图形的旋转总复习练习题
中考数学总复习图形的旋转1及答案解析 (51)
图形的变化——图形的旋转1一.选择题(共9小题)1.如图,把图中的△ABC经过一定的变换得到△A′B′C′,如果图中△ABC上的点P的坐标为(a,b),那么它的对应点P′的坐标为()A.(a﹣2,b)B.(a+2,b)C.(﹣a﹣2,﹣b)D.(a+2,﹣b)2.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=20°,则∠B的度数是()A.70° B.65° C.60° D.55°3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=2.将△ABC绕直角顶点C逆时针旋转60°得△A′B′C,则点B转过的路径长为()A.B.C.D.π4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,△A′B′C可以由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,则AA′的长为()A.6 B.4 C.3 D.35.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,边B1C1与CD交于点O,则四边形AB1OD的面积是()A. B.C.D.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转至△A′B′C,使得点A′恰好落在AB上,则旋转角度为()A.30° B.60° C.90° D.150°7.如图,已知△ABC中,∠C=90°,AC=BC=,将△ABC绕点A顺时针方向旋转60°到△AB′C′的位置,连接C′B,则C′B的长为()A.2﹣B.C.﹣1 D.18如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,若将△AOC绕点O顺时针旋转90°得到△BOD,则的长为()A.πB.6πC.3πD.1.5π9.如图,△ABC中,∠CAB=65°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AED的位置,使得DC∥AB,则∠BAE等于()A.30° B.40° C.50° D.60°二.填空题(共8小题)10.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=_________ .11如图,将等边△ABC绕顶点A顺时针方向旋转,使边AB与AC重合得△ACD,BC的中点E 的对应点为F,则∠EAF的度数是_________ .12.如图,是将菱形ABCD以点O为中心按顺时针方向分别旋转90°,180°,270°后形成的图形.若∠BAD=60°,AB=2,则图中阴影部分的面积为_________ .13.如图,△ABC绕点A顺时针旋转45°得到△A′B′C′,若∠BAC=90°,AB=AC=,则图中阴影部分的面积等于_________ .14.如图,在△A BC中,AB=2,AC=4,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A′B′C,使CB′∥AB,分别延长AB、CA′相交于点D,则线段BD的长为_________ .15如图,AB是⊙O的直径,分别以OA,OB为直径作半圆.若AB=4,则阴影部分的面积是_________ .16.如图,在正方形ABCD中,AD=1,将△ABD绕点B顺时针旋转45°得到△A′BD′,此时A′D′与CD交于点E,则DE的长度为_________ .17如图,等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,且AC边在直线a上,将△ABC绕点A 顺时针旋转到位置①可得到点P1,此时AP1=;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,可得到点P2,此时AP2=1+;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3=2+;…,按此规律继续旋转,直至得到点P2014为止.则AP2014=_________ .三.解答题(共7小题)18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋转n度后,得到△DEC,点D刚好落在AB边上.(1)求n的值;(2)若F是DE的中点,判断四边形ACFD的形状,并说明理由.19.如图,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,先把△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,再把△ABC沿射线平移至△FEG,DE、FG相交于点H.(1)判断线段DE、FG的位置关系,并说明理由;(2)连结CG,求证:四边形CBEG是正方形.20.在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1),B(﹣4,5),C(﹣5,2).(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)画出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2.21.如图,将一副直角三角形拼放在一起得到四边形ABCD,其中∠BAC=45°,∠ACD=30°,点E为CD边上的中点,连接AE,将△ADE沿AE所在直线翻折得到△AD′E,D′E交AC于F 点.若AB=6cm.(1)AE的长为_________ cm;(2)试在线段AC上确定一点P,使得DP+EP的值最小,并求出这个最小值;(3)求点D′到BC的距离.22.正方形ABCD中,E是CD边上一点,(1)将△ADE绕点A按顺时针方向旋转,使AD、AB重合,得到△ABF,如图1所示.观察可知:与DE相等的线段是_________ ,∠AFB=∠_________(2)如图2,正方形ABCD中,P、Q分别是BC、CD边上的点,且∠PAQ=45°,试通过旋转的方式说明:DQ+BP=PQ(3)在(2)题中,连接BD分别交AP、AQ于M、N,你还能用旋转的思想说明BM2+DN2=MN2.23.(1)如图1,点P是正方形ABCD内的一点,把△ABP绕点B顺时针方向旋转,使点A与点C重合,点P的对应点是Q.若PA=3,PB=2,PC=5,求∠BQC的度数.(2)点P是等边三角形ABC内的一点,若PA=12,PB=5,PC=13,求∠BPA的度数.24.如图,在等腰△ABC中,AB=BC,∠A=30°将△ABC绕点B顺时针旋转30°,得△A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC、BC于D、F两点.(1)证明:△ABE≌△C1BF;(2)证明:EA1=FC;(3)试判断四边形ABC1D的形状,并说明理由.图形的变化——图形的旋转1参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.如图,把图中的△ABC经过一定的变换得到△A′B′C′,如果图中△ABC上的点P的坐标为(a,b),那么它的对应点P′的坐标为()A.(a﹣2,b)B.(a+2,b)C.(﹣a﹣2,﹣b)D.(a+2,﹣b)考点:坐标与图形变化-旋转.专题:压轴题.分析:先根据图形确定出对称中心,然后根据中点公式列式计算即可得解.解答:解:由图可知,△ABC与△A′B′C′关于点(﹣1,0)成中心对称,设点P′的坐标为(x,y),所以,=﹣1,=0,解得x=﹣a﹣2,y=﹣b,所以,P′(﹣a﹣2,﹣b).故选C.点评:本题考查了坐标与图形变化﹣旋转,准确识图,观察出两三角形成中心对称,对称中心是(﹣1,0)是解题的关键.2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=20°,则∠B的度数是()A.70°B.65°C.60°D.55°考点:旋转的性质.专题:几何图形问题.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°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠A′B′C,然后根据旋转的性质可得∠B=∠A′B′C.解答:解:∵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,∴∠CAA′=45°,∴∠A′B′C=∠1+∠CAA′=20°+45°=65°,由旋转的性质得∠B=∠A′B′C=65°.故选:B.点评: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.3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=2.将△ABC绕直角顶点C逆时针旋转60°得△A′B′C,则点B转过的路径长为()A.B C.D.π考点:旋转的性质;弧长的计算.专题:几何图形问题.分析:利用锐角三角函数关系得出BC的长,进而利用旋转的性质得出∠BCB′=60°,再利用弧长公式求出即可.解答:解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=2,∴cos30°=,∴BC=ABcos30°=2×=,∵将△ABC绕直角顶点C逆时针旋转60°得△A′B′C,∴∠BCB′=60°,∴点B转过的路径长为:=π.故选:B.点评:此题主要考查了旋转的性质以及弧长公式应用,得出点B转过的路径形状是解题关键.4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,△A′B′C可以由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,则AA′的长为()A. 6 B4C3D.3考点:旋转的性质.专题:几何图形问题.分析:利用直角三角形的性质得出AB=4,再利用旋转的性质以及三角形外角的性质得出AB′=2,进而得出答案.解答:解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠CAB=30°,故AB=4,∵△A′B′C由△ABC绕点C顺时针旋转得到,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点,连接AB′,且A、B′、A′在同一条直线上,∴AB=A′B′=4,AC=A′C,∴∠CAA′=∠A′=30°,∴∠ACB′=∠B′AC=30°,∴AB′=B′C=2,∴AA′=2+4=6.故选:A.点评:此题主要考查了旋转的性质以及直角三角形的性质等知识,得出AB′=B′C=2是解题关键.5.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,边B1C1与CD交于点O,则四边形AB1OD的面积是()A.B C D.考点:旋转的性质;正方形的性质.专题:几何图形问题.分析:连接AC1,AO,根据四边形AB1C1D1是正方形,得出∠C1AB1=∠AC1B1=45°,求出∠DAB1=45°,推出A、D、C1三点共线,在Rt△C1D1A中,由勾股定理求出AC1,进而求出DC1=OD,根据三角形的面积计算即可.解答:解:连接AC1,∵四边形AB1C1D1是正方形,∴∠C1AB1=×90°=45°=∠AC1B1,∵边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,∴∠B1AB=45°,∴∠DAB1=90°﹣45°=45°,∴AC1过D点,即A、D、C1三点共线,∵正方形ABCD的边长是1,∴四边形AB1C1D1的边长是1,在Rt△C1D1A中,由勾股定理得:AC1==,则DC1=﹣1,∵∠AC1B1=45°,∠C1DO=90°,∴∠C1OD=45°=∠DC1O,∴DC1=OD=﹣1,∴S△ADO=×OD•AD=,∴四边形AB1OD的面积是=2×=﹣1,故选:C.点评:本题考查了正方形性质,勾股定理等知识点,主要考查学生运用性质进行计算的能力,题目比较好,但有一定的难度.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转至△A′B′C,使得点A′恰好落在AB上,则旋转角度为()A.30°B60°C.90°D.150°考点:旋转的性质.专题:几何图形问题.分析:根据直角三角形两锐角互余求出∠A=60°,根据旋转的性质可得AC=A′C,然后判断出△A′AC是等边三角形,根据等边三角形的性质求出∠ACA′=60°,然后根据旋转角的定义解答即可.解答:解:∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴∠A=90°﹣30°=60°,∵△ABC绕点C顺时针旋转至△A′B′C时点A′恰好落在AB上,∴AC=A′C,∴△A′AC是等边三角形,∴∠ACA′=60°,∴旋转角为60°.故选:B.点评:本题考查了旋转的性质,直角三角形两锐角互余,等边三角形的判定与性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.7.如图,已知△ABC中,∠C=90°,AC=BC=,将△ABC绕点A顺时针方向旋转60°到△AB′C′的位置,连接C′B,则C′B的长为()A.2﹣B.C.﹣1 D.1考点:旋转的性质.分析:连接BB′,根据旋转的性质可得AB=AB′,判断出△ABB′是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得AB=BB′,然后利用“边边边”证明△ABC′和△B′BC′全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ABC′=∠B′BC′,延长BC′交AB′于D,根据等边三角形的性质可得BD⊥AB′,利用勾股定理列式求出AB,然后根据等边三角形的性质和等腰直角三角形的性质求出BD、C′D,然后根据BC′=BD﹣C′D计算即可得解.解答:解:如图,连接BB′,∵△ABC绕点A顺时针方向旋转60°得到△AB′C′,∴AB=AB′,∠BAB′=60°,∴△ABB′是等边三角形,∴AB=BB′,在△ABC′和△B′BC′中,,∴△ABC′≌△B′BC′(SSS),∴∠ABC′=∠B′BC′,延长BC′交AB′于D,则BD⊥AB′,∵∠C=90°,AC=BC=,∴AB==2,∴BD=2×=,C′D=×2=1,∴BC′=BD﹣C′D=﹣1.故选:C.点评:本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,作辅助线构造出全等三角形并求出BC′在等边三角形的高上是解题的关键,也是本题的难点.8.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,若将△AOC绕点O顺时针旋转90°得到△BOD,则的长为()A.πB6πC.3πD.1.5π考点:旋转的性质;弧长的计算.专题:计算题.分析:根据弧长公式列式计算即可得解.解答:解:的长==1.5π.故选:D.点评:本题考查了旋转的性质,弧长的计算,熟记弧长公式是解题的关键.9.如图,△ABC中,∠CAB=65°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AED的位置,使得DC∥AB,则∠BAE等于()A.30°B.40°C.50°D.60°考点:旋转的性质.专题:计算题.分析:先根据平行线的性质得∠DCA=∠CAB=65°,再根据旋转的性质得∠BAE=∠CAD,AC=AD,则根据等腰三角形的性质得∠ADC=∠DCA=65°,然后根据三角形内角和定理计算出∠CAD=180°﹣∠ADC﹣∠DCA=50°,于是有∠BAE=50°.解答:解:∵DC∥AB,∴∠DCA=∠CAB=65°,∵△ABC绕点A旋转到△AED的位置,∴∠BAE=∠CAD,AC=AD,∴∠ADC=∠DCA=65°,∴∠CAD=180°﹣∠ADC﹣∠DCA=50°,∴∠BAE=50°.故选:C.点评:本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.二.填空题(共8小题)10.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=55°.考点:旋转的性质.分析:根据题意得出∠ACA′=35°,则∠A′=90°﹣35°=55°,即可得出∠A的度数.解答:解:∵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,∠A′DC=90°,∴∠ACA′=35°,则∠A′=90°﹣35°=55°,则∠A=∠A′=55°.故答案为:55°.点评:此题主要考查了旋转的性质以及三角形内角和定理等知识,得出∠A′的度数是解题关键.11.如图,将等边△ABC绕顶点A顺时针方向旋转,使边AB与AC重合得△ACD,BC的中点E的对应点为F,则∠EAF的度数是60°.考点:旋转的性质;等边三角形的性质.专题:计算题.分析:根据等边三角形的性质以及旋转的性质得出旋转角,进而得出∠EAF的度数.解答:解:∵将等边△ABC绕顶点A顺时针方向旋转,使边AB与AC重合得△ACD,BC的中点E的对应点为F,∴旋转角为60°,E,F是对应点,则∠EAF的度数为:60°.故答案为:60°.点评:此题主要考查了等边三角形的性质以及旋转的性质,得出旋转角的度数是解题关键.12如图,是将菱形ABCD以点O为中心按顺时针方向分别旋转90°,180°,270°后形成的图形.若∠BAD=60°,AB=2,则图中阴影部分的面积为12﹣4.考点:旋转的性质;菱形的性质.分析:根据菱形的性质得出DO的长,进而求出S正方形DNMF,进而得出S△ADF即可得出答案.解答:解:如图所示:连接AC,BD交于点E,连接DF,FM,MN,DN,∵将菱形ABCD以点O为中心按顺时针方向分别旋转90°,180°,270°后形成的图形,∠BAD=60°,AB=2,∴AC⊥BD,四边形DNMF是正方形,∠AOC=90°,BD=2,AE=EC=,∴∠AOE=45°,ED=1,∴AE=EO=,DO=﹣1,∴S正方形DNMF=2(﹣1)×2(﹣1)×=8﹣4,S△ADF=×AD×AFsin30°=1,∴则图中阴影部分的面积为:4S△ADF+S正方形DNMF=4+8﹣4=12﹣4.故答案为:12﹣4.点评:此题主要考查了菱形的性质以及旋转的性质,得出正确分割图形得出DO的长是解题关键.13.如图,△ABC绕点A顺时针旋转45°得到△A′B′C′,若∠BAC=90°,AB=AC=,则图中阴影部分的面积等于﹣1 .考点:旋转的性质;等腰直角三角形.专题:压轴题.分析:根据题意结合旋转的性质以及等腰直角三角形的性质得出AD=BC=1,AF=FC′=AC′=1,进而求出阴影部分的面积.解答:解:∵△ABC绕点A顺时针旋转45°得到△A′B′C′,∠BAC=90°,AB=AC=,∴BC=2,∠C=∠B=∠CAC′=∠C′=45°,∴AD⊥BC,B′C′⊥AB,∴AD=BC=1,AF=FC′=AC′=1,∴图中阴影部分的面积等于:S△AFC′﹣S△DEC′=×1×1﹣×(﹣1)2=﹣1.故答案为:﹣1.点评:此题主要考查了旋转的性质以及等腰直角三角形的性质等知识,得出AD,AF,DC′的长是解题关键.14.如图,在△ABC中,AB=2,AC=4,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A′B′C,使CB′∥AB,分别延长AB、CA′相交于点D,则线段BD的长为 6 .考点:旋转的性质;相似三角形的判定与性质.专题:几何图形问题.分析:利用平行线的性质以及旋转的性质得出△CAD∽△B′A′C,再利用相似三角形的性质得出AD的长,进而得出BD的长.解答:解:∵将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A′B′C,∴AC=CA′=4,AB=B′A′=2,∠A=∠CA′B′,∵CB′∥AB,∴∠B′CA′=∠D,∴△CAD∽△B′A′C,∴=,∴=,解得AD=8,∴BD=AD﹣AB=8﹣2=6.故答案为:6.点评:此题主要考查了旋转的性质以及相似三角形的判定与性质等知识,得出△CAD∽△B′A′C是解题关键.15.如图,AB是⊙O的直径,分别以OA,OB为直径作半圆.若AB=4,则阴影部分的面积是2π.考点:旋转的性质.分析:首先计算出圆的面积,根据图示可得阴影部分面积为半圆的面积,进而可得答案.解答:解:∵AB=4,∴BO=2,∴圆的面积为:π×22=4π,∴阴影部分的面积是:×4π=2π,故答案为:2π.点评:此题主要考查了旋转的性质,关键是掌握圆的面积公式.16.如图,在正方形ABCD中,AD=1,将△ABD绕点B顺时针旋转45°得到△A′BD′,此时A′D′与CD交于点E,则DE的长度为2﹣.考点:旋转的性质.专题:几何图形问题.分析:利用正方形和旋转的性质得出A′D=A′E,进而利用勾股定理得出BD的长,进而利用锐角三角函数关系得出DE的长即可.解答:解:由题意可得出:∠BDC=45°,∠DA′E=90°,∴∠DEA′=45°,∴A′D=A′E,∵在正方形ABCD中,AD=1,∴AB=A′B=1,∴BD=,∴A′D=﹣1,∴在Rt△DA′E中,DE==2﹣.故答案为:2﹣.点评:此题主要考查了正方形和旋转的性质以及勾股定理、锐角三角函数关系等知识,得出A′D的长是解题关键.17.如图,等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,且AC边在直线a上,将△ABC绕点A 顺时针旋转到位置①可得到点P1,此时AP1=;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,可得到点P2,此时AP2=1+;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3=2+;…,按此规律继续旋转,直至得到点P2014为止.则AP2014=1342+672.考点:旋转的性质.专题:规律型.分析:由已知得AP1=,AP2=1+,AP3=2+;再根据图形可得到AP4=2+2;AP5=3+2;AP6=4+2;AP7=4+3;AP8=5+3;AP9=6+3;每三个一组,由于2013=3×671,则AP2013=(2013﹣671)+671,然后把AP2013加上即可.解答:解:AP1=,AP2=1+,AP3=2+;AP4=2+2;AP5=3+2;AP6=4+2;AP7=4+3;AP8=5+3;AP9=6+3;∵2013=3×671,∴AP2013=(2013﹣671)+671=1342+671,∴AP2014=1342+671+=1342+672.故答案为:1342+672.点评:本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.三.解答题(共7小题)18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋转n度后,得到△DEC,点D刚好落在AB边上.(1)求n的值;(2)若F是DE的中点,判断四边形ACFD的形状,并说明理由.考点:旋转的性质;含30度角的直角三角形;直角三角形斜边上的中线;菱形的判定.专题:几何图形问题.分析:(1)利用旋转的性质得出AC=CD,进而得出△ADC是等边三角形,即可得出∠ACD的度数;(2)利用直角三角形的性质得出FC=DF,进而得出AD=AC=FC=DF,即可得出答案.解答:解:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋转n度后,得到△DEC,∴AC=DC,∠A=60°,∴△ADC是等边三角形,∴∠ACD=60°,∴n的值是60;(2)四边形ACFD是菱形;理由:∵∠DCE=∠ACB=90°,F是DE的中点,∴FC=DF=FE,∵∠CDF=∠A=60°,∴△DFC是等边三角形,∴DF=DC=FC,∵△ADC是等边三角形,∴AD=AC=DC,∴AD=AC=FC=DF,∴四边形ACFD是菱形.点评:此题主要考查了菱形的判定以及旋转的性质和直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半等知识,得出△DFC是等边三角形是解题关键.19如图,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,先把△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,再把△ABC沿射线平移至△FEG,DE、FG相交于点H.(1)判断线段DE、FG的位置关系,并说明理由;(2)连结CG,求证:四边形CBEG是正方形.考点:旋转的性质;正方形的判定;平移的性质.专题:几何图形问题.分析:(1)根据旋转和平移可得∠DEB=∠AC B,∠GFE=∠A,再根据∠ABC=90°可得∠A+∠ACB=90°,进而得到∠DEB+∠GFE=90°,从而得到DE、FG的位置关系是垂直;(2)根据旋转和平移找出对应线段和角,然后再证明是矩形,后根据邻边相等可得四边形CBEG是正方形.解答:(1)解:FG⊥ED.理由如下:∵△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,∴∠DEB=∠ACB,∵把△ABC沿射线平移至△FEG,∴∠GFE=∠A,∵∠ABC=90°,∴∠A+∠ACB=90°,∴∠DEB+∠GFE=90°,∴∠FHE=90°,∴FG⊥ED;(2)证明:根据旋转和平移可得∠GEF=90°,∠CBE=90°,CG∥EB,CB=BE,∵CG∥EB,∴∠BCG=∠CBE=90°,∴∠BCG=90°,∴四边形BCGE是矩形,∵CB=BE,∴四边形CBEG是正方形.点评:此题主要考查了图形的旋转和平移,关键是掌握新图形中的每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这两个点是对应点.连接各组对应点的线段平行且相等.20在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1),B(﹣4,5),C(﹣5,2).(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)画出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2.考点:作图-旋转变换;作图-轴对称变换.专题:作图题.分析:(1)根据网格结构找出点A、B、C关于y轴对称的点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可;(2)根据网格结构找出点A、B、C关于原点对称的点A2、B2、C2的位置,然后顺次连接即可.解答:解:(1)△A1B1C1如图所示;(2)△A2B2C2如图所示.点评:本题考查了利用旋转变换作图,利用轴对称变换作图,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置是解题的关键.21.如图,将一副直角三角形拼放在一起得到四边形ABCD,其中∠BAC=45°,∠ACD=30°,点E为CD边上的中点,连接AE,将△ADE沿AE所在直线翻折得到△AD′E,D′E交AC于F 点.若AB=6cm.(1)AE的长为4cm;(2)试在线段AC上确定一点P,使得DP+EP的值最小,并求出这个最小值;(3)求点D′到BC的距离.考点:几何变换综合题.专题:几何综合题.分析:(1)首先利用勾股定理得出AC的长,进而求出CD的长,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半进而得出答案;(2)首先得出△ADE为等边三角形,进而求出点E,D′关于直线AC对称,连接DD′交AC 于点P,此时DP+EP值为最小,进而得出答案;(3)连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,进而得出△ABD′≌△CBD′(SSS),则∠D′BG=45°,D′G=GB,进而利用勾股定理求出点D′到BC边的距离.解答:解:(1)∵∠BAC=45°,∠B=90°,∴AB=BC=6cm,∴AC=12cm,∵∠ACD=30°,∠DAC=90°,AC=12cm,∴CD=AC÷cos30°=12÷=12×=8(cm),∵点E为CD边上的中点,∴AE=DC=4cm.故答案为:4;(2)∵Rt△ADC中,∠ACD=30°,∴∠ADC=60°,∵E为CD边上的中点,∴DE=AE,∴△ADE为等边三角形,∵将△ADE沿AE所在直线翻折得△AD′E,∴△AD′E为等边三角形,∠AED′=60°,∵∠EAC=∠DAC﹣∠EAD=30°,∴∠EFA=90°,即AC所在的直线垂直平分线段ED′,∴点E,D′关于直线AC对称,连接DD′交AC于点P,∴此时DP+EP值为最小,且DP+EP=DD′,∵△ADE是等边三角形,AD=AE=4,∴DD′=2×AD×=2×6=12,即DP+EP最小值为12cm;(3)连接CD′,BD′,过点D′作D′G⊥BC于点G,∵AC垂直平分线ED′,∴AE=AD′,CE=CD′,∵AE=EC,∴AD′=CD′=4,在△ABD′和△CBD′中,,∴△ABD′≌△CBD′(SSS),∴∠D′BG=45°,∴D′G=GB,设D′G长为xcm,则CG长为(6﹣x)cm,在Rt△GD′C中x2+(6﹣x)2=(4)2,解得:x1=3﹣,x2=3+(不合题意舍去),∴点D′到BC边的距离为(3﹣)cm.点评:此题主要考查了全等三角形的判定与性质和锐角三角函数关系以及等边三角形的判定与性质等知识,利用垂直平分线的性质得出点E,D′关于直线AC对称是解题关键.22.正方形ABCD中,E是CD边上一点,(1)将△ADE绕点A按顺时针方向旋转,使AD、AB重合,得到△ABF,如图1所示.观察可知:与DE相等的线段是BF ,∠AFB=∠AED(2)如图2,正方形ABCD中,P、Q分别是BC、CD边上的点,且∠PAQ=45°,试通过旋转的方式说明:DQ+BP=PQ(3)在(2)题中,连接BD分别交AP、AQ于M、N,你还能用旋转的思想说明BM2+DN2=MN2.考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的性质.分析:(1)直接根据旋转的性质得到DE=BF,∠AFB=∠AED;(2)将△ADQ绕点A按顺时针方向旋转90°,则AD与AB重合,得到△ABE,根据旋转的性质得∠EAQ=∠BAD=90°,AE=AQ,BE=DQ,而∠PAQ=45°,则∠PAE=45°,再根据全等三角形的判定方法得到△APE≌△APQ,则PE=PQ,于是PE=PB+BE=PB+DQ,即可得到DQ+BP=PQ;(3)根据正方形的性质有∠ABD=∠ADB=45°,将△ADN绕点A按顺时针方向旋转90°,则AD与AB重合,得到△ABK,根据旋转的性质得∠ABK=∠ADN=45°,BK=DN,AK=AN,与(2)一样可证明△AMN≌△AMK得到MN=MK,由于∠MBA+∠KBA=45°+45°=90°,得到△BMK为直角三角形,根据勾股定理得BK2+BM2=MK2,然后利用等相等代换即可得到BM2+DN2=MN2.解答:解:(1)∵△ADE绕点A按顺时针方向旋转,使AD、AB重合,得到△ABF,∵DE=BF,∠AFB=∠AED.故答案为BF,AED;(2)将△ADQ绕点A按顺时针方向旋转90°,则AD与AB重合,得到△ABE,如图2,则∠D=∠ABE=90°,即点E、B、P共线,∠EAQ=∠BAD=90°,AE=AQ,BE=DQ,∵∠PAQ=45°,∴∠PAE=45°,∴∠PAQ=∠PAE,在△APE和△APQ中∵,∴△APE≌△APQ,∴PE=PQ,而PE=PB+BE=PB+DQ,∴DQ+BP=PQ;(3)∵四边形ABCD为正方形,∴∠ABD=∠ADB=45°,如图,将△ADN绕点A按顺时针方向旋转90°,则AD与AB重合,得到△ABK,则∠ABK=∠ADN=45°,BK=DN,AK=AN,与(2)一样可证明△AMN≌△AMK得到MN=MK,∵∠MBA+∠KBA=45°+45°=90°,∴△BMK为直角三角形,∴BK2+BM2=MK2,∴BM2+DN2=MN2.点评:本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了三角形全等的判定与性质、正方形的性质以及勾股定理.23.(1)如图1,点P是正方形ABCD内的一点,把△ABP绕点B顺时针方向旋转,使点A 与点C重合,点P的对应点是Q.若PA=3,PB=2,PC=5,求∠BQC的度数.(2)点P是等边三角形ABC内的一点,若PA=12,PB=5,PC=13,求∠BPA的度数.考点:旋转的性质;等边三角形的性质;勾股定理的逆定理;正方形的性质.分析:(1)根据题意得出△ABP绕点B顺时针方向旋转了90°,才使点A与C重合,进而得出∠PBQ=90°,再利用勾股定理得出∠PQC的度数,进而求出∠BQC的度数;(2)由题意可得出:△ABP绕点B顺时针方向旋转60°,才使点A与C重合,进而得出∠PP'C=90°,即可得出∠BPA的度数.解答:解:(1)连接PQ.由旋转可知:,QC=PA=3.又∵ABCD是正方形,∴△ABP绕点B顺时针方向旋转了90°,才使点A与C重合,即∠PBQ=90°,∴∠PQB=45°,PQ=4.则在△P QC中,PQ=4,QC=3,PC=5,∴PC2=PQ2+QC2.即∠PQC=90°.故∠BQC=90°+45°=135°.(2)将此时点P的对应点是点P′.由旋转知,△APB≌△CP′B,即∠BPA=∠BP′C,P′B=PB=5,P′C=PA=12.又∵△ABC是正三角形,∴△ABP绕点B顺时针方向旋转60°,才使点A与C重合,得∠PBP′=60°,又∵P′B=PB=5,∴△PBP′也是正三角形,即∠PP′B=60°,PP′=5.因此,在△PP′C中,PC=13,PP′=5,P′C=12,∴PC2=PP′2+P′C2.即∠PP′C=90°.故∠BPA=∠BP′C=60°+90°=150°.点评:此题主要考查了旋转的性质以及勾股定理逆定理和正方形的性质等知识,熟练利用勾股定理逆定理得出是解题关键.24.如图,在等腰△ABC中,AB=BC,∠A=30°将△ABC绕点B顺时针旋转30°,得△A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC、BC于D、F两点.(1)证明:△ABE≌△C1BF;(2)证明:EA1=FC;(3)试判断四边形ABC1D的形状,并说明理由.考点:旋转的性质;全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;菱形的判定.分析:(1)利用全等三角形的判定结合ASA得出答案;(2)利用全等三角形的性质对边相等得出答案;(3)首先得出四边形ABC1D是平行四边形,进而利用菱形的判定得出即可.解答:(1)证明:∵等腰△ABC中,AB=BC,∠A=30°将△ABC绕点B顺时针旋转30°,得△A1BC1,∴AB=BC1=A1B=BC,∠ABE=∠C1BF,∠A=∠C1=∠A1=∠C,在△ABE和△C1BF中,,∴△ABE≌△C1BF(ASA);(2)证明:∵△ABE≌△C1BF,∴EB=BF.又∵A1B=CB,∴A1B﹣EB=CB﹣BF,∴EA1=FC;(3)答:四边形ABC1D是菱形.证明:∵∠A1=∠C=30°,∠ABA1=∠CBC1=30°,∠A1=∠C=∠ABA1=∠CBC1.∴AB∥C1D,AD∥BC1,∴四边形ABC1D是平行四边形∵AB=BC1,∴四边形ABC1D是菱形.点评:此题主要考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质以及菱形的判定等知识,利用旋转的性质得出对应边关系是解题关键.。
九年级数学复习---图形的旋转专题练习题附答案
九年级数学复习---图形的旋转专题练习题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?2.(学生活动)如图,四边形ABCD、四边形EFGH都是边长为1的正方形.(1)这个图案可以看做是哪个“基本图案”通过旋转得到的?(2)请画出旋转中心和旋转角.(3)指出,经过旋转,点A、B、C、D分别移到什么位置?3.如图,△ABC绕C点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B•对应点的位置,以及旋转后的三角形.4.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,且DE=14,△ABF是△ADE的旋转图形.(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)AF的长度是多少?(4)如果连结EF,那么△AEF是怎样的三角形?5.如图,K是正方形ABCD内一点,以AK为一边作正方形AKLM,使L、M•在AK的同旁,连接BK和DM,试用旋转的思想说明线段BK与DM的关系.答案:1. 解:(1)旋转中心是O,∠AOE、∠BOF等都是旋转角.(2)经过旋转,点A和点B分别移动到点E和点F的位置.2. (1)可以看做是由正方形ABCD的基本图案通过旋转而得到的.(2)•画图略.(3)点A、点B、点C、点D移到的位置是点E、点F、点G、点H.(3)旋转前、后的图形全等.3.分析:绕C点旋转,A点的对应点是D点,那么旋转角就是∠ACD,根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即∠BCB′=ACD,•又由对应点到旋转中心的距离相等,即CB=CB′,就可确定B′的位置,如图所示.解:(1)连结CD(2)以CB为一边作∠BCE,使得∠BCE=∠ACD(3)在射线CE上截取CB′=CB则B′即为所求的B的对应点.(4)连结DB′则△DB′C就是△ABC绕C点旋转后的图形.4. 分析:由△ABF是△ADE的旋转图形,可直接得出旋转中心和旋转角,要求AF•的长度,根据旋转前后的对应线段相等,只要求AE的长度,由勾股定理很容易得到.•△ABF与△ADE 是完全重合的,所以它是直角三角形.解:(1)旋转中心是A 点.(2)∵△ABF 是由△ADE 旋转而成的∴B 是D 的对应点 ∴∠DAB=90°就是旋转角(3)∵AD=1,DE=14∴∵对应点到旋转中心的距离相等且F 是E 的对应点 ∴ (4)∵∠EAF=90°(与旋转角相等)且AF=AE ∴△EAF 是等腰直角三角形.5. 分析:要用旋转的思想说明就是要用旋转中心、旋转角、对应点的知识来说明. 解:∵四边形ABCD 、四边形AKLM 是正方形∴AB=AD ,AK=AM ,且∠BAD=∠KAM 为旋转角且为90°∴△ADM 是以A 为旋转中心,∠BAD 为旋转角由△ABK 旋转而成的∴BK=DM。
中考复习之图形的旋转经典题(含答案)
图形的旋转经典题一.选择题(共10小题)1.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2.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D 两点间的距离为()A.B.2C.3 D.23.如图,△ABC中,AB=6,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AEF,使得AF∥BC,延长BC交AE于点D,则线段CD的长为()A.4 B.5 C.6 D.74.规定:在平面内,将一个图形绕着某一点旋转一定的角度(小于周角)后能和自身重合,则称此图形为旋转对称图形.下列图形是旋转对称图形,且有一个旋转角为60°的是()A.正三角形B.正方形C.正六边形D.正十边形5.下面生活中的实例,不是旋转的是()A.传送带传送货物B.螺旋桨的运动C.风车风轮的运动D.自行车车轮的运动6.如图,在直角坐标系中放置一个边长为的正方形ABCD,将正方形ABCD沿x轴的正方向无滑动的在x轴上滚动,当点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为()6题7题9题A.π+πB.2π+2 C.3π+3πD.6π+67.(2016?松北区模拟)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转80°,得到△OCD,若∠A=2∠D=100°,则∠α的度数是()A.50°B.60°C.40°D.30°8.一个菱形绕它的两条对角线的交点旋转,使它和原来的菱形重合,那么旋转的角度至少是()A.360°B.270°C.180°D.90°9.如图△ABC是等腰直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,已知AP=3,则PP′的长度是()A.3 B.C.D.410.等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转()度才能与它本身重合.A.60°B.120°C.180°D.360°二.填空题(共6小题)11.将等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,如图所示,则∠α的大小是______.11题12题13题12.如图,点C为线段AB上一点,将线段CB绕点C旋转,得到线段CD,若DA⊥AB,AD=1,,则BC的长为______.13.如图,将Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°,得到△AB′C′,连结BB′,若∠1=25°,则∠C的度数是______.14.如图,在△ABC 中,∠C=90°,∠B=55°,点D 在BC 边上,DB=2CD ,若将△ABC 绕点D 逆时针旋转α度(0<α<180)后,点B 恰好落在初始位置时△ABC 的边上,则α等于______.15.如图,用扳手拧螺母时,旋转中心为______,旋转角为______. 16.在平面直角坐标系中,点P (1,1),N (2,0),△MNP 和△M 1N 1P 1的顶点都在格点上,△MNP 与△M 1N 1P 1是关于某一点中心对称,则对称中心的坐标为______. 三.解答题(共8小题)17.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,点D ,E 分别在AB ,AC 上,CE=BC ,连接CD ,将线段CD 绕点C 按顺时针方向旋转90°后得CF ,连接EF .(1)补充完成图形;(2)若EF ∥CD ,求证:∠BDC=90°. 18.在平面直角坐标系中,△ABC 的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形). (1)将△ABC 沿x 轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的△A 1B 1C 1;(2)将△ABC 绕着点A 顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB 2C 2,并直接写出点B 2、C 2的坐标. 19.如图,在平面直角坐标系xOy 中,每个小正方形的边长均为1,线段AB 和DE 的端点A 、B 、D 、E 均在小正方形的顶点上.(1)画出以AB 为一边且面积为2的Rt △ABC ,顶点C 必须在小正方形的顶点上;(2)画出一个以DE 为一边,含有45°内角且面积为的△DEF ,顶点F 必须在小正方形的顶点上;(3)若点C 绕点Q 顺时针旋转90°后与点F 重合,请直接写出点Q 的坐标. 20.(1)如图(1),直线a ∥b ,A ,B 两点分别在直线a ,b 上,点P 在a ,b 外部,则∠1,∠2,∠3之间有何数量关系?证明你的结论; (2)如图(2),直线a ∥b ,点P 在直线a ,b 直角,∠2=50°,∠3=30°,求∠1;(3)在图(2)中,将直线a 绕点A 按逆时针方向旋转一定角度交直线b 于点M ,如图(3),若∠1=100°,∠4=40°,求∠2+∠3的度数.21.(1)在一次数学探究活动中,陈老师给出了一道题.如图1,已知△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,P 是△ABC 内的一点,且PA=3,PB=1,PC=2,求∠BPC 的度数.小强在解决此题时,是将△APC 绕C 旋转到△CBE 的位置(即过C 作CE ⊥CP ,且使CE=CP ,连接EP 、EB ).你知道小强是怎么解决的吗? (2)请根据(1)的思想解决以下问题:如图2所示,设P 是等边△ABC 内一点,PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB 的度数. 22.如图1,在等腰直角△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90°,将一块三角板中含45°角的顶点放在A 上,从AB 边开始绕点A 逆时针旋转一个角α,其中三角板斜边所在的直线交直线BC 于点D ,直角边所在的直线交直线BC 于点E .操作一:在线段BC 上取一点M ,连接AM ,旋转中发现:若AD 平分∠BAM ,则AE 也平分∠MAC .请说明理由;操作二:当0°<α≤45°时,在旋转中还发现线段BD、CE、DE之间存在如下等量关系:BD2+CE2=DE2.某同学将△ABD沿AD所在的直线对折得到△ADF(如图2),很快找到了解决问题的方法,请你说明其中的道理.23.如图(1)所示,点C为线段AB上一点,△ACM、△CBN是等边三角形,直线AN、MC交于点E,直线BM、CN交于点F.(1)求证:AN=MB;(2)将△ACM绕点C按逆时针方向旋转90°,其他条件不变,在图(2)中补出符合要求的图形,并判断(1)题中的结论是否依然成立,说明理由.24.在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2016?玉林)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【分析】先根据勾股定理求出两直角三角形的各边长,再由旋转的性质得:∠EBE′=45°,∠E′=∠DEB=90°,求出E′D′与直线AB的交点到B的距离也是5,与AB的值相等,所以点A在△D′E′B的边上.【解答】解:∵AC=BD=10,又∵∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°,∴BE=5,AB=BC=5,由三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,设△D′E′B与直线AB交于G,可知:∠EBE′=45°,∠E′=∠DEB=90°,∴△GE′B是等腰直角三角形,且BE′=BE=5,∴BG==5,∴BG=AB,∴点A在△D′E′B的边上,故选C.【点评】本题考查了旋转的性质和勾股定理,利用30°和45°的直角三角形的性质求出各边的长;注意:在直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半,45°角所对的两直角边相等,熟练掌握此内容是解决问题的关键.2.(2016?宜宾)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C 落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D两点间的距离为()A.B.2C.3 D.2【分析】通过勾股定理计算出AB长度,利用旋转性质求出各对应线段长度,利用勾股定理求出B、D两点间的距离.【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∵将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,∴AE=4,DE=3,∴BE=1,在Rt△BED中,BD==.故选:A.【点评】题目考查勾股定理和旋转的基本性质,解决此类问题的关键是掌握旋转的基本性质,特别是线段之间的关系.题目整体较为简单,适合随堂训练.3.(2016?朝阳)如图,△ABC中,AB=6,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AEF,使得AF∥BC,延长BC交AE于点D,则线段CD的长为()A.4 B.5 C.6 D.7【分析】只要证明△BAC∽△BDA,推出=,求出BD即可解决问题.【解答】解:∵AF∥BC,∴∠FAD=∠ADB,∵∠BAC=∠FAD,∴∠BAC=∠ADB,∵∠B=∠B,∴△BAC∽△BDA,∴=,∴=,∴BD=9,∴CD=BD﹣BC=9﹣4=5,故选B.【点评】本题考查平行线的性质、旋转变换、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形,属于中考常考题型.4.(2016?莆田)规定:在平面内,将一个图形绕着某一点旋转一定的角度(小于周角)后能和自身重合,则称此图形为旋转对称图形.下列图形是旋转对称图形,且有一个旋转角为60°的是()A.正三角形B.正方形C.正六边形D.正十边形【分析】分别求出各旋转对称图形的最小旋转角,继而可作出判断.【解答】解:A、正三角形的最小旋转角是120°,故此选项错误;B、正方形的旋转角度是90°,故此选项错误;C、正六边形的最小旋转角是60°,故此选项正确;D、正十角形的最小旋转角是36°,故此选项错误;故选:C.【点评】本题考查了旋转对称图形的知识,解答本题的关键是掌握旋转角度的定义,求出旋转角.5.(2016?呼伦贝尔校级一模)下面生活中的实例,不是旋转的是()A.传送带传送货物B.螺旋桨的运动C.风车风轮的运动D.自行车车轮的运动【分析】根据旋转的定义来判断:旋转就是将图形绕某点转动一定的角度,旋转后所得图形与原图形的形状、大小不变,对应点与旋转中心的连线的夹角相等.【解答】解:传送带传送货物的过程中没有发生旋转.故选:A.【点评】本题考查了旋转,正确理解旋转的定义是解题的关键.6.(2016?无锡校级模拟)如图,在直角坐标系中放置一个边长为的正方形ABCD,将正方形ABCD 沿x轴的正方向无滑动的在x轴上滚动,当点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为()A.π+πB.2π+2 C.3π+3πD.6π+6【分析】画出点A第一次回到x轴上时的图形,根据图形得到点A的路径分三部分,以B点为圆心,BA为半径,圆心角为90°的弧;再以C1为圆心,C1C为半径,圆心角为90°的弧;然后以D2点为圆心,D2A2为半径,圆心角为90°的弧,所以点A运动的路线与x轴围成的图形的面积就由三个扇形和两个直角三角形组长,于是可根据扇形面积和三角形面积公式计算,然后把计算结果乘以3即可得到答案.【解答】解:点A第一次回到x轴上时,点A的路径为:开始以B点为圆心,BA为半径,圆心角为90°的弧;再以C1为圆心,C1C为半径,圆心角为90°的弧;然后以D2点为圆心,D2A2为半径,圆心角为90°的弧,所以点A第一次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和=×2++2×××=2π+2,所以点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为3(2π+2)=6π+6.故选D.【点评】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.7.(2016?松北区模拟)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转80°,得到△OCD,若∠A=2∠D=100°,则∠α的度数是()A.50°B.60°C.40°D.30°【分析】根据旋转的性质得知∠A=∠C,∠AOC为旋转角等于80°,则可以利用三角形内角和度数为180°列出式子进行求解.【解答】解:∵将△OAB绕点O逆时针旋转80°∴∠A=∠C∠AOC=80°∴∠DOC=80°﹣α∠D=100°∵∠A=2∠D=100°∴∠D=50°∵∠C+∠D+∠DOC=180°∴100°+50°+80°﹣α=180°解得α=50°故选A【点评】本题主要考查了旋转的性质及三角形的内角和定理,熟知图形旋转的性质:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角是解决本题的关键.8.(2016?和平区一模)一个菱形绕它的两条对角线的交点旋转,使它和原来的菱形重合,那么旋转的角度至少是()A.360°B.270°C.180°D.90°【分析】根据菱形是中心对称图形解答.【解答】解:∵菱形是中心对称图形,∴把菱形绕它的中心旋转,使它与原来的菱形重合,旋转角为180°的整数倍,∴旋转角至少是180°.故选C.【点评】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.9.(2016春?雅安期末)如图△ABC是等腰直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,已知AP=3,则PP′的长度是()A.3 B.C.D.4【分析】根据旋转前后的图形全等,即可得出△APP'等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质,进行计算即可.【解答】解:∵△ACP′是由△ABP绕点A逆时针旋转后得到的,∴△ACP′≌△ABP,∴AP=AP′,∠BAP=∠CAP′.∵∠BAC=90°,∴∠PAP′=90°,故可得出△APP'是等腰直角三角形,又∵AP=3,∴PP′=3.故选B.【点评】此题考查了旋转的性质,解答本题的关键是掌握旋转前后对应边相等、对应角相等,另外要掌握等腰三角形的性质,难度一般.10.(2015?浠水县校级模拟)等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转()度才能与它本身重合.A.60°B.120°C.180°D.360°【分析】根据等边三角形的性质及旋转对称图形得到性质确定出最小的旋转角即可.【解答】解:等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转120°才能与它本身重合.故选B【点评】此题考查了旋转对称图形,熟练掌握旋转的性质是解本题的关键.二.填空题(共6小题)11.(2016?邵阳)将等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,如图所示,则∠α的大小是120°.【分析】根据旋转的性质和等边三角形的性质解答即可.【解答】解:∵三角形ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,∵等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,∴∠BCA'=180°,∠B'CA'=60°,∴∠ACB'=60°,∴∠α=60°+60°=120°,故答案为:120°.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.12.(2016?高青县模拟)如图,点C为线段AB上一点,将线段CB绕点C旋转,得到线段CD,若DA⊥AB,AD=1,,则BC的长为.【分析】如图,首先运用旋转变换的性质证明CD=CB(设为λ);运用勾股定理求出AB的长度;再次运用勾股定理列出关于λ的方程,求出λ即可解决问题.【解答】解:如图,由题意得CD=CB(设为λ);由勾股定理得:AB2=BD2﹣AD2,而BD=,AD=1,∴AB=4,AC=4﹣λ;由勾股定理得:λ2=12+(4﹣λ)2,解得:.故答案为.【点评】该题主要考查了旋转变换的性质、勾股定理等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握旋转变换的性质、勾股定理等几何知识点,这是灵活运用、解题的基础和关键.13.(2016?海曙区一模)如图,将Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°,得到△AB′C′,连结BB′,若∠1=25°,则∠C的度数是70°.【分析】根据旋转的性质可得AB=AB′,然后判断出△ABB′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠ABB′=45°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠B′C′A,然后根据旋转的性质可得∠C=∠B′C′A.【解答】解:∵Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°得到△AB′C′,∴AB=AB′,∴△ABB′是等腰直角三角形,∴∠ABB′=45°,∴∠AC′B′=∠1+∠ABB′=25°+45°=70°,由旋转的性质得∠C=∠AC′B′=70°.故答案为:70°.【点评】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.14.(2016?太原二模)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=55°,点D在BC边上,DB=2CD,若将△ABC绕点D逆时针旋转α度(0<α<180)后,点B恰好落在初始位置时△ABC的边上,则α等于70或120 .【分析】根据题意画出符合的两种情况,①当B点落在AB上时,求出∠B=∠DB°,即可求出∠B′DB;②当B点落在AC上时,根据题意求出∠B′DC,即可求出∠B′DB的度数,即可得出答案.【解答】解:分为两种情况:①当B点落在AB上时,如图1,∵根据旋转的性质得出DB=DB′,∵∠B=55°,∴∠DB′B=∠B=55°,∴∠B′DB=180°﹣55°﹣55°=70°,即此时α=70;②当B点落在AC上时,如图2,如图,∵△ABC绕着点D顺时针旋转α度后得到△A′B′C′,∴B′D=BD,∵BD=2CD,∴B′D=2CD,∵∠ACB=90°,∴∠CB′D=30°,∴∠B′DC=60°,∴∠B′DB=180°﹣60°=120°,即此时α=120;故答案为:70或120.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质的应用,能求出∠B′DB 的度数是解题的关键,作出图形更形象直观.15.(2016?怀柔区二模)如图,用扳手拧螺母时,旋转中心为螺丝(母)的中心,旋转角为0°~360°的任意角(答案不唯一).【分析】根据旋转中心的定义以及旋转角的定义解答即可.【解答】解:由旋转中心的定义:在平面内,一个图形绕着一个顶点旋转一定的角度得到另一个图形的变化较做旋转,定点O叫做旋转中心可知,用扳手拧螺母时,旋转中心为螺丝(母)的中心,而旋转角可估计实际情况决定,所以不确定,故答案为:螺丝(母)的中,0°~360°的任意角(答案不唯一)【点评】本题考查了和旋转有关的概念:旋转中心和旋转角,属于基础性题目,对此知识点的考查重点在于对旋转的性质的掌握.16.(2016?瑞昌市一模)在平面直角坐标系中,点P(1,1),N(2,0),△MNP和△M1N1P1的顶点都在格点上,△MNP与△M1N1P1是关于某一点中心对称,则对称中心的坐标为(2,1).【分析】根据中心对称的性质,知道点P(1,1),N(2,0),并细心观察坐标轴就可以得到答案.【解答】解:∵点P(1,1),N(2,0),∴由图形可知M(3,0),M1(1,2),N1(2,2),P1(3,1),∵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,∴对称中心的坐标为(2,1),故答案为:(2,1).【点评】本题考查中心对称图形的概念:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.以及中心对称的性质:①关于中心对称的两个图形能够完全重合;②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.三.解答题(共8小题)17.(2016?荆门)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.(1)补充完成图形;(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.【分析】(1)根据题意补全图形,如图所示;(2)由旋转的性质得到∠DCF为直角,由EF与CD平行,得到∠EFC为直角,利用SAS得到三角形BDC与三角形EFC全等,利用全等三角形对应角相等即可得证.【解答】解:(1)补全图形,如图所示;(2)由旋转的性质得:∠DCF=90°,∴∠DCE+∠ECF=90°,∵∠ACB=90°,∴∠DCE+∠BCD=90°,∴∠ECF=∠BCD,∵EF∥DC,∴∠EFC+∠DCF=180°,∴∠EFC=90°,在△BDC和△EFC中,,∴△BDC≌△EFC(SAS),∴∠BDC=∠EFC=90°.【点评】此题考查了旋转的性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握旋转的性质是解本题的关键.18.(2016?丹东)在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).(1)将△ABC沿x轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的△A1B1C1;(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出点B2、C2的坐标.【分析】(1)利用点平移的规律写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点即可得到△A 1B1C1;(2)利用网格特点和旋转的性质画出点B、C的对应点B2、C2,从而得到△AB2C2,再写出点B2、C2的坐标.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,△AB2C2即为所求,点B2(4,﹣2),C2(1,﹣3).【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了平移变换.19.(2016?呼兰区模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,每个小正方形的边长均为1,线段AB 和DE的端点A、B、D、E均在小正方形的顶点上.(1)画出以AB为一边且面积为2的Rt△ABC,顶点C必须在小正方形的顶点上;(2)画出一个以DE为一边,含有45°内角且面积为的△DEF,顶点F必须在小正方形的顶点上;(3)若点C绕点Q顺时针旋转90°后与点F重合,请直接写出点Q的坐标.【分析】(1)和(2)分别画出图形;(3)作FC的中垂线,得Q(5,0).【解答】(1)S△ABC=×2×2=2;(2)S△DEF=2×3﹣1×2﹣×1×3=;∵ED=EF,∠DFE=90°,∴∠FDE=45°;(3)由勾股定理得:FC==,CQ==,FQ==,∴FC2=CQ2+FQ2,CQ=FQ,∴∠FQC=90°,∴点C绕点Q顺时针旋转90°后与点F重合;则点Q(5,0).【点评】本题考查了作图﹣旋转变换,对于画定值面积的三角形,利用面积的和、差先试求某点所组成的图形的面积是否符合题意,再确定这一点;同时根据勾股定理计算所成的三角形是否为直角三角形或等腰直角三角形.20.(2016春?重庆期末)(1)如图(1),直线a∥b,A,B两点分别在直线a,b上,点P在a,b 外部,则∠1,∠2,∠3之间有何数量关系?证明你的结论;(2)如图(2),直线a∥b,点P在直线a,b直角,∠2=50°,∠3=30°,求∠1;(3)在图(2)中,将直线a绕点A按逆时针方向旋转一定角度交直线b于点M,如图(3),若∠1=100°,∠4=40°,求∠2+∠3的度数.【分析】(1)设直线AP交直线b于O,根据平行线的性质得出∠2=∠AOB,根据三角形外角性质求出∠AOB=∠1+∠3,即可得出答案;(2)延长AP交直线b于O,根据平行线的性质得出∠ABO=∠2=50°,根据三角形的外角性质得出∠1=∠AOB+∠3,代入求出即可;(3)延长AP交直线b于O,根据三角形外角性质得出∠AOB=∠2+∠4,∠1=∠3+∠AOB,求出∠1=∠2+∠4+∠3,代入求出即可.【解答】(1)∠2=∠1+∠3,证明:设直线AP交直线b于O,如图1,∵直线a∥直线b,∴∠2=∠AOB,∵∠AOB=∠1+∠3,∴∠2=∠1+∠3;(2)解:延长AP交直线b于O,如图2,∵直线a∥直线b,∠2=50°,∴∠ABO=∠2=50°,∵∠3=30°,∴∠1=∠AOB+∠3=50°+30°=80°;(3)解:延长AP交直线b于O,如图3,∵∠AOB=∠2+∠4,∠1=∠3+∠AOB,∴∠1=∠2+∠4+∠3,∵∠1=100°,∠4=40°,∴∠2+∠3=∠1﹣∠4=60°.【点评】本题考查了平行线的性质,三角形外角性质的应用,能灵活运用性质进行推理是解此题的关键.21.(2014秋?五常市校级期中)(1)在一次数学探究活动中,陈老师给出了一道题.如图1,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内的一点,且PA=3,PB=1,PC=2,求∠BPC 的度数.小强在解决此题时,是将△APC绕C旋转到△CBE的位置(即过C作CE⊥CP,且使CE=CP,连接EP、EB).你知道小强是怎么解决的吗?(2)请根据(1)的思想解决以下问题:如图2所示,设P是等边△ABC内一点,PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数.【分析】(1)如图1,首先证明BE2=PE2+PB2,得到∠BPE=90°;证明∠CPE=45°即可解决问题.(2)如图2,作旋转变换;首先证明∠AQP=60°;其次证明PQ2+CQ2=PC2,得到∠PQC=90°,求出∠AQC=150°,即可解决问题.【解答】解:(1)如图1,由题意得:∠PCE=90°PC=EC=2;BE=PA=3;由勾股定理得:PE2=22+22=8;∵PB2=1,BE2=9,∴BE2=PE2+PB2,∴∠BPE=90°,∵∠CPE=45°,∴∠BPC=135°.(2)如图2,将△ABP绕点A逆时针旋转60°到△ACQ的位置,连接PQ;则AP=AQ,∠PAQ=60°,QC=PB=4;∴△APQ为等边三角形,∠AQP=60°,PQ=PA=3;∵PQ2+CQ2=32+42=25,PC2=52=25,∴PQ2+CQ2=PC2,∴∠PQC=90°,∠AQC=60°+90°=150°,∴∠APB=∠AQC=150°.【点评】该题主要考查了旋转变换的性质、等边三角形的判定及其性质、勾股定理逆定理等几何知识点及其应用问题;对综合的分析问题解决问题的能力提出了较高的要求.22.(2014秋?苏州期中)如图1,在等腰直角△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,将一块三角板中含45°角的顶点放在A上,从AB边开始绕点A逆时针旋转一个角α,其中三角板斜边所在的直线交直线BC于点D,直角边所在的直线交直线BC于点E.操作一:在线段BC上取一点M,连接AM,旋转中发现:若AD平分∠BAM,则AE也平分∠MAC.请说明理由;操作二:当0°<α≤45°时,在旋转中还发现线段BD、CE、DE之间存在如下等量关系:BD2+CE2=DE2.某同学将△ABD沿AD所在的直线对折得到△ADF(如图2),很快找到了解决问题的方法,请你说明其中的道理.【分析】(1)如图1,根据图形、已知条件推知∠BAD+∠MAE=∠DAM+∠EAC=45°,所以∠MAE=∠EAC,即AE平分∠MAC;(2)应用折叠对称的性质和SAS得到△AEF≌△AEC,得出FE=CE,∠AFE=∠C=45°.再证明∠DFE=90°.然后在Rt△DFE中应用勾股定理即可证明.【解答】(1)证明:如图1,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠DAM+∠MAE+∠EAC=90°.∵∠DAE=45°,∴∠BAD+∠EAC=45°.∵∠BAD=∠DAM,∴∠BAD+∠EAC=∠DAM+∠EAC=45°,∴∠BAD+∠MAE=∠DAM+∠EAC,∴∠MAE=∠EAC,即AE平分∠MAC;(2)证明:如图2,连接EF.由折叠可知,∠BAD=∠FAD,AB=AF,BD=DF,∠B=∠AFD=45°.∵∠BAD=∠FAD,∴由(1)可知,∠CAE=∠FAE.在△AEF和△AEC中,,∴△AEF≌△AEC(SAS),∴FE=CE,∠AFE=∠C=45°.∴∠DFE=∠AFD+∠AFE=90°.在Rt△DFE中,DF2+FE2=DE2,∴BD2+CE2=DE2.【点评】本题考查了旋转的性质,角平分线的定义,等腰直角三角形的性质,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质等知识点.注意,旋转前后,图形的大小和形状都不改变.23.(2014秋?利川市校级期中)如图(1)所示,点C为线段AB上一点,△ACM、△CBN是等边三角形,直线AN、MC交于点E,直线BM、CN交于点F.(1)求证:AN=MB;(2)将△ACM绕点C按逆时针方向旋转90°,其他条件不变,在图(2)中补出符合要求的图形,并判断(1)题中的结论是否依然成立,说明理由.【分析】(1)根据等边三角形的性质利用SAS判定△ACN≌△MCB,从而得到AN=MB;(2)连接AN,BM,根据等边三角形的性质及旋转的性质利用SAS判定△ACN≌△MCB,从而得到AN=MB.【解答】(1)证明:∵△ACM、△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=CN,∠ACM=∠BCN=60°,∴∠ACN=∠MCB=120°,在△ACN和△MCB中,,∴△ACN≌△MCB,∴AN=MB.(2)解:连接AN,BM,∵△ACM、△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=CN,∠ACM=∠BCN=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACN=∠MCB,在△ACN和△MCB中,,∴△ACN≌△MCB,∴AN=MB.【点评】此题主要考查学生对等边三角形的性质、旋转的性质及全等三角形的判定方法的综合运用.24.(2014秋?江西期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE ⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【分析】(1)由∠ACB=90°,得∠ACD+∠BCE=90°,而AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,则∠ADC=∠CEB=90°,根据等角的余角相等得到∠ACD=∠CBE,易得Rt△ADC≌Rt△CEB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE=DC+CE=BE+AD.(2)根据等角的余角相等得到∠ACD=∠CBE,易得△ADC≌△CEB,得到AD=CE,DC=BE,所以DE=CE ﹣CD=AD﹣BE.(3)DE、AD、BE具有的等量关系为:DE=BE﹣AD.证明的方法与(2)相同.【解答】(1)证明:∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,而AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,∴∠ADC=∠CEB=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∴∠ACD=∠CBE.在△ADC和△CEB中,,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=DC+CE=BE+AD;(2)证明:在△ADC和△CEB中,,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=CE﹣CD=AD﹣BE;(3)DE=BE﹣AD.易证得△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=CD﹣CE=BE﹣AD.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.也考查了直角三角形全等的判定与性质.。
中考复习之图形的旋转经典题(含答案)汇总
图形的旋转经典题一.选择题(共10小题)1.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2.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D两点间的距离为()A. B.2C.3 D.23.如图,△ABC中,AB=6,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AEF,使得AF∥BC,延长BC交AE于点D,则线段CD的长为()A.4 B.5 C.6 D.74.规定:在平面内,将一个图形绕着某一点旋转一定的角度(小于周角)后能和自身重合,则称此图形为旋转对称图形.下列图形是旋转对称图形,且有一个旋转角为60°的是()A.正三角形 B.正方形C.正六边形 D.正十边形5.下面生活中的实例,不是旋转的是()A.传送带传送货物B.螺旋桨的运动C.风车风轮的运动D.自行车车轮的运动6.如图,在直角坐标系中放置一个边长为的正方形ABCD,将正方形ABCD沿x轴的正方向无滑动的在x轴上滚动,当点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为()6题7题9题A.π+πB.2π+2 C.3π+3πD.6π+67.(2016•松北区模拟)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转80°,得到△OCD,若∠A=2∠D=100°,则∠α的度数是()A.50°B.60°C.40°D.30°8.一个菱形绕它的两条对角线的交点旋转,使它和原来的菱形重合,那么旋转的角度至少是()A.360°B.270°C.180°D.90°9.如图△ABC是等腰直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,已知AP=3,则PP′的长度是()A.3 B. C. D.410.等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转()度才能与它本身重合.A.60°B.120°C.180°D.360°二.填空题(共6小题)11.将等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,如图所示,则∠α的大小是______.11题12题13题12.如图,点C为线段AB上一点,将线段CB绕点C旋转,得到线段CD,若DA⊥AB,AD=1,,则BC的长为______.13.如图,将Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°,得到△AB′C′,连结BB′,若∠1=25°,则∠C的度数是______.14.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=55°,点D在BC边上,DB=2CD,若将△ABC绕点D逆时针旋转α度(0<α<180)后,点B恰好落在初始位置时△ABC的边上,则α等于______.15.如图,用扳手拧螺母时,旋转中心为______,旋转角为______.16.在平面直角坐标系中,点P(1,1),N(2,0),△MNP和△M1N1P1的顶点都在格点上,△MNP与△M1N1P1是关于某一点中心对称,则对称中心的坐标为______.三.解答题(共8小题)17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.(1)补充完成图形;(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.18.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).(1)将△ABC沿x轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的△A1B1C1;(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出点B2、C2的坐标.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,每个小正方形的边长均为1,线段AB和DE的端点A、B、D、E均在小正方形的顶点上.(1)画出以AB为一边且面积为2的Rt△ABC,顶点C必须在小正方形的顶点上;(2)画出一个以DE为一边,含有45°内角且面积为的△DEF,顶点F必须在小正方形的顶点上;(3)若点C绕点Q顺时针旋转90°后与点F重合,请直接写出点Q的坐标.20.(1)如图(1),直线a∥b,A,B两点分别在直线a,b上,点P在a,b外部,则∠1,∠2,∠3之间有何数量关系?证明你的结论;(2)如图(2),直线a∥b,点P在直线a,b直角,∠2=50°,∠3=30°,求∠1;(3)在图(2)中,将直线a绕点A按逆时针方向旋转一定角度交直线b于点M,如图(3),若∠1=100°,∠4=40°,求∠2+∠3的度数.21.(1)在一次数学探究活动中,陈老师给出了一道题.如图1,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内的一点,且PA=3,PB=1,PC=2,求∠BPC的度数.小强在解决此题时,是将△APC绕C旋转到△CBE的位置(即过C作CE⊥CP,且使CE=CP,连接EP、EB).你知道小强是怎么解决的吗?(2)请根据(1)的思想解决以下问题:如图2所示,设P是等边△ABC内一点,PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数.22.如图1,在等腰直角△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,将一块三角板中含45°角的顶点放在A上,从AB边开始绕点A逆时针旋转一个角α,其中三角板斜边所在的直线交直线BC于点D,直角边所在的直线交直线BC于点E.操作一:在线段BC上取一点M,连接AM,旋转中发现:若AD平分∠BAM,则AE也平分∠MAC.请说明理由;操作二:当0°<α≤45°时,在旋转中还发现线段BD、CE、DE之间存在如下等量关系:BD2+CE2=DE2.某同学将△ABD沿AD所在的直线对折得到△ADF(如图2),很快找到了解决问题的方法,请你说明其中的道理.23.如图(1)所示,点C为线段AB上一点,△ACM、△CBN是等边三角形,直线AN、MC交于点E,直线BM、CN交于点F.(1)求证:AN=MB;(2)将△ACM绕点C按逆时针方向旋转90°,其他条件不变,在图(2)中补出符合要求的图形,并判断(1)题中的结论是否依然成立,说明理由.24.在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN 于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2016•玉林)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【分析】先根据勾股定理求出两直角三角形的各边长,再由旋转的性质得:∠EBE′=45°,∠E′=∠DEB=90°,求出E′D′与直线AB的交点到B的距离也是5,与AB的值相等,所以点A在△D′E′B的边上.【解答】解:∵AC=BD=10,又∵∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°,∴BE=5,AB=BC=5,由三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,设△D′E′B与直线AB交于G,可知:∠EBE′=45°,∠E′=∠DEB=90°,∴△GE′B是等腰直角三角形,且BE′=BE=5,∴BG==5,∴BG=AB,∴点A在△D′E′B的边上,故选C.【点评】本题考查了旋转的性质和勾股定理,利用30°和45°的直角三角形的性质求出各边的长;注意:在直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半,45°角所对的两直角边相等,熟练掌握此内容是解决问题的关键.2.(2016•宜宾)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,则B、D两点间的距离为()A. B.2C.3 D.2【分析】通过勾股定理计算出AB长度,利用旋转性质求出各对应线段长度,利用勾股定理求出B、D两点间的距离.【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∵将△ABC绕点A逆时针旋转,使点C落在线段AB上的点E处,点B落在点D处,∴AE=4,DE=3,∴BE=1,在Rt△BED中,BD==.故选:A.【点评】题目考查勾股定理和旋转的基本性质,解决此类问题的关键是掌握旋转的基本性质,特别是线段之间的关系.题目整体较为简单,适合随堂训练.3.(2016•朝阳)如图,△ABC中,AB=6,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AEF,使得AF∥BC,延长BC交AE于点D,则线段CD的长为()A.4 B.5 C.6 D.7【分析】只要证明△BAC∽△BDA,推出=,求出BD即可解决问题.【解答】解:∵AF∥BC,∴∠FAD=∠ADB,∵∠BAC=∠FAD,∴∠BAC=∠ADB,∵∠B=∠B,∴△BAC∽△BDA,∴=,∴=,∴BD=9,∴CD=BD﹣BC=9﹣4=5,故选B.【点评】本题考查平行线的性质、旋转变换、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形,属于中考常考题型.4.(2016•莆田)规定:在平面内,将一个图形绕着某一点旋转一定的角度(小于周角)后能和自身重合,则称此图形为旋转对称图形.下列图形是旋转对称图形,且有一个旋转角为60°的是()A.正三角形 B.正方形C.正六边形 D.正十边形【分析】分别求出各旋转对称图形的最小旋转角,继而可作出判断.【解答】解:A、正三角形的最小旋转角是120°,故此选项错误;B、正方形的旋转角度是90°,故此选项错误;C、正六边形的最小旋转角是60°,故此选项正确;D、正十角形的最小旋转角是36°,故此选项错误;故选:C.【点评】本题考查了旋转对称图形的知识,解答本题的关键是掌握旋转角度的定义,求出旋转角.5.(2016•呼伦贝尔校级一模)下面生活中的实例,不是旋转的是()A.传送带传送货物B.螺旋桨的运动C.风车风轮的运动D.自行车车轮的运动【分析】根据旋转的定义来判断:旋转就是将图形绕某点转动一定的角度,旋转后所得图形与原图形的形状、大小不变,对应点与旋转中心的连线的夹角相等.【解答】解:传送带传送货物的过程中没有发生旋转.故选:A.【点评】本题考查了旋转,正确理解旋转的定义是解题的关键.6.(2016•无锡校级模拟)如图,在直角坐标系中放置一个边长为的正方形ABCD,将正方形ABCD沿x轴的正方向无滑动的在x轴上滚动,当点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为()A.π+πB.2π+2 C.3π+3πD.6π+6【分析】画出点A第一次回到x轴上时的图形,根据图形得到点A的路径分三部分,以B 点为圆心,BA为半径,圆心角为90°的弧;再以C1为圆心,C1C为半径,圆心角为90°的弧;然后以D2点为圆心,D2A2为半径,圆心角为90°的弧,所以点A运动的路线与x轴围成的图形的面积就由三个扇形和两个直角三角形组长,于是可根据扇形面积和三角形面积公式计算,然后把计算结果乘以3即可得到答案.【解答】解:点A第一次回到x轴上时,点A的路径为:开始以B点为圆心,BA为半径,圆心角为90°的弧;再以C1为圆心,C1C为半径,圆心角为90°的弧;然后以D2点为圆心,D2A2为半径,圆心角为90°的弧,所以点A第一次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和=×2++2×××=2π+2,所以点A第三次回到x轴上时,点A运动的路线与x轴围成的图形的面积和为3(2π+2)=6π+6.故选D.【点评】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.7.(2016•松北区模拟)如图,将△OAB绕点O逆时针旋转80°,得到△OCD,若∠A=2∠D=100°,则∠α的度数是()A.50°B.60°C.40°D.30°【分析】根据旋转的性质得知∠A=∠C,∠AOC为旋转角等于80°,则可以利用三角形内角和度数为180°列出式子进行求解.【解答】解:∵将△OAB绕点O逆时针旋转80°∴∠A=∠C∠AOC=80°∴∠DOC=80°﹣α∠D=100°∵∠A=2∠D=100°∴∠D=50°∵∠C+∠D+∠DOC=180°∴100°+50°+80°﹣α=180°解得α=50°故选A【点评】本题主要考查了旋转的性质及三角形的内角和定理,熟知图形旋转的性质:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角是解决本题的关键.8.(2016•和平区一模)一个菱形绕它的两条对角线的交点旋转,使它和原来的菱形重合,那么旋转的角度至少是()A.360°B.270°C.180°D.90°【分析】根据菱形是中心对称图形解答.【解答】解:∵菱形是中心对称图形,∴把菱形绕它的中心旋转,使它与原来的菱形重合,旋转角为180°的整数倍,∴旋转角至少是180°.故选C.【点评】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.9.(2016春•雅安期末)如图△ABC是等腰直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,已知AP=3,则PP′的长度是()A.3 B. C. D.4【分析】根据旋转前后的图形全等,即可得出△APP'等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质,进行计算即可.【解答】解:∵△ACP′是由△ABP绕点A逆时针旋转后得到的,∴△ACP′≌△ABP,∴AP=AP′,∠BAP=∠CAP′.∵∠BAC=90°,∴∠PAP′=90°,故可得出△APP'是等腰直角三角形,又∵AP=3,∴PP′=3.故选B.【点评】此题考查了旋转的性质,解答本题的关键是掌握旋转前后对应边相等、对应角相等,另外要掌握等腰三角形的性质,难度一般.10.(2015•浠水县校级模拟)等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转()度才能与它本身重合.A.60°B.120°C.180°D.360°【分析】根据等边三角形的性质及旋转对称图形得到性质确定出最小的旋转角即可.【解答】解:等边三角形ABC绕着它的中心,至少旋转120°才能与它本身重合.故选B【点评】此题考查了旋转对称图形,熟练掌握旋转的性质是解本题的关键.二.填空题(共6小题)11.(2016•邵阳)将等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,如图所示,则∠α的大小是120°.【分析】根据旋转的性质和等边三角形的性质解答即可.【解答】解:∵三角形ABC是等边三角形,∴∠ACB=60°,∵等边△CBA绕点C顺时针旋转∠α得到△CB′A′,使得B,C,A′三点在同一直线上,∴∠BCA'=180°,∠B'CA'=60°,∴∠ACB'=60°,∴∠α=60°+60°=120°,故答案为:120°.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.12.(2016•高青县模拟)如图,点C为线段AB上一点,将线段CB绕点C旋转,得到线段CD,若DA⊥AB,AD=1,,则BC的长为.【分析】如图,首先运用旋转变换的性质证明CD=CB(设为λ);运用勾股定理求出AB的长度;再次运用勾股定理列出关于λ的方程,求出λ即可解决问题.【解答】解:如图,由题意得CD=CB(设为λ);由勾股定理得:AB2=BD2﹣AD2,而BD=,AD=1,∴AB=4,AC=4﹣λ;由勾股定理得:λ2=12+(4﹣λ)2,解得:.故答案为.【点评】该题主要考查了旋转变换的性质、勾股定理等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握旋转变换的性质、勾股定理等几何知识点,这是灵活运用、解题的基础和关键.13.(2016•海曙区一模)如图,将Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°,得到△AB′C′,连结BB′,若∠1=25°,则∠C的度数是70°.【分析】根据旋转的性质可得AB=AB′,然后判断出△ABB′是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠ABB′=45°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠B′C′A,然后根据旋转的性质可得∠C=∠B′C′A.【解答】解:∵Rt△ABC绕直角顶点A顺时针旋转90°得到△AB′C′,∴AB=AB′,∴△ABB′是等腰直角三角形,∴∠ABB′=45°,∴∠AC′B′=∠1+∠ABB′=25°+45°=70°,由旋转的性质得∠C=∠AC′B′=70°.故答案为:70°.【点评】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.14.(2016•太原二模)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=55°,点D在BC边上,DB=2CD,若将△ABC绕点D逆时针旋转α度(0<α<180)后,点B恰好落在初始位置时△ABC的边上,则α等于70或120 .【分析】根据题意画出符合的两种情况,①当B点落在AB上时,求出∠B=∠DB°,即可求出∠B′DB;②当B点落在AC上时,根据题意求出∠B′DC,即可求出∠B′DB的度数,即可得出答案.【解答】解:分为两种情况:①当B点落在AB上时,如图1,∵根据旋转的性质得出DB=DB′,∵∠B=55°,∴∠DB′B=∠B=55°,∴∠B′DB=180°﹣55°﹣55°=70°,即此时α=70;②当B点落在AC上时,如图2,如图,∵△ABC绕着点D顺时针旋转α度后得到△A′B′C′,∴B′D=BD,∵BD=2CD,∴B′D=2CD,∵∠ACB=90°,∴∠CB′D=30°,∴∠B′DC=60°,∴∠B′DB=180°﹣60°=120°,即此时α=120;故答案为:70或120.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质的应用,能求出∠B′DB的度数是解题的关键,作出图形更形象直观.15.(2016•怀柔区二模)如图,用扳手拧螺母时,旋转中心为螺丝(母)的中心,旋转角为0°~360°的任意角(答案不唯一).【分析】根据旋转中心的定义以及旋转角的定义解答即可.【解答】解:由旋转中心的定义:在平面内,一个图形绕着一个顶点旋转一定的角度得到另一个图形的变化较做旋转,定点O叫做旋转中心可知,用扳手拧螺母时,旋转中心为螺丝(母)的中心,而旋转角可估计实际情况决定,所以不确定,故答案为:螺丝(母)的中,0°~360°的任意角(答案不唯一)【点评】本题考查了和旋转有关的概念:旋转中心和旋转角,属于基础性题目,对此知识点的考查重点在于对旋转的性质的掌握.16.(2016•瑞昌市一模)在平面直角坐标系中,点P(1,1),N(2,0),△MNP和△M1N1P1的顶点都在格点上,△MNP与△M1N1P1是关于某一点中心对称,则对称中心的坐标为(2,1).【分析】根据中心对称的性质,知道点P(1,1),N(2,0),并细心观察坐标轴就可以得到答案.【解答】解:∵点P(1,1),N(2,0),∴由图形可知M(3,0),M1(1,2),N1(2,2),P1(3,1),∵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,∴对称中心的坐标为(2,1),故答案为:(2,1).【点评】本题考查中心对称图形的概念:在同一平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180度,旋转后的图形能和原图形完全重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.以及中心对称的性质:①关于中心对称的两个图形能够完全重合;②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.三.解答题(共8小题)17.(2016•荆门)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.(1)补充完成图形;(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.【分析】(1)根据题意补全图形,如图所示;(2)由旋转的性质得到∠DCF为直角,由EF与CD平行,得到∠EFC为直角,利用SAS得到三角形BDC与三角形EFC全等,利用全等三角形对应角相等即可得证.【解答】解:(1)补全图形,如图所示;(2)由旋转的性质得:∠DCF=90°,∴∠DCE+∠ECF=90°,∵∠ACB=90°,∴∠DCE+∠BCD=90°,∴∠ECF=∠BCD,∵EF∥DC,∴∠EFC+∠DCF=180°,∴∠EFC=90°,在△BDC和△EFC中,,∴△BDC≌△EFC(SAS),∴∠BDC=∠EFC=90°.【点评】此题考查了旋转的性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握旋转的性质是解本题的关键.18.(2016•丹东)在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).(1)将△ABC沿x轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的△A1B1C1;(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出点B2、C2的坐标.【分析】(1)利用点平移的规律写出点A、B、C的对应点A1、B1、C1的坐标,然后描点即可得到△A1B1C1;(2)利用网格特点和旋转的性质画出点B、C的对应点B2、C2,从而得到△AB2C2,再写出点B2、C2的坐标.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,△AB2C2即为所求,点B2(4,﹣2),C2(1,﹣3).【点评】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了平移变换.19.(2016•呼兰区模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,每个小正方形的边长均为1,线段AB和DE的端点A、B、D、E均在小正方形的顶点上.(1)画出以AB为一边且面积为2的Rt△ABC,顶点C必须在小正方形的顶点上;(2)画出一个以DE为一边,含有45°内角且面积为的△DEF,顶点F必须在小正方形的顶点上;(3)若点C绕点Q顺时针旋转90°后与点F重合,请直接写出点Q的坐标.【分析】(1)和(2)分别画出图形;(3)作FC的中垂线,得Q(5,0).【解答】(1)S△ABC=×2×2=2;(2)S△DEF=2×3﹣1×2﹣×1×3=;∵ED=EF,∠DFE=90°,∴∠FDE=45°;(3)由勾股定理得:FC==,CQ==,FQ==,∴FC2=CQ2+FQ2,CQ=FQ,∴∠FQC=90°,∴点C绕点Q顺时针旋转90°后与点F重合;则点Q(5,0).【点评】本题考查了作图﹣旋转变换,对于画定值面积的三角形,利用面积的和、差先试求某点所组成的图形的面积是否符合题意,再确定这一点;同时根据勾股定理计算所成的三角形是否为直角三角形或等腰直角三角形.20.(2016春•重庆期末)(1)如图(1),直线a∥b,A,B两点分别在直线a,b上,点P 在a,b外部,则∠1,∠2,∠3之间有何数量关系?证明你的结论;(2)如图(2),直线a∥b,点P在直线a,b直角,∠2=50°,∠3=30°,求∠1;(3)在图(2)中,将直线a绕点A按逆时针方向旋转一定角度交直线b于点M,如图(3),若∠1=100°,∠4=40°,求∠2+∠3的度数.【分析】(1)设直线AP交直线b于O,根据平行线的性质得出∠2=∠AOB,根据三角形外角性质求出∠AOB=∠1+∠3,即可得出答案;(2)延长AP交直线b于O,根据平行线的性质得出∠ABO=∠2=50°,根据三角形的外角性质得出∠1=∠AOB+∠3,代入求出即可;(3)延长AP交直线b于O,根据三角形外角性质得出∠AOB=∠2+∠4,∠1=∠3+∠AOB,求出∠1=∠2+∠4+∠3,代入求出即可.【解答】(1)∠2=∠1+∠3,证明:设直线AP交直线b于O,如图1,∵直线a∥直线b,∴∠2=∠AOB,∵∠AOB=∠1+∠3,∴∠2=∠1+∠3;(2)解:延长AP交直线b于O,如图2,∵直线a∥直线b,∠2=50°,∴∠ABO=∠2=50°,∵∠3=30°,∴∠1=∠AOB+∠3=50°+30°=80°;(3)解:延长AP交直线b于O,如图3,∵∠AOB=∠2+∠4,∠1=∠3+∠AOB,∴∠1=∠2+∠4+∠3,∵∠1=100°,∠4=40°,∴∠2+∠3=∠1﹣∠4=60°.【点评】本题考查了平行线的性质,三角形外角性质的应用,能灵活运用性质进行推理是解此题的关键.21.(2014秋•五常市校级期中)(1)在一次数学探究活动中,陈老师给出了一道题.如图1,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内的一点,且PA=3,PB=1,PC=2,求∠BPC的度数.小强在解决此题时,是将△APC绕C旋转到△CBE的位置(即过C作CE⊥CP,且使CE=CP,连接EP、EB).你知道小强是怎么解决的吗?(2)请根据(1)的思想解决以下问题:如图2所示,设P是等边△ABC内一点,PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数.【分析】(1)如图1,首先证明BE2=PE2+PB2,得到∠BPE=90°;证明∠CPE=45°即可解决问题.(2)如图2,作旋转变换;首先证明∠AQP=60°;其次证明PQ2+CQ2=PC2,得到∠PQC=90°,求出∠AQC=150°,即可解决问题.【解答】解:(1)如图1,由题意得:∠PCE=90°PC=EC=2;BE=PA=3;由勾股定理得:PE2=22+22=8;∵PB2=1,BE2=9,∴BE2=PE2+PB2,∴∠BPE=90°,∵∠CPE=45°,∴∠BPC=135°.(2)如图2,将△ABP绕点A逆时针旋转60°到△ACQ的位置,连接PQ;则AP=AQ,∠PAQ=60°,QC=PB=4;∴△APQ为等边三角形,∠AQP=60°,PQ=PA=3;∵PQ2+CQ2=32+42=25,PC2=52=25,∴PQ2+CQ2=PC2,∴∠PQC=90°,∠AQC=60°+90°=150°,∴∠APB=∠AQC=150°.【点评】该题主要考查了旋转变换的性质、等边三角形的判定及其性质、勾股定理逆定理等几何知识点及其应用问题;对综合的分析问题解决问题的能力提出了较高的要求.22.(2014秋•苏州期中)如图1,在等腰直角△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,将一块三角板中含45°角的顶点放在A上,从AB边开始绕点A逆时针旋转一个角α,其中三角板斜边所在的直线交直线BC于点D,直角边所在的直线交直线BC于点E.操作一:在线段BC上取一点M,连接AM,旋转中发现:若AD平分∠BAM,则AE也平分∠MAC.请说明理由;操作二:当0°<α≤45°时,在旋转中还发现线段BD、CE、DE之间存在如下等量关系:BD2+CE2=DE2.某同学将△ABD沿AD所在的直线对折得到△ADF(如图2),很快找到了解决问题的方法,请你说明其中的道理.【分析】(1)如图1,根据图形、已知条件推知∠BAD+∠MAE=∠DAM+∠EAC=45°,所以∠MAE=∠EAC,即AE平分∠MAC;(2)应用折叠对称的性质和SAS得到△AEF≌△AEC,得出FE=CE,∠AFE=∠C=45°.再证明∠DFE=90°.然后在Rt△DFE中应用勾股定理即可证明.【解答】(1)证明:如图1,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠DAM+∠MAE+∠EAC=90°.∵∠DAE=45°,∴∠BAD+∠EAC=45°.∵∠BAD=∠DAM,∴∠BAD+∠EAC=∠DAM+∠EAC=45°,∴∠BAD+∠MAE=∠DAM+∠EAC,∴∠MAE=∠EAC,即AE平分∠MAC;(2)证明:如图2,连接EF.由折叠可知,∠BAD=∠FAD,AB=AF,BD=DF,∠B=∠AFD=45°.∵∠BAD=∠FAD,∴由(1)可知,∠CAE=∠FAE.在△AEF和△AEC中,,∴△AEF≌△AEC(SAS),∴FE=CE,∠AFE=∠C=45°.∴∠DFE=∠AFD+∠AFE=90°.在Rt△DFE中,DF2+FE2=DE2,∴BD2+CE2=DE2.【点评】本题考查了旋转的性质,角平分线的定义,等腰直角三角形的性质,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质等知识点.注意,旋转前后,图形的大小和形状都不改变.23.(2014秋•利川市校级期中)如图(1)所示,点C为线段AB上一点,△ACM、△CBN 是等边三角形,直线AN、MC交于点E,直线BM、CN交于点F.(1)求证:AN=MB;(2)将△ACM绕点C按逆时针方向旋转90°,其他条件不变,在图(2)中补出符合要求的图形,并判断(1)题中的结论是否依然成立,说明理由.【分析】(1)根据等边三角形的性质利用SAS判定△ACN≌△MCB,从而得到AN=MB;(2)连接AN,BM,根据等边三角形的性质及旋转的性质利用SAS判定△ACN≌△MCB,从而得到AN=MB.【解答】(1)证明:∵△ACM、△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=CN,∠ACM=∠BCN=60°,∴∠ACN=∠MCB=120°,在△ACN和△MCB中,,∴△ACN≌△MCB,∴AN=MB.(2)解:连接AN,BM,∵△ACM、△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=CN,∠ACM=∠BCN=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACN=∠MCB,在△ACN和△MCB中,,∴△ACN≌△MCB,∴AN=MB.【点评】此题主要考查学生对等边三角形的性质、旋转的性质及全等三角形的判定方法的综合运用.24.(2014秋•江西期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD ⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD﹣BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【分析】(1)由∠ACB=90°,得∠ACD+∠BCE=90°,而AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,则∠ADC=∠CEB=90°,根据等角的余角相等得到∠ACD=∠CBE,易得Rt△ADC≌Rt△CEB,所以AD=CE,DC=BE,即可得到DE=DC+CE=BE+AD.(2)根据等角的余角相等得到∠ACD=∠CBE,易得△ADC≌△CEB,得到AD=CE,DC=BE,所以DE=CE﹣CD=AD﹣BE.(3)DE、AD、BE具有的等量关系为:DE=BE﹣AD.证明的方法与(2)相同.【解答】(1)证明:∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,而AD⊥MN于D,BE⊥MN于E,∴∠ADC=∠CEB=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∴∠ACD=∠CBE.在△ADC和△CEB中,,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=DC+CE=BE+AD;(2)证明:在△ADC和△CEB中,,∴△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=CE﹣CD=AD﹣BE;(3)DE=BE﹣AD.易证得△ADC≌△CEB,∴AD=CE,DC=BE,∴DE=CD﹣CE=BE﹣AD.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角.也考查了直角三角形全等的判定与性质.教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。
中考复习43——图形的旋转
图形的旋转1、 如图,△ABC 绕某点旋转一定的角度,得到△DEF ,请做出它们的旋转中心。
2、如图,已知在直角三角形ABC 中,∠C =90°,AB =5,BC =3,将△ABC 绕着点B 顺时针旋转,使点C 落在边AB 上的点C ’处,点A 落在点A ’处,求AA ’的长。
3、在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =2,将这个三角形绕点C 旋转60°后,AB 的中点D 落在点D ’处,求么DD ’的长4、如图,△ABC 中,∠C =90°,AC =BC =1,取斜边的中点,向斜边做垂线,画出一个新的等腰直角三角形,如此继续下去,直到所画直角三角形的斜边与△ABC 的边BC 重叠为止,求这个三角形的斜边长5、在△ABC 中,∠ACB =45°。
点D (与点B 、C 不重合)为射线BC 上一动点,连结AD ,以AD 为一边且在AD 的右侧作正方形ADEF 。
(1)如果AB =AC ,如图1,且点D 在线段BC 上运动。
试判断线段CF 与BD之间的位置关系,并证明你的结论。
(2)如果AB ≠AC ,如图2,且点D 在线段BC 上运动。
(1)中的结论是否成立,为什么?(3)若正方形ADEF 的边DE 所在直线与线段CF 所在直线相交于点P ,设AC=BC =3,CD =x ,求线段CP 的长(用含x 的式子表示)。
A BCEFDCBEBEBD6、(10东城模拟25题)如图,正方形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点M ,正方形MNPQ 与正方形ABCD 全等,射线MN 与MQ 不过A 、B 、C 、D 四点且分别与ABCD 的边交于E 、F 两点。
(1)求证:ME =MF ;(2)如图2,若将原题中的正方形改为矩形,且BC =2AB =4,其他条件不变,探究线段ME 与线段MF 的数量关系。
7、(10丰台模拟24题)直线CD 经过∠BCA 的顶点,CA =CB 。
备战中考数学——旋转的综合压轴题专题复习含答案
一、旋转真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图:在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,∠PCQ=45°,把∠PCQ绕点C旋转,在整个旋转过程中,过点A作AD⊥CP,垂足为D,直线AD交CQ于E.(1)如图①,当∠PCQ在∠ACB内部时,求证:AD+BE=DE;(2)如图②,当CQ在∠ACB外部时,则线段AD、BE与DE的关系为_____;(3)在(1)的条件下,若CD=6,S△BCE=2S△ACD,求AE的长.【答案】(1)见解析(2)AD=BE+DE (3)8【解析】试题分析:(1)延长DA到F,使DF=DE,根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得CE=CF,再求出∠ACF=∠BCE,然后利用“边角边”证明△ACF和△BCE全等,根据全等三角形的即可证明AF=BE,从而得证;(2)在AD上截取DF=DE,然后根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得CE=CF,再求出∠ACF=∠BCE,然后利用“边角边”证明△ACF和△BCE全等,根据全等三角形的即可证明AF=BE,从而得到AD=BE+DE;(3)根据等腰直角三角形的性质求出CD=DF=DE,再根据等高的三角形的面积的比等于底边的比求出AF=2AD,然后求出AD的长,再根据AE=AD+DE代入数据进行计算即可得解.试题解析:(1)证明:如图①,延长DA到F,使DF=DE.∵CD⊥AE,∴CE=CF,∴∠DCE=∠DCF=∠PCQ=45°,∴∠ACD+∠ACF=∠DCF=45°.又∵∠ACB=90°,∠PCQ=45°,∴∠ACD+∠BCE=90°﹣45°=45°,∴∠ACF=∠BCE.在△ACF和△BCE中,∵CE CFACF BCEAC BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACF≌△BCE(SAS),∴AF=BE,∴AD+BE=AD+AF=DF=DE,即AD+BE=DE;(2)解:如图②,在AD上截取DF=DE.∵CD⊥AE,∴CE=CF,∴∠DCE=∠DCF=∠PCQ=45°,∴∠ECF=∠DCE+∠DCF=90°,∴∠BCE+∠BCF=∠ECF=90°.又∵∠ACB=90°,∴∠ACF+∠BCF=90°,∴∠ACF=∠BCE.在△ACF和△BCE中,∵CE CFACF BCEAC BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACF≌△BCE(SAS),∴AF=BE,∴AD=AF+DF=BE+DE,即AD=BE+DE;故答案为:AD=BE+DE.(3)∵∠DCE=∠DCF=∠PCQ=45°,∴∠ECF=45°+45°=90°,∴△ECF是等腰直角三角形,∴CD=DF=DE=6.∵S△BCE=2S△ACD,∴AF=2AD,∴AD=1×6=2,∴AE=AD+DE=2+6=8.12点睛:本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,等腰直角三角形的性质,综合性较强,但难度不是很大,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.2.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM 上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE.(1)如图1,猜想:△CDE的形状是三角形.(2)请证明(1)中的猜想(3)设OD=m,①当6<m<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由.②是否存在m的值,使△DEB是直角三角形,若存在,请直接写出m的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)等边;(2)详见解析;(3)3;②当m=2或14时,以D、E、B 为顶点的三角形是直角三角形.【解析】【分析】(1)由旋转的性质猜想结论;(2)由旋转的性质得到∠DCE=60°,DC=EC,即可得到结论;(3)①当6<m<10时,由旋转的性质得到BE=AD,于是得到C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,根据等边三角形的性质得到DE=CD,由垂线段最短得到当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,于是得到结论;②存在,分四种情况讨论:a)当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形;b)当0≤m<6时,由旋转的性质得到∠ABE=60°,∠BDE<60°,求得∠BED=90°,根据等边三角形的性质得到∠DEB=60°,求得∠CEB=30°,求得OD=OA﹣DA=6﹣4=2=m;c)当6<m<10时,此时不存在;d)当m>10时,由旋转的性质得到∠DBE=60°,求得∠BDE>60°,于是得到m=14.【详解】(1)等边;(2)∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,∴∠DCE=60°,DC=EC,∴△CDE是等边三角形.(3)①存在,当6<t<10时,由旋转的性质得:BE=AD,∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,由(1)知,△CDE是等边三角形,∴DE=CD,∴C△DBE=CD+4,由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,此时,CD=23,∴△BDE的最小周长=CD+4=23+4;②存在,分四种情况讨论:a)∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形,∴当点D与点B重合时,不符合题意;b)当0≤m<6时,由旋转可知,∠ABE=60°,∠BDE<60°,∴∠BED=90°,由(1)可知,△CDE是等边三角形,∴∠DEB=60°,∴∠CEB=30°.∵∠CEB=∠CDA,∴∠CDA=30°.∵∠CAB=60°,∴∠ACD=∠ADC=30°,∴DA=CA=4,∴OD=OA﹣DA=6﹣4=2,∴m=2;c)当6<m<10时,由∠DBE=120°>90°,∴此时不存在;d)当m>10时,由旋转的性质可知,∠DBE=60°,又由(1)知∠CDE=60°,∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC,而∠BDC>0°,∴∠BDE>60°,∴只能∠BDE=90°,从而∠BCD=30°,∴BD=BC=4,∴OD=14,∴m=14.综上所述:当m=2或14时,以D、E、B为顶点的三角形是直角三角形.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,三角形周长的计算,直角三角形的判定,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.3.如图①,在ABCD中,AB=10cm,BC=4cm,∠BCD=120°,CE平分∠BCD交AB于点E.点P从A点出发,沿AB方向以1cm/s的速度运动,连接CP,将△PCE绕点C逆时针旋转60°,使CE与CB重合,得到△QCB,连接PQ.(1)求证:△PCQ是等边三角形;(2)如图②,当点P在线段EB上运动时,△PBQ的周长是否存在最小值?若存在,求出△PBQ周长的最小值;若不存在,请说明理由;(3)如图③,当点P在射线AM上运动时,是否存在以点P、B、Q为顶点的直角三角形?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.(1)(2)(3)【答案】(1)证明见解析;(2)存在,理由见解析;(3)t为2s或者14s.【解析】分析:(1)根据旋转的性质,证明△PCE≌△QCB,然后根据全等三角形的性质和等边三角形的判定证明即可;(2)利用平行四边形的性质证得△BCE为等边三角形,然后根据全等三角形的性质得到△PBQ的周长为4+CP,然后垂线段最短可由直角三角形的性质求解即可;(3)根据点的移动的距离,分类讨论求解即可.详解:(1)∵旋转∴△PCE≌△QCB∴CP=CQ,∠PCE =∠QCB,∵∠BCD=120°,CE平分∠BCD,∴∠PCQ=60°,∴∠PCE +∠QCE=∠QCB+∠QCE=60°,∴△PCQ为等边三角形.(2)存在∵CE平分∠BCD,∴∠BCE=60 ,∵在平行四边形ABCD 中,∴AB∥CD∴∠ABC=180°﹣120°=60°∴△BCE为等边三角形∴BE=CB=4∵旋转∴△PCE≌△QCB∴EP=BQ,∴C△PBQ=PB+BQ+PQ=PB+EP+PQ=BE+PQ=4+CP∴CP⊥AB时,△PBQ周长最小当CP⊥AB时,CP=BCsin60°=∴△PBQ周长最小为4+(3)①当点B与点P重合时,P,B,Q不能构成三角形②当0≤t<6时,由旋转可知,∠CPE=∠CQB,∠CPQ=∠CPB+∠BPQ=60°则:∠BPQ+∠CQB=60°,又∵∠QPB+∠PQC+∠CQB+∠PBQ=180°∴∠CBQ=180°—60°—60°=60°∴∠QBP=60°,∠BPQ<60°,所以∠PQB可能为直角由(1)知,△PCQ为等边三角形,∴∠PBQ=60°,∠CQB=30°∵∠CQB=∠CPB∴∠CPB=30°∵∠CEB=60°,∴∠ACP=∠APC=30°∴PA=CA=4,所以AP=AE-EP=6-4=2÷=s所以t=212③当6<t<10时,由∠PBQ=120°>90°,所以不存在④当t>10时,由旋转得:∠PBQ=60°,由(1)得∠CPQ=60°∴∠BPQ=∠CPQ+∠BPC=60°+∠BPC,而∠BPC>0°,∴∠BPQ>60°∴∠BPQ=90°,从而∠BCP=30°,所以AP=14cm所以t=14s综上所述:t为2s或者14s时,符合题意。
中考数学复习考点专题练习---图形的旋转综合(含答案)
中考数学复习考点专题练习---图形的旋转综合一.选择题1.如图,△OAB绕点O逆时针旋转85°得到△OCD,若∠A=110°,∠D=40°,则∠α的度数为()A.55°B.75°C.85°D.90°2.下列图形:①平行四边形;②矩形;③菱形;④等边三角形中,是中心对称图形的有()A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④3.如图,在△ABC中,∠C=20°,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,AE与BC交于点F,则∠AFB的度数是()A.60°B.70°C.80°D.90°4.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D,E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A顺时针旋转90°后,得到△ACF,连接DF,则下列结论中有()个是正确的.①∠DAF=45°②△ABE≌△ACD③AD平分∠EDF④BE2+DC2=DE2A.4 B.3 C.2 D.15.如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC内一点,将线段CD绕点C逆时针旋转90°后得到CE,连接BE,若∠DAB=10°,则∠ABE是()A.75°B.78°C.80°D.92°6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△ABC,M是BC 的中点,P是A’B’的中点,连接PM.若BC=4,∠BAC=30°,则线段PM的最大值是()A.8 B.6 C.4 D.57.在平面直角坐标系xOy中,点O(0,0),A(2,0),B(0,),C(﹣2,0).将△OAB 绕点O顺时针旋转α(0°<α<360°)得到△OA′B′((其中点A旋转到点A′的位置),设直线AA′与直线BB′相交于点P,则线段CP长的最小值是()A.B.C.2 D.8.如图,四边形ABCD为正方形,AB=1,把△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AEF,连接DF,则DF的长为()A.B.C.D.9.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°).若∠1=116°,则∠α的大小是()A.64°B.36°C.26°D.22°10.如图①,正方形A的一个顶点与正方形B的对称中心重合,重叠部分面积是正方形A面积的,如图②,移动正方形A的位置,使正方形B的一个顶点与正方形A的对称中心重合,则重叠部分面积是正方形B面积的()A.B.C.D.二.填空题11.如图,△ABC为等边三角形,D是△ABC内一点,将△ABD绕点A按逆时针方向旋转到△ACP位置,则∠P AD=°.12.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,AB=5cm,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得到△FBE,则点E与点C之间的距离是cm.13.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转得到△A'B'C,D是A'B'的中点,连接BD,若BC=2,∠ABC=60°,则线段BD的最大值为.14.如图,将矩形ABCD绕点B顺时针旋转90°至EBGF的位置,连接AC,EG,取AC,EG的中点M,N连接MN,若AB=8,BC=6,则MN=.15.如图,将△ABC的边AB绕着点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AB′,边AC绕着点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AC′,联结B′C′,当α+β=60°时,我们称△AB′C′是△ABC 的“双旋三角形”,如果等边△ABC的边长为a,那么它所得的“双旋三角形”中B′C′=(用含a的代数式表示).16.如图,正方形ABCD的边长为,点E是正方形ABCD内一点,将△BCE绕着点C 顺时针旋转90°,点E的对应点F和点B,E三点在一条直线上,BF与对角线AC相交于点G,若DF=6,则GF的长为.17.如图,AB=AC,∠CAB=90°,∠ADC=45°,AD=1,CD=3,则BD=.18.在平面直角坐标系中,点P(x,y)经过某种变换后得到点P'(﹣y+1,x+2),我们把点P'(﹣y+1,x+2)叫做点P(x,y)的终结点.已知点P1的终结点为P2,点P2的终结点为P3,点P3的终结点为P4,这样依次得到P1、P2、P3、P4、…P n、…,若点P1的坐标为(2,0),则点P2019的坐标为.19.如图,将△ABC的边AB绕着点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AB′,边AC绕着点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AC,连接B′C′,当α+β=60°时,我们称△AB′C’是△ABC 的“双展三角形”,已知一直角边长为2的等腰直角三角形,那么它的“双展三角形”的面积为.20.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,∠ACD=70°,则∠EDC的度数是.三.解答题21.将一副三角尺的直角重合放置(∠B=30°,∠C=45°),如图1所示,(1)图1中∠BEC的度数为;(2)三角尺AOB的位置保持不动,将三角尺COD绕其直角顶点O顺时针方向旋转:①当旋转至图2所示位置时,恰好OD∥AB,求此时∠AOC的大小;②若将三角尺COD继续绕O旋转,直至回到图1位置,在这一过程中,是否会存在△COD其中一边能与AB平行?如果存在,请你画出图形,并直接写出相应的∠AOC的大小;如果不存在,请说明理由.22.在四边形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=60°,AB=BC=4,CD=3.(1)如图1,求△BCD的面积;(2)如图2,M是CD边上一点,将线段BM绕点B逆时针旋转60°,可得线段BN,过点N作NQ⊥BC,垂足为Q,设NQ=n,BQ=m,求n关于m的函数解析式.(自变量m的取值范围只需直接写出)23.如图,将一个直角三角形纸片AOB,放置在平面直角坐标系中,点A(3,3),点B(3,0),点O(0,0),将△AOB沿OA翻折得到△AOD(点D为点B的对应点).(Ⅰ)求OA的长及点D的坐标:(Ⅱ)点P是线段OD上的点,点Q是线段AD上的点.①已知OP=1,AQ=,R是x轴上的动点,当PR+QR取最小值时,求出点R的坐标及点D到直线RQ的距离;②连接BP,BQ,且∠PBQ=45°,现将△OAB沿AB翻折得到△EAB(点E为点O的对应点),再将∠PBQ绕点B顺时针旋转,旋转过程中,射线BP,BQ交直线AE分别为点M,N,最后将△BMN沿BN翻折得到△BGN(点G为点M的对应点),连接EG,若,求点M的坐标(直接写出结果即可).24.如图,把直角三角形ABC按逆时针方向旋转到△EBD的位置,使得A、B、D三点在一直线上.(1)旋转中心是哪一点?旋转角是多少度?(2)AC与DE的位置关系怎样?请说明理由.25.将一副直角三角尺按图1摆放,其中∠C=90°,∠EDF=90°,∠B=60°,∠F=45°,等腰直角三角尺的直角边DF恰好垂直平分AB,与AC相交于点G,BC=4cm.(1)求DG的长;(2)如图2.将△DEF绕点D按顺时针方向旋转,直角边DF经过点C,另一直角边DE 与AC相交于点H,分别过点H,D作AB,BC的垂线,垂足分别为点M,N.猜想HM 与CN之间的数量关系,并证明;(3)如图3,在旋转的过程中,若△DEF两边DE,DF与△ABC两边AC,BC分别交于K、T两点,则KT的最小值为.26.如图1,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,∠ABC的平分线BE交AC于E.(1)判断A E、BE、BC之间的数量关系(直接写出结果,不必证明);(2)如图2,过点E作EF∥BC交AB于F,将△AEF绕点A逆时针旋转角a(0°<a <<144°)得到△AE'F',连结CE',BF′,求证:CE'=BF':(3)在(2)的旋转过程中,当a=时,CE'∥AB?(请直接写出结果).27.如图,将等边△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EFC,∠ACE的平分线CD交EF于点D,连接AD、AF.(1)求∠CF A度数;(2)求证:AD∥BC.28.如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转,得到△ADE,旋转角为α(0°<α<90°),连接BD交CE于点F.(1)如图2,当α=45°时,求证:CF=EF;(2)在旋转过程中,①问(1)中的结论是否仍然成立?证明你的结论;②连接CD,当△CDF为等腰直角三角形时,求tan的值.29.综合与实践数学活动:在综合与实践活动课上,老师让同学们以“三角形纸片的折叠、旋转”为主题开展数学活动,探究线段长度的有关问题.动手操作:如图1,在直角三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8.将三角形纸片ABC进行以下操作:第一步:折叠三角形纸片ABC使点C与点A重合,然后展开铺平,得到折痕DE;第二步:将△ABC沿折痕DE展开,然后将△DEC绕点D逆时针方向旋转得到△DFG,点E,C的对应点分别是点F,G,射线GF与边AC交于点M(点M不与点A重合),与边AB交于点N,线段DG与边AC交于点P.数学思考:(1)求DC的长;(2)在△DEC绕点D旋转的过程中,试判断MF与ME的数量关系,并证明你的结论;问题解决:(3)在△DEC绕点D旋转的过程中,探究下列问题:①如图2,当GF∥BC时,求AM的长;②如图3,当GF经过点B时,AM的长为;③当△DEC绕点D旋转至DE平分∠FDG的位置时,试在图4中作出此时的△DFG和射线GF,并直接写出AM的长.(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹,标记出所有相应的字母)30.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P 为射线BD、CE的交点.(1)判断线段BD与CE的关系,并证明你的结论;(2)若AB=8,AD=4,把△ADE绕点A旋转,①当∠EAC=90°时,求PB的长;②求旋转过程中线段PB长的最大值.参考答案一.选择题1.解:根据旋转的性质可知:∠C=∠A=110°,在△COD中,∠COD=180°﹣110°﹣40°=30°.旋转角∠AOC=85°,所以∠α=85°﹣30°=55°.故选:A.2.解:平行四边形,矩形,菱形是中心对称图形.故选:A.3.解:∵△ABC绕点A顺时针旋转60°得△ADE,∴∠CAE=60°,∵∠C=20°,∴∠AFC=100°,∴∠AFB=80°.故选:C.4.解:由旋转可知:△BAE≌△CAF,∴∠BAE=∠CAF,∴∠EAF=∠BAC=90°,∵∠EAD=45°,∴∠EAD=∠F AD=45°,∴AD平分∠EAF,∵AD=AD,AE=AF,∴△DAE≌△DAF(SAS),故①③正确,∴DE=DF,∵∠ACF∠B=∠ACB=45°,∴∠DCF=90°,∴DF2=CD2+CF2,∵DF=DE,BE=CF,∴BE2+CD2=DE2,故④正确,无法判断△ABE≌△ACD,故②错误.故选:B.5.解:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠ABC=∠BAC=45°.∴∠DAC=45°﹣10°=35°.在△BEC和△ADC中∴△BCE≌△ACD(SAS).∴∠EBC=∠DAC=35°.∴∠ABE=∠EBC+∠DAC=80°.故选:C.6.解:如图连接PC.在Rt△ABC中,∵∠A=30°,BC=4,∴AB=8,根据旋转不变性可知,A′B′=AB=8,∴A′P=PB′,∴PC=A′B′=4,∵CM=BM=2,又∵PM≤PC+CM,即PM≤6,∴PM的最大值为3(此时P、C、M共线).故选:B.7.解:∵△OAB是直角三角形,点P在以AB为直径的圆上运动,∵A(2,0),B(0,),∴AB=4,AB的中点为(1,),∵C(﹣2,0),∴CP的最小值为2﹣2;故选:B.8.解:如图,连接BE,CE,过E作EG⊥BC于G,由旋转可得,AB=AE=1=AD,AC=AF,∠BAC=∠EAF=45°=∠DAC,∴∠CAE=∠F AD,∴△ADF≌△AEC(SAS),∴DF=CE,由旋转可得,AB=AE=1,∠BAE=60°,∴△ABE是等边三角形,∴BE=1,∠ABE=60°,∴∠EBG=30°,∴EG=BE=,BG=,∴CG=1﹣,∴Rt△CEG中,CE======,∴DF=,故选:A.9.解:如图设BC交C′D′于K.在四边形ABKD ′中,∵∠B =∠D ′=90°,∠BKD ′=∠1=116°,∴∠BAD ′=180°﹣116°=64°,∵∠BAD =90°,∴∠DAD ′=90°﹣64°=26°,故选:C .10.解:设正方形B 对角线的交点为O ,如图1,设正方过点O 作边的垂线,则OE =OM ,∠EOM =90°,∵∠EOF +∠EON =90°,∠MON +∠EON =90°,∴∠EOF =∠MON ,在△OEF 和△OMN 中,∴△OEF ≌△OMN (ASA ),∴阴影部分的面积=S 四边形NOEP +S △OEF =S 四边形NOEP +S △OMN =S 四边形MOEP =S 正方形CTKW ,即图1中阴影部分的面积=正方形B 的面积的四分之一,同理图2中阴影部分烦人面积=正方形A 的面积的四分之一,∵图①,正方形A 的一个顶点与正方形B 的对称中心重合,重叠部分面积是正方形A 面积的,∴正方形B 的面积=正方形A 的面积的2倍,∴图2中重叠部分面积是正方形B面积的,故选:D.二.填空题(共10小题)11.解:∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,∵将△ABD绕点A按逆时针方向旋转到△ACP,∴∠DAP=∠BAC=60°,故答案为:60.12.解:连接EC,即线段EC的长是点E与点C之间的距离,在Rt△ACB中,由勾股定理得:BC===4(cm),∵将△ABC绕点B顺时针旋转60°得到△FBE,∴BC=BE,∠CBE=60°,∴△BEC是等边三角形,∴EC=BE=BC=4cm,故答案为:4.13.解:连接CD,在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,BC=2,∠ABC=60°,∴∠A=30°,∴AB=A′B′=2BC=4,∵DB′=DA′,∴CD=A′B′=2,∴BD≤CD+CB=4,∴BD的最大值为4,14.解:连接BM、BN,在Rt△ABC中,利用勾股定理可得AC=10,∵M为AC中点,∴BM=AC=5.∵矩形ABCD绕点B顺时针旋转90°至EBGF的位置,∴BM=BN,且∠MBN=90°,∴MN=BM=5.故答案为5.15.解:∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC=a,∠BAC=60°,∵△AB′C′是△ABC的“双旋三角形”,∴α+β=60°,AB′=AB=a,AC′=AC=a,∴∠B′AC=120°,∴∠B′=∠C′=30°,作AH⊥B′C′于H,如图,则B′H=C′H,在Rt△AB′H中,AH=AB′=a,∴B′H=AH=a,∴B′C′=2A′H=a.16.解:作CH⊥BF于H,GK⊥BC于K.∵四边形ABCD是正方形,∴CB=CD,∠BCD=90°,∵∠ECF=90°,∴∠BCD=∠ECF,∴∠BCE=∠DCF,∵CE=CF,∴△BCE≌△DCF(SAS),∴BE=DF=6,∵CE=CF,∠ECF=90°,CH⊥EF,∴EH=HF,∴CH=HE=HF,设CH=HE=HF=a,在Rt△BCH中,∵BC2=BH2+CH2,∴50=(6+a)2+a2,解得a=1或﹣7(舍弃),∴CH=HE=HF=1,BF=8,∵tan∠CBH===,设GK=k,BK=7k,则GK=CK=k,∴8k=5,∴k=,∴BG==5k=,∴FG=BF﹣BG=8﹣=,故答案为.17.解:如图,过点A作AE⊥AD交CD于E,连接BE.∵∠DAE=90°,∠ADE=45°,∴∠ADE=∠AED=45°,∴AE=AD=1,DE=,∵∠DAE=∠BAC=90°,∴∠BAE=∠CAD,∵AB=AC,∴△BAE≌△CAD(SAS),∴CD=BE=3,∠AEB=∠ADC=45°,∴∠BED=90°,∴BD===.故答案为.18.解:根据题意得点P1的坐标为(2,0),则点P2的坐标为(1,4),点P3的坐标为(﹣3,3),点P4的坐标为(﹣2,﹣1),点P5的坐标为(2,0),…,而2019=4×504+3,所以点P2019的坐标与点P3的坐标相同,为(﹣3,3).故答案为(﹣3,3).19.解:如图1中,当△AB′C′是△ABC的“双展三角形”时,作C′D⊥B′A交B′A的延长线于D,在C′D上取一点F,使得F A=FC,连接AF.∵B∠B′AC′=60°+45°=105°,∴∠DAC′=75°,∵∠D=90°,∴∠DC′A=15°,∵F A=FC′,∴∠F AC=∠FC′A=15°,∴∠AFD=∠F AC+∠FC′A=30°,设AD=x,则AF=FC′=2x.DF=x,∵AB=BC=2,∠B=90°,∴AC=AC′=2,在Rt△ADC′中,则有x2+(x+2x)2=(2)2,解得x=﹣1(负根已经舍弃),∴DC′=2x+x=+1,∴S△AB′C′=•AB′•C′D=+1.如图2中,当△A′BC′是△ABC的“双展三角形”时,作C′D⊥B′A交A′B的延长线于D.由题意:∠A′BC′=60°+90°=150°,∴∠C′BD=30°,∴C′D=BC′=1,∴S△A′BC′=•BA′•C′D=1,综上所述,满足条件的+1或1.故答案为+1或1.20.解:由题意可知:CA=CE,∠ACE=90°,∴∠E=∠CAE=45°,∵∠ACD=70°,∴∠DCE=20°,∴∠EDC=180°﹣∠E﹣∠DCE=180°﹣45°﹣20°=115°,故答案为115°.三.解答题(共10小题)21.解:(1)∠CAE=180°﹣∠BAO=180°﹣60°=120°,∴∠BEC=∠C+∠CAE=45°+120°=165°,故答案为:165°.(2)①∵OD∥AB,∴∠BOD=∠B=30°,又∠BOD+∠BOC=90°,∠AOC+∠BOC=90°,∴∠AOC=∠BOD=30°.′②存在,如图1,当AB∥OC时,则∠COB=∠B=30°,∴∠AOC=90°+30°=120°;如图2,当AB∥CD时,延长DO交AB于D′,∴∠AD′O=∠D=45°,∴∠AOD′=75°,∴∠AOC=∠AOD′+90°=165°;如图3,当AB∥OD时,∠DOB=∠B=30°,∴∠AOC=∠DOB=30°;如图4,当AB∥OD时,∠AOD=∠A=60°,∴∠AOC=90°+60°=150°;如图5,当AB∥OC时,∴∠AOC=∠A=60°;如图6,当AB∥CD时,∠1=∠A=60°,∴∠AOC=60°﹣45°=15°;综上所述,∠AOC的度数为:15°,30°,60°,120°,150°,165°.22.解:(1)过点D作DE⊥BC,则∠DEB=90°.∵AB∥CD,∴∠ABC=∠DCE=60°.∴在Rt△CDE中,∠CDE=30°.∴CE=CD=.∴DE==.∴△BCD的面积为BC•DE=×4×=(2)方法一:连接AN,∵线段BM绕点B逆时针旋转60°得到线段BN,∴NB=MB,∠NBM=60°.∵∠MBC+∠MBA=∠MBA+∠NBA.∴∠MBC=∠NBA,∵AB=BC,∴△MBC≌△NBA(SAS).∴∠NAB=∠BCM=120°.连接AC,∵∠ABC=60°,AB=BC,∴△ABC为等边三角形.∴∠BAC=∠ACB=60°.∴∠NAB+∠BAC=180°.∴N,A,C三点在一条直线上.∵NQ=n,BQ=m,∴CQ=4﹣m.∵NQ⊥BC,∴∠NQC=90°.∴在Rt△NQC中,NQ=CQ•tan∠NCQ.∴n=(4﹣m).即n=﹣m+4.所以n关于m的函数解析式为:n=﹣m+4(≤m≤2).方法二:∵线段BM绕点B逆时针旋转60°得到线段BN,∴NB=BM,∠NBM=60°.∵∠MBC+∠MBA=∠MBA+∠NBA.∴∠MBC=∠NBA,∵AB=BC,∴△MBC≌△NBA.∴∠NAB=∠BCM=120°.设AB与NQ交于H点,∵NQ⊥BC,∴∠HQB=90°.∵∠ABC=60°,∴∠BHQ=∠NHA=30°.∴∠HNA=180°﹣30°﹣120°=30°.∴NA=AH.∴在Rt△BHQ中,HQ=BQ•tan∠HBQ=m.又∵BH=2m,∴AH=4﹣2m.过点A作AG⊥NH,∴NG=GH.在Rt△AGH中,GH=AH•cos∠AHN=(4﹣2m)=2﹣m,∴NH=2GH=4﹣2m.∵NQ=N H+HQ,∴n=﹣m+4.所以n关于m的函数解析式为:n=﹣m+4(≤m≤2).23.解:(Ⅰ)如图1中,∵A(3,3),B(3,0),∴AB=OB=3,∠ABO=90°,∴∠BOA=45°,∵将△AOB沿OA翻折得到△AOD,∴∠AOD=∠AOB=45°,∴∠BOD=90°,∴点D在y轴的正半轴上,∴D(0,3).(Ⅱ)①如图1中,作点P关于点O的对称点K,连接KQ交OB于R′,此时PR′+QR′的值最小.作DH⊥QK于H.由题意:K(0,﹣1),Q(,3).∴直线KQ的解析式为y=x﹣1,令y=0,得到x=,∵DH⊥KQ,∴直线KQ的解析式为y=﹣x+3,由,解得,∴H(,),∴DH==∴R′(,0),点D到直线KQ的距离为.②如图2中,易证△ABM≌△EBG(SAS),∴∠BAM=∠BEC=45°,∵∠AEB=45°,∴∠GEN=90°,∵,∴可以假设EN=12k,EG=5k,则NG=MN=13k,∵AM=EG=5k,∴5k+13k+12k=3,∴k=,作MH⊥AB于H,∵∠MAH=45°,AM=,∴AH=MH=,可得M(,).24.解:(1)直角三角形ABC按逆时针方向旋转到△EBD的位置,∴旋转中心是点B,旋转角是90°;(2)AC⊥DE,理由:延长DE交AC于F,∵把直角三角形ABC按逆时针方向旋转到△EBD的位置,∴∠C=∠D,∠DBE=∠ABC=90°,∴∠C+∠A=∠D+∠A=90°,∴∠DF A=90°,∴AC⊥DE.25.解:(1)如图1中,在Rt△ABC中,∵∠C=90°,BC=4,∠CAB=30°∴AB=2BC=8,∵DF垂直平分线段AB,∴AD=DB=4,在Rt△ADG中,DG=AD•tan30°=4×=4.(2)结论:CN=HM.理由:如图2中,∵∠ACB=90°,AD=DB,∴CD=DA=DB,∵∠B=60°,∴△BDC是等边三角形,∴∠DCB=∠CDB=60°,∵∠ACB=∠CDH=90°,∴∠MDH=∠HCD=30°,∴CD=DH,∵∠DHM=∠DCN=60°,∠DMH=∠DNC=90°,∴△DMH∽△DNC,∴==,∴CN=HM.(3)如图3中,连接CD.∵∠KCT=∠KDT=90°,∴∠KCT+∠KDT=180°,∴K,D,T,C四点共圆,∴KT是该圆的直径,当CD是该圆的直径时,KT的长最短,此时KT=CD=AB=4.26.解:(1)∵∠A=36°,AB=AC,∴∠ABC=∠C=(180°﹣36°)=72°,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE=×72°=36°,∴∠BEC=∠A+∠ABE=36°+36°=72°,∴∠ABE=∠A,∠BEC=∠C,∴AE=BE,BE=BC,∴AE=BE=BC,故答案为:AE=BE=BC;(2)证明:∵AB=AC,EF∥BC,∴AE=AF,由旋转的性质得,∠E′AC=∠F′AB,AE′=AF′,在△CAE′和△BAF′中,,∴△CAE′≌△BAF′(SAS),∴CE′=BF′;(3)解:由(1)可知AE=BC,由旋转知,AE'=AE,∴AE'=BC,如图,在△AEF绕点A逆时针旋转过程中,点E经过的路径(圆弧)与过点C且与AB 平行的直线l相交于点M、N,①当点E'与点M重合时,∵CM∥AB,∴四边形ABCM是等腰梯形,∴∠BAM=∠ABC=72°,又∵∠BAC=36°,∴α=∠CAM=36°;②当点E′与点N重合时,∵CE′∥AB,∴∠AMN=∠BAM=72°,∵AM=AN,∴∠ANM=∠AMN=72°,∴∠MAN=180°﹣72°×2=36°,∴α=∠CAN=∠CAM+∠MAN=36°+36°=72°,综上所述,当旋转角为36°或72°时,CE′∥AB.故答案为:36°或72°.27.解:(1)∵△ABC是等边三角形∴∠ACB=60°,BC=AC∵等边△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EFC ∴CF=BC,∠BCF=90°,AC=CE∴CF=AC∵∠BCF=90°,∠ACB=60°∴∠ACF=∠BCF﹣∠ACB=30°∴∠CF A=(180°﹣∠ACF)=75°(2)∵△ABC和△EFC是等边三角形∴∠ACB=60°,∠E=60°∵CD平分∠ACE∴∠ACD=∠ECD∵∠ACD=∠ECD,CD=CD,CA=CE,∴△ECD≌△ACD(SAS)∴∠DAC=∠E=60°∴∠DAC=∠ACB∴AD∥BC28.(1)证明:如图2中,∵∠EAC=∠DAB,AE=AC,AD=AB,∴∠AEC=∠ACE=∠ADB=∠ABD,∵∠ADB=∠CDF,∴∠FDC=∠FCD,∴FD=FC,∵∠EDC=90°,∴∠DEF+∠ECD=90°,∠FDE+∠FDC=90°,∴∠FED=∠FDE,∴FE=FD,∴EF=FC.(2)①解:如图1中,结论仍然成立.理由:连接AF.∵∠FCA=∠ABF,∴A,B,C,F四点共圆,∴∠AFC+∠ABC=180°,∵∠ABC=90°,∴∠AFC=90°,∴AF⊥EC,∵AE=AC,∴EF=CF.②如图3﹣1中,当CF=CD,∠FCD=90°时,连接AF,作CH⊥BF于H.设CF=CD =a.则DE==a,DF=a,∵CF=CD,CH⊥DF,∴HF=HD,∴CH=DF=a,∴BC=DE=a,∴BH==a,∵AE=AC,EF=CF,∴AF平分∠EAC,∵A,B,C,F四点共圆,∴∠CAF=∠CBH=α,∴tanα===.如图3﹣2中,当DF=DC,∠CDF=90°时,作DH⊥CF于H,连接AF.设CD=DF=m.则CF=EF=a,DH=CF=a,∴DE=BC==a,∴BD==2a,∴tanα==.29.解:(1)如图1中,∵DE⊥AC,∴∠DEC=∠A=90°,∴DE∥AB,∵AE=EC,∴BD=DC,在Rt△ABC中,∵AB=6,AC=8,∴BC===10,∴CD=BC=5.(2)结论:MF=ME.理由:如图1中,连接DM,∵∠DFM=∠DEM=90°,DM=DM,DF=DE,∴Rt△DMF≌Rt△DME(HL),∴MF=ME.(3)①如图2中,作AH⊥BC于H,交FG于K.易知AH==,四边形DFKH是矩形,∴DF=KH=3,∴AK=AH﹣KH=,∵KM∥CH,∴=,∴=,∴AM=3.②如图3中,∵DG=DB=DC,∴∠G=∠DBG,∵∠G=∠C,∴∠MBC=∠C,∴BM=MC,设BM=MC=x,在Rt△ABM中,∵BM2=AB2+AM2,∴62+(8﹣x)2=x2,∴x=,∴AM=AC﹣CM=8﹣=.故答案为.③尺规作图如图4﹣1所示.作DR平分∠CDF,在DR上截取DG=DC,分别以D,G 为圆心,DE,CE为半径画弧,两弧交于点F,△DFG即为所求.如图4﹣1中,连接DM,设DG交AC于T,作TH⊥CD于H,作DK平分∠CDG交TH 于K,作KJ⊥DG于J.易证△DEM≌△DHK(AAS),推出EM=HK,只要求出HK即可.∵TE⊥DE,TH⊥DC,DG平分∠CDE,∴TE=TH,设TE=TH=x,在Rt△TCH中,x2+22=(4﹣x)2,∴x=,∴DT==,∵DK平分∠CDT,KJ⊥DT,KH⊥CD,∴KJ=KH,设KJ=KH=y,在Rt△KTJ中,y2+(﹣3)2=(﹣y)2,∴y=3﹣6,∴EM=3﹣6,∴AM=AE﹣EM=4﹣(3﹣6)=10﹣3.30.解:(1)结论:BD=CE,BD⊥CE.理由如图1中,∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,∴AB=AC,AD=AE,∠DAB=∠CAE,在△ADB和△AEC中,,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴BD=CE.∠ACE=∠ABD设CP与AB交于点O,∵∠AOC=∠BOP∴∠BPC=∠OAC=90°∴BD⊥CE;(2)解:a:如图2中,当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=4.∵∠EAC=90°,∴CE===4,同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠PEB=∠AEC,∴△PEB∽△AEC.∴=,∴=,∴PB=,b:如图3中,当点E在BA延长线上时,BE=AB+AE=12.∵∠EAC=90°,∴CE==4,同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠PEB=∠AEC,∴△PEB∽△AEC.∴=,∴=,∴PB =,∴PB 的长为或.(3)a 、如图4中,以A 为圆心AD 为半径画圆,当CE 在⊙A 下方与⊙A 相切时,PB 的值最小.理由:此时∠BCE 最小,因此PB 最小,(△PBC 是直角三角形,斜边BC 为定值,∠BCE 最小,因此PB 最小)∵AE ⊥EC ,∴EC ==4,由(1)可知,△ABD ≌△ACE ,∴∠ADB =∠AEC =90°,BD =CE =4,∴∠ADP =∠DAE =∠AEP =90°,∴四边形AEPD 是矩形,∴PD =AE =4,∴PB =BD ﹣PD =4﹣4.b 、如图5中,以A 为圆心,AD 为半径画圆,当CE 在⊙A 上方与⊙A 相切时,PB 的值最大.理由:此时∠BCE最大,因此PB最大,(△PBC是直角三角形,斜边BC为定值,∠BCE 最大,因此PB最大)∵AE⊥EC,∴EC===4,同(1)可证△ADB≌△AEC∴∠ADB=∠AEC=90°,BE=CE=4,∴∠ADP=∠DAE=∠AEP=90°,∴四边形AEPD是矩形,∴P D=AE=4,∴PB=BD+PD=4+4.∴PB最大值是4+4;。
初三数学中考复习 图形的旋转 专题综合练习题 含答案
2021 初三数学中考复习图形的旋转专题综合练习题1. 图1和图2中所有的小正方形都全等,将图1的正方形放在图2中①②③④的某一位置,使它与原来7个小正方形组成的图形是中心对称图形,这个位置是( C )A.① B.② C.③ D.④2.以下图案中,中心对称图形是( D )A.①② B.②③ C.②④ D.③④3.如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连结AA′,假设∠1=25°,那么∠BAA′的度数是( D )A.55° B.60° C.65° D.70°4.如图,用一个半径为5 cm的定滑轮带动重物上升,滑轮上一点P旋转了108°,假设绳索(粗细不计)与滑轮之间没有滑动,那么重物上升了( C ) A.π cm B.2π cm C.3π cm D.5π cm5.如图,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得△DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连结AD.以下结论一定正确的选项是( C )A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠CC.AD∥BC D.AD=BC6.假设点M(3,a-2),N(b,a)关于原点对称,那么a+b=__-2__.7.如图,直线a,b垂直相交于点O,曲线c关于点O成中心对称,点A的对称点是点A′,A B⊥a于点B,A′D⊥b于点D,假设OB=3,OD=2,那么阴影局部的面积之和为__6__.8.:如图,在△AOB中,∠AOB=90°,AO=3 cm,BO=4 cm,将△AOB绕顶点O,按顺时针方向旋转到△A1OB1处,此时线段OB1与AB的交点D恰好为AB的中点,那么线段B1D=__1.5__cm.9. 如图,半径为5的半圆的初始状态是直径平行于桌面上的直线b,然后把半圆沿直线b进展无滑动滚动,使半圆的直径与直线b重合为止,那么圆心O运动途径的长度等于__5π__.10.如图,把正方形铁片OABC置于平面直角坐标系中,顶点A的坐标为(3,0),点P(1,2)在正方形铁片上,将正方形铁片绕其右下角的顶点按顺时针方向依次旋转90°,第一次旋转至图①位置,第二次旋转至图②位置…,那么正方形铁片连续旋转2 017次后,点P的坐标为__(6_053,2)__.11.如图,在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-2,-2),B(-4,-1),C(-4,-4).(1)作出△ABC关于原点O成中心对称的△A1B1C1;(2)作出点A关于x轴的对称点A′,假设把点A′向右平移a个单位长度后落在△A1B1C1的内部(不包括顶点和边界),求a的取值范围.解:(1)如下图,△A1B1C1即为所求.(2)∵点A′坐标为(-2,2),∴假设要使向右平移后的A′落在△A1B1C1的内部,a的取值范围为4<a<6.12.如图,AC⊥BC,垂足为C,AC=4,BC=33,将线段AC绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AD,连结DC,DB.(1)线段DC=__4__;(2)求线段DB的长度.解:作DE⊥BC于点E.∵△ACD是等边三角形,∴∠ACD=60°.又∵AC⊥BC,∴∠DCE=∠ACB-∠ACD=90°-60°=30°,∴Rt △CDE 中,DE =12DC =2,CE =DC·cos30°=4×32=23,∴BE =BC -CE =33-23=3.∴Rt △BDE 中,BD =DE 2+BE 2=22+〔3〕2=7.13.△ABC 是等腰三角形,AB =AC.(1)特殊情形:如图①,当DE∥BC 时,有DB___=__EC.(填“>〞“<〞或“=〞)(2)发现探究:假设将图①中的△ADE 绕点A 顺时针旋转α(0°<α<180°)到图②位置,那么(1)中的结论还成立吗?假设成立,请给予证明;假设不成立,请说明理由.(3)拓展运用:如图③,P 是等腰直角三角形ABC 内一点,∠ACB =90°,且PB =1,PC =2,PA =3,求∠BPC 的度数.解:(2)成立.证明:由(1)易知AD =AE ,∴由旋转性质可知∠DAB=∠EAC.在△DAB和△EAC 中,⎩⎪⎨⎪⎧AD =AE ,∠DAB =∠EAC,AB =AC ,∴△DAB ≌△EAC(SAS),∴DB =EC.(3)如图,将△CPB 绕点C 顺时针旋转90°得△CEA,连结PE ,∴△CPB ≌△CEA ,∴CE =CP =2,AE =BP =1,∠PCE =90°,∴∠CEP =∠CPE=45°.在Rt △PCE 中,由勾股定理可得,PE =22,在△PEA 中,PE 2=(22)2=8,AE 2=12=1,PA 2=32=9.∵PE 2+AE 2=AP 2,∴△PEA 是直角三角形,∴∠PEA =90°,∴∠CEA =135°.又∵△CPB≌△CEA,∴∠BPC =∠CEA=135°.14. 如图,将等腰△ABC 绕顶点B 逆时针方向旋转α到△A 1BC 1的位置,AB 与A 1C 1相交于点D ,AC 与A 1C 1,BC 1分别交于点E ,F.①求证:△BCF ≌△BA 1D ;②当∠C =α时,断定四边形A 1BCE 的形状并说明理由.解:①证明:∵△ABC是等腰三角形,∴AB=BC,∠A=∠C.由旋转性质得A1B =AB=BC,∠A=∠A1=∠C,∠A1BD=∠CBC1,∴△BCF≌△BA1D(ASA).②四边形A1BCE是菱形.理由:∵∠A1=∠A,∠ADE=∠A1DB,∴∠AED=∠A1BD =α,∴∠DEC=180°-α.∵∠C=α,∴∠A1=α,∴∠A1BC=360°-∠A1-∠C-∠A1EC=180°-α,∴∠A1=∠C,∠A1BC=∠A1EC.∴四边形A1BCE是平行四边形.∵A1B=BC,∴四边形A1BCE是菱形.。
2024年中考数学总复习考点培优训练第七章第三节图形的对称、平移与旋转
∴CD=AD=BD=
1 2
AB,
∴∠DCB=∠B,
∴∠GDC=∠DCB,∴BC∥DG,
∴∠AGD=∠ACB=90°. ∵AD=CD,∴GC= 1 AC=4.
2
第12题图①
第三节 图形的对称、平移与旋转
(2)如图②,如果∠EDF的边DF,DE分别交边BC于点M,N,设CN=x,
BM=y,求y关于x的函数解析式.
观A. 察∠设CA问E:=下∠列BE结D论一定正确的是;
观B.察AB题=干A:E 把△ABC以点A为旋转中心,逆时针旋转得
到C. △∠AADCEE;=∠ADE
关D.键CE点=:B由D 旋转的性质可得∠ACB=∠AED,∠BAD= ∠CAE,由三角形内角和定理可得∠BED=∠BAD=
第5题图
∠CAE.
3. 传统文化 (2023黑白卷)“二十四节气”作为农耕社会生产生活的时 间指南,是中国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶,是中华民 族悠久历史的重要组成部分.下列有关节气的图标,其文字上方的图案 既是轴对称图形又是中心对称图形的是( B )
A
B
C
D
第三节 图形的对称、平移与旋转
4. (2023通辽)如图,用平移方法说明平行四边形的面积公式S=ah时,若
OB.A(′3B′2C,′;3 6 )
关C.键(3点2:,延6 长2 B)′C交于x轴,根据菱形的性质求出
∠D.C(6BA2的,度3 数6 ,) 然后根据旋转的性质及锐角三角函数
第7题图
进行求解.
第三节 图形的对称、平移与旋转
8. (解20题23宜关昌键)点如图,小宇将一张平行四边形纸片折叠,使点A落在长边 C第D9上题的观点察A′设处问,:并求得C到G折的痕长D;E,小宇测得长边CD=8,则四边形A′EBC 的 观周察长题为干_:__A_C1_6=__B__C_=.16,点B关于直线DE的轴对称点为点B′,AF=8, 9D.F(2=0273,泰B安′F)=如4图;,在△ABC中,AC=BC=16,点D在AB上,点E在BC 上 关,键点B:关由于对直称线的D性E质的得轴到对△称A点F为D点∽B△′,B′连FG接求D出B′F,GE的B长′,是分解别决与本A题C相的交
第8课 图形的旋转单元复习
二、综合练习
11.如图,四边形ABCD是正方形,△BFC绕点B逆时针旋转90° 得到△BEA,连接EF与BC交于点G. (1)判断△BEF是什么三角形,并说明理由; (2)若∠ABE=50°,求∠EGC的大小. (1)等腰直角三角形 (2)85 提示:∠EBG=90°-50°=40°,∠BEF=45°, 故 ∠EGC=∠EBG+∠BEF=40°+45°=85°
12. 如图,将一个钝角三角形ABC(其中∠ABC=120°)绕点B 按顺时针方向旋转得到△A1BC1,使得点C落在AB的延长 线上的点C1处,连接AA1. (1)旋转角的度数= 60° ; (2)求证:∠A1AC=∠C1. (2)证明:由题意可知:△ABC≌△A1BC1, ∴A1B=AB,∠C=∠C1,由(1)知,∠ABA1=60°, ∴△A1AB是等边三角形,∴∠BAA1=60°,∴∠BAA1=∠CBC1, ∴AA1∥BC(同位角相等,两直线平行), ∴∠A1AC=∠C (两直线平行,内错角相等),∴∠A1AC=∠C1.
则∠A=
55
°.
3. 下列汽车标志中,是中心对称图形的是
( A )
A
B
C
D
4. 以下四个图案中,是轴对称图形但不是中心对称 图形的是 ( A ) B C D
A
5. 把图中的五角星图案,绕着它的旋转中心旋转,旋转角 至少为( D )时,旋转后的五角星能与自身重合. A.30°
B.45°
C.60°
D.72°
15. 如图,△ABC是等腰直角三角形,∠C=90°,AC=4. (1)画出以A为旋转中心,逆时针旋转45°后的图形△AB′C′; (2)求证B′C′∥AB;(3)求B′C的长. (1) (2) ∵旋转 ∴∠B′=∠B=45° ∴∠B′=∠BAC=45°,∴B′C′∥AB (3) 4 2 -4
中考数学总复习之图形的旋转综合训练(30题)
中考数学总复习之图形的旋转综合训练(30题)1.如图,点A在射线OX上,OA=a.如果OA绕点O按逆时针方向旋转n°(0<n≤360)到OA′,那么点A′的位置可以用(a,n°)表示.(1)按上述表示方法,若a=3,n=37,则点A′的位置可以表示为;(2)在(1)的条件下,已知点B的位置用(3,74°)表示,连接A′A、A′B.求证:A′A=A′B.2.如图1,D为等边△ABC内一点,将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到AE,连接CE,BD的延长线与AC交于点G,与CE交于点F.(1)求证:BD=CE;(2)如图2,连接F A,小颖对该图形进行探究,得出结论:∠BFC=∠AFB=∠AFE.小颖的结论是否正确?若正确,请给出证明;若不正确,请说明理由.3.如图,点M是∠ABC的边BA上的动点,BC=6,连接MC,并将线段MC绕点M逆时针旋转90°得到线段MN.(1)作MH⊥BC,垂足H在线段BC上,当∠CMH=∠B时,判断点N是否在直线AB上,并说明理由;(2)若∠ABC=30°,NC∥AB,求以MC、MN为邻边的正方形的面积S.4.如图,点E是矩形ABCD的边BC上一点,将△ABE绕点A逆时针旋转至△AB1E1的位置,此时E、B1、E1三点恰好共线.点M、N分别是AE和AE1的中点,连接MN、NB1.(1)求证:四边形MEB1N是平行四边形;(2)延长EE1交AD于点F,若EB1=E1F,,判断△AE1F与△CB1E 是否全等,并说明理由.5.如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为△ABC内一点,将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接CE,BD的延长线与CE交于点F.(1)求证:BD=CE,BD⊥CE;(2)如图2,连接AF,DC,已知∠BDC=135°,判断AF与DC的位置关系,并说明理由.6.下面是小明关于“对称与旋转的关系”的探究过程,请你补充完整.(1)三角形在平面直角坐标系中的位置如图1所示,简称G,G关于y轴的对称图形为G1,关于x轴的对称图形为G2.则将图形G1绕点顺时针旋转度,可以得到图形G2.(2)在图2中分别画出G关于y轴和直线y=x+1的对称图形G1,G2.将图形G1绕点(用坐标表示)顺时针旋转度,可以得到图形G2.(3)综上,如图3,直线l1:y=﹣2x+2和l2:y=x所夹锐角为α,如果图形G关于直线l1的对称图形为G1,关于直线l2的对称图形为G2,那么将图形G1绕点(用坐标表示)顺时针旋转度(用α表示),可以得到图形G2.7.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).(1)将△ABC向上平移6个单位,再向右平移2个单位,得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)以边AC的中点O为旋转中心,将△ABC按逆时针方向旋转180°,得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2.8.如图,是边长为1的小正方形组成的8×8方格,线段AB的端点在格点上.建立平面直角坐标系,使点A、B的坐标分别为(2,1)和(﹣1,3).(1)画出该平面直角坐标系xOy;(2)画出线段AB关于原点O成中心对称的线段A1B1;(3)画出以点A、B、O为其中三个顶点的平行四边形.(画出一个即可)9.如图,在2×6的方格纸中,已知格点P,请按要求画格点图形(顶点均在格点上).(1)在图1中画一个锐角三角形,使P为其中一边的中点,再画出该三角形向右平移2个单位后的图形.(2)在图2中画一个以P为一个顶点的钝角三角形,使三边长都不相等,再画出该三角形绕点P旋转180°后的图形.10.如图所示的方格纸(1格长为一个单位长度)中,△AOB的顶点坐标分别为A(3,0),O(0,0),B(3,4).(1)将△AOB沿x轴向左平移5个单位,画出平移后的△A1O1B1(不写作法,但要标出顶点字母);(2)将△AOB绕点O顺时针旋转90°,画出旋转后的△A2O2B2(不写作法,但要标出顶点字母);(3)在(2)的条件下,求点B绕点O旋转到点B2所经过的路径长(结果保留π).11.如图是由小正方形组成的9×6网格,每个小正方形的顶点叫做格点.△ABC的三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成画图,画图过程用虚线表示.(1)在图(1)中,D,E分别是边AB,AC与网格线的交点.先将点B绕点E旋转180°得到点F,画出点F,再在AC上画点G,使DG∥BC;(2)在图(2)中,P是边AB上一点,∠BAC=α.先将AB绕点A逆时针旋转2α,得到线段AH,画出线段AH,再画点Q,使P,Q两点关于直线AC对称.12.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC与△DEF关于点O成中心对称,△ABC与△DEF的顶点均在格点上,请按要求完成下列各题.(1)在图中画出点O的位置.(2)将△ABC先向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(3)在网格中画出格点M,使A1M平分∠B1A1C1.13.如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABC的顶点A、B、C都在格点上(两条网格线的交点叫格点).请仅用无刻度的直尺按下列要求画图,并保留画图痕迹(不要求写画法).(1)将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,点B的对应点为B1,点C的对应点为C1,画出△AB1C1;(2)连接CC1,△ACC1的面积为;(3)在线段CC1上画一点D,使得△ACD的面积是△ACC1面积的.14.如图,在平面直角坐标系中,线段AB的两个端点的坐标分别是A(﹣1,4),B(﹣3,1).(1)画出线段AB向右平移4个单位后的线段A1B1;(2)画出线段AB绕原点O旋转180°后的线段A2B2.15.数学活动课上,张老师组织同学们设计多姿多彩的几何图形,如图都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影,请同学们在余下的空白小等边三角形中选取一个涂上阴影,使得4个阴影小等边三角形组成一个轴对称图形或中心对称图形,请画出4种不同的设计图形.(规定:凡通过旋转能重合的图形视为同一种图形)16.如图,在△ABC中,,D,E,F分别为AC,AB,BC的中点,连接DE,DF.(1)如图1,求证:;(2)如图2,将∠EDF绕点D顺时针旋转一定角度,得到∠PDQ,当射线DP交AB于点G,射线DQ交BC于点N时,连接FE并延长交射线DP于点M,判断FN与EM的数量关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,当DP⊥AB时,求DN的长.17.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,线段AB绕点A逆时针旋转至AD(AD不与AC 重合),旋转角记为α,∠DAC的平分线AE与射线BD相交于点E,连接EC.(1)如图①,当α=20°时,∠AEB的度数是;(2)如图②,当0°<α<90°时,求证:BD+2CE=AE;(3)当0°<α<180°,AE=2CE时,请直接写出的值.18.在△ABC中,点D,E分别是AB,AC边上的点,DE∥BC.基础理解:(1)如图1,若AD=4,BD=3,求的值;证明与拓展:(2)如图2,将△ADE绕点A逆时针旋转度,得到△AD1E1,连接BD1,CE1.①求证:=;②如图3,若∠BAC=90°,AB<AC,AD=6,△ADE在旋转过程中,点D1恰好落在DE上时,连接EE1,=,则△E1D1E的面积为.19.【特例感知】(1)如图1,△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,点C在OA 上,点D在BO的延长线上,连接AD,BC,线段AD与BC的数量关系是;【类比迁移】(2)如图2,将图1中的△COD绕着点O顺时针旋转α(0°<α<90°),那么第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;如果不成立,说明理由.【方法运用】(3)如图3,若AB=8,点C是线段AB外一动点,AC=3,连接BC.①若将CB绕点C逆时针旋转90°得到CD,连接AD,则AD的最大值是;②若以BC为斜边作Rt△BCD(B,C,D三点按顺时针排列),∠CDB=90°,连接AD,当∠CBD=∠DAB=30°时,直接写出AD的值.20.在Rt△ABC中,AC=BC,将线段CA绕点C旋转α(0°<α<90°),得到线段CD,连接AD、BD.(1)如图1,将线段CA绕点C逆时针旋转α,则∠ADB的度数为;(2)将线段CA绕点C顺时针旋转α时①在图2中依题意补全图形,并求∠ADB的度数;②若∠BCD的平分线CE交BD于点F,交DA的延长线于点E,连结BE.用等式表示线段AD、CE、BE之间的数量关系,并证明.21.【问题情境】在一次数学兴趣小组活动中,小昕同学将一大一小两个三角板按照如图1所示的方式摆放.其中∠ACB=∠DEB=90°,∠B=30°,BE=AC=3.【问题探究】小昕同学将三角板DEB绕点B按顺时针方向旋转.(1)如图2,当点E落在边AB上时,延长DE交BC于点F,求BF的长.(2)若点C、E、D在同一条直线上,求点D到直线BC的距离.(3)连接DC,取DC的中点G,三角板DEB由初始位置(图1),旋转到点C、B、D 首次在同一条直线上(如图3),求点G所经过的路径长.(4)如图4,G为DC的中点,则在旋转过程中,点G到直线AB的距离的最大值是.22.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,D为BC的中点,E,F分别为AC,AD 上任意一点,连接EF,将线段EF绕点E顺时针旋转90°得到线段EG,连接FG,AG.(1)如图1,点E与点C重合,且GF的延长线过点B,若点P为FG的中点,连接PD,求PD的长;(2)如图2,EF的延长线交AB于点M,点N在AC上,∠AGN=∠AEG且GN=MF,求证:AM+AF=AE;(3)如图3,F为线段AD上一动点,E为AC的中点,连接BE,H为直线BC上一动点,连接EH,将△BEH沿EH翻折至△ABC所在平面内,得到△B′EH,连接B′G,直接写出线段B′G的长度的最小值.23.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点O在线段AB上(点O不与点A,B重合),且OB=kOA,点M是AC延长线上的一点,作射线OM,将射线OM绕点O 逆时针旋转90°,交射线CB于点N.(1)如图1,当k=1时,判断线段OM与ON的数量关系,并说明理由;(2)如图2,当k>1时,判断线段OM与ON的数量关系(用含k的式子表示),并证明;(3)点P在射线BC上,若∠BON=15°,PN=kAM(k≠1),且<,请直接写出的值(用含k的式子表示).24.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D在直线AC上,连接BD,将DB 绕点D逆时针旋转120°,得到线段DE,连接BE,CE.(1)求证:BC=AB;(2)当点D在线段AC上(点D不与点A,C重合)时,求的值;(3)过点A作AN∥DE交BD于点N,若AD=2CD,请直接写出的值.25.如图1,△ABC是等边三角形,点D在△ABC的内部,连接AD,将线段AD绕点A按逆时针方向旋转60°,得到线段AE,连接BD,DE,CE.(1)判断线段BD与CE的数量关系并给出证明;(2)延长ED交直线BC于点F.①如图2,当点F与点B重合时,直接用等式表示线段AE,BE和CE的数量关系为;②如图3,当点F为线段BC中点,且ED=EC时,猜想∠BAD的度数并说明理由.26.如图,在矩形ABCD中,AD=nAB(n>1),点E是AD边上一动点(点E不与A,D 重合),连接BE,以BE为边在直线BE的右侧作矩形EBFG,使得矩形EBFG∽矩形ABCD,EG交直线CD于点H.【尝试初探】(1)在点E的运动过程中,△ABE与△DEH始终保持相似关系,请说明理由.【深入探究】(2)若n=2,随着E点位置的变化,H点的位置随之发生变化,当H是线段CD中点时,求tan∠ABE的值.【拓展延伸】(3)连接BH,FH,当△BFH是以FH为腰的等腰三角形时,求tan∠ABE的值(用含n 的代数式表示).27.如图,在锐角△ABC中,∠A=60°,点D,E分别是边AB,AC上一动点,连接BE 交直线CD于点F.(1)如图1,若AB>AC,且BD=CE,∠BCD=∠CBE,求∠CFE的度数;(2)如图2,若AB=AC,且BD=AE,在平面内将线段AC绕点C顺时针方向旋转60°得到线段CM,连接MF,点N是MF的中点,连接CN.在点D,E运动过程中,猜想线段BF,CF,CN之间存在的数量关系,并证明你的猜想;(3)若AB=AC,且BD=AE,将△ABC沿直线AB翻折至△ABC所在平面内得到△ABP,点H是AP的中点,点K是线段PF上一点,将△PHK沿直线HK翻折至△PHK所在平面内得到△QHK,连接PQ.在点D,E运动过程中,当线段PF取得最小值,且QK⊥PF时,请直接写出的值.28.在△ABC中,AB=AC,D是边BC上一动点,连接AD,将AD绕点A逆时针旋转至AE的位置,使得∠DAE+∠BAC=180°.(1)如图1,当∠BAC=90°时,连接BE,交AC于点F.若BE平分∠ABC,BD=2,求AF的长;(2)如图2,连接BE,取BE的中点G,连接AG.猜想AG与CD存在的数量关系,并证明你的猜想;(3)如图3,在(2)的条件下,连接DG,CE.若∠BAC=120°,当BD>CD,∠AEC =150°时,请直接写出的值.29.在△ABC中,AB=AC,△CDE中,CE=CD(CE≥CA),BC=CD,∠D=α,∠ACB+∠ECD=180°,点B,C,E不共线,点P为直线DE上一点,且PB=PD.(1)如图1,点D在线段BC延长线上,则∠ECD=,∠ABP=(用含α的代数式表示);(2)如图2,点A,E在直线BC同侧,求证:BP平分∠ABC;(3)若∠ABC=60°,BC=+1,将图3中的△CDE绕点C按顺时针方向旋转,当BP⊥DE时,直线PC交BD于点G,点M是PD中点,请直接写出GM的长.30.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<180°),过点A作射线AM交射线BC于点D,将AM绕点A逆时针旋转α得到AN,过点C作CF∥AM交直线AN于点F,在AM上取点E,使∠AEB=∠ACB.(1)当AM与线段BC相交时,①如图1,当α=60°时,线段AE,CE和CF之间的数量关系为.②如图2,当α=90°时,写出线段AE,CE和CF之间的数量关系,并说明理由.(2)当tanα=,AB=5时,若△CDE是直角三角形,直接写出AF的长.。
中考复习之图形的旋转经典题(含答案)-汇总资料讲解
20.( 1)如图( 1),直线 a∥ b,A ,B 两点分别在直线 a,b 上,点 P 在 a, b 外部,则∠ 1, ∠2,∠ 3 之间有何数量关系?证明你的结论; (2)如图( 2),直线 a∥ b,点 P 在直线 a, b 直角,∠ 2=50°,∠ 3=30°,求∠ 1; (3)在图( 2)中,将直线 a 绕点 A 按逆时针方向旋转一定角度交直线 b 于点 M ,如图( 3), 若∠ 1=100 °,∠ 4=40 °,求∠ 2+∠ 3 的度数.
8.一个菱形绕它的两条对角线的Fra bibliotek点旋转,使它和原来的菱形重合,那么旋转的角度至少 是( )
A . 360°B. 270°C. 180°D. 90°
9.如图△ ABC 是等腰直角三角形, BC 是斜边, 将△ ABP 绕点 A 逆时针旋转后, 能与△ ACP′
重合,已知 AP=3 ,则 PP′的长度是(
图形的旋转经典题
一.选择题(共 10 小题) 1.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
则∠ C 的度数是
______. 14.如图,在△ ABC 中,
∠C=90 °,∠
B=55 °,点 D 在 BC 边 将△ ABC 绕点 D 逆时
上,DB=2CD ,若 针旋转 α度( 0<
α<180)后,点 B 恰好 △ABC 的边上,则 α等于 ______.
【精品】六年级下册数学总复习试题-图形的运动之旋转专项练(通用版 含答案)
图形的运动之旋转一、单选题1.在26个英文大写字母中,通过旋转180°后能与原字母重合的有()A. 6个B. 7个C. 8个2.电风扇的运动是()A. 平移B. 旋转C. 既平移又旋转3.下面的运动方式属于旋转的是( )。
A. 推拉抽屉B. 荡秋千C. 乘电梯从一楼到三楼4.教室门的打开和关闭,门的运动是()现象。
A. 平移B. 旋转C. 平移和旋转5.将下列图形绕着各自的中心点旋转120°后,不能与原来的图形重合的是()。
A.B.C.D.6.如图:从阴影三角形A到B的运动是()A. 平移B. 旋转C. 不确定7.将数字“6”旋转180°,得到数字“9”,将数字“9”旋转180°,得到数字“6”,现将数字“69”旋转180°,得到的数字是()A. 96B. 69C. 668.下面属于旋转现象的是()A. 用卷笔刀削铅笔B. 从滑梯顶部滑下C. 把晾晒的衣物从绳子的左边推到右边D. 不小心将书掉在地上9.地球自转做的是( )运动的。
A. 平移B. 旋转C. 既是平移又是旋转10.左图是由经过()得到的。
A. 平移B. 旋转C. 既是平移又是旋转二、判断题11.平移的关键是要数清楚格子,找到对应的点,旋转的关键要确定好对应的线段或点的位置。
12.旋转中,对应点划过的痕迹是一条圆弧。
13.旋转时物体的形状和大小和位置都不改变。
14.旋转就是绕一个点或一条轴做的圆周运动。
15.一棵小树被扶种好,这棵小树一定绕树脚逆时针方向旋转了90度。
16.开窗户是旋转现象。
17.一个50°的角,将它的一条边旋转40。
可得到一个直角。
18.在推导圆的面积公式时,用到平移或旋转。
19.收费站转杆打开,旋转了180度。
20.教室门的打开和关上,门的运动是既平移又旋转。
三、填空题21.通过________、________、________等方法可将图形经过转化或变换得到新的图形。
中考数学 复习 《图形的旋转》练习题(含答案)
中考复习每日一练第三十讲《图形的旋转》一.选择题1.下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.2.如图,四边形AOBC绕点O顺时针方向旋转得到四边形DOEF,下列说法正确的是()A.旋转角是∠BODB.AO=EOC.若连接CO,FO,则CO=FOD.四边形AOBC和四边形DOEF可能不全等3.若点M(2,b﹣3)关于原点对称点N的坐标是(﹣3﹣a,2),则a,b的值为()A.a=﹣1,b=1 B.a=1,b=﹣1 C.a=1,b=1 D.a=﹣1,b=﹣14.已知点A(﹣1,),O为坐标原点,连结OA.将线段OA绕点O按逆时针方向旋转30°得到线段OA′,则点A′的坐标为()A.(1,﹣)B.(﹣2,)C.(﹣,2)D.(﹣,1)5.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转,得到△ADE,且点D在AC上,下列说法错误的是()A.AC平分∠BAE B.AB=AD C.BC∥AE D.BC=DE6.如图,将△ABC绕点C(0,)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.(﹣a,﹣b﹣) C.(﹣a,﹣b+) D.(﹣a,﹣b+2)7.在四张完全相同的卡片上.分别画有等腰三角形、矩形、菱形、圆,现从中随机抽取一张,卡片上的图形恰好是中心对称图形的概率是()A.B.C.D.18.如图,把一个直角三角板△ACB绕着30°角的顶点B顺时针旋转,使得点A与CB的延长线上的点E重合,连接CD,则∠BD C的度数为()A.15°B.20°C.25°D.30°9.已知点P(x,y)在第二象限,|x|=6,|y|=8,则点P关于原点的对称点的坐标为()A.(6,8)B.(﹣6,8)C.(﹣6,﹣8)D.(6,﹣8)10.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,其中有:①AC=AD;②AB⊥EB;③BC=DE;④∠A=∠EBC,四个结论,则结论一定正确的有()个.A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题11.如图,将Rt△ABC绕着直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A'B'C,连接AA',若∠CA'B'=25°,则∠BAA'=度.12.如图,在△ADE中,∠DAE=80°,将△ADE绕点A顺时针旋转α得△ABC,若AC平分∠DAE,则α=;若AC平分∠BAE,则α=.13.如图,A点的坐标为(0,4),B点的坐标为(4,2),C点的坐标为(6,2),D点的坐标为(4,﹣2),小明发现:线段AB与线段CD存在一种特殊关系,即其中一条线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段,你认为这个旋转中心的坐标是.14.在△ABC中∠ACB=45°,,BC=12,以AB为直角边、A为直角顶点作等腰直角三角形ABD,则CD=.15.两块大小相同,含有30°角的三角板如图水平放置,将△CDE绕点C按逆时针方向旋转,当点E的对应点E′恰好落在AB上时,△CDE旋转的角度是度.16.如图,△AOB中,∠AOB=90°,AO=6,BO=8,将△AOB绕顶点O逆时针旋转到△A1OB1处,此时线段OB1与AB的交点D恰好为AB的中点,则△OBB1的面积为.17.如图,在直角坐标系中,点A(0,4),B(﹣3,0),C是线段AB的中点,D为x轴上一个动点,以AD 为直角边作等腰直角△ADE(点A,D,E以顺时针方向排列),其中∠DAE=90°,则点E的横坐标等于,连结CE,当CE达到最小值时,DE的长为.18.如图,△ABC中,∠A=90°,AB=AC,顶点B为(﹣4,0),顶点C为(1,0),将△ABC关于y轴轴对称变换得到△A1B1C1,再将△A1B1C1关于直线x=2(即过(2,0)垂直于x轴的直线)轴对称变换得到△A2B2C2,再将△A2B2C2关于直线x=4轴对称变换得到△A3B3C3,再将△A3B3C3关于直线x=6轴对称变换得到△A4B4C4…,按此规律继续变换下去,则点A10的坐标为.三.解答题19.在正方形网格图中,若每个小正方形的边长是1,△A 1B 1C 1与△ABC 关于点O 对称.(1)画出△A 1B 1C 1.(2)A 1B 1与AB 的位置关系是 .(3)点P 在直线CO 上,BP +AP 的最小值是 .20.如图,是由边长为1的小正方形组成的8×4网格,每个小正方形的顶点叫做格点,点A ,B ,C ,D 均在格点上,在网格中将点D 按下列步骤移动:第一步:点D 绕点A 顺时针旋转180°得到点D 1第二步:点D 1绕点B 顺时针旋转90°得到点D 2;第三步:点D 2绕点C 顺时针旋转90°回到点D ;(1)请用圆规画出点D →D 1→D 2→D 经过的路径;(2)所画图形是 对称图形;(3)写出所画图形的周长和所画图形围成的面积.(结果保留π)周长:面积:21.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线AB与x轴交于点A、与y轴交于点B,且∠ABO=45°,A(﹣6,0),直线BC与直线AB关于y轴对称.(1)求△ABC的面积;(2)如图2,D为OA延长线上一动点,以BD为直角边,D为直角顶点,作等腰直角△BDE,求证:AB⊥AE;(3)如图3,点E是轴正半轴上一点,且∠OAE=30°,AF平分∠OAE,点M是射线AF上一动点,点N 是线段AO上一动点,判断是否存在这样的点M,N,使OM+NM的值最小?若存在,请写出其最小值,并加以说明.22.实验探究:如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,交于BD、CE点P.【问题发现】(1)把△ABC绕点A旋转到图1,BD、CE的关系是(“相等”或“不相等”),请直接写出答案;【类比探究】(2)若AB=3,AD=5,把△ABC绕点A旋转,当∠EAC=90°时,在图中作出旋转后的图形,并求出此时PD的长;【拓展延伸】(3)在(2)的条件下,请直接写出旋转过程中线段PD的最小值为.23.【材料阅读】我们曾解决过课本中的这样一道题目:如图1,四边形ABCD是正方形,E为BC边上一点,延长BA至F,使AF=CE,连接DE,DF.……提炼1:△ECD绕点D顺时针旋转90°得到△FAD;提炼2:△ECD≌△FAD;提炼3:旋转、平移、轴对称是图形全等变换的三种方式.【问题解决】(1)如图2,四边形ABCD是正方形,E为BC边上一点,连接DE,将△CDE沿DE折叠,点C落在G处,EG交AB于点F,连接DF.可得:∠EDF=°;AF,FE,EC三者间的数量关系是.(2)如图3,四边形ABCD的面积为8,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,连接AC.求AC的长度.(3)如图4,在△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点D,E在边AB上,∠DCE=45°.写出AD,DE,EB 间的数量关系,并证明.24.阅读材料:如图1,△ABC中,点D,F在边AB上,点E在BC上,BD=BE,∠ADC=α,∠BEF=180°﹣2α,延长CA,EF交于点G,GA=GF,求证AD=EF.分析:等腰三角形是一种常见的轴对称图形,几何试题中我们常将一腰所在的三角形沿着等腰三角形的对称轴进行翻折,从而构造轴对称图形.①小明的想法是:将BE放到△BEF中,沿等腰△BDE的对称轴进行翻折,即作∠BDH=∠BEF交BC于H (如图2).②小白的想法是:将BD放到△BDC中,沿等腰△BDE的对称轴进行翻折,即作∠BEH=∠BDC交BD的延长线于H(如图3).请你从上述俩种方法中一种或按照自己的方法解决问题;经验拓展:如图4,等边△ABC中,D是AC上一点,连接BD,E为BD上一点,AE=AD,过点C作CF⊥BD 交BD的延长线于点F,∠ECF=60°,若BE=a,DF=b,求DE的长(用含a,b的式子表示).参考答案一.选择题1.解:A、既是中心对称图形,又是轴对称图形.故本选项正确;B、不是轴对称图形,是中心对称图形.故本选项错误;C、是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项错误;D、不是轴对称图形,是中心对称图形.故本选项错误;故选:A.2.解:∵四边形AOBC绕点O顺时针方向旋转得到四边形DOEF,∴旋转角是∠AOD,OA=OD,四边形AOBC和四边形DOEF全等,故A、B、D选项错误;若连接CO,FO,则CO=FO,故C选项正确,故选:C.3.解:∵点M(2,b﹣3)关于原点对称点N的坐标是(﹣3﹣a,2),∴2=3+a,b﹣3=﹣2,解得:a=﹣1,b=1.故选:A.4.解:如图,作AH⊥x轴于H,作A′E⊥x轴于E.∵A(﹣1,),∴OH=1,AH=,∴tan∠AOH==,∴∠AOH=60°,∠OAH=30°,∴OA=OA′=2OH=2,∵∠AOA′=30°,∴∠A′OE=30°,∴A′E=OA′=1,OE=A′E=,∴A′(﹣,1),故选:D.5.解:将△ABC绕点A顺时针旋转,得到△ADE,∴∠BAC=∠DAE,AB=AD,BC=DE,故A、B、D选项正确;∵∠C=∠E,但∠C不一定等于∠DAE,∴BC不一定平行于AE,故C选项,错误;故选:C.6.解:设A′(m,n),∵CA=CA′,C(0,),A(a,b),∴∴m=﹣a,n=2﹣b,∴A′(﹣a,2﹣b),故选:D.7.解:∵等腰三角形、矩形、菱形、圆中是中心对称图形的有矩形、菱形、圆,∴现从中随机抽取一张,卡片上画的图形恰好是中心对称图形的概率是:.故选:C.8.解:∵△EBD由△ABC旋转而成,∴△ABC≌△EBD,∴BC=BD,∠EBD=∠ABC=30°,∴∠BDC=∠BCD,∠DBC=180﹣30°=150°,∴∠BDC=(180°﹣150°)=15°;故选:A.9.解:∵|x|=6,|y|=8,∴x=±6,y=±8,∵x<0,y>0,∴x=﹣6,y=8,即点P的坐标是(﹣6,8),关于原点的对称点的坐标是(6,﹣8),故选:D.10.解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,∴AC=CD,BC=CE,AB=DE,故①、③错误;∴∠ACD=∠BCE,∴∠A=∠ADC=(180°﹣∠ACD),∠CBE=(180°﹣∠BCE),∴∠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:A.二.填空题(共8小题)11.解:∵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′=∠BAC=25°,∴∠BAA′=180°﹣65°﹣45°=70°,故答案为:70.12.解:由旋转的性质得:∠BAC=∠DAE=80°,∴∠1=∠2=α,若AC平分∠DAE,则α=∠2=∠DAE=40°;若AC平分∠BAE,则AC与AD重合,α=∠DAE=80°;故答案为:40°;80°.13.解:如图,旋转中心为P(2,0)或(5,5).故答案为(2,0)或(5,5).14.解:将△ACD绕着点A逆时针旋转90°得到△AEB,连接BE,则AE=AC=,∠CAE=∠BAD=90°,BE=CD,∴△ACE是等腰直角三角形,∴∠ACE=45°,EE=AC=5,∵∠ACB=45°,∴∠BCE=90°,∴BE===13,∴BE=CD=13.故答案为:13.15.解:∵三角板是两块大小且含有30°的角,∴CE′是△ACB的中线,∴CE′=BC=BE′,∴△E′CB是等边三角形,∴∠BCE′=60°,∴∠ACE′=90°﹣60°=30°,故答案为:30.16.解:∵在△AOB中,∠AOB=90°,AO=6,BO=8,∴AB ==10,∵点D 为AB 的中点,∴OD =AB =2.5cm .∵将△AOB 绕顶点O ,按顺时针方向旋转到△A 1OB 1处,∴OB 1=OB =8,∴B 1D =OB 1﹣OD =3,过D 作DH ⊥OB 于H ,过B 1A 作B 1G ⊥BC 于G ,∴DH ∥B 1G ,∴△ODH ∽△OB 1G , ∴=, ∵DH ===3, ∴, ∴B 1G =,∴△OBB 1的面积=×8=, 故答案为:.17.解:如图,把线段AC 绕点A 逆时针旋转90°,得到AC ′,连接C ′D ,则C ′为定点(2,),在△ACE 和△AC ′D 中∴△ACE ≌△AC ′D (SAS )∴C ′D =CE .当C′D⊥OD时,C′D最小,CE最小值为,∴OD=2,过E作EG⊥OA于G,EH⊥x轴于H,则四边形EHOG是矩形,∴EG=OH,∵∠AGE=∠AOD=∠EAD=90°,∴∠AEG+∠EAO=∠EAO+∠OAD=90°,∴∠AEG=∠OAD,∵AE=AD,∴△AEG≌△DAO(AAS),∴AG=OD=2,EG=OA=4,∴点E的横坐标等于﹣4,∴EH=OG=2,DH=2+4=6,∴DE==2,故答案为:﹣4,2.18.解:△ABC中,∠A=90°,AB=AC,顶点B为(﹣4,0),顶点C为(1,0),∴BC=5∴A(﹣1.5,2.5)将△ABC关于y轴轴对称变换得到△A1B1C1,∴A1(1.5,2.5)再将△A1B1C1关于直线x=2轴对称变换得到△A2B2C2,∴A2(2.5,2.5)再将△A2B2C2关于直线x=4轴对称变换得到△A3B3C3,∴A3(5.5,2.5)再将△A3B3C3关于直线x=6轴对称变换得到△A4B4C4,∴A4(6.5,2.5)…按此规律继续变换下去,A5(8.5,2.5),A6(9.5,2.5),A7(11.5,2.5)则点A10的坐标为(15.5,2.5),故答案为:(15.5,2.5).三.解答题(共6小题)19.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)观察图形可知:A 1B1∥AB,故答案为:A1B1∥AB;(3)如图,连接A1B,交OC于点P,∵点A与A1关于点O对称,∴PA=PA1∴BP+AP=BP+A1P=BA1==BP+AP的最小值是BA1的长为.故答案为.20.解:(1)点D→D1→D2→D经过的路径如图所示.(2)所画图形是轴对称图形;故答案为:轴.(3)周长=π•4+π•4=8π.面积=4(﹣×4×4)=16π﹣32.故答案为8π,16π﹣32.21.解:(1)∵A(﹣6,0),∴OA=6,∵∠ABO=45°,∠AOB=90°,∴∠OAB=∠OBA=45°,∴OA=OB=6,∵AB,AC关于y轴对称,∴OA=OC=6,∴△ABC的面积=×AC×OB=×12×6.(2)过E作EF⊥x轴于F,延长EA交y轴于H.∵△BDE为等腰直角三角形∴DE=DB,∠BDE=90°∵∠BDE=90°∴∠EDF+∠BDO=90°∵∠BOD=90°∴∠BDO+∠DBO=90°∴∠EDF=∠DBO(同角的余角相等)∵EF⊥X轴∴∠BOF=∠EFD=90°,在△DEF与△BDO中∠EDF=∠DBO∠BOF=∠EFDDE=DB∴△DEF≌△BDO(AAS),∴DF=BO=AO,EF=OD;∴AF=EF,∴∠EAF=45°,∴△AOH为等腰直角三角形.∴OA=OH,∴H(0,﹣6)∴直线EA的解析式为:y=﹣x﹣6;(3)如图3中,作点N关于AF的对称点N′(N′在射线AE上),连接ON′交AF于M.∵OM+MN=OM+MN′=ON′当点N运动时,ON′最短为点O到直线AE的距离,即点O到直线AE的垂线段的长,∵∠OAE=30°,OA=6,∴当ON′⊥AE时,ON′=OA=3,所以OM+NM的值为3.22.解:(1)BD、CE的关系是相等.理由:∵△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,∴AB=AC,∠BAD=∠CAE,DA=EA,∴△ABD≌△ACE(SAS)∴BD=CE.故答案为:相等.(2)如图2,3即为旋转后的图形.①如图2,当C在AD上时,由(1)知△ABD≌△ACE,∴∠ADB=∠AEC又∵∠PCD=∠ACE,∴△PCD~△ACE,∴又∵CE===CD=AD﹣AC=5﹣3=2∴,解得;如图3,当C在AD反向延长线上时,同理△PEB~△ABD=∵BD=BE=AE﹣AB=5﹣3=2∴=解得PB=∴PD=DB+PB=+=.答:此时PD的长为或.(3)如图4所示,以点A为圆心,AC长为半径画圆,当CE在圆A下方与圆A相切时,PD的值最小.在Rt△ACE中,CE===4 在Rt△ADE中,DE===5∵四边形ABPC是正方形,∴PC=AB=3∴PE=PC+CE=3+4=7在Rt△DEP中,PD===1 ∴线段PD的最小值为1.故答案为:1.23.【问题解决】解:(1)由折叠的性质可得△CDE≌△GDE,∴CD=DG,∠CDE=∠GDE,∠DCE=∠DGE=90°,在Rt△DAF和Rt△DGF中,,∴Rt△DAF≌Rt△DGF(HL),∴∠ADF=∠GDF,AF=FG.∴∠EDF=∠EDG+∠FDG==45°,EF=FG+EG=AF+EC;故答案为:45°,AF+EC=FE.(2)如图,延长CD到E,使DE=BC,连接AE.∵AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,∴△ADE≌△ABC(SAS),∴AE=AC,∠EAD=∠CAB.∴∠EAC=90°.∵四边形ABCD的面积为8,可得△ACE的面积为8.∴.解得,AC=4.(3)AD2+BE2=DE2.证明如下:如图2:将△ACD绕点C逆时针旋转90°得到△BCH,连接EH.∴DC=HC,∠DCE=∠ECH=45°,∠CAD=∠CBH=45°,∵CE=CE,∴△CEH≌△CED(SAS).∴EH=ED.∴∠ABC+∠CBH=∠EBH=90°.∴HB2+BE2=EH2.∵AD=BH,∴AD2+BE2=DE2.24.阅读材料:证明:①小明的想法:如图2中:将BE放到△BEF中,沿等腰△BDE的对称轴进行翻折,即作∠BDH=∠BEF交BC于H.∵∠BDH=∠BEF,∠B=∠B,BD=BE,∴△BDH≌△BEF(ASA)∴∠BFE=∠BHD,EF=DH,∵∠BEF=180°﹣2α,∴∠BDH=180°﹣2α,且∠BDH+∠CDH+∠ADC=180°,∠ADC=α,∴∠ADC=∠CDH,∵GA=GF,∴∠GAF=∠GFA,且∠GFA=∠BFE=∠BHD,∴∠GAF=∠BHD,∴∠DAC=∠DHC,且∠ADC=∠CDH,DC=DC,∴△ADC≌△HDC(AAS)∴AD=DH,∴AD=EF;②小白的想法:如图3中:将BD放到△BDC中,沿等腰△BDE的对称轴进行翻折,即作∠BEH=∠BDC交BD的延长线于H.∵∠BEH=∠BDC,BE=BD,∠B=∠B,∴△BEH≌△BDC(ASA),∴∠H=∠C,EH=CH,∠BEH=∠BDC,∴∠ADC=∠CEH=α,∵∠BEF=180°﹣2α=180°﹣∠GEC,∴∠FEH=∠HEC=∠ADC=α,∴△ADC≌△FEH(ASA),∴AD=EF.经验拓展:如图4中,延长AE到M,使得AM=AC,连接DM交CE于O,作MN⊥BF于N.连接AO,BM,CM.∵AD=AE,AM=AC,∴EM=CD,∠AMC=∠ACM,∵CM=MC,∴△ECM≌△DMC(SAS),∴∠ECM=∠DMC,∴OM=OC,∵AE=AD,∴AO垂直平分线段EF,∠AEO=∠DAO,∵MN⊥BF,CF⊥BF,∴MN∥CF∥OA,∴∠NME=∠EAO,∠DCF=∠DAO,∴∠NME=∠DCF,∵∠MNE=∠F=90°,∴△MNE≌△CFD(AAS),∴DF=EN=b,MN=CF,∵∠FBC+∠FCB=∠FBC+60°+∠FCD=90°,∴∠FBC+∠FCD=30°,∵AB=AM=AC,∴∠CBM=∠CAM=∠FCD,∴∠FBC+∠CBM=30°,∴MN=BN•tan30°=(a﹣b),∴CF=MN=(a﹣b),∵∠ECF=60°,∴EF=CF•tan60°=a﹣b,∴DE=EF﹣DF=a﹣2b.。
2024年中考数学高频考点专题复习——旋转综合题(含解析)
2024年中考数学高频考点专题复习——旋转综合题1.如图,△ABC 和△DEF 关于某点对称(1)在图中画出对称中心O ;(2)连结AF 、CD ,判断四边形ACDF 的形状,并说明理由.2.在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中每个小正方形的边长为1个单位.(1)画出关于原点O 的中心对称图形;(2)在(1)的条件下,请分别写出点A 、B 、C 的对应点、、的坐标.ABC ABC 111A B C 1A 1B 1C3.如图1,图2,△ABC 是等边三角形,D 、E 分别是AB 、BC 边上的两个动点(与点A 、B 、C 不重合),始终保持BD=CE.(1)当点D 、E 运动到如图1所示的位置时,求证:CD=AE.(2)把图1中的△ACE 绕着A 点顺时针旋转60°到△ABF 的位置(如图2),分别连结DF 、EF.①找出图中所有的等边三角形(△ABC 除外),并对其中一个给予证明;②试判断四边形CDFE 的形状,并说明理由.4.如图,矩形 中, ,将矩形 绕点C 顺时针旋转得到矩形 .设旋转角为 ,此时点 恰好落在边 上,连接 .(1)当 恰好是 中点时,此时 ;(2)若 ,求旋转角 及 的长.5.将线段AB 绕点A 逆时针旋转60°得到线段AC ,继续旋转α(0°<α<120°)得到线段AD ,连接CD 、BD .(1)如图,若α=80°,则∠BDC 的度数为 ;(2)请探究∠BDC 的大小是否与角α的大小有关,并说明理由.ABCD 4BC =ABCD A B C D ''''αB 'AD B B 'B 'AD α=75AB B ︒∠='αAB6.在平面直角坐标系中,小方格都是边长为1的正方形,△ABC ≌△DEF ,其中点A 、B 、C 、都在格点上,请你解答下列问题:(1)如图(a )在方格纸中,选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,与图中阴影部分构成中心对称图形,涂黑的小正方形的序号为 .(2)画出△ABC 关于y 轴对称的△A 1B 1C 1;画出△ABC 绕点P (1,﹣1)顺时针旋转90°后的△A 2B 2C 2;(3)△A 1B 1C 1与△A 2B 2C 2成中心对称吗?若成中心对称请你求出对称中心的坐标;若不成,则说明理由.7.图1是某小型汽车的侧面示意图,其中矩形 表示该车的后备箱,在打开后备箱的过程中,箱盖 可以绕点A 逆时针方向旋转,当旋转角为 时,箱盖 落在 的位置(将后备箱放大后如图2所示).已知 厘米, 厘米, 厘米.在图2中求: (1)点 到 的距离(结果保留根号);(2)E 、 两点的距离(结果保留根号).ABCD ADE 60︒ADE AD E ''90AD =30DE =40EC =D 'BC E '8.如图, 是等腰直角三角形, 是直角三角形, ,点 为边 中点将 绕点 顺时针旋转,旋转角记为 ,点 为边 的中点.(1)如图,求初始状态时 的大小;(2)如图,在旋转过程中,若点 构成平行四边形,请直接写出此时 的值;(3)在旋转过程中,若点 和点 重合,请在图中画出 并连接 ,判断此时是否有 ?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.ABC 90,ABC BDE ∠=︒ 30E ∠=︒D BC BDE D (0360)αα<<︒F BE AEC ∠,,,B D F B 'a F B ,B DE ' AE AE ED ⊥9.如图,在菱形 中, ,将边 绕点 逆时针旋转至 ,记旋转角为 .过点 作 于点 ,过点 作 直线 于点 ,连接 .(1)(探索发现)填空:当 时, = .的值是 (2)(验证猜想)当 时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请仅就图2的情形进行证明;若不成立,请说明理由;(3)(拓展应用)在(2)的条件下,若 ,当 是等腰直角三角形时,请直接写出线段 的长.ABCD 120BAD ∠= AB A 'AB αD DF BC ⊥F B BE ⊥'B D E EF 60α= 'EBB ∠ 'EF DB 0360α<< AB =BDE ∆EF10.如图(1),在△ABC中,AB=BC,P为AB边上一点,连接CP,以PA、PC为邻边作APCD,AC与PD 相交于点E,已知∠ABC=∠AEP= (0°< <90°).(1)求证: ∠EAP=∠EPA;(2)APCD是否为矩形?请说明理由;(3)如图(2),F为BC中点,连接FP,将∠AEP绕点E顺时针旋转适当的角度,得到∠MEN(点M、N分别是∠MEN的两边与BA、FP延长线的交点).猜想线段EM与EN之间的数量关系,并证明你的结论.αα11.定义:有一组邻边相等,且它们的夹角为60°的四边形叫做半等边四边形.(1)已知在半等边四边形ABCD 中,AB=AD ,∠BAD=60°,∠BCD=120°.①如图1,若∠B=∠D ,求证:BC=CD ;②如图2,连结AC ,探索线段AC 、BC 、CD 之间的数量关系,并说明理由;(2)如图3,已知∠MAC=30°,AC=10+10,点D 是射线AM 上的一个动点,记∠DCA=a ,点B 在直线AC 的下方,若四边形ABCD 是半等边四边形,且CB=CD .问:当点D 在15°≤a≤45°的变化过程中运动时,点B 也随之运动,请直接写出点B 所经过的路径长.12.已知,把45°的直三角板的直角顶点E 放在边长为6的正方形ABCD 的一边BC 上,直三角板的一条直角边经过点D ,以DE 为一边作矩形DEFG ,且GF 过点A ,得到图1.(1)求矩形DEFG 的面积;(2)若把正方形ABCD 沿着对角线AC 剪掉一半得到等腰直角三角形ABC ,把45°的直三角板的一个45°角的顶点与等腰直角三角形ABC 的直角顶点B 重合,直三角板夹这个45°角的两边分别交CA 和CA 的延长线于点H 、P ,得到图2.猜想:CH 、PA 、HP 之间的数量关系,并说明理由;(3)若把边长为6的正方形ABCD 沿着对角线AC 剪掉一半得到等腰直角三角形ABC ,点M 是Rt △ABC 内一个动点,连接MA 、MB 、MC ,设MA+MB+MC =y ,直接写出 的最小值.2y13.(1)观察猜想:如图①,在Rt △ABC 和Rt △BDE 中,∠ABC =∠EBD =90°,AB =BC ,BE =BD ,连接AE ,点F 是AE 的中点,连接CD 、BF ,当点D 、B 、C 三点共线时,线段CD 与线段BF 的数量关系是 ,位置关系是 .(2)探究证明:在(1)的条件下,将Rt △BDE 绕点B 顺时针旋转至图②位置时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请你就图②的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;(3)拓展延伸:如图③,在Rt △ABC 和Rt △BDE 中,∠ABC =∠EBD =90°,BC =2AB =8,BD =2BE =4,连接AE ,点F 是AE 的中点,连结CD 、BF ,将△BDE 绕点B 在平面内自由旋转,请直接写出BF 的取值范围,14.请认真阅读下面的数学小探究系列,完成所提出的问题:(1)探究1,如图1,在等腰直角三角形ABC 中, , ,将边AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BD ,连接CD ,过点D 作BC 边上的高DE ,则DE 与BC 的数量关系是 , 的面积为 ;(2)探究2,如图2,在一般的 中, ,( , ),将边AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BD ,连接CD ,请用含m ,n 的式子表示 的面积,并说明理由.(3)探究3:如图3,在等腰三角形ABC 中, , ( ,, ),将边AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BD ,连接CD ,试探究用含a ,b ,c 的式子表示 的面积,要有探究过程.90ACB ∠=︒5BC =BCD Rt ABC 90ACB ∠=︒22()()BC m n m n =+--0m >0n >BCD AB AC =BC a b c =++0a >0b >0c >BCD15.如图1,在△ABC中,∠A=120°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接BE,点M,N,P分别为DE,BE,BC的中点,连接NM,NP.(1)图1中,线段NM,NP的数量关系是 ,∠MNP的度数为 ;(2)把△ADE绕点A顺时针旋转到如图2所示的位置,连接MP.求证:△MNP是等边三角形;(3)把△ADE绕点A在平面内旋转,若AD=2,AB=5,请直接写出△MNP面积的最大值.16.(1)问题发现:如图①,正方形ABCD的边长为4,对角线AC、BD相交于点O,E是AB上点(点E不与A、B重合),将射线OE绕点O逆时针旋转90°,所得射线与BC交于点F,则四边形OEBF的面积为 .(2)问题探究:如图②,线段BQ=10,C为BQ上点,在BQ上方作四边形ABCD,使∠ABC=∠ADC=90°,且AD =CD,连接DQ,求DQ的最小值;(3)问题解决:“绿水青山就是金山银山”,某市在生态治理活动中新建了一处南山植物园,图③为南山植物园花卉展示区的部分平面示意图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,AD=CD,AC=600米.其中AB、BD、BC为观赏小路,设计人员考虑到为分散人流和便观赏,提出三条小路的长度和要取得最大,试求AB+BD+BC的最大值.17.如图14-1,在平面直角坐标系xOy 中,直线l 2:y=与x 轴交于点B ,与直线l 1交于点c ,c点到x 轴的距离CD 为2 ,直线1交x 轴于点A(-3,0) .(1)求直线l 1的函数表达式;(2)如图14-2,y 轴上的两个动点E 、F(E 点在F 点上方)满足线段EF 的长为 ,连接CE 、AF ,当线段CE+EF+AF 有最小值时,求出此时点F 的坐标,以及CE+EF+AF 的最小值;(3)如图14-3,将△ACB 绕点B 逆时针方向旋转60°,得到△BGH ,使点A 与点H 重合,点C 与点G 重合(C 、G 两点恰好关于x 轴对称),将ABGH 沿直线BC 平移,记平移中的△BGH 为△B'G'H',在平移过程中,设直线B'H'与x 轴交于点M ,是否存在这样的点M ,使得△B'MG'为等腰三角形?若存在,请直接写出此时点M 的坐标;若不存在,说明理由.18.如图(1)问题发现:如图1,已知点C 为线段 上一点,分别以线段 为直角边作两个等腰直角三角形, ,连接 ,线段 之间的数量关系为 ;位置关系为 .(2)拓展研究:如图2,把 绕点C 逆时针旋转,线段 交于点F ,则 之间的关系是否仍然成立,说明理由;x AB ,AC BC 90,,ACD CA CD CB CE ︒∠===,AE BD ,AE BD Rt ACD ∆,AF BD ,AE BD(3)解决问题:如图3,已知 ,连接 ,把线段AB 绕点A 旋转,若 ,请直接写出线段 的取值范围.19.如图1,在 中, , ,点 分别是 的中点,连接 .(1)探索发现:图1中,的值为 ; 的值为 ;(2)拓展探究若将 绕点 逆时针方向旋转一周,在旋转过程中的大小有无变化,请仅就图2的情形给出证明;(3)问题解决当 旋转至 三点在同一直线时,直接写出线段 的长.,,90AC CD BC CE ACD BCE ︒==∠=∠=,,AB AE AD 7,5AB AC ==AE ABC 2AB AC ==120BAC ∠=︒,D E ,AC BC DE AB BC AD BE CDE C AD BECDE ,,A D E BE20.有两个形状、大小完全相同的直角三角板ABC 和CDE ,其中∠ACB =∠DCE =90°.将两个直角三角板ABC 和CDE 如图①放置,点A ,C ,E 在直线MN 上.(1)三角板CDE 位置不动,将三角板ABC 绕点C 顺时针旋转一周,①在旋转过程中,若∠BCD =35°,则∠ACE = ▲ °;②在旋转过程中,∠BCD 与∠ACE 有怎样的数量关系?请依据图②说明理由.(2)在图①基础上,三角板ABC 和CDE 同时绕点C 顺时针旋转,若三角板ABC 的边AC 从CM 处开始绕点C 顺时针旋转,转速为12°/秒,同时三角板CDE 的边CE 从CN 处开始绕点C 顺时针旋转,转速为2°/秒,当AC 旋转一周再落到CM 上时,两三角板都停止转动.如果设旋转时间为t 秒,则在旋转过程中,当∠ACE =2∠BCD 时,t 为多少秒?21.我们做如下的规定:如果一个三角形在运动变化时保持形状和大小不变,则把这样的三角形称为三角形板.把两块边长为4的等边三角形板 和 叠放在一起,使三角形板 的顶点 与三角形板 的AC 边中点 重合,把三角形板 固定不动,让三角形板 绕点 旋转,设射线 与射线 相交于点M ,射线 与线段 相交于点N.ABC DEF DEF D ABC O ABC DEF O DE AB DF BC(1)如图1,当射线 经过点 ,即点N 与点 重合时,易证△ADM ∽△CND.此时,AM·CN= .(2)将三角形板 由图1所示的位置绕点 沿逆时针方向旋转,设旋转角为 .其中 ,问AM·CN 的值是否改变?说明你的理由.(3)在(2)的条件下,设AM= x ,两块三角形板重叠面积为 ,求 与 的函数关系式.(图2,图3供解题用)22.已知抛物线(,,是常数,)的顶点为,与轴相交于,两点(点在点的左侧),与轴相交于点.(1)若点,求点和点的坐标;(2)将点绕点逆时针方向旋转,点的对应点为,若,两点关于点中心对称,求点的坐标和抛物线解析式:(3)在(1)的条件下,点为直线下方抛物线上的一个动点,过点作轴,与相交于点,过点作轴,与轴相交于点,求的最大值及此时点的坐标.DF B B DEF O α090α<< y y x 2y ax bx c =++a b c 0a ≠()14M -,x A B A B y C ()03C -,A B A B 90︒A 1A A 1A M 1A P BC P PD x BC D P PE y x E PD PE +P答案解析部分1.【答案】(1)解:对称中心O 如图所示;(2)解:∵A 与F ,C 与D 是对应点,∴AO=DO ,CO =FO ,∴四边形ACDF 是平行四边形.2.【答案】(1)解:如图所示:(2)解:由图可知:,,.3.【答案】(1)证明:∵△ABC 是正三角形,∴BC=CA ,∠B=∠ECA=60°.又∵BD=CE ,∴△BCD ≌△CAE.∴CD=AE.(2)解:① 图中有2个正三角形,分别是△BDF ,△AFE.由题设,有△ACE ≌△ABF ,∴CE=BF ,∠ECA=∠ABF=60°又∵BD=CE ,∴BD=CE=BF ,∴△BDF 是正三角形,∵AF=AE ,∠FAE=60°,∴△AFE 是正三角形.1(12)A -,1(33)B -,1(40)C ,② 四边形CDFE 是平行四边形.∵∠FDB=∠ABC =60°∴FD ∥EC.又∵FD=FB=EC ,∴四边形CDFE 是平行四边形.4.【答案】(1)60°(2)解:∵四边形 是矩形,∴ ,∴ .由旋转的性质得 ,∴ ,∴ ,即旋转角 为30°.作 于点E.则 .5.【答案】(1)30°(2)解:无关.理由如下:由旋转变换可知:∠BAC=60°,∠CAD=α, = , AB=AC=AD ,∴ ,,ABCD //AD BC 75CBB AB B ︒'∠=∠='CB CB ='75CB B CBB ︒∠'=∠='180757530BCB ︒︒︒︒∠--='=αB E BC '⊥122AB B E CB '='==()1180602ADB α∠=︒-+︒⎡⎤⎣⎦1202α︒-()11802ADC α∠=︒-()11202ADB α︒∠=-∴∠BDC=∠ADC-∠ADB= - =30° ,∴∠BDC 的大小与ɑ的度数无关.6.【答案】(1)②(2)解:如图(3)解:如图所示:△A 1B 1C 1与△A 2B 2C 2成中心对称图形,对称中心的坐标为:(1,0).7.【答案】(1)解:过点 作 ,垂足为点H ,交 于点F .由题意得 (厘米), .∵四边形 是矩形,∴ , .在 中, 又∵ , ,∴ .∴ (厘米)答:点 到 的距离是 (厘米).(2)解:连结 、 、 .()11802α︒-()11202α︒-D 'D H BC '⊥AD 90AD AD =='60DAD ∠='︒ABCD AD BC 90AFD BHD ∠'=∠='︒Rt AD F ∆'sin 90sin 60D F AD DAD ︒=⋅∠=⋅='''40CE =30DE =70FH=70)D H D F FH ='++'=D 'BC ()70+AE AE 'EE '由题意得 , .∴ 是等边三角形.∴ .∵四边形 是矩形,∴ .在 中, , ,∴(厘米)答:E 、 两点的距离是厘米.8.【答案】(1)解:∵∠BED =30°,△BDE 是直角三角形,∴∠EBD =90°-∠BED =60°.又∵D 是BC 的中点,∴DE 是BC 的垂直平分线.∵BE =CE ,∠BEC =60°,∴△BCE 是等边三角形.∴BC =BE .∵△ABC 是等腰三角形,∠ABC =90°,∴AB =BC .∴BE =AB .∵AB ⊥BC ,DE ⊥BC ,∴AB ∥DE ,∴∠ABE =∠BED =30°.∴∠BAE =∠BEA = (180°-∠ABE)=75°.∴∠AEC =∠BAE +∠BEC =135°.(2)解:∵四边形BDFB '是平行四边形,∠FB 'D =60°∴B 'F ∥BD ,∴∠B D B '=∠FB 'D =60°AE AE ='60EAE ∠='︒AEE ∆'EE AE '=ABCD 90ADE ∠=︒Rt ADE ∆90AD =30DE =AE ===E '12即 =60°.(3)解:△B 'DE 如图所示,AE ⊥DE 不成立,理由如下:DE 与AB 相交于点G ,假设AE ⊥DE ,则△AEG ∽△DBG ,设BG =a ,∠BDG =30°,∴DG =2a ,BD = a ,AB =2 BD = a .∴AG =AB -BG =(-1)a ,B 'D =BD =a .∴DE = =3a.∴GE =DE -DG=3a -2a =a .∴ , .∴ 与假设矛盾.∴AE ⊥DE 不成立.9.【答案】(1)30(2)解:当 时, (1)中的结论仍然成立.证明:如图1,连接 .a tan 30B D'AG DG ==1GE a GB a ==AG GE DG GB≠0360α<< BD,, . , . . .,即 . ,, . .,(3)解:线段 的长为 或 .连接 , 交于点 .,, ,,∵DE=BE ,∠DEB=90°,∴∠EDB=∠EBD=45°,. ,∠B′EB=90°,, . , . .'AB AD AB == 1'(180)9022AB B αα∴∠=︒-=︒-1'[180(120)]3022AB D αα∠=︒-︒-=︒+'180''180(90)(306022EB B AB D AB B αα∴∠=︒-∠-∠=︒-︒--︒+=︒'30EBB ∴∠=︒11(180)3022CBD ABC BAD∠=∠=︒-∠=︒ 'EBB CBD ∴∠=∠'''EBB FBB CBD FBB ∴∠+∠=∠+∠'DBB EBF ∠=∠cos BF DBF BD ∠== cos ''BE EBB BB ∠=='BF BE BD BB ∴='DBB FBE ∆∆∽''EF BE DB BB ∴==EF 3+3-AC BD O AC DB ⊥ 1602BAO BAD ∠=∠=︒sin OB AB BAO ∴=⋅∠=2BD OB ∴==sin DE BE BD DBE ∴==⋅∠=='AB AD AB == 1'(180)9022AB B αα∴∠=︒-=︒-1'[180(120)]3022AB D αα∠=︒-︒-=︒+'180''180(90)(306022EB B AB D AB B αα∴∠=︒-∠-∠=︒-︒--︒+=︒'30EBB ∴∠=︒'tan '2EB BE EBB ∴=⋅∠==分两种情况: 如图,,∵∠B′BE=∠DBF=30°,∴cos ∠B′BE=cos ∠DBF=,又∵∠B′BE+∠EBD=∠EBD+∠DBF ,∴∠B′BD=∠EBF ,∴△B′BD ∽△EBF ,∴ , . 如图,.①''2B D DE BE =+=+EB FB B B DB ='=EB FB EF B B DB B D '='2)3EF D '∴==+=②''2B D DE B E =-=∵∠B′BE=∠DBF=30°,∴cos ∠B′BE=cos ∠DBF=,又∵∠B′BE-∠FBB′=∠DBF-∠FBB′,∴∠B′BD=∠EBF ,∴△B′BD ∽△EBF ,∴ ,.综上所述,线段 的长为或 .10.【答案】(1)证明:(1)在△ABC 和△AEP 中,∠ABC=∠AEP,∠BAC=∠EAP, ∠ACB=∠APE,在△ABC 中,AB=BC. ∠ACB=∠BAC,∠EPA=∠EAP,(2)解: APCD 是矩形.四边形APCD 是平行四边形,AC=2EA,PD=2EP.由(1)知, ∠EPA=∠EAP.EA=EP ,进而AC=PDAPCD 是矩形.(3)解:EM=ENEA=EP, ∠EPA=90° - ∠EAM=180°-∠EAP =180°-∠EPA= 180°-(90°-)=90°+ 由(2)知, ∠CPB=90°,F 是BC 的中点, FP=FB,∠FPB=∠ABC= ,∠EPN=∠EPA+∠APN=∠EPA+∠FPB=90° -+ =90°+ ∠EAM=∠EPN∠AEP 绕点E 顺时针旋转适当的角度,得到∠MEN ,EB FB B B DB ='=EB FB EF B B DB B D '='2)3EF B D ∴===-'EF 33 ∴∴∴ ∴∴∴ ∴12α∴12α12α∴∴α∴12αα12α∴∠AEP-∠AEN =∠MEN-∠AEN,即∠MEA=∠NEP.△EAM ≌△EPN,EM=EN.11.【答案】(1)解:①证明:连结AC ,∵∠A+∠B+∠C+∠D=360°,且∠A=60°,∠C=120°,∴∠B+∠D=180°,且∠B=∠D ,∴∠B=∠D=90°,∵AB=AD ,AC=AC ,∴△ABC ≌△ADC (HL ),∴BC=DC ;②解:延长CB ,使得CD=BE ,∵∠BAD=60°,∠BCD=120°,∴∠ABC+∠D=180°,且∠ABC+∠ABE=180°,∴∠D=∠ABE ,又∵AB=AD∴△ABE ≌△ADC ,∴AE=AC,∴∴∴∠BAE=∠DAC ,∴∠EAC=∠BAE+∠BAC=∠DAC+∠BAC=∠BAD=60°,∴△ACE 是等边三角形,∴AC=CE=CB+BE=CB+CD(2)解:如图,设∠ACD=15°,∠DCD‘=30°,作CM ⊥AD ,D‘H ⊥AC ,由旋转图形的特点可知,CB=CD ,CB‘=CD’,∠BCB'=DCD‘=30°,∴△∠BCB'≌△DCD‘,BB'=DD’,设D'H=x ,由勾股定理得:, HC=x,则,解得x=10, 即D'H=10,得,AD’=20,在Rt △AMC 中,∵,∠DAC=30°,∴,AM=(,-5,,∴DD’为D 点的运动路程,则BB‘的运动路程也为10 .12.【答案】(1)解:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ADC =∠DCE =90°,∵四边形DEFG 是矩形,∴∠AGD =∠GDE =90°,∴∠DCE =∠AGD =90°,∠ADC =∠GDE =90°,∴∠ADC ﹣∠ADE =∠GDE ﹣∠ADE ,∴∠EDC =∠ADG ,∵∠EDC =∠ADG ,∠DCE =∠AGD =90°,∴△ECD ∽△AGD ,∴ ,∴DG•DE =DC•DA =6×6=36,∴矩形DEFG 的面积=DG•DE =36;(2)解: ,证明:把△BAP 绕着点B 顺时针旋转90°得到△BCK ,连接KH ,由旋转得△BAP ≌△BCK ,∴BK =BP ,∠PBA =∠KBC ,∠BCK =∠BAP = ,∴∠HCK = = ,∴由勾股定理得, ,∵∠PBE =45°,∴∠PBA+∠ABE =45°,∵∠PBA =∠KBC ,∴∠KBC+∠ABE =45°,∵∠ABC =90°,∴∠HBK =45°,∵∠PBE =45°,∴∠HBK =∠PBE =45°,∵BK =BP ,∠HBK =∠PBE ,BH =BH ,∴△BHP ≌△BHK (SAS ),CD DE DG DA=222CH PA HP +=18045135︒-︒=︒BCK BCA ∠-∠1354590︒-︒=︒222CH PA KH +=∴HK =HP ,∵ ,∴ ;(3)解:把△BMC 绕着点B 顺时针旋转60°得到△BKN ,连接MK ,BN ,NC ,由旋转得,△BMC ≌△BKN ,∴MC =KN ,BM =BK ,∵BM =BK ,∠MBK =60°,∴△BKM 是等边三角形,∴MK =BM ,∴MA+MB+MC =AM+MK+KN ,当A ,M ,K ,N 四点共线时,AN 就是所求的MA+MB+MC 的最小值,过N 作NQ ⊥AB 交AB 的延长线于Q ,∵ ,∠BQN =90°,∴QN =BN•sin30°=6× =3,BQ =BN•cos30°= ,∴AQ =AB+BQ =,在Rt △AQN 中,由勾股定理得,,∴ 的最小值为 .13.【答案】(1)CD=2BF ;BF ⊥CD(2)解:BF ⊥CD ,CD=2BF 成立,证明:∵△ABC 与△DBE 都是等腰直角三角形,∴AB=BC ,DB=EB ,∠ABC=∠DBE=90°,222CH PA KH +=222CH PA HP +=180906030NBQ ∠︒-︒-︒=︒=126=6+(222226372AN AQ QN +=++=+=2y 72+如图②,将△ABE 绕点B 顺时针旋转90°得到△CBG ,点E 、F 的对应点分别是G 、H ,连BH , 则△ABE ≌△CBG ,BE=BG ,AE=CG ,BF=BH ,∠FBH=∠EBG=90°,AF=CH ,EF=GH , ∴BF ⊥BH ,∵AF=EF ,∴CH=GH ,∵∠DBE=90°,∴∠DBE+∠EBG=180°,∴D 、B 、G 三点共线,∴BH ∥CD ,,∴BF ⊥CD ,,即CD=2BF ,∴BF ⊥CD ,CD=2BF 成立;(3)14.【答案】(1)DE=BC ;12.5(2)解:过点D 作BC 边上的高DE ,如图,∵∠ABC+∠A=90°,∠ABC+∠DBE=90°,∴∠A=∠DBE ,又∵∠ACB=∠E=90°,AB=BD ,∴ ,∴,12BH CD =12BF CD =13BF ≤≤ACB BED ≌BC DE =又 .∴ 的面积为:.(3)解:作 于G ,过点D 作BC 边上的高DE ,如图,由(2)同理,可证 ,∴ ,又 ,∵AB=AC , ,∴ .∴ 的面积为: .15.【答案】(1)NM=NP ;60°(2)证明:由旋转得:∠BAD=∠CAE ,又∵AB=AC ,AD=AE ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴BD=CE ,∠ABD=∠ACE ,∵点M ,N ,P 分别为DE ,BE ,BC 的中点,∴MN= BD ,PN= CE ,MN ∥BD ,PN ∥CE ,∴MN=PN ,∠ENM=∠EBD ,∠BPN=∠BCE ,∴∠ENP=∠NBP+∠NPB=∠NBP+∠ECB ,∵∠EBD=∠ABD+∠ABE=∠ACE+∠ABE ,∴∠MNP=∠MNE+∠ENP=∠ACE+∠ABE+∠EBC+∠EBC+∠ECB=180°-∠BAC=60°,∴△MNP 是等边三角形;(322()()4mn BC m n m n =+--=BCD 221448m n 2mn mn ⨯⨯=AGB BED ≌BG DE =BC a b c =++BC a b c =++11()22BG BC a b c ==++BCD 2111()()()224a b c a b c a b c ⨯++⨯++=++121216.【答案】(1)4(2)解:如图②中,连接BD ,取AC 的中点O ,连接OB ,OD.∵∠ABD =∠ADC =90°,AO =OC ,∴OA =OC =OB =OD ,∴A ,B ,C ,D 四点共圆,∴∠DBC =∠DAC ,∵DA =DC ,∠ADC =90°,∴∠DAC =∠DCA =45°,∴∠DBQ =45°,根据垂线段最短可知,当QD ⊥BD 时,QD 的值最短,DQ 的最小值=BQ =5 .(3)解:如图③中,将△BDC 绕点D 顺时针旋转90°得到△EDA , ∵∠ABC+∠ADC =180°,∴∠BCD+∠BAD =∠EAD+BAD =180°,∴B ,A ,E 三点共线,∵DE =DB ,∠EDB =90°,∴BE = BD ,∴AB+BC =AB+AE =BE =BD,∴BC+BC+BD =( +1)BD ,∴当BD 最大时,AB+BC+BD 的值最大,∵A ,B ,C ,D 四点共圆,∴当BD 为直径时,BD 的值最大,∵∠ADC =90°,∴AC 是直径,∴BD =AC 时,AB+BC+BD 的值最大,最大值=600( +1).17.【答案】(1)解:∵点C 的纵坐标为2 ,点c 在直线l 2:y= ∴点C(-1,2 )设l 1的表达式为y= kx+ b将A(-3,0)、C(-1,2)代入, 解得故直线l 1的表达式为:y=x+3 (2)解:作点a关于y 轴的对称点A(3,0),将点a4向上平移个单位长度得E (3,)连接E'C 交y 轴于点E ,在E下方取EF= ,则点F是所求点,将点C 、E' 的坐标代入一次函数表达式,同理可得: CE' 的函数表达式为:y= 故点E(0,),点F(0,)CE+EF+4F 的最小值=FE+CE'= +.(3)M(5+8,0)或(5-8,0)或(-3,0)或(-19,0) x +03k bk b=-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩k b ⎧=⎪⎨=⎪⎩x +18.【答案】(1)AE=BD ;AE ⊥BD(2)解: 仍然成立.由题意得,∵△ACD 和△BCE 是等腰直角三角形即 ,∴∴ .∴∴ .(3)解: 连接BD.由(2)可知,AE=BD ,在△ABD 中,且 ,所以 即 在AB 绕点A 旋转过程中,当A ,B ,D 三点在一条直线上时, 或者,AE BD AE BD =⊥90ACD DCE ECB DCE DCE ︒∴∠+∠=∠+∠=+∠,,ACE DCB AC CD EC CB ∠=∠==ACE DCB∆≅∆,12AE DB =∠=∠180(4512)90EFB ︒︒︒∠=--∠+∠=AE BD⊥77AE -≤≤7AD AB ===77BD <<+77AE -<<+7AE =7AE =∴ ≤AE≤ 19.【答案】(1(2)解:无变化,理由: 由(1)知,CD=1, ,∴,∴ ,由(1)知,∠ACB=∠DCE=30°,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD ∽△BCE,∴,(3)解:线段BE 的长为或 ,理由如下: 当点D 在线段AE 上时,如图2,过点C 作CF ⊥AE 于F,∠CDF=180°﹣∠CDE=60°,∴∠DCF=30°,∴ ,∴,7-7+CE BE ==CD CE =AC BC =CD AC CE BC ==AD AC BE BC ==1122DF CD ==CF ==在Rt △AFC 中,AC=2,根据勾股定理得, ,∴AD=AF+DF=,由(2)知, ,∴当点D在线段AE 的延长线上时,如图3,过点C 作CG ⊥AD 交AD 的延长线于G,∵∠CDG=60°,∴∠DCG=30°,∴ ,∴ ,在Rt △ACG 中,根据勾股定理得,,∴ ,由(2)知,,∴即:线段BE 的长为或.AF ==AD BE =BE ==1122DG CD ==CG ==AG =AD AG DG =-=AD BE =BE ==20.【答案】(1)①145;②∠BCD+∠ACE =180°,理由如下:∵∠ACE =∠ACB+∠BCE ,∴∠BCD+∠ACE =∠BCD+∠ACB+∠BCE =∠ACB+∠DCE =90°+90°=180°;(2)解:三角板ABC 和CDE 重合之前,∠ACE =180°-10°t ,∠BCD =10°t ,依题意有180°-10°t =2×10°t ,解得t =6;三角板ABC 和CDE 重合之后,∠ACE =10°t-180°,∠BCD =360°-10°t ,依题意有10°t-180°=2×(360°-10°t ),解得t =30.故当t =6或30秒时,有∠ACE =2∠BCD .故答案为:6或30.21.【答案】(1)4(2)解:AM•CN 的值不会改变.连接BD ,在△ADM 与△CND 中,∵∠A=∠C=60°,∠DNC=∠DBN+∠BDN=30°+α,∠ADM=30°+α,∴∠ADM=∠CND ,∴△ADM ∽△CND∴ ,∴AM•CN=AD•CD=2×2=4,∴AM•CN 的值不会改变;(3)解:情形1,当0°<α<60°时,1<AM <4,即1<x <4,此时两三角形板重叠部分为四边形AD AM CN CD如图2,过D 作DQ ⊥AB 于Q ,DG ⊥BC 于G ,∴DQ=DG= ,由(2)知,AM•CN=4,得CN=,于是y=(1<x <4); 情形2,当60°≤α<90°时,AM≥4时,即x≥4,此时两三角形板重叠部分为△DPN ,如图3,过点D 作DH ∥BC 交AM 于H ,易证△MBP ∽△MHD ,∴ ,又∵MB=x-4,MH=x-2,DH=2,∴BP=,∴PN=4- ,于是y= ,综上所述,1<x <4时,y=;x≥4时,y= 22.【答案】(1)解:设抛物线解析式为,将点代入得,4x 21122AB AM DQ CN DG x -⋅-⋅=BP MB DH MH=282x x --4282x x x ---114284222x PN DG x x -⎛⎫⋅=--= ⎪-⎝⎭x ()214y a x =--()03C -,解得:∴抛物线解析式为当时,解得:,∵点在点的左侧,∴,;(2)解:∵,抛物线,与轴相交于,两点∴,对称轴为直线,设,则,∴∵点绕点逆时针方向旋转得到,则点一定在第四象限,如图所示,则,,∵,两点关于点中心对称,∴解得:,则∴,1a =()214y x =--0y =()2140x --=1213x x =-=,A B ()10A -,()30B ,()14M -,2y ax bx c =++x A B 0a >1x =()0A m ,()20B m -,222AB m m m=--=-A B 90︒A 'A '22BA BA m ='=-()222A m m '--,A 1A M 228m -=-3m =-()58A '-,()30A -,()50B ,将点代入得,解得:∴抛物线解析式为;(3)解:如图所示,设交于点,由(1)可得,,设直线的解析式为,将点代入得,解得所以直线的解析式为,∵抛物线解析式为,设,则,∴,∵轴,轴,由∵则是等腰直角三角形,∴()30A -,()214y a x =--1640a -=14a =()21144y x =--PE BC F ()30B ,()03C -,BC 3y kx =-()30B ,330k -=1k =BC 3y x =-()221423y x x x =--=--()223P t t t --,()0E t ,()3F t t -,223233FP t t t t t =--++=-+223PE t t =-++PD x PE y OC OB=OCB 45FDP OBC ∠=∠=︒∴也是等腰直角三角形,∴∴∴当时,取得最大值此时,即.PDF PD PF=PD PE+22323t t t t =-+-++2253t t =-++252525232168t t ⎛⎫=--+++ ⎪⎝⎭2549248t ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭54t =PD PE +498225632314416t t ⎛⎫--=--=- ⎪⎝⎭563416P ⎛⎫- ⎪⎝⎭。
《图形的旋转》练习题
《图形的旋转》练习题一、判断题1、图形的旋转是图形沿着某个点旋转一定的角度。
()2、图形的旋转是由旋转中心、旋转方向和旋转角度所决定的。
()3、图形的旋转改变了图形的形状和大小。
()4、图形的旋转不改变图形的形状和大小。
()5、一个图形围绕某一点旋转一定角度后,只要与原来的图形重合,那么这个图形就被旋转对称了。
()6、一个图形围绕某一点旋转一定角度后,只要与原来的图形不重合,那么这个图形就不是旋转对称的。
()7、旋转对称图形是旋转对称的。
()8、旋转对称的图形是旋转对称的。
()9、一个图形如果和另一个图形是旋转对称的,那么这两个图形一定也是轴对称的。
()10、一个图形如果和另一个图形是轴对称的,那么这两个图形一定是旋转对称的。
()二、填空题1、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形运动称为__________。
2、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
3、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
4、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
5、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
6、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
7、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
8、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
9、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
10、在平面内,将一个图形绕某点转动一个角度,这样的图形变换称为__________。
《图形的平移与旋转》复习全攻略【介绍】《图形的平移与旋转》是初中数学中的重要一课,它涉及到平面几何的基本概念和变换方法。
在这篇复习全攻略中,我们将一起回顾图形的平移和旋转的基本概念、考点、解题技巧以及难点解析,帮助大家充分掌握这一课的内容。
最新北师大版中考数学专题复习:图形的旋转(真题)20
图形的旋转一.选择题(共20小题)1.下列图形中,属于中心对称图形的是()A.B.C.D.2.下列图案中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.3.下列四个图案中,是中心对称图形的是()A.B.C.D.4.如图,在5×5的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、O都在格点上.若将△OAB绕点O逆时针旋转90°,得到△OA′B′,A、B的对应点分别为A′、B′,则A、B′之间的距离为()A.2B.5C.D.5.古钱币是我国悠久的历史文化遗产,以下是在《中国古代钱币》特种邮票中选取的部分图形,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.6.如图,Rt△ABC中,∠A=30°,∠ABC=90°.将Rt△ABC绕点B逆时针方向旋转得到△A'BC'.此时恰好点C在A'C'上,A'B交AC于点E,则△ABE与△ABC的面积之比为()A.B.C.D.7.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,使点C 的对应点C′恰好落在边AB上,则∠CAA′的度数是()A.50°B.70°C.110°D.120°8.下列图形绕某一点旋转一定角度都能与原图形重合,其中旋转角度最小的是()A.等边三角形B.平行四边形C.正八边形D.圆及其一条弦9.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.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=7,AD=4,将△ABC绕点C顺时针方向旋转后得△A′B′C,当A′B′恰好经过点D时,△B′CD为等腰三角形,则AA′=()A.B.2C.D.11.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12.下列图形是中心对称图形的是()A.B.C.D.13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=1cm,将Rt△ABC绕点A逆时针旋转得到Rt △AB'C',使点C'落在AB边上,连接BB',则BB'的长度是()A.1cm B.2cm C.cm D.2cm14.下列图形中是中心对称图形的是()A.平行四边形B.等边三角形C.直角三角形D.正五边形15.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个16.下列图形中,既是中心对称又是轴对称图形的是()A.B.C.D.17.下列交通标识,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是()A.B.C.D.18.我国汽车工业迅速发展,国产汽车技术成熟,下列汽车图标是中心对称图形的是()A.B.C.D.19.在平面直角坐标系中,点G的坐标是(﹣2,1),连接OG,将线段OG绕原点O旋转180°,得到对应线段OG',则点G'的坐标为()A.(2,﹣1)B.(2,1)C.(1,﹣2)D.(﹣2,﹣1)20.下列图形,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.二.填空题(共20小题)21.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=1cm,AC=2cm,将Rt△ABC绕点C顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△A'B'C',且sinα=,A'B'与AC交于点D,则DC=cm.(结果保留根号)22.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=.23.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2.将△ABC绕点B逆时针旋转60°,得到△A1BC1,则AC边的中点D与其对应点D1的距离是.24.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2.将△ABC绕点A按顺时针方向旋转至△AB1C1的位置,点B1恰好落在边BC的中点处,则CC1的长为.25.点O是正五边形ABCDE的中心,分别以各边为直径向正五边形的外部作半圆,组成了一幅美丽的图案(如图).这个图案绕点O至少旋转°后能与原来的图案互相重合.26.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为:A(﹣2,0),B(1,2),C(1,﹣2).已知N(﹣1,0),作点N关于点A的对称点N1,点N1关于点B的对称点N2,点N2关于点C的对称点N3,点N3关于点A的对称点N4,点N4关于点B的对称点N5,…,依此类推,则点N2020的坐标为.27.如图,正方形ABCD中,△ABC绕点A逆时针旋转到△AB'C',AB',AC'分别交对角线BD于点E,F,若AE=4,则EF•ED的值为.28.如图,已知点A(2,0),B(0,4),C(2,4),D(6,6),连接AB,CD,将线段AB绕着某一点旋转一定角度,使其与线段CD重合(点A与点C重合,点B与点D重合),则这个旋转中心的坐标为.29.如图,在边长为6的正方形ABCD内作∠EAF=45°,AE交BC于点E,AF交CD于点F,连接EF,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG.若DF=3,则BE的长为.30.如图,在平面直角坐标系中,点P1的坐标为(,),将线段OP1绕点O按顺时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP1的2倍,得到线段OP2;又将线段OP2绕点O按顺时针方向旋转45°,长度伸长为OP2的2倍,得到线段OP3;如此下去,得到线段OP4,OP5,…,OP n(n为正整数),则点P2020的坐标是.31.如图,点P是正方形ABCD内一点,且点P到点A、B、C的距离分别为2、、4,则正方形ABCD 的面积为.32.如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C的坐标分别为A(0,3),B(﹣1,1),C(3,1).△A'B'C′是△ABC关于x轴的对称图形,将△A'B'C'绕点B'逆时针旋转180°,点A'的对应点为M,则点M的坐标为.33.图1是一个闭合时的夹子,图2是该夹子的主视示意图,夹子两边为AC,BD(点A与点B重合),点O是夹子转轴位置,OE⊥AC于点E,OF⊥BD于点F,OE=OF=1cm,AC=BD=6cm,CE=DF,CE:AE=2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点O转动.(1)当E,F两点的距离最大时,以点A,B,C,D为顶点的四边形的周长是cm.(2)当夹子的开口最大(即点C与点D重合)时,A,B两点的距离为cm.34.用四块大正方形地砖和一块小正方形地砖拼成如图所示的实线图案,每块大正方形地砖面积为a,小正方形地砖面积为b,依次连接四块大正方形地砖的中心得到正方形ABCD.则正方形ABCD的面积为.(用含a,b的代数式表示)35.如图,O为菱形ABCD的对称中心,AB=4,∠BAD=120°.若点E、F分别在AB、BC边上,连接OE、OF,则OE+OF的最小值为.36.在平面直角坐标系中,点P(﹣3,2)关于原点O中心对称的点P'的坐标为.37.平面直角坐标系中,将点A(3,4)绕点B(1,0)旋转90°,得到点A的对应点A'的坐标为.38.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△A'B'C,AC与A'B'相交于点P.则CP的最小值为.39.如图,△ABC是等边三角形,点D为BC边上一点,BD=DC=2,以点D为顶点作正方形DEFG,且DE=BC,连接AE,AG.若将正方形DEFG绕点D旋转一周,当AE取最小值时,AG的长为.40.如图,在△ABC中,AC=BC,将△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE.若AB=2,∠ACB=30°,则线段CD的长度为.三.解答题(共20小题)41.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(1,1),B(4,1),C(5,3).(1)将△ABC向左平移6个单位长度得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1,并写出点A1,C1的坐标.(2)请画出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2.42.如图所示,△ABC在边长为1cm的小正方形组成的网格中.(1)将△ABC沿y轴正方向向上平移5个单位长度后,得到△A1B1C1,请作出△A1B1C1,并求出A1B1的长度;(2)再将△A1B1C1绕坐标原点O顺时针旋转180°,得到△A2B2C2,请作出△A2B2C2,并直接写出点B2的坐标;(3)在(1)(2)的条件下,求线段AB在变换过程中扫过图形的面积和.43.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,4),B(4,1),C(4,3).(1)画出将△ABC向左平移5个单位得到的△A1B1C1;(2)画出将△ABC绕原点O顺时针旋转90°得到的△A2B2C2.44.已知△AOB和△MON都是等腰直角三角形(OA<OM=ON),∠AOB=∠MON=90°.(1)如图1:连AM,BN,求证:△AOM≌△BON;(2)若将△MON绕点O顺时针旋转,①如图2,当点N恰好在AB边上时,求证:BN2+AN2=2ON2;②当点A,M,N在同一条直线上时,若OB=4,ON=3,请直接写出线段BN的长.45.在等腰△ADC和等腰△BEC中,∠ADC=∠BEC=90°,BC<CD,将△BEC绕点C逆时针旋转,连接AB,点O为线段AB的中点,连接DO,EO.(1)如图1,当点B旋转到CD边上时,请直接写出线段DO与EO的位置关系和数量关系;(2)如图2,当点B旋转到AC边上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)若BC=4,CD=2,在△BEC绕点C逆时针旋转的过程中,当∠ACB=60°时,请直接写出线段OD的长.46.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,点P为线段CA延长线上一动点,连接PB,将线段PB绕点P逆时针旋转,旋转角为α,得到线段PD,连接DB,DC.(1)如图1,当α=60°时,①求证:P A=DC;②求∠DCP的度数;(2)如图2,当α=120°时,请直接写出P A和DC的数量关系.(3)当α=120°时,若AB=6,BP=,请直接写出点D到CP的距离为.47.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(1,3),B(4,4),C(2,1).(1)把△ABC向左平移4个单位后得到对应的△A1B1C1,请画出平移后的△A1B1C1;(2)把△ABC绕原点O旋转180°后得到对应的△A2B2C2,请画出旋转后的△A2B2C2;(3)观察图形可知,△A1B1C1与△A2B2C2关于点(,)中心对称.48.如图①,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点P从点A出发,沿折线AB﹣BC以每秒5个单位长度的速度向点C运动,同时点D从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,点P到达点C时,点P、D同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连接PQ交AC于点E,连接DP、DQ.设点P的运动时间为t秒.(1)当点P与点B重合时,求t的值.(2)用含t的代数式表示线段CE的长.(3)当△PDQ为锐角三角形时,求t的取值范围.(4)如图②,取PD的中点M,连接QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.49.(1)【操作发现】如图1,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.①请按要求画图:将△ABC绕点A顺时针方向旋转90°,点B的对应点为点B′,点C的对应点为点C′.连接BB′;②在①中所画图形中,∠AB′B=°.(2)【问题解决】如图2,在Rt△ABC中,BC=1,∠C=90°,延长CA到D,使CD=1,将斜边AB绕点A顺时针旋转90°到AE,连接DE,求∠ADE的度数.(3)【拓展延伸】如图3,在四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,∠BAE=∠ADC,BE=CE=1,CD=3,AD=kAB(k 为常数),求BD的长(用含k的式子表示).50.如图1,已知△ABC≌△EBD,∠ACB=∠EDB=90°,点D在AB上,连接CD并延长交AE于点F.(1)猜想:线段AF与EF的数量关系为;(2)探究:若将图1的△EBD绕点B顺时针方向旋转,当∠CBE小于180°时,得到图2,连接CD并延长交AE于点F,则(1)中的结论是否还成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)拓展:图1中,过点E作EG⊥CB,垂足为点G.当∠ABC的大小发生变化,其它条件不变时,若∠EBG=∠BAE,BC=6,直接写出AB的长.51.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,Rt△ABC绕点C按顺时针方向旋转得到Rt△A′B′C,A′C与AB交于点D.(1)如图1,当A′B′∥AC时,过点B作BE⊥A′C,垂足为E,连接AE.①求证:AD=BD;②求的值;(2)如图2,当A′C⊥AB时,过点D作DM∥A′B′,交B′C于点N,交AC的延长线于点M,求的值.52.如图1,在等腰三角形ABC中,∠A=120°,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接BE,点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点.(1)观察猜想.图1中,线段NM、NP的数量关系是,∠MNP的大小为.(2)探究证明把△ADE绕点A顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接MP、BD、CE,判断△MNP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=1,AB=3,请求出△MNP面积的最大值.53.如图,四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,且OA=OB=OC=OD=AB.(1)求证:四边形ABCD是正方形;(2)若H是边AB上一点(H与A,B不重合),连接DH,将线段DH绕点H顺时针旋转90°,得到线段HE,过点E分别作BC及AB延长线的垂线,垂足分别为F,G.设四边形BGEF的面积为s1,以HB,BC为邻边的矩形的面积为s2,且s1=s2.当AB=2时,求AH的长.54.发现规律(1)如图①,△ABC与△ADE都是等边三角形,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC交于点H.求∠BFC的度数.(2)已知:△ABC与△ADE的位置如图②所示,直线BD,CE交于点F.直线BD,AC交于点H.若∠ABC=∠ADE=α,∠ACB=∠AED=β,求∠BFC的度数.应用结论(3)如图③,在平面直角坐标系中,点O的坐标为(0,0),点M的坐标为(3,0),N为y轴上一动点,连接MN.将线段MN绕点M逆时针旋转60°得到线段MK,连接NK,OK.求线段OK长度的最小值.55.如图1,点B在线段CE上,Rt△ABC≌Rt△CEF,∠ABC=∠CEF=90°,∠BAC=30°,BC=1.(1)点F到直线CA的距离是;(2)固定△ABC,将△CEF绕点C按顺时针方向旋转30°,使得CF与CA重合,并停止旋转.①请你在图1中用直尺和圆规画出线段EF经旋转运动所形成的平面图形(用阴影表示,保留画图痕迹,不要求写画法).该图形的面积为;②如图2,在旋转过程中,线段CF与AB交于点O,当OE=OB时,求OF的长.56.[初步尝试](1)如图①,在三角形纸片ABC中,∠ACB=90°,将△ABC折叠,使点B与点C重合,折痕为MN,则AM与BM的数量关系为;[思考说理](2)如图②,在三角形纸片ABC中,AC=BC=6,AB=10,将△ABC折叠,使点B与点C重合,折痕为MN,求的值;[拓展延伸](3)如图③,在三角形纸片ABC中,AB=9,BC=6,∠ACB=2∠A,将△ABC沿过顶点C的直线折叠,使点B落在边AC上的点B′处,折痕为CM.①求线段AC的长;②若点O是边AC的中点,点P为线段OB′上的一个动点,将△APM沿PM折叠得到△A′PM,点A的对应点为点A′,A′M与CP交于点F,求的取值范围.57.如图1,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=+1,点D,E分别在边AB,AC上,且AD=AE=1,连接DE.现将△ADE绕点A顺时针方向旋转,旋转角为α(0°<α<360°),如图2,连接CE,BD,CD.(1)当0°<α<180°时,求证:CE=BD;(2)如图3,当α=90°时,延长CE交BD于点F,求证:CF垂直平分BD;(3)在旋转过程中,求△BCD的面积的最大值,并写出此时旋转角α的度数.58.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点A(5,2)、B(5,5)、C(1,1)均在格点上.(1)将△ABC向左平移5个单位得到△A1B1C1,并写出点A1的坐标;(2)画出△A1B1C1绕点C1顺时针旋转90°后得到的△A2B2C1,并写出点A2的坐标;(3)在(2)的条件下,求△A1B1C1在旋转过程中扫过的面积(结果保留π).59.如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D、E分别在AC、BC边上,DC=EC,连接DE、AE、BD,点M、N、P分别是AE、BD、AB的中点,连接PM、PN、MN.(1)BE与MN的数量关系是.(2)将△DEC绕点C逆时针旋转到图②和图③的位置,判断BE与MN有怎样的数量关系?写出你的猜想,并利用图②或图③进行证明.60.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC边上一动点,连接AD,把AD绕点A逆时针旋转90°,得到AE,连接CE,DE.点F是DE的中点,连接CF.(1)求证:CF=AD;(2)如图2所示,在点D运动的过程中,当BD=2CD时,分别延长CF,BA,相交于点G,猜想AG 与BC存在的数量关系,并证明你猜想的结论;(3)在点D运动的过程中,在线段AD上存在一点P,使P A+PB+PC的值最小.当P A+PB+PC的值取得最小值时,AP的长为m,请直接用含m的式子表示CE的长.参考答案一.选择题(共20小题)1.B;2.B;3.D;4.C;5.D;6.D;7.D;8.C;9.C;10.A;11.B;12.D;13.B;14.A;15.B;16.D;17.D;18.B;19.A;20.C;二.填空题(共20小题)21.(3﹣3);22.12;23.;24.2;25.72;26.(﹣1,8);27.16;28.(4,2);29.2;30.(0,﹣22019);31.14+4;32.(﹣2,1);33.16;;34.(a+b);35.2;36.(3,﹣2);37.(﹣3,2)或(5,﹣2);38.4.8;39.8;40.2;三.解答题(共20小题)41.;42.;43.;44.;45.;46.或;47.﹣2;0;48.;49.45;50.AF=EF;51.;52.NM=NP;60°;53.;54.;55.1;;56.AM=BM;57.;58.;59.BE=NM;60.。
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图形的旋转总复习练习题
学习要求:1.通过实例认识图形的旋转变换,理解旋转的含义;通过探索它的基本特征,理解旋转变换的基本性质.2.能按要求作出简单平面图形旋转后的图形.
1.在平面内,把一个图形绕着某______沿着某个方向转动______的图形变换叫做旋转.这个点O叫做______,转动的角叫做______.因此图形的旋转是由______和______决定的.2.如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两点叫做这个旋转的______.
3.如图,△AOB旋转到△A′OB′的位置.若∠AOA′=90°,则旋转中心是点______.旋转角是______.点A的对应点是______.线段AB的对应线段是______.∠B的对应角是______.∠BOB′=______.
3题图4题图
4.如图,△ABC绕着点O旋转到△DEF的位置,则旋转中心是______.旋转角是______.AO=______,AB=______,∠ACB=∠______.
5.如图,正三角形ABC绕其中心O至少旋转______度,可与其自身重合.
6.一个平行四边形ABCD,如果绕其对角线的交点O旋转,至少要旋转______度,才可与其自身重合.
7.钟表的运动可以看作是一种旋转现象,那么分针匀速旋转时,它的旋转中心是钟表的旋转轴的轴心,经过45分钟旋转了______度.
8.旋转的性质是对应点到旋转中心的______相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于______;旋转前、后的图形之间的关系是______.
10.有下列四个说法,其中正确说法的个数是( ).
①图形旋转时,位置保持不变的点只有旋转中心;
②图形旋转时,图形上的每一个点都绕着旋转中心旋转了相同的角度;
③图形旋转时,对应点与旋转中心的距离相等;
④图形旋转时,对应线段相等,对应角相等,图形的形状和大小都没有发生变化
A.1个B.2个C.3个D.4个
12.如图,若正方形DCEF旋转后能与正方形ABCD重合,则图形所在平面内可作为旋转中心的点共有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
13.下面各图中,哪些绕一点旋转180°后能与原来的图形重合?( ).
A.①、④、⑤B.①、③、⑤C.②、③、⑤D.②、④、⑤
14.如图,六角星可看作是由什么“基本图形”通过怎样的旋转而得到的?
15.如图,五角星可看作是由什么“基本图形”通过怎样的旋转而得到的?
16.已知:如图,四边形ABCD及一点P.求作:四边形A′B′C′D′,使得它是由四边形ABCD绕P点顺时针旋转150°得到的.
17.如图,已知有两个同心圆,半径OA、OB成30°角,OB与小圆交于C点,若把△ABC 每次绕O点逆时针旋转30°,试画出所得的图形.
18.已知:如图,当半径为30cm的转动轮按顺时针方向转过120°角时,传送带上的物体A向哪个方向移动?移动的距离是多少?
19.已知:如图,F是正方形ABCD中BC边上一点,延长AB到E,使得BE=BF,试用旋转的性质说明:AF=CE且AF⊥CE.
20.已知:如图,若线段CD是由线段AB经过旋转变换得到的.
求作:旋转中心O点.
21.已知:如图,P为等边△ABC内一点,∠APB=113°,∠APC=123°,试说明:以AP、BP、CP为边长可以构成一个三角形,并确定所构成三角形的各内角的度数.
答案与提示
第二十三章旋转
测试1
1.一点O,一个角度,旋转中心,旋转角,旋转中心,旋转角.
2.对应点.
3.O,90°,A'点,A'B',∠B',∠AO A'=90°.
4.O点,∠DOA或∠FOC或∠EOB,DO,DE,∠DFE.
5.120.
6.180.
7.270.
8.距离,旋转角,全等.
9.B.10.D.11.D.12.C.13.A.
14.答案不唯一,如可看成正△ACE绕其中心旋转60°得到的.
15.可看成四边形AFOJ绕O点每次旋转72°,共旋转了四次得到的.
16.略.
17.略.
18.物体A向右平移,移动的距离是20πcm.
19.△CBE可看成由△ABF按顺时针旋转90°得到的,所以△CBE≌△ABF,并且CE=AF,AF⊥CE.
20.分两类:(1)A与C是对应点.(2)B与C是对应点,对(1)的作法:
(1)连结AC,作线段AC的垂直平分线l1;
(2)连结BD,作线段BD的垂直平分线l2,与l1交于O点,则O点为所求.
同理可作出(2)的O′选点.
21.提示:如图1,以C为旋转中心,将△APC绕C点逆时针旋转60°得到△BDC,易证△PCD为等边三角形,△PBD是以BP,AP(=BD),CP(=PD)为三边的三角形.∠PBD =53°,∠BPD=64°,∠PDB=63°.
图1。