+∠F=50°+28°=78°.小提示:本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.17、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.18、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.。
九年级数学上册第二十三章旋转必须掌握的典型题(带答案)

九年级数学上册第二十三章旋转必须掌握的典型题单选题1、如图,将△ABC绕点A逆时针旋转40°得到△ADE,AD与BC相交于点F,若∠E=80°且△AFC是以线段FC 为底边的等腰三角形,则∠BAC的度数为()A.55°B.60°C.65°D.70°答案:B分析:由旋转的性质得出∠E=∠C=80°,∠BAD=40°,由等腰三角形的性质得出∠C=∠AFC=80°,求出∠CAF=20°,根据∠BAC=∠BAD+∠CAF即可得出答案.解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转40°得到△ADE,且∠E=80°,∴∠E=∠C=80°,∠BAD=40°,又∵△AFC是以线段FC为底边的等腰三角形,∴AC=AF,∴∠C=∠AFC=80°,∴∠CAF=180°−∠C−∠AFC=180°−80°−80°=20°,∴∠BAC=∠BAD+∠CAF=40°+20°=60°,故选:B.小提示:本题考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.2、如图,△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△EDC,使点B的对应点D恰好落在AB边上,AC、ED交于点F.若∠BCD=α,则∠EFC的度数是(用含α的代数式表示)()A.90°+12αB.90°−12αC.180°−32αD.32α答案:C分析:根据旋转的性质可得,BC=DC,∠ACE=α,∠A=∠E,则∠B=∠BDC,利用三角形内角和可求得∠B,进而可求得∠E,则可求得答案.解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转得到△EDC,且∠BCD=α∴BC=DC,∠ACE=α,∠A=∠E,∴∠B=∠BDC,∴∠B=∠BDC=180°−α2=90°−α2,∴∠A=∠E=90°−∠B=90°−90°+α2=α2,∴∠A=∠E=α2,∴∠EFC=180°−∠ACE−∠E=180°−α−α2=180°−32α,故选:C.小提示:本题考查了旋转变换、三角形内角和、等腰三角形的性质,解题的关键是掌握旋转的性质.3、如图,将△ABC绕点A逆时针旋转55°得到△ADE,若∠E=70°且AD⊥BC于点F,则∠BAC的度数为()A.65°B.70°C.75°D.80°答案:C分析:由旋转的性质可得∠BAD=55°,∠E=∠ACB=70°,由直角三角形的性质可得∠DAC=20°,即可求解.解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转55°得△ADE,∴∠BAD=55°,∠E=∠ACB=70°,∵AD⊥BC,∴∠DAC=20°,∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=75°.故选C.小提示:本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是本题的关键.4、下列四个银行标志中,是中心对称图形的标志是()A.B.C.D.答案:A分析:把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.据此即可判断.解:A.是中心对称图形,故此选项符合题意;B.不是中心对称图形,故此选项不合题意;C.不是中心对称图形,故此选项不合题意;D.不是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:A.小提示:本题主要考查了中心对称图形定义,关键是找出对称中心.5、如图,在ΔABC中,AB=2,BC=3.6,∠B=60∘,将ΔABC绕点A顺时针旋转度得到ΔADE,当点B的对应点D 恰好落在BC边上时,则CD的长为()A.1.6B.1.8C.2D.2.6答案:A分析:由将△ABC绕点A按顺时针旋转一定角度得到△ADE,当点B的对应点D恰好落在BC边上,可得AD=AB,又由∠B=60°,可证得△ABD是等边三角形,继而可得BD=AB=2,则可求得答案.由旋转的性质可知,AD=AB,∵∠B=60∘,AD=AB,∴ΔADB为等边三角形,∴BD=AB=2,∴CD=CB−BD=1.6,故选A.小提示:此题考查旋转的性质,解题关键在于利用旋转的性质得出AD=AB6、如图,将ΔABC绕点C顺时针旋转得到ΔDEC,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.下列结论一定正确的是()A.AC=AD B.AB⊥EB C.BC=DE D.∠A=∠EBC答案:D分析:利用旋转的性质得AC=CD,BC=EC,∠ACD=∠BCE,所以选项A、C不一定正确再根据等腰三角形的性质即可得出∠A=∠EBC,所以选项D正确;再根据∠EBC=∠EBC+∠ABC=∠A+∠ABC=1800-∠ACB判断选项B不一定正确即可.解:∵ΔABC 绕点C 顺时针旋转得到ΔDEC ,∴AC=CD ,BC=EC ,∠ACD=∠BCE ,∴∠A=∠CDA=180°−∠ACD 2;∠EBC=∠BEC=180°−∠BCE 2,∴选项A 、C 不一定正确,∴∠A =∠EBC ,∴选项D 正确.∵∠EBC=∠EBC+∠ABC=∠A+∠ABC=1800-∠ACB 不一定等于900,∴选项B 不一定正确;故选D .小提示:本题考查了旋转的性质: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.也考查了等腰三角形的性质.7、如图,四边形ABCD 与四边形FGHE 关于点O 成中心对称,下列说法中错误的是( )A .AD//EF,AB//GFB .BO =GOC .CD =HE,BC =GH D .DO =HO答案:D分析:中心对称是指把一个图形绕着某一点旋转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.A .∵AD 与EF 关于点O 成中心对称,∴AD //EF ,同理可得AB //GF ,正确;B .∵点B 与点G 关于点O 成中心对称,∴BO =GO ,正确;C .∵CD 与HE 关于点O 成中心对称,∴CD=HE,同理可得BC=GH,正确;D.∵点D与点E关于点O成中心对称,∴DO=EO,∴DO=HO错误,故选:D.小提示:本题考查中心对称图形的性质,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.8、某校举办了“送福迎新春,剪纸庆佳节”比赛.以下参赛作品中,是中心对称图形的是().A.B.C.D.答案:D解:选项A,B,C中的图形不是中心对称图形,选项D中的图形是中心对称图形,故选D小提示:本题考查的是中心对称图形的识别,中心对称图形的定义:把一个图形绕某点旋转180°后能够与自身重合,则这个图形是中心对称图形,掌握“中心对称图形的定义”是解本题的关键.9、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.10、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.填空题11、在平面直角坐标系中,点A(a,2)与点B(6,b)关于原点对称,则ab=________.答案:12分析:根据关于原点对称的两点坐标关系:横、纵坐标均互为相反数,即可求出a和b的值,从而求出结论.解:∵点A(a,2)与点B(6,b)关于原点对称,∴a=-6,b=-2∴ab=12所以答案是:12.小提示:此题考查的是根据两点关于原点对称,求参数的值,掌握关于原点对称的两点坐标关系是解题关键.12、镇江市旅游局为了亮化某景点,在两条笔直且互相平行的景观道MN、QP上分别放置A、B两盏激光灯,如图所示.A灯发出的光束自AM逆时针旋转至AN便立即回转;B灯发出的光束自BP逆时针旋转至BQ便立即回转,两灯不间断照射,A灯每秒转动12°,B灯每秒转动4°.B灯先转动12秒,A灯才开始转动.当B灯光束第一次到达BQ之前,两灯的光束互相平行时A灯旋转的时间是.答案:6秒或19.5秒分析:设A灯旋转t秒,两灯光束平行,B灯光束第一次到达BQ需要180÷4=45(秒),推出t≤45−12,即t≤33.利用平行线的性质,结合角度间关系,构建方程即可解答.解:设A灯旋转t秒,两灯的光束平行,B灯光束第一次到达BQ需要180÷4=45(秒),∴t≤45﹣12,即t≤33.由题意,满足以下条件时,两灯的光束能互相平行:①如图,∠MAM'=∠PBP',12t=4(12+t),解得t=6;②如图,∠NAM'+∠PBP'=180°,12t﹣180+4(12+t)=180,解得t=19.5;综上所述,满足条件的t的值为6秒或19.5秒.所以答案是:6秒或19.5秒.小提示:本题主要考查平行线的性质,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.13、如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD的交点为O,矩形的长、宽分别为7cm、4cm,EF过点O分别交AB、CD于E、F,那么图中阴影部分面积为___cm2.答案:7分析:先根据矩形的性质可得OA=OC,AB∥CD,S▭ABCD=28cm2,再根据平行线的性质可得∠OAE=∠OCF,∠OEA=∠OFC,然后根据三角形全等的判定定理证出△AOE≅△COF,根据全等三角形的性质可得S△AOE=S△COF,由此即可得.解:∵四边形ABCD是矩形,且长、宽分别为7cm、4cm,∴OA=OC,AB∥CD,S▭ABCD=7×4=28(cm2),∴∠OAE=∠OCF,∠OEA=∠OFC,在△AOE和△COF中,{∠OAE=∠OCF∠OEA=∠OFCOA=OC,∴△AOE≅△COF(AAS),∴S△AOE=S△COF,则图中阴影部分面积为S△AOE+S△DOF=S△COF+S△DOF=S△COD=14S▭ABCD=7cm2,所以答案是:7.小提示:本题考查了矩形的性质、三角形全等的判定与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题关键.14、如图,△ABC与△DEF关于O点成中心对称.则AB________DE,BC//________,AC=________.答案: = EF DF分析:利用关于某点对称的图形全等,这样可以得出对应边与对应角之间的关系,进而解决.∵△ABC与△DEF关于O点成中心对称,∴△ABC≌△DEF,∴AB=DE,AC=DF,∠ABC=∠DEF∴∠CBO=∠FEO,∴BC//EF.所以答案是:=,EF,DF.小提示:此题主要考查了关于某点对称的图形之间的关系,涉及全等三角形,难度不大,熟练掌握中心对称图形的定义是解题的关键.15、以▱ABCD对角线的交点O为原点,平行于BC边的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系.若A点坐标为(﹣2,1),则C点坐标为_____.答案:(2,﹣1)分析:根据平行四边形是中心对称图形,再根据▱ABCD对角线的交点O为原点和点A的坐标,即可得到点C的坐标.解:∵▱ABCD对角线的交点O为原点,A点坐标为(﹣2,1),∴点C的坐标为(2,﹣1),所以答案是:(2,﹣1).小提示:此题考查中心对称图形的顶点在坐标系中的表示.解答题16、如图1,在等腰Rt△ABC中,∠A=90°,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接,点M、P、N分别为DE、DC、BC的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM与PN的数量关系是______,位置关系是______;(2)探究证明:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,判断△PMN的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=10,求△PMN面积的最大值.答案:(1)PM=PN,PM⊥PN(2)△PMN是等腰直角三角形,理由见解析(3)492分析:(1)利用三角形的中位线定理得出PM=12CE,PN=12BD,进而得出BD=CE,即可得出结论,再利用三角形的中位线定理得出PM∥CE,再得出∠DPM=∠DCA,最后利用互余得出结论;(2)先判断出△ABD≌△ACE(SAS),得出BD=CE,同(1)的方法得出PM=12CE,PN=12BD,即可得出PM=PN,同(1)的方法即可得出结论;(3)由等腰直角三角形可知,当PM最大时,△PMN面积最大,而BD的最大值是AB+AD=14,即可得出结论.(1)解:∵P、N分别为DC、BC的中点,∴PN∥BD,PN=12BD,∵点M、P分别为DE、DC的中点,∴PM∥CE,PM=12CE,∵AB=AC,AD=AE,∴BD=CE,∴PM=PN,∵PN∥BD,PM∥CE,∴∠DPN=∠ADC,∠DPM=∠DCA,∵∠BAC=90°,∴∠ADC+∠ACD=90°,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCA+∠ADC=90°,∴PM⊥PN.所以答案是:PM=PN,PM⊥PN.(2)解:△PMN是等腰直角三角形,理由如下.由旋转可知,∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,BD=CE,由三角形的中位线定理得,PN=12BD,PM=12CE,∴PM=PN,∴△PMN是等腰三角形,同(1)的方法可得,PM∥CE,PN∥BD,∠DPM=∠DCE,∠PNC=∠DBC,∵∠DPN=∠DCB+∠PNC=∠DCB+∠DBC,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCE+∠DCB+∠DBC,=∠BCE+∠DBC=∠ACB+∠ACE+∠DBC =∠ACB+∠ABD+∠DBC=∠ACB+∠ABC,∵∠ACB+∠ABC=90°,∴∠MPN=90°,∴△PMN是等腰直角三角形.(3)解:由(2)可知,△PMN是等腰直角三角形,PM=PN=12BD,∴当PM最大时,△PMN面积最大,∴点D在BA的延长线上,∴BD=AB+AD=14,∴PM=7,∴S△PMN最大=12PM2=12×72=492.小提示:本题综合考查了三角形全等的判定与性质、旋转的性质及三角形的中位线定理,熟练应用相关知识是解决本题的关键.17、如图,在等边△ABC中,D为BC边上一点,连接AD,将△ACD沿AD翻折得到△AED,连接BE并延长交AD的延长线于点F,连接CF.(1)若∠CAD=20°,求∠CBF的度数;(2)若∠CAD=a,求∠CBF的大小;(3)猜想CF,BF,AF之间的数量关系,并证明.答案:(1)20°;(2)∠CBF=α;(3)AF=CF+BF,理由见解析分析:(1)由△ABC是等边三角形,得到AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,由折叠的性质可知,∠EAD=∠CAD=20°,AC=AE,则∠BAE=∠BAC-∠EAD-∠CAD=20°,AB=AE,∠ABE=∠AEB=1(180°−∠BAE)=80°,∠CBF=∠ABE-2∠ABC=20°;(2)同(1)求解即可;(3)如图所示,将△ABF绕点A逆时针旋转60°得到△ACG,先证明△AEF≌△ACF得到∠AFE=∠AFC,然后证明∠AFE=∠AFC=60°,得到∠BFC=120°,即可证明F、C、G三点共线,得到△AFG是等边三角形,则AF=GF=CF+CG=CF+BF.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,由折叠的性质可知,∠EAD=∠CAD=20°,AC=AE,∴∠BAE=∠BAC-∠EAD-∠CAD=20°,AB=AE,∴∠ABE=∠AEB=1(180°−∠BAE)=80°,2∴∠CBF=∠ABE-∠ABC=20°;(2)∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=60°,由折叠的性质可知,∠EAD=∠CAD=α,AC=AE,∴∠BAE=∠BAC−∠EAD−∠CAD=60°−2α,AB=AE,∴∠ABE=∠AEB=12(180°−∠BAE)=60°+α,∴∠CBF=∠ABE−∠ABC=α;(3)AF=CF+BF,理由如下:如图所示,将△ABF绕点A逆时针旋转60°得到△ACG,∴AF=AG,∠FAG=60°,∠ACG=∠ABF,BF=CG在△AEF和△ACF中,{AE=AC∠EAF=∠CAF AF=AF,∴△AEF≌△ACF(SAS),∴∠AFE=∠AFC,∵∠CBF+∠BCF+∠BFD+∠CFD=180°,∠CAF+∠CFA+∠ACD+∠CFD=180°,∴∠BFD=∠ACD=60°,∴∠AFE=∠AFC=60°,∴∠BFC=120°,∴∠BAC+∠BFC=180°,∴∠ABF+∠ACF=180°,∴∠ACG+∠ACF=180°,∴F、C、G三点共线,∴△AFG是等边三角形,∴AF=GF=CF+CG=CF+BF.小提示:本题主要考查了等边三角形的性质与判定,旋转的性质,折叠的性质,全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,熟知相关知识是解题的关键.18、马老师在带领学生学习《正方形的性质与判定》这一课时,给出如下问题:如图①,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,正方形A′B′C′O与正方形ABCD的边长相等.在正方形A′B′C′O绕点O旋转的过程中,OA′与AB相交于点M,OC′与BC相交于点N,探究两个正方形重叠部分的面积与正方形ABCD的面积有什么关系.(1)小亮第一个举手回答“两个正方形重叠部分的面积是正方形ABCD面积的______”;请说明理由.(2)马老师鼓励同学们编道拓展题,小颖编了这样一道题:如图②,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,连接AC.若AC=6,求四边形ABCD的面积.请你帮小颖解答这道题.答案:(1)14,见解析(2)18,见解析分析:(1)只需要证明△MOB≌△NOC得到S△MOB=S△NOC,即可求解.(2)过A作AE⊥AC,交CD的延长线于E,证明△EAD≌△CAB得到S△ABC=S△ADE,AE=AC=6,则S△AEC=12×6×6=18S四边形ABCD =S△ACD+S△ABC=S△ACD+S△ADE=S△EAC=12AE⋅AC=18.(1)解:∵四边形ABCD是正方形,四边形OA′B′C′是正方形,∴AC⊥BD,OB=OC,∠OBM=∠OCN=45°,∠A′OC′=90°,∴∠BOC=∠A′OC′=90°,∴∠BOM=∠CON,∴△BOM≌△CON(ASA),∴S△BOM=S△CON,∴S四边形OMBN =S△OBC=14S正方形ABCD.答案为:14;(2)过A作AE⊥AC,交CD的延长线于E,∵AE⊥AC,∴∠EAC=90°,∵∠DAB=90°,∴∠DAE=∠BAC,∵∠BAD=∠BCD=90°,∴∠ADC+∠B=180°,∵∠EDA+∠ADC=180°,∴∠EDA=∠B,∵AD=AB,在△ABC与△ADE中,{∠EAD=∠CABAD=AB∠EDA=∠B,∴△ABC≌△ADE(ASA),∴AC=AE,∵AC=6,∴AE=6,∴S△AEC=12×6×6=18,∴S四边形ABCD=18.小提示:本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,四边形内角和,熟知全等三角形的性质与判定是解题的关键.。
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。
2024九年级数学上册“第二十三章 旋转”必背知识点

2024九年级数学上册“第二十三章旋转”必背知识点一、旋转的基本概念定义:将一个图形绕着某点O转动一个角度的变换叫做旋转。
其中,O叫做旋转中心,转动的角度叫做旋转角。
旋转三要素:旋转中心、旋转角度、旋转方向。
二、旋转的性质旋转后的图形与原图形的关系:旋转后的图形与原图形全等。
对应点与旋转中心的距离: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:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。
图形变化:图形的大小和形状都没有发生改变,只改变了图形的位置。
三、中心对称定义:若一个图形绕着某个点O旋转180°,能够与另一个图形完全重合,则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。
中心对称图形:若一个图形绕着某个点O旋转180°,能够与原来的图形完全重合,则这个图形叫做中心对称图形。
这个点叫做该图形的对称中心。
性质:1. 关于中心对称的两个图形上的对应点的连线都经过对称中心,并且都被对称中心平分。
2. 关于中心对称的两个图形能够互相重合,是全等形。
3. 关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或共线)且相等。
四、关于原点对称的点的坐标在平面直角坐标系中,如果两个点关于原点对称,它们的坐标符号相反。
即点P(x,y)关于原点对称的点的坐标为P'(-x,-y)。
五、作图与应用利用旋转性质作图:关键是连接图形中的每一个关键点与旋转中心,并按要求绕旋转中心转过一定角度,然后在新的位置上截取与原来等长的线段,连接各点得到新的图形。
旋转的应用:旋转在几何图形的变换、证明以及解决实际问题中都有广泛的应用,如通过旋转构造全等图形、证明角相等或线段相等。
六、例题与练习为了加深对旋转知识点的理解和记忆,可以通过做一些相关的例题和练习题来巩固所学内容。
这些题目通常会涉及到旋转的基本概念、性质以及应用等方面的知识点。
综上所述,九年级数学上册 “第二十三章 旋转”的必背知识点主要包括旋转的基本概念、性质、中心对称及其性质、关于原点对称的点的坐标以及作图与应用等方面。
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.。
第二十三章旋转知识点总结,经典例题,单元测试

第二十三章旋转知识点总结,经典例题,单元测试:1.旋转:把一个平面图形绕着平面内某一点0转动一个角度,就叫做图形的旋转。
点0叫做旋转中心,旋动的角叫做旋转角。
旋转方向:顺时针和逆时针。
2.旋转的特征:(旋转不改变图形的大小和方向)(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都等于旋转角。
(3)旋转前、后的图形全等。
3.旋转对称图形:一个图形绕着某一动点转动一定的角度后能与自身完全重合,这种图形称为旋转对称图形,绕着转动的这一点,称为旋转中心。
注:结合旋转对称图形的定义知:正三角形绕其中心旋转1200后能与自身完全重合,故正三角形是旋转对称图形;正方形绕其对角线的交点(旋转中心)旋转900后能与自身完全重合,故正方形是旋转对称图形。
一般的正n(n≥3)变形是旋转对称图形,那么最少旋转时,能与自身完全重合。
4.设计旋转对称图形:(1)确定旋转中心、旋转角度和旋转方向;这是旋转的三要素。
(2)确定图形中的关键点;(3)将这些关键点绕旋转中心绕指定方向旋转指定的角度。
(4)顺次连接新关键点,得到所求图形。
旋转的定义:【例1】如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:1.旋转中心是什么?旋转角是什么?2.经过旋转,点A、B分别移动到什么位置?【例2】如图所示,⊿ABC 和⊿ADE 都是等腰直角三角形,∠ACB 和∠AED 都是直角,点C 在AD 上,如果⊿ABC 经旋转后能与⊿ADE 重合,那么哪一点是旋转中心?旋转角度是多少?并指出对应点。
CBDEAM DBC EAN练一练:如图所示,⊿ABC 是等腰三角形,∠ACB=900,D 是AB 边上一点,⊿CBD 经逆时针旋转后到达⊿CAE 的位置,则旋转中心是 ,旋转角度是 ,点B 的对应点是 ,点D 的对应点是 ,线段CB 的对应线段是 ,线段CD 的对应线段是 ,∠CBD 的对应角是 ,如果点M 是线段BC 的中点,点N 是线段AC 的中点,那么经过上述旋转之后,点M 旋转到了 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
知识点一、旋转的概念
几个图形的共同特点是如果我们把时针、螺旋桨、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.
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(rotation).点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点A经过旋转变为点A′,那么,这两个点叫做这个旋转的对应点.
重点突出旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.
2.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.
3.作图:
在画旋转图形时,要把握旋转中心与旋转角这两个元素.确定旋转中心的关键是看图形在旋转过程中某一点是“动”还是“不动”,不动的点则是旋转中心;确定旋转角度的方法是根据已知条件确定一组对应边,看其始边与终边的夹角即为旋转角.
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.
知识点二、中心对称与中心对称图形
1.中心对称:
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.
2.中心对称的两条基本性质:
(1)关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.
(2)关于中心对称的两个图形是全等图形.
3.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,这个点就是它的对称中心.
4.
5. 关于原点对称的点的坐标特征:
关于原点对称的两个点的横、纵坐标均互为相反数.即点
关于原点的对称点
的坐标为
,反之也成立.知识点三、平移、轴对称、旋转
1.
2.旋转与中心对称
3.中心对称与轴对称
4.中心对称图形与轴对称图形
规律方法指导
1、在学习了图形平移、轴对称的基础上,学习图形旋转的有关知识,要注意处理好如下三个问题: (1)先复习图形平移、轴对称的有关内容,学习时要采用对比的方法;
(2)在对图形旋转性质探索过程中,要从图形变换前后的形状、大小和位置关系上入手分析,发现图形 旋转的特性、对应关系、旋转中心和旋转方向;
(3)利用旋转设计简单的图案,通过具体画图操作,掌握旋转图形的方法、技巧. 2、学习中心对称时,注意采用如下方法进行探究:
(1)实物分析法:观察具体事物的特征,结合所学知识,分析它们的共同特征和联系;
(2)类比分析法:中心对称是一个图形旋转180°后能和另一个图形重合,离不开旋转的知识,因此要类 比着进行学习,以提升对图形变换知识的掌握;
(3)理论联系实际:在学习中可以通过具体画图操作,以及对具体事物的分析、归纳总结出中心对称的有关知识.
旋转怎么出、怎么考、怎么解?
考查三角形全等、相似、勾股定理、特殊三角形和四边形的性质与判定等。
旋转性质----对应线段、对应角的大小不变,对应线段的夹角等于旋转角。
注意旋转过程中三角形与整个图形的特殊位置。
旋转的几何证明
1.利用旋转求角度的大小
例1:在等腰直角△ABC 中, ∠ACB=90°,AC=BC, P 是△ABC 内一点,满足PA=6、PB=2、PC=1求∠BPC 的度数.
2.利用旋转求线段的长度
例2:如图,P 是等边△ABC 内一点,PA=2,32=PB ,PC=4,求BC 的长。
3.利用旋转探求线段之间的关系
例3:如图,在凸四边形ABCD 中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,AD=DC ,求证:2
2
2
BC AB BD +=.
4.利用旋转求面积的大小
例4: 如图正方形ABCD 中,3=AB ,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠BAE=30°,∠DAF=15°,
求△AEF 的面积.
P
A
B
C
P ’
P
A
C
E
B
A
B
D
C E
C
D F。