人教版第23章 《旋转》复习卷
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人教版九年级数学上册第二十三章旋转单元测试卷(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40分)每小题都有代号为A、B、C、D四个答案选项,其中只有一个是正确的,请将正确选项的代号填写在答题框中,填写正确记4分,不填、填错或多填记0分.1.在平面直角坐标系中,点P(2,-3)关于原点的对称点P′的坐标是(C)A.(-2,-3) B.(-3,-2) C.(-2,3) D.(-3,2)2.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(B)A.96 B.69 C.66 D.993.下列图形属于中心对称图形的是(C)4.下列说法正确的是(B)A.全等的两个图形成中心对称B.成中心对称的两个图形全等C.成中心对称的两个图形一定关于某条直线对称D.关于某条直线成轴对称的两个图形一定关于某一点成中心对称5.如图,△A′B′C′是由△ABC经过平移得到的,△A′B′C′还可以看作是由△ABC 经过怎样的图形变化得到的?有下列结论:①1次旋转;②1次旋转和1次轴对称;③2次旋转;④2次轴对称.其中正确的结论是(D)A.①④ B.②③ C.②④ D.③④6.如图,将△ABC按顺时针方向转动一个角后成为△AB′C′,下列等式正确的有(C)①BC=B′C′;②∠BAB′=∠CAC′;③∠ABC=∠AB′C′;④AB=B′C′.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个7.如图,在正方形ABCD中,E为DC边上的点,连接BE,将△BCE绕点C顺时针方向旋转90°得到△DCF,连接EF,若∠BEC=60°,则∠EFD的度数为(B)A.10° B.15° C.20° D.25°8.如图,将线段AB先向右平移5个单位长度,再将所得线段绕原点按顺时针方向旋转90°,得到线段A′B′,则点B的对应点B′的坐标是(D)A.(-4,1) B.(-1,2) C.(4,-1) D.(1,-2)9.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=50°,将此三角形绕点C沿顺时针方向旋转后得到△A′B′C,若点B′恰好落在线段AB上,AC,A′B′交于点O,则∠COA′的度数是(B)A .50°B .60°C .70°D .80°10.如图,等边三角形ABC 的边长为4,点O 是△ABC 的中心,∠FOG =120°.绕点O 旋转∠FOG,分别交线段AB ,BC 于D ,E 两点,连接DE ,给出下列四个结论:①OD=OE ;②S△ODE=S △BDE ;③四边形ODBE 的面积始终等于433;④△BDE 周长的最小值为6.上述结论正确的个数是(C)A .1B .2C .3D .4 二、填空题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分) 请将答案填在对应题号的横线上.11.如图所示,图(1)经过平移变化成图(2),图(2)经过旋转变化成图(3).12.若点A(2x -1,5)和点B(4,y +3)关于点(-3,2)对称,那么点A 在第二象限. 13.如图,四边形ABCD 是菱形,O 是两条对角线的交点,过点O 的三条直线将菱形分成阴影和空白部分.当菱形的两条对角线的长分别为6和8时,阴影部分的面积为12.14.将一副三角尺按如图的方式放置,将三角尺ADE 绕点A 逆时针旋转α(0°<α<90°),使得三角尺ADE 的一边所在的直线与BC 垂直,则α的度数为15°或60°.15.如图,已知抛物线C 1与抛物线C 2关于原点中心对称,如果抛物线C 1的解析式为y=34(x +2)2-1,那么抛物线C 2的解析式为y =-34(x -2)2+1.16.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△A 1OB 1处,此时线段OB 1与AB 的交点D 恰好为AB 的中点,则线段B 1D =1.5 cm.三、解答题(本大题共9小题,共86分) 解答题应写出必要的文字说明或推演步骤.17.(8分)如图,在△ABC 中,∠B =10°,∠ACB =20°,AB =4 cm ,△ABC 按逆时针方向旋转一定角度后与△ADE 重合,且点C 恰好成为AD 的中点.(1)指出旋转中心,并求出旋转的度数; (2)求出∠BAE 的度数和AE 的长.解:(1)∵△ABC 逆时针旋转一定角度后与△ADE 重合,A 为公共顶点, ∴旋转中心是点A.根据旋转的性质可知:∠CAE=∠BAD=180°-∠B-∠ACB=150°, ∴旋转角度是150°.(2)由(1)可知:∠BAE=360°-150°×2=60°, 由旋转可知△ABC≌△ADE,∴AB =AD ,AC =AE.又∵C 为AD 中点,AB =4 cm , ∴AE =AC =12AB =2 cm.18.(8分)某居民小区搞绿化,小区的居民们把一块矩形垃圾场地清理干净后,准备建几个花坛,老张说:花坛应该有圆有方;老李说:花坛和整个矩形空地应该成中心对称图案,这样比较漂亮.你能设计一个让大家都满意的方案吗?试试看(将你设计的方案画在下面的矩形方框中).解:如图所示.19.(8分)如图,在△ABC 中,∠CAB =70°,在同一平面内,将△ABC 绕点A 旋转到△AB′C′的位置,使得CC′∥AB,求∠BAB′的度数.解:∵CC′∥AB,∴∠ACC ′=∠CAB=70°. ∵△ABC 绕点A 旋转到△AB′C′的位置, ∴AC =AC′,∠BAB ′=∠CAC′, 在△ACC′中,∵AC =AC′, ∴∠ACC ′=∠AC′C=70°.∴∠CAC ′=180°-70°-70°=40°.∴∠BAB ′=40°.20.(10分)如图,在边长为1的正方形网格中,△ABC 的顶点均在格点上.(1)画出△ABC 关于原点成中心对称的△A′B′C′,并直接写出△A′B′C′各顶点的坐标;(2)连接BC′,B′C,求四边形BCB′C′的面积.解:(1)如图,△A′B′C′即为所求,A′(4,0),B′(3,3),C′(1,3).(2)∵B′(3,3),C′(1,3),∴B′C′∥x轴,B′C′=2.∵B(-3,-3),C(-1,-3),∴BC∥x轴,BC=2.∴BC∥B′C′,BC=B′C′.∴四边形BCB′C′是平行四边形.∴S▱BCB′C′=2×6=12.21.(10分)下列3×3网格图都是由9个相同的小正方形组成,每个网格图中有3个小正方形已涂上阴影,请在余下的6个空白小正方形中,按下列要求涂上阴影:(1)选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个轴对称图形,但不是中心对称图形;(2)选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个中心对称图形,但不是轴对称图形;(3)选取2个涂上阴影,使5个阴影小正方形组成一个轴对称图形.(请将三个小题依次作答在图1、图2、图3中,均只需画出符合条件的一种情形)解:(1)画出下列一种即可:(2)画出下列一种即可:(3)画出下列一种即可:22.(10分)如图,P是正三角形ABC内的一点,且PA=6,PB=8,PC=10,将△APB 绕点B逆时针旋转一定角度后,可得到△CQB.(1)求点P与点Q之间的距离;(2)求∠APB的度数.解:(1)连接PQ,由旋转性质有:BQ=BP=8,QC=PA=6,∠QBC=∠ABP,∠BQC=∠BPA,∴∠QBC+∠PBC=∠ABP+∠PBC,即∠QBP=∠ABC.∵△ABC是正三角形,∴∠ABC=60°.∴∠QBP=60°.∴△BPQ是等边三角形.∴PQ=BP=BQ=8,即点P与点Q之间的距离为8.(2)在△PQC中,PQ=8,QC=6,PC=10,∴PQ2+QC2=PC2.∴∠PQC=90°.∴∠APB=∠BQC=∠BQP+∠PQC=60°+90°=150°.23.(10分)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(4,2),C(3,5)(每个方格的边长均为1个单位长度).(1)请画出△A1B1C1,使△A1B1C1与△ABC关于x轴对称;(2)将△ABC绕点O逆时针旋转90°,画出旋转后得到的△A2B2C2,并直接写出点B2,C2的坐标;(3)若点P(a,b)是△ABC内任意一点,试写出将△ABC绕点O逆时针旋转90°后点P 的对应点P2的坐标.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.(2)如图,△A2B2C2即为所求,B2的坐标是(-2,4),C2的坐标是(-5,3).(3)点P2的坐标是(-b,a).24.(10分)如图,四边形ABCD是正方形,E,F分别是DC和CB的延长线上的点,且DE=BF,连接AE,AF,EF.(1)求证:△ADE≌△ABF;(2)填空:△ABF可以由△ADE绕旋转中心A点,按顺时针方向旋转90度得到;(3)若BC=8,DE=2,求△AEF的面积.解:(1)∵四边形ABCD 是正方形, ∴AD =AB ,∠D =∠ABC=90°. 而F 是CB 的延长线上的点, ∴∠ABF =∠D=90°. 又∵AB=AD ,DE =BF , ∴△ADE≌△ABF(SAS). (3)∵BC=8,∴AD =8. 在Rt △ADE 中,DE =2,AD =8, ∴AE =AD 2+DE 2=217.∵△ABF 可以由△ADE 绕旋转中心A 点,按顺时针方向旋转90°得到, ∴AE =AF ,∠EAF =90°. ∴S △AEF =12AE 2=12×4×17=34.25.(12分)在同一平面内,△ABC 和△ABD 如图1放置,其中AB =BD.小明做了如下操作:将△ABC 绕着边AC 的中点旋转180°得到△CEA,将△ABD 绕着边AD 的中点旋转180°得到△DFA,如图2,请完成下列问题:(1)试猜想四边形ABDF 是什么特殊四边形,并说明理由; (2)连接EF ,CD ,如图3,求证:四边形CDFE 是平行四边形.解:(1)四边形ABDF是菱形.理由如下:∵△ABD绕着边AD的中点旋转180°得到△DFA,∴AB=DF,BD=FA.∵AB=BD,∴AB=BD=DF=FA,∴四边形ABDF是菱形.(2)证明:∵四边形ABDF是菱形,∴AB∥DF,且AB=DF.∵△ABC绕着边AC的中点旋转180°得到△CEA,∴AB=CE,BC=EA.∴四边形ABCE为平行四边形.∴AB∥CE,且AB=CE.∴CE∥FD,CE=FD.∴四边形CDFE是平行四边形.人教版九年级数学上册第二十四章圆单元测试卷(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40分)每小题都有代号为A、B、C、D四个答案选项,其中只有一个是正确的,请将正确选项的代号填写在答题框中,填写正确记4分,不填、填错或多填记0分.1.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,OC=5 cm,CD=8 cm,则AE=(A)A.8 cm B.5 cm C.3 cm D.2 cm2.如图,将直角三角板60°角的顶点放在圆心O上,斜边和一直角边分别与⊙O相交于A,B两点,P是优弧AB上任意一点(与A,B不重合),则∠APB的度数为(C)A .60°B .45°C .30°D .25°3.如图所示,四边形ABCD 为⊙O 的内接四边形,∠BCD =120°,则∠BOD 的大小是(B)A .80°B .120°C .100°D .90° 4.如图,在⊙O 中,AB ︵=AC ︵,∠AOB =40°,则∠ADC 的度数是(C)A .40°B .30°C .20°D .15°5.如图,A ,B 是⊙O 上两点,若四边形ACBO 是菱形,⊙O 的半径为r ,则点A 与点B 之间的距离为(B)A.2rB.3r C .r D .2r6.在数轴上,点A 所表示的实数为3,点B 所表示的实数为a ,⊙A 的半径为2.那么下列说法中不正确的是(C)A .当a<1时,点B 在⊙A 外 B .当1<a<5时,点B 在⊙A 内C .当a<5时,点B 在⊙A 内D .当a>5时,点B 在⊙A 外7.圆锥的底面半径为1,侧面积为3π,则其侧面展开图的圆心角为(B)A.90° B.120° C.150° D.180°8.如图,AB为⊙O的直径,点C为⊙O上的一点,过点C作⊙O的切线,交直径AB的延长线于点D.若∠A=23°,则∠D的度数是(B)A.23° B.44° C.46° D.57°9.在平面直角坐标系内,以原点O为圆心,1为半径作圆,点P在直线y=3x+23上运动,过点P作该圆的一条切线,切点为A,则PA的最小值为(D)A.3 B.2 C. 3 D. 210.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,其中AB=4,∠AOC=120°,P为⊙O上的动点,连接AP,取AP中点Q,连CQ,则线段CQ的最大值为(D)A.3 B.1+ 6 C.1+3 2 D.1+7二、填空题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分)请将答案填在对应题号的横线上.11.如图,四边形ABCD内接于⊙O,E为CD的延长线上一点.若∠B=110°,则∠ADE 的大小为110°.12.用一个半径为30 cm,面积为300π cm2的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径r为10_cm.13.如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠C=130°,则∠BOD的度数是100°.14.如图,PA,PB分别与⊙O相切于A,B两点,C是优弧AB上的一个动点.若∠P=40°,则∠ACB=70°.15.如图,AB是⊙O的直径,点C和点D是⊙O上两点,连接AC,CD,BD.若CA=CD,∠ACD=80°,则∠CAB=40°.16.已知⊙O的半径为10 cm,AB,CD是⊙O的两条弦,AB∥CD,AB=16 cm,CD=12 cm,则弦AB和CD之间的距离是2或14cm.三、解答题(本大题共9小题,共86分)解答题应写出必要的文字说明或推演步骤.17.(8分)已知:如图,OA,OB为⊙O的半径,C,D分别为OA,OB的中点,求证:AD =BC.证明:∵OA,OB为⊙O的半径,C,D分别为OA,OB的中点,∴OA=OB,OC=OD.在△AOD和△BOC中,⎩⎪⎨⎪⎧OA =OB ,∠O =∠O,OD =OC ,∴△AOD ≌△BOC(SAS). ∴AD =BC.18.(8分)如图所示,一座圆弧形的拱桥,它所在圆的半径为10米,某天通过拱桥的水面宽度AB 为16米,现有一小船高出水面的高度是3.5米,问小船能否从拱桥下通过?解:找出圆心O 的位置,连接OA ,过点O 作OD⊥AB,交⊙O 于点D ,交AB 于点C , ∴AC =BC =12AB =8米.在Rt △AOC 中,AC =8米,OA =10米, 根据勾股定理,得OC =OA 2-AC 2=6米. ∴CD =OD -OC =4米. ∵4>3.5,∴小船能从拱桥下通过.19.(8分)如图,AB 是⊙O 的直径,点C ,D 均在⊙O 上,∠ACD =30°,弦AD =4 cm. (1)求⊙O 的直径; (2)求AD ︵的长.解:(1)∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ADB =90°.∵同弧所对的圆周角相等, ∴∠ABD =∠ACD=30°.在Rt △ABD 中,∠ABD =30°,AD =4 cm , ∴AB =2AD =8 cm. ∴⊙O 的直径为8 cm.(2)连接OD ,则∠AOD=2∠ACD=60°. ∴AD ︵的长为60π×4180=4π3cm.20.(10分)如图,在⊙O 中,弦AB =8,点C 在⊙O 上(C 与A ,B 不重合),连接CA ,CB ,过点O 分别作OD⊥AC,OE ⊥BC ,垂足分别是D ,E.(1)求线段DE 的长;(2)点O 到AB 的距离为3,求⊙O 的半径.解:(1)∵OD 经过圆心O ,OD ⊥AC ,∴AD =DC. 同理:CE =EB ,∴DE 是△ABC 的中位线. ∴DE =12AB =4.(2)过点O 作OH⊥AB,垂足为H ,则OH =3,连接OA , ∵OH ⊥AB ,∴AH =BH =12AB =4.在Rt △AHO 中,OA =AH 2+OH 2=5, ∴⊙O 的半径为5.21.(10分)如图,AB 为⊙O 的直径,点C ,D 在⊙O 上,且BC =6 cm ,AC =8 cm ,∠ABD =45°.(1)求BD 的长;(2)求图中阴影部分的面积.解:(1)连接OD ,∵AB 为⊙O 的直径,∴∠ACB=90°.∵BC =6 cm ,AC =8 cm ,∴AB =BC 2+AC 2=10 cm.∴OB =5 cm. ∵OD =OB ,∴∠ODB =∠ABD=45°.∴∠BOD =90°. ∴BD =OB 2+BD 2=5 2 cm.(2)S 阴影=S 扇形OBD -S △OBD =90360π•52-12×5×5=25π-504(cm 2).22.(10分)如图,∠BAC 的平分线交△ABC 的外接圆于点D ,∠ABC 的平分线交AD 于点E.(1)求证:DE =DB ;(2)若∠BAC=90°,BD =4,求△ABC 外接圆的半径.解:(1)证明:∵AD 平分∠BAC,∴∠BAD =∠CAD. 又∵∠CBD=∠CAD,∴∠BAD=∠CBD. ∵BE 平分∠ABC,∴∠CBE =∠ABE.∵∠DBE =∠CBE+∠CBD,∠DEB =∠ABE+∠BAD,∴∠DBE =∠DEB.∴DE=BD. (2)连接DC ,∵∠BAC =90°, ∴BC 是圆的直径.∴∠BDC=90°. ∵∠BAD =∠CAD, ∴BD =CD =4.∴BC=4 2. ∴△ABC 外接圆的半径为2 2.23.(10分)如图,⊙O 的直径CD 垂直于弦AB ,垂足为E ,F 为DC 延长线上一点,且∠CBF =∠CDB.(1)求证:FB 为⊙O 的切线; (2)若AB =8,CE =2,求⊙O 的半径. 解:(1)证明:连接OB.∵CD 是⊙O 的直径,∴∠CBD =90°, 又∵OB=OD ,∴∠OBD =∠D, 又∠CBF=∠D,∴∠CBF =∠OBD, ∴∠CBF +∠OBC=∠OBD+∠OBC. ∴∠OBF =∠CBD=90°,即OB⊥BF. 又∵OB 是⊙O 的半径,∴FB 是⊙O 的切线. (2)∵CD 是⊙O 的直径,CD ⊥AB , ∴BE =12AB =4.设⊙O 的半径是R ,则OE =R -2. 在Rt △OEB 中,根据勾股定理,得R 2=(R -2)2+42,解得R =5. ∴⊙O 的半径为5.24.(10分)如图,AB =AC ,CD ⊥AB 于点D ,点O 是∠BAC 的平分线上一点,⊙O 与AB 相切于点M ,与CD 相切于点N.(1)求证:∠AOC=135°;(2)若NC =3,BC =25,求DM 的长.解:(1)证明:作OE⊥AC 于点E ,连接OM ,ON ,∵⊙O 与AB 相切于点M ,与CD 相切于点N ,∴OM ⊥AB ,ON ⊥CD. 又∵AO 平分∠BAC,OE ⊥AC ,∴OM =OE ,即OE 是⊙O 的半径. ∴AC 是⊙O 的切线.∵ON =OE ,ON ⊥CD ,OE ⊥AC ,∴OC 平分∠ACD. ∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =∠BDC=90°.∴∠AOC =180°-12(∠DAC+∠ACD)=180°-45°=135°.(2)∵AD,CD ,AC 是⊙O 的切线,M ,N ,E 是切点, ∴AM =AE ,DM =DN ,CN =CE =3.设DM =DN =x ,AM =AE =y ,则AC =AE +EC =y +3,AD =AM +MD =y +x. ∵AB =AC ,∴BD =AC -AD =3-x. 在Rt △BDC 中,∵BC 2=BD 2+CD 2,∴20=(3-x)2+(3+x)2,解得x =1(负值舍去) ∴DM =1.25.(12分)如图,△ABC 内接于⊙O,AB 是直径,⊙O 的切线PC 交BA 的延长线于点P ,OF ∥BC 交AC 于点E ,交PC 于点F ,连接AF.(1)判断AF 与⊙O 的位置关系并说明理由; (2)若⊙O 的半径为4,AF =3,求AC 的长.解:(1)AF 与⊙O 相切.理由: 连接OC ,∵PC 为⊙O 切线,∴CP ⊥OC.∴∠OCP=90°. ∵OF ∥BC ,∴∠AOF =∠B,∠COF =∠OCB. ∵OC =OB ,∴∠OCB =∠B.∴∠AOF=∠COF. 又∵OA=OC ,OF =OF ,∴△AOF ≌△COF(SAS). ∴∠OAF =∠OCF=90°,即OA⊥AF. 又∵OA 是⊙O 的半径,∴AF 与⊙O 相切.(2)∵OA=OC ,∠AOF =∠COF,∴AE =CE =12AC ,OE ⊥AC.在Rt △AOF 中,OA =4,AF =3,根据勾股定理,得OF =OA 2+AF 2=5. ∵S △AOF =12OA•AF=12OF•AE,∴AE =125.∴AC =2AE =245.。
人教版九年级数学上册第二十三章《旋转》测试带答案解析学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题12个小题,每小题4分,共48分)1.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.2.下列垃圾分类的标志中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.可回收物B.厨余垃圾C.有害垃圾D.其它垃圾物3.下列垃圾分类图标分别表示:“可回收垃圾”、“有害垃圾”、“厨余垃圾”、“其它垃圾”,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.4.观察下列图形,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.B.C.D.5.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.6.为推动世界冰雪运动的发展,我国将于2022年举办北京冬奥会.在此之前进行了冬奥会会标的征集活动,以下是部分参选作品,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()A.B.C.D.7.2022年油价多次上涨,新能源车企迎来了更多的关注,如图是理想、蔚来、小鹏、哪吒四款新能源汽车的标志,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.B.C.D.8.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的边AB⊥x轴,A(﹣2,0),C(﹣4,1),二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象经过点B.将△ABC沿x轴向右平移m(m>0)个单位,使点A平移到点A′,然后绕点A'顺时针旋转90°,若此时点C的对应点C′恰好落在抛物线上,则m的值为()A B C D .9.如图,将ABC 绕点A 逆时针旋转40︒得到ADE ,AD 与BC 相交于点F ,若80E ∠=︒且AFC 是以线段FC 为底边的等腰三角形,则BAC ∠的度数为( )A .55︒B .60︒C .65︒D .70︒10.如图,在平面内将五角星绕其中心旋转180︒后所得到的图案是( )A .B .C .D .11.如图,矩形ABCD 中,AD =2,ABAC 上有一点G (异于A ,C ),连接 DG ,将△AGD 绕点A 逆时针旋转60°得到△AEF ,则BF 的长为( )A B .C D .=60°,在x 轴正半轴上有一点C ,点C 坐标为()1,0,将线段AC 绕点A 逆时针旋转120°,得线段AD ,连接BD .则BD 的长度为( )A .B .4CD .152二、填空题(本大题4个小题,每小题4分,共16分)13.点(6,1)-关于原点的对称点是__________.14.如图,在ABC 中,80ACB ∠=︒,将ABC 在平面内绕点A 逆时针旋转到AB C ''△的位置,使CC '平分B C A ''∠,则旋转角的度数为__________.15.如图,在ABC 中,70CAB ∠=︒,在同一平面内,将ABC 绕点A 逆时针旋转到AB C ''△的位置,使CC AB '∥,作B D AC '∥交BC 于点D ,则AB D '∠=______.16.如图,在ABC 中,90B ,4AB BC ==,将ABC 绕点A 逆时针旋转60︒,得到ADE ,则点D 到BC 的距离是______.三、解答题(共9个小题,17、18每小题8分,19-25每小题10分,共86分)17.如图所示的正方形网格中,画出将△ABC 绕点C 逆时针旋转90°得到的△MNC ,A 、B 的对应点分别为M 、N .18.如图,ABC 的顶点坐标分别为(4,5)A -,(5,2)B -,(3,4)C -.(1)画出与ABC 关于原点O 对称的111A B C △,并写出点1A 的坐标为___________.(2)D 是x 轴上一点,使DB DC 的值最小,画出点D (保图痕迹),D 点坐标为___________.(3)(,0)P t 是x 轴上的动点,将点C 绕点P 顺时针旋转90︒至点E ,直线25y x =-+经过点E ,则t 的值为___________.19.阅读理解,并解答问题:观察发现:如图1是一块正方形瓷砖,分析发现这块瓷砖上的图案是按图2所示的过程设计的,其中虚线所在的直线是正方形的对称轴.问题解决:用四块如图1所示的正方形瓷砖按下列要求拼成一个新的大正方形,并在图3和图4中各画一种拼法.(1)图3中所画拼图拼成的图案是轴对称图形,但不是中心对称图形;(2)图4中所画拼图拼成的图案既是轴对称图形,又是中心对称图形.20.如图,在平面直角坐标系内,ABC 的顶点坐标分别为(4,4)A -,(2,5)B -,(2,1)C -.(1)平移ABC ,使点C 移到点1(2,2)C ,画出平移后的111A B C △;(2)将ABC 绕点(0,0)旋转180︒,得到222A B C △,画出旋转后的222A B C △;(3)连接12A C ,21A C ,求四边形1221A C A C 的面积.21.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()1,1,点B 的坐标为()4,1,点C 的坐标为()3,3.(1)画出将ABC 向下平移5个单位长度得到的111A B C △;(2)画出将ABC 绕点原点O 逆时针旋转90°后得到的222A B C △,写出2C 的坐标.22.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =α,点D 在边BC 上(不与点B ,C 重合),连接AD ,以点A 为中心,将线段AD 逆时针旋转180°﹣α得到线段AE ,连接BE .(1)∠BAC +∠DAE = °;(2)取CD 中点F ,连接AF ,用等式表示线段AF 与BE 的数量关系,并证明.23.对于平面直角坐标系xOy 中的图形M 和点P ,给出如下定义:将图形M 绕点P 顺时针旋转90 得到图形N ,图形N 称为图形M 关于点P 的“垂直图形”.例如,图1中点D 为点C 关于点P 的“垂直图形”.(1)点A 关于原点O 的“垂直图形”为点B .①若点A 的坐标为()0,3,则点B 的坐标为___________;②若点B 的坐标为()3,1,则点A 的坐标为___________;(2)(3,3)E -,(2,3)F -,(,0)G a ,线段EF 关于点G 的“垂直图形”记为E F '',点E 的对应点为E ',点F 的对应点为F '.①求点E '的坐标(用含a 的式子表示);②若O 的半径为2E F '',上任意一点都在O 内部或圆上,直接写出满足条件的EE '的长度的最大值.24.已知AOB 和MON △都是等腰直角三角形OM OA ⎫<<⎪⎪⎝⎭,90AOB MON ∠=∠=︒.(1)如图1,连接AM ,BN ,求证:AM BN =;(2)将MON △绕点O 顺时针旋转.①如图2,当点M 恰好在AB 边上时,求证:2222AM BM OM +=;②当点A ,M ,N 在同一条直线上时,若4OA =,3OM =,请直接写出线段AM 的长.25.如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,将Rt ABC △绕点A 旋转一定的角度得到Rt ADE △,且点E 恰好落在边BC 上.(1)求证:AE 平分CED ∠;(2)连接BD ,求证:90DBC ∠=︒.参考答案:1.C【分析】根据中心对称图形的定义:把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形;轴对称图形的定义:如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形.【详解】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;B.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C.既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意;D.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故本选项不符合题意.故选:C【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,正确掌握相关定义是解题关键.2.C【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.【详解】解:A.既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故本选项不合题意;B.不是中心对称图形,是轴对称图形,故本选项不合题意;C.既是中心对称图形又是轴对称图形,故本选项符合题意;D.既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故本选项不合题意.故选:C.【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.3.B【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【详解】解:A.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形.故本选项不合题意;B.既是轴对称图形,又是中心对称图形.故本选项符合题意;C.是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项不合题意;D.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形.故本选项不合题意.故选:B.【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.4.D【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义进行判断即可.【详解】A是轴对称图形不是中心对称图形,不符合题意;B是轴对称图形不是中心对称图形,不符合题意;C既不是轴对称图形也不是中心对称图形,不符合题意;D既是轴对称图形又是中心对称图形,符合题意;故选:D.【点睛】本题考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,即轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.5.A【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对各选项分析判断即可得解.【详解】解:A.既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意;B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;C.不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不合题意;D.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意.故选:A.【点睛】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.6.B【分析】根据轴对称图形及中心对称图形的概念可直接进行排除选项.【详解】解:A、文字上方的图案既不是轴对称图形也不是中心对称图形,故不符合题意;B、文字上方的图案既是轴对称图形也是中心对称图形,故符合题意;C、文字上方的图案是轴对称图形但不是中心对称图形,故不符合题意;D、文字上方的图案既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故不符合题意;故选B.【点睛】本题主要考查轴对称图形及中心对称图形的识别,熟练掌握轴对称图形及中心对称图形的概念是解题的关键.7.C【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【详解】解:A.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形.故本选项不合题意;B.是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项不符合题意;C.既是轴对称图形又是中心对称图形.故本选项符合题意;D.是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项不合题意.故选:C.【点睛】此题考查中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180°后与原图重合.8.C【分析】作CD⊥AB于D,C'D'⊥A'B'于D',先根据已知条件求出点B坐标,由A、B、C三点坐标可得CD=2,AD=1.设点A(﹣2,0)向右平移m个单位后得点A'(m>0),则点A'坐标为(m﹣2,0).进而表示出点C'的坐标为(m﹣1,2),最后将C'坐标代入二次函数解析式中计算即可得到点C坐标.【详解】解:作CD⊥AB于D,C'D'⊥A'B'于D',∵AB⊥x轴,二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象经过点B,∴点B(﹣2,5)∵A(﹣2,0),C(﹣4,1),∴CD=2,AD=1.设点A(﹣2,0)向右平移m个单位后得点A'(m>0),则点A'坐标为(m﹣2,0).∵A'D'=AD=1,C'D'=CD=2,∴点C'坐标为(m﹣1,2),又点C'在抛物线上,∴把C'(m﹣1,2)代入y=x2﹣2x﹣3中,得:(m ﹣1)2﹣2(m ﹣1)﹣3=2,整理得:m 2﹣4m ﹣2=0.解得:m 1=m 2=2(舍去).故选:C .【点睛】此题考查了二次函数图象上点的坐标特点,平移的性质,解一元二次方程,正确理解平移的性质是解题的关键.9.B【分析】由旋转的性质得出80E C ∠=∠=︒,40BAD ∠=︒,由等腰三角形的性质得出80C AFC ∠=∠=︒,求出20CAF ∠=︒,根据BAC BAD CAF ∠=∠+∠即可得出答案. 【详解】解:将ABC 绕点A 逆时针旋转40︒得到ADE ,且80E ∠=︒,80E C ∴∠=∠=︒,40BAD ∠=︒,又AFC 是以线段FC 为底边的等腰三角形,AC AF ∴=,80C AFC ∴∠=∠=︒,180180808020CAF C AFC ∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,402060BAC BAD CAF ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒,故选:B .【点睛】本题考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.10.C【分析】根据旋转的性质找出阴影部分三角形的位置即可得答案.【详解】∵将五角星绕其中心旋转180︒,∴图中阴影部分的三角形应竖直向下,故选:C .【点睛】本题考查旋转的性质,图形旋转前后,对应边相等,对应角相等,前后两个图形全等;熟练掌握旋转的性质是解题关键.11.A【分析】过点F 作FH ⊥BA 交BA 的延长线于点H ,则∠FHA =90°,△AGD 绕点A 逆时针旋转60°得到△AEF ,得∠F AD =60°,AF =AD =2,又由四边形ABCD 是矩形,∠BAD =90°,得AF=1,由勾股定理得AH=,得到到∠F AH=30°,在Rt△AFH中,FH=12BH=AH+AB,再由勾股定理得BF=【详解】解:如图,过点F作FH⊥BA交BA的延长线于点H,则∠FHA=90°,∵△AGD绕点A 逆时针旋转60°得到△AEF∴∠F AD=60°,AF=AD=2,∵四边形ABCD是矩形∴∠BAD=90°∴∠BAF=∠F AD+ ∠BAD=150°∴∠F AH=180°-∠BAF=30°AF=1在Rt△AFH中,FH=12由勾股定理得AH=在Rt△BFH中,FH=1,BH=AH+AB由勾股定理得BF=故BF故选:A【点睛】本题考查了图形的旋转,矩形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,解决此题的关键在于作出正确的辅助线.12.C【分析】连接CD,过点A作AE⊥CD于点E,过点E作FG⊥x轴于点F,过点A作AG⊥FG于点G,设E(m,n),根据旋转证∠ACG=30°,CE,根据两角对应相等证△AEG∽△ECF,求出74E ⎛ ⎝⎭,52D ⎛ ⎝⎭,结合B (-2,0)求出BD =. 【详解】连接CD ,过点A 作AE ⊥CD 于点E ,过点E 作FG ⊥x 轴于点F ,过点A 作AG ⊥FG 于点G ,则∠AEC =∠OFG =∠G =90°,∵∠AOF =90°,∴∠OAG =90°,∴四边形AOFG 是矩形,∵(0,A ,∴FG =OA设E (m ,n ),∴AG =OF =m ,EF =n ,∴CF =m -1,EGn ,由旋转知,∠CAD =120°,AC =AD ,∴CE =DE ,∠ACG =30°,∴CE,∵∠CEF +∠ECF =∠AEG +∠CEF =90°,∴∠AEG =∠ECF ,∴△AEG ∽△ECF ,∴EF CE AG AE ==,∴=n m∵CF CE EG AE==∴74m =,n∴74E ⎛ ⎝⎭, ∵73144-=,735442+=,∴52D ⎛ ⎝⎭,∵∠ABO=60°,=OA∴OB =2,B (-2,0),∴BD =. 故选C .【点睛】本题主要考查了旋转,等腰三角形,含30°的直角三角形,两点间的距离公式,熟练掌握旋转图形全等性质,三线合一含30°角的直角三角形边的性质,两点间的距离公式是解决此题的关键.13.(6,1)-【分析】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P (x ,y )关于原点O 的对称点是点P '(﹣x ,﹣y ),进而得出答案.【详解】解:点(6,﹣1)关于原点的对称点的坐标为(﹣6,1).故答案为:(﹣6,1).【点睛】此题主要考查了原点对称点的性质,正确掌握横纵坐标的符号关系是解题关键. 14.100︒##100度【分析】根据旋转的性质得出80B C A ''∠=︒,C A AC '=,再根据角平分线的性质得出40CC A '∠=︒,利用等腰三角形的性质可求旋转角.【详解】解:∵ABC 在平面内绕点A 逆时针旋转到AB C ''△的位置,∴80C B C A A B ∠︒==''∠,C A AC '=,∵CC '平分B C A ''∠,∴1402CC A B C A '''∠=∠=︒,∴40CC A C CA ''∠=∠=︒,∴100C AC '∠=︒,故答案为:100°.【点睛】本题考查了旋转的性质和等腰三角形的性质,解题关键是熟练运用旋转的性质得出角的度数.15.30°##30度【分析】利用旋转的性质可求得AC =AC ′,∠CAB =∠C ′AB ′,由平行线性质和三角形内角和定理可求得∠C ′AC ;进而求得∠CAB ′即可解答;【详解】解:∵CC AB '∥,∴∠C ′CA =∠CAB =70°,由旋转的性质可得:AC =AC ′,∠CAB =∠C ′AB ′=70°,∴∠ACC ′=∠AC ′C =70°,∴∠C ′AC =180°-70°-70°=40°,∴∠CAB ′=∠C ′AB ′-∠C ′AC =70°-40°=30°,∵B D AC '∥,∴∠AB ′D =∠CAB ′=30°,故答案为:30°.【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,平行线的性质;掌握旋转的性质是解题关键.16.2【分析】由旋转的性质可得4AB AD ==,60BAD ∠=︒,可证ABD △是等边三角形,由直角三角形的性质可求解.【详解】解:如图,连接BD ,过点D 作DH BC ⊥于H ,将ABC 绕点A 逆时针旋转60︒,4AB AD ∴==,60BAD ∠=︒,ABD ∴是等边三角形,4BD AB ∴==,60ABD ∠=︒,30DBC ∴∠=︒,DH BC ⊥,122DH BD ∴==, ∴点D 到BC 的距离是2,故答案为:2.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.17.见解析【分析】根据题意画出旋转后的图形即可;【详解】:如图,【点睛】本题主要考查了图形的旋转,掌握旋转图形的画法是解题的关键.18.(1)作图见详解,(4,5)-(2)作图见详解,13,03⎛⎫- ⎪⎝⎭(3)2-【分析】(1)已知ABC 三点坐标,ABC 关于原点O 对称的111A B C △各对应点的坐标与原坐标的横纵坐标均为相反数,由此即可作图;(2)作点B 关于x 轴的对称点B',连接'CB 交x 轴于点D ,此时BD CD +的值最小; (3)构造全等三角形求出等E 坐标,利用待定系数法即可解问题.【详解】(1)解:已知ABC 三点坐标(4,5)A -,(5,2)B -,(3,4)C -,关于原点对称,则对应点的坐标分别是1(4,5)A -,1(5,2)B -,1(3,4)C -,连接1A ,1B ,1C 所组成的图形为所求图形111A B C △,如图所示,(2)解:作点B 关于x 轴的对称点B',连接'CB 交x 轴于点D ,此时BD CD +的值最小,如图所示,已知(4,5)A -,(5,2)B -,(3,4)C -,点B'是点B 关于x 轴的对称点,∴'(5,2)B --、(34)C -,, ∴直线'BC 解析式为313y x =+,当0y =时,133x , ∴1303D ⎛⎫- ⎪⎝⎭,. (3)解:如图所示,作CH x ⊥轴于H EK x ⊥,轴于K ,根据题意得,(34)C -,,90CHP CPE PKE ∠=∠=∠=︒, ∴9090CPH HCP CPH EPK ∠+∠=︒∠+∠=︒,,∴PCH EPK ∠=∠,∵PC PE =,∴(AAS)PCH EPK △≌△,∴43PK CH EK PH t ====+,,∴4OK t =+,∴(43)E t t ++,,∵点E 在直线25y x =-+上,∴3245t t +=-++(),∴2t =-.【点睛】本题考查平面直角坐标系中图形的旋转变换,一次函数图像上的点的特征,轴对称最短问题等知识,解题的关键是熟练掌握旋转变换的性质,根据题意添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.19.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)按照轴对称的意义得出答案即可;(2)按照轴对称的定义和中心对称的定义设计,所设计的图案既是中心对称图形,又是轴对称图形.(1)解:(1)参考图案,如图所示:(2)(2)参考图案,如图所示:【点睛】本题考查利用轴对称或中心对称设计图案,关键是理解轴对称和中心对称的定义.20.(1)见解析(2)见解析(3)6【分析】(1)首先确定C 点的平移规律,依此规律平移A 、B 两点,从而得到111A B C △; (2)利用中心对称的性质作出A 、B 、C 的对应点2A 、2B 、2C 即可;(3)先求112AC C 的面积,四边形1221A C A C 的面积为112AC C 面积的2倍.(1)解:如图所示,111A B C △为所求作;(2)解:如图所示,222A B C △为所求作; (3)解:如图,123C C =,1A 到12C C 距离为2; 则112AC C 的面积为:13232⨯⨯=. ∴由图可得四边形1221A C A C 的面积为236S =⨯=.【点睛】本题考查了坐标的平移,中心对称图形的画法,网格中图形面积的求法,解题的关键是根据题意画出图象. 21.(1)见解析 (2)见解析,()3,3-【分析】(1)利用平移的坐标特征写出1A 、1B 、1C 的坐标,然后描点依次连接即可; (2)利用网格特点和旋转的性质找出 A 、B 、C 的对应点 2A 、2B 、2C ,然后描点依次连接即可得 (1)解:经过平移可得:()11,4A -,()14,4B -,()13,2C -,顺次连接,如图所示:111A B C △即为所求作;(2)解:旋转后的点的坐标分别为:()21,1A -,()21,4B -,()23,3C -,然后顺次连接, 如图所示:222A B C △即为所求作,2C 的坐标()3,3-【点睛】本题考查了作图:平移及旋转变换,找到对应点的坐标,然后顺次连接各点是解题关键. 22.(1)180 (2)12AF BE =,证明见解析;【分析】(1)由旋转可知∠DAE =180°-a ,所以得到:∠BAC +∠DAE =a +180°-a =180°; (2)连接并延长AF ,使FG =AF ,连接DG ,CG ;因为DF =CF ,AF =GF ;可以得到四变形ADGC 为平行四边形;从而有∠DAC +∠ACG =180°,再证∠ACG =∠BAE 继而证明△ABE ≌△CAG 得到BE =AG ,即可得线段AF 与BE 的数量关系; 【详解】(1)解:由旋转可知∠DAE =180°-a , ∠BAC +∠DAE =a +180°-a =180° 故答案为:180(2)解:如图所示:连接并延长AF ,使FG =AF ,连接DG ,CG ; ∵DF =CF ,AF =GF ;∴四变形ADGC 为平行四边形; ∴∠DAC +∠ACG =180°,即∠ACG =180°-∠DAC ,∠BAE =∠BAC +∠DAE-∠DAC =180°-∠DAC , 所以∠ACG =∠BAE ,∵四变形ADGC 为平行四边形; ∴AD =CG , 又∵AD =AE , AE =CG ,在△ABE 和△CAG 中,{AB CA BAE ACG AE CG=∠=∠=∴△ABE ≌△CAG , ∴BE =AG , ∴AF =12AG =12BE ,故线段AF 与BE 的数量关系:AF =12BE ;【点睛】本题考查了旋转的性质,旋转角的定义,以及全等三角形的性质的判定,解题的关键是熟悉并灵活应用以上性质. 23.(1)①()3,0,②()1,3- (2)①(3,3)a a ++,【分析】(1)①②根据“垂直图形”的定义可得答案;(2)①过点E 作EP x ⊥轴于点P ,过点E '作E H x '⊥轴于点H ,利用AAS证明PEG HGE '△≌△得3E H PG a '==+,3GH EP ==,从而得出答案;②由点E '的坐标可知,满足条件的点E '在第一象限的O 上,求出点E '的坐标,从而解决问题. (1)解:①点A 的坐标为()0,3, ∴点B 的坐标为()3,0,故答案为:()3,0;②当()3,1B 时,如图,()1,3A -,故答案为:()1,3-; (2)解:①过点E 作EP x ⊥轴于点P ,过点E '作E H x '⊥轴于点H ,90EGE ∠'=︒,EG E G =',90EGP E GH ∴∠+∠'=︒,90EGP E ∠+∠=︒, E E GH ∴∠=∠',EPG GHE ∠=∠',∴AAS HG PEG E '△≌△(), 3E H PG a ∴'==+,3GH EP ==,3OH a ∴=+,3,3E a a ∴'++();②如图,观察图象知,满足条件的点E '在第一象限的O 上,()3,3E a a '++,2OE '=,()()222332a a ∴+++=,3a +=负值舍去),3a ∴=,E ∴',EE ∴'EE ∴'【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,“垂直图形”的定义,坐标与图形,求出点E '的坐标是解题的关键.24.(1)见解析;(2)①见解析; 【分析】(1)证明△AMO ≌△BNO 即可;(2)①连接BN ,证明△AMO ≌△BNO ,得到∠A =∠OBN =45°,进而得到∠MBN =90°,且△OMN 为等腰直角三角形,再在△BNM 中使用勾股定理即可证明; ②分两种情况分别画出图形即可求解.【详解】解:(1)∵AOB 和MON △都是等腰直角三角形, ∴90OA OB ON OM AOBNOM ,,,又=+=90+AOM NOM AON AON ,=+=90+BON AOB AON AON ,∴=BON AOM , ∴()AMO BNO SAS ≌, ∴AM BN =;(2)①连接BN ,如下图所示:∴==90AOM AOBBOM BOM , ==90BON MONBOM BOM ,且OA OB OM ON ,==, ∴()AMO BNO SAS ≌, ∴45A OBN,AM BN =,∴454590ABNABOOBN,且OMN ∆为等腰直角三角形,∴MN ,在Rt BMN ∆中,由勾股定理可知:22222(2)2BM BN MN OM OM ,且AM BN =∴2222AM BM OM +=; ②分类讨论:情况一:如下图2所示,设AO 与NB 交于点C ,过O 点作OH ⊥AM 于H 点,45HNO ,NHO 为等腰直角三角形,∴332222NO HOHM ,在Rt AHO ∆中,22223223464()222AH AO OH , ∴46322AMAH HM; 情况二:如下图3所示,过O 点作OH ⊥AM 于H 点,45HNO ,NHO 为等腰直角三角形,∴332222NO HOHM ,在Rt AHO ∆中,22223223464()222AH AO OH , ∴46322AM AH HM;故46322AM或.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型. 25.(1)见解析 (2)见解析【分析】(1)根据旋转性质得到对应边相等,对应角相等,进而根据等边对等角性质可将角度进行等量转化,最后可证得结论;(2)根据旋转性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理对角度进行等量转化可证得结论.【详解】(1)证明:由旋转性质可知:AE AC =,AED C ∠=∠,AEC C ∴∠=∠AED AEC ∴∠=∠AE ∴平分CED ∠.(2)证明:如图所示:由旋转性质可知:AD AB =,90DAE BAC ∠=∠=︒,ADB ABD ∴∠=∠,DAE BAE BAC BAE ∠-∠=∠-∠,即DAB EAC ∠=∠,=1802DAB ABD ∠︒-∠,1802EAC C ∠=︒-∠, ABD C ∴∠=∠,∵在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒, 90ABC C ∴∠+∠=︒, 90ABC ABD ∴∠+∠=︒,即90DBC ∠=︒.【点睛】本题考查了三角形的旋转变化,熟练掌握旋转前后图形的对应边相等,对应角相等以及合理利用三角形内角和定理是解决本题的关键.。
人教版九年级数学上册第二十三章《旋转》综合测试卷(含答案)班级 座号 姓名 成绩一、选择题(每小题4分,共40分)1. 在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转.下列图形中不能由一个图形通过旋转而构成的是( )A. B . C. D.2.将左图按顺时针方向旋转90°后得到的是( )3.在平面直角坐标系中,点.(4,3)A -关于原点对称点的坐标为( ) A. .(4,3)A --B. .(4,3)A -C. .(4,3)A -D. .(4,3)A4.将△AOB 绕点O 旋转180°得到△DOE ,则下列作图正确的是( )A. B. C. D.5.如图,将三角尺ABC (其中∠ABC=60°,∠C=90°)绕B 点按顺时针方向转动一个角度到A 1BC 1的位置,使得点A ,B ,C 1在同一条直线上,那么这个角度等于( ) A 、120° B 、90° C 、60° D 、30°6.将如图所示的正五角星绕其中心旋转,要使旋转后与它自身重合,则至少应旋转( ).A .36°B .60°C .72°D .180°7.若点A 的坐标为(6,3),O 为坐标原点,将OA 绕点O 按顺时针方向旋转90°得到OA′,则点A′的坐标是( )A 、(3,﹣6)B 、(﹣3,6)C 、(﹣3,﹣6)D 、(3,6) 8. 如图,将△ABC 绕点C 顺时针旋转90°得到△EDC .若点A ,D ,E 在同一条直线上,∠ACB=20°,则∠ADC 的度数是( ) A .55° B .60° C .65° D .70°9.如图,在正方形ABCD 中有一点P ,把⊿ABP 绕点B 旋转到⊿CQB ,连接PQ ,则⊿PBQ 的形状是( )A. 等边三角形B. 等腰三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形10. 如图,设P 到等边三角形ABC 两顶点A 、B 的距离分别 为2、3,则PC 所能达到的最大值为( )A .5B .13C .5D .6 二、填空题(每题4分,共24分)11.如图,将ABC △绕点A 顺时针旋转60︒得到AED △, 若线段3AB =,则BE = .12.如图,将Rt △ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°,得到△A ′B ′C , 连接BB',若∠A′B′B =20°,则∠A 的度数是 .13将点A (-3,2)绕原点O 逆时针旋转90°到点B ,则点B 的坐标为 . 14.若点(2,2)M a -与(2,)N a -关于原点对称,则______.15.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是_________16.如图,在平面直角坐标系中,已知点A (-3,0),B (0,4),对△AOB 连续作旋转变换,依次得到三角形①,②,③,…,那么第⑤个三角形离原点O 最远距离的坐标是(21,0),第2020个三角形离原点O 最远距离的坐标是 .•第5题图第6题图第8题图第9题图第16题图第15题图第12题图第10题图第11题图三、解答题(共86)17.在平面直角坐标系中,已知点A(4,1),B(2,0),C(3,1).请在如图的坐标系上上画出△ABC,并画出与△ABC关于原点O对称的图形.18.如图,已知△ABC的顶点A、B、C的坐标分别是A(-1,-1),B(-4,-3),C(-4,-1).C1;(1)作出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1(2)将△ABC绕原点O按顺时针方向旋转90°后得到△A2B2C2,画出△A2B2C2;19.如图,在等边△ABC中,点D是AB边上一点,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转60°后得到CE,连接AE.求证:AE∥BC.20.如图,△ABC中,AD是中线.(1)画出将△ACD关于点D成中心对称的△EBD(2)如果AB=7,AC=5,若中线AD长为整数,求AD的最大值21.如图甲,在Rt△ACB中,四边形DECF是正方形.(1)将△AED绕点按逆时针方向旋转°,可变换成图乙,此时∠A1DB的度数是°.(2)若AD=3,BD=4,求△ADE与△BDF的面积之和.22.如图,点O是等腰直角三角形ABC内一点,∠ACB=90°,∠AOB=140°,∠AOC=α.将△AOC绕直角顶点C按顺时针方向旋转90°得△BDC,连接OD.(1)试说明△COD是等腰直角三角形;(2)当α=95°时,试判断△BOD的形状,并说明理由.23.已知△ABC中,△ACB=135°,将△ABC绕点A顺时针旋转90°,得到△AED,连接CD,CE.(1)求证:△ACD为等腰直角三角形;(2)若BC=1,AC=2,求四边形ACED的面积.24.建立模型:(1)如图 1,已知△ABC,AC=BC,△C=90△,顶点C 在直线 l 上。
人教版九年级数学第23章旋转综合复习一、选择题(本大题共10道小题)1. 如图,如果甲、乙两图关于点O对称,那么乙图中不符合题意的一块是()2. 如图所示的图案中,是中心对称图形的是()3. 把图中的交通标志图案绕着它的中心旋转一定角度后与自身重合,则这个旋转角度至少为()A.30°B.90°C.120°D.180°4. 如图,在直角坐标系中,已知菱形OABC的顶点A(1,2),B(3,3).作菱形OABC关于y轴的对称图形菱形OA′B′C′,再作菱形OA′B′C′关于点O的中心对称图形菱形OA″B″C″,则点C的对应点C″的坐标是()图25-K-1A.(2,-1) B.(1,-2)C.(-2,1) D.(-2,-1)5. 2018·绵阳在平面直角坐标系中,以原点为旋转中心,把点A(3,4)逆时针旋转90°,得到点B,则点B的坐标为()A.(4,-3) B.(-4,3)C.(-3,4) D.(-3,-4)6. 如图,平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AO B=∠B=30°,OA=2,将△AOB绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点B′的坐标是()A.(-1,2+3) B.(-3,3)C.(-3,2+3) D.(-3,3)7. 如图,将△ABC以点O为旋转中心旋转180°后得到△A′B′C′.ED是△ABC的中位线,经旋转后变为线段E′D′.已知BC=4,则线段E′D′的长度为()A.2 B.3 C.4 D.1.58. 如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为()A.90°-αB.αC.180°-αD.2α9. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△A′B′C ,M 是BC 的中点,P 是A′B′的中点,连接PM.若BC =2,∠A =30°,则线段PM 的最大值是( )A .4B .3C .2D .110. 2020·河北模拟如图所示,A 1(1,3),A 2(32,32),A 3(2,3),A 4(3,0).作折线OA 1A 2A 3A 4关于点A 4中心对称的图形,得折线A 8A 7A 6A 5A 4,再作折线A 8A 7A 6A 5A 4关于点A 8中心对称的图形……以此类推,得到一个大的折线.现有一动点P 从原点O 出发,沿着折线以每秒1个单位长度的速度运动,设运动时间为t 秒.当t =2020时,点P 的坐标为( )A .(1010,3)B .(2020,32)C .(2016,0)D .(1010,32)二、填空题(本大题共7道小题)11. 在平面直角坐标系中,将点A (4,2)绕原点按逆时针方向旋转90°后,其对应点A ′的坐标为________.12. 如图,在正方形网格中,格点△ABC 绕某点顺时针旋转角α(0<α<180°)得到格点△A 1B 1C 1,点A 与点A 1,点B 与点B 1,点C 与点C 1是对应点,则α=________°.13. 如图所示,△ABC的顶点都在网格线的交点(格点)上,如果将△ABC绕点C 逆时针旋转90°,那么点B的对应点B′的坐标是________.14. 如图,△ABC,△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2 2.将△BDE绕点B逆时针旋转后得△BD′E′,当点E′恰好落在线段AD′上时,CE′=________.15. 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,连接AC.若AC=6,则四边形ABCD的面积为________.16. 如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AF,连接EF,若AB=3,AC=2,且α+β=∠B,则EF=________.17. 如图,在平面直角坐标系中,对点P(1,0)作如下变换:先向上平移(后一次平移比前一次多1个单位长度),再作关于原点的对称点,即向上平移1个单位长度得到点P1,作点P1关于原点的对称点P2,向上平移2个单位长度得到点P3,作点P3关于原点的对称点P4……那么点P2020的坐标为____________.三、解答题(本大题共4道小题)18. 如图,△ABO与△CDO关于点O中心对称,点E,F在线段AC上,且AF =CE.求证:DF=BE.19. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与点A,B不重合),连接CD,将线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,连接DE 交BC于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.20. 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D,E是BC边上的点,将△ABD 绕点A逆时针旋转得到△ACD′.(1)求∠DAD′的度数;(2)当∠DAE=45°时,求证:DE=D′E.21. 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,∠ACB=90°,BC=a,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD.求证:△BCD的面积为1 2a 2.(提示:过点D作BC边上的高DE,可证△ABC≌△BDE)(2)探究2:如图②,在一般的Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=a,将边AB 绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD,请用含a的式子表示△BCD的面积,并说明理由.(3)探究3:如图③,在等腰三角形ABC中,AB=AC,BC=a,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的式子表示△BCD的面积,要有探究过程.人教版九年级数学第23章旋转综合复习-答案一、选择题(本大题共10道小题)1. 【答案】C[解析]2. 【答案】D3. 【答案】C4. 【答案】A[解析] ∵点C的坐标为(2,1),∴点C′的坐标为(-2,1),∴点C″的坐标为(2,-1).故选A.5. 【答案】B[解析] 如图所示,建立平面直角坐标系,点B的坐标为(-4,3).6. 【答案】B7. 【答案】A[解析] ∵ED 是△ABC 的中位线,BC =4,∴ED =2.又∵△A ′B ′C ′和△ABC 关于点O 中心对称,∴E ′D ′=ED =2.8. 【答案】C[解析] 由题意可得∠CBD =α,∠C =∠EDB.∵∠EDB +∠ADB =180°, ∴∠C +∠ADB =180°.由四边形的内角和定理,得∠CAD +∠CBD =180°. ∴∠CAD =180°-∠CBD =180°-α.故选 C.9. 【答案】B[解析] 连接PC.在Rt △ABC 中,∵∠A =30°,BC =2, ∴AB =4.根据旋转的性质可知,∠A′CB′=90°,A′B′=AB =4. ∵P 是A′B′的中点,∴PC =12A′B′=2. ∵M 是BC 的中点,∴CM =12BC =1. 又∵PM≤PC +CM , 即PM≤3,∴PM 的最大值为3(此时点P ,C ,M 共线). 故选B.10. 【答案】A二、填空题(本大题共7道小题) 11. 【答案】(-2,4)12. 【答案】90 [解析] 连接AA 1,CC 1,分别作AA 1和CC 1的垂直平分线,两直线相交于点D ,则点D 即为旋转中心,连接AD ,A 1D ,则∠ADA 1=α=90°.13. 【答案】(1,0)14. 【答案】2+6 [解析] 如图,连接CE′,∵△ABC ,△BDE 都是等腰直角三角形,BA =BC ,BD =BE ,AC =4,DE =2 2,∴AB =BC =2 2,BD =BE =2.∵将△BDE 绕点B 逆时针旋转后得△BD′E′, ∴D′B =BE′=BD =2,∠D′BE′=90°, ∠D′BD =∠ABE′, ∴∠ABD′=∠CBE′, ∴△ABD′≌△CBE′(SAS), ∴∠D′=∠CE′B =45°. 过点B 作BH ⊥CE′于点H ,在Rt △BHE′中,BH =E′H =22BE′=2, 在Rt △BCH 中,CH =BC 2-BH 2=6, ∴CE′=2+ 6.故答案为2+ 6.15. 【答案】18[解析] 如图.∵∠BAD =∠BCD =90°,∴∠B +∠ADC =180°.又∵AB =AD ,∴将△ABC 绕点A 逆时针旋转90°后点B 与点D 重合,点C 的对应点E 落在CD 的延长线上,∴AE =AC =6,∠CAE =90°,∴S 四边形ABCD =S △ACE =12AC·AE =12×6×6=18.16. 【答案】13 [解析] ∵α+β=∠B ,∴∠EAF =∠BAC +∠B =90°,∴△AEF是直角三角形,且AE =AB =3,AF =AC =2,∴EF =AE 2+AF 2=13.17. 【答案】(1,-505)[解析] 根据题意可列出下面的表格:观察表格可知:这些点平均分布在四个象限中,序号除以4余1的点在第一象限,横坐标都是1,纵坐标为序号减1除以4的商加1;序号除以4余2的点是序号除以4余1的点关于原点的对称点;序号能被4整除的点在第四象限,横坐标为1,纵坐标为序号除以4的商的相反数;序号除以4余3的点在第二象限,是序号能被4整除的点关于原点的对称点.因为2020÷4=505,所以点P 2020在第四象限,坐标为(1,-505).三、解答题(本大题共4道小题)18. 【答案】证明:∵△ABO 与△CDO 关于点O 中心对称, ∴BO =DO ,AO =CO.∵AF =CE ,∴AO -AF =CO -CE , 即FO =EO.在△FOD 和△EOB 中,⎩⎨⎧FO =EO ,∠FOD =∠EOB ,DO =BO ,∴△FOD ≌△EOB(SAS),∴DF =BE.19. 【答案】解:(1)证明:由题意可知,CD =CE ,∠DCE =90°. ∵∠ACB =90°,∴∠ACB -∠DCB =∠DCE -∠DCB , 即∠ACD =∠BCE.在△ACD 与△BCE 中,⎩⎨⎧AC =BC ,∠ACD =∠BCE ,CD =CE ,∴△ACD ≌△BCE(SAS).(2)∵∠ACB =90°,AC =BC ,∴∠A =45°. ∵△ACD ≌△BCE ,∴AD =BE ,∠CBE =∠A =45°. ∵AD =BF ,∴BE =BF , ∴∠BEF =12×(180°-45°)=67.5°.20. 【答案】解:(1)∵将△ABD 绕点A 逆时针旋转,得到△ACD′, ∴∠DAD′=∠BAC.∵∠BAC =90°,∴∠DAD′=90°.(2)证明:∵△ABD 绕点A 逆时针旋转得到△ACD′, ∴AD =AD′,∠DAD′=∠BAC =90°. ∵∠DAE =45°,∴∠D′AE =∠DAD′-∠DAE =90°-45°=45°, ∴∠D′AE =∠DAE.在△AED 与△AED′中,⎩⎨⎧AE =AE ,∠DAE =∠D′AE ,AD =AD′,∴△AED ≌△AED′(SAS), ∴DE =D′E.21. 【答案】解:(1)证明:如图①,过点D 作DE ⊥CB 交CB 的延长线于点E ,∴∠BED =∠ACB =90°.由旋转知,AB =BD ,∠ABD =90°,∴∠ABC +∠DBE =90°.又∵∠A +∠ABC =90°,∴∠A =∠DBE .在△ABC 和△BDE 中,⎩⎨⎧∠ACB =∠BED ,∠A =∠DBE ,AB =BD ,∴△ABC ≌△BDE (AAS),∴BC =DE =a .∵S △BCD =12BC ·DE ,∴S △BCD =12a 2.(2)△BCD 的面积为12a 2.理由:如图②,过点D 作CB 的垂线,与CB 的延长线交于点E ,∴∠BED =∠ACB =90°.∵线段AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BD ,∴AB =BD ,∠ABD =90°,∴∠ABC +∠DBE =90°.又∵∠A +∠ABC =90°.∴∠A =∠DBE .在△ABC 和△BDE 中,⎩⎨⎧∠ACB =∠BED ,∠A =∠DBE ,AB =BD ,∴△ABC ≌△BDE (AAS),∴BC =DE =a .∵S △BCD =12BC ·DE ,∴S △BCD =12a 2.(3)如图③,过点A 作AF ⊥BC 于点F ,过点D 作DE ⊥CB 交CB 的延长线于点E ,∴∠AFB =∠E =90°,BF =12BC =12a ,∴∠F AB +∠ABF =90°.∵线段AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BD ,∴∠ABD =90°,AB =BD ,∴∠ABF +∠DBE =90°,∴∠F AB =∠DBE .在△AFB 和△BED 中,⎩⎨⎧∠AFB =∠BED =90°,∠F AB =∠DBE ,AB =BD ,∴△AFB ≌△BED (AAS),∴BF =DE =12a ,∴S △BCD =12BC ·DE =12·a ·12a =14a 2.。
九年级数学上册《第二十三章 旋转》单元测试卷及答案-人教版一、选择题1.如图,将ABC 绕点A 顺时针旋转60︒得到AED (点B 旋转至点E ,点C 旋转至点D ),若线段4AB =,则BE 的长为( )A .4B .5C .6D .72.古典园林中的花窗通常利用对称构图,体现对称美.下面四个花窗图案,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .3.下列图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )A .等边三角形B .等腰三角形C .平行四边形D .菱形4.若点()2A a -,,()3B b ,关于原点成中心对称,则a ,b 的值分别为( ) A .3a =和2b =- B .3a =-和2b =- C .3a =和2b =D .3a =-和2b =5.下列大学校微可以看成是由图案自身的一部分经平移后得到的为( )A .B .C .D .6.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,连接AE ,AF ,EF ,45EAF ∠=︒若αBAE ∠=,则FEC ∠一定等于( )A .2αB .902α︒-C .45α︒-D .90α︒-7.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标是()23-,,将线段OA 绕点O 顺时针旋转90︒得到线段OB ,则点B 的坐标为( )A .()23,B .()32,C .()32--,D .()23-,8.如图,以平行四边形ABCD 对角线的交点O 为原点.平行于BC 边的直线为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.若D 点坐标为()53,.则B 点坐标为( )A .()43--,B .()35--,C .()53--,D .()34--,9.下面四个图案中,不能由基本图案(图中阴影部分)旋转得到的是( )A .B .C .D .10.如图,在 33⨯ 的正方形网格中两个小正方形被涂黑,再将图中其余小正方形任意一个涂黑,使得整个图形(包括网格)构成一个轴对称图形,那么涂法共有( )A .4种B .5种C .6种D .7种二、填空题11.如图,将ABC 绕着点A 逆时针旋转得到ADE ,使得点B 的对应点D 落在边AC 的延长线上若8AB =,5AE =则线段CD 的长为 .12.在①平行四边形、②正方形、③等边三角形、④等腰梯形、⑤圆、⑥正八边形这些图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是 (填序号).13.在直角坐标系中,点(4,5)绕原点O 逆时针方向旋转90°,得到的点的坐标是 .14.把18个边长都为1的等边三角形如图拼接成平行四边形,且其中6个涂上了阴影,现在,可以旋转、翻折或平移某一个阴影等边三角形到某一个空白的等边三角形处,使新构成的阴影部分图案是轴对称图形,共可得 种轴对称图形.三、解答题15.如图,点E ,F 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,且45EAF ∠=︒.把ADF 绕点A 顺时针旋转90︒得到ABG .求证:AGE AFE ≌.16.如图所示,正方形网格中,ABC 为格点三角形(即三角形的顶点都在格点上).( 1 )把ABC 沿BA 方向平移后,点A 移到点1A ,在网格中画出平移后得到的111A B C ; ( 2 )把111A B C 绕点1A 按逆时针方向旋转90︒,在网格中画出旋转后的122A B C .17.ABC 在平面直角坐标系xoy 中的位置如图所示.( 1 )作ABC 关于点C 成中心对称的111A B C .( 2 )将111A B C 向右平移3个单位,作出平移后的222A B C .( 3 )在x 轴上求作一点P ,使12PA PC +的值最小,并求出点P 的坐标.18.如果点 (11)P x y --,在第二象限,那么点 (11)Q x y --, 关于原点的对称点 M 在第几象限?19.如图是4×4的正方形网格,请选取一个白色的正方形并涂上阴影,使图中阴影部分是一个中心对称图形.四、综合题20.如图1,一大一小两个等腰直角三角形叠放在一起,M ,N 分别是斜边DE ,AB 的中点24DE AB ==,(1)将CDE绕顶点C旋转一周,请直接写出点M,N距离的最大值和最小值;(2)将CDE绕顶点C逆时针旋转120 (如图2),求MN的长.21.知识背景:过中心对称图形的对称中心的任意一条直线都将其分成全等的两个部分.(1)如图①,直线EF经过平行四边形ABCD对角线的交点O,则S四边形AEFB S四边形DEFC(填“>”“<”“=”);(2)如图②,两个矩形如图所示摆放,O为小矩形对角线的交点,求作过点O的直线将整个图形分成面积相等的两部分;(3)八个大小相同的正方形如图③所示摆放,求作直线将整个图形分成面积相等的两部分(用两种方法分割).22.阅读材料:课堂上,老师设计了一个活动:将一个4×4的正方形网格沿着网格线划分成两部分(分别用阴影和空白表示),使得这两部分图形是全等的,请同学们尝试给出划分的方法.约定:如果两位同学的划分结果经过旋转、翻折后能够重合,那么就认为他们的划分方法相同.小方、小易和小红分别对网格进行了划分,结果如图①、图②、图③所示.小方说:“我们三个人的划分方法都是正确的.但是将小红的整个图形(图③)逆时针旋转90°后得到的划分方法与我的划分方法(图①)是一样的,应该认为是同一种方法,而小易的划分方法与我的不同.”老师说:“小方说得对.”完成下列问题:(1)图④的划分方法是否正确?(2)判断图⑤的划分方法与图②小易的划分方法是否相同,并说明你的理由.(3)请你再想出一种与已有方法不同的划分方法,使之满足上述条件,并在图⑥中画出来.参考答案与解析1.【答案】A【解析】【解答】解:由旋转的性质得:60BAE AE AB ∠=︒=,ABE ∴是等边三角形4BE AB ∴==故答案为:A.【分析】由旋转的性质得∠BAE=60°,AE=AB ,根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形得∠ABE 是等边三角形,进而根据等边三角形的三边相等得BE=AB=4.2.【答案】C【解析】【解答】解:A 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意;B 、即不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意;C 、即是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;D 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意. 故答案为:C.【分析】把一个平面图形,沿着某一条直线折叠,直线两旁的部分能完全重合的平面图形就是轴对称图形;把一个平面图形,沿着某一点旋转180°后,能与自身重合的图形就是中心对称图形,根据定义即可一一判断得出答案.3.【答案】D【解析】【解答】解:A 、等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;B 、等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;C 、平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,故不符合题意;D 、菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故符合题意; 故答案为:D.【分析】中心对称图形:把一个图形绕着某一点旋转180°后,旋转后的图形能够与原来的图形重合,轴对称图形:一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形,据此逐项判断即可.4.【答案】D【解析】【解答】解:∵A (a ,-2)、B (3,b )关于原点成中心对称∴a=-3,b=2. 故答案为:D.【分析】关于原点对称的点:横、纵坐标均互为相反数,据此解答.5.【答案】C【解析】【解答】解:A 、是一个轴对称图形,不能由平移得到,故此选项错误,不符合题意;B 、是一个轴对称图形,不能由平移得到,故此选项错误,不符合题意;C 、图案是由自身一部分沿着直线平移后得到的, 故此选项正确,符合题意;D 、此图案不能由平移得到,故此选项错误,不符合题意. 故答案为:C.【分析】根据平移不会改变图形的方向、形状及大小,只会改变图形的位置,即可一一判断得出答案.6.【答案】A【解析】【解答】解:将∠FDA 绕点A 逆时针旋转90°到∠HBA ,如图所示:∵四边形ABCD 为正方形∴∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD由旋转可知AF=AH ,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD ,∠FAD=∠HAB ∵45EAF ∠=︒ αBAE ∠= ∴∠FAD=45°-α ∴∠FAD=∠HAB=45°-α∴∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45° ∴∠AEH∠∠AEF (SAS ) ∴∠AHB=∠AFE=45°+α ∴∠EFD=90°+2α ∵∠EFD 为∠CEF 的外角 ∴∠EFD=∠C+∠CEF ∴2FEC α∠= 故答案为:A【分析】将∠FDA 绕点A 逆时针旋转90°到∠HBA ,先根据正方形性质得到∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD ,再根据旋转的性质得到AF=AH ,∠ABH=90°,∠HAF=90° ∠AHB=∠AFD ,∠FAD=∠HAB ,进而得到∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,再根据三角形全等的判定与性质结合外角的性质即可求解。
23.1 图形的旋转一、选择题(本大题共10道小题)1. 将下列图形绕其对角线的交点逆时针旋转90°,所得图形一定与原图形重合的是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形2. 在平面直角坐标系中,点P(-4,2)向右平移7个单位长度得到点P1,点P1绕原点逆时针旋转90°得到点P2,则点P2的坐标是()A.(-2,3) B.(-3,2)C.(2,-3) D.(3,-2)3. 观察图,其中可以看成是由“基本图案”通过旋转形成的共有()A.1个B.2个C.3个D.4个4. 如图,将线段AB先向右平移5个单位长度,再将所得线段绕原点顺时针旋转90°,得到线段A′B′,则点B的对应点B′的坐标是()A.(-4,1) B.(-1,2)C.(4,-1) D.(1,-2)5. 如图,Rt△OCB的斜边在y轴上,OC=3,含30°角的顶点与原点重合,直角顶点C在第二象限,将Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B′,则点B的对应点B′的坐标是()A.(3,-1) B.(1,-3)C.(2,0) D.(3,0)6. 如图,在平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AOB=∠B=30°,OA=2,将△AOB绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点B′的坐标是()图7-ZT-1A.(-1,2+3) B.(-3,3)C.(-3,2+3) D.(-3,3)7. 如图,平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AO B=∠B=30°,OA=2,将△AOB绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点B′的坐标是()A.(-1,2+3) B.(-3,3)C.(-3,2+3) D.(-3,3)8. 如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为20,DE=2,则AE的长为()A.4 B.2 5C.6 D.2 69. 在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,3),以原点为中心,将点A顺时针旋转30°得到点A′,则点A′的坐标为()A.(3,1) B.(3,-1)C.(2,1) D.(0,2)10. 2019·河南如图,在△OAB中,顶点O(0,0),A(-3,4),B(3,4),将△O AB与正方形ABCD组成的图形绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第70次旋转结束时,点D的坐标为()A.(10,3) B.(-3,10)C.(10,-3) D.(3,-1 0)二、填空题(本大题共7道小题)11. 如图,△ABC,△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2 2.将△BDE绕点B逆时针旋转后得△BD′E′,当点E′恰好落在线段AD′上时,CE′=________.12. 在如图所示的方格纸(1格长为1个单位长度)中,△ABC的顶点都在格点上,将△ABC绕点O按顺时针方向旋转得到△A′B′C′,使各顶点仍在格点上,则其旋转角的度数是________.13. 一副三角尺如图放置,将三角尺ADE绕点A逆时针旋转α(0°<α<90°),使得三角尺ADE的一边所在的直线与BC垂直,则α的度数为________.14. 如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AF,连接EF,若AB=3,AC=2,且α+β=∠B,则EF=________.15. 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=10 cm,D为△ABC内一点,∠BAD=15°,AD=6 cm,连接BD,将△ABD绕点A逆时针旋转,使AB与AC重合,点D的对应点为点E,连接DE,DE交AC于点F,则CF的长为________ cm.16. 如图,两块完全相同的含30°角的三角尺ABC和A′B′C′重合在一起,将三角尺A′B′C′绕其顶点C′逆时针旋转角α(0°<α≤90°),有以下三个结论:①当α=30°时,A′C与AB的交点恰好为AB的中点;②当α=60°时,A′B′恰好经过点B;③在旋转过程中,始终存在AA′⊥BB′.其中正确结论的序号是__________.17. 如图,AB⊥y轴,将△ABO绕点A逆时针旋转到△AB1O1的位置,使点B的对应点B1落在直线y=-33x上,再将△AB1O1绕点B1逆时针旋转到△A1B1O2的位置,使点O1的对应点O2落在直线y=-33x上,依次进行下去……若点B的坐标是(0,1),则点O12的纵坐标为________.三、解答题(本大题共5道小题)18. 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D,E是BC边上的点,将△ABD 绕点A逆时针旋转得到△ACD′.(1)求∠DAD′的度数;(2)当∠DAE=45°时,求证:DE=D′E.19. 如图①是实验室中的一种摆动装置,BC在地面上,支架ABC是底边为BC 的等腰直角三角形,摆动臂AD可绕点A旋转,摆动臂DM可绕点D旋转,AD =30,DM=10.(1)在旋转过程中,①当A,D,M三点在同一直线上时,求AM的长;②当A,D,M三点为同一直角三角形的顶点时,求AM的长.(2)若摆动臂AD顺时针旋转90°,点D的位置由△ABC外部的点D1处转到其内部的点D2处,连接D1D2,如图②,此时∠AD2C=135°,CD2=60,求BD2的长.20. 已知:如图,△ABC和△ADE均为等边三角形,连接BE,CD,F,G,H 分别为DE,BE,CD的中点.(1)当△ADE绕点A旋转时,如图①,△FGH的形状为________,并说明理由.(2)在△ADE旋转的过程中,当B,D,E三点共线时,如图②,若AB=3,AD =2,求线段FH的长.(3)在△ADE旋转的过程中,若AB=a,AD=b(a>b>0),则△FGH的周长是否存在最大值和最小值?若存在,直接写出最大值和最小值;若不存在,说明理由.21. 如图,在等边三角形ABC内有一点P,且PA=2,PB=3,PC=1.求∠BPC 的度数和等边三角形ABC的边长.22. 将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.(1)如图①,当点E在BD上时,求证:FD=CD;(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.人教版九年级23.1 图形的旋转培优训练-答案一、选择题(本大题共10道小题)1. 【答案】D[解析] 平行四边形绕其对角线的交点旋转能够与原来的图形重合的最小旋转角度数是180°,故A错误;矩形绕其对角线的交点旋转,能够与原来的图形重合的最小旋转角度数是180°,故B错误;菱形绕其对角线的交点旋转,能够与原来的图形重合的最小旋转角度数是180°,故C错误;正方形绕其对角线的交点旋转,能够与原来的图形重合的最小旋转角度数是90°.故选D.2. 【答案】A[解析] 点P(-4,2)向右平移7个单位长度得到点P1(3,2),点P1绕原点逆时针旋转90°得到点P2(-2,3).故选A.3. 【答案】D4. 【答案】D5. 【答案】A6. 【答案】B[解析] 如图,过点B′作B′H⊥y轴于点H.由题意得,OA′=A′B′=2,∠B′A′H=60°,∴∠A′B′H=30°,∴AH′=12A′B′=1,B′H=3,∴OH=3,∴B′(-3,3).7. 【答案】B8. 【答案】D[解析] 由旋转可得,S正方形ABCD=S四边形AECF=20,即AD2=20,∴AD=2 5.∵DE=2,∴在Rt△ADE中,AE=AD2+DE2=2 6.故选D.9. 【答案】A[解析] 如图,过点A作AE⊥y轴于点E,过点A′作A′F⊥x轴于点F,∴∠AEO=∠A′FO=90°.∵点A的坐标为(1,3),∴AE=1,OE=3,∴OA=2,∠AOE=30°,由旋转可知∠AOA′=30°,OA′=OA=2,∴∠A′OF=90°-30°-30°=30°,∴A′F=12OA′=1,OF=3,∴A′(3,1).故选A.10. 【答案】D二、填空题(本大题共7道小题)11. 【答案】2+6[解析] 如图,连接CE′,∵△ABC,△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2 2,∴AB=BC=2 2,BD=BE=2.∵将△BDE绕点B逆时针旋转后得△BD′E′,∴D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90°,∠D′BD=∠ABE′,∴∠ABD′=∠CBE′,∴△ABD′≌△CBE′(SAS),∴∠D′=∠CE′B=45°.过点B作BH⊥CE′于点H,在Rt△BHE′中,BH=E′H=22BE′=2,在Rt△BCH中,CH=BC2-BH2=6,∴CE′=2+ 6.故答案为2+ 6.12. 【答案】90°[解析] 找到一组对应点A,A′,并将其与旋转中心连接起来,确定旋转角,进而得到旋转角的度数为90°.13. 【答案】15°或60°[解析] 分情况讨论:①若DE⊥BC,设此时直线AD与BC交于点F,则∠BFA=90°-45°=45°,∴∠BAD=180°-60°-45°=75°,∴α=90°-∠BAD=15°;②若AD⊥BC,则∠BAD=30°,∴α=90°-∠BAD=60°.故答案为15°或60°.14. 【答案】13[解析] ∵α+β=∠B,∴∠EAF=∠BAC+∠B=90°,∴△AEF 是直角三角形,且AE=AB=3,AF=AC=2,∴EF=AE2+AF2=13.15. 【答案】(10-2 6)[解析] 如图,过点A作AG⊥DE于点G.由旋转知,AD =AE,∠DAE=90°,∠CAE=∠BAD=15°,∴∠AED=∠ADG=45°,∴∠AFD=∠AED+∠CAE=60°.在Rt△ADG中,AG=DG=AD2=3 2(cm).在Rt△AFG中,GF=AG3=6(cm),AF=2FG=2 6(cm),∴CF=AC-AF=(10-2 6)cm.16. 【答案】①②③17. 【答案】9+3 3[解析] 将y=1代入y=-33x,解得x=- 3.∴AB=3,OA=2,且直线y=-33x与x轴所夹的锐角是30°.由图可知,在旋转过程中每3次一循环,其中OO2=O2O4=O4O6=O6O8=O8O10=O 10O 12=2+3+1=3+ 3. ∴OO 12=6×(3+3)=18+6 3. ∴点O 12的纵坐标=12OO 12=9+3 3.三、解答题(本大题共5道小题)18. 【答案】解:(1)∵将△ABD 绕点A 逆时针旋转,得到△ACD ′, ∴∠DAD ′=∠BAC.∵∠BAC =90°,∴∠DAD ′=90°.(2)证明:∵△ABD 绕点A 逆时针旋转得到△ACD ′, ∴AD =AD ′,∠DAD ′=∠BAC =90°. ∵∠DAE =45°,∴∠D ′AE =∠DAD ′-∠DAE =90°-45°=45°, ∴∠D ′AE =∠DAE.在△AED 与△AED ′中,⎩⎨⎧AE =AE ,∠DAE =∠D′AE ,AD =AD′,∴△AED ≌△AED ′(SAS), ∴DE =D ′E.19. 【答案】解:(1)①当A ,D ,M 三点在同一直线上时,AM =AD +DM =40或AM =AD -DM =20.②当A ,D ,M 三点为同一直角三角形的顶点时,显然∠MAD 不能为直角. 当∠AMD 为直角时,AM 2=AD 2-DM 2=302-102=800,∵AM>0, ∴AM =20 2.当∠ADM =90°时,AM 2=AD 2+DM 2=302+102=1000,∵AM>0, ∴AM =10 10.综上所述,满足条件的AM 的长为20 2或10 10. (2)如图,连接CD 1,由题意得,∠D1AD2=90°,AD1=AD2=30,∴∠AD2D1=45°,D1D2=30 2.∵∠AD2C=135°,∴∠CD2D1=∠AD2C-∠AD2D1=90°,∴CD1=(30 2)2+602=30 6.∵∠BAC=∠D1AD2=90°,∴∠BAC-∠CAD2=∠D1AD2-∠CAD2,∴∠BAD2=∠CAD1.又∵AB=AC,AD2=AD1,∴△BAD2≌△CAD1(SAS),∴BD2=CD1=30 6.20. 【答案】解:(1)△FGH是等边三角形.理由如下:如图①,连接BD,CE,延长BD交CE于点M,设BM交FH于点O.∵△ABC和△ADE均为等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE,∴BD=CE,∠ADB=∠AEC.∵EG=GB,EF=FD,∴FG=12BD,FG∥BD.∵DF=EF,DH=HC,∴FH=12CE,FH∥CE,∴FG=FH.∵∠ADB+∠ADM=180°,∴∠AEC+∠ADM=180°,∴∠DME+∠DAE=180°.∵∠DAE=60°.∴∠DME=120°,∴∠BMC=60°,∴∠GFH=∠BOH=∠BMC=60°,∴△FGH是等边三角形.(2)如图②,连接AF,EC.易知AF⊥DE,在Rt△AEF中,AE=2,EF=DF=1,∴AF=22-12= 3.在Rt△ABF中,BF=AB2-AF2= 6.同(1)可得FH=12CE,BD=CE,∴CE=BD=BF-DF=6-1,∴FH=12CE=6-12.(3)存在.由(1)可知,△FGH是等边三角形,GF=12BD,∴△FGH的周长=3GF=32BD.∵AB=a,AD=b,AB-AD≤BD≤AB+AD,∴BD的最小值为a-b,最大值为a+b,∴△FGH的周长的最大值为32(a+b),最小值为32(a-b).21. 【答案】解:将△BPC绕点B逆时针旋转60°得到△BP′A(如图).连接PP′,由旋转的性质知△BPP′为等边三角形,AP′=PC=1,∴PP′=PB=3,∠BPP′=∠BP′P=60°.在△APP′中,∵AP′2+PP′2=12+(3)2=22=PA2,∴△APP′是直角三角形,且∠AP′P=90°,∴∠BP′A=∠BP′P+∠AP′P=60°+90°=150°,∴∠BPC=∠BP′A=150°.在Rt△APP′中,∵PA=2,AP′=1,∴∠APP′=30°.又∵∠BPP′=60°,∴∠APB=90°,∴在Rt△ABP中,AB=PA2+PB2=22+(3)2=7,即等边三角形ABC的边长为7.22. 【答案】解:(1)证明:连接EG,AF,则EG=AF.由旋转的性质可得EG=BD,∴AF=BD.又∵AD=BC,∴Rt△ADF≌Rt△BCD.∴FD=CD.(2)分两种情况:①若点G位于BC的垂直平分线上,且在BC的右边,如图(a).∵GC=GB,∴∠GCB=∠GBC,∴∠GCD=∠GBA.又CD=BA,∴△GCD≌△GBA,∴DG=AG.又∵AG=AD,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴α=60°.②若点G位于BC的垂直平分线上,且在BC的左边,如图(b).同理,△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°.此时α=300°.综上所述,当α为60°或300°时,GC=GB.23.2 中心对称一、选择题(本大题共10道小题)1. 如图,如果甲、乙两图关于点O对称,那么乙图中不符合题意的一块是()2. 下列四个银行标志中,既是中心对称图形,又是轴对称图形的是()3. 如图所示的图案中,是中心对称图形的是()4. 若点A(-3,2)关于原点的对称点是点B,点B关于x轴的对称点是点C,则点C的坐标是()A.(3,2) B.(-3,2)C.(3,-2) D.(-2,3)5. 如图,在直角坐标系中,已知菱形OABC的顶点A(1,2),B(3,3).作菱形OABC关于y轴的对称图形菱形OA′B′C′,再作菱形OA′B′C′关于点O 的中心对称图形菱形OA″B″C″,则点C的对应点C″的坐标是()图25-K-1A.(2,-1) B.(1,-2)C.(-2,1) D.(-2,-1)6. 如图,四边形ABCD与四边形FGHE关于一个点中心对称,则这个点是()A.O1B.O2C.O3D.O47. 如图,已知菱形ABCD与菱形EFGH关于直线BD上的某个点中心对称,则点B的对称点是()A.点E B.点FC.点G D.点H8. 如图,两个半圆分别以P,O为圆心,它们成中心对称,点A1,P,B1,B2,O,A2在同一条直线上,则对称中心为()A.A2P的中点B.A1B2的中点C.A1O的中点D.PO的中点9. 如图示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.P是半圆AC的中点,连接BP交AC于点D.若半圆所在圆的圆心为O,点D,E关于圆心O对称,则图两个阴影部分的面积S1,S2之间的关系是()A.S1<S2B.S1>S2C.S1=S2D.不确定10. 2020·河北模拟如图所示,A 1(1,3),A 2(32,32),A 3(2,3),A 4(3,0).作折线OA 1A 2A 3A 4关于点A 4中心对称的图形,得折线A 8A 7A 6A 5A 4,再作折线A 8A 7A 6A 5A 4关于点A 8中心对称的图形……以此类推,得到一个大的折线.现有一动点P 从原点O 出发,沿着折线以每秒1个单位长度的速度运动,设运动时间为t 秒.当t =2020时,点P 的坐标为( )A .(1010,3)B .(2020,32)C .(2016,0)D .(1010,32)二、填空题(本大题共8道小题)11. 王老师、杨老师两家所在的位置关于学校对称.如果王老师家距学校2千米,那么他们两家相距________千米.12. 点P (1,2)关于原点的对称点P ′的坐标为__________.13. 若点A (x +3,2y +1)与点A ′(y -5,1)关于原点对称,则点A 的坐标是________.14. 若将等腰直角三角形AOB 按图所示的方式放置,OB =2,则点A 关于原点对称的点的坐标为________.15. 如图所示,在△ABC中,已知∠ACB =90°,AC =BC =2.若以AC 的中点O为旋转中心,将这个三角形旋转180°,点B 落在点B ′处,则BB ′=________.16. 在平面直角坐标系中,若点A (x +1,2y +1)与点A ′(y -2,x )关于原点O 对称,则代数式x2-y2的值为________.17. 如图,点A,B,C的坐标分别为(2,4),(5,2),(3,-1).若以点A,B,C,D为顶点的四边形既是轴对称图形,又是中心对称图形,则点D的坐标为________.18. 如图,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A′B′C,设点A的坐标为(a,b),则点A′的坐标为____________.三、解答题(本大题共4道小题)19. 如图,在正方形网格中,△ABC的三个顶点都在格点上,点A,B,C的坐标分别为(-2,4),(-2,0),(-4,1),结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:(1)画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;(2)平移△ABC,使点A移动到点A2(0,2)的位置,画出平移后的△A2B2C2,并写出点B2,C2的坐标;(3)在△ABC,△A1B1C1中,△A2B2C2与________成中心对称,其对称中心的坐标为________.20. 如图,正方形ABCD与正方形A1B1C1D1关于某点中心对称.已知A,D1,D 三点的坐标分别是(0,4),(0,3),(0,2).(1)求对称中心的坐标;(2)写出顶点B,C,B1,C1的坐标.21. 如图,△ABO与△CDO关于点O中心对称,点E,F在线段AC上,且AF =CE.求证:DF=BE.22. 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′.若把点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.人教版九年级数学23.2 中心对称-答案一、选择题(本大题共10道小题)1. 【答案】C[解析]2. 【答案】C3. 【答案】D4. 【答案】A5. 【答案】A[解析] ∵点C 的坐标为(2,1),∴点C ′的坐标为(-2,1),∴点C ″的坐标为(2,-1).故选A.6. 【答案】A[解析] 如图,连接HC 和DE 交于点O 1.7. 【答案】D[解析] 由于点B ,D ,F ,H 在同一条直线上,根据中心对称的定义可知,只能是点B 和点H 是对称点,点F 和点D 是对称点.故选D.8. 【答案】D[解析] 因为P ,O 是对称点,所以PO 的中点是对称中心.9. 【答案】C[解析] ∵P 是半圆AC 的中点,∴半圆关于直线OP 对称,且点D ,E 关于圆心O 对称,因而S 1,S 2在直径AC 上面的部分面积相等.∵OD =OE ,∴CD =AE .∵△CDB 的底边CD 与△AEB 的底边AE 相等,高相同,∴它们的面积相等,∴S 1=S 2.10. 【答案】A二、填空题(本大题共8道小题)11. 【答案】4 [解析] ∵王老师、杨老师两家所在的位置关于学校对称, ∴王老师、杨老师两家到学校的距离相等. ∵王老师家距学校2千米, ∴他们两家相距4千米. 故答案为4.12. 【答案】(-1,-2)13. 【答案】(6,-1) [解析] 依题意,得⎩⎨⎧x +3=-(y -5),2y +1=-1,解得⎩⎨⎧x =3,y =-1.∴点A 的坐标为(6,-1).14. 【答案】(-1,-1)[解析] 如图,过点A 作AD ⊥OB 于点D.∵△AOB 是等腰直角三角形,OB =2,∴OD =AD =1,∴A(1,1),∴点A 关于原点对称的点的坐标为(-1,-1).15. 【答案】25 [解析] ∵△ABC 绕AC 的中点O 旋转了180°,∴OB =OB ′,∴BB ′=2OB. 又∵OC =OA =12AC =1,BC =2,∴在Rt △OBC 中,OB =OC 2+BC 2=12+22=5, ∴BB ′=2OB =2 5.16. 【答案】5[解析] ∵点A (x +1,2y +1)与点A ′(y -2,x )关于原点O 对称,∴⎩⎨⎧x +1+y -2=0,2y +1+x =0,解得⎩⎨⎧x =3,y =-2. 故x 2-y 2=9-4=5. 故答案为5.17. 【答案】(0,1)18. 【答案】(-a ,-b +2)[解析] 如图,过点A 作AD ⊥y 轴于点D ,过点A ′作A ′D ′⊥y 轴于点D ′,则△ACD ≌△A ′CD ′,∴A ′D ′=AD =a ,CD ′=CD =-b +1,∴OD ′=-b +2,∴点A ′的坐标为(-a ,-b +2).三、解答题(本大题共4道小题)19. 【答案】解:(1)△ABC 关于原点O 对称的△A 1B 1C 1如图所示.(2)平移后的△A 2B 2C 2如图所示,其中点B 2的坐标为(0,-2),点C 2的坐标为(-2,-1).(3)△A 1B 1C 1 (1,-1)20. 【答案】解:(1)∵点D 和点D 1是对称点,∴对称中心是线段DD 1的中点,∴对称中心的坐标是(0,52).(2)B(-2,4),C(-2,2),B 1(2,1),C 1(2,3).21. 【答案】证明:∵△ABO 与△CDO 关于点O 中心对称,∴BO =DO ,AO =CO.∵AF =CE ,∴AO -AF =CO -CE ,即FO =EO.在△FOD 和△EOB 中,⎩⎨⎧FO =EO ,∠FOD =∠EOB ,DO =BO ,∴△FOD ≌△EOB(SAS),∴DF =BE.22. 【答案】【思维教练】要作△ABC 关于点O 的中心对称图形,可先分别求出点A ,B ,C 关于点O 中心对称点,再顺次连接即可;(2)先作出点A ′,再根据点A ′在ΔA 1B 1C 1,从而得出平移距离a 满足A ′A 1<a <A ′D(其中点D 是A ′A 1与B 1C 1的交点).解:(1)如解图,△A 1B 1C 1就是所求作的图形:(2分)(2)A′如图所示;(4分)a的取值范围是4<a<6.(6分)。
C.(-2,-3) D.(-2,-4)9.如图,已知△ABC与△CDA关于点O对称,过O任作直线EF分别交AD,BC于点E,F,下面的结论:①点E和点F,点B和点D是关于中心O的对称点;②直线BD必经过点O;③四边形ABCD是中心对称图形;④四边形DEOC与四边形BFOA的面积必相等;⑤△AOE与△COF成中心对称,其中正确的个数为( )A.2个B.3个C.4个D.5个10.如图,在方格纸中选择标有序号①②③④的一个小正方形涂黑,使它与图中阴影部分组成的新图形为中心对称图形,该小正方形的序号是()A.①B.②C.③D.④第Ⅱ卷(非选择题)二.填空题(共8小题,3*8=24)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_______.12.在方格纸上建立如图所示的平面直角坐标系,将△ABO绕点O按顺时针方向旋转90°得△A′B′O,则点A的对应点A′的坐标为_____________.三.解答题(共6小题,66分)19.(8分) 直角坐标系第二象限内的点P(x2+2x,3)与另一点Q(x+2,y)关于原点对称,试求x+2y 的值.20.(8分) 如图,已知四边形ABCD关于点O成中心对称的图形,试判断四边形ABCD的形状,并说明理由.21.(8分) 如图,四边形ABCD绕某一点旋转后得四边形EFGH,其中点A,B,C,D分别对应点E,F,G,H.(1)请在图中画出旋转中心点O的位置;(2)说出旋转方向和旋转角.22.(10分) 直角坐标系内的点P(x2-3x,4)与另一点Q(x-8,y)关于原点对称,试求2019(2x-y)的值.23.(8分) 在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,3),点B在x轴上,将△AOB绕点A逆时针旋转90°得到△AEF,点O、B的对应点分别是点E、F.若点B的坐标是(-4,0),请在图中画出△AEF,并写出点E、F的坐标;BE. BE。
人教版九年级数学上册第二十三章《旋转》测试题(含答案)一.选择题1.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2.下列图形绕某点旋转90°后,不能与原来图形重合的是()A.B.C.D.3.已知点A的坐标为(2,3),O为坐标原点,连接OA,将线段OA绕点A按顺时针方向旋转90°得AB,则点B的坐标为()A.(5,1)B.(﹣3,2)C.(﹣1,5)D.(3,﹣2)4.下列说法中错误的是()A.成中心对称的两个图形全等B.成中心对称的两个图形中,对称点的连线被对称轴平分C.中心对称图形的对称中心是对称点连线的中心D.中心对称图形绕对称中心旋转180°后,都能与自身重合5.下列英语单词中,是中心对称图形的是()A.SOS B.CEO C.MBA D.SAR6.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.7.在平面直角坐标系中,点M(3,﹣5)关于原点对称的点的坐标是()A.(﹣3,﹣5)B.(3,5)C.(5,﹣3)D.(﹣3,5)8.第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年02月04日~2022年02月20日在中华人民共和国北京市和张家口市联合举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届会徽图案上的一部分图形,其中不是轴对称图形的是()A.B.C.D.9.将图绕中心按顺时针方向旋转60°后可得到的图形是()A.B.C.D.10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=15,将△ABC绕点B顺时针旋转60°,得到△BDE,连接DC交AB于点F,则△ACF与△BDF的周长之和为()A.48B.50C.55D.60二.填空题11.与电子显示的四位数6925不相等,但为全等图形的四位数是.12.若数字串“000”和数字串“101”既是轴对称图形,又是中心对称图形,那么数字串“110”是图形(填写“轴对称”、“中心对称”).13.如图,在△ABC中,AB=4,AC=3,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为.14.如图,是4×4正方形网格,其中已有4个小方格涂成了黑色,现在要从其余12个白色小方格中选出一个也涂成黑色,使整个黑色部分图形构成轴对称图形,这样的白色小方格有个.15.如图,△ABC与△DEF关于O点成中心对称.则AB DE,BC∥,AC=.16.在平面直角坐标系中,点(﹣3,4)关于原点对称的点的坐标是.17.时钟从上午9时到中午12时,时针沿顺时针方向旋转了度.18.时钟的时针在不停地转动,从上午6时到上午9时,时针旋转的旋转角为度,从上午9时到下午5时时针旋转的旋转角为度.19.如图,把这个“十字星”形图绕其中心点O旋转,当至少旋转度后,所得图形与原图形重合.20.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.三.解答题21.在14×9的方格纸中,每个小正方形的边长都为1,△ABC与△A′B′C′的位置如图所示;(1)请说明△ABC与△A′B′C′的位置关系;(2)若点C的坐标为(0,0),则点B′的坐标为;(3)求线段CC′的长.22.如图所示的图形是一个轴对称图形,且每个角都是直角,小明用n个这样的图形,按照如图(2)所示的方法玩拼图游戏,两两相扣,相互间不留空隙.(1)用含a、b的式子表示c;(2)当n=2时,求小明拼出来的图形总长度;(用含a、b的式子表示)(3)当a=4,b=3时,小明用n个这样的图形拼出来的图形总长度为28,求n的值.23.(1)计算:+﹣2﹣1;(2)一串有趣的图案按一定规律排列.请仔细观察,按此规律画出的第10个图案是;在前16个图案中有个;第2008个图案是.24.在△ABC中,∠B+∠ACB=30°,AB=4,△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为AD中点,如图(1)指出旋转中心,并求出旋转角的度数.(2)求出∠BAE的度数和AE的长.25.在平面内,如果一个图形绕一个定点旋转一定的角度后能与自身重合,那么就称这个图形是旋转对称图形,转动的这个角称为这个图形的一个旋转角.例如:正方形绕着它的对角线的交点旋转90°后能与自身重合(如图),所以正方形是旋转对称图形,它有一个旋转角为90度.(1)判断下列命题的真假(在相应的括号内填上“真”或“假”).①等腰梯形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180度.()②矩形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180°.()(2)填空:下列图形中,是旋转对称图形,且有一个旋转角为120°的是(写出所有正确结论的序号):①正三角形;②正方形;③正六边形;④正八边形.(3)写出两个多边形,它们都是旋转对称图形,都有一个旋转角为72°,并且分别满足下列条件:①是轴对称图形,但不是中心对称图形:;②既是轴对称图形,又是中心对称图形:.26.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(4,0),点B(0,3),把△ABO绕点B逆时针旋转,得△A′BO′,点A、O旋转后的对应点为A′、O′,记旋转角为a.(1)如图1,若a=90°,求AA′的长;(2)如图2,若a=120°,求点O′的坐标.参考答案一.选择题1.解:传送带传送货物的过程中没有发生旋转.故选:A.2.解:A、绕它的中心旋转90°能与原图形重合,故本选项不合题意;B、绕它的中心旋转90°能与原图形重合,故本选项不合题意;C、绕它的中心旋转90°能与原图形重合,故本选项不合题意;D、绕它的中心旋转120°才能与原图形重合,故本选项符合题意.故选:D.3.解:如图,过A作y轴的平行线,过B作x轴的平行线,交点为C,由∠C=∠ADO,∠BAC=∠AOD,AB=OA,可得△ABC≌△OAD,∴AC=OD=2,BC=AD=3,∴CD=5,点B离y轴的距离为:3﹣2=1,∴点B的坐标为(﹣1,5),故选:C.4.解:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形与另一个图形重合,那么就说明这两个图形的形状关于这个点成中心对称,中心对称图形的对称中心是对称点连线的交点,根据中心对称图形的定义和性质可知A、C、D正确,B错误.故选:B.5.解:是中心对称图形的是A,故选A.6.解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;B、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意;C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意.故选:B.7.解:点M(3,﹣5)关于原点对称的点的坐标是(﹣3,5),故选:D.8.解:A、是轴对称图形,故此选项错误;B、是轴对称图形,故此选项错误;C、是轴对称图形,故此选项错误;D、不是轴对称图形,故此选项正确;故选:D.9.解:将图绕中心按顺时针方向旋转60°后得到的图形是.故选:A.10.解:∵将△ABC绕点B顺时针旋转60°,得到△BDE,∴△ABC≌△BDE,∠CBD=60°,∴BD=BC=15,∴△BCD为等边三角形,∴CD=BC=BD=15,∵AB===17,∴△ACF与△BDF的周长之和=AC+AF+CF+BF+DF+BD=AC+AB+CD+BD=8+15+15+17=55,故选:C.二.填空题11.答:5269.12.解:根据对称图形的概念,知110仅是轴对称图形,对称轴为正中水平直线.13.解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,∴AC=AC1=3,∠CAC1=60°,∴∠BAC1=90°,∴BC1===5,故答案为:5.14.解:如图所示:1,2,3位置即为符合题意的答案.故答案为:3.15.解:∵△ABC与△DEF关于O点成中心对称∴△ABC≌△DEFAB=DE,AC=DF又∵BO=OE,CO=OF,∠BOC=∠FOE∴△BOC≌△EOF∴∠BCO=∠OFEBC∥EF故填:=,EF,DF16.解:点(﹣3,4)关于原点对称的点的坐标是(3,﹣4).故答案为:(3,﹣4).17.解:从上午9时到中午12时,时针就从指向9,旋转到指向12,共顺时针转了3个“大格”,而每个“大格”相应的圆心角为30°,所以,30°×3=90°,故答案为:90.18.解:从上午6时到上午9时时针转过3个大格,所以,3×30°=90°,上午9时到下午5时时针转过8个大格,所以,8×30°=240°.故答案为:90;240.19.解:把这个“十字星”形图绕其中心点O旋转,当至少旋转360°÷4=90°后,所得图形与原图形重合,故答案为:90.20.解:∵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;∴OP1=1,OP2=2,∴OP3=4,如此下去,得到线段OP4=23,OP5=24…,∴OP n=2n﹣1,由题意可得出线段每旋转8次旋转一周,∵2020÷8=252…4,∴点P2020的坐标与点P4的坐标在同一直线上,正好在y轴的负半轴上,∴点P2020的坐标是(0,﹣22019).故答案为:(0,﹣22019).三.解答题21.解:(1)△ABC与△A′B′C′成中心对称;(2)根据点C的坐标为(0,0),则点B′的坐标为:(7,﹣2);(3)线段CC′的长为:=2.22.解:(1)由图(1)可得,c=;(2)观察图形可知:当2个图(1)拼接时,总长度为:2a﹣2c=2a﹣2×=a+b;(3)结合(2)发现:用n个这样的图形拼出来的图形总长度为:a+(n﹣1)b,当a=4,b=3时,4+3(n﹣1)=28,解得:n=9.∴n的值为9.23.解:(1)原式==2;(2)根据分析,知应分别为,5,.24.解:(1)在△ABC中,∵∠B+∠ACB=30°,∴∠BAC=150°,当△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,∴旋转中心为点A,∠BAD等于旋转角,即旋转角为150°;(2)∵△ABC绕点A逆时针旋转150°后与△ADE重合,∴∠DAE=∠BAC=150°,AB=AD=4,AC=AE,∴∠BAE=360°﹣150°﹣150°=60°,∵点C为AD中点,∴AC=AD=2,∴AE=2.25.解:(1)等腰梯形必须旋转360°才能与自身重合;矩形旋转180°可以与自身重合.①等腰梯形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180度.(假)②矩形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180°.(真)(2)①只要旋转120°的倍数即可;②只要旋转90°的倍数即可;③只要旋转60°的倍数即可;④只要旋转45°的倍数即可.故是旋转对称图形,且有一个旋转角为120°的是①、③.(3)360°÷72°=5.①是轴对称图形,但不是中心对称图形:如正五边形,正十五边形;②既是轴对称图形,又是中心对称图形:如正十边形,正二十边形.26.解:(1)∵点A(4,0),点B(0,3),∴OA=4,OB=3.在Rt△ABO中,由勾股定理得AB=5.根据题意,△A′BO′是△ABO绕点B逆时针旋转900得到的,由旋转是性质可得:∠A′BA=90°,A′B=AB=5,∴AA′=5.(2)如图,根据题意,由旋转是性质可得:∠O′BO=120°,O′B=OB=3过点O′作O′C⊥y轴,垂足为C,则∠O′CB=90°.在Rt△O′CB中,由∠O′BC=60°,∠BO′C=30°.∴BC=O′B=.由勾股定理O′C=,∴OC=OB+BC=.∴点O′的坐标为(,).。
人教版九年级数学(上)第二十三章《旋转》检测卷(120分钟150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)1.下列图形,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是2.将大写字母E绕点P按顺时针方向旋转90°得到的图形是3.下列说法中,正确的有①平行四边形是中心对称图形;②两个全等三角形一定成中心对称;③中心对称图形的对称中心是连接两对称点的线段的中点;④一个图形若是轴对称图形,则一定不是中心对称图形;⑤一个图形若是中心对称图形,则一定不是轴对称图形.A.1个B.2个C.3个D.4个4.如图,已知点O是六边形ABCDEF的中心,图中所有的三角形都是等边三角形,则下列说法正确的是A.△ODE绕点O顺时针旋转60°得到△OBCB.△ODE绕点O逆时针旋转120°得到△OABC.△ODE绕点F顺时针旋转60°得到△OABD.△ODE绕点C逆时针旋转90°得△OAB5.在直角坐标系中,将点(-2,3)关于原点的对称点向左平移2个单位长度,得到的点的坐标是A.(4,-3)B.(-4,3)C.(0,-3)D.(0,3)6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,△ABC绕着点B逆时针旋转90°到△A'BC'的位置,则AA'的长为A.10√2B.10C.20D.5√27.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2.将△ABC绕点C按顺时针方向旋转n度后得到△EDC,此时点D在AB边上,斜边DE交AC边于点F,则n的大小和图中阴影部分的面积分别为A.30,2B.60,2D.60,√3C.60,√328.如图,在平面直角坐标系中,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A'B'C,设点A的坐标为(a,b),则点A'的坐标为A.(-a,-b)B.(-a,-b-1)C.(-a,-b+1)D.(-a,-b+2)9.有两个完全重合的直尺,将其中一个始终保持不动,另一个直尺绕其对称中心O按逆时针方向进行旋转,每次均旋转45°,第1次旋转后得到图①,第2次旋转后得到图②,…,则第10次旋转后得到的图形与图①~④中相同的是A.图①B.图②C.图③D.图④10.Rt△ABC中,AB=AC,点D为BC中点.∠MDN=90°,∠MDN绕点D旋转,DM,DN分别与边AB,AC交于E,F两点.下列结论:①(BE+CF )=√22BC ;②S △AEF ≤14S △ABC ;③S 四边形AEDF =AD ·EF ;④AD ≥EF ;⑤AD 与EF 可能互相平分,其中正确结论的个数是A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)11.已知a<0,则点P (-a 2,-a+1)关于原点的对称点P'在第 四 象限.12.如图所示,把一个直角三角尺ACB 绕着30°角的顶点B 顺时针旋转,使得点A 落在CB 延长线上的点E 处,则∠BDC= 15° .13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AB=6,Rt △AB'C'可以看作是由Rt △ABC 绕点A 逆时针方向旋转60°得到的,则线段B'C 的长为 3√7 .14.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=30°,AC=6√3,BC 的中点为D ,将△ABC 绕点C 顺时针旋转任意一个角度得到△FEC ,EF 的中点为G ,连接DG 在旋转过程中,DG 的最大值是 9 .三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)15.如图,四边形ABCD绕点O旋转后,顶点A的对应点为点E.试确定旋转后的四边形.解:如图所示,四边形EB'C'D'即为四边形ABCD绕点O旋转后的四边形.AB,请你用旋转的16.如图,在正方形ABCD中,E是AD的中点,F是BA延长线上一点,且AF=12方法说明线段BE和DF之间的关系.AB,∴AE=AF,解:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=AB,∠BAD=90°,∵E是AD的中点,AF=12∴△DFA≌△BEA,∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°可得到△ADF,∴BE=DF,BE⊥DF.四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)17.△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,A,B,C三点在格点上.(1)作出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1,并写出点C1的坐标;(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标.答案图解:(1)如图,C 1(-3,2). (2)如图,C 2(-3,-2).18.已知点P (x+1,2x-1)关于原点的对称点在第一象限,试化简:|x-3|-|1-x|. 解:∵点P (x+1,2x-1)关于原点的对称点P'的坐标为(-x-1,-2x+1),点P'在第一象限,∴{-x -1>0,-2x +1>0,∴x<-1,∴|x-3|-|1-x|=-x+3-1+x=2.五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)19.如图,在等边△ABC 中,AC=9,点O 在AC 上,且AO=3,点P 是AB 上的一动点,连接OP ,将线段OP 绕点O 逆时针旋转60°得到线段OD ,要使点D 恰好落在BC 上,求AP 的长. 解:如图,∵AC=9,AO=3,∴OC=6,∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠C=60°,∵线段OP绕点D逆时针旋转60°得到线段OD,要使点D恰好落在BC上,∴OD=OP,∠POD=60°,∵∠1+∠2+∠A=180°,∠1+∠3+∠POD=180°,∴∠1+∠2=120°,∠1+∠3=120°,∴∠2=∠3,在△AOP和△CDO中,{∠A=∠C,∠2=∠3, OP=OD,∴△AOP≌△CDO,∴AP=CO=6.20.在平面直角坐标系中,O为原点,B(0,6),A(8,0),以点B为旋转中心把△ABO逆时针旋转,得△A'BO',点O,A旋转后的对应点为O',A',记旋转角为β.(1)如图1,若β=90°,求AA'的长;(2)如图2,若β=120°,求点O'的坐标.解:(1)∵β=90°,∴∠A'BA=90°,∵A(8,0),B(0,6),∴OA=8,OB=6,根据勾股定理得,AB=√OA 2+OB 2=√82+62=10, 由旋转的性质得,A'B=AB=10,在Rt △A'BA 中,根据勾股定理得,AA'=√AB 2+A 'B 2=√102+102=10√2. (2)如图,过点O'作O'C ⊥y 轴于点C , 由旋转的性质得,O'B=OB=6,∵β=120°,∴∠OBO'=120°,∴∠O'BC=180°-120°=60°, ∴BC=12O'B=12×6=3,CO'=√O 'B 2-BC 2=√62-32=3√3,∴OC=OB+BC=6+3=9,∴点O'的坐标为(3√3,9).六、(本题满分12分)21.如图,在等腰△ABC 中,∠CAB=90°,P 是△ABC 内一点,PA=1,PB=3,PC=√7,将△APB 绕点A 逆时针旋转后与△AQC 重合.求: (1)线段PQ 的长; (2)∠APC 的度数.解:(1)∵△APB 绕点A 旋转与△AQC 重合,∴AQ=AP=1,∠QAP=∠CAB=90°, ∴在Rt △APQ 中,PQ=√AQ 2+AP 2=√2.(2)∵∠QAP=90°,AQ=AP,∴∠APQ=45°.∵△APB绕点A旋转与△AQC重合,∴CQ=BP=3.在△CPQ中,PQ=√2,CQ=3,CP=√7,∴CP2+PQ2=CQ2,∴∠CPQ=90°,∴∠APC=∠CPQ+∠APQ=135°.七、(本题满分12分)22.如图,▱ABCD中,AB⊥AC,AB=1,BC=√5,对角线BD,AC交于点O.将直线AC绕点O顺时针旋转分别交BC,AD于点E,F.(1)试说明在旋转过程中,AF与CE总保持相等;(2)证明:当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形;(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能请说明理由;如果能,求出此时AC绕点O顺时针旋转的角度.解:(1)在▱ABCD中,AD∥BC,OA=OC,∴∠1=∠2,在△AOF和△COE中,{∠1=∠2,OA=OC,∠3=∠4,∴△AOF≌△COE(ASA),∴AF=CE.(2)由题意,∠AOF=90°(如图1),又∵AB ⊥AC ,∴∠BAO=90°,∴∠BAO=∠AOF ,∴AB ∥EF ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,即AF ∥BE , ∵AB ∥EF ,AF ∥BE ,∴四边形ABEF 是平行四边形.(3)当EF ⊥BD 时,四边形BEDF 是菱形(如图2).由(1)知,AF=CE ,∵▱ABCD ,∴AD=BC ,AD ∥BC ,∴DF ∥BE ,DF=BE ,∴四边形BEDF 是平行四边形,又∵EF ⊥BD ,∴▱BEDF 是菱形,∵AB ⊥AC ,∴在△ABC 中,∠BAC=90°,∴BC 2=AB 2+AC 2, ∵AB=1,BC=√5,∴AC=√BC 2-AB 2=√(√5)2-12=2, ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=12AC=12×2=1, ∵在△AOB 中,AB=AO=1,∠BAO=90°, ∴∠1=45°,∵EF ⊥BD ,∴∠BOF=90°,∴∠2=∠BOF-∠1=90°-45°=45°,即旋转角为45°. 八、(本题满分14分)23.如图1,在正方形ABCD 中,点M ,N 分别在AD ,CD 上,若∠MBN=45°,易证MN=AM+CN. (1)如图2,在梯形ABCD 中,BC ∥AD ,AB=BC=CD ,点M ,N 分别在AD ,CD 上,若∠MBN=12∠ABC ,试探究线段MN ,AM ,CN 有怎样的数量关系?请写出猜想,并给予证明.(2)如图3,在四边形ABCD 中,AB=BC ,∠ABC+∠ADC=180°,点M ,N 分别在DA ,CD 的延长线上,若∠MBN=12∠ABC ,试探究线段MN ,AM ,CN 又有怎样的数量关系?请直接写出猜想,不需证明.解:(1)MN=AM+CN.理由如下:如图2,∵BC ∥AD ,AB=BC=CD ,∴梯形ABCD 是等腰梯形,∴∠A+∠BCD=180°,把△ABM 绕点B 顺时针旋转使AB 边与BC 边重合,则△ABM ≌△CBM',∴AM=CM',BM=BM',∠A=∠BCM',∠ABM=∠M'BC ,∴∠BCM'+∠BCD=180°,∴点M',C ,N 三点共线,∵∠MBN=12∠ABC ,∴∠M'BN=∠M'BC+∠CBN=∠ABM+∠CBN=∠ABC-∠MBN=12∠ABC ,∴∠MBN=∠M'BN ,在△BMN 和△BM'N 中,{BM =BM ',∠MBN =∠M 'BN ,BN =BN , ∴△BMN ≌△BM'N (SAS),∴MN=M'N ,又∵M'N=CM'+CN=AM+CN ,∴MN=AM+CN.(2)MN=CN-AM.。
人教版九年级数学第23章旋转复习题一、选择题(本大题共10道小题)1. 在下列某品牌T恤的四个洗涤说明图案的设计中,没有运用旋转或轴对称知识的是()2. 若点A(-3,2)关于原点的对称点是点B,点B关于x轴的对称点是点C,则点C的坐标是()A.(3,2) B.(-3,2)C.(3,-2) D.(-2,3)3. 如图,四边形ABCD与四边形FGHE关于一个点中心对称,则这个点是()A.O1B.O2C.O3D.O44. 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.10 B.2 2C.3 D.2 55. 如图,两个半圆分别以P,O为圆心,它们成中心对称,点A1,P,B1,B2,O,A2在同一条直线上,则对称中心为()A.A2P的中点B.A1B2的中点C.A1O的中点D.PO的中点6. 在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,3),以原点为中心,将点A顺时针旋转30°得到点A′,则点A′的坐标为()A.(3,1) B.(3,-1) C.(2,1) D.(0,2)7. 如图,已知菱形ABCD与菱形EFGH关于直线BD上的某个点中心对称,则点B的对称点是()A.点E B.点FC.点G D.点H8. 在如图所示的平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1对称,再作△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2对称……如此作下去,则△B2n A2n+1B2n+1(n是正整数)的顶点A2n+1的坐标是()A.(4n-1,3) B.(2n-1,3)C.(4n+1,3) D.(2n+1,3)9. 如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在ED的延长线上,则∠CAD的度数为()A.90°-αB.αC.180°-αD.2α10. 2018·桂林如图,在正方形ABCD中,AB=3,点M在边CD上,且DM=1,△AEM与△ADM关于AM所在的直线对称,将△ADM绕点A按顺时针方向旋转90°得到△ABF,连接EF,则线段EF的长为()A.3 B.2 3 C.13 D.15二、填空题(本大题共8道小题)11. 若将等腰直角三角形AOB按图所示的方式放置,OB=2,则点A关于原点对称的点的坐标为________.12. 如图,在正方形网格中,格点△ABC绕某点顺时针旋转角α(0<α<180°)得到格点△A1B1C1,点A与点A1,点B与点B1,点C与点C1是对应点,则α=________°.13. 如图,点A,B,C的坐标分别为(2,4),(5,2),(3,-1).若以点A,B,C,D为顶点的四边形既是轴对称图形,又是中心对称图形,则点D的坐标为________.14. 已知▱ABCD的顶点A在第三象限,对角线AC的中点在坐标原点,一边AB 与x轴平行且AB=2.若点A的坐标为(a,b),则点D的坐标为________________.15. 把二次函数y=(x-1)2+2的图象绕原点旋转180°后得到的图象的解析式为_______.16. 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,连接AC.若AC=6,则四边形ABCD的面积为________.17. 如图,等边三角形ABC内有一点P,分别连接AP,BP,CP,若AP=6,B P=8,CP=10,则S△ABP+S△BPC=________.18. 如图,在平面直角坐标系中,对点P(1,0)作如下变换:先向上平移(后一次平移比前一次多1个单位长度),再作关于原点的对称点,即向上平移1个单位长度得到点P1,作点P1关于原点的对称点P2,向上平移2个单位长度得到点P3,作点P3关于原点的对称点P4……那么点P2020的坐标为____________.三、解答题(本大题共4道小题)19. 如图,等腰直角三角形OEF的直角顶点O为正方形ABCD的中心,点C,D 分别在OE和OF上,现将△OEF绕点O逆时针旋转角α(0°<α<90°),连接AF,DE(如图②).(1)在图②中,∠AOF=________;(用含α的式子表示)(2)猜想图②中AF与DE的数量关系,并证明你的结论.20. 如图①是实验室中的一种摆动装置,BC在地面上,支架ABC是底边为BC 的等腰直角三角形,摆动臂AD可绕点A旋转,摆动臂DM可绕点D旋转,AD =30,DM=10.(1)在旋转过程中,①当A,D,M三点在同一直线上时,求AM的长;②当A,D,M三点为同一直角三角形的顶点时,求AM的长.(2)若摆动臂AD顺时针旋转90°,点D的位置由△ABC外部的点D1处转到其内部的点D2处,连接D1D2,如图②,此时∠AD2C=135°,CD2=60,求BD2的长.21. 已知:如图,在四边形ABCD中,∠ADC=60°,∠ABC=30°,AD=CD. 求证:BD2=AB2+BC2.22. 2019·福建如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转一定的角度α得到△DEC,点A,B的对应点分别是D,E.(1)当点E恰好在AC上时,如图①,求∠ADE的度数;(2)若α=60°,F是边AC的中点,如图②,求证:四边形BEDF是平行四边形.人教版九年级数学第23章旋转复习题-答案一、选择题(本大题共10道小题)1. 【答案】C2. 【答案】A3. 【答案】A[解析] 如图,连接HC和DE交于点O1.4. 【答案】A[解析] ∵在Rt△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=BE2+DE2=10.故选A.5. 【答案】D[解析] 因为P,O是对称点,所以PO的中点是对称中心.6. 【答案】A[解析] 如图,过点A作AE⊥y轴于点E,过点A′作A′F⊥x轴于点F,∴∠AEO =∠A′FO =90°.∵点A 的坐标为(1,3),∴AE =1,OE =3,∴OA =2,∠AOE =30°,由旋转可知∠AOA′=30°,OA′=OA =2,∴∠A′OF =90°-30°-30°=30°,∴A′F =12OA′=1,OF =3,∴A′(3,1). 故选A.7. 【答案】D[解析] 由于点B ,D ,F ,H 在同一条直线上,根据中心对称的定义可知,只能是点B 和点H 是对称点,点F 和点D 是对称点.故选D.8. 【答案】C[解析] A 1(1,3),A 2(3,-3),A 3(5,3),A 4(7,-3),…,∴点A n 的坐标为⎩⎨⎧(2n -1,3)(n 为奇数),(2n -1,-3)(n 为偶数).∵2n +1是奇数,∴点A 2n +1的坐标是(4n +1,3).故选C.9. 【答案】C[解析] 由题意可得∠CBD =α,∠C =∠EDB.∵∠EDB +∠ADB =180°, ∴∠C +∠ADB =180°.由四边形的内角和定理,得∠CAD +∠CBD =180°. ∴∠CAD =180°-∠CBD =180°-α.故选C.10. 【答案】C[解析] 如图,连接BM .∵△AEM 与△ADM 关于AM 所在的直线对称, ∴AE =AD ,∠MAD =∠MAE .∵△ADM绕点A按顺时针方向旋转90°得到△ABF,∴AF=AM,∠F AB=∠MAD,∴∠F AB=∠MAE,∴∠F AB+∠BAE=∠BAE+∠MAE,即∠F AE=∠MAB,∴△F AE≌△MAB(SAS),∴EF=BM.∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD=AB=3.∵DM=1,∴CM=2.∵在Rt△BCM中,BM=22+32=13,∴EF=13.二、填空题(本大题共8道小题)11. 【答案】(-1,-1)[解析] 如图,过点A作AD⊥OB于点D.∵△AOB是等腰直角三角形,OB=2,∴OD=AD=1,∴A(1,1),∴点A关于原点对称的点的坐标为(-1,-1).12. 【答案】90[解析] 连接AA1,CC1,分别作AA1和CC1的垂直平分线,两直线相交于点D,则点D即为旋转中心,连接AD,A1D,则∠ADA1=α=90°.13. 【答案】(0,1)14. 【答案】(-2-a,-b)或(2-a,-b)[解析] 如图①,∵点A的坐标为(a,b),AB与x轴平行,∴B(2+a,b).∵点D与点B关于原点对称,∴D(-2-a,-b).如图②,∵B(a-2,b),且点D与点B关于原点对称,∴D(2-a,-b).15. 【答案】y =-x 2-2x -3[解析] 旋转前二次项的系数a =1,抛物线的顶点坐标是(1,2),旋转后二次项的系数a =-1,抛物线的顶点坐标是(-1,-2),∴新抛物线的解析式为y =-(x +1)2-2,即y =-x 2-2x -3.16. 【答案】18[解析] 如图.∵∠BAD =∠BCD =90°,∴∠B +∠ADC =180°.又∵AB =AD ,∴将△ABC 绕点A 逆时针旋转90°后点B 与点D 重合,点C 的对应点E 落在CD 的延长线上,∴AE =AC =6,∠CAE =90°,∴S 四边形ABCD =S △ACE =12AC·AE =12×6×6=18.17. 【答案】24+163 [解析] 如图,将△BPC 绕点B 逆时针旋转60°后得到△BP ′A ,连接PP ′.根据旋转的性质可知,旋转角∠PBP ′=∠CBA =60°,BP =BP ′, ∴△BPP ′为等边三角形, ∴BP ′=BP =8=PP ′.由旋转的性质可知,AP ′=PC =10, 在△APP ′中,PP ′=8,AP =6,AP ′=10, 由勾股定理的逆定理,得△APP ′是直角三角形,∴S△ABP+S△BPC=S四边形AP′BP=S△BPP′+S△AP′P=34BP2+12PP′·AP=24+16 3.故答案为24+16 3.18. 【答案】(1,-505)[解析] 根据题意可列出下面的表格:观察表格可知:这些点平均分布在四个象限中,序号除以4余1的点在第一象限,横坐标都是1,纵坐标为序号减1除以4的商加1;序号除以4余2的点是序号除以4余1的点关于原点的对称点;序号能被4整除的点在第四象限,横坐标为1,纵坐标为序号除以4的商的相反数;序号除以4余3的点在第二象限,是序号能被4整除的点关于原点的对称点.因为2020÷4=505,所以点P2020在第四象限,坐标为(1,-505).三、解答题(本大题共4道小题)19. 【答案】解:(1)∵△OEF绕点O逆时针旋转角α,∴∠DOF=∠COE=α.∵四边形ABCD为正方形,∴∠AOD=90°,∴∠AOF=90°-α.故答案为90°-α.(2)猜想:AF=DE.证明:∵四边形ABCD为正方形,∴∠AOD=∠COD=90°,OA=OD.∵∠DOF=∠COE=α,∴∠AOF=∠DOE.∵△OEF 为等腰直角三角形,∴OF =OE.在△AOF 和△DOE 中,⎩⎨⎧OA =OD ,∠AOF =∠DOE ,OF =OE ,∴△AOF ≌△DOE(SAS),∴AF =DE.20. 【答案】解:(1)①当A ,D ,M 三点在同一直线上时,AM =AD +DM =40或AM =AD -DM =20.②当A ,D ,M 三点为同一直角三角形的顶点时,显然∠MAD 不能为直角. 当∠AMD 为直角时,AM 2=AD 2-DM 2=302-102=800,∵AM>0, ∴AM =20 2.当∠ADM =90°时,AM 2=AD 2+DM 2=302+102=1000,∵AM>0, ∴AM =10 10.综上所述,满足条件的AM 的长为20 2或10 10.(2)如图,连接CD 1,由题意得,∠D 1AD 2=90°,AD 1=AD 2=30,∴∠AD 2D 1=45°,D 1D 2=30 2.∵∠AD 2C =135°,∴∠CD 2D 1=∠AD 2C -∠AD 2D 1=90°,∴CD 1=(30 2)2+602=30 6.∵∠BAC =∠D 1AD 2=90°,∴∠BAC -∠CAD 2=∠D 1AD 2-∠CAD 2,∴∠BAD 2=∠CAD 1.又∵AB =AC ,AD 2=AD 1,∴△BAD2≌△CAD1(SAS),∴BD2=CD1=30 6.21. 【答案】证明:如图,将△ADB绕点D顺时针旋转60°,得到△CDE,连接BE,则∠ADB=∠CDE,∠A=∠DCE,AB=CE,BD=DE.又∵∠ADC=60°,∴∠BDE=60°,∴△DBE是等边三角形,∴BD=BE.又∵∠ECB=360°-∠BCD-∠DCE=360°-∠BCD-∠A=360°-(360°-∠ADC-∠ABC)=90°,∴△ECB是直角三角形,∴BE2=CE2+BC2,即BD2=AB2+BC2.22. 【答案】解:(1)∵△ABC绕点C顺时针旋转角α得到△DEC,点E恰好在AC上,∴CA=CD,∠ECD=∠BCA=30°,∠DEC=∠ABC=90°.∵CA=CD,∴∠CAD=∠CDA=12(180°-30°)=75°,∴∠ADE=90°-75°=15°.(2)证明:连接AD.∵F是边AC的中点,∠ABC=90°,∴BF=12AC.∵∠ACB=30°,∴AB=12AC,∴BF=AB.∵△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC,∴∠BCE=∠ACD=60°,BC=CE,CD=CA,DE=AB,∴DE=BF,△ACD和△BCE均为等边三角形,∴BE=CB.∵F为△ACD的边AC的中点,∴DF⊥AC,易证得△CFD≌△ABC,∴DF=BC,∴DF=BE.又∵BF=DE,∴四边形BEDF是平行四边形.。
第二十三章《旋转》复习卷
题型一图形的旋转
1.(2010四川南充)如图,平行四边形ABCD中,点A关于点O的对称点是点____.2.如图所示,图 (1) 经过
变化成图(2),图 (2 )经过变化成图 (3)
3.如图,四边形ABCD是正方形,ΔADE绕着点A旋转900后到达ΔABF的位置,连接EF,
则ΔAEF的形状是( )
A.等腰三角形B.直角三角形 C.等腰直角三角形D.等边三角形
4.如图,ABC
△以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转60︒,得AB C''
△,则ABB'
△是三角形。
5.如图2所示,线段AB=4cm,且CD⊥AB于O,则阴影部分的面积是________.
6.(2010湖北十堰)如图,将△ABC绕点C顺时针方向旋转40°得△A’CB’,若AC⊥A’B’,则∠BAC等于( )
A.50° B.60°C.70° D.80°
7.(2010浙江杭州)如图,在△ABC中,
70
=
∠CAB.在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△/
/C
AB的位置,使得AB
CC///,则=
∠/
BAB
A.
30B.
35C.
40D.
50 8.(2010江苏南通) 如图,已知□ABCD的对角线BD=4cm,将□ABCD绕其对(第6题)
A
A′
C
B
B′
C
D 称中心O 旋转180°,则点D 所转过的路径长为
A.4π cm B.3π cm C .2π cm D.π cm
9、如图2,△A BC 与△A'B 'C'关于点O 成中心对称,则下列结论不成立的是( ) A 、点A 与点A'是对称点 B 、 B O=B'O
C 、AB ∥A'B'
D 、∠ACB= ∠C'A 'B '
10、如图是日本“三菱”汽车的标志,它可以看作是由菱形通过旋转得到的,
每次旋转了( ).
A 、60°
B 、90°
C 、120°
D 、150°
11.如图是中国共产主义青年团团旗上的图案(图案本身没有字母)则至少旋转_________
___度后能与原来图形重合.
12.如图ABC △与DEF △关于O 点成中心对称.
则AB _______DE ,BC ∥______,AC ________.
13.如图是一个中心对称图形,A为对称中心,若∠A=90°,
∠B=30°,AC =1,求A B’的长 。
14.(2010 江苏镇江)推理证明如图,在△ABC 和△AD
E中,点E 在BC 边上,∠BA C=∠DAE,∠B=∠D ,AB =A D.
(1)求证:△ABC ≌△A DE ;
(2)如果∠AE C=75°,将△ADE 绕着点A 旋转一个
锐角后与△ABC重合,求这个旋转角的大小.
12.(10分)(1)如图,在正方形ABCD 中,E 是AD 的中
第9题
A B
O E D
F
C A B C
C'B'
点,F是BA延长线上的一点,
1
2
AF
AB
=。
求证:
ABE ADF
△≌△。
题型二识别中心对称图形与轴对称图形
1.下列是中心对称图形的有()
(1)线段;(2)角;(3)等边三角形;(4)正方形;(5)平行四边形;(6)矩形;(7)等腰梯形.A.2个ﻩﻩ B.3个ﻩﻩC.4个ﻩD.5个
2.(2010广东深圳)下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是()3.(2010福建宁德)下列四张扑克牌图案,属于中心对称的是().
4.(2010天津)下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的为
(A) (B)(C)(D).
5.点(53)
P-
,关于原点的对称点的坐标为
6.已知点(23)
P-,和点(23)
Q-
,,则P,Q两个点的位置关系是ﻩﻩ.
7.已知点P(x,-3)和点Q(4,y),关于原点对称,则x+y等于ﻩﻩ.
题型三图形变换及图案设计
A. B. C. D.
1.如图画出已知图形关于点O 的对称图形(不可用量角器和刻度尺).
2.(10分)如图,A 点坐标为(3,3),将△ABC
先向下平移4个单位得△A ′B•′C ′,再将△A ′B′C′绕点O逆时针旋转180°得△A″B″C″,请你画出△A ′B ′C′和△A ″B ″C ″,并写出点A″的坐标.
3.如图,在1010 正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位.将ABC △向下平移4个单位,得到△A'B'C',再把△A'B'C'绕点C'顺时针旋转90,得到△A''B''C ',请你画出△A 'B'C'和△A''B''C',求出A'A ''的长?
4.(2010广东东莞)如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,Rt △ABC 的顶点均在格点上,在建立平面直角坐标系后,点A 的坐标为(-6,1),点B的坐标为(-3,1),点C 的坐标为(-3,3).
(1)将原来的Rt △AB C绕点O 顺时针旋转90°得到R t△A 1B 1C 1,试在图上画出Rt △A
1B 1C 1的图形。
(2)求线段BC 扫过的面积。
(3)求点A 旋转到A 1路径长。
5.(2010 福建德化)(12分)在△ABC 中,AB =BC=2,∠AB C=120°,将△ABC 绕点B
顺
第4题图
A
B
C
第1
题
第2题
时针旋转角α(0<α<120°),得△A1BC1,交AC于点E,AC分别交A1C1、BC于D、F 两点.
(1)如图①,观察并猜想,在旋转过程中,线段EA1与FC有怎样的数量关系?并证明你的结论;
(2)如图②,当 =30°时,试判断四边形BC1DA的形状,并说明理由;
(3)在(2)的情况下,求ED的长.。