中考数学模拟测试试题图形旋转二.doc
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中考数学复习图形的旋转一、选择题1.下列图形中是中心对称图形的有( B )A.1个B.2个C.3个D.4个2.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 的延长线上,连结AD.下列结论一定正确的是( C )A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠CC.AD∥BC D.AD=BC,第2题图),第3题图) 3.如图,在平面直角坐标系中,点B,C,E在y轴上,Rt△ABC经过变换得到Rt△ODE.若点C的坐标为(0,1),AC=2,则这种变换可以是( A )A.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移3个单位B.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移1个单位C.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移1个单位D.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移3个单位4.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 )A.10 B.2 2 C.3 D.25【解析】∵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=BE2+DE2=10.故选A.,第4题图),第5题图) 5.如图,将线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段A′B′,那么A(-2,5)的对应点A′的坐标是( B )A.(2,5) B.(5,2) C.(2,-5) D.(5,-2)【解析】∵线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段A′B′,∴△ABO≌△A′B′O,∠AOA′=90°,∴AO=A′O.作AC⊥y轴于C,A′C′⊥x轴于C′,∴∠ACO=∠A′C′O=90°.∵∠COC′=90°,∴∠AOA′-∠COA′=∠COC′-∠COA′,∴∠AOC=∠A′OC′.∴△ACO≌△A′C′O,∴AC=A′C′,CO=C′O.∵A(-2,5),∴AC=2,CO=5,∴A′C′=2,OC′=5,∴A′(5,2).故选B.6.如图,将等边△ABC绕点C顺时针旋转120°得到△EDC,连结AD,BD.则下列结论:①AC=AD;②BD⊥AC;③四边形ACED是菱形.其中正确的个数是( D ) A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】∵将等边△ABC绕点C顺时针旋转120°得到△EDC,∴∠ACE=120°,∠DCE =∠BCA=60°,A C=CD=DE=CE,∴∠ACD=120°-60°=60°,∴△ACD是等边三角形,∴AC=AD,AC=AD=DE=CE,∴四边形ACED是菱形,∵将等边△ABC绕点C顺时针旋转120°得到△EDC,AC=AD,∴AB=BC=CD=AD,∴四边形ABCD是菱形,∴BD⊥AC,∴①②③都正确,故选D.二、填空题7.如图,将△AOB绕点O按逆时针方向旋转45°后得到△COD,若∠AOB=15°,则∠AOD的度数是__60°__.,第7题图),第8题图) 8.如图,在平面直角坐标系xOy中,△AOB可以看作是△OCD经过若干次图形的变化(平移、轴对称、旋转)得到的,写出一种由△OCD得到△AOB的过程:__将△COD绕点C顺时针旋转90°,再向左平移2个单位长度得到△AOB(答案不唯一).__.9.如图,在△ABC中,∠A=70°,AC=BC,以点B为旋转中心把△ABC按顺时针旋转α度,得到△A′BC′,点A恰好落在AC上的点A′处,连结CC′,则∠ACC′=__110°__.【解析】∵∠A=70°,AC=BC,∴∠BCA=40°,根据旋转的性质,AB=BA′,BC=BC′,∴∠α=180°-2×70°=40°,∵∠CBC′=∠α=40°,∴∠BCC′=70°,∴∠ACC′=∠ACB+∠BCC′=110°.10.如图,在正方形ABCD中,AD=23,把边BC绕点B逆时针旋转30°得到线段BP,连结AP并延长交CD于点E,连结PC,则△PCE的面积为__9-53__.【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∵把边BC绕点B逆时针旋转30°得到线段BP,∴PB=BC=AB,∠PBC=30°,∴∠ABP=60°,∴△ABP是等边三角形,∴∠BAP =60°,AP=AB=23,∵AD=23,∴AE=4,DE=2,∴CE=23-2,PE=4-23,过P作PF ⊥CD 于F ,∴PF =32PE =23-3,∴△PCE 的面积为12CE ·PF =12×(23-2)×(23-3)=9-5 3.故答案为9-5 3.,第10题图) ,第11题图)11.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 边长分别为a 和b ,正方形CEFG 绕点C 旋转,则DE 2+BG 2=__2a 2+2b 2__.【解析】连结BD ,EG ,如图所示,∴DO 2+BO 2=BD 2=BC 2+CD 2=2a 2,EO 2+OG 2=EG 2=CG 2+CE 2=2b 2,则BG 2+DE 2=DO 2+BO 2+EO 2+OG 2=2a 2+2b 2.三、解答题12. 如图,在边长为1的正方形组成的网格中,△ABC 的顶点均在格点上,点A ,B ,C 的坐标分别是A (-2,3),B (-1,2),C (-3,1),△ABC 绕点O 顺时针旋转90°后得到△A 1B 1C 1.(1)在正方形网格中作出△A 1B 1C 1;(2)在旋转过程中,点A 经过的路径AA 1︵的长度为__132π__;(3)在y 轴上找一点D ,使DB +DB 1的值最小,并求出D 点的坐标.,题图),答图)解:(1)如图所示: (2)在旋转过程中,点A 经过的路径AA 1︵的长度为90×π×13180=132π (3)∵点B ,B 1在y 轴两旁,连结BB 1交y 轴于点D ,设D′为y 轴上异于D 的点,显然D′B +D′B 1>DB +DB 1,∴当点D 是BB 1与y 轴交点时,DB +DB 1最小.设直线BB 1的解析式为y =kx +b ,依据题意得⎩⎨⎧-k +b =2,2k +b =1,解得⎩⎨⎧k =-13,b =53,∴y =-13x +53,∴D (0,53) 13.如图,已知正方形ABCD 的边长为3,E ,F 分别是AB ,BC 边上的点,且∠EDF =45°,将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM .(1)求证:△DEF ≌△DMF ;(2)若AE =1,求FM 的长.解:(1)∵△DAE 逆时针旋转90°得到△DCM ,∴∠FCM =∠FCD +∠DCM =180°,∴F ,C ,M 三点共线,∴DE =DM ,∠EDM =90°,∴∠EDF +∠MDF =90°,∵∠EDF=45°,∴∠MDF =∠EDF =45°,在△DEF 和△DMF 中,∵⎩⎨⎧DE =DM ,∠EDF =∠MDF ,DF =DF ,∴△DEF ≌△DMF (SAS ) (2)由(1)得EF =MF ,设EF =MF =x ,∵AE =CM =1,且BC =3,∴BM =BC +CM =3+1=4,∴BF =BM -MF =BM -EF =4-x ,∵EB =AB -AE =3-1=2,在Rt △EBF 中,由勾股定理得EB 2+BF 2=EF 2,即22+(4-x )2=x 2,解得x =52,∴FM =5214.如图①,将一个边长为2的正方形ABCD 和一个长为2,宽为1的长方形CEFD 拼在一起,构成一个大的长方形ABEF .现将小长方形CEFD 绕点C 顺时针旋转至CE ′F ′D ′,旋转角为α.(1)当点D ′恰好落在EF 边上时,求旋转角α的值;(2)如图②,G 为BC 中点,且0°<α<90°,求证:GD ′=E ′D ;(3)小长方形CEFD 绕点C 顺时针旋转一周的过程中,△DCD ′与△CBD ′能否全等?若能,直接写出旋转角α的值;若不能,请说明理由.解:(1)∵DC ∥EF ,∴∠DCD ′=∠CD′E =α,∵sin α=CE CD′=CE CD =12,∴α=30° (2)∵G 为BC 中点,∴GC =CE′=CE =1.∵∠D′CG =∠DCG +∠DCD′=90°+α,∠DCE ′=∠D′CE′+∠DCD′=90°+α,∴∠D ′CG =∠DCE′.又∵CD′=CD ,∴△GCD ′≌△E ′CD (SAS ),∴GD ′=E′D (3)能.α=135°或α=315°。
中考数学复习专题四几何变换压轴题试题(2)类型一图形的旋转变换几何图形的旋转变换是近年来中考中的常考点,多与三角形、四边形相结合.解决旋转变换问题,首先要明确旋转中心、旋转方向和旋转角,关键是找出旋转前后的对应点,利用旋转前后两图形全等等性质解题.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F.(1)如图1,连接AC分别交DE,DF于点M,N,求证:MN=AC;(2)如图2,将∠EDF以点D为旋转中心旋转,其两边DE′,DF′分别与直线AB,BC相交于点G,P.连接GP,当△DGP的面积等于3时,求旋转角的大小并指明旋转方向.【分析】 (1)连接BD,由∠BAD=60°,得到△ABD为等边三角形,进而证明点E是AB的中点,再根据相似三角形的性质解答;(2)分∠EDF顺时针旋转和逆时针旋转两种情况,然后根据旋转的性质解题.1.(20__·潍坊)边长为6的等边△ABC中,点D,E分别在AC,BC边上,DE∥AB,EC=2.(1)如图1,将△DEC沿射线EC方向平移,得到△D′E′C′,边D′E′与AC的交点为M,边C′D′与∠ACC′的角平分线交于点N.当CC′多大时,四边形MCND′为菱形?并说明理由.(2)如图2,将△DEC绕点C旋转∠α(0°<α<360°),得到△D′E′C,连接AD′,BE′.边D′E′的中点为P.①在旋转过程中,AD′和BE′有怎样的数量关系?并说明理由;②连接AP,当AP最大时,求AD′的值.(结果保留根号)图1 图22.(20__·成都)如图1,△ABC中,∠ABC=45°,AH⊥BC于点H,点D在AH上,且DH=CH,连接BD.(1)求证:BD=AC;(2)将△BHD绕点H旋转,得到△EHF(点B,D分别与点E,F对应),连接AE.①如图2,当点F落在AC上时(F不与C重合),若BC=4,tan C=3,求AE的长;②如图3,当△EHF是由△BHD绕点H逆时针旋转30°得到时,设射线CF与AE相交于点G,连接GH,试探究线段GH与EF之间满足的等量关系,并说明理由.类型二图形的翻折变换几何图形的翻折变换也是近年来中考中的常考点,多与三角形、四边形相结合.翻折变换的实质是对称,翻折部分的两图形全等,找出对应边、对应角,再结合勾股定理、相似的性质与判定解题.(20__·苏州)如图,在△ABC中,AB=10,∠B=60°,点D,E分别在AB,BC上,且BD=BE=4,将△BDE沿DE所在直线折叠得到△B′DE(点B′在四边形ADEC内),连接AB′,则AB′的长为____.【分析】作DF⊥B′E于点F,B′G⊥AD于点G,由∠B=60°,BD=BE,得到△BDE是等边三角形,由对称的性质得到△B′DE也是等边三角形,从而GD=B′F,然后利用勾股定理求解.、3.(20__·安徽)在三角形纸片ABC中,∠A=90°,∠C=30°,AC=30 cm,将该纸片沿过点B的直线折叠,使点A落在斜边BC上的一点E处,折痕记为BD(如图1),剪去△CDE后得到双层△BDE(如图2),再沿着过△BDE某顶点的直线将双层三角形剪开,使得展开后的平面图形中有一个是平行四边形,则所得平行四边形的周长为40或cm.图1 图24.如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将矩形沿AE折叠,使点D落在边BC上的点F处,过点F作FG∥CD,交AE于点G,连接DG.(1)求证:四边形DEFG为菱形;(2)若CD=8,CF=4,求的值.类型三图形的相似图形的相似常以三角形、四边形为背景,与旋转、翻折、动点相结合,考查三角形相似的性质及判定,难度较大,是中考中常考的几何压轴题.与动点相关的相似三角形,要根据动点的运动情况讨论相似三角形的对应边、对应角,进而判定相似三角形,再利用相似三角形的性质解题.(20__·青岛)如图,在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm,对角线AC,BD交于点O.点P从点A出发,沿AD方向匀速运动,速度为1 cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1 cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.连接PO并延长,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,交BD于点F.设运动时间为t(s)(0<t<6) ,解答下列问题:(1)当t为何值时,△AOP是等腰三角形;(2)设五边形OECQF的面积为S(cm2),试确定S与t的函数关系式.【分析】 (1)根据勾股定理求出AC的值,然后分类讨论:当AP=PO时,求出t的值;当AP=AO时,求出t的值;(2)过点E作EH⊥AC于点H,过点Q作QM⊥AC于点M,过点D作DN⊥AC于点N,交QF于点G,分别用t表示出EH,DN,DG,再利用面积的和差计算即可.5.(20__·常德)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F.(1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE;(2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于点M.求证:①GM=2MC;②AG2=AF·AC.图1 图2参考答案【例1】 (1)如图,连接BD,设BD交AC于点O,∵在菱形ABCD中,∠D AB=60°,AD=AB,∴△ABD为等边三角形.∵DE⊥AB,∴点E为AB的中点.∵AE∥CD,∴==.同理=.∴M,N是线段AC的三等分点,∴MN=AC.(2)∵AB∥CD,∠BAD=60°,∴∠ADC=120°.∵∠ADE=∠CDF=30°,∴∠EDF=60°.当∠EDF顺时针旋转时,由旋转的性质知,∠EDG=∠FDP,∠GDP=∠EDF=60°.∵DE=DF=,∠DEG=∠DFP=90°,∴△DEG≌△DFP,∴DG=DP,∴△DGP是等边三角形.则S△DGP=DG2.由DG2=3,又∵DG>0,解得DG=2.∴cos∠EDG===,∴∠EDG=60°.∴当顺时针旋转60°时,△DGP的面积是3.同理,当逆时针旋转60°时,△DGP的面积也是3.综上所述,当∠EDF以点D为旋转中心,顺时针或逆时针旋转60°时,△DGP的面积是3.【变式训练】1.解:(1)当CC′=时,四边形MCND′为菱形.理由:由平移的性质得CD∥C′D′,DE∥D′E′.∵△ABC为等边三角形,∴∠B=∠ACB=60°,∴∠ACC′=180°-60°=120°.∵CN是∠ACC′的角平分线,∴∠NCC′=60°.∵AB∥DE,DE∥D′E′,∴AB∥D′E′,∴∠D′E′C′=∠B=60°,∴∠D′E′C′=∠NCC′,∴D′E′∥CN.∴四边形MCND′为平行四边形.∵∠ME′C′=∠MCE′=60°,∠NCC′=∠NC′C=60°,∴△MCE′和△NCC′为等边三角形,故MC=CE′,NC=CC′.又E′C′=2,CC′=,∴CE′=CC′=,∴MC=CN,∴四边形MCND′为菱形.(2)①AD′=BE′.理由:当α≠180°时,由旋转的性质得∠ACD′=∠BCE′.由(1)知AC=BC,CD′=CE′,∴△ACD′≌△BCE′,∴AD′=BE′.当α=180°时,AD′=AC+CD′,BE′=BC+CE′,即AD′=BE′.综上可知,AD′=BE′.②连接CP,在△ACP中,由三角形三边关系得,AP<AC+CP,∴当A,C,P三点共线时AP最大,如图所示.此时,AP=AC+CP.在△D′CE′中,由P为D′E′中点,得AP⊥D′E′,PD′=,∴CP=3,∴AP=6+3=9.在Rt△APD′中,由勾股定理得AD′===2.2.解:(1)在Rt△AHB中,∠ABC=45°,∴AH=BH.∵∠BHD=∠AHC=90°,DH=CH,∴△BHD≌△AHC,∴BD=AC.(2)①在Rt△AHC中,∵tan C=3,∴=3.设CH=_,则BH=AH=3_,∴BC=BH+CH=4_=4,∴_=1,∴AH=3,CH=1.由旋转的性质知,∠EHF=∠BHD=∠AHC=90°,EH=AH=3,CH=DH=FH,∴∠EHA=∠FHC,==1,∴△EHA∽△FHC,∴∠EAH=∠C,∴tan∠EAH=tan C=3.如图,过点H作HP⊥AE于点P,则HP=3AP,AE=2AP.在Rt△AHP中,AP2+HP2=AH2,即AP2+(3AP)2=9.∴AP=,∴AE=.②由①知,△AEH和△FHC都为等腰三角形,设AH交CG于点Q,∴∠GAH=∠HCG,∴△AGQ∽△CHQ,∴=,∴=,∠AGQ=∠CHQ=90°.∵∠AQC=∠GQH,∴△AQC∽△GQH.又∵旋转角为30°,∴∠EHA=∠FHC=120°,∴∠QAG=30°,∴====2.【例2】如图,作DF⊥B′E于点F,B′G⊥AD于点G,∵∠B=60°,BD=BE=4,∴△BDE是边长为4的等边三角形.∵将△BDE沿DE所在的直线折叠得到△B′DE,∴△B′DE也是边长为4的等边三角形,∴GD=B′F=2.∵B′D=4,∴B′G==2.∵AB=10,∴AG=10-6=4,∴AB′==2.故答案为2.【变式训练】3.40或4.(1)证明:由折叠的性质知,DG=FG,ED=EF,∠AED=∠AEF,∵FG∥CD,∴∠FGE=∠AED,∴∠FGE=∠AEF,∴FG=FE,∴DG=GF=EF=DE,∴四边形DEFG为菱形.(2)解:设DE=_,根据折叠的性质,EF=DE=_,EC=8-_,在Rt△EFC中,FC2+EC2=EF2,即42+(8-_)2=_2.解得_=5,CE=8-_=3.∴=.【例3】(1)∵在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm,∴AC=10 cm.①当AP=PO时,如图,过点P作PM⊥AO,∴AM=AO=.∵∠PMA=∠ADC=90°,∠PAM=∠CAD,∴△APM∽△ACD,∴=,∴AP=t=.②当AP=AO时,t=5.∵0<t<6,∴t=或t=5均符合题意,∴当t=或t=5时,△AOP是等腰三角形.(2)如图,过点E作EH⊥AC于点H,过点Q作QM⊥AC于点M,过点D作DN⊥AC于点N,交QF于点G,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠PAO=∠ECO.∵点O是对角线AC的中点,∴AO=CO.又∵∠AOP=∠COE,∴△AOP≌△COE,∴CE=AP=t.∵△CEH∽△CAB,∴=,∴EH=.∵S△ADC=AD·DC=DN·AC,∴DN==.∵QM∥DN,∴△CQM∽△CDN,∴=,即=.∴QM=,∴DG=-=.∵FQ∥AC,∴△DFQ∽△DOC,∴==,∴FQ=,∴S=S△OEC+S△OCD-S△DFQ=OC·EH+OC·DN-DG·FQ=-t2+t+12,即S与t的函数关系式为S=-t2+t+12.【变式训练】5.证明:(1)在Rt△ABE和Rt△DBE中,∴△ABE≌△DBE.(2)①如图,过点G作GH∥AD交BC于H,∵AG=BG,∴BH=DH.∵BD=4DC,设DC=1,则BD=4,∴BH=DH=2.∵GH∥AD,∴==,∴GM=2MC.②如图,过点C作CN⊥AC交AD的延长线于N,则CN∥AG,∴△AGM∽△NCM,∴=.由①知GM=2MC,∴AG=2NC.∵∠BAC=∠AEB=90°,∴∠ABF=∠CAN=90°-∠BAE,∴△ACN∽△BAF,∴=.∵AB=2AG,∴=,∴2CN·AG=AF·AC,∴AG2=AF·AC.。
专题05图形的平移、旋转、翻折、新定义(18题)一、单选题1.(2023·上海黄浦·统考二模)下列轴对称图形中,对称轴条数最多的是()A.等边三角形B.菱形C.等腰梯形D.圆2.(2023·上海嘉定·统考二模)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.等边三角形B.等腰梯形C.矩形D.正五边形二、填空题5.(2023·上海黄浦A的对应点是点6.(2023·上海静安处,点A落在点7.(2023·上海金山·统考二模)已知线段AC上,如果点E关于直线8.(2023·上海闵行三角形为特征三角形.9.(2023·上海浦东新·于点F.如果2AD AB=10.(2023·上海徐汇·统考二模)如图,抛物线“月牙线”,抛物线1C和抛物线=,那么抛物线果BD CD11.(2023·上海宝山·统考二模)13.(2023·上海闵行·统考二模)如图,在菱形ABCD 中,6AB =,80A ∠=︒,如果将菱形ABCD 绕着点D 逆时针旋转后,点A 恰好落在菱形ABCD 的初始边AB 上的点E 处,那么点E 到直线BD 的距离为___________.14.(2023·上海嘉定·统考二模)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,4AC =,2BC =,点D 、E 分别是边BC 、BA 的中点,连接DE .将BDE 绕点B 顺时针方向旋转,点D 、E 的对应点分别是点1D 、1E .如果点1E 落在线段AC 上,那么线段1CD =____.三、解答题15.(2023·上海静安·统考二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()240y ax x c a =-+≠与x 轴分别交于点()1,0A 、点()3,0B ,与y 轴交于点C ,连接BC ,点P 在线段BC 上,设点P 的横坐标为m .(1)求直线BC 的表达式;(1)如图,如果点O '恰好落在半圆O 上,求证: O A BC'=;(2)如果30DAB ∠=o ,求EF O D'的值;(3)如果3,1OA O D ==',求OF 的长.17.(2023·上海徐汇·统考二模)如图,已知抛物线2y x bx c =++经过点()2,7A -,与x 轴交于点B 、()5,0C .(1)求抛物线的顶点M 的坐标;(2)点E 在抛物线的对称轴上,且位于x 轴的上方,将BCE 沿直线BE 翻折,如果点C 的对应点F 恰好落在抛物线的对称轴上,求点E 的坐标;(3)点P 在抛物线的对称轴上,点Q 是抛物线上位于第四象限内的点,当CPQ 为等边三角形时,求直线BQ 的表达式.18.(2023·上海松江·统考二模)在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知直线2y x =-+与y 轴交于点A ,抛物线()21(0)y x t t =-->的顶点为B .(1)若抛物线经过点A ,求抛物线解析式;(2)将线段OB 绕点B 顺时针旋转90︒,点O 落在点C 处,如果点C 在抛物线上,求点C 的坐标;(3)设抛物线的对称轴与直线2y x =-+交于点D ,且点D 位于x 轴上方,如果45BOD ∠=︒,求t 的值.专题05图形的平移、旋转、翻折、新定义(18题)一、单选题1.(2023·上海黄浦·统考二模)下列轴对称图形中,对称轴条数最多的是()A.等边三角形B.菱形C.等腰梯形D.圆【答案】D【分析】依据轴对称图形的意义,即在同一个平面内,一个图形沿某条直线对折,对折后的两部分都能完全重合,则这个图形就是轴对称图形,这条直线就是其对称轴,从而可以画出它们的对称轴.【详解】解:等边三角形有3条对称轴,菱形有2条对称轴,等腰梯形有1条对称轴,圆形有无数条对称轴,圆的对称轴条数最多,故选:D.【点睛】此题主要考查如何确定轴对称图形的对称轴条数及位置,解题的关键是掌握轴对称的概念.2.(2023·上海嘉定·统考二模)下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.等边三角形B.等腰梯形C.矩形D.正五边形【答案】C【分析】根据轴对称图形的定义、中心对称图形的定义逐项判断即可.【详解】A选项:等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项不合题意;B选项:等腰梯形是轴对称图形,不是中心对称图形.故本选项不合题意;C选项:矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形.故本选项符合题意;D选项:正五边形是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意.故选C.【点睛】本题考查轴对称图形、中心对称图形,理解定义,会根据定义判断轴对称图形和中心对称图形是解答的关键.二、填空题在正方形ABCD 和正三角形∴点O ,E 均在BC 的垂直平分线上,∴点E ,O ,P ,G 四三点共线,∵正方形ABCD 和正三角形∴6BC BE ==.116OG BG BC ===⨯=在正方形ABCD 和正三角形∴点O ,E 均在BC 的垂直平分线上,∴点E ,O ,P ,G 四三点共线,∵正方形ABCD 和正三角形∴6BC BE ==.∴11622OG BG BC ===⨯【答案】20【分析】根据旋转可得根据AA B '∠【详解】解:∵∴180ACB ∠=∵将ABC 绕点∴30B A C BAC ∠=∠=''︒,∴(11802CAA CA A ''∠=∠=︒∴AA B CA A B A C '''''∠=∠-∠故答案为:20︒.【点睛】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理等知识,掌握旋转的性质是关键.A 的对应点是点1A ,点B 的对应点是点1B ),如果点1A 坐标是()20-,,那么点1B 的坐标是________.【答案】()12,【分析】各对应点之间的关系是横坐标减3,纵坐标加3,那么让点B 的横坐标减3,纵坐标加3即为点1B 的坐标.【详解】解:∵()13A -,平移后对应点1A 的坐标为()20-,,∴A 点的平移方法是:先向左平移3个单位,再向上平移3个单位,∴B 点的平移方法与A 点的平移方法是相同的,∴()41B -,平移后的坐标是:()4313--+,即()12,.故答案为:()12,.【点睛】此题主要考查了点的平移规律与图形的平移,关键是掌握平移规律,左右移,纵不变,横减加,上下移,横不变,纵加减.6.(2023·上海静安·统考二模)如图,在ABC 中,AB AC =,将ABC 绕着点B 旋转后,点C 落在AC 边上的点E 处,点A 落在点D 处,DE 与AB 相交于点F ,如果BE BF =,那么DBC ∠的大小是______.【答案】108︒/108度【分析】设A x ∠=,由AB AC =,BE BF =得ABC C ∠∠=,BEF BFE ∠∠=,再由旋转的性质得DEB C ABC DBE ∠∠∠∠===,BE BC =,从而有CBE A x ∠∠==,同理可证:EBF A x ∠∠==,利用三角形的内角和定理构造方程即可求解.【详解】解:设A x ∠=,∵AB AC =,BE BF =,∴ABC C ∠∠=,BEF BFE ∠∠=,∵将ABC 绕着点B 旋转后,点C 落在AC 边上的点E 处,点A 落在点D 处,DE 与AB 相交于点F ,∴DEB C ABC DBE ∠∠∠∠===,BE BC =,∵180BEC C CBE ABC C A ∠∠∠∠∠∠++=++=︒,∴CBE A x ∠∠==,同理可证:EBF A x ∠∠==,【点睛】本题考查解直角三角形,轴对称的性质,掌握垂线段最短是解题的关键.8.(2023·上海闵行·统考二模)阅读理解:如果一个三角形中有两个内角三角形为特征三角形.问题解决:如图,在ABC 中,【答案】253【分析】由题意可分:,A B βα∠=∠=,过点∴A ADC ∠=∠,∵4tan 3A =,∴4tan 3ADC ∠=,∵ABC 是特征三角形,即∴2ABE ABC ∠=∠,∴BC 平分ABE ∠,【答案】35【分析】通过证明AEF △得出边之间的关系,即可求解.【详解】解:∵2=AD AB ∴设,2AB a AD a ==,【点睛】本题主要考查了矩形的折叠问题,以及解直角三角形的方法和步骤.10.(2023·上海徐汇·统考二模)如图,抛物线则tan tan DAC ∠=∠∴t n a CD DAC AC ∠==∴165CD =∴1695BD =-=;作DE AB ⊥于E ,则∵AD AD =,∴Rt △∵,90ACB ∠=︒,设BD x =,则CD DE =【答案】3372-【分析】利用含30度角的直角三角形的性质,分别求出出90DBE ∠=︒,在Rt【答案】3【分析】如图,旋转、菱形的性质可知,180ADE DEA ∠=︒-∠-∠由旋转、菱形的性质可知,∴80DEA A ∠=∠=︒,ABD ∠∴180ADE DEA ∠=︒-∠-∠【答案】355【分析】根据勾股定理求得AB ,根据旋转的性质得出根据相似三角形的性质即可求解.设旋转角为α,∴11ABE CBD ∠=∠,旋转,∴115,1BE BE BD BD ====,三、解答题15.(2023·上海静安·统考二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()240y ax x c a =-+≠与x 轴分别交于点(1)求直线BC 的表达式;(2)如果以P 为顶点的新抛物线经过原点,且与①求新抛物线的表达式(用含②过点P 向x 轴作垂线,交原抛物线于点【答案】(1)3y x =-+(2)①()2233m y x m m m-=--+,【分析】(1)先利用待定系数法求出抛物线解析式,进而求出点式即可;(2)①先求出()3P m m -+,,设新抛物线解析式为抛物线解析式,再根据点P 在线段称时,当四边形AEDP 关于PE 【详解】(1)解:把()1,0A 、B ∴13a c =⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为24y x x =-+在243y x x =-+中,令0x =,则∴()0,3C ;设直线BC 的解析式为y kx b =+∴303k b b +=⎧⎨=⎩,∴13k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为y x =-+(2)解:①∵点P 在线段BC【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式,轴对称的性质,求一次函数解析式等等,灵活运用所学知识是解题的关键.16.(2023·上海松江·统考二模)如图,(1)如图,如果点O '恰好落在半圆O 上,求证: O A BC'=;(2)如果30DAB ∠=o ,求EF O D'的值;(3)如果3,1OA O D ==',求OF 的长.【答案】(1)见解析(2)24(3)97OF =或95OF =.【分析】(1)如图:连接,OC O C ',先根据圆的性质和对称的性质说明OAO ' 是等边三角形,明60COO BOC '∠=∠=︒即可证明结论;(2)设圆O 的半径为2a ,则2O A OA a '==,如图:作ON AD ⊥于N ;先根据对称的性质和等腰三角形的性质可得,30120ODA OAD AOD ︒︒∠=∠=∠=,然后解直角三角形可得()232O D a '=-、EF OE ==∵点O '恰好落在半圆O 上,∴OO OA '=,∵点O '与点O 关于直线AC 对称∴AO OA CO CO ==='',O AC '∠∵,30OA OD OAD =∠=︒,∴,30120ODA OAD AOD ︒∠=∠=∠=在Rt AON △中,sin 30ON OA =⋅︒∵ON AD ⊥,∴FN FM=∴1212AFD OFA AD FM S AD S AO AO FN ⨯==⨯ ,又∵AFD S DF S OF = ,∴FN FM =,∴1212AFD OFA AD FM S AD S AO AO FN ∆∆⨯==⨯,又∵AFD OFA S DF S OF ∆∆=,(1)求抛物线的顶点M 的坐标;(2)点E 在抛物线的对称轴上,且位于的对称轴上,求点E 的坐标;(3)点P 在抛物线的对称轴上,点式.【答案】(1)245y x x =--,顶点坐标为:(2)点E 的坐标为()2,3;(3)直线BQ 的函数表达式为【分析】(1)利用待定系数法求解抛物线的解析式,再化为顶点式,即可得到顶点坐标;(2)先求解抛物线与x 轴交于轴与x 轴交于点H ,则H 点的坐标为2233FH FB BH =-=,(3)连接CF ,证明FCB 于点K ,可得点K 的坐标为【详解】(1)解:∵抛物线∵抛物线与x 轴交于(1,0B -∴6BC =,抛物线的对称轴为直线设抛物线的对称轴与x 轴交于点由翻折得6CB FB ==,由勾股定理,得FH FB =∴点F 的坐标为()2,33,∴60FBH ∠=︒,∴CP CQ =,CB CF =,∠∴FCP BCQ ∠=∠,∴BCQ FCP ≌,∴CBQ CFH ∠=∠,∵BCF △为等边三角形,∴30CFH CBQ ∠=︒=∠,设BP 与x 轴相交于点K ,∴3tan 303OK OB =︒= .(1)若抛物线经过点A ,求抛物线解析式;∵旋转,∴,90OB OC OBC =∠=∴BEO OBC BDC ∠=∠=∠∴90OBE CBD ∠=︒-∠由2y x =-+,令0y =,得∴2OA OH ==,AH =∴OAH △是等腰直角三角形∵BD y ∥轴,。
第 23 章旋转单元检测( B 卷)附答案(满分 100 分,时间40 分钟)命题人:陈锦喜单位:矿泉中学试卷命题企图 : 中考取有好多实质操作题,可是考试中有时不行能实质操作,这就需要同学们在平常着手,培育自己的实践操作能力. “旋转”既考察基着手操作有考察图形空间想象能力,本测试题是在掌握本章的知识基础长进行提高和稳固,考察数学解题过程,学生解题的切入点不一样,运用的思想方法不一样,表现出不一样的思想水平。
使不一样思想层次的考生都有表现的时机,进而有效地域分出学生不一样的数学能力。
试卷展望难度为0.6 左右。
一. 选择题 ( 每题 4 分,共 20 分)1.如图 , 过圆心 O和圆上一点 A 连一条曲线 ,将曲线OA绕 O点按同一方向连续旋转三次, 每次旋转900, 把圆分红四部分 , 则( )AA.这四部分不必定相等B.这四部分相等O·C.前一部分小于后一部分D.不可以确立2.图( 1)中,能够经过旋转和翻折形成图案(2)的梯形切合条件为()A.等腰梯形 ; B .上底与两腰相等的等腰梯形 ;C.底角为 60°且上底与两腰相等的等腰梯形;D.底角为 60°的等腰梯形3.按序连结矩形各边中点所得的四边形()A.是轴对称图形而不是中心对称图形; B.是中心对称图形而不是轴对称图形;C.既是轴对称图形又是中心对称图形; D.没有对称性4.如图,直线y= 3 x+ 3 与y轴交于点P,将它绕着点P 旋转 90?°所得的直线的分析式为().A. y=3x+ 3B. y=-3x+ 3 33C. y= 1x+ 3D. y=-1x+ 3 335.如图,△ ABC中,∠ B=90°,∠ C=30°, AB=1,将△ ABC?绕极点 A 旋转 180°,点 C 落在C′处,则 CC′的长为()A.4 B .42C.23 D .25二、填空题(每题 4 分,共 20 分)6.以下图的五角星绕中心点旋转必定的角度后能与自己完整重合,则其旋转的角度起码为 __ ______ .7.如图,将 Rt △ ABC 绕点 C 按顺时针方向旋转 90°到△ A?′B′ C 的地点, ?已知斜边AB=?10cm,?BC=?6cm, ?设 A?′ B?′的中点是 M,?连结 AM, ?则 AM= cm .8.以下图,P 是等边△ ABC 内一点,△ BMC 是由△ BPA 旋转所得,则∠PBM =.9.如图,设 P 是等边三角形 ABC 内随意一点,△ ACP′是由△ ABP 旋转获得的,则 PA___ ___PB+ PC(填“ >”、“<”或“=” ).第 8题图第9题图第10题图10.如图, E、F 分别是正方形ABCD 的边 BC、CD 上一点,且BE+ DF = EF,则∠ EAF =____ .三. 解答题(共 60 分)11.( 10 分)作图 (1) 已知△ ABC和点 O,画出△ DEF,使△ DEF和△ ABC对于点 O成中心对称.(2)已知四边形 ABCD和点 O,求作四边形 A'B'C'D' ,使四边形 A'B'C'D' 和四边形 ABCD对于点 O成中心对称 .12.( 10 分)如图是一个每边长4m 的荷花池, O 到各极点距离相等,计划在池中安装13盏灯,使夜景变得更为美丽。
2022年数学中考试题汇编图形的旋转一、选择题1.(2022·湖南省益阳市)如图,已知△ABC中,∠CAB=20°,∠ABC=30°,将△ABC绕A点逆时针旋转50°得到△AB′C′,以下结论:①BC=B′C′,②AC//C′B′,③C′B′⊥BB′,④∠ABB′=∠ACC′,正确的有( )A. ①②③B. ①②④C. ①③④D. ②③④2.(2022·广西壮族自治区河池市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将Rt△ABC绕点B顺时针旋转90°得到Rt△A′B′C′.在此旋转过程中Rt△ABC所扫过的面积为( )A. 25π+24B. 5π+24C. 25πD. 5π3.(2022·内蒙古自治区包头市)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△A′B′C,其中点A′与点A是对应点,点B′与点B是对应点.若点B′恰好落在AB边上,则点A到直线A′C的距离等于( )A. 3√3B. 2√3C. 3D. 24.(2022·广西壮族自治区南宁市)如图,在△ABC中,CA=CB=4,∠BAC=α,将△ABC绕点A逆时针旋转2α,得到△AB′C′,连接B′C并延长交AB于点D,当B′D⊥AB时,BB′⏜的长是( )A. 2√33π B. 4√33π C. 8√39π D. 10√39π5.(2022·内蒙古自治区赤峰市)如图,AB是⊙O的直径,将弦AC绕点A顺时针旋转30°得到AD,此时点C的对应点D落在AB上,延长CD,交⊙O于点E,若CE=4,则图中阴影部分的面积为( )A. 2πB. 2√2C. 2π−4D. 2π−2√26.(2022·天津市)如图,在△ABC中,AB=AC,若M是BC边上任意一点,将△ABM绕点A逆时针旋转得到△ACN,点M的对应点为点N,连接MN,则下列结论一定正确的是( )A. AB=ANB. AB//NCC. ∠AMN=∠ACND. MN⊥AC7.(2022·贵州省遵义市)在平面直角坐标系中,点A(a,1)与点B(−2,b)关于原点成中心对称,则a+b的值为( )A. −3B. −1C. 1D. 38.(2022·湖南省娄底市)如图,等边△ABC内切的图形来自我国古代的太极图,等边三角形内切圆中的黑色部分和白色部分关于等边△ABC的内心成中心对称,则圆中的黑色部分的面积与△ABC的面积之比是( )A. √3π18B. √318C. √3π9D. √399.(2022·湖南省)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.(2022·湖南省娄底市)下列与2022年冬奥会相关的图案中,是中心对称图形的是( )A. B.C. D.11.(2022·湖南省)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.12.(2022·湖南省)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.13.(2022·湖南省)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.14.(2022·湖南省)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.15.(2022·湖南省)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.16.(2022·上海市)有一个正n边形旋转90°后与自身重合,则n为( )A. 6B. 9C. 12D. 15二、填空题17.(2022·青海省西宁市)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB=6,将△ABC绕点A逆时针方向旋转15°得到△AB′C′,B′C′交AB于点E,则B′E=______.18.(2022·湖北省随州市)如图1,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,E,F分别为AB,AD的中点,连接EF.如图2,将△AEF绕点A逆时针旋转角θ(0°<θ<90°),使EF⊥AD,连接BE并延长交DF于点H.则∠BHD的度数为,DH的长为.19.(2022·吉林省)第二十四届北京冬奥会入场式引导牌上的图案融入了中国结和雪花两种元素.如图,这个图案绕着它的中心旋转角α(0°<α<360°)后能够与它本身重合,则角α可以为______度.(写出一个即可)20.(2022·辽宁省盘锦市)如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=30°,点D为BC的中点,将△ABC绕点D逆时针旋转得到△A′B′C′,当点A的对应点A′落在边AB上时,点C′在BA的延长线上,连接BB′,若AA′=1,则△BB′D的面积是______.21.(2022·湖南省永州市)如图,图中网格由边长为1的小正方形组成,点A为网格线的交点.若线段OA绕原点O顺时针旋转90°后,端点A的坐标变为______.三、解答题22.(2022·广西壮族自治区河池市)如图、在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(2,3),C(1,2).(1)画出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在第三象限内画一个△A2B2C2,使它与△ABC的相似比为2:1,并写出点B2的坐标.23.(2022·吉林省)图①,图②均是4×4的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.其中点A,B,C均在格点上,请在给定的网格中按要求画四边形.(1)在图①中,找一格点D,使以点A,B,C,D为顶点的四边形是轴对称图形;(2)在图②中,找一格点E,使以点A,B,C,E为顶点的四边形是中心对称图形.24.(2022·江苏省常州市)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.25.(2022·湖北省武汉市)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.26.(2022·四川省广安市)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),1.【答案】B【解析】解:①∵△ABC绕A点逆时针旋转50°得到△AB′C′,∴BC=B′C′.故①正确;②∵△ABC绕A点逆时针旋转50°,∴∠BAB′=50°.∵∠CAB=20°,∴∠B′AC=∠BAB′−∠CAB=30°.∵∠AB′C′=∠ABC=30°,∴∠AB′C′=∠B′AC.∴AC//C′B′.故②正确;③在△BAB′中,AB=AB′,∠BAB′=50°,∴∠AB′B=∠ABB′=12(180°−50°)=65°.∴∠BB′C′=∠AB′B+∠AB′C′=65°+30°=95°.∴CB′与BB′不垂直.故③不正确;④在△ACC′中,AC=AC′,∠CAC′=50°,∴∠ACC′=12(180°−50°)=65°.∴∠ABB′=∠ACC′.故④正确.∴①②④这三个结论正确.故选:B.2.【答案】A【解析】解:∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB=10,∴Rt△ABC所扫过的面积=90⋅π×102360+12×6×8=25π+24,故选:A.3.【答案】C【解析】解:连接AA′,如图,∵∠ACB =90°,∠BAC =30°,BC =2, ∴AC =√3BC =2√3,∠B =60°, ∵将△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△A′B′C , ∴CA =CA′,CB =CB′,∠ACA′=∠BCB′, ∵CB =CB′,∠B =60°,∴△CBB′为等边三角形,∴∠BCB′=60°,∴∠ACA′=60°,∴△CAA′为等边三角形,过点A 作AD ⊥A′C 于点D ,∴CD =12AC =√3,∴AD =√3CD =√3×√3=3, ∴点A 到直线A′C 的距离为3, 故选:C . 4.【答案】B【解析】解:根据题意可得, AC′//B′D ,∵B′D ⊥AB ,∴∠C′AD =∠C′AB′+∠B′AB =90°, ∵∠C′AD =α,∴α+2α=90°,∴α=30°,∵AC =4,∴AD =AC ⋅cos30°=4×√32=2√3, ∴AB =2AD =4√3,∴BB′⏜的长度l =nπr 180=60×π×4√3180=4√33.【解析】解:连接OE,OC,BC,由旋转知AC=AD,∠CAD=30°,∴∠BOC=60°,∠ACE=(180°−30°)÷2=75°,∴∠BCE=90°−∠ACE=15°,∴∠BOE=2∠BCE=30°,∴∠EOC=90°,即△EOC为等腰直角三角形,∵CE=4,∴OE=OC=2√2,∴S阴影=S扇形OEC−S△OEC=90π×(2√2)2360−12×2√2×2√2=2π−4,故选:C.6.【答案】C【解析】解:A、∵AB=AC,∴AB>AM,由旋转的性质可知,AN=AM,∴AB>AN,故本选项结论错误,不符合题意;B、当△ABC为等边三角形时,AB//NC,除此之外,AB与NC不平行,故本选项结论错误,不符合题意;C、由旋转的性质可知,∠BAC=∠MAN,∠ABC=∠ACN,∵AM=AN,AB=AC,∴∠ABC=∠AMN,∴∠AMN=∠ACN,本选项结论正确,符合题意;D、只有当点M为BC的中点时,∠BAM=∠CAM=∠CAN,才有MN⊥AC,故本选项结论错误,不符合题意;【解析】解:∵点A(a,1)与点B(−2,b)关于原点成中心对称,∴a =2,b =−1,∴a +b =1,故选:C .8.【答案】A【解析】解:作AD ⊥BC 于点D ,作BE ⊥AC 于点E ,AD 和BE 交于点O ,如图所示,设AB =2a ,则BD =a ,∵∠ADB =90°,∴AD =√AB 2−BD 2=√3a , ∴OD =13AD =√33a , ∴圆中的黑色部分的面积与△ABC 的面积之比是:π×(√33a)2×122a⋅√3a2=√3π18, 故选:A . 9.【答案】C【解析】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项错误;B .不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项错误;C .既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项正确;D .是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项错误.故选C .10.【答案】D【解析】解:A.不是中心对称图形,故此选项不合题意;B .不是中心对称图形,故此选项不合题意;C .不是中心对称图形,故此选项不合题意;D .是中心对称图形,故此选项符合题意;故选:D .11.【答案】D【解析】解:A.是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;B .不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;C.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;D.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;故选:D.12.【答案】D【解析】解:A.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;B.是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;C.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;D.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;故选:D.13.【答案】C【解析】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;C.既是轴对称图形又是中心对称图形,故此选项符合题意;D.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:C.14.【答案】C【解析】解:A.既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;B.既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故此选项不合题意;C.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;D.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;故选:C.15.【答案】C【解析】解:A.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;B.是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;C.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;D.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;故选:C.16.【答案】C【解析】解:A.正6边形旋转90°后不能与自身重合,不合题意;B.正9边形旋转90°后不能与自身重合,不合题意;C.正12边形旋转90°后能与自身重合,符合题意;D.正15边形旋转90°后不能与自身重合,不合题意;故选:C.17.【答案】3√3−3【解析】解:在△ABC中,∵∠C=90°,∠B=30°,AB=6,∴AC=3,BC=3√3,∠CAB=60°,∵将△ABC绕点A逆时针方向旋转15°得到△AB′C′,∴△ABC≌△AB′C′,∠C′AE=45°,∴AC=AC′=C′E=3,BC=B′C′=3√3,∴B′E=B′C′−C′E=3√3−3.先在含30°锐角的直角三角形中计算出两条直角边,再根据旋转性质得到对应边相等、对应角相等得到AC=AC′=C′E=3,BC=B′C′=3√3,即可解答.18.【解析】解:如图,设EF交AD于点J,AD交BH于点O,过点E作EK⊥AB于点K.∵∠EAF=∠BAD=90°,∴∠DAF=∠BAE,∵AFAD =AEAB=12,∴AFAE =ADAB,∴△DAF∽△BAE,∴∠ADF=∠ABE,∵∠DOH=∠AOB,∴∠DHO=∠BAO=90°,∴∠BHD=90°,∵AF=3,AE=4,∠EAF=90°,∴EF=√32+42=5,∵EF⊥AD,∴12⋅AE⋅AF=12⋅EF⋅AJ,∴AJ =125,∴EJ =√AE 2−AJ 2=√42−(125)2=165, ∵EJ//AB ,∴OJ OA =EJ AB ,∴OJOJ+125=1658, ∴OJ =85, ∴OA =AJ +OJ =125+85=4, ∴OB =√AB 2+AO 2=√42+82=4√5,OD =AD −AO =6−4=2,∵cos∠ODH =cos∠ABO ,∴DH OD =AB BO , ∴DH 2=4√5, ∴DH =4√55. 故答案为:90°,4√55. 19.【答案】72(答案不唯一).【解析】解:360°÷5=72°,则这个图案绕着它的中心旋转72°后能够与它本身重合,故答案为:72(答案不唯一). 20.【答案】3√34【解析】解:如下图所示,设A′B′与BD 交于点O ,连接A′D 和AD ,∵点D 为BC 的中点,AB =AC ,∠ABC =30°,∴AD ⊥BC ,A′D ⊥B′C′,A′D 是∠B′A′C′的角平分线,AD 是∠BAC ,∴∠B′A′C′=120°,∠BAC=120°,∴∠BAD=∠B′A′D=60°,∵A′D=AD,∴△A′AD是等边三角形,∴A′A=AD=A′D=1,∵∠BA′B′=180°−∠B′A′C′=60°,∴∠BA′B′=∠A′AD,∴A′B′//AD,∴A′O⊥BC,∴A′O=12A′D=12,∴OD=√1−14=√32,∵A′B′=2A′D=2,∵∠A′BD=∠A′DO=30°,∴BO=OD,∴OB′=2−12=32,BD=2OD=√3,∴S△BB′D=12×BD×B′O=12×√3×32=3√34.先证明△A′AD是等边三角形,再证明A′O⊥BC,再利用直角三角形30°角对应的边是斜边的一半分别求出A′B′和A′O,再利用勾股定理求出OD,从而求得△BB′D的面积.21.【答案】(2,−2)【解析】解:线段OA绕原点O顺时针旋转90°如图所示,则A′(2,−2),则旋转后A点坐标变为:(2,−2),故答案为:(2,−2).22.【答案】解:(1)如图,△A1B1C1为所作;(2)如图,△A2B2C2为所作,点B2的坐标为(−4,−6);【解析】(1)根据关于y轴对称的点的坐标得到A1、B1、C1的坐标,然后描点即可;(2)把A、B、C的坐标都乘以−2得到A2、B2、C2的坐标,然后描点即可.本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或−k.也考查了轴对称变换.23.【答案】解:(1)作点B关于直线AC的对称点D,连接ABCD,四边形ABCD为筝形,符合题意.(2)将点A向右平移1个单位,再向上平移1个单位可得点D,连接ABCD,AD//BC且AD= BC,∴四边形ABCD为矩形,符合题意.24.【答案】(1)解:由题意,得A′(a,n°),∵a=3,n=37,∴A′(3,37°),故答案为:(3,37°);(2)证明:如图:∵A′(3,74°),B(3,74°),∴∠AOA′=37°,∠AOB=74°,OA=OB=3,∴∠A′OB=∠AOB−∠AOA′=74°−37°=37°,∵OA′=OA′,∴△AOA′≌△BOA′(SAS),∴A′A=A′B.25.【答案】解:(1)如图(1)中,点F,点G即为所求;(2)如图(2)中,线段AH,点Q即为所求.26.【答案】解:图形如图所示:【解析】利用轴对称图形,中心对称图形的性质,画出图形即可.本题考查利用作图设计图案,等边三角形的判定和性质,轴对称图形,中心对称图形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.。
旋转一、选择题(共6小题,每小题4分,满分24分)1.下列图形中,你认为既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.2.如图,所给的图案由△ABC绕点O顺时针旋转()前后的图形组成的.A.45°、90°、135°B.90°、135°、180°C.45°、90°、135°、180°、225° D.45°、180°、225°3.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,图中阴影部分的面积为()A.B.C.1﹣D.1﹣4.如图,P是等边三角形ABC内一点,∠APB,∠BPC,∠CPA的大小之比为5:6:7,则以PA,PB,PC为边的三角形三内角大小之比(从小到大)是()A.2:3:4 B.3:4:5C.4:5:6 D.以上结果都不对5.下列图形中,是中心对称图形的是()A.菱形B.等腰梯形C.等边三角形D.等腰直角三角形6.在平面直角坐标系中,点P(2,﹣3)关于原点对称的点的坐标是()A.(2,3)B.(﹣2,3)C.(﹣2,﹣3)D.(﹣3,2)二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)7.在平面直角坐标系中,已知点P0的坐标为(1,0),将点P0绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P1,延长OP1到点P2,使OP2=2OP1再将点P2绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P3,则点P3的坐标是.8.如图所示,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,△ABC按逆时针方向旋转一个角度后,成为△ACD,则旋转中心是点、旋转角是.9.如图,设P是等边三角形ABC内任意一点,△ACP′是由△ABP旋转得到的,则PA PB+PC(选填“>”、“=”、“<”)10.如图,E、F分别是正方形ABCD的边BC、CD上一点,且BE+DF=EF,则∠EAF=度.11.如图,O是等边△ABC内一点,将△AOB绕A点逆时针旋转,使得B,O两点的对应分别为C,D,则旋转角为度,图中除△ABC外,还有等边三形是△.12.如图,Rt△ABC中,P是斜边BC上一点,以P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°得到△DEF,图中通过旋转得到的三角形还有.三、解答题13.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N.当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时(如图1),易证BM+DN=MN.(1)当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时(如图2),线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明;(2)当∠MAN绕点A旋转到如图3的位置时,线段BM、DN和MN之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.14.如图,正方形ABCD的边长为1,AB,AD上各有一点P,Q,如果△APQ的周长为2,求∠PCQ的度数.15.有两张完全重合的矩形纸片,小亮同学将其中一张绕点A顺时针旋转90°后得到矩形AMEF(如图1),连接BD、MF,若此时他测得BD=8cm,∠ADB=30°.(1)请直接写出AF的长;(2)小红同学用剪刀将△BCD与△MEF剪去,与小亮同学继续探究.他们将△ABD绕点A顺时针旋转得△AB1D1,AD1交FM于点K(如图2),设旋转角为β(0°<β<90°),当△AFK为等腰三角形时,求△AFK的面积(保留根号).旋转参考答案与试题解析一、选择题(共6小题,每小题4分,满分24分)1.下列图形中,你认为既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.【考点】中心对称图形;轴对称图形.【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【解答】解:既是中心对称图形又是轴对称图形的只有A.故选A.【点评】掌握好中心对称与轴对称的概念.轴对称的关键是寻找对称轴,两边图象沿对称轴折叠后可重合,中心对称是要寻找对称中心,图形旋转180度后与原图重合.2.如图,所给的图案由△ABC绕点O顺时针旋转()前后的图形组成的.A.45°、90°、135°B.90°、135°、180°C.45°、90°、135°、180°、225° D.45°、180°、225°【考点】旋转的性质.【专题】计算题.【分析】根据旋转的性质,把旋转后的图形看作为正八边形,依次得到旋转的角度.【解答】解:把△ABC绕点O顺时针旋转45°,得到△HEF;顺时针旋转180°,得到△ADC;顺时针旋转225°,得到△HGF;故选D.【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.3.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,图中阴影部分的面积为()A.B.C.1﹣D.1﹣【考点】旋转的性质;正方形的性质.【分析】设B′C′与CD的交点为E,连接AE,利用“HL”证明Rt△AB′E和Rt△ADE全等,根据全等三角形对应角相等∠DAE=∠B′AE,再根据旋转角求出∠DAB′=60°,然后求出∠DAE=30°,再解直角三角形求出DE,然后根据阴影部分的面积=正方形ABCD的面积﹣四边形ADEB′的面积,列式计算即可得解.【解答】解:如图,设B′C′与CD的交点为E,连接AE,在Rt△AB′E和Rt△ADE中,,∴Rt△AB′E≌Rt△ADE(HL),∴∠DAE=∠B′AE,∵旋转角为30°,∴∠DAB′=60°,∴∠DAE=×60°=30°,∴DE=1×=,∴阴影部分的面积=1×1﹣2×(×1×)=1﹣.故选:C.【点评】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,全等三角形判定与性质,解直角三角形,利用全等三角形求出∠DAE=∠B′AE,从而求出∠DAE=30°是解题的关键,也是本题的难点.4.如图,P是等边三角形ABC内一点,∠APB,∠BPC,∠CPA的大小之比为5:6:7,则以PA,PB,PC为边的三角形三内角大小之比(从小到大)是()A.2:3:4 B.3:4:5C.4:5:6 D.以上结果都不对【考点】旋转的性质;三角形内角和定理;等边三角形的性质.【专题】计算题.【分析】将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C,显然有△AP′C≌△APB,连PP′,则AP′=AP,∠P′AP=60°,得到△AP′P是等边三角形,PP′=AP,所以△P′CP的三边长分别为PA,PB,PC;再由∠APB+∠BPC+∠CPA=360°,∠APB:∠BPC:∠CPA=5:6:7,得到∠APB=100°,∠BPC=120°,∠CPA=140°,这样可分别求出∠PP′C=∠AP′C﹣∠AP′P=∠APB ﹣∠AP′P=100°﹣60°=40°,∠P′PC=∠APC﹣∠APP′=140°﹣60°=80°,∠PCP′=180°﹣(40°+80°)=60°,即可得到答案.【解答】解:如图,将△APB绕A点逆时针旋转60°得△AP′C,显然有△AP′C≌△APB,连PP′,∵AP′=AP,∠P′AP=60°,∴△AP′P是等边三角形,∴PP′=AP,∵P′C=PB,∴△P′CP的三边长分别为PA,PB,PC,∵∠APB+∠BPC+∠CPA=360°,∠APB:∠BPC:∠CPA=5:6:7,∴∠APB=100°,∠BPC=120°,∠CPA=140°,∴∠PP′C=∠AP′C﹣∠AP′P=∠APB﹣∠AP′P=100°﹣60°=40°,∠P′PC=∠APC﹣∠APP′=140°﹣60°=80°,∠PCP′=180°﹣(40°+80°)=60°,∴∠PP′C:∠PCP′:∠P′PC=2:3:4.故选A.【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.也考查了等边三角形的性质.5.下列图形中,是中心对称图形的是()A.菱形B.等腰梯形C.等边三角形D.等腰直角三角形【考点】中心对称图形.【分析】旋转180°后与原图重合的图形是中心对称图形.【解答】解:菱形,等腰梯形,等边三角形,等腰直角三角形都是轴对称图形;菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形.故选A.【点评】运用轴对称和中心对称图形概念,找出符合条件的图形.【链接】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,这条直线叫做对称轴.如果一个图形绕某一点旋转180°后能够与自身重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.6.在平面直角坐标系中,点P(2,﹣3)关于原点对称的点的坐标是()A.(2,3)B.(﹣2,3)C.(﹣2,﹣3)D.(﹣3,2)【考点】关于原点对称的点的坐标.【分析】根据“平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(﹣x,﹣y)”解答.【解答】解:根据中心对称的性质,得点P(2,﹣3)关于原点对称的点的坐标是(﹣2,3).故选B.【点评】关于原点对称的点坐标的关系,是需要识记的基本问题.记忆方法是结合平面直角坐标系的图形记忆.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)7.在平面直角坐标系中,已知点P0的坐标为(1,0),将点P0绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P1,延长OP1到点P2,使OP2=2OP1再将点P2绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P3,则点P3的坐标是(﹣1,).【考点】坐标与图形变化﹣旋转.【专题】压轴题.【分析】已知将点P0绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P1,则OP1=1,P1点的坐标是(.则P2的坐标是;再将点P2绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P3,则点P3与P2关于y轴对称,因而点P3的坐标就很容易求出.【解答】解:∵点P0绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P1,∴P1点的坐标是(,∴P2的坐标是,又∵点P3与P2关于y轴对称,∴点P3的坐标是(﹣1,).【点评】解决本题的关键是正确理解题目,按题目的叙述一定要把各点的大致位置确定,正确地作出图形.8.如图所示,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,△ABC按逆时针方向旋转一个角度后,成为△ACD,则旋转中心是点A、旋转角是∠CAD,是90°.【考点】旋转的性质.【分析】确定图形的旋转时首先要确定旋转前后的对应点,即可确定旋转中心.【解答】解:旋转中心是点A、旋转角是∠CAD,是90°.【点评】本题主要考查了旋转的定义,正确确定旋转中的对应点,是确定旋转中心,旋转角的前提.9.如图,设P是等边三角形ABC内任意一点,△ACP′是由△ABP旋转得到的,则PA<PB+PC(选填“>”、“=”、“<”)【考点】旋转的性质;三角形三边关系;等边三角形的判定.【分析】此题只需根据三角形的任意两边之和大于第三边和等边三角形的性质,进行分析即可.【解答】解:根据三角形的三边关系,得:BC<PB+PC.又AB=BC>PA,∴PA<PB+PC.【点评】本题结合旋转主要考查了三角形的三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.10.如图,E、F分别是正方形ABCD的边BC、CD上一点,且BE+DF=EF,则∠EAF=45度.【考点】旋转的性质;正方形的性质.【分析】根据BE+DF=EF,则延长FD到G,使DG=BE,则FG=EF,可以认为是把△ABE 绕点A逆时针旋转90度,得到△ADG,根据旋转的定义即可求解.【解答】解:如图:延长FD到G,使DG=BE,则FG=EF,在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG又∴AF=AF,GF=EF∴△AGF≌△AEF∴∠EAF=∠GAF=×90°=45°.【点评】本题考查旋转的性质.旋转变化前后,对应点到旋转中心的距离相等以及每一对对应点与旋转中心连线所构成的旋转角相等.要注意旋转的三要素:①定点﹣旋转中心;②旋转方向;③旋转角度.11.如图,O是等边△ABC内一点,将△AOB绕A点逆时针旋转,使得B,O两点的对应分别为C,D,则旋转角为60度,图中除△ABC外,还有等边三形是△AOD.【考点】旋转的性质;等边三角形的性质;等边三角形的判定.【分析】根据旋转的性质及全等三角形的性质作答.【解答】解:∵将△AOB绕A点逆时针旋转,使得B,O两点的对应分别为C,D,∴△AOB≌△ADC,∴OA=AD,∠BAO=∠DAC,∴∠BAO+∠OAC=∠DAC+∠OAC=∠BAC=60°,即∠OAD=60°,所以旋转角为60°.∵OA=AD,∠OAD=60°,∴△AOD为等边三角形.【点评】此题主要考查了图形旋转的性质:旋转变化前后,对应线段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变.12.如图,Rt△ABC中,P是斜边BC上一点,以P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°得到△DEF,图中通过旋转得到的三角形还有△EPQ.【考点】旋转的性质.【分析】旋转中心是P,旋转方向为逆时针,旋转角是90度,已确定,再通过观察发现全等三角形,判断是否符合本题的旋转规律.【解答】解:根据旋转的性质可知,旋转中心是P,旋转角是90度,图中通过旋转得到的三角形还有△EPQ.【点评】本题考查旋转两相等的性质,即对应点到旋转中心的距离相等以及每一对对应点与旋转中心连线所构成的旋转角相等.三、解答题13.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N.当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时(如图1),易证BM+DN=MN.(1)当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时(如图2),线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明;(2)当∠MAN绕点A旋转到如图3的位置时,线段BM、DN和MN之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.【考点】旋转的性质;全等三角形的判定与性质;正方形的性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)BM+DN=MN成立,证得B、E、M三点共线即可得到△AEM≌△ANM,从而证得ME=MN.(2)DN﹣BM=MN.证明方法与(1)类似.【解答】解:(1)BM+DN=MN成立.证明:如图,把△ADN绕点A顺时针旋转90°,得到△ABE,则可证得E、B、M三点共线(图形画正确).∴∠EAM=90°﹣∠NAM=90°﹣45°=45°,又∵∠NAM=45°,∴在△AEM与△ANM中,∴△AEM≌△ANM(SAS),∴ME=MN,∵ME=BE+BM=DN+BM,∴DN+BM=MN;(2)DN﹣BM=MN.在线段DN上截取DQ=BM,在△ADQ与△ABM中,∵,∴△ADQ≌△ABM(SAS),∴∠DAQ=∠BAM,∴∠QAN=∠MAN.在△AMN和△AQN中,∴△AMN≌△AQN(SAS),∴MN=QN,∴DN﹣BM=MN.【点评】本题考查了旋转的性质,解决此类问题的关键是正确的利用旋转不变量.14.如图,正方形ABCD的边长为1,AB,AD上各有一点P,Q,如果△APQ的周长为2,求∠PCQ的度数.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【专题】计算题.【分析】简单的求正方形内一个角的大小,首先从△APQ的周长入手求出PQ=DQ+BP,然后将△CDQ逆时针旋转90°,使得CD、CB重合,然后利用全等来解.【解答】解:如图所示,△APQ的周长为2,即AP+AQ+PQ=2①,正方形ABCD的边长是1,即AQ+QD=1,AP+PB=1,∴AP+AQ+QD+PB=2②,①﹣②得,PQ﹣QD﹣PB=0,∴PQ=PB+QD.延长AB至M,使BM=DQ.连接CM,△CBM≌△CDQ(SAS),∴∠BCM=∠DCQ,CM=CQ,∵∠DCQ+∠QCB=90°,∴∠BCM+∠QCB=90°,即∠QCM=90°,PM=PB+BM=PB+DQ=PQ.在△CPQ与△CPM中,CP=CP,PQ=PM,CQ=CM,∴△CPQ≌△CPM(SSS),∴∠PCQ=∠PCM=∠QCM=45°.【点评】熟练掌握正方形的性质,会运用正方形的性质进行一些简单的运算.15.有两张完全重合的矩形纸片,小亮同学将其中一张绕点A顺时针旋转90°后得到矩形AMEF(如图1),连接BD、MF,若此时他测得BD=8cm,∠ADB=30°.(1)请直接写出AF的长;(2)小红同学用剪刀将△BCD与△MEF剪去,与小亮同学继续探究.他们将△ABD绕点A顺时针旋转得△AB1D1,AD1交FM于点K(如图2),设旋转角为β(0°<β<90°),当△AFK为等腰三角形时,求△AFK的面积(保留根号).【考点】锐角三角函数的定义;旋转的性质.【专题】操作型.【分析】(1)根据旋转的性质可知△AFM≌△ADB,则AF=AD=BD•cos∠ADB=8×=4cm;(2)当△AFK为等腰三角形时,由于AM<AF,那么A不能是等腰△AFK的顶点,则分两种情况:①K为顶点,即AK=FK时;②F为顶点,即AF=FK.针对每一种情况,利用三角形的面积公式,可分别求出△AFK的面积.【解答】解:(1)AF=;(2)△AFK为等腰三角形时,分两种情况:①当AK=FK时,如图.过点K作KN⊥AF于N,则KN⊥AF,AN=NF=AF=2cm.在直角△NFK中,∠KNF=90°,∠F=30°,∴KN=NF•tan∠F=2cm.∴△AFK的面积=×AF×KN=;②当AF=FK时,如图.过点K作KP⊥AF于P.在直角△PFK中,∠KPF=90°,∠F=30°,∴KP=KF=2cm.∴△AFK的面积=×AF×KP=12cm2.【点评】本题考查旋转的性质,旋转变化前后,对应线段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变.注意(2)中需分情况讨论△AFK为等腰三角形时的不同分类,不要漏解.。
中考数学几何图形旋转典型试题一、填空题1.(日照市)如图1,把边长为1的正方形ABCD绕顶点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,则它们的公共部分的面积等于.2.(成都市)如图2,将一块斜边长为12cm,∠B=60°的直角三角板ABC,绕点C沿逆时针方向旋转90°至△A′B′C′的位置,再沿CB向右平移,使点B′刚好落在斜边AB 上,那么此三角板向右平移的距离是cm.3.(连云港市)正△ABC的边长为3cm,边长为1cm的正△RPQ的顶点R与点A重合,点P,Q分别在AC,AB上,将△RPQ沿着边AB,BC,CA顺时针连续翻转(如图3所示),直至点P第一次回到原来的位置,则点P运动路径的长为cm.4.(泰州市)如图4,直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,∠BCD=45°,将腰CD以点D为中心逆时针旋转90°至ED,连结AE,CE,则△ADE的面积是.二、解答题5.(资阳市)如图5-1,已知P为正方形ABCD的对角线AC上一点(不与A、C重合),PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F.(1) 求证:BP=DP;(2) 如图5-2,若四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中是否总有BP=DP?若是,请给予证明;若不是,请用反例加以说明;(3) 试选取正方形ABCD的两个顶点,分别与四边形PECF的两个顶点连结,使得到的两条线段在四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转的过程中长度始终相等,并证明你的结论 .6.(武汉市)如图6-1是一个美丽的风车图案,你知道它是怎样画出来的吗?按下列步骤可画出这个风车图案:在图6-2中,先画线段OA,将线段OA平移至CB处,得到风车的第一个叶片F1,然后将第一个叶片OABC绕点O逆时针旋转180°得到第二个叶片F2,再将F1、F2同时绕点O逆时针旋转90°得到第三、第四个叶片F3、F4.根据以上过程,解答下列问题:(1)若点A的坐标为(4,0),点C的坐标为(2,1),写出此时点B的坐标;(2)请你在图6-2中画出第二个叶片F2;(3)在(1)的条件下,连接OB,由第一个叶片逆时针旋转180°得到第二个叶片的过程中,线段OB扫过的图形面积是多少?7.如图7,在直角坐标系中,已知点P0的坐标为(1,0),将线段OP0按逆时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP0的2倍,得到线段OP1;又将线段OP1按逆时针方向旋转45°,长度伸长为OP1的2倍,得到线段OP2;如此下去,得到线段OP3,OP4,…,OP n(n为正整数).(1)求点P6的坐标;(2)求△P5OP6的面积;(3)我们规定:把点P n(x n,y n)(n=0,1,2,3,…)的横坐标x n、纵坐标y n都取绝对值后得到的新坐标(|x n|,|y n|)称之为点P n的“绝对坐标”.根据图中点P n的分布规律,请你猜想点P n的“绝对坐标”,并写出来.8.(台州市)把正方形ABCD绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG,边FG与BC交于点H(如图8).试问线段HG与线段HB相等吗?请先观察猜想,然后再证明你的猜想.9.(浙江省)如图9-1,小明将一张矩形纸片沿对角线剪开,得到两张三角形纸片(如图9-2),量得他们的斜边长为10cm,较小锐角为30°,再将这两张三角形纸片摆成如图9-3的形状,但点B、C、F、D在同一条直线上,且点C与点F重合(在图9-3至图9-6中统一用F表示)图9-1 图9-2 图9-3小明在对这两张三角形纸片进行如下操作时遇到了三个问题,请你帮助解决.(1)将图9-3中的△ABF沿BD向右平移到图9-4的位置,使点B与点F 重合,请你求出平移的距离;(2)将图9-3中的△ABF绕点F顺时针方向旋转30°到图9-5的位置,A1F交DE于点G,请你求出线段FG的长度;(3)将图9-3中的△AB F沿直线AF翻折到图9-6的位置,AB1交DE于点H,请证明:AH﹦DH.图9-4 图9-5 图9-6参考答案一、1.2. 6-23.2π 4.1二、5. 解:(1)解法一:在△ABP与△ADP中,利用全等可得BP=DP.解法二:利用正方形的轴对称性,可得BP=DP.(2)不是总成立 .当四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,点P旋转到BC边上时,DP>DC>BP,此时BP=DP 不成立.(3)连接BE、DF,则BE与DF始终相等.在图1-1中,可证四边形PECF为正方形,在△BEC与△DFC中,可证△BEC≌△DFC .从而有 BE=DF .6. 解:(1)B(6,1)(2)图略(3)线段OB扫过的图形是一个半圆.过B作BD⊥x轴于D.由(1)知B点坐标为(6,1),∴OB2=OD2+BD2=62+12=37.∴线段OB扫过的图形面积是.7. 解:(1)根据旋转规律,点P6落在y轴的负半轴,而点P n到坐标原点的距离始终等于前一个点到原点距离的倍,故其坐标为P6(0,26),即P6(0,64).(2)由已知可得,△P0OP1∽△P1OP2∽…∽△P n-1OP n,设P1(x1,y1),则y1=2sin45°=,∴.又∵,∴.(3)由题意知,OP0旋转8次之后回到x轴正半轴,在这8次中,点P n分别落在坐标象限的平分线上或x轴或y轴上,但各点绝对坐标的横、纵坐标均为非负数,因此,点P n的坐标可分三类情况:令旋转次数为n.①当n=8k或n=8k+4时(其中k为自然数),点P n落在x轴上,此时,点P n的绝对坐标为(2n,0);②当n=8k+1或n=8k+3或n=8k+5或n=8k+7时(其中k为自然数),点P n落在各象限的平分线上,此时,点P n的绝对坐标为,即.③当n=8k+2或n=8k+6时(其中k为自然数),点P n落在y轴上,此时,点P n的绝对坐标为(0,2n).8. 解:HG=HB.证法1:连结AH(如图10).∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠B=∠G=90°.由题意,知AG=AB,又AH=AH,∴Rt△AGH≌Rt△ABH(HL).∴HG=HB.证法2:连结GB(如图11).∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠ABC=∠AGF=90°.由题意知AB=AG.∴∠AGB=∠ABG.∴∠HGB=∠HBG.∴HG=HB.9. 解:(1)图形平移的距离就是线段BC的长.∵在Rt△ABC中,斜边长为10cm,∠BAC=30°,∴BC=5cm.∴平移的距离为5cm.(2分)(2)∵∠A1FA=30°,∴∠GFD=60°.又∠D=30°,∴∠FGD=90°.在Rt△EFD中,ED=10 cm,∴ .∵FG=cm.(3)在△AHE与△DHB1中,∠FAB1=∠EDF=30°.∵FD=FA,EF=FB=FB1,∴FD-FB1=FA-FE,即AE=DB1.又∵∠AHE=∠DHB1,∴△AHE≌△DHB1(AAS).∴AH=DH.。
最新模考分类冲刺小卷27:《图形的旋转》一.选择题1.(2020•河南模拟)如图△ABO的顶点分别是A(3,1),B(0,2),O(0,0),点C,D分别为BO,BA的中点,连AC,OD交于点G,过点A作AP⊥OD交OD的延长线于点P.若△APO绕原点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2020次旋转结束时,点P的坐标是()A.(2,1)B.(2,2)C.(1,2)D.A(1,1)2.(2020•碑林区校级三模)如图,矩形ABCD中,AB=7,BC=12,E为边AD的中点,点F 为边CD上一点,将线段EF绕点E顺时针旋转90°得到EH,若点H恰好在线段BF上,则CF的长是()A.3 B.3.5 C.4 D.4.5 3.(2020•九龙坡区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=4,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A′B′C,且B′恰好落在AB上,M是BC的中点,N是A′B′的中点,连接MN,则C到MN的距离是()A.B.C.D.4.(2020•顺德区校级模拟)在平面直角坐标系中,点(﹣6,5)关于原点的对称点的坐标是()A.(6,5)B.(6,5)C.(6,﹣5)D.(﹣6,﹣5)5.(2020•蜀山区校级模拟)如图,等边△ABC的边长为4,点D是边AC上的一动点,连接BD,以BD为斜边向上作等腰Rt△BDE,连接AE,则AE的最小值为()A.1 B.C.2 D.2 6.(2020•南岗区校级一模)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=30°,将△DCB绕点C顺时针旋转60°后,点D的对应点恰好与点A重合,得到△ACE,若AB=3,BC=4,则BD=()A.5 B.5.5 C.6 D.7 7.(2020•安阳模拟)如图,矩形OABC的顶点O(0,0),B(﹣2,2),若矩形绕点O 逆时针旋转,每秒旋转60°,则第2017秒时,矩形的对角线交点D的坐标为()A.(﹣1,)B.(﹣1,﹣3)C.(﹣2,0)D.(1,﹣3)8.(2020•河南模拟)如图,已知点O(0,0),P(1,2),将线段PO绕点P按顺时针方向以每秒90°的速度旋转,则第19秒时,点O的对应点坐标为()A.(0,0)B.(3,1)C.(﹣1,3)D.(2,4)9.(2020•锦江区校级模拟)如图,将△AOB绕点O按逆时针方向旋转40°后得到△COD,若∠AOB=15°,则∠AOD的度数是()A.45°B.55°C.60°D.65°10.(2020•南昌模拟)如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ADC绕A顺时针旋转90°后,得到△AFB,连接EF,则下列结论不正确的是()A.∠EAF=45°B.△EBF为等腰直角三角形C.EA平分∠DAF D.BE2+CD2=ED211.(2020•河南模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,有一个等腰直角三角形AOB,∠OAB=90°,直角边AO在x轴上,且AO=1.将Rt△AOB绕原点O顺时针旋转90°得到等腰直角三角形A1OB1,且A1O=2AO,再将Rt△A1OB1绕原点O顺时针旋转90°得到等腰直角三角形A2OB2,且A2O=2A1O…依此规律,得到等腰直角三角形A2020OB2020,则点B2020的坐标为()A .(22019,22019)B .(﹣22019,22019)C .(﹣22020,22020)D .(22020,22020) 12.(2020•河北模拟)如图所示,A 1(1,),A 2(),A 3(2,),A 4(3,0).作折线A 1A 2A 3A 4关于点A 4的中心对称图形,再做出新的折线关于与x 轴的下一个交点的中心对称图形……以此类推,得到一个大的折线.现有一动点P 从原点O 出发,沿着折线一每秒1个单位的速度移动,设运动时间为t .当t =2020时,点P 的坐标为( )A .(1010,)B .(2020,)C .(2016,0)D .(1010,)二.填空题13.(2020•武汉模拟)如图,在直角三角形△ABC 内部有一动点P ,∠BAC =90°,连接PA ,PB ,PC ,若AC =6,AB =8,求PA +PB +PC 的最小值 .14.(2020•哈尔滨模拟)如图,将一个边长为2的正方形ABCD 和一个长为2、宽为1的长方形CEFD拼在一起,构成一个大的长方形ABEF现将小长方形CEFD绕点C顺时针旋转至长方形CE'F'D'旋转角为α,当点D'恰好落在EF边上时,旋转角α的大小为°.15.(2020•和平区模拟)在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,若线段MA绕点M旋转得线段MA'.(Ⅰ)如图①,线段MA'的长=.(Ⅱ)如图②,连接A'C,则A'C长度的最小值是.16.(2020•江西模拟)如图,△ABC中,∠A=60°,∠ABC=80°,将△ABC绕点B逆时针旋转,得到△DBE,若DE∥BC,则旋转的最小度数为.17.(2020•市中区一模)如图,正方形ABCD的边长为8,E为BC的四等分点(靠近点B 的位置),F为B边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边△EFG,连接CG,则CG的最小值为.18.(2020•市中区一模)如图,正方形ABCD的边长为1,AC、BD是对角线,将△DCB绕着点D顺时针旋转45°得到△DGH,HG交AB于点E,连接DE交AC于点F,连接FG.则下列结论:①四边形AEGF是菱形;②△HED的面积是1﹣;③∠AFG=135°;④BC+FG =.其中正确的结论是.(填入正确的序号)19.(2020•道里区模拟)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4cm,点D为△ABC 内一点,∠BAD=15°,AD=6cm,连接BD,将△ABD绕点A逆时针方向旋转,使AB与AC 重合,点D的对应点E,连接DE,DE交AC于点F,则CF的长为cm.20.(2020•江津区校级模拟)如图,正方形ABCD中,AB=2,O是BC边的中点,点E 是正方形内一动点,OE=2,连接DE,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得DF,连接AE、CF.则线段OF长的最小值为.三.解答题21.(2020•福建模拟)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=60°,将△ABC绕点C 逆时针旋转60°得到△DGC,再将△ABC沿AB所在直线翻折得到△ABE,连接AD,BG,延长BG交AD于点F,连接CF.(1)求证:四边形ABCF是矩形;(2)若GF=2,求四边形AECD的面积.22.(2020•槐荫区一模)△ABC和△CDE都是等腰三角形,∠BAC=∠EDC=120°.(1)如图1,A、D、C在同一直线上时,=,=.(2)在图1的基础上,固定△ABC,将△CDE绕C旋转一定的角度α(0°<α<360°),如图2,连接AD、BE.①的值有没有改变?请说明理由.②拓展研究:若AB=1,DE=,当B、D、E在同一直线上时,请计算线段AD的长.23.(2020•河南模拟)如图,已知△ABC和△ADE均为等腰三角形,AC=BC,DE=AE,将这两个三角形放置在一起.(1)问题发现如图①,当∠ACB=∠AED=60°时,点B、D、E在同一直线上,连接CE,则∠CEB的度数为,线段AE、BE、CE之间的数量关系是;(2)拓展探究如图②,当∠ACB=∠AED=90°时,点B、D、E在同一直线上,连接CE.请判断∠CEB 的度数及线段AE、BE、CE之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题如图③,∠ACB=∠AED=90°,AC=2,AE=2,连接CE、BD,在△AED绕点A旋转的过程中,当DE⊥BD时,请直接写出EC的长.24.(2020•烟台一模)如图1,在Rt△OAB中,∠AOB=90°,OA=OB,D为OB边上一点,过D点作DC⊥AB交AB于C,连接AD,E为AD的中点,连接OE、CE.观察猜想(1)①OE与CE的数量关系是;②∠OEC与∠OAB的数量关系是;类比探究(2)将图1中△BCD绕点B逆时针旋转45°,如图2所示,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;拓展迁移(3)将△BCD绕点B旋转任意角度,若BD=,OB=3,请直接写出点O、C、B在同一条直线上时OE的长.25.(2020•历下区一模)如图①,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,D为BC边上一点(不与点B,C重合),将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到AE,连接EC,则:(1)①∠ACE的度数是;②线段AC,CD,CE之间的数量关系是.(2)如图②,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为BC边上一点(不与点B,C重合),将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接EC,请判断线段AC,CD,CE之间的数量关系,并说明理由;(3)如图②,AC与DE交于点F,在(2)条件下,若AC=8,求AF的最小值.26.(2020•长春模拟)【问题情境】如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB中点,连结CD,点E为CB 上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC于点F.易知:BE=CF.(不需要证明)【探索发现】如图②,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB中点,连结CD,点E为CB 的延长线上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC的延长线于点F.【问题情境】中的结论还成立吗?请说明理由.【类比迁移】如图③,在等边△ABC中,AB=4,点D是AB中点,点E是射线AC上一点(不与点A、C 重合),将射线DE绕点D逆时针旋转60°交BC于点F.当CF=2CE时,CE=.参考答案一.选择题1.解:∵点C,D分别为BO,BA的中点,∴点G是三角形的重心,∴AG=2CG,∵B(0,2),∴C(0,1),∵A(3,1),∴AC=3,AC∥x轴,∴CG=1,AG=2,∵OC=1,∴OC=CG∴△COG是等腰直角三角形,∴∠CGO=45°,∴∠AGP=45°,∵AP⊥OD,∴△AGP是等腰直角三角形,∴AG边上的高为1,∵AG边上的高也是中线,∴P(2,2),∵2020=4×55,∴每4次一个循环,第2020次旋转结束时,P点返回原处,∴点P的坐标为(2,2).故选:B.2.解:过H点作MN⊥AD,则MN∥CD,∵AB=7,BC=12,E为边AD的中点,∴AE=ED=6,∵∠FEH=90°,∴∠MEH +∠DEF =90°, ∵∠DEF +∠DFE =90°, ∴∠MEH =∠DFE , 在△MEH 和△DFE 中∴△MEH ≌△DFE (AAS ), ∴ME =DF ,MH =DE =6, ∴HN =7﹣6=1, 设CF =x .则DF =7﹣x , ∴ME =7﹣x ,∴BN =AM =6﹣(7﹣x )=x ﹣1, ∵NH ∥CF , ∴△BNH ∽△BCF , ∴=,即=,整理为x 2﹣x ﹣12=0,解得x 1=4,x 2=﹣3(舍去) ∴CF 的长是4, 故选:C .3.解:如图,作CH ⊥MN 于H ,连接NC ,作MJ ⊥NC 交NC 的延长线于J .∵∠ACB=90°,BC=4,∠A=30°,∴AB=A′B′=2BC=8,∠B=60°.∵CB=CB′,∴△CBB′是等边三角形,∴∠BCB′=60°,∵BN=NA′,∴CN=NB′=A′B′=4,∵∠CB′N=60°,∴△CNB′是等边三角形,∴∠NCB′=60°,∴∠BCN=120°,在Rt△CMJ中,∵∠J=90°,MC=2,∠MCJ=60°,∴CJ=MC=,MJ=CJ=3,∴MN===2,∵•NC•MJ=•MN•CH,∴CH=,故选:A.4.解:点P(﹣6,5)关于原点对称点的坐标是(6,﹣5),故选:B.5.解:如图,过点B作BH⊥AC于H点,作射线HE,∵△ABC是等边三角形,BH⊥AC,∴AH=2=CH,∵∠BED=∠BHD=90°,∴点B,点D,点H,点E四点共圆,∴∠BHE=∠BDE=45°,∴点E在∠AHB的角平分线上运动,∴当AE⊥EH时,AE的长度有最小值,∵∠AHE=45°,∴AH=AE=2,∴AE的最小值为,故选:B.6.解:连接BE,如图,∵△DCB绕点C顺时针旋转60°后,点D的对应点恰好与点A重合,得到△ACE,∴∠BCE=60°,CB=CE,BD=AE,∴△BCE为等边三角形,∴BE=BC=4,∠CBE=60°,∵∠ABC=30°,∴∠ABE=90°,在Rt△ABE中,AE==5,∴BD=5.故选:A.7.解:∵矩形OABC的顶点O(0,0),B(﹣2,2),∴D(﹣1,),过D作DE⊥x轴于点E,则OD=2,DE=2,∴,tan∠DOE=,∴∠DOE=60°,∵60°×2017÷360°=336,∵,又∵旋转336周时,D点刚好回到起始位置,∴第2017秒时,矩形绕点O逆时针旋转336周,此时D点在x轴负半轴上,∴此时D点的坐标为(﹣2,0),故选:C.8.解:如图所示,∵线段PO绕点P按顺时针方向以每秒90°的速度旋转,每4秒一个循环,19=4×4+3,∴3×90°=270°,∴19秒后点O旋转到点O'的位置,∠OPO'=90°,如图所示,过P作MN⊥y轴于点M,过O'作O'N⊥MN于点N,则∠OMP=∠PNO'=90°,∠POM=∠O'PN,OP=PO',∴△OPM≌△PO'N(AAS),∴O'N=PM=1,PN=OM=2,∴MN=1+2=3,点O'离x轴的距离为2﹣1=1,∴点O'的坐标为(3,1),故选:B.9.解:∵将△AOB绕点O按逆时针方向旋转40°后得到△COD,∴∠AOB=∠COD=15°,∠AOC=∠BOD=40°,∴∠AOD=∠AOB+∠BOD=55°,故选:B.10.解:∵△ADC绕A顺时针旋转90°后得到△AFB,∴△ABF≌△ACD,∴∠BAF=∠CAD,AF=AD,BF=CD,∴∠EAF=∠BAF+∠BAE=∠CAD+∠BAE=∠BAC﹣∠DAE=90°﹣45°=45°;故选项A不合题意;∵△DAC≌△FAB,∴AD=AF,∠DAC=∠FAB,∴∠FAD=90°,∵∠DAE=45°,∴∠DAC+∠BAE=∠FAB+∠BAE=∠FAE=45°,∴∠FAE=∠DAE=45°,∴EA平分∠DAF,故选项C不合题意;在△FAE和△DAE中∴△FAE≌△DAE(SAS),∴EF=ED.在Rt△ABC中,AB=AC,∴∠BAC=90°,∠ABC=∠C=45°,∵将△ADC绕点A顺时针旋转90°后,得到△AFB,∴∠BAF=CAD,AF=AD,BF=CD,∠ABF=∠C=45°,∴∠EBF=90°,∴BE 2+BF 2=EF 2,∴BE 2+DC 2=DE 2;故选项D 不合题意; 由题意无法得到△EBF 是等腰直角三角形; 故选项B 符合题意, 故选:B .11.解:∵△AOB 是等腰直角三角形,OA =1, ∴AB =OA =1, ∴B (1,1),将Rt △AOB 绕原点O 顺时针旋转90°得到等腰直角三角形A 1OB 1,且A 1O =2AO , 再将Rt △A 1OB 1绕原点O 顺时针旋转90°得到等腰三角形A 2OB 2,且A 2O =2A 1O …,依此规律,∴每4次循环一周,B 1(2,﹣2),B 2(﹣4,﹣4),B 3(﹣8,8),B 4(16,16), ∵2020÷4=505,∴点B 2020与B 同在一个象限内, ∵﹣4=﹣22,8=23,16=24, ∴点B 2020(22020,22020). 故选:D .12.解:由题意OA 1=A 3A 4=A 4A 5=A 7A 8=2,A 1A 2=A 2A 3=A 5A 6=A 6A 7=1, ∴点P 从O 运动到A 8的路程=2+1+1+2+2+1+1+2=12, ∴t =12,把点P 从O 运动到A 8作为一个循环, ∵2020÷12=168余数为4,∴把点A 3向右平移168×3个单位,可得t =2020时,点P 的坐标,∵A(2,),168×6=1008,1008+2=1010,3∴t=2020时,点P的坐标(1010,),故选:A.二.填空题(共8小题)13.解:如图,将△ACP绕点C顺时针旋转60°得到△ECF,连接PF,BE,作EH⊥BA交BA 的延长线于H.由旋转的旋转可知:PA=EF,△PCF,△ACE是等边三角形,∴PF=PC,∴PA+PB+PC=EF+FP+PB,∵EF+FP+PB≥BE,∴当B,P,F,E共线时,PA+PB+PC的值最小,∵∠BAC=90°,∠CAE=60°,∴∠HAE=180°﹣90°﹣60°=30°,∵EH⊥AH,AE=AC=6,∴EH=AE=3.AH=EH=3,∴BE===2,∴PA+PB+PC的最小值为2.故答案为2.14.解:∵将小长方形CEFD绕点C顺时针旋转至长方形CE'F'D'旋转角为α,∴CD=CD'=2,∵cos∠D'CE==,∴∠D'CE=60°,∴∠DCD'=α=30°,故答案为:30.15.解:(Ⅰ)∵M是AD边的中点,∴MA=1,∵线段MA绕点M旋转得线段MA'.∴MA'=1,故答案为:1;(Ⅱ)如图②,作ME⊥CD于点E.∵菱形ABCD中,∠A=60°,∴∠EDM=60°,在直角△MDE中,DE=MD•cos∠EDM=×1=,ME=MD•sin∠EDM=,则EC=CD+ED=2+=,在直角△CEM中,MC===,当A'在MC上时A'C最小,则A′C长度的最小值是:﹣1,故答案为﹣1.16.解:∵在△ABC中,∠A=60°,∠ABC=80°,∴∠C=180°﹣60°﹣80°=40°,∵将△ABC绕点B逆时针旋转,得到△DBE,∴∠E=∠C=40°,∵DE∥BC,∴∠CBE=∠E=40°,∴旋转的最小度数为40°,故答案为:40°.17.解:由题意可知,点F是主动点,点G是从动点,点F在线段上运动,点G也一定在直线轨迹上运动将△EFB绕点E旋转60°,使EF与EG重合,得到△EFB≌△EHG从而可知△EBH为等边三角形,点G在垂直于HE的直线HN上作CM⊥HN,则CM即为CG的最小值作EP⊥CM,可知四边形HEPM为矩形,则CM=MP+CP=HE+EC=2+3=5,故答案为:5.18.解:∵正方形ABCD的边长为1,∴∠BCD=∠BAD=90°,∠CBD=45°,BD=,AD=CD=1.由旋转的性质可知:∠HGD=BCD=90°,∠H=∠CBD=45°,BD=HD,GD=CD,∴HA=BG=﹣1,∠H=∠EBG=45°,∠HAE=∠BGE=90°,∴△HAE和△BGE均为直角边为﹣1的等腰直角三角形,∴AE=GE.在Rt△AED和Rt△GED中,,∴Rt△AED≌Rt△GED(HL),∴∠AED=∠GED=(180°﹣∠BEG)=67.5°,AE=GE,∴∠AFE=180°﹣∠EAF﹣∠AEF=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°=∠AEF,∴AE=AF.∵AE=GE,AF⊥BD,EG⊥BD,∴AF=GE且AF∥GE,∴四边形AEGF为平行四边形,∵AE=GE,∴平行四边形AEGF是菱形,故①正确;∵HA=﹣1,∠H=45°,∴AE=﹣1,∴△HED的面积=DH×AE=(﹣1+1)(﹣1)=1﹣,故②正确;∵四边形AEGF是菱形,∴∠AFG=∠GEA=2×67.5°=135°,故③正确;∵四边形AEGF是菱形,∴FG=AE=﹣1,∴BC+FG=1+﹣1=,故④不正确.故答案为:①②③.19.解:过点A作AG⊥DE于点G,由旋转知:AD=AE,∠DAE=90°,∠CAE=∠BAD=15°,∴∠AED=∠ADG=45°,在△AEF中,∠AFD=∠AED+∠CAE=60°,在Rt△ADG中,AG=DG==3cm,在Rt△AFG中,GF==cm,AF=2FG=2cm,∴CF=AC﹣AF=4﹣2=2cm,故答案为:2.20.解:如图,连接DO,将线段DO绕点D逆时针旋转90°得DM,连接OF,FM,OM,∵∠EDF=∠ODM=90°,∴∠EDO=∠FDM,∵DE=DF,DO=DM,∴△EDO≌△FDM(SAS),∴FM=OE=2,∵正方形ABCD中,AB=2,O是BC边的中点,∴OC=,∴OD==5,∴OM==5,∵OF+MF≥OM,∴OF≥5﹣2,∴线段OF长的最小值为5﹣2.故答案为:5﹣2.三.解答题(共6小题)21.证明:(1)∵△ABC绕点C旋转得到△DGC,∴AC=CD,∠DCG=∠ACB=60°,CG=CB,∴△ACD是等边三角形,△CBG是等边三角形,∴∠DAC=60°,∠CGB=∠AGF=60°,BG=BC=CG,∴△AFG是等边三角形,∴AG=FG,∵∠ABC=90°,∠ACB=60°,∴AC=2BC,且BC=CG,∴AG=CG,∴AG=BG=FG=CG,∴四边形ABCD是平行四边形,且∠ABC=90°,∴四边形ABCF是矩形;(2)∵△ABC绕点C旋转得到△DGC,△ABC沿AB所在直线翻折得到△ABE,∠ABC=90°,∠ACB=60°,∴DC=AC=AE,∠DCG=∠ACB=∠AEC=60°,∴∠AEC+∠DCE=180°,∴DC∥AE,且AD∥CE,∴四边形AECD为平行四边形.又∵AC=2CB,∴AC=CE=AE,∴四边形AECD为菱形,∵GF=2,∴AC=CE=4,CB=2,∴AB===6,∴S=4×6=24.四边形AECD22.解:(1)如图1,过点A作AH⊥BC于H,∵∠BAC=120°,AB=AC,AH⊥BC,∴∠ABC=∠ACB=30°,BH=CH,∴AC=2AH,CH=AH,∴BC=2AH,∵∠BAC=∠EDC=120°,∴AB∥DE,∴,故答案为:,;(2)①没有改变,理由如下:∵将△CDE绕C旋转一定的角度α(0°<α<360°),∴∠ACD=∠BCE,∵AB=AC,DE=CD,∴,且∠BAC=∠EDC=120°,∴△ABC∽△DEC,∴=,且∠ACD=∠BCE,∴△ACD∽△BCE,∴;②如图2,当B、D、E在同一直线上时,过点C作CN⊥BE于N,连接AD,∵AC=AB=1,∴BC=,∵∠CDE=120°,∴∠BDC=60°,且CD=DE=,CN⊥BE,∴DN=CD=,CN=DN=∵BN===,∴BE=,∵,∴AD=.23.解:(1)在△ABC为等腰三角形,AC=BC,∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB,∠CAB=60°,同理:AE=AD,∠ADE=∠EAD=60°,∴∠EAD=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∴△ACE≌△ABD(SAS),∴CE=AD,∠AEC=∠ADB,∵点B、D、E在同一直线上,∴∠ADB=180°﹣∠ADE=120°,∴∠AEC=120°,∵DE=AE,∴BE=DE+BD=AE+CE,故答案为120°,BE=AE+CE;(2)在等腰三角形ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,∴AB=AC,∠CAB=45°,同理,AD=AE,∠ADE=∠DAE=45°,∴,∠DAE=∠CAB,∴∠EAC=∠DAB,∴△ACE∽△ABD,∴,∴∠AEC=∠ADB,BD=CE,∵点B、D、E在同一条直线上,∴∠ADB=180°﹣∠ADE=135°,∴∠AEC=135°,∵DE=AE,∴BE=DE+BD=AE+CE;(3)由(2)知,△ACE∽△ABD,∴BD=CE,在Rt△ABC中,AC=2,∴AB=AC=2,①当点E在点D上方时,如图③,过点A作AP⊥BD交BD的延长线于P,∵DE⊥BD,∴∠PDE=∠AED=∠APD,∴四边形APDE是矩形,∵AE=DE,∴矩形APDE是正方形,∴AP=DP=AE=2,在Rt△APB中,根据勾股定理得,BP==6,∴BD=BP﹣AP=4,∴CE=BD=2;②当点E在点D下方时,如图④同①的方法得,AP=DP=AE=2,BP=4,∴BD=BP+DP=8,∴CE=BD=4,即:CE的长为2或4.24.解:(1)①如图1中,∵CD⊥AB,∴∠ACD=90°,∵∠AOD=90°,AE=DE,∴OE=AD,EC=AD,∴OE=OC.②∵EO=EA=ED,EC=EA=ED,∴∠EAO=∠EOA,∠EAC=∠ECA,∵∠OED=∠EAO+∠EOA=2∠EAO,∠DEC=∠EAC+∠ECA=2∠EAC,∵OA=OB,∠AOB=90°,∴∠OAB=45°,∴∠OEC=2(∠OAE+∠EAC)=90°,∴∠OEC=2∠OAB,故答案为OE=EC,∠OEC=2∠OAB.(2)结论成立.理由:如图2中,延长OE到H,使得EH=OE,连接DH,CH,OC.由题意△AOB,△BCD都是等腰直角三角形,∴∠A=∠ABO=∠DBC=∠CDB=45°,∵AE=ED,∠AEO=∠DEH,OE=EH,∴△AEO≌△DEH(SAS),∴AC=DH,∠A=∠EDH=45°,∴∠CDH=∠OBC=90°,∵OA=OB,BC=CD,∴DH=OB,∴△HDC≌△OBC(SAS),∴CH=OC,∠HCD=∠OCB,∴∠HCO=∠DCB=90°,∴∠COE=∠CHE=45°,∵OE=EH,∴CE⊥OE,∴∠OEC=90°,∴∠OEC=2∠OAB,OE=OC.(3)①如图3﹣1中,当点C落在OB上时,连接EC.由(1)(2)可知△OEC是等腰直角三角形,∵BC=BD=1,OB=3,∴OC=OB﹣BC=3﹣1=2,∴OE=OC=.②如图3﹣2中,当点C落在OB的延长线上时,连接EC.同法可得OE=OC=(3+1)=2,综上所述,OE的长为或2.25.解:(1)①∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠B=∠BAC=60°,由旋转知,AD=AE,∠DAE=60°=∠BAC,∴∠BAD=∠CAE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ACE=∠B=60°,故答案为60°;②由(1)知,△ABD≌△ACE,∴BD=CE,∴BC=BD+CD=CE+CD,∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∴AC=CE+CD,故答案为AC=CE+CD;(2)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,∴BC=AC,由旋转知,AD=AE,∠DAE=90°=∠BAC,∴∠BAD=∠CAE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴BD=CE,∴BC=BD+CD=CE+CD,∴AC=CE+CD;(3)由(2)知,△ABD≌△ACE,∴ACE=∠ABD,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABD=∠ACB=45°,∴∠ACE=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°,∴∠BCE+∠DAE=180°,∴点A,D,C,E在以DE为直径的圆上,∵AC与DE交于点F,∴AF是直径DE上的一点到点A的距离,即:当AF⊥DE时,AF最小,∴∠CFD=90°,∴∠CDF=90°﹣∠ACB=45°,∵∠ADE=45°,∴∠ADC=90°,∴四边形ADCE是矩形,∴AF最小=AC=4.26.解:【问题情境】证明:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB中点,∴CD⊥AB,CD=BD=AD=AB,∠BCD=∠B=45°,∴∠BDC=90°,∵∠EDF=90°,∴∠CDF=∠BDE,在△BDE与△CDF中,,∴△BDE≌△CDF(ASA),∴BE=CF;【探索发现】成立,理由:∵在Rt△ABC中,D为AB中点,∴CD=BD,又∵AC=BC,∴DC⊥AB,∴∠DBC=∠DCB=45°,∵DE⊥DF,∴∠EDB+∠BDF=∠CDF+∠BDF=90°,∴∠CDF=∠BDE,∴∠ADF=∠CDE,∴AF=CE,∴CF=BE;【类比迁移】∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,∵∠FDE=60°,∴∠BDF=120°﹣∠ADE,∠AED=120°﹣∠ADE,∴∠BDF=∠AED,∴△ADE∽△BDF,∴,∵点D为AB中点,AB=4,∴AD=BD=2,AC=BC=4,∵CF=2CE,∴设CE=x,则CF=2x,当点E在线段AC上时,∴AE=4﹣x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=3﹣,x=3+(不合题意,舍去),∴CE=3﹣,如图④,当点E在AC的延长线上时,∵AE=4+x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=﹣1+,(负值舍去),∴CE=﹣1+.综上所述,CE=3﹣或﹣1+,故答案为:3﹣或﹣1+.。
2020初中数学中考一轮复习能力达标训练题:平移、旋转、对称2(附答案)1.点A (-3,2)关于x 轴的对称点A ′的坐标为( )A .(-3,-2)B .(3,2)C .(3,-2)D .(2,-3)2.如图,在Rt △ABC 中,AC=6,BC=4,将△ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°得到△DEC ,若点F 是DE 的中点,连接AF ,则AF 的长为( )A .3B .4C .5D .3.在探究“尺规三等分角”这个数学名题中,利用了如图,该图中,四边形ABCD 是矩形,线段AC 绕点A 逆时针旋转得到线段AF ,CF 、BA 的延长线交于点E ,若∠E =∠F AE ,∠ACB =21°,则∠ECD 的度数是( )A .7°B .21°C .23°D .34°4.通过平移得到的新图形中的每一点与原图形中的对应点的连线( )A .平行B .相等C .共线D .平行(或共线)且相等5.平移前后两个图形是图形,对应点连线( )A .平行但不相等B .不平行也不相等C .平行且相等D .不相等6.如图,在菱形纸片ABCD 中,AB=2,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A 落在CD 的中点E 处,折痕为FG ,点F ,G 分别在边AB ,AD 上,则EF 的长为A .74B .95C .1910 D是( )A .将原图形向x 轴的正方向平移了1个单位;B .将原图形向x 轴的负方向平移了1个单位C .将原图形向y 轴的正方向平移了1个单位D .将原图形向y 轴的负方向平移了1个单位8.如图,把一个长方形的纸片按图示对折两次,然后剪下一部分,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为 ( )A .30°或50°B .30°或60°C .40°或50°D .40°或60° 9.下列各图中,是中心对称图案的是( )A .B .C .D .10.将一个等边三角形绕着它的中心旋转一个角度后与原来的图形完全重合,那么这个角度至少应为( )度.A .60B .90C .120D .15011.如图所示,把△ABC 沿直线DE 翻折后得到△'A DE ,如果∠A =45°,∠'A EC =25°,那么∠'A DB 的度数为_______.12.线段CD 是由线段AB 平移得到的,其中点A (﹣1,4)平移到点C (3,﹣2),点B (5,﹣8)平移到点D ,则点D 的坐标是_____.13.已知一个点的坐标是()3,2-,则这个点关于坐标原点对称的点的坐标是________. 14.如图,将一张等腰直角三角形沿中位线剪成一个三角形与一个梯形后,则这两个图形可能拼成的平面四边形是_____.(不许重合、折叠)A向左平移一个单位得到点A',则点A'的坐标为15.在平面直角坐标系中,把点(2,3)__________.16.(2017四川省广元市)在平面直角坐标系中,将P(﹣3,2)向右平移2个单位,再向下平移2个单位得点P′,则P′的坐标为______.17.如图的组合图案可以看作是由一个正方形和正方形内通过一个“基本图案”半圆进行图形的“运动”变换而组成的,这个半圆的变换方式是________.18.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,点M、N在边BC上,且∠MAN=60°.若BM=2,CN=4,则MN的长为_____.19.在26个大写英文字母中,有许多字母是轴对称图形,请你把其中是轴对称图形的字母写出来________________(不少于5个).20.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的点,BE=1,F为AB的中点,P为AC上一个动点,则PF+PE的最小值为_____.21.如图,△ABC,∠C=90°,将△ABC绕点B逆时针旋转90°,点A、C旋转后的对应点为A′、C′.(1)画出旋转后的△A′BC′;(2)若AC=3,BC=4,求C′C的长;(3)求出在△ABC旋转的过程中,点A经过的路径长.(结果保留π)22.如图,E与F分别在正方形ABCD边BC与CD上,∠EAF=45°.(1)以A为旋转中心,将△ABE按顺时针方向旋转90°,画出旋转后得到的图形. (2)已知BE=2cm,DF=3cm,求EF的长.23.如图,在平面直角坐标系中,网格中每一个小正方形的边长为1个单位长度,已知△ABC,(1)△ABC与△A1B1C1关于原点O对称,写出△A1B1C1各顶点的坐标,画出△A1B1C1;(2)以O为旋转中心将△ABC顺时针旋转90°得△A2B2C2,画出△A2B2C2并写出△A2B2C2各顶点的坐标.24.玩过“俄罗斯方块”游戏吗?(出现的图案可进行顺时针、逆时针旋转;向左、向右平移).已拼好的图案如图所示.(1)若落下①—④中的一枚方块能将原图形拼成轴对称图形,请在图中画出可能摆放位置(一种即可).(2)若先后落下①—④中的两枚方块(不重复出现)能将原图形拼成矩形,求形成矩形的概率(要求树状图或者列表).25.综合与实践问题情境在综合实践课上,老师让同学们“以三角形的旋转”为主题进行数学活动,如图(1),在三角形纸片ABC中,AB=AC,∠B=∠C=α.操作发现(1)创新小组将图(1)中的△ABC以点B为旋转中心,逆时针旋转角度α,得到△DBE,再将△ABC以点A为旋转中心,顺时针旋转角度α,得到△AFG,连接DF,得到图(2),则四边形AFDE的形状是.(2)实践小组将图(1)中的△ABC以点B为旋转中心,逆时针逆转90°,得到△DBE,再将△ABC以点A为旋转中心,顺时针旋转90°,得到△AFG,连接DF、DG、AE,得到图(3),发现四边形AFDB为正方形,请你证明这个结论.拓展探索(3)请你在实践小组操作的基础上,再写出图(3)中的一个特殊四边形,并证明你的结论.26.在如图所示的直角坐标系中,解答下列问题:(1)分别写出A,B两点的坐标;(2)将△ABC绕点A顺时针旋转90°,画出旋转后的△AB1C1.27.现有如图1所示的两种瓷砖.请从这两种瓷砖中各选2块,拼成一个新的正方形地板图案,使拼铺的图案成轴对称图形或中心对称图形(如示例图2).(要求:分别在图3、图4中各设计一种与示例图不同的拼法,这两种拼法各不相同,且其中至少有一个既是轴对称图形,又是中心对称图形),它28.如图,在方格纸中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,有一个ABC的三个顶点均与小正方形的顶点重合.(1)将△ABC向左平移4个单位长度,得到△DEF(A与D,B与E,C与F对应),请在方格纸中画出△DEF;(2)在(1)的条件下,连接AE和AF,请计算△AEF的面积S.参考答案1.A【解析】【分析】根据关于x轴对称点的性质“横坐标不变,纵坐标互为相反数”,即可得出答案.【详解】解:∵点A(﹣3,2)关于x轴的对称点为A′,∴A′点的坐标为:(﹣3,﹣2).故选:A.【点睛】此题主要考查了关于x轴对称点的性质,正确把握横纵坐标的关系是解题关键.2.C【解析】试题解析:如图所示:过点F作FG⊥AC.∵由旋转的性质可知:CE=BC=4,CD=AC=6,∠ECD=∠BCA=90°.∴AE=AC-CE=2.∵FG⊥AC,CD⊥AC,∴FG∥CD.又∵F是ED的中点,∴G是CE的中点,∴EG=2,FG=12CD=3.∴AG=AE+EG=4.∴.故选C.3.C【解析】【分析】由矩形的性质得出∠BCD=90°,AB∥CD,AD∥BC,证出∠FEA=∠ECD,∠DAC=∠ACB=21°,由三角形的外角性质得出∠ACF=2∠FEA,设∠ECD=x,则∠ACF=2x,∠ACD=3x,由互余两角关系得出方程,解方程即可.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°,AB∥CD,AD∥BC,∴∠FEA=∠ECD,∠DAC=∠ACB=21°,∵∠ACF=∠AFC,∠FAE=∠FEA,∴∠ACF=2∠FEA,设∠ECD=x,则∠ACF=2x,∴∠ACD=3x,∴3x+21°=90°,解得:x=23°;故选C.【点睛】本题考查了矩形的性质、平行线的性质、直角三角形的性质、三角形的外角性质;熟练掌握矩形,三角形的角的相关知识是解决问题的关键.4.D【解析】试题解析:平移,是指在平面内,将一个图形上的所有点都按照某个直线方向做相同距离的移动,这样的图形运动叫做图形的平移运动,简称平移.平移不改变图形的形状和大小. 平移后的图形与原图形上对应点连接的线段平行(或在同一条直线上)且相等.故选D.5.C【解析】试题解析:平移前后两个图形是全等图形,对应点连线平行且相等.故选C.6.A【解析】分析: 连接BE ,BD ,如图,利用菱形的性质得△BDC 为等边三角形,在Rt △BCE 中计算出BE 接着证明BE ⊥AB , 利用折叠的性质得到EF =AF .,设EF =AF =x , FG 垂直平分AE ,所以在Rt △BEF 中利用勾股定理列方程求解即可.详解: 连接BE ,BD ,如图,∵四边形ABCD 为菱形,∠A =60°,∴△BDC 为等边三角形, ∠C =∠A =60°,∴∠CBE =90°-60°=30°.∵E 点为CD 的中点,∴CE =DE =1,BE ⊥CD .在Rt △BCE 中,BC =2CE =2,BE =.∵AB ∥CD ,∴BE ⊥AB .∵菱形纸片翻折,使点A 落在CD 的中点E 处,∴EF =AF .设EF =AF =x ,则BF =2-x ,在Rt △BEF 中, ()2222x x -+=, 解得7x x=. 故选A.点睛:本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,含30°的直角三角形的性质,折叠的性质,勾股定理,求出BE 的长并能利用Rt △BEF 的三条边列方程是解答本题的关键. 7.B【解析】∵将△ABC的三个顶点的横坐标都加上−1,纵坐标不变,∴所得图形与原图形的位置关系是△ABC向x轴的负方向平移1个单位。
2020年全国中考数学试题分类(13)——图形的旋转一.旋转的性质(共20小题)1.(2020•陕西)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 .2√5B .5C .√13D .√102.(2020•德阳)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 .13B .12C .23D .34 3.(2020•大连)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°4.(2020•绵阳)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 .25√185B .2√3C .√13D .√145.(2020•孝感)如图,点E 在正方形ABCD 的边CD 上,将△ADE 绕点A 顺时针旋转90°到△ABF 的位置,连接EF ,过点A 作EF 的垂线,垂足为点H ,与BC 交于点G .若BG =3,CG =2,则CE 的长为( )A .54B .154C .4D .92 6.(2020•河北)如图,将△ABC 绕边AC 的中点O 顺时针旋转180°.嘉淇发现,旋转后的△CDA 与△ABC 构成平行四边形,并推理如下:小明为保证嘉淇的推理更严谨,想在方框中“∵CB =AD ,”和“∴四边形…”之间作补充,下列正确的是( )A .嘉淇推理严谨,不必补充B .应补充:且AB =CDC .应补充:且AB ∥CDD .应补充:且OA =OC7.(2020•天津)如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,将△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△DEC ,使点B 的对应点E 恰好落在边AC 上,点A 的对应点为D ,延长DE 交AB 于点F ,则下列结论一定正确的是( )A .AC =DEB .BC =EF C .∠AEF =∠D D .AB ⊥DF8.(2020•齐齐哈尔)有两个直角三角形纸板,一个含45°角,另一个含30°角,如图①所示叠放,先将含30°角的纸板固定不动,再将含45°角的纸板绕顶点A 顺时针旋转,使BC ∥DE ,如图②所示,则旋转角∠BAD 的度数为( )A .15°B .30°C .45°D .60°9.(2020•苏州)如图,在△ABC 中,∠BAC =108°,将△ABC 绕点A 按逆时针方向旋转得到△AB 'C '.若点B '恰好落在BC 边上,且AB '=CB ',则∠C '的度数为( )A .18°B .20°C .24°D .28°10.(2020•聊城)如图,在Rt △ABC 中,AB =2,∠C =30°,将Rt △ABC 绕点A 旋转得到Rt △AB ′C ′,使点B 的对应点B ′落在AC 上,在B ′C ′上取点D ,使B ′D =2,那么点D 到BC 的距离等于( )A .2(√33+1) B .√33+1 C .√3−1 D .√3+111.(2020•绍兴)如图,等腰直角三角形ABC 中,∠ABC =90°,BA =BC ,将BC 绕点B 顺时针旋转θ(0°<θ<90°),得到BP ,连结CP ,过点A 作AH ⊥CP 交CP 的延长线于点H ,连结AP ,则∠P AH 的度数( )A .随着θ的增大而增大B .随着θ的增大而减小C .不变D .随着θ的增大,先增大后减小12.(2020•海南)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 .1cmB .2cmC .√3cmD .2√3cm13.(2020•菏泽)如图,将△ABC 绕点A 顺时针旋转角α,得到△ADE ,若点E 恰好在CB 的延长线上,则∠BED 等于( )A .α2B .23αC .αD .180°﹣α14.(2020•阜新)如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC =2.将△ABC 绕点B 逆时针旋转60°,得到△A 1BC 1,则AC 边的中点D 与其对应点D 1的距离是 .15.(2020•眉山)如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =2.将△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转至△AB 1C 1的位置,点B 1恰好落在边BC 的中点处,则CC 1的长为 .16.(2020•天水)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 .17.(2020•滨州)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√3、√2、4,则正方形ABCD 的面积为 .18.(2020•金华)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.19.(2020•广州)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.20.(2020•玉林)如图,四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,且OA=OB=OC=OD=√22AB.(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.二.旋转对称图形(共1小题)21.(2020•镇江)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.三.中心对称(共3小题)22.(2020•绍兴)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,点E从点A出发沿AB向点B运动,移动到点B 停止,延长EO交CD于点F,则四边形AECF形状的变化依次为()A.平行四边形→正方形→平行四边形→矩形B.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形C.平行四边形→正方形→菱形→矩形D.平行四边形→菱形→正方形→矩形23.(2020•泰安)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.24.(2020•台州)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)四.中心对称图形(共3小题)25.(2020•黄石)下列图形中,既是中心对称又是轴对称图形的是()A.B.C.D.26.(2020•天水)下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是()A.B.C.D.27.(2020•呼伦贝尔)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.五.关于原点对称的点的坐标(共1小题)28.(2020•淮安)在平面直角坐标系中,点(3,2)关于原点对称的点的坐标是()A.(2,3)B.(﹣3,2)C.(﹣3,﹣2)D.(﹣2,﹣3)六.坐标与图形变化-旋转(共6小题)29.(2020•青岛)如图,将△ABC先向上平移1个单位,再绕点P按逆时针方向旋转90°,得到△A′B′C′,则点A的对应点A′的坐标是()A.(0,4)B.(2,﹣2)C.(3,﹣2)D.(﹣1,4)30.(2020•枣庄)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,∠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()A.(−√3,3)B.(﹣3,√3)C.(−√3,2+√3)D.(﹣1,2+√3)31.(2020•黄石)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)32.(2020•恩施州)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.33.(2020•烟台)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 .34.(2020•衡阳)如图,在平面直角坐标系中,点P 1的坐标为(√22,√22),将线段OP 1绕点O 按顺时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP 1的2倍,得到线段OP 2;又将线段OP 2绕点O 按顺时针方向旋转45°,长度伸长为OP 2的2倍,得到线段OP 3;如此下去,得到线段OP 4,OP 5,…,OP n (n 为正整数),则点P 2020的坐标是 .七.作图-旋转变换(共6小题)35.(2020•广西)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△A 1B 1C 1,请画出△A 1B 1C 1,并写出点A 1,C 1的坐标.(2)请画出△ABC 关于原点O 成中心对称的△A 2B 2C 2.36.(2020•巴中)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.37.(2020•贵港)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△A2B2C2.38.(2020•阜新)如图,△ABC在平面直角坐标系中,顶点的坐标分别为A(4,4),B(1,1),C(4,1).(1)画出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)将△ABC绕点O1顺时针旋转90°得到△A2B2C2,弧AA2是点A所经过的路径,则旋转中心O1的坐标为;(3)求图中阴影部分的面积(结果保留π).39.(2020•桂林)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.40.(2020•常州)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.八.利用旋转设计图案(共1小题)41.(2020•枣庄)如图的四个三角形中,不能由△ABC 经过旋转或平移得到的是( )A .B .C .D .九.几何变换综合题(共9小题) 42.(2020•锦州)已知△AOB 和△MON 都是等腰直角三角形(√22OA <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:BN 2+AN 2=2ON 2;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.43.(2020•葫芦岛)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√6,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.44.(2020•沈阳)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=√31,请直接写出点D到CP的距离为.45.(2020•长春)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,连结PQ交AC于点E,连结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,连结QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.46.(2020•鄂尔多斯)(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).47.(2020•十堰)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.48.(2020•包头)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α△αααα△ααα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αααα的值.49.(2020•东营)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.50.(2020•威海)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.2020年全国中考数学试题分类(13)——图形的旋转参考答案与试题解析一.旋转的性质(共20小题)1.【解答】解:如图,由旋转的性质作出△A 'OB ',连接AB ',∵每个小正方形的边长均为1,∴AB '=√22+32=√13,故选:C .2.【解答】解:∵∠A =30°,∠ABC =90°,∴∠ACB =60°,∵将Rt △ABC 绕点B 逆时针方向旋转得到△A 'BC ',∴BC =BC ',∠ACB =∠A 'C 'B =60°,∴△BCC '是等边三角形,∴∠CBC '=60°,∴∠ABA '=60°,∴∠BEA =90°,设CE =a ,则BE =√3a ,AE =3a ,∴αααα=13, ∴αααα=34, ∴△ABE 与△ABC 的面积之比为34.故选:D .3.【解答】解:∵∠ACB =90°,∠ABC =40°,∴∠CAB =90°﹣∠ABC =90°﹣40°=50°,∵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,∴∠A ′BA =∠ABC =40°,A ′B =AB ,∴∠BAA ′=∠BA ′A =12(180°﹣40°)=70°,∴∠CAA '=∠CAB +∠BAA ′=50°+70°=120°.故选:D .4.【解答】解:过D 作DE ⊥BC 于E ,则BE =AD =4,DE =7,设B ′C =BC =x ,则DC =√2x ,∴DC 2=DE 2+EC 2,即2x 2=49+(x ﹣4)2,解得:x =5(负值舍去),∴BC =5,AC =√74,在AB 上取一点F ,使得BF =BC =5,连接DF ,则△DFC ∽△CB ′B ,且相似比为√2:1,∴AF =7﹣5=2,∵AD =4,∴DF =2√5,∴BB ′=√2=√10, ∵将△ABC 绕点C 顺时针方向旋转后得△A ′B ′C ,∴∠DB ′C =∠ABC =90°,B ′C =BC ,A ′C =AC ,∠A ′CA =∠B ′CB ,∴△A ′CA ∽△B ′CB ,∴α′αα′α=αααα,∴AA ′=√745×√10=25√185, 故选:A .5.【解答】解:如图所示,连接EG ,由旋转可得,△ADE ≌△ABF ,∴AE =AF ,DE =BF ,又∵AG ⊥EF ,∴H 为EF 的中点,∴AG 垂直平分EF ,∴EG =FG ,设CE =x ,则DE =5﹣x =BF ,FG =8﹣x ,∴EG =8﹣x ,∵∠C =90°,∴Rt △CEG 中,CE 2+CG 2=EG 2,即x 2+22=(8﹣x )2,解得x =154, ∴CE 的长为154,故选:B .6.【解答】解:∵CB =AD ,AB =CD ,∴四边形ABCD 是平行四边形,故应补充“AB =CD ”,故选:B .7.【解答】解:由旋转可得,△ABC ≌△DEC ,∴AC =DC ,故A 选项错误,BC =EC ,故B 选项错误,∠AEF =∠DEC =∠B ,故C 选项错误,∠A =∠D ,又∵∠ACB =90°,∴∠A +∠B =90°,∴∠D +∠B =90°,∴∠BFD =90°,即DF ⊥AB ,故D 选项正确,故选:D .8.【解答】解:如图,设AD与BC交于点F,∵BC∥DE,∴∠CF A=∠D=90°,∵∠CF A=∠B+∠BAD=60°+∠BAD,∴∠BAD=30°故选:B.9.【解答】解:∵AB'=CB',∴∠C=∠CAB',∴∠AB'B=∠C+∠CAB'=2∠C,∵将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB'C',∴∠C=∠C',AB=AB',∴∠B=∠AB'B=2∠C,∵∠B+∠C+∠CAB=180°,∴3∠C=180°﹣108°,∴∠C=24°,∴∠C'=∠C=24°,故选:C.10.【解答】解:方法一:∵在Rt△ABC中,AB=2,∠C=30°,∴BC=2√3,AC=4,∵将Rt△ABC绕点A旋转得到Rt△AB′C′,使点B的对应点B′落在AC上,∴AB′=AB=2,B′C′=BC=2√3,∴B′C=2,延长C′B′交BC于F,∴∠CB′F=∠AB′C′=90°,∵∠C=30°,∴∠CFB′=60°,B′F=√33B′C=2√33,∵B′D=2,∴DF=2+2√3 3,过D作DE⊥BC于E,∴DE=√32DF=√32×(2+2√33)=√3+1,方法二:过B′作B′F⊥BC于F,B′H⊥DE于H,则B′F=HE,B′H=EF,在Rt△ABC中,AB=2,∠C=30°,∴BC=2√3,AC=4,∵将Rt△ABC绕点A旋转得到Rt△AB′C′,使点B的对应点B′落在AC上,∴AB′=AB=2,B′C′=BC=2√3,∴B′C=2,∴B′F=12AB=1,∴HE=1,∵∠B′HD=∠HEC=90°,∴∠HB′C=∠C=30°,∴∠DB′H=60°,∴∠B′DH=30°,∴B′H=1,DH=√3,∴DE=√3+1,故选:D.11.【解答】解:∵将BC绕点B顺时针旋转θ(0°<θ<90°),得到BP,∴BC=BP=BA,∴∠BCP=∠BPC,∠BP A=∠BAP,∵∠CBP+∠BCP+∠BPC=180°,∠ABP+∠BAP+∠BP A=180°,∠ABP+∠CBP=90°,∴∠BPC+∠BP A=135°=∠CP A,∵∠CP A=∠AHC+∠P AH=135°,∴∠P AH=135°﹣90°=45°,∴∠P AH的度数是定值,故选:C.12.【解答】解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=1cm,∴AC=12AB,则AB=2AC=2cm.又由旋转的性质知,AC′=AC=12AB,B′C′⊥AB,∴B′C′是△ABB′的中垂线,∴AB′=BB′.根据旋转的性质知AB =AB ′=BB ′=2cm .故选:B .13.【解答】解:∵∠ABC =∠ADE ,∠ABC +∠ABE =180°,∴∠ABE +∠ADE =180°,∴∠BAD +∠BED =180°,∵∠BAD =α,∴∠BED =180°﹣α.故选:D .14.【解答】解:连接BD 、BD 1,如图,∵∠ABC =90°,AB =BC =2,∴AC =√22+22=2√2,∵D 点为AC 的中点,∴BD =12AC =√2,∵△ABC 绕点B 逆时针旋转60°,得到△A 1BC 1,∴BD 1=BD ,∠DBD 1=60°,∴△BDD 1为等边三角形,∴DD 1=BD =√2.故答案为√2.15.【解答】解:∵在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,将该三角形绕点A 按顺时针方向旋转到△AB 1C 1的位置,点B 1恰好落在边BC 的中点处,∴AB 1=12BC ,BB 1=B 1C ,AB =AB 1,∴BB 1=AB =AB 1,∴△ABB 1是等边三角形,∴∠BAB 1=∠B =60°,∴∠CAC 1=60°,∵将△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转至△AB 1C 1的位置,∴CA =C 1A ,∴△AC 1C 是等边三角形,∴CC 1=CA ,∵AB =2,∴CA =2√3,∴CC 1=2√3.故答案为:2√3.16.【解答】解:法一:由题意可得,△ADF ≌△ABG ,∴DF =BG ,∠DAF =∠BAG ,∵∠DAB =90°,∠EAF =45°,∴∠DAF +∠EAB =45°,∴∠BAG +∠EAB =45°,∴∠EAF =∠EAG ,在△EAG 和△EAF 中,{αα=αααααα=αααααα=αα,∴△EAG ≌△EAF (SAS ),∴GE =FE ,设BE =x ,则GE =BG +BE =3+x ,CE =6﹣x ,∴EF =3+x ,∵CD =6,DF =3,∴CF =3,∵∠C =90°,∴(6﹣x )2+32=(3+x )2,解得,x =2,即BE =2,法二:设BE =x ,连接GF ,如下图所示,∵四边形ABCD 为正方形,∴∠ABE =∠GCF =90°,∵△ADF 绕点A 顺时针旋转90°得到△ABG ,∴∠CAF =90°,GA =F A ,∴△GAF 为等腰直角三角形,∵∠EAF =45°,∴AE 垂直平分GF ,∴∠AEB +∠CGF =90°,∵在Rt △AEB 中,∠AEB +∠BAE =90°,∴∠BAE =∠CGF ,∴△BAE ∽△CGF ,∴αααα=αααα, ∵CF =CD ﹣DF =6﹣3=3,GC =BC +BG =BC +DF =6+3=9, ∴α3=69,∴x =2,即BE =2,故答案为:2.17.【解答】解:如图,将△ABP 绕点B 顺时针旋转90°得到△CBM ,连接PM ,过点B 作BH ⊥PM 于H .∵BP =BM =√2,∠PBM =90°,∴PM =√2PB =2,∵PC =4,P A =CM =2√3,∴PC 2=CM 2+PM 2,∴∠PMC =90°,∵∠BPM =∠BMP =45°,∴∠CMB =∠APB =135°,∴∠APB +∠BPM =180°,∴A ,P ,M 共线,∵BH ⊥PM ,∴PH =HM ,∴BH =PH =HM =1,∴AH =2√3+1,∴AB 2=AH 2+BH 2=(2√3+1)2+12=14+4√3,∴正方形ABCD 的面积为14+4√3.解法二:连接AC ,利用勾股定理求出AC 即可.故答案为14+4√3.18.【解答】解:(1)当E ,F 两点的距离最大时,E ,O ,F 共线,此时四边形ABCD 是矩形, ∵OE =OF =1cm ,∴EF =2cm ,∴AB =CD =2cm ,∴此时四边形ABCD 的周长为2+2+6+6=16(cm ),故答案为16.(2)如图3中,连接EF 交OC 于H .由题意CE =CF =25×6=125(cm ), ∵OE =OF =1cm ,∴CO 垂直平分线段EF ,∵OC =√αα2+αα2=√(125)2+12=135(cm ), ∵12•OE •EC =12•CO •EH , ∴EH =1×125135=1213(cm ),∴EF =2EH =2413(cm )∵EF ∥AB ,∴αααα=αααα=25, ∴AB =52×2413=6013(cm ).故答案为6013. 19.【解答】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BAC =∠ADB =45°,∵把△ABC 绕点A 逆时针旋转到△AB 'C ',∴∠EAF =∠BAC =45°,∵∠AEF =∠DEA ,∴△AEF ∽△DEA ,∴αααα=αααα,∴EF •ED =AE 2,∵AE =4,∴EF •ED 的值为16,故答案为:16.20.【解答】(1)证明:∵OA =OB =OC =OD ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AC =BD ,∴平行四边形ABCD 是矩形,∵OA =OB =OC =OD =√22AB ,∴OA 2+OB 2=AB 2,∴∠AOB =90°,即AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 是正方形;(2)解:∵EF ⊥BC ,EG ⊥AG ,∴∠G =∠EFB =∠FBG =90°,∴四边形BGEF 是矩形,∵将线段DH 绕点H 顺时针旋转90°,得到线段HE ,∴∠DHE =90°,DH =HE ,∴∠ADH +∠AHD =∠AHD +∠EHG =90°,∴∠ADH =∠EHG ,∵∠DAH =∠G =90°,∴△ADH ≌△GHE (AAS ),∴AD =HG ,AH =EG ,∵AB =AD ,∴AB =HG ,∴AH =BG ,∴BG =EG ,∴矩形BGEF 是正方形,设AH =x ,则BG =EG =x ,∵s 1=s 2.∴x 2=2(2﹣x ),解得:x =√5−1(负值舍去),∴AH =√5−1.二.旋转对称图形(共1小题)21.【解答】解:连接OA ,OE ,则这个图形至少旋转∠AOE 才能与原图象重合,∠AOE =360°5=72°.故答案为:72.三.中心对称(共3小题)22.【解答】解:观察图形可知,四边形AECF形状的变化依次为平行四边形→菱形→平行四边形→矩形.故选:B.23.【解答】解:将△A'B'C'绕点B'逆时针旋转180°,如图所示:所以点M的坐标为(﹣2,1),故答案为:(﹣2,1).24.【解答】解:如图,连接DK,DN,∵∠KDN=∠MDT=90°,∴∠KDM=∠NDT,∵DK=DN,∠DKM=∠DNT=45°,∴△DKM≌△DNT(ASA),∴S△DKM=S△DNT,∴S四边形DMNT=S△DKN=14a,∴正方形ABCD的面积=4×14a+b=a+b.故答案为(a+b).四.中心对称图形(共3小题)25.【解答】解:A、既不是中心对称图形,又不是轴对称图形,故本选项不符合题意;B、是中心对称图形,但不是轴对称图形,故本选项不符合题意;C、不是中心对称图形,是轴对称图形,故本选项不符合题意;D、既是中心对称图形,又是轴对称图形,故本选项符合题意;故选:D.26.【解答】解:A、是轴对称图形,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,故本选项不合题意;C、是中心对称图形但不是轴对称图形,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.27.【解答】解:A、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误;B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;C、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项正确;D、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;故选:C.五.关于原点对称的点的坐标(共1小题)28.【解答】解:点(3,2)关于原点对称的点的坐标是:(﹣3,﹣2).故选:C.六.坐标与图形变化-旋转(共6小题)29.【解答】解:如图,△A′B′C′即为所求,则点A的对应点A′的坐标是(﹣1,4).故选:D.30.【解答】解:如图,过点B′作B′H⊥y轴于H.在Rt△A′B′H中,∵A′B′=2,∠B′A′H=60°,∴A′H=A′B′cos60°=1,B′H=A′B′sin60°=√3,∴OH=2+1=3,∴B′(−√3,3),故选:A.31.【解答】解:由题意G与G′关于原点对称,∵G(﹣2,1),∴G′(2,﹣1),故选:A.32.【解答】解:由题意得,作出如下图形:N 点坐标为(﹣1,0),N 点关于A 点对称的N 1点的坐标为(﹣3,0),N 1点关于B 点对称的N 2点的坐标为(5,4),N 2点关于C 点对称的N 3点的坐标为(﹣3,﹣8),N 3点关于A 点对称的N 4点的坐标为(﹣1,8),N 4点关于B 点对称的N 5点的坐标为(3,﹣4),N 5点关于C 点对称的N 6点的坐标为(﹣1,0),此时刚好回到最开始的点N 处,∴其每6个点循环一次,∴2020÷6=336……4,即循环了336次后余下4,故N 2020的坐标与N 4点的坐标相同,其坐标为(﹣1,8).故答案为:(﹣1,8).33.【解答】解:平面直角坐标系如图所示,旋转中心是P 点,P (4,2).故答案为(4,2).34.【解答】解:∵点P 1的坐标为(√22,√22),将线段OP 1绕点O 按逆时针方向旋转45°,再将其长度伸长为OP 1的2倍,得到线段OP 2;∴OP 1=1,OP 2=2,∴OP 3=4,如此下去,得到线段OP 4=23,OP 5=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).七.作图-旋转变换(共6小题)35.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求,∴A1(﹣5,1)C1(﹣1,3);(2)如图,△A2B2C2即为所求.36.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求,α1α1=3√2αα;(2)如图,△A2B2C2即为所求,B2(4,﹣4);(3)在(1)(2)的条件下,线段AB在变换过程中扫过图形的面积和为:5×3+12π×(4√2)2−12π×(√2)2=(15+15π)cm2.37.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求.(2)如图所示,△A2B2C2即为所求.38.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1为所作;(2)旋转中心O1的坐标为(2,0),故答案为(2,0);(3)设旋转半径为r,则r2=22+42=20,∴阴影部分的图形面积为:α阴影=14⋅αα2−12×2×4−12×2×2+12×1×1=5π−112.39.【解答】解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;(2)如图所示,△A2B2C2即为所求;(3)由图可得,△A1B1C1与△A2B2C2关于点(﹣2,0)中心对称.故答案为:﹣2,0.40.【解答】解:(1)如图1中,作FD⊥AC于D,∵Rt △ABC ≌Rt △CEF ,∠ABC =∠CEF =90°,∠BAC =30°,BC =1.∴∠ACB =60°,∠FCE =∠BAC =30°,AC =CF ,∴∠ACF =30°,∴∠BAC =∠FCD ,在△ABC 和△CDF 中,{∠ααα=∠ααααααα=αααααα=αα,∴△ABC ≌△CDF (AAS ),∴FD =BC =1,法二:∵∠ECF =∠FCD =30°,FD ⊥CD ,FE ⊥CE ,∴DF =EF ,∵EF =BC =1,∴DF =1.故答案为1;(2)线段EF 经旋转运动所形成的平面图形如图所示,此时点E 落在CF 上的点H 处.S 阴=S △EFC +S 扇形ACF ﹣S 扇形CEH ﹣S △AHC =S 扇形ACF ﹣S 扇形ECH =30⋅α⋅22360−30⋅α⋅(√3)2360=α12. 故答案为α12.(3)如图2中,过点E 作EH ⊥CF 于H .设OB =OE =x .在Rt △ECF 中,∵EF =1,∠ECF =30°,EH ⊥CF ,∴EC =√3EF =√3,EH =√32,CH =√3EH =32, 在Rt △BOC 中,OC =√αα2+αα2=√1+α2, ∴OH =CH ﹣OC =32−√1+α2,在Rt △EOH 中,则有x 2=(√32)2+(32−√1+α2)2,解得x =√73或−√73(不合题意舍弃),∴OC =1+(√73)2=43, ∵CF =2EF =2,∴OF =CF ﹣OC =2−43=23. 八.利用旋转设计图案(共1小题)41.【解答】解:由题意,选项A ,C ,D 可以通过平移,旋转得到,选项B 可以通过翻折得到. 故选:B .九.几何变换综合题(共9小题)42.【解答】(1)证明:如图1中,∵∠AOB =∠MON =90°,∴∠AOM =∠BON ,∵AO =BO ,OM =ON ,∴△AOM ≌△BON (SAS ).(2)①证明:如图2中,连接AM .同法可证△AOM≌△BON,∴AM=BN,∠OAM=∠B=45°,∵∠OAB=∠B=45°,∴∠MAN=∠OAM+∠OAB=90°,∴MN2=AN2+AM2,∵△MON是等腰直角三角形,∴MN2=2ON2,∴NB2+AN2=2ON2.②如图3﹣1中,设OA交BN于J,过点O作OH⊥MN于H.∵△AOM≌△BON,∴AM=BN,∠OAM=∠OBN,∵∠AJN=∠BJO,∴∠ANJ=∠JOB=90°,∵OM=ON=3,∠MON=90°,OH⊥MN,∴MN=3√2,MH=HN═OH=3√2 2,∴AH=√αα2−αα2=42−(3√22)2=√462,∴BN=AM=MH+AH=√46+3√22.如图3﹣2中,同法可证AM=BN=√46−3√22.43.【解答】解:(1)DO⊥EO,DO=EO;理由:当点B旋转到CD边上时,点E必在边AC上,∴∠AEB=∠CEB=90°,在Rt△ABE中,点O是AB的中点,∴OE=OA=12AB,∴∠BOE=2∠BAE,在Rt△ABD中,点O是AB的中点,∴OD=OA=12AB,∴∠DOE=2∠BAD,∴OD=OE,∵等腰△ADC,且∠ADC=90°,∴∠DAC=45°,∴∠DOE=∠BOE+∠DOE=2∠BAE+2∠BAD=2(∠BAE+∠DAE)=2∠DAC=90°,∴OD⊥OE;(2)仍然成立,理由:如图2,延长EO到点M,使得OM=OE,连接AM,DM,DE,∵O是AB的中点,∴OA=OB,∵∠AOM=∠BOE,∴△AOM≌△BOE(SAS),∴∠MAO=∠EBO,MA=EB,∵△ACD和△CBE是等腰三角形,∠ADC=∠CEB=90°,∴∠CAD=∠ACD=∠EBC=∠BCE=45°,∵∠OBE=180°﹣∠EBC=135°,∴∠MAO=135°,∴∠MAD=∠MAO﹣∠DAC=90°,∵∠DCE=∠DCA+∠BCE=90°,∴∠MAD=∠DCE,∵MA=EB,EB=EC,∴MA=EC,∵AD=DC,∴△MAD≌△ECD,∴MD=ED,∠ADM=∠CDE,∵∠CDE+∠ADE=90°,∴∠ADM+∠ADE=90°,∴∠MDE=90°,∵MO=EO,MD=DE,∴αα=12αα,OD⊥ME,∵αα=12αα,∴OD=OE,OD⊥OE;(3)①当点B在AC左侧时,如图3,延长EO到点M,使得OM=OE,连接AM,DM,DE,同(2)的方法得,△OBE≌△OAM(SAS),∴∠OBE=∠OAM,OM=OE,BE=AM,∵BE=CE,∴AM=CE,在四边形ABECD中,∠ADC+∠DCE+∠BEC+∠OBE+∠BAD=540°,∵∠ADC=∠BEC=90°,∴∠DCE=540°﹣90°﹣90°﹣∠OBE﹣∠BAD=360°﹣∠OBE=360°﹣∠OAM﹣∠BAD,∵∠DAM+∠OAM+∠BAD=360°,∴∠DAM=360°﹣∠OAM﹣∠BAD,∴∠DAM=∠DCE,∵AD=CD,∴△DAM≌△DCE(SAS),∴DM=DE,∠ADM=∠CDE,∴∠EDM=∠ADM+∠ADE=∠CDE+∠ADE=∠ADC=90°,∵OM=OE,∴OD=OE=12ME,∠DOE=90°,在Rt△BCE中,CE=√22BC=2√2,过点E作EH⊥DC交DC的延长线于H,在Rt△CHE中,∠ECH=180°﹣∠ACD﹣∠ACB﹣∠BCE=180°﹣45°﹣60°﹣45°=30°,∴EH=12CE=√2,根据勾股定理得,CH=√3EH=√6,∴DH=CD+CH=3√6,在Rt△DHE中,根据勾股定理得,DE=√αα2+αα2=2√14,∴OD=√22DE=2√7,②当点B在AC右侧时,如图4,同①的方法得,OD=OE,∠DOE=90°,连接DE,过点E作EH⊥CD于H,在Rt△EHC中,∠ECH=30°∴EH=12CE=√2,根据勾股定理得,CH=√6,∴DH=CD﹣CH=√6,在Rt△DHE中,根据勾股定理得,DE=2√2,∴OD=√22DE=2,即:线段OD的长为2或2√7.44.【解答】(1)①证明:如图1中,∵将线段PB绕点P逆时针旋转,旋转角为α,得到线段PD,∴PB=PD,∵AB=AC,PB=PD,∠BAC=∠BPD=60°,∴△ABC,△PBD是等边三角形,∴∠ABC=∠PBD=60°,∴∠PBA=∠DBC,∵BP=BD,BA=BC,∴△PBA≌△DBC(SAS),∴P A=DC.②解:如图1中,设BD交PC于点O.∵△PBA≌△DBC,∴∠BP A=∠BDC,∵∠BOP=∠COD,∴∠OBP=∠OCD=60°,即∠DCP=60°.(2)解:结论:CD=√3P A.理由:如图2中,∵AB =AC ,PB =PD ,∠BAC =∠BPD =120°,∴BC =2•AB •cos30°=√3BA ,BD ═2BP •cos30°=√3BP ,∴αααα=αααα=√3,∵∠ABC =∠PBD =30°,∴∠ABP =∠CBD ,∴△CBD ∽△ABP ,∴αααα=αααα=√3,∴CD =√3P A .(3)过点D 作DM ⊥PC 于M ,过点B 作BN ⊥CP 交CP 的延长线于N . 如图3﹣1中,当△PBA 是钝角三角形时,在Rt △ABN 中,∵∠N =90°,AB =6,∠BAN =60°,∴AN =AB •cos60°=3,BN =AB •sin60°=3√3,∵PN =√αα2−αα2=√31−27=2,∴P A =3﹣2=1,由(2)可知,CD =√3P A =√3,∵∠BP A =∠BDC ,∴∠DCA =∠PBD =30°,∵DM ⊥PC ,∴DM =12CD =√32如图3﹣2中,当△ABP 是锐角三角形时,同法可得P A =2+3=5,CD =5√3,DM =12CD =5√32,综上所述,满足条件的DM 的值为√32或5√32. 故答案为√32或5√32.45.【解答】解:(1)当点P 与B 重合时,5t =4,解得t =45.(2)在Rt △ABC 中,∵∠B =90°,AB =4,BC =3,∴AC =√αα2+αα2=√42+32=5,∴sin A =35,cos A =45, 如图①中,当点P 在线段AB 上时,在Rt △APE 中,AE =AP •cos A =4t ,∴EC =5﹣4t .如图③中,当点P 在线段BC 上时,在Rt △PEC 中,PC =7﹣5t ,cos C =35, ∴EC =PC •cos C =35(7﹣5t )=215−3t . (3)当△PDQ 是等腰直角三角形时,则PE =DE ,如图④中,当点P 在线段AB 上时,在Rt △APE 中,PE =P A •sin A =3t ,∵DE =AC ﹣AE ﹣CD =5﹣4t ﹣2t =5﹣6t ,∵PE =DE ,∴3t =5﹣6t ,∴t =59.如图⑤中,当点P 在线段BC 上时, 在Rt △PCE 中,PE =PC •sin C =45(7﹣5t )=285−4t ,∵DE =CD ﹣CE =2t −35(7﹣5t )=5t −215,∴285−4t =5t −215, 解得t =4945.∵△PDQ 是锐角三角形,∴观察图象可知满足条件的t 的值为0<t <59或4945<t <75.(4)如图⑥中,当点P 在线段AB 上,QM ∥AB 时,过点Q 作QG ⊥AB 于G ,延长QM 交BC 于N ,过点D 作DH ⊥BC 于H .∵PB ∥MN ∥DH ,PM =DM ,∴BN =NH ,在Rt △PQG 中,PQ =2PE =6t ,∴QG =45PQ =245t ,在Rt △DCH 中,HC =35DC =65t ,∵BC =BH +CH =245t +245t +65t =3,解得t =518.如图⑦中,当点P 在线段BC 上,QM ∥BC 时,过点D 作DH ⊥BC 于H ,过点P 作PK ⊥QM 于K .∵QM ∥BC ,DM =PM ,∴DH =2PK ,在Rt △PQK 中,PQ =2PE =85(7﹣5t ),∴PK =35PQ =2425(7﹣5t ),在Rt △DCH 中,DH =45DC =85t ,∵DH =2PK ,∴85t =2×2425(7﹣5t ), 解得t =65, 综上所述,满足条件的t 的值为518或65.46.【解答】解:(1)①如图1中,△AB ′C ′即为所求.②由作图可知,△ABB ′是等腰直角三角形,∴∠AB ′B =45°,故答案为45.(2)如图2中,过点E 作EH ⊥CD 交CD 的延长线于H .∵∠C =∠BAE =∠H =90°,∴∠B+∠CAB=90°,∠CAB+∠EAH=90°,∴∠B=∠EAH,∵AB=AE,∴△ABC≌△EAH(AAS),∴BC=AH,EH=AC,∵BC=CD,∴CD=AH,∴DH=AC=EH,∴∠EDH=45°,∴∠ADE=135°.(3)如图3中,连接AC,∵AE⊥BC,BE=EC,∴AB=AC,将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACG,连接DG.则BD=CG,∵∠BAD=∠CAG,∴∠BAC=∠DAG,∵AB=AC,AD=AG,∴∠ABC=∠ACB=∠ADG=∠AGD,∴△ABC∽△ADG,∵AD=kAB,∴DG=kBC=2k,∵∠BAE+∠ABC=90°,∠BAE=∠ADC,∴∠ADG+∠ADC=90°,∴∠GDC=90°,∴CG=√αα2+αα2=√4α2+9.∴BD=CG=√4α2+9.47.【解答】解:(1)延长DF到K点,并使FK=DC,连接KE,如图1所示,∵△ABC≌△EBD,∴DE=AC,BD=BC,∴∠CDB=∠DCB,且∠CDB=∠ADF,∴∠ADF=∠DCB,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠DCB=90°,∵∠EDB=90°,∴∠ADF+∠FDE=90°,∴∠ACD=∠FDE,∵FK+DF=DC+DF,∴DK=CF,在△ACF 和△EDK 中,{αα=αααααα=αααααα=αα,∴△ACF ≌△EDK (SAS ),∴KE =AF ,∠K =∠AFC ,又∠AFC =∠KFE ,∴∠K =∠KFE∴KE =EF∴AF =EF ,故AF 与EF 的数量关系为:AF =EF .故答案为:AF =EF ;(2)仍然成立,理由如下:延长DF 到K 点,并使FK =DC ,连接KE ,如图2所示,设BD 延长线DM 交AE 于M 点,∵△ABC ≌△EBD ,∴DE =AC ,BD =BC ,∴∠CDB =∠DCB ,且∠CDB =∠MDF ,∴∠MDF =∠DCB ,∵∠ACB =90°,∴∠ACD +∠DCB =90°,∵∠EDB =90°,∴∠MDF +∠FDE =90°,∴∠ACD =∠FDE ,∵FK +DF =DC +DF ,∴DK =CF ,在△ACF 和△EDK 中,{αα=αααααα=αααααα=αα,∴△ACF ≌△EDK (SAS ),∴KE =AF ,∠K =∠AFC ,又∠AFC =∠KFE ,∴∠K =∠KFE ,∴KE =EF ,∴AF =EF ,故AF 与EF 的数量关系为:AF =EF .(3)当点G 在点B 右侧时,如图3所示,过点E 作EG ⊥BC 交CB 的延长线于G , ∵BA =BE ,∴∠BAE =∠BEA ,∵∠BAE =∠EBG ,∴∠BEA =∠EBG ,∴AE ∥CG ,∴∠AEG +∠G =180°,∴∠AEG =90°,∴∠ACG =∠G =∠AEG =90°,∴四边形AEGC 为矩形,∴AC =EG ,且AB =BE ,∴Rt △ACB ≌Rt △EGB (HL ),∴BG =BC =6,∠ABC =∠EBG ,又∵ED =AC =EG ,且EB =EB ,∴Rt △EDB ≌Rt △EGB (HL ),∴DB=GB=6,∠EBG=∠ABE,∴∠ABC=∠ABE=∠EBG=60°,∴∠BAC=30°,在Rt△ABC中,由30°所对的直角边等于斜边的一半可知:AB=2BC=12.当点G在点B左侧时,如图4所示,由旋转知,∠ABC=∠ABE,AB=BE,∴∠BAE=∠BEA,∵∠BAE=∠EBG=2∠ABC=2∠ABE,∴∠BAE=∠AEB=2∠ABE,∵∠AEB+∠BAE+∠ABE=180°,∴2∠ABE+2∠ABE+∠ABE=180°,∴∠BAE=36°,∴∠ABC=36°,在Rt△ABC中,cos36°=αααα,∴AB=ααααα36°=6ααα36°,即满足条件的AB=12或6ααα36°.48.【解答】解:(1)①∵A ′B ′∥AC ,∴∠B ′A ′C =∠A ′CA ,∵∠B ′A ′C =∠BAC ,∴∠A ′CA =∠BAC ,∴AD =CD ,∵∠ACB =90°,∴∠BCD =90°﹣∠ACD ,∵∠ABC =90°﹣∠BAC ,∴∠CBD =∠BCD ,∴BD =CD ,∴AD =BD ;②∵∠ACB =90°,BC =2,AC =4,∴AB =√22+42=2√5,∵BE ⊥CD ,∴∠BEC =∠ACB =90°,∵∠BCE =∠ABC ,∴△BEC ∽△ACB ,∴αααα=αααα,即αα2=2√5, ∴CE =25√5,∵∠ACB =90°,AD =BD , ∴CD =12AB =√5, ∴CE =25CD ,∴S △ACE =23S △ADE ,∵AD =BD ,∴S △ABE =2S △ADE ,∴α△αααα△ααα=13;(2)∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =90°=∠A ′CB ′,∴AB ∥CN ,∴△MCN ∽△MAD ,∴αααα=αααα,∵α△ααα=12αα⋅αα=12αα⋅αα,∴αα=αα⋅αααα=4×22√5=45√5,∴AD =√αα2−αα2=85√5,∵DM ∥A ′B ′,。
中考数学真题《图形的旋转》专项测试卷(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________(30题)一 、单选题1.(2023·江苏无锡·统考中考真题)如图,ABC 中 55BAC ∠=︒ 将ABC 逆时针旋转(055),αα︒<<︒得到ADE DE 交AC 于F .当40α=︒时 点D 恰好落在BC 上 此时AFE ∠等于( )A .80︒B .85︒C .90︒D .95︒2.(2023·天津·统考中考真题)如图,把ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE 点B C 的对应点分别是点D E 且点E 在BC 的延长线上 连接BD 则,下列结论一定正确的是( )A .CAE BED ∠=∠B .AB AE =C .ACE ADE ∠=∠D .CE BD =3.(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,ABC 和ADE 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形 把ADE 以A 为中心顺时针旋转 点M 为射线BD CE 的交点.若3AB 1AD =.以下结论: ①BD CE = ①BD CE ⊥ ①当点E 在BA 的延长线上时 33MC -=①在旋转过程中 当线段MB 最短时 MBC 的面积为12. 其中正确结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,已知等腰直角ABC 90ACB ∠=︒ 2AB = 点C 是矩形ECGF 与ABC 的公共顶点 且1CE = 3CG = 点D 是CB 延长线上一点 且2CD =.连接BG DF 在矩形ECGF 绕点C 按顺时针方向旋转一周的过程中 当线段BG 达到最长和最短时 线段DF 对应的长度分别为m 和n 则,mn的值为( )A .2B .3C 10D 13二 填空题5.(2023·江苏连云港·统考中考真题)以正五边形ABCDE 的顶点C 为旋转中心 按顺时针方向旋转 使得新五边形A B CD E ''''的顶点D 落在直线BC 上则,正五边ABCDE 旋转的度数至少为______°.6.(2023·湖南张家界·统考中考真题)如图,AO 为BAC ∠的平分线 且50BAC ∠=︒ 将四边形ABOC 绕点A 逆时针方向旋转后 得到四边形AB O C ''' 且100OAC '∠=︒则,四边形ABOC 旋转的角度是______.7.(2023·湖南常德·统考中考真题)如图1 在Rt ABC △中 90ABC ∠=︒ 8AB = 6BC = D 是AB 上一点 且2AD = 过点D 作DE BC ∥交AC 于E 将ADE 绕A 点顺时针旋转到图2的位置.则图2中BDCE的值为__________.8.(2023·江苏无锡·统考中考真题)已知曲线12C C 、分别是函数2(0),(0,0)ky x y k x x x=-<=>>的图像 边长为6的正ABC 的顶点A 在y 轴正半轴上 顶点B C 在x 轴上(B 在C 的左侧) 现将ABC 绕原点O 顺时针旋转 当点B 在曲线1C 上时 点A 恰好在曲线2C 上则,k 的值为__________.9.(2023·辽宁·统考中考真题)如图,线段8AB = 点C 是线段AB 上的动点 将线段BC 绕点B 顺时针旋转120°得到线段BD 连接CD 在AB 的上方作Rt DCE ∆ 使90,30DCE E ∠=∠= 点F 为DE 的中点 连接AF 当AF 最小时 BCD ∆的面积为___________.10.(2023·江西·统考中考真题)如图,在ABCD 中 602B BC AB ∠=︒=, 将AB 绕点A 逆时针旋转角α(0360α︒<<︒)得到AP 连接PC PD .当PCD 为直角三角形时 旋转角α的度数为_______.11.(2023·上海·统考中考真题)如图,在ABC 中 35C ∠=︒ 将ABC 绕着点A 旋转(0180)αα︒<<︒ 旋转后的点B 落在BC 上 点B 的对应点为D 连接AD AD ,是BAC ∠的角平分线则,α=________.12.(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中 90BAC ∠=︒ 3cm AB = =60B ∠︒.将ABC 绕点A 逆时针旋转 得到AB C ''△ 若点B 的对应点B '恰好落在线段BC 上则,点C 的运动路径长.....是___________cm (结果用含π的式子表示).13.(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中 90,3,1ACB AC BC ∠=︒== 将ABC 绕点A 逆时针方向旋转90︒ 得到AB C ''△.连接BB ' 交AC 于点D 则,ADDC的值为________.14.(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)已知等腰ABC 120A ∠=︒ 2AB =.现将ABC 以点B 为旋转中心旋转45︒ 得到A BC ''△ 延长C A ''交直线BC 于点D .则A D '的长度为_______. 15.(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)一副三角板ABC 和DEF 中90304512C D B E BC EF ∠=∠=︒∠=︒∠=︒==,,,.将它们叠合在一起 边BC 与EF 重合 CD 与AB 相交于点G (如图1) 此时线段CG 的长是___________ 现将DEF 绕点()C F 按顺时针方向旋转(如图2)边EF 与AB 相交于点H 连结DH 在旋转0︒到60︒的过程中 线段DH 扫过的面积是___________.三 解答题16.(2023·北京·统考中考真题)在ABC 中 ()045B C αα∠=∠=︒<<︒ AM BC ⊥于点M D 是线段MC 上的动点(不与点M C 重合) 将线段DM 绕点D 顺时针旋转2α得到线段DE .(1)如图1 当点E 在线段AC 上时 求证:D 是MC 的中点(2)如图2 若在线段BM 上存在点F (不与点B M 重合)满足DF DC = 连接AE EF 直接写出AEF ∠的大小 并证明.17.(2023·四川自贡·统考中考真题)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 2,4DE 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.18.(2023·四川达州·统考中考真题)如图,网格中每个小正方形的边长均为1 ABC 的顶点均在小正方形的格点上.(1)将ABC 向下平移3个单位长度得到111A B C △ 画出111A B C △ (2)将ABC 绕点C 顺时针旋转90度得到222A B C △ 画出222A B C △ (3)在(2)的运动过程中请计算出ABC 扫过的面积.19.(2023·辽宁·统考中考真题)在Rt ABC ∆中 90°ACB ∠= CA CB = 点O 为AB 的中点 点D 在直线AB 上(不与点,A B 重合) 连接CD 线段CD 绕点C 逆时针旋转90° 得到线段CE 过点B 作直线l BC ⊥ 过点E 作EF l ⊥ 垂足为点F 直线EF 交直线OC 于点G .(1)如图,当点D 与点O 重合时 请直接写出线段AD 与线段EF 的数量关系 (2)如图,当点D 在线段AB 上时 求证:2CG BD BC +=(3)连接DE CDE 的面积记为1S ABC 的面积记为2S 当:1:3EF BC =时 请直接写出12S S 的值.20.(2023·四川乐山·统考中考真题)在学习完《图形的旋转》后 刘老师带领学生开展了一次数学探究活动【问题情境】刘老师先引导学生回顾了华东师大版教材七年级下册第121页“探索”部分内容:如图,将一个三角形纸板ABC 绕点A 逆时针旋转θ到达AB C ''△的位置 那么可以得到:AB AB '=AC AC '= BC B C ''= BAC B AC ''∠=∠ ABC AB C ''∠=∠ ACB AC B ''∠=∠( )刘老师进一步谈到:图形的旋转蕴含于自然界的运动变化规律中 即“变”中蕴含着“不变” 这是我们解决图形旋转的关键 故数学就是一门哲学. 【问题解决】(1)上述问题情境中“( )”处应填理由:____________________(2)如图,小王将一个半径为4cm 圆心角为60︒的扇形纸板ABC 绕点O 逆时针旋转90︒到达扇形纸板A B C '''的位置.①请在图中作出点O①如果=6cm BB '则,在旋转过程中 点B 经过的路径长为__________ 【问题拓展】小李突发奇想 将与(2)中完全相同的两个扇形纸板重叠 一个固定在墙上 使得一边位于水平位置 另一个在弧的中点处固定 然后放开纸板 使其摆动到竖直位置时静止 此时 两个纸板重叠部分的面积是多少呢?如图所示 请你帮助小李解决这个问题.21.(2023·浙江绍兴·统考中考真题)在平行四边形ABCD 中(顶点,,,A B C D 按逆时针方向排列) 12,10,AB AD B ==∠为锐角 且4sin 5B =.(1)如图1 求AB 边上的高CH 的长.(2)P 是边AB 上的一动点 点,C D 同时绕点P 按逆时针方向旋转90︒得点,C D ''. ①如图2 当点C '落在射线CA 上时 求BP 的长. ①当AC D ''△是直角三角形时 求BP 的长.22.(2023·四川南充·统考中考真题)如图,正方形ABCD 中 点M 在边BC 上 点E 是AM 的中点 连接EDEC .(1)求证:ED EC =(2)将BE 绕点E 逆时针旋转 使点B 的对应点B '落在AC 上 连接MB '.当点M 在边BC 上运动时(点M 不与B C 重合) 判断CMB '的形状 并说明理由.(3)在(2)的条件下 已知1AB = 当45DEB ∠'=︒时 求BM 的长.23.(2023·江苏扬州·统考中考真题)【问题情境】在综合实践活动课上 李老师让同桌两位同学用相同的两块含30︒的三角板开展数学探究活动 两块三角板分别记作ADB 和,90,30A D C ADB A D C B C ∠=∠=︒∠''''=∠=︒△ 设2AB =. 【操作探究】如图1 先将ADB 和A D C ''的边AD A D ''重合 再将A D C ''绕着点A 按顺时针...方向旋转 旋转角为()0360αα︒≤≤︒ 旋转过程中ADB 保持不动 连接BC .(1)当60α=︒时 BC =________ 当22BC = α=________︒ (2)当90α=︒时 画出图形 并求两块三角板重叠部分图形的面积(3)如图2 取BC 的中点F 将A D C ''绕着点A 旋转一周 点F 的运动路径长为________. 24.(2023·湖南·统考中考真题)(1)[问题探究]如图1 在正方形ABCD 中 对角线AC BD 、相交于点O .在线段AO 上任取一点P (端点除外) 连接PD PB 、.①求证:PD PB =①将线段DP 绕点P 逆时针旋转 使点D 落在BA 的延长线上的点Q 处.当点P 在线段AO 上的位置发生变化时 DPQ ∠的大小是否发生变化?请说明理由 ①探究AQ 与OP 的数量关系 并说明理由. (2)[迁移探究]如图2 将正方形ABCD 换成菱形ABCD 且60ABC ∠=︒ 其他条件不变.试探究AQ 与CP 的数量关系 并说明理由.25.(2023·湖北随州·统考中考真题)1643年 法国数学家费马曾提出一个著名的几何问题:给定不在同一条直线上的三个点A B C 求平面上到这三个点的距离之和最小的点的位置 意大利数学家和物理学家托里拆利给出了分析和证明 该点也被称为“费马点”或“托里拆利点” 该问题也被称为“将军巡营”问题. (1)下面是该问题的一种常见的解决方法 请补充以下推理过程:(其中①处从“直角”和“等边”中选择填空 ①处从“两点之间线段最短”和“三角形两边之和大于第三边”中选择填空 ①处填写角度数 ①处填写该三角形的某个顶点)当ABC 的三个内角均小于120︒时如图1 将APC △绕 点C 顺时针旋转60︒得到A P C '' 连接PP '由60PC P C PCP ''=∠=︒, 可知PCP '△为 ① 三角形 故PP PC '= 又P A PA ''= 故PA PB PC PA PB PP A B '''++=++≥由 ① 可知 当B P P ' A 在同一条直线上时 PA PB PC ++取最小值 如图2 最小值为A B ' 此时的P 点为该三角形的“费马点” 且有APC BPC APB ∠=∠=∠= ①已知当ABC 有一个内角大于或等于120︒时 “费马点”为该三角形的某个顶点.如图3 若120BAC ∠≥︒则,该三角形的“费马点”为 ① 点.(2)如图4 在ABC 中 三个内角均小于120︒ 且3430AC BC ACB ==∠=︒,, 已知点P 为ABC 的“费马点” 求PA PB PC ++的值(3)如图5 设村庄A B C 的连线构成一个三角形 且已知4km 23km 60AC BC ACB ==∠=︒,,.现欲建一中转站P 沿直线向A B C 三个村庄铺设电缆 已知由中转站P 到村庄A B C 的铺设成本分别为a 元/km a 元/km 2a 元/km 选取合适的P 的位置 可以使总的铺设成本最低为___________元.(结果用含a 的式子表示)26.(2023·四川·统考中考真题)如图1 已知线段AB AC 线段AC 绕点A 在直线AB 上方旋转 连接BC 以BC 为边在BC 上方作Rt BDC 且30DBC ∠=︒.(1)若=90BDC ∠︒ 以AB 为边在AB 上方作Rt BAE △ 且90AEB ∠=︒ 30EBA ∠=︒ 连接DE 用等式表示线段AC 与DE 的数量关系是(2)如图2 在(1)的条件下 若DE AB ⊥ 4AB = 2AC = 求BC 的长(3)如图3 若90BCD ∠=︒ 4AB = 2AC = 当AD 的值最大时 求此时tan CBA ∠的值.27.(2023·湖北黄冈·统考中考真题)【问题呈现】CAB △和CDE 都是直角三角形 90,,ACB DCE CB mCA CE mCD ∠=∠=︒== 连接AD BE 探究ADBE 的位置关系.(1)如图1 当1m =时 直接写出AD BE 的位置关系:____________(2)如图2 当1m ≠时 (1)中的结论是否成立?若成立 给出证明 若不成立 说明理由. 【拓展应用】(3)当3,7,4m AB DE ===时 将CDE 绕点C 旋转 使,,A D E 三点恰好在同一直线上 求BE 的长.28.(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)数学兴趣小组探究了以下几何图形.如图① 把一个含有45︒角的三角尺放在正方形ABCD 中 使45︒角的顶点始终与正方形的顶点C 重合 绕点C 旋转三角尺时 45︒角的两边CM CN 始终与正方形的边AD AB 所在直线分别相交于点M N 连接MN 可得CMN .【探究一】如图① 把CDM 绕点C 逆时针旋转90︒得到CBH 同时得到点H 在直线AB 上.求证:CNM CNH ∠=∠【探究二】在图①中 连接BD 分别交CM CN 于点E F .求证:CEF CNM △∽△【探究三】把三角尺旋转到如图①所示位置 直线BD 与三角尺45︒角两边CM CN 分别交于点E F .连接AC 交BD 于点O 求EFNM的值.29.(2023·湖南·统考中考真题)问题情境:小红同学在学习了正方形的知识后 进一步进行以下探究活动:在正方形ABCD 的边BC 上任意取一点G 以BG 为边长向外作正方形BEFG 将正方形BEFG 绕点B 顺时针旋转.特例感知:(1)当BG 在BC 上时 连接DF AC ,相交于点P 小红发现点P 恰为DF 的中点 如图①.针对小红发现的结论 请给出证明(2)小红继续连接EG 并延长与DF 相交 发现交点恰好也是DF 中点P 如图① 根据小红发现的结论 请判断APE 的形状 并说明理由 规律探究:(3)如图① 将正方形BEFG 绕点B 顺时针旋转α 连接DF 点P 是DF 中点 连接AP EP AEAPE 的形状是否发生改变?请说明理由.30.(2023·贵州·统考中考真题)如图① 小红在学习了三角形相关知识后 对等腰直角三角形进行了探究 在等腰直角三角形ABC 中 ,90CA CB C =∠=︒ 过点B 作射线BD AB ⊥ 垂足为B 点P 在CB 上.(1)【动手操作】如图① 若点P 在线段CB 上 画出射线PA 并将射线PA 绕点P 逆时针旋转90︒与BD 交于点E 根据题意在图中画出图形 图中PBE ∠的度数为_______度 (2)【问题探究】根据(1)所画图形 探究线段PA 与PE 的数量关系 并说明理由 (3)【拓展延伸】如图① 若点P 在射线CB 上移动 将射线PA 绕点P 逆时针旋转90︒与BD 交于点E 探究线段,,BA BP BE 之间的数量关系 并说明理由.参考答案一 单选题1.(2023·江苏无锡·统考中考真题)如图,ABC 中 55BAC ∠=︒ 将ABC 逆时针旋转(055),αα︒<<︒得到ADE DE 交AC 于F .当40α=︒时 点D 恰好落在BC 上 此时AFE ∠等于( )A .80︒B .85︒C .90︒D .95︒【答案】B【分析】根据旋转可得B ADB ADE ∠=∠=∠ 再结合旋转角40α=︒即可求解. 【详解】解:由旋转性质可得:55BAC DAE ∠=∠=︒ AB AD = ①40α=︒①15DAF ∠=︒ 70B ADB ADE ∠=∠=∠=︒ ①85AFE DAF ADE ∠=∠+∠=︒故选:B .【点睛】本题考查了几何—旋转问题 掌握旋转的性质是关键.2.(2023·天津·统考中考真题)如图,把ABC 以点A 为中心逆时针旋转得到ADE 点B C 的对应点分别是点D E 且点E 在BC 的延长线上 连接BD 则,下列结论一定正确的是( )A .CAE BED ∠=∠B .AB AE =C .ACE ADE ∠=∠D .CE BD = 【答案】A【分析】根据旋转的性质即可解答. 【详解】根据题意 由旋转的性质可得AB AD = AC AE = BC DE = 故B 选项和D 选项不符合题意=ABC ADE ∠∠=ACE ABCBAC∴=ACE ADEBAC 故C 选项不符合题意=ACB AED =ACB CAECEA=AED CEA BED∴=CAE BED 故A 选项符合题意故选:A .【点睛】本题考查了旋转的性质 熟练掌握旋转的性质和三角形外角运用是解题的关键.3.(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,ABC 和ADE 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形 把ADE 以A 为中心顺时针旋转 点M 为射线BD CE 的交点.若3AB 1AD =.以下结论: ①BD CE = ①BD CE ⊥ ①当点E 在BA 的延长线上时 33MC -=①在旋转过程中 当线段MB 最短时 MBC 的面积为12.其中正确结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【分析】证明BAD CAE ≌即可判断① 根据三角形的外角的性质得出① 证明DCM ECA ∠∠∽得出313-= 即可判断① 以A 为圆心 AD 为半径画圆 当CE 在A 的下方与A 相切时 MB 的值最小 可得四边形AEMD 是正方形 在Rt MBC 中22MC BC MB -21 然后根据三角形的面积公式即可判断①.【详解】解:①ABC 和ADE 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形 ①,,90BA CA DA EA BAC DAE ==∠=∠=︒ ①BAD CAE ∠=∠ ①BAD CAE ≌①ABD ACE ∠=∠ BD CE = 故①正确 设ABD ACE α∠=∠= ①45DBC α∠=︒-,①454590EMB DBC BCM DBC BCA ACE αα∠=∠+∠=∠+∠+∠=︒-+︒+=︒ ①BD CE ⊥ 故①正确当点E 在BA 的延长线上时 如图所示①DCM ECA ∠=∠ 90DMC EAC ∠=∠=︒ ①DCM ECA ∠∠∽①MC CDAC EC= ①3AB = 1AD =.①31CD AC AD =-= 222CE AE AC =+= 313-=①33MC -=故①正确 ①如图所示 以A 为圆心 AD 为半径画圆①90BMC ∠=︒ ①当CE 在A 的下方与A 相切时 MB 的值最小 90ADM DAE AEM ∠=∠=∠=︒①四边形AEMD 是矩形 又AE AD =①四边形AEMD 是正方形 ①1MD AE ==①222BD EC AC AE =- ①21MB BD MD =-= 在Rt MBC 中 22MC BC MB -①PB 取得最小值时 222MC AB AC MB +-()2332121+--①)()1112121222BMCSMB MC =⨯==故①正确 故选:D .【点睛】本题考查了旋转的性质 相似三角形的性质 勾股定理 切线的性质 垂线段最短 全等三角形的性质与判定 正方形的性质 熟练掌握以上知识是解题的关键.4.(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,已知等腰直角ABC 90ACB ∠=︒ 2AB = 点C 是矩形ECGF与ABC 的公共顶点 且1CE = 3CG = 点D 是CB 延长线上一点 且2CD =.连接BG DF 在矩形ECGF 绕点C 按顺时针方向旋转一周的过程中 当线段BG 达到最长和最短时 线段DF 对应的长度分别为m 和n 则,mn的值为( )A .2B .3C 10D 13【答案】D【分析】根据锐角三角函数可求得1AC BC == 当线段BG 达到最长时 此时点G 在点C 的下方 且BC G 三点共线 求得4BG = 5DG = 根据勾股定理求得26DF = 即26m = 当线段BG 达到最短时 此时点G 在点C 的上方 且B C G 三点共线则,2BG = 1DG = 根据勾股定理求得2DF 即2n = 即可求得13mn【详解】①ABC 为等腰直角三角形 2AB = ①2sin 4521AC BC AB ==⋅︒== 当线段BG 达到最长时 此时点G 在点C 的下方 且B C G 三点共线 如图:则4BG BC CG =+= 5DG DB BG =+=在Rt DGF △中 22225126DF DG GF =++ 即26m =当线段BG 达到最短时 此时点G 在点C 的上方 且B C G 三点共线 如图:则2BG CG BC =-= 1DG BG DB =-=在Rt DGF △中 2222112DF DG GF =++ 即2n = 故26132m n == 故选:D .【点睛】本题考查了锐角三角函数 勾股定理等 根据旋转推出线段BG 最长和最短时的位置是解题的关键.二 填空题5.(2023·江苏连云港·统考中考真题)以正五边形ABCDE 的顶点C 为旋转中心 按顺时针方向旋转 使得新五边形A B CD E ''''的顶点D 落在直线BC 上则,正五边ABCDE 旋转的度数至少为______°.【答案】72【分析】依据正五边形的外角性质 即可得到DCF ∠的度数 进而得出旋转的角度. 【详解】解:①五边形ABCDE 是正五边形①530726DCF ∠÷=︒=︒①新五边形A B CD E ''''的顶点D 落在直线BC 上则,旋转的最小角度是72︒故答案为:72.【点睛】本题主要考查了正多边形 旋转性质 关键是掌握正多边形的外角和公式的运用.6.(2023·湖南张家界·统考中考真题)如图,AO 为BAC ∠的平分线 且50BAC ∠=︒ 将四边形ABOC 绕点A 逆时针方向旋转后 得到四边形AB O C ''' 且100OAC '∠=︒则,四边形ABOC 旋转的角度是______.【答案】75︒【分析】根据角平分线的性质可得25BAO OAC ==︒∠∠ 根据旋转的性质可得50BAC B AC ''∠=∠=︒ 25B AO O AC ''''==︒∠∠ 求得75OAO '∠=︒ 即可求得旋转的角度.【详解】①AO 为BAC ∠的平分线 50BAC ∠=︒①25BAO OAC ==︒∠∠①将四边形ABOC 绕点A 逆时针方向旋转后 得到四边形AB O C '''①50BAC B AC ''∠=∠=︒ 25B AO O AC ''''==︒∠∠①1002575OAO OAC O AC ''''∠=∠-∠=︒-︒=︒故答案为:75︒.【点睛】本题考查了角平分线的性质 旋转的性质 熟练掌握以上性质是解题的关键.7.(2023·湖南常德·统考中考真题)如图1 在Rt ABC △中 90ABC ∠=︒ 8AB = 6BC = D 是AB 上一点 且2AD = 过点D 作DE BC ∥交AC 于E 将ADE 绕A 点顺时针旋转到图2的位置.则图2中BDCE的值为__________.【答案】45【分析】首先根据勾股定理得到2210AC AB BC += 然后证明出ADE ABC △△∽ 得到AD AEAB AC= 进而得到ADABAE AC = 然后证明出ABD ACE ∽ 利用相似三角形的性质求解即可.【详解】①在Rt ABC △中 90ABC ∠=︒ 8AB = 6BC = ①2210AC AB BC +①DE BC ∥①90ADE ABC ∠=∠=︒ AED ACB ∠=∠①ADE ABC △△∽ ①ADAEAB AC = ①ADABAE AC =①BAC DAE ∠=∠①BAC CAD DAE CAD ∠+∠=∠+∠①BAD CAE ∠=∠①ABD ACE ∽ ①84105BD AB CD AC ===. 故答案为:45.【点睛】此题考查了相似三角形的性质和判定 解题的关键是熟练掌握相似三角形的性质和判定定理.8.(2023·江苏无锡·统考中考真题)已知曲线12C C 、分别是函数2(0),(0,0)k y x y k x x x=-<=>>的图像 边长为6的正ABC 的顶点A 在y 轴正半轴上 顶点B C 在x 轴上(B 在C 的左侧)现将ABC 绕原点O 顺时针旋转 当点B 在曲线1C 上时 点A 恰好在曲线2C 上则,k 的值为__________.【答案】6【分析】画出变换后的图像即可(画AOB 即可) 当点A 在y 轴上 点B C 在x 轴上时 根据ABC 为等边三角形且AO BC ⊥ 可得3OB OA = 过点A B 分别作x 轴垂线构造相似则,BFO OEA ∽ 根据相似三角形的性质得出3AOE S =△ 进而根据反比例函数k 的几何意义 即可求解.【详解】当点A 在y 轴上 点B C 在x 轴上时 连接AOABC 为等边三角形且AO BC ⊥则,30BAO ∠=︒∴tan tan30BAO ∠=︒=3OB OA = 如图所示 过点,A B 分别作x 轴的垂线 交x 轴分别于点,E FAO BO ⊥ 90BFO AEO AOB ∠=∠=∠=︒∴90BOF AOE EAO ∠=︒-∠=∠∴BFO OEA ∽ ∴213BFO AOE S OB SOA ⎛⎫== ⎪⎝⎭ ∴212BFO S -==∴3AOE S =△∴6k =.【点睛】本题考查了反比例函数的性质 k 的几何意义 相似三角形的性质与判定 正确作出辅助线构造相似三角形是解题关键.9.(2023·辽宁·统考中考真题)如图,线段8AB = 点C 是线段AB 上的动点 将线段BC 绕点B 顺时针旋转120°得到线段BD 连接CD 在AB 的上方作Rt DCE ∆ 使90,30DCE E ∠=∠= 点F 为DE 的中点 连接AF 当AF 最小时 BCD ∆的面积为___________.3【分析】连接CF BF , BF ,CD 交于点P 由直角三角形的性质及等腰三角形的性质可得BF 垂直平分CF 60ABF ∠=︒为定角 可得点F 在射线BF 上运动 当AF BF ⊥时 AF 最小 由含30度角直角三角形的性质即可求解.【详解】解:连接CF BF , BF ,CD 交于点P 如图,①90DCE ∠= 点F 为DE 的中点①FC FD =①30E ∠=①60FDC ∠=︒,①FCD 是等边三角形①60DFC FCD ∠=∠=︒①线段BC 绕点B 顺时针旋转120°得到线段BD①BC BD =①FC FD =①BF 垂直平分CF 60ABF ∠=︒①点F 在射线BF 上运动①当AF BF ⊥时 AF 最小此时9030FAB ABF ∠=︒-∠=︒ ①142BF AB == ①1302BFC DFC ∠=∠=︒ ①90FCB BFC ABF ∠=∠+∠=︒①122BC BF == ①112PB BC == ①由勾股定理得223PC BC PB - ①223CD PC == ①11231322BCD S CD PB =⋅=⨯△3【点睛】本题考查了等腰三角形性质 含30度直角三角形的性质 斜边中线性质 勾股定理 线段垂直平分线的判定 勾股定理 旋转的性质 确定点F 的运动路径是关键与难点.10.(2023·江西·统考中考真题)如图,在ABCD 中 602B BC AB ∠=︒=, 将AB 绕点A 逆时针旋转角α(0360α︒<<︒)得到AP 连接PC PD .当PCD 为直角三角形时 旋转角α的度数为_______.【答案】90︒或270︒或180︒【分析】连接AC 根据已知条件可得90BAC ∠=︒ 进而分类讨论即可求解.【详解】解:连接AC 取BC 的中点E 连接AE 如图所示①在ABCD 中 602B BC AB ∠=︒=, ①12BE CE BC AB ===①ABE 是等边三角形①60BAE AEB ∠=∠=︒ AE BE =①AE EC = ①1302EAC ECA AEB ∠=∠=∠=︒ ①90BAC ∠=︒①AC CD ⊥如图所示 当点P 在AC 上时 此时90BAP BAC ∠=∠=︒则,旋转角α的度数为90︒当点P 在CA 的延长线上时 如图所示则,36090270α=︒-︒=︒当P 在BA 的延长线上时则,旋转角α的度数为180︒ 如图所示①PA PB CD == PB CD ∥①四边形PACD 是平行四边形①AC AB ⊥①四边形PACD 是矩形①90PDC ∠=︒即PDC △是直角三角形综上所述 旋转角α的度数为90︒或270︒或180︒故答案为:90︒或270︒或180︒.【点睛】本题考查了平行四边形的性质与判定 等边三角形的性质与判定 矩形的性质与判定 旋转的性质 熟练掌握旋转的性质是解题的关键.11.(2023·上海·统考中考真题)如图,在ABC 中 35C ∠=︒ 将ABC 绕着点A 旋转(0180)αα︒<<︒ 旋转后的点B 落在BC 上 点B 的对应点为D 连接AD AD ,是BAC ∠的角平分线则,α=________.【答案】1103⎛⎫︒ ⎪⎝⎭【分析】如图,AB AD = BAD ∠=α 根据角平分线的定义可得CAD BAD α∠=∠= 根据三角形的外角性质可得35ADB α∠=︒+ 即得35B ADB α∠=∠=︒+ 然后根据三角形的内角和定理求解即可.【详解】解:如图,根据题意可得:AB AD = BAD ∠=α①AD 是BAC ∠的角平分线①CAD BAD α∠=∠=①35ADB C CAD α∠=∠+∠=︒+ AB AD =①35B ADB α∠=∠=︒+则在ABC 中 ①180C CAB B ∠+∠+∠=︒①35235180αα︒++︒+=︒ 解得:1103α⎛⎫=︒ ⎪⎝⎭故答案为:1103⎛⎫︒ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查了旋转的性质 等腰三角形的性质 三角形的外角性质以及三角形的内角和等知识 熟练掌握相关图形的性质是解题的关键.12.(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中 90BAC ∠=︒ 3cm AB = =60B ∠︒.将ABC 绕点A 逆时针旋转 得到AB C ''△ 若点B 的对应点B '恰好落在线段BC 上则,点C 的运动路径长.....是___________cm (结果用含π的式子表示).3π【分析】由于AC 旋转到AC ' 故C 的运动路径长是CC '的圆弧长度 根据弧长公式求解即可.【详解】以A 为圆心作圆弧CC ' 如图所示.在直角ABC 中 =60B ∠︒则,30C ∠=︒则()2236cm BC AB ==⨯=. ①)22226333cm AC BC AB =--.由旋转性质可知 AB AB '= 又=60B ∠︒①ABB '是等边三角形.①60BAB '∠=︒.由旋转性质知 60CAC '∠=︒.故弧CC '的长度为:()602333cm 3603AC πππ⨯⨯⨯=⨯ 3π【点睛】本题考查了含30︒角直角三角形的性质 勾股定理 旋转的性质 弧长公式等知识点 解题的关键是明确C 点的运动轨迹.13.(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中 90,3,1ACB AC BC ∠=︒== 将ABC 绕点A 逆时针方向旋转90︒ 得到AB C ''△.连接BB ' 交AC 于点D 则,AD DC 的值为________.【答案】5【分析】过点D 作DF AB ⊥于点F 利用勾股定理求得10AB根据旋转的性质可证ABB ' DFB △是等腰直角三角形 可得DF BF = 再由1122ADB SBC AD DF AB =⨯⨯=⨯⨯ 得=10AD DF 证明AFD ACB 可得DF AF BC AC = 即3AF DF = 再由=10AF DF 求得10=DF 从而求得52AD = 12CD = 即可求解. 【详解】解:过点D 作DF AB ⊥于点F①90ACB ∠=︒ 3AC = 1BC = ①223110AB +①将ABC 绕点A 逆时针方向旋转90︒得到AB C ''△ ①==10AB AB ' 90BAB '∠=︒①ABB '是等腰直角三角形①45ABB '∠=︒又①DF AB ⊥①45FDB ∠=︒①DFB △是等腰直角三角形①DF BF = ①1122ADB S BC AD DF AB =⨯⨯=⨯⨯ 即=10AD DF ① 90C AFD ∠=∠=︒ CAB FAD ∠=∠①AFD ACB ①DF AF BC AC= 即3AF DF = 又①=10AF DF ①10=DF ①105=10=2AD 51=3=22CD - ①52==512AD CD 故答案为:5.【点睛】本题考查旋转的性质 等腰三角形的判定与性质 相似三角形的判定与性质 三角形的面积 熟练掌握相关知识是解题的关键.14.(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)已知等腰ABC 120A ∠=︒ 2AB =.现将ABC 以点B 为旋转中心旋转45︒ 得到A BC ''△ 延长C A ''交直线BC 于点D .则A D '的长度为_______. 【答案】423423+-或【分析】根据题意 先求得23BC = 当ABC 以点B 为旋转中心逆时针旋转45︒ 过点B 作BE A B '⊥交A D '于点E 当ABC 以点B 为旋转中心顺时针旋转45︒ 过点D 作DF BC '⊥交BC '于点F 分别画出图形 根据勾股定理以及旋转的性质即可求解.【详解】解:如图所示 过点A 作AM BC ⊥于点M①等腰ABC 120BAC ∠=︒ 2AB =. ①30ABC ACB ∠=∠=︒ ①112AM AB == 223BM CM AB AM =- ①23BC =如图所示 当ABC 以点B 为旋转中心逆时针旋转45︒ 过点B 作BE A B '⊥交A D '于点E①120BAC ∠=︒①60DA B '∠=︒ 30A EB '∠=︒在Rt A BE '中 24A E A B ''== 2223BE A E A B ''-= ①等腰ABC 120BAC ∠=︒ 2AB =. ①30ABC ACB ∠=∠=︒①ABC 以点B 为旋转中心逆时针旋转45︒ ①45ABA '∠=︒①180********DBE ∠=︒-︒-︒-︒=︒ 1804530105A BD '∠=︒-︒-︒=︒ 在A BD '中 1801806010515D DA B A BD ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=''︒, ①D EBD ∠=∠ ①23EB ED ==①423A D A E DE ''=+=+如图所示 当ABC 以点B 为旋转中心顺时针旋转45︒ 过点D 作DF BC '⊥交BC '于点F在BFD △中 45BDF CBC ∠'=∠=︒ ①DF BF =在Rt DC F '中 30C '∠=︒ ①3'DF ①33BC BF BF ==①33DF BF ==①2623DC DF '==-①6232423A D C D A C ''''=-=-=- 综上所述 A D '的长度为423-423+ 故答案为:43-43+【点睛】本题考查了旋转的性质 勾股定理 含30度角的直角三角形的性质 熟练掌握旋转的性质 分类讨论是解题的关键.15.(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)一副三角板ABC 和DEF 中90304512C D B E BC EF ∠=∠=︒∠=︒∠=︒==,,,.将它们叠合在一起 边BC 与EF 重合 CD 与AB 相交于点G (如图1) 此时线段CG 的长是___________ 现将DEF 绕点()C F 按顺时针方向旋转(如图2) 边EF 与AB 相交于点H 连结DH 在旋转0︒到60︒的过程中 线段DH 扫过的面积是___________.【答案】6662 1218318π-【分析】如图1 过点G 作GH BC ⊥于H 根据含30︒直角三角形的性质和等腰直角三角形的性质得出3BH GH = GH CH = 然后由12BC =可求出GH 的长 进而可得线段CG 的长 如图2 将DEF 绕点C 顺时针旋转60︒得到11D E F 1FE 与AB 交于1G 连接1D D 1AD 22D E F 是DEF 旋转0︒到60︒的过程中任意位置 作1DN CD ⊥于N 过点B 作1BM D D ⊥交1D D 的延长线于M 首先证明1CDD 是等边三角形 点1D 在直线AB 上 然后可得线段DH 扫过的面积是弓形12D D D 的面积加上1D DB 的面积 求出DN 和BM 然后根据线段DH 扫过的面积111121D DBCD DD DBD D D CD D S SS SS=+=-+弓形扇形列式计算即可.【详解】解:如图1 过点G 作GH BC ⊥于H①3045ABC DEF DFE ∠=︒∠=∠=︒, 90GHB GHC ∠=∠=︒ ①3BH GH = GH CH = ①312BC BH CH GH GH =+=+= ①36GH =①()226366662CG GH ===如图2 将DEF 绕点C 顺时针旋转60︒得到11D E F 1FE 与AB 交于1G 连接1D D 由旋转的性质得:1160E CB DCD ∠=∠=︒ 1CD CD = ①1CDD 是等边三角形①30ABC ∠=︒ ①190CG B ∠=︒ ①112CG BC =①1CE BC =①1112CG CE = 即AB 垂直平分1CE①11CD E 是等腰直角三角形 ①点1D 在直线AB 上连接1AD 22D E F 是DEF 旋转0︒到60︒的过程中任意位置 则线段DH 扫过的面积是弓形12D D D 的面积加上1D DB 的面积 ①12BC EF == ①22DC DB === ①1162DC D D == 作1DN CD ⊥于N 则,132ND NC == ①()()222211623236DN D D ND =-=-过点B 作1BM D D ⊥交1D D 的延长线于M 则,90M ∠=︒ ①160D DC ∠=︒ 90CDB ∠=︒①118030BDM D DC CDB ∠=︒-∠-∠=︒ ①1322BM BD == ①线段DH 扫过的面积112D DBD D D S S =+弓形111CD DD DBCD D S S S=-+扇形(260621123623236022π⋅=-⨯⨯ 1218318π=-故答案为:6662 1218318π-.【点睛】本题主要考查了旋转的性质 含30︒直角三角形的性质 二次根式的运算 解直角三角形 等边三角形的判定和性质 勾股定理 扇形的面积计算等知识 作出图形 证明点1D 在直线AB 上是本题的突破点 灵活运用各知识点是解题的关键.三 解答题16.(2023·北京·统考中考真题)在ABC 中 ()045B C αα∠=∠=︒<<︒ AM BC ⊥于点M D 是线段MC 上的动点(不与点M C 重合) 将线段DM 绕点D 顺时针旋转2α得到线段DE .(1)如图1 当点E 在线段AC 上时 求证:D 是MC 的中点(2)如图2 若在线段BM 上存在点F (不与点B M 重合)满足DF DC = 连接AE EF 直接写出AEF ∠的大小 并证明. 【答案】(1)见解析 (2)90AEF ∠=︒ 证明见解析【分析】(1)由旋转的性质得DM DE = 2MDE α∠= 利用三角形外角的性质求出C DEC α∠=∠= 可得DE DC = 等量代换得到DM DC =即可(2)延长FE 到H 使FE EH = 连接CH AH 可得DE 是FCH 的中位线 然后求出B ACH ∠∠= 设DM DE m == CD n = 求出2BF m CH == 证明()SAS ABF ACH ≅ 得到AF AH = 再根据等腰三角形三线合一证明AE FH ⊥即可.。
卜人入州八九几市潮王学校复习过关题旋转作图1、〔2021•〕如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△AOB的三个顶点均在格点上,点A、B的坐标分别为A〔﹣2,3〕、B〔﹣3,1〕.〔1〕画出坐标轴,画出△AOB绕点O顺时针旋转90°后的△A1OB1;〔2〕点A1的坐标为___;〔3〕四边形AOA1B1的面积为_____.2、〔2021•〕如图,在正方形网格中建立平面直角坐标系,△ABC三个顶点的坐标分别为A〔﹣7,0〕、B 〔﹣4,4〕、C〔﹣1,0〕.〔1〕做出点B关于x轴的对称点D;〔2〕将以点A、B、C、D为顶点的四边形绕点C顺时针旋转90°作出旋转后的图A1B1C1D1,并直接写出点B、D的对应点B1,D1的坐标.3、〔2021•〕在如下列图的直角坐标系中,解答以下问题:〔1〕分别写出A、B两点的坐标;〔2〕将△ABC绕点A顺时针旋转90°,画出旋转后的△AB1C1;〔3〕求出线段B1A所在直线l的函数解析式,并写出在直线l上从B1到A的自变量x的取值范围.4、〔2021•〕△ABC在平面直角坐标系中的位置如下列图,其中每个小正方形的边长为1个单位长度.〔1〕将△ABC向右移平2个单位长度,作出平移后的△A1B1C1,并写出△A1B1C1各顶点的坐标;〔2〕假设将△ABC绕点〔﹣1,0〕顺时针旋转180°后得到△A2B2C2,并写出△A2B2C2各顶点的坐标;〔3〕观察△A1B1C1和△A2B2C2,它们是否关于某点成中心对称?假设是,请写出对称中心的坐标;假设不是,说明理由.5、〔2021•〕△ABC在如下列图的平面直角坐标系中.〔1〕画出△ABC关于原点对称的△A1B1C1〔2〕画出△A1B1C1关于y轴对称的△A2B2C2〔3〕请直接写出△AB2A1的形状.6、〔2021•〕如图,在正方形网格中,△ABC的三个顶点都在格点上,结合所给的平面直角坐标系解答以下问题:〔1〕将△ABC向右平移5个单位长度,画出平移后的△A1B1C1;〔2〕画出△ABC关于x轴对称的△A2B2C2;〔3〕将△ABC绕原点O旋转180°,画出旋转后的△A3B3C3;〔4〕在△A1B1C1、△A2B2C2、△A3B3C3中,△与△成轴对称;△______与△_____成中心对称.7、〔2021•〕如下列图,把△ABC置于平面直角坐标系中,请你按以下要求分别画图:〔1〕画出△ABC向下平移5个单位长度得到的△A1B1C1;〔2〕画出△ABC绕着原点O逆时针旋转90°得到的△A2B2C2;〔3〕画出△ABC关于原点O对称的△A3B3C3.8、〔2021•〕〔1〕如图,点B、E、C、F在一条直线上,BC=EF,AB∥DE,∠A=∠D.求证:△ABC≌△DEF.〔2〕如图,在矩形OABC中,点B的坐标为〔﹣2,3〕.画出矩形OABC绕点O顺时针旋转90°后的矩形OA1B1C1,并直接写出的坐标A1、B1、C1的坐标.9、〔2021•州〕△ABC在平面直角坐标系中的位置如下列图.〔1〕作出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1,并写出点A1的坐标;〔2〕作出将△ABC绕点O顺时针方向旋转180°后的△A2B2C2.10、〔2021•〕△ABC在平面直角坐标系中的位置如下列图,将△ABC沿y轴翻折得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点O旋转180°得到△A2B2C2.请依次画出△A1B1C1和△A2B2C2.11、〔2021•〕△ABC在平面直角坐标系中的位置如下列图,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.12、〔2021•〕如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1的正方形.在建立直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点A的坐标为〔﹣1,1〕.〔1〕写出点B的坐标;〔2〕画出△ABC关于x轴对称的图形△A′B′C′,并写出点B′的坐标;〔3〕画出△ABC绕点O旋转180°后得到的图形△A″B″C″,并写出点B″的坐标?13、〔2021•〕在小正方形组成的15×15的网络中,四边形ABCD和四边形A′B′C′D′的位置如下列图.〔1〕现把四边形ABCD绕D点按顺时针方向旋转90°,画出相应的图形A1B1C1D1,〔2〕假设四边形ABCD平移后,与四边形A′B′C′D′成轴对称,写出满足要求的一种平移方法,并画出平移后的图形A2B2C2D2.14、〔2021•〕如图,在所给网格中完成以下各题:〔1〕画出图1关于直线MN对称的图2;〔2〕从平移的角度看,图2是由图1向_________平移_________个单位得到的;〔3〕画出图1绕点P逆时针方向旋转90°后的图3.15、〔2021•〕在建立平面直角坐标系的方格纸中,每个小方格都是边长为1的小正方形,△ABC的顶点均在格点上,点P的坐标为〔﹣1,0〕,请按要求画图与答题.〔1〕把△ABC绕点P旋转180°得△A′B′C′.〔2〕把△ABC向右平移7个单位得△A″B″C″.〔3〕△A′B′C′与△A″B″C″是否成中心对称,假设是,找出对称中心P′,并写出其坐标.16、〔2021•〕如下列图,每个小方格都是边长为1的正方形,以O点为坐标原点建立平面直角坐标系.〔1〕画出四边形OABC关于y轴对称的四边形OA1B1C1,并写出点B1的坐标是_________;〔2〕画出四边形OABC绕点O顺时针方向旋转90°后得到的四边形OA2B2C2,并求出点C旋转到点C2经过的途径的长度.17、〔2021•〕如下列图的正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上,在所给直角坐标系中解答以下问题:〔1〕分别写出点A、B两点的坐标;〔2〕作出△ABC关于坐标原点成中心对称的△A1B1C1;〔3〕作出点C关于是x轴的对称点P.假设点P向右平移x个单位长度后落在△A1B1C1的内部,请直接写出x的取值范围.18、〔2021•〕如图,在每个小正方形的边长均为1个单位长度的方格纸中,有一个△ABC和一点O,△ABC 的顶点和点O均与小正方形的顶点重合.〔1〕在方格纸中,将△ABC向下平移5个单位长度得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;〔2〕在方格纸中,将△ABC绕点O旋转180°得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2.19、〔2021•〕如图,在下面的方格图中,将△ABC先向右平移四个单位得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点A1逆时针旋转90°得到△A1B2C2,请依次作出△A1B1C1和△A1B2C2.20、〔2021•永春县〕在边长为1的方格纸中建立直角坐标系xoy,O、A、B三点均为格点.〔1〕直接写出线段OB的长;〔2〕将△OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°得到△OA′B′.请你画出△OA′B′,并求在旋转过程中,点B所经过的途径的长度.21、〔2021•〕如图,△AOB中,顶点A,B,O均在格点上,画出△AOB绕点O旋转180°后的三角形.〔不要求写做法,证明,但要注明结果〕22、〔2021•〕如图,菱形ABCD〔图1〕与菱形EFGH〔图2〕的形状、大小完全一样.〔1〕请从以下序号中选择正确选项的序号填写上;①点E,F,G,H;②点G,F,E,H;③点E,H,G,F;④点G,H,E,F.假设图1经过一次平移后得到图2,那么点A,B,C,D对应点分别是_________;假设图1经过一次轴对称后得到图2,那么点A,B,C,D对应点分别是_____;假设图1经过一次旋转后得到图2,那么点A,B,C,D对应点分别是_________;(2)①图1,图2关于点O成中心对称,请画出对称中心〔保存画图痕迹,不写画法〕;②写出两个图形成中心对称的一条性质:_________.〔2021•〕如图,方格纸中△ABC的三个顶点均在格点上,将△ABC向右平移5格得到△A1B1C1,再将△A1B1C1 23、绕点A1逆时针旋转180°,得到△A1B2C2.〔1〕在方格纸中画出△A1B1C1和△A1B2C2;〔2〕设B点坐标为〔﹣3,﹣2〕,B2点坐标为〔4,2〕,△ABC与△A1B2C2是否成中心对称?假设成中心对称,请画出对称中心,并写出对称中心的坐标;假设不成中心对称,请说明理由.24、〔2021•〕如下列图,在网格中建立了平面直角坐标系,每个小正方形的边长均为1个单位长度,将四边形ABCD绕坐标原点O按顺时针方向旋转180°后得到四边形A1B1C1D1.〔1〕直接写出D1点的坐标;〔2〕将四边形A1B1C1D1平移,得到四边形A2B2C2D2,假设D2〔4,5〕,画出平移后的图形.〔友谊提示:画图时请不要涂错阴影的位置哦!〕25、〔2021•〕如图,△ABC关于直线MN的对称图形是△A1B1C1,将△A1B1C1绕点A1逆时针旋转90°得到△A1B2C2.请在图中分别画出△A1B1C1和△A1B2C2,并正确标出对应顶点的字母.〔不要求写出画法〕26、〔2021•〕在如下列图出方格纸中,每个小正方形的边长都为1.〔1〕画出将铅笔图形ABCDE向上平移9格得到的铅笔图形A1B1C1D1E1;〔2〕将铅笔图形A1B1C1D1E1,绕点A1,逆时针旋转90°,画出转后的铅笔图形A1B2C2D2E2.27、〔2021•〕如图,在平面直角坐标系中,△ABC和△A1B1C1关于点E成中心对称.〔1〕画出对称中心E,并写出点E、A、C的坐标;〔2〕P〔a,b〕是△ABC的边AC上一点,△ABC经平移后点P的对应点为P2〔a+6,b+2〕,请画出上述平移后的△A2B2C2,并写出点A2、C2的坐标;〔3〕判断△A2B2C2和△A1B1C1的位置关系.〔直接写出结果〕28、〔2021•〕△ABC在平面直角坐标系中的位置如下列图.〔1〕将△ABC向右平移6个单位得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;并写出点C1的坐标;〔2〕将△ABC绕原点O旋转180°得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2.29、〔2021•〕:如图,在8×12的矩形网格中,每个小正方形的边长都为1,四边形ABCD的顶点都在格点上.〔1〕在所给网格中按以下要求画图:①在网格中建立平面直角坐标系〔坐标原点为O〕,使四边形ABCD各个顶点的坐标分别为A〔﹣5,0〕、B 〔﹣4,0〕、C〔﹣1,3〕、D〔﹣5,1〕;②将四边形ABCD沿坐标横轴翻折180°,得到四边形A′B′C′D′,再把四边形A′B′C′D′绕原点O 旋转180°,得到四边形A″B″C″D″;〔2〕写出点C″、D″的坐标;〔3〕请判断四边形A″B″C″D″与四边形ABCD成何种对称?假设成中心对称,请写出对称中心;假设成轴对称,请写出对称轴.30、如图,网格中每个小正方形的边长都是1个单位.折线段ABC的位置如下列图.〔1〕现把折线段ABC 向右平移4个单位,画出相应的图形A B C ''';〔2〕把折线段A B C '''绕线段AA '的中点D 顺时针旋转90°,画出相应的图形A B C '''''';〔3〕在上述两次变换中,点CC C '''→→的途径的长度比点A A A '''→→的途径的长度大个单位. 31、△ABC 在平面直角坐标系中的位置如下列图.〔1〕分别写出图中点A 和点C 的坐标;〔2〕画出△ABC 绕点C 按顺时针方向旋转90°后的△A'B'C';〔3〕求点A 旋转到点A'所经过的道路长。
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.。
2022年春苏科版九年级数学中考一轮复习《图形的旋转》专题训练(附答案)1.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的大小;(2)若α=60°时,点F是边AC中点,如图2,求证:四边形BEDF是平行四边形.2.如图1,菱形ABCD的顶点A,D在直线上,∠BAD=60°,以点A为旋转中心将菱形ABCD顺时针旋转α(0°<α<30°),得到菱形AB′C′D′,B′C′交对角线AC于点M,C′D′交直线l于点N,连接MN.(1)当MN∥B′D′时,求α的大小.(2)如图2,对角线B′D′交AC于点H,交直线l与点G,延长C′B′交AB于点E,连接EH.当△HEB′的周长为2时,求菱形ABCD的周长.3.如图1所示,将一个边长为2的正方形ABCD和一个长为2、宽为1的长方形CEFD拼在一起,构成一个大的长方形ABEF.现将小长方形CEFD绕点C顺时针旋转至CE′F′D′,旋转角为a.(1)当点D′恰好落在EF边上时,求旋转角a的值;(2)如图2,G为BC中点,且0°<a<90°,求证:GD′=E′D;(3)小长方形CEFD绕点C顺时针旋转一周的过程中,△DCD′与△CBD′能否全等?若能,直接写出旋转角a的值;若不能说明理由.4.已知△ABC是等边三角形.(1)将△ABC绕点A逆时针旋转角θ(0°<θ<180°),得到△ADE,BD和EC所在直线相交于点O.①如图a,当θ=20°时,△ABD与△ACE是否全等?(填“是”或“否”),∠BOE=度;②当△ABC旋转到如图b所在位置时,求∠BOE的度数;(2)如图c,在AB和AC上分别截取点B′和C′,使AB=AB′,AC=AC′,连接B′C′,将△AB′C′绕点A逆时针旋转角(0°<θ<180°),得到△ADE,BD 和EC所在直线相交于点O,请利用图c探索∠BOE的度数,直接写出结果,不必说明理由.5.(1)如图1,在△ABC中,BA=BC,D,E是AC边上的两点,且满足∠DBE=∠ABC (0°<∠CBE<∠ABC).以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针旋转∠ABC,得到△BE′A(点C与点A重合,点E到点E′处)连接DE′,求证:DE′=DE.(2)如图2,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=90°,D,E是AC边上的两点,且满足∠DBE=∠ABC(0°<∠CBE<45°).求证:DE2=AD2+EC2.6.在△ABC中,BA=BC,∠BAC=α,M是AC的中点,P是线段BM上的动点,将线段P A绕点P顺时针旋转2α得到线段PQ.(1)若α=60°且点P与点M重合(如图1),线段CQ的延长线交射线BM于点D,请补全图形,并写出∠CDB的度数;(2)在图2中,点P不与点B,M重合,线段CQ的延长线于射线BM交于点D,猜想∠CDB的大小(用含α的代数式表示),并加以证明;(3)对于适当大小的α,当点P在线段BM上运动到某一位置(不与点B,M重合)时,能使得线段CQ的延长线与射线BM交于点D,且PQ=QD,请直接写出α的范围.7.如图1,O为正方形ABCD的中心,分别延长OA、OD到点F、E,使OF=2OA,OE=2OD,连接EF.将△EOF绕点O逆时针旋转α角得到△E1OF1(如图2).(1)探究AE1与BF1的数量关系,并给予证明;(2)当α=30°时,求证:△AOE1为直角三角形.8.在正方形ABCD的边AB上任取一点E,作EF⊥AB交BD于点F,取FD的中点G,连接EG、CG,如图(1),易证EG=CG且EG⊥CG.(1)将△BEF绕点B逆时针旋转90°,如图(2),则线段EG和CG有怎样的数量关系和位置关系?请直接写出你的猜想.(2)将△BEF绕点B逆时针旋转180°,如图(3),则线段EG和CG又有怎样的数量关系和位置关系?请写出你的猜想,并加以证明.9.如图,P是矩形ABCD下方一点,将△PCD绕P点顺时针旋转60°后恰好D点与A点重合,得到△PEA,连接EB,问△ABE是什么特殊三角形?请说明理由.10.在平面内,旋转变换是指某一图形绕一个定点按顺时针或逆时针旋转一定的角度而得到新位置图形的一种变换.活动一:如图1,在Rt△ABC中,D为斜边AB上的一点,AD=2,BD=1,且四边形DECF是正方形,求阴影部分的面积.小明运用图形旋转的方法,将△DBF绕点D逆时针旋转90°,得到△DGE(如图2所示),一眼就看出这题的答案,请你写出阴影部分的面积:.活动二:如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠C=90°,BC=5,CD=3,过点A作AE⊥BC,垂足为点E,求AE的长.小明仍运用图形旋转的方法,将△ABE绕点A逆时针旋转90°,得到△ADG(如图4所示),则①四边形AECG是怎样的特殊四边形?答:.AE的长是.活动三:如图5,在四边形ABCD中,AB⊥AD,CD⊥AD,将BC按逆时针方向绕点B 旋转90°得到线段BE,连接AE.若AB=2,DC=4,求△ABE的面积.11.如图1,已知正方形ABCD的边CD在正方形DEFG的边DE上,连接AE,GC.(1)试猜想AE与GC有怎样的位置关系,并证明你的结论;(2)将正方形DEFG绕点D按顺时针方向旋转,使点E落在BC边上,如图2,连接AE和GC.你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.12.平面内有一等腰直角三角板(∠ACB=90°)和一直线MN.过点C作CE⊥MN于点E,过点B作BF⊥MN于点F.当点E与点A重合时(如图1),易证:AF+BF=2CE.当三角板绕点A顺时针旋转至图2、图3的位置时,上述结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段AF、BF、CE之间又有怎样的数量关系,请直接写出你的猜想,不需证明.13.如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,若点B,P在直线a 的异侧,BM⊥直线a于点M.CN⊥直线a于点N,连接PM,PN.(1)延长MP交CN于点E(如图2).①求证:△BPM≌△CPE;②求证:PM=PN;(2)若直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B,P在直线a的同侧,其它条件不变,此时PM=PN还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)若直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其它条件不变,请直接判断四边形MBCN的形状及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由.14.如图,在△ABC和△ADE中,点E在BC边上,∠BAC=∠DAE,∠B=∠D,AB=AD.(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)如果∠AEC=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.15.如图①,已知△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D是BC的中点.作正方形DEFG,使点A,C分别在DG和DE上,连接AE,BG.(1)试猜想线段BG和AE的数量关系,请直接写出你得到的结论;(2)将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转一定角度后(旋转角度大于0°,小于或等于360°),如图②,通过观察或测量等方法判断(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请予以证明;如果不成立,请说明理由;(3)若BC=DE=2,在(2)的旋转过程中,当AE为最大值时,求AF的值.16.已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)求证:EG=CG;(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45°,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?通过观察你还能得出什么结论(均不要求证明).17.已知Rt△ABC中,AC=BC,∠C=90°,D为AB边的中点,∠EDF=90°,∠EDF 绕D点旋转,它的两边分别交AC、CB(或它们的延长线)于E、F.(1)当∠EDF绕D点旋转到DE⊥AC于E时(如图1),易证S△DEF+S△CEF=S△ABC;(2)当∠EDF绕D点旋转到DE和AC不垂直时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,S△DEF、S△CEF、S△ABC又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.18.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N.当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时(如图1),易证BM+DN=MN.(1)当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时(如图2),线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明;(2)当∠MAN绕点A旋转到如图3的位置时,线段BM、DN和MN之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.19.(1)如图1,点O是线段AD的中点,分别以AO和DO为边在线段AD的同侧作等边三角形OAB和等边三角形OCD,连接AC和BD,相交于点E,连接BC.求∠AEB的大小;(2)如图2,△OAB固定不动,保持△OCD的形状和大小不变,将△OCD绕点O旋转(△OAB和△OCD不能重叠),求∠AEB的大小.20.已知:正方形ABCD.(1)如图1,点E、点F分别在边AB和AD上,且AE=AF.此时,线段BE、DF的数量关系和位置关系分别是什么?请直接写出结论.(2)如图2,等腰直角三角形F AE绕直角顶点A顺时针旋转∠α,当0°<α<90°时,连接BE、DF,此时(1)中的结论是否成立,如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.(3)如图3,等腰直角三角形F AE绕直角顶点A顺时针旋转∠α,当a=90°时,连接BE、DF,猜想AE与AD满足什么数量关系时,直线DF垂直平分BE.请直接写出结论.(4)如图4,等腰直角三角形F AE绕直角顶点A顺时针旋转∠α,当90°<α<180°时,连接BD、DE、EF、FB得到四边形BDEF,则顺次连接四边形BDEF各边中点所组成的四边形是什么特殊四边形?请直接写出结论.参考答案1.(1)解:连接AD,如图1,∵△ABC绕点C顺时针旋转α得到△DEC,点E恰好在AC上,∴CA=CD,∠ECD=∠BCA=30°,∠DEC=∠ABC=90°,∵CA=CD,∴∠CAD=∠CDA=(180°﹣30°)=75°,∴∠ADE=90°﹣75°=15°;(2)证明:如图2,∵点F是边AC中点,∴BF=AC,∵∠ACB=30°,∴AB=AC,∴BF=AB,∵△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC,∴∠BCE=∠ACD=60°,CB=CE,DE=AB,∴DE=BF,△ACD和△BCE为等边三角形,∴BE=CB,∵点F为△ACD的边AC的中点,∴DF⊥AC,易证得△CFD≌△ABC,∴DF=BC,∴DF=BE,而BF=DE,∴四边形BEDF是平行四边形.2.解:(1)∵四边形AB′C′D′是菱形,∴AB′=B′C′=C′D′=AD′,∵∠B′AD′=∠B′C′D′=60°,∴△AB′D′,△B′C′D′是等边三角形,∵MN∥B′D′,∴∠C′MN=∠C′B′D′=60°,∠CNM=∠C′D′B′=60°,∴△C′MN是等边三角形,∴C′M=C′N,∴MB′=ND′,∵∠AB′M=∠AD′N=120°,AB′=AD′,∴△AB′M≌△AD′N(SAS),∴∠B′AM=∠D′AN,∵∠CAD=∠BAD=30°,∠DAD′=15°,∴α=15°.(2)∵∠C′B′D′=60°,∴∠EB′G=120°,∵∠EAG=60°,∴∠EAG+∠EB′G=180°,∴四边形EAGB′四点共圆,∴∠AEB′=∠AGD′,∵∠EAB′=∠GAD′,AB′=AD′,∴△AEB′≌△AGD′(AAS),∴EB′=GD′,AE=AG,∵AH=AH,∠HAE=∠HAG,∴△AHE≌△AHG(SAS),∴EH=GH,∵△EHB′的周长为2,∴EH+EB′+HB′=B′H+HG+GD′=B′D′=2,∴AB′=AB=2,∴菱形ABCD的周长为8.3.(1)解:∵长方形CEFD绕点C顺时针旋转至CE′F′D′,∴CD′=CD=2,在Rt△CED′中,CD′=2,CE=1,∴∠CD′E=30°,∵CD∥EF,∴∠α=30°;(2)证明:∵G为BC中点,∴CG=1,∴CG=CE,∵长方形CEFD绕点C顺时针旋转至CE′F′D′,∴∠D′CE′=∠DCE=90°,CE=CE′=CG,∴∠GCD′=∠DCE′=90°+α,在△GCD′和△E′CD中,∴△GCD′≌△E′CD(SAS),∴GD′=E′D;(3)解:能.理由如下:∵四边形ABCD为正方形,∴CB=CD,∵CD=CD′,∴△BCD′与△DCD′为腰相等的两等腰三角形,当∠BCD′=∠DCD′时,△BCD′≌△DCD′,当△BCD′与△DCD′为钝角三角形时,则旋转角α==135°,当△BCD′与△DCD′为锐角三角形时,∠BCD′=∠DCD′=∠BCD=45°则α=360°﹣=315°,即旋转角a的值为135°或315°时,△BCD′与△DCD′全等.4.解:(1)①∵△ADE是由△ABC绕点A旋转θ得到,△ABC是等边三角形,∴AB=AD=AC=AE,∠BAD=∠CAE=20°,在△ABD与△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS);∵θ=20°,∴∠ABD=∠AEC=(180°﹣20°)=80°,又∵∠BAE=θ+∠BAC=20°+60°=80°,∴在四边形ABOE中,∠BOE=360°﹣80°﹣80°﹣80°=120°;②由已知得:△ABC和△ADE是全等的等边三角形,∴AB=AD=AC=AE,∵△ADE是由△ABC绕点A旋转θ得到的,∴∠BAD=∠CAE=θ,∴△BAD≌△CAE,∴∠ADB=∠AEC,∵∠ADB+∠ABD+∠BAD=180°,∴∠AEC+∠ABD+∠BAD=180°,∵∠ABO+∠AEC+∠BAE+∠BOE=360°,∵∠BAE=∠BAD+∠DAE,∴∠DAE+∠BOE=180°,又∵∠DAE=60°,∴∠BOE=120°;(2)如图,∵AB=AB′,AC=AC′,∴==,∴B′C′∥BC,∵△ABC是等边三角形,∴△AB′C′是等边三角形,根据旋转变换的性质可得AD=AE,∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB),=180°﹣(∠OBC+∠ACB+∠ACE),=180°﹣(∠OBC+∠ACB+∠ABD),=180°﹣(∠ACB+∠ABC),=180°﹣(60°+60°),=60°,当0°<θ<30°时,∠BOE=∠BOC=60°,当θ=30°时,点B,点O,点E共线.当30°<θ<180°时,∠BOE=180°﹣∠BOC=180°﹣60°=120°.5.(1)证明:∵∠DBE=∠ABC,∴∠ABD+∠CBE=∠DBE=∠ABC,∵△ABE′由△CBE旋转而成,∴BE=BE′,∠ABE′=∠CBE,∴∠DBE′=∠DBE,在△DBE与△DBE′中,∵,∴△DBE≌△DBE′(SAS),∴DE′=DE;(2)证明:如图所示:把△CBE逆时针旋转90°,连接DE′,∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=∠BCE=45°,∴图形旋转后点C与点A重合,CE与AE′重合,∴AE′=EC,∴∠E′AB=∠BCE=45°,∴∠DAE′=90°,在Rt△ADE′中,DE′2=AE′2+AD2,∵AE′=EC,∴DE′2=EC2+AD2,同(1)可得DE=DE′,∴DE2=AD2+EC2.6.解:(1)∵BA=BC,∠BAC=60°,M是AC的中点,∴BM⊥AC,AM=MC,∵将线段P A绕点P顺时针旋转2α得到线段PQ,∴AM=MQ,∠AMQ=120°,∴CM=MQ,∠CMQ=60°,∴△CMQ是等边三角形,∴∠ACQ=60°,∴∠CDB=30°;(2)如图2,连接PC,AD,∵AB=BC,M是AC的中点,∴BM⊥AC,即BD为AC的垂直平分线,∴AD=CD,AP=PC,PD=PD,在△APD与△CPD中,∵,∴△APD≌△CPD(SSS),∴∠ADB=∠CDB,∠P AD=∠PCD,又∵PQ=P A,∴PQ=PC,∠ADC=2∠1,∠4=∠PCQ=∠P AD,∴∠P AD+∠PQD=∠4+∠PQD=180°,∴∠APQ+∠ADC=360°﹣(∠P AD+∠PQD)=180°,∴∠ADC=180°﹣∠APQ=180°﹣2α,∴2∠CDB=180°﹣2α,∴∠CDB=90°﹣α;(3)如图1,延长BM,CQ交于点D,连接AD,∵∠CDB=90°﹣α,且PQ=QD,∴∠P AD=∠PCQ=∠PQC=2∠CDB=180°﹣2α,∵点P不与点B,M重合,∴∠BAD>∠P AD>∠MAD,∵点P在线段BM上运动,∠P AD最大为2α,∠P AD最小等于α,∴2α>180°﹣2α>α,∴45°<α<60°.7.(1)解:AE1=BF1.证明:∵O为正方形ABCD的中心,∴OA=OD,∵OF=2OA,OE=2OD,∴OE=OF,∵将△EOF绕点O逆时针旋转α角得到△E1OF1∴OE1=OF1,∵∠F1OB=∠E1OA,OA=OB,∴△E1AO≌△F1BO,∴AE1=BF1;(2)证明:∵取OE1中点G,连接AG,∵∠AOD=90°,α=30°,∴∠E1OA=90°﹣α=60°,∵OE1=2OA,∴OA=OG,∴∠E1OA=∠AGO=∠OAG=60°,∴AG=GE1,∴∠GAE1=∠GE1A=30°,∴∠E1AO=90°,∴△AOE1为直角三角形.8.解:(1)如图2中,结论:EG=CG,EG⊥CG.(2)如图3中,EG=CG,EG⊥CG.证明:延长FE交DC延长线于M,连MG.∵∠AEM=90°,∠EBC=90°,∠BCM=90°,∴四边形BEMC是矩形.∴BE=CM,∠EMC=90°,由图(3)可知,∵BD平分∠ABC,∠ABC=90°,∴∠EBF=45°,又∵EF⊥AB,∴△BEF为等腰直角三角形∴BE=EF,∠F=45°.∴EF=CM.∵∠EMC=90°,FG=DG,∴MG=FD=FG.∵BC=EM,BC=CD,∴EM=CD.∵EF=CM,∴FM=DM,又∵FG=DG,∠CMG=∠EMC=45°,∴∠F=∠GMC.在△GFE与△GMC中,,∴△GFE≌△GMC(SAS).∴EG=CG,∠FGE=∠MGC.∵∠FMC=90°,MF=MD,FG=DG,∴MG⊥FD,∴∠FGE+∠EGM=90°,∴∠MGC+∠EGM=90°,即∠EGC=90°,∴EG⊥CG.9.解:等边三角形.理由:由题意可知:∠APD=60°,∴△P AD是等边三角形,∴∠DAP=∠PDA=60°,∴∠PDC=∠P AE=30°,∴∠DAE=∠DAP﹣∠P AE=30°,∴∠P AB=30°,即∠BAE=60°,又∵CD=AB=EA,∴△ABE是等边三角形,故答案为等边三角形.10.解:活动一:∵四边形DECF是正方形,∴DE=DF=x,DE∥BC,DF∥AC,∴,,∵AD=2,BD=1,∴AC=3x,BC=x,∵AC2+BC2=AB2,∴9x2+(x)2=9,解得:x=,∴DE=DF=,AE=,BF=,∴S△ADE+S△BDF=1,∴S阴影=1;故答案为:1;活动二:根据题意得:∠EAG=90°,∵AE⊥BC,∴∠AEB=∠AEC=∠G=90°,∴四边形AECG是矩形,∵AE=AG,∴四边形AECG是正方形,∵BC=5,CD=3,∴设AE=x,则BE=GD=CG﹣CD=x﹣3,BE=BC﹣EC=5﹣x,∴x﹣3=5﹣x,解得:x=4,∴AE=4.故答案为:正方形,4;活动三:过点B作BG⊥DC于点G,过点E作EF⊥AB与AB的延长线交于点F.∵∠BAD=∠D=∠DGB=90°,∴四边形ABGD是矩形,∴DG=AB=2,∴CG=DC﹣DG=4﹣2=2.∵∠CBG+∠CBF=90°,∠EBF+∠CBF=90°,∴∠CBG=∠EBF.在△BCG与△BEF中,∠CBG=∠EBF,∠CGB=∠EFB=90°,BC=BE,∴△BCG≌△BEF,∴CG=EF=2.∴S△ABE=AB•EF=2.11.解:(1)答:AE⊥GC;证明:延长GC交AE于点H,在正方形ABCD与正方形DEFG中,AD=DC,∠ADE=∠CDG=90°,DE=DG,∴△ADE≌△CDG,∴∠1=∠2;∵∠2+∠3=90°,∴∠1+∠3=90°,∴∠AHG=180°﹣(∠1+∠3)=180°﹣90°=90°,∴AE⊥GC.(2)答:成立;证明:延长AE和GC相交于点H,在正方形ABCD和正方形DEFG中,AD=DC,DE=DG,∠ADC=∠DCB=∠B=∠BAD=∠EDG=90°,∴∠1=∠2=90°﹣∠3;∴△ADE≌△CDG,∴∠5=∠4;又∵∠5+∠6=90°,∠4+∠7=180°﹣∠DCE=180°﹣90°=90°,∴∠6=∠7,又∵∠6+∠AEB=90°,∠AEB=∠CEH,∴∠CEH+∠7=90°,∴∠EHC=90°,∴AE⊥GC.12.解:图2,AF+BF=2CE仍成立,证明:过B作BH⊥CE于点H,∵∠BCH+∠ACE=90°,又∵在直角△ACE中,∠ACE+∠CAE=90°,∴∠CAE=∠BCH,又∵AC=BC,∠AEC=∠BHC=90°∴△ACE≌△CBH.∴CH=AE,BF=HE,CE=BH,∴AF+BF=AE+EF+BF=CH+EF+HE=CE+EF=2EC.图3中,过点C作CG⊥BF,交BF延长线于点G,∵AC=BC,可得∠AEC=∠CGB,∠ACE=∠BCG,∴△CBG≌△CAE,∴AE=BG,∵AF=AE+EF,∴AF=BG+CE=BF+FG+CE=2CE+BF,∴AF﹣BF=2CE.13.(1)证明:①如图2:∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,∴∠BMA=∠CNM=90°,∴BM∥CN,∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC边中点,∴BP=CP,又∵∠BPM=∠CPE,∴△BPM≌△CPE,②∵△BPM≌△CPE,∴PM=PE∴PM=ME,∴在Rt△MNE中,PN=ME,∴PM=PN.(2)解:成立,如图3.证明:延长MP与NC的延长线相交于点E,∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC中点,∴BP=CP,又∵∠BPM=∠CPE,在△BPM和△CPE中,,∴△BPM≌△CPE,∴PM=PE,∴PM=ME,则Rt△MNE中,PN=ME∴PM=PN.(3)解:如图4,四边形BMNC是矩形,理由:∵MN∥BC,BM⊥AM,CN⊥MN,∴∠AMB=∠ANC=90°,∠AMB+∠CBM=180°,∴∠CBM=∠AMB=∠CNA=90°,∴四边形BMNC是矩形.∵BM=CN,∠PBM=∠PCN,BP=CP,∴△PBM≌△PCN(SAS)∴PM=PN.14.(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,AB=AD,∠B=∠D,∴△ABC≌△ADE.(2)解:∵△ABC≌△ADE,∴AC与AE是一组对应边,∴∠CAE为旋转角,∵AE=AC,∠AEC=75°,∴∠ACE=∠AEC=75°,∴∠CAE=180°﹣75°﹣75°=30°.15.解:(1)BG=AE,证明:∵△ABC是等腰直角三角形,AD⊥BC,∴BD=DA,又∵正方形DEFG中:GD=DE,∠GDB=∠EDA;∴Rt△BDG≌Rt△ADE;∴BG=AE;(2)成立:证明:连接AD,∵Rt△BAC中,D为斜边BC的中点,∴AD=BD,AD⊥BC,∴∠ADG+∠GDB=90°,∵EFGD为正方形,∴DE=DG,且∠GDE=90°,∴∠ADG+∠ADE=90°,∴∠BDG=∠ADE,在△BDG和△ADE中,∴△BDG≌△ADE(SAS),∴BG=AE;(3)由(2)可得BG=AE,当BG取得最大值时,AE取得最大值;分析可得:当旋转角度为270°时,BG=AE最大值为1+2=3,此时如图:AF=.16.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DCF=90°,在Rt△FCD中,∵G为DF的中点,∴CG=FD,同理,在Rt△DEF中,EG=FD,∴CG=EG.(2)解:(1)中结论仍然成立,即EG=CG.证法一:连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点.在△DAG与△DCG中,∵AD=CD,∠ADG=∠CDG,DG=DG,∴△DAG≌△DCG(SAS),∴AG=CG;在△DMG与△FNG中,∵∠DGM=∠FGN,FG=DG,∠MDG=∠NFG,∴△DMG≌△FNG(ASA),∴MG=NG;∵∠EAM=∠AEN=∠AMN=90°,∴四边形AENM是矩形,在矩形AENM中,AM=EN,在△AMG与△ENG中,∵AM=EN,∠AMG=∠ENG,MG=NG,∴△AMG≌△ENG(SAS),∴AG=EG,∴EG=CG.证法二:延长CG至M,使MG=CG,连接MF,ME,EC,在△DCG与△FMG中,∵FG=DG,∠MGF=∠CGD,MG=CG,∴△DCG≌△FMG.∴MF=CD,∠FMG=∠DCG,∴MF∥CD∥AB,∴EF⊥MF.在Rt△MFE与Rt△CBE中,∵MF=CB,∠MFE=∠EBC,EF=BE,∴△MFE≌△CBE∴∠MEF=∠CEB.∴∠MEC=∠MEF+∠FEC=∠CEB+∠CEF=90°,∴△MEC为直角三角形.∵MG=CG,∴EG=MC,∴EG=CG.(3)解:(1)中的结论仍然成立.理由如下:过F作CD的平行线并延长CG交于M点,连接EM、EC,过F作FN垂直于AB于N.由于G为FD中点,∵∠GCD=∠GMF,∠CGD=∠MGF,GF=GD,∴△CDG≌△MFG(AAS),∴CD=FM,又因为BE=EF,易证∠EFM=∠EBC,∴△EFM≌△EBC(SAS),∴∠FEM=∠BEC,EM=EC∵∠FEC+∠BEC=90°,∴∠FEC+∠FEM=90°,即∠MEC=90°,∴△MEC是等腰直角三角形,∵G为CM中点,∴EG=CG,EG⊥CG.17.解:(1)显然△AED,△DEF,△ECF,△BDF都为等腰直角三角形,且全等,则S△DEF+S△CEF=S△ABC;(2)图2成立;图3不成立.图2证明:过点D作DM⊥AC,DN⊥BC,则∠DME=∠DNF=∠MDN=90°,又∵∠C=90°,∴DM∥BC,DN∥AC,∵D为AB边的中点,由中位线定理可知:DN=AC,MD=BC,∵AC=BC,∴MD=ND,∵∠EDF=90°,∴∠MDE+∠EDN=90°,∠NDF+∠EDN=90°,∴∠MDE=∠NDF,在△DME与△DNF中,∵,∴△DME≌△DNF(ASA),∴S△DME=S△DNF,∴S四边形DMCN=S四边形DECF=S△DEF+S△CEF,由以上可知S四边形DMCN=S△ABC,∴S△DEF+S△CEF=S△ABC.图3不成立,连接DC,证明:△DEC≌△DBF(ASA,∠DCE=∠DBF=135°)∴S△DEF=S五边形DBFEC,=S△CFE+S△DBC,=S△CFE+,∴S△DEF﹣S△CFE=.故S△DEF、S△CEF、S△ABC的关系是:S△DEF﹣S△CEF=S△ABC.18.解:(1)BM+DN=MN成立.证明:如图,把△ADN绕点A顺时针旋转90°,得到△ABE,则可证得E、B、M三点共线(图形画正确).∴∠EAM=90°﹣∠NAM=90°﹣45°=45°,又∵∠NAM=45°,∴在△AEM与△ANM中,∴△AEM≌△ANM(SAS),∴ME=MN,∵ME=BE+BM=DN+BM,∴DN+BM=MN;(2)DN﹣BM=MN.在线段DN上截取DQ=BM,在△ADQ与△ABM中,∵,∴△ADQ≌△ABM(SAS),∴∠DAQ=∠BAM,∴∠QAN=∠MAN.在△AMN和△AQN中,∴△AMN≌△AQN(SAS),∴MN=QN,∴DN﹣BM=MN.19.解:(1)如图3,∵△DOC和△ABO都是等边三角形,且点O是线段AD的中点,∴OD=OC=OB=OA,∠1=∠2=60°,∴∠4=∠5.又∵∠4+∠5=∠2=60°,∴∠4=30°.同理∠6=30°.∵∠AEB=∠4+∠6,∴∠AEB=60°.(2)如图4∵△DOC和△ABO都是等边三角形,∴OD=OC,OB=OA,∠1=∠2=60°.又∵OD=OA,∴OD=OB,OA=OC,∴∠4=∠5,∠6=∠7.∵∠DOB=∠1+∠3,∠AOC=∠2+∠3,∴∠DOB=∠AOC.∵∠4+∠5+∠DOB=180°,∠6+∠7+∠AOC=180°,∴2∠5=2∠6,∴∠5=∠6.又∵∠AEB=∠8﹣∠5,∠8=∠2+∠6,∴∠AEB=∠2+∠6﹣∠5=∠2+∠5﹣∠5=∠2,∴∠AEB=60°.20.解:(1)BE=DF且BE⊥DF;(2)在△DF A和△BEA中,∵∠DAF=90°﹣∠F AB,∠BAE=90°﹣∠F AB,∴∠DAF=∠BAE,又AB=AD,AE=AF,∴△DF A≌△BEA,∴BE=DF;∠ADF=∠ABE,∴BE⊥DF;(3)AE=(﹣1)AD;(4)正方形.。
21图形的旋转(共50题)一、单选题1.(2021·湖南永州市·中考真题)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.2.(2021·四川广安市·中考真题)如图,将ABC绕点A逆时针旋转55︒得到ADE,若70∠=︒且AD BCE⊥于点F,则BAC∠的度数为()A.65︒B.70︒C.75︒D.80︒3.(2021·江苏苏州市·中考真题)如图,在方格纸中,将Rt AOB△绕点B按顺时针方向旋转90°后得到Rt A O B''△,则下列四个图形中正确的是()A.B.C.D.4.(2021·天津中考真题)如图,在ABC中,120BAC∠=︒,将ABC绕点C逆时针旋转得到DEC,点A,B的对应点分别为D,E,连接AD.当点A,D,E在同一条直线上时,下列结论一定正确的是()A.ABC ADC+==C.DE DC BC ∠=∠B.CB CDD.AB CD∥5.(2021·湖南邵阳市·中考真题)如图,在AOB 中,1AO =,32BO AB ==.将AOB 绕点O 逆时针方向旋转90︒,得到A OB ''△,连接AA '.则线段AA '的长为( )A .1 BC .32D 6.(2021·四川达州市·中考真题)在平面直角坐标系中,等边AOB ∆如图放置,点A 的坐标为()1,0,每一次将AOB ∆绕着点О逆时针方向旋转60︒,同时每边扩大为原来的2倍,第一次旋转后得到11A OB ∆,第二次旋转后得到22A OB ∆,…,依次类推,则点2021A 的坐标为( )A .()202020202,2-B .()202120212,2C .()202020202,2D .()201120212,2-7.(2021·浙江衢州市·中考真题)如图.将菱形ABCD 绕点A 逆时针旋转α∠得到菱形'''ABC D ,B β∠=∠.当AC 平分''B AC ∠时,α∠与β∠满足的数量关系是( )A .2αβ∠=∠B .23αβ∠=∠C .4180αβ∠+∠=︒D .32180αβ∠+∠=︒8.(2021·山东聊城市·中考真题)如图,在直角坐标系中,点A ,B 的坐标为A (0,2),B (﹣1,0),将△ABO 绕点O 按顺时针旋转得到△A 1B 1O ,若AB △OB 1,则点A 1的坐标为( )A .(55)B .(55) C .(24,33)D .(48,55)9.(2021·河南中考真题)如图,OABC 的顶点(0,0)O ,(1,2)A ,点C 在x轴的正半轴上,延长BA 交y 轴于点D .将ODA 绕点O 顺时针旋转得到OD A ''△,当点D 的对应点D 落在OA 上时,D A ''的延长线恰好经过点C ,则点C 的坐标为( )A .0) B . C .1,0)+ D .1,0)+10.(2021·黑龙江大庆市·中考真题)如图,F 是线段CD 上除端点外的一点,将ADF 绕正方形ABCD 的顶点A 顺时针旋转90︒,得到ABE △.连接EF 交AB 于点H .下列结论正确的是( )A .120EAF ∠=︒B .:AE EF =C .2AF EH EF =⋅D .::EB AD EH HF =11.(2021·湖北黄石市·中考真题)如图,ABC 的三个顶点都在方格纸的格点上,其中A 点的坐标是()1,0-,现将ABC 绕A 点按逆时针方向旋转90︒,则旋转后点C的坐标是( )A .()2,3-B .()2,3-C .()2,2-D .()3,2-12.(2021·山东泰安市·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,5AB =,BC =P 在线段BC 上运动(含B 、C 两点),连接AP ,以点A 为中心,将线段AP 逆时针旋转60°到AQ ,连接DQ ,则线段DQ 的最小值为( )A .52B .C .3D .313.(2021·山东东营市·中考真题)如图,ABC 是边长为1的等边三角形,D 、E为线段AC 上两动点,且30DBE ∠=︒,过点D 、E 分别作AB 、BC 的平行线相交于点F ,分别交BC 、AB 于点H 、G .现有以下结论:△ABCS =;△当点D 与点C重合时,12FH =;△AE CD +=;△当AE CD =时,四边形BHFG 为菱形,其中正确结论为( )A .△△△B .△△△C .△△△△D .△△△二、填空题14.(2021·贵州铜仁市·中考真题)如图,将边长为1的正方形ABCD 绕点A 顺时针旋转30到111AB C D 的位置,则阴影部分的面积是______________;15.(2021·湖北鄂州市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点C 的坐标为()1,0-,点A 的坐标为()3,3-,将点A 绕点C 顺时针旋转90︒得到点B ,则点B 的坐标为_____________.16.(2021·湖南中考真题)如图,RtABC 中,390,tan 2BAC ABC ∠=︒∠=,将ABC 绕A 点顺时针方向旋转角9(0)0αα︒<<︒得到AB C ''△,连接BB ',CC ',则CAC '△与BAB '△的面积之比等于_______.17.(2021·江苏苏州市·中考真题)如图,射线OM、ON互相垂直,8OA=,点B位于射线OM的上方,且在线段OA的垂直平分线l上,连接AB,5AB=.将线段AB绕点O按逆时针方向旋转得到对应线段A B'',若点B'恰好落在射线ON上,则点A'到射线ON的距离d≈______.18.(2021·广西玉林市·中考真题)如图、在正六边形ABCDEF中,连接线AD,AE,AC,DF,DB,AC与BD交于点M,AE与DF交于点为N,MN与AD交于点O,分别延长△AB,DC于点G,设3AB=.有以下结论:△MN AD⊥;△MN=△DAG 的重心、内心及外心均是点M;△四边形FACD绕点O逆时针旋转30与四边形ABDE重合.则所有正确结论的序号是______.19.(2021·上海中考真题)定义:在平面内,一个点到图形的距离是这个点到这个图上所有点的最短距离,在平面内有一个正方形,边长为2,中心为O ,在正方形外有一点,2P OP =,当正方形绕着点O 旋转时,则点P 到正方形的最短距离d 的取值范围为__________.20.(2021·江苏南京市·中考真题)如图,将ABCD 绕点A 逆时针旋转到AB C D '''的位置,使点B '落在BC 上,B C ''与CD 交于点E ,若3,4,1AB BC BB '===,则CE 的长为________.21.(2021·新疆中考真题)如图,已知正方形ABCD 边长为1,E 为AB 边上一点,以点D 为中心,将DAE △按逆时针方向旋转得DCF ,连接EF ,分別交BD ,CD于点M ,N .若25AE DN =,则sin EDM ∠=__________.22.(2021·湖北随州市·中考真题)如图,在RtABC 中,90C ∠=︒,30ABC ∠=︒,BC =将ABC 绕点A 逆时针旋转角α(0180α︒<<︒)得到AB C ''△,并使点C '落在AB 边上,则点B 所经过的路径长为______.(结果保留π)23.(2021·湖南怀化市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知(2,1)A -,(1,4)B -,(1,1)C -,将ABC 先向右平移3个单位长度得到111A B C △,再绕1C 顺时针方向旋转90︒得到221A B C △,则2A 的坐标是____________.24.(2021·浙江温州市·中考真题)如图,O 与OAB 的边AB 相切,切点为B .将OAB 绕点B 按顺时针方向旋转得到O A B '''△,使点O '落在O 上,边A B '交线段AO 于点C .若25A '∠=︒,则OCB ∠=______度.25.(2021·四川广安市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,AB y ⊥轴,垂足为B ,将ABO 绕点A 逆时针旋转到11AB O 的位置,使点B 的对应点1B 落在直线34y x =-上,再将11AB O 绕点1B 逆时针旋转到112A B O 的位置,使点1O 的对应点2O 也落在直线34y x =-上,以此进行下去……若点B 的坐标为()0,3,则点21B 的纵坐..标.为______.26.(2021·青海中考真题)如图所示的图案由三个叶片组成,绕点O 旋转120°后可以和自身重合,若每个叶片的面积为4cm 2,△AOB =120°,则图中阴影部分的面积为__________.27.(2021·山东枣庄市·中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,△A′B′C′由△ABC 绕点P 旋转得到,则点P 的坐标为_______.三、解答题28.(2021·四川成都市·中考真题)在Rt ABC 中,90,5,3ACB AB BC ∠=︒==,将ABC 绕点B 顺时针旋转得到A BC ''△,其中点A ,C 的对应点分别为点A ',C '.(1)如图1,当点A '落在AC 的延长线上时,求AA '的长;(2)如图2,当点C '落在AB 的延长线上时,连接CC ',交A B '于点M ,求BM 的长;(3)如图3,连接,AA CC '',直线CC '交AA '于点D ,点E 为AC 的中点,连接DE .在旋转过程中,DE 是否存在最小值?若存在,求出DE 的最小值;若不存在,请说明理由.29.(2021·广西贵港市·中考真题)已知在ABC 中,O 为BC 边的中点,连接AO ,将AOC 绕点O 顺时针方向旋转(旋转角为钝角),得到EOF ,连接AE ,CF .(1)如图1,当△BAC =90°且AB =AC 时,则AE 与CF 满足的数量关系是 ; (2)如图2,当△BAC =90°且AB ≠AC 时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3)如图3,延长AO 到点D ,使OD =OA ,连接DE ,当AO =CF =5,BC =6时,求DE 的长.30.(2021·黑龙江鹤岗市·中考真题)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,在平面直角坐标系内,ABO 的三个顶点坐标分别为()()()1,3,4,3,00,0A B --.(1)画出ABO 关于x 轴对称的11A B O ,并写出点1A 的坐标; (2)画出ABO 绕点O 顺时针旋转90︒后得到的22A B O ,并写出点2A 的坐标; (3)在(2)的条件下,求点A 旋转到点2A 所经过的路径长(结果保留π).31.(2021·内蒙古通辽市·中考真题)已知AOB和MON△都是等腰直角三角形2OA 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.△如图2,当点M恰好在AB边上时,求证:2222AM BM OM+=;△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.32.(2021·辽宁本溪市·中考真题)在△ABCD中,=BADα,DE平分ADC∠,交对角线AC于点G,交射线AB于点E,将线段EB绕点E顺时针旋转12α得线段EP.(1)如图1,当=120α︒时,连接AP,请直接写出线段AP和线段AC的数量关系;(2)如图2,当=90α︒时,过点B作BF EP⊥于点,连接AF,请写出线段AF,AB,AD之间的数量关系,并说明理由;(3)当=120α︒时,连接AP,若1=2BE AB,请直接写出APE与CDG面积的比值.33.(2021·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题)综合与实践数学实践活动,是一种非常有效的学习方式.通过活动可以激发我们的学习兴趣,提高动手动脑能力,拓展思推空间,丰富数学体验.让我们一起动手来折一折、转一转、剪一剪,体会活动带给我们的乐趣.折一折:将正方形纸片ABCD折叠,使边AB、AD都落在对角线AC上,展开得折痕AE、AF,连接EF,如图1.(1)EAF∠=_________︒,写出图中两个等腰三角形:_________(不需要添加字母);转一转:将图1中的EAF∠绕点A旋转,使它的两边分别交边BC、CD于点P、Q,连接PQ,如图2.(2)线段BP、PQ、DQ之间的数量关系为_________;(3)连接正方形对角线BD ,若图2中的PAQ ∠的边AP 、AQ 分别交对角线BD 于点M 、点N .如图3,则CQ BM=________; 剪一剪:将图3中的正方形纸片沿对角线BD 剪开,如图4.(4)求证:222BM DN MN +=.34.(2021·湖北宜昌市·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,E 是边AB 上一点,BE BC =,EF CD ⊥,垂足为F .将四边形CBEF 绕点C 顺时针旋转()090αα︒<<︒,得到四边形CB E F '''.B E ''所在的直线分别交直线BC 于点G ,交直线AD 于点P ,交CD 于点K .E F ''所在的直线分别交直线BC 于点H ,交直线AD 于点Q ,连接B F ''交CD 于点O .(1)如图1,求证:四边形BEFC 是正方形;(2)如图2,当点Q 和点D 重合时.△求证:GC DC =;△若1OK =,2CO =,求线段GP 的长;(3)如图3,若//BM F B ''交GP 于点M ,1tan 2G ∠=,求'GMB CF H S S △△的值.35.(2021·湖南娄底市·中考真题)如图△,E F 、是等腰Rt ABC 的斜边BC 上的两动点,45,EAF CD BC ∠=︒⊥且CD BE =.(1)求证:ABE ACD △≌△;(2)求证:222EF BE CF =+;(3)如图△,作AH BC ⊥,垂足为H ,设,EAH FAH αβ∠=∠=,不妨设AB =,请利用(2)的结论证明:当45αβ+=︒时,tan tan tan()1tan tan αβαβαβ++=-⋅成立. 36.(2021·江苏盐城市·中考真题)学习了图形的旋转之后,小明知道,将点P 绕着某定点A 顺时针旋转一定的角度α,能得到一个新的点P '.经过进一步探究,小明发现,当上述点P 在某函数图像上运动时,点P '也随之运动,并且点P '的运动轨迹能形成一个新的图形.试根据下列各题中所给的定点A 的坐标和角度α的大小来解决相关问题.(初步感知)如图1,设(1,1)A ,90α=︒,点P 是一次函数y kx b =+图像上的动点,已知该一次函数的图像经过点1(1,1)P -.(1)点1P 旋转后,得到的点1P '的坐标为________;(2)若点P '的运动轨迹经过点2(2,1)P ',求原一次函数的表达式.(深入感悟)(3)如图2,设(0,0)A ,45α=︒,点P 反比例函数1(0)y x x =-<的图像上的动点,过点P '作二、四象限角平分线的垂线,垂足为M ,求OMP '的面积.(灵活运用)(4)如图3,设A (1,,60α=︒,点P 是二次函数2172y x =++图像上的动点,已知点(2,0)B 、(3,0)C ,试探究BCP '△的面积是否有最小值?若有,求出该最小值;若没有,请说明理由.37.(2021·江苏常州市·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,对于A 、A '两点,若在y 轴上存在点T ,使得90ATA '∠=︒,且TA TA '=,则称A 、A '两点互相关联,把其中一个点叫做另一个点的关联点.已知点()2,0M -、()1,0N -,点(),Q m n 在一次函数21y x =-+的图像上.(1)△如图,在点()2,0B 、()0,1C -、()22D ,--中,点M 的关联点是_______(填“B ”、“C ”或“D ”);△若在线段MN 上存在点()1,1P 的关联点P ',则点P '的坐标是_______; (2)若在线段MN 上存在点Q 的关联点Q ',求实数m 的取值范围; (3)分别以点()4,2E 、Q 为圆心,1为半径作E 、Q .若对E 上的任意一点G ,在Q 上总存在点G ',使得G 、G '两点互相关联,请直接写出点Q 的坐标.38.(2021·黑龙江中考真题)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,在平面直角坐标系内,ABO ∆的三个顶点分别为()()1,3,4,3,A B O --()0,0.(1)画出ABO ∆关于x 轴对称的11A B O ∆,并写出点1B 的坐标;(2)画出ABO ∆绕点O 顺时针旋转90︒后得到的22B O ∆A ,并写出点2B 的坐标; (3)在(2)的条件下,求点B 旋转到点2B 所经过的路径长(结果保留π). 39.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)如图所示,在网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,把小正方形的顶点叫做格点,O 为平面直角坐标系的原点,矩形OABC 的4个顶点均在格点上,连接对角线OB .(1)在平面直角坐标系内,以原点O 为位似中心,把OAB 缩小,作出它的位似图形,并且使所作的位似图形与OAB 的相似比等于12; (2)将OAB 以O 为旋转中心,逆时针旋转90 ,得到11OA B ,作出11OA B ,并求出线段OB 旋转过程中所形成扇形的周长.40.(2021·江苏宿迁市·中考真题)已知正方形ABCD 与正方形AEFG ,正方形AEFG 绕点A 旋转一周.(1)如图△,连接BG 、CF ,求CFBG 的值;(2)当正方形AEFG 旋转至图△位置时,连接CF 、BE ,分别去CF 、BE 的中点M 、N ,连接MN 、试探究:MN 与BE 的关系,并说明理由;(3)连接BE 、BF ,分别取BE 、BF 的中点N 、Q ,连接QN ,AE =6,请直接写出线段QN 扫过的面积.41.(2021·湖南中考真题)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90BAC ∠=︒.点E ,F 分别为AB ,AC 的中点,H 为线段EF 上一动点(不与点E ,F 重合),将线段AH 绕点A 逆时针方向旋转90︒得到AG ,连接GC ,HB .(1)证明:AHB AGC ≌;(2)如图2,连接GF ,HC ,AF 交AF 于点Q .△证明:在点H 的运动过程中,总有90HFG ∠=︒;△若4AB AC ==,当EH 的长度为多少时,AQG 为等腰三角形?42.(2021·湖南岳阳市·中考真题)如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,60A ∠=︒,点D 为AB 的中点,连接CD ,将线段CD 绕点D 顺时针旋转()60120αα︒<<︒得到线段ED ,且ED 交线段BC 于点G ,CDE ∠的平分线DM 交BC 于点H .(1)如图1,若90α=︒,则线段ED 与BD 的数量关系是________,GD CD=________; (2)如图2,在(1)的条件下,过点C 作//CF DE 交DM 于点F ,连接EF ,BE .△试判断四边形CDEF 的形状,并说明理由;△求证:3BE FH =; (3)如图3,若2AC =,()tan 60m α-︒=,过点C 作//CF DE 交DM 于点F ,连接EF ,BE ,请直接写出BEFH 的值(用含m 的式子表示).43.(2021·湖南衡阳市·中考真题)如图,点E 为正方形ABCD 外一点,90AEB =︒∠,将Rt ABE △绕A 点逆时针方向旋转90︒得到,ADF DF 的延长线交BE 于H 点.(1)试判定四边形AFHE 的形状,并说明理由;(2)已知7,13BH BC ==,求DH 的长.44.(2021·四川达州市·中考真题)如图,在平面直角坐标中,ABC ∆的顶点坐标分别是()0,4A ,()0,2B ,()3,2C .(1)将ABC ∆以О为旋转中心旋转180︒,画出旋转后对应的111A B C ∆; (2)将ABC ∆平移后得到222A B C ∆,若点A 的对应点2A 的坐标为()2,2,求112AC C ∆的面积45.(2021·北京中考真题)如图,在ABC 中,,,AB AC BAC M α=∠=为BC 的中点,点D 在MC 上,以点A 为中心,将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE ,连接,BE DE .(1)比较BAE ∠与CAD ∠的大小;用等式表示线段,,BE BM MD 之间的数量关系,并证明;(2)过点M 作AB 的垂线,交DE 于点N ,用等式表示线段NE 与ND 的数量关系,并证明.46.(2021·北京中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,O 的半径为1,对于点A和线段BC ,给出如下定义:若将线段BC 绕点A 旋转可以得到O 的弦B C ''(,B C ''分别是,B C 的对应点),则称线段BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”.(1)如图,点112233,,,,,,A B C B C B C 的横、纵坐标都是整数.在线段112233,,B C B C B C 中,O 的以点A 为中心的“关联线段”是______________;(2)ABC 是边长为1的等边三角形,点()0,A t ,其中0t ≠.若BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”,求t 的值;(3)在ABC 中,1,2AB AC ==.若BC 是O 的以点A 为中心的“关联线段”,直接写出OA 的最小值和最大值,以及相应的BC 长.47.(2021·四川资阳市·中考真题)已知,在ABC 中,90,BAC AB AC ∠=︒=.(1)如图1,已知点D 在BC 边上,90,DAE AD AE ∠=︒=,连结CE .试探究BD 与CE 的关系;(2)如图2,已知点D 在BC 下方,90,DAE AD AE ∠=︒=,连结CE .若BD AD ⊥,AB =,2CE =,AD 交BC 于点F ,求AF 的长;(3)如图3,已知点D 在BC 下方,连结AD 、BD 、CD .若30CBD ∠=︒,15BAD ∠>︒,26AB =,24AD =+sin BCD ∠的值.48.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)小王在学习浙教版九上课本第72页例2后,进一步开展探究活动:将一个矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转()090αα︒<≤︒,得到矩形'''AB C D[探究1]如图1,当90α=︒时,点'C 恰好在DB 延长线上.若1AB =,求BC 的长.[探究2]如图2,连结'AC ,过点'D 作'//'D M AC 交BD 于点M .线段'D M 与DM 相等吗?请说明理由.[探究3]在探究2的条件下,射线DB 分别交'AD ,'AC 于点P ,N (如图3),MN ,PN 存在一定的数量关系,并加以证明.49.(2021·四川眉山市·中考真题)如图,在等腰直角三角形ABC中,90∠=︒,ACB==边长为2的正方形DEFG的对角线交点与点C重合,连接AD,BE.AC BC(1)求证:≌ACD BCE;(2)当点D在ABC内部,且90∠=︒时,设AC与DG相交于点M,求AM的ADC长;(3)将正方形DEFG绕点C旋转一周,当点A、D、E三点在同一直线上时,请直接写出AD的长.50.(2021·重庆中考真题)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180∠+∠=︒.DAE BAC(1)如图1,当90BAC∠=︒时,连接BE,交AC于点F.若BE平分ABC∠,2BD=,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120BAC∠=︒,当BD CD>,150AEC∠=︒时,请直接写出BD DGCE-的值.。
专题15 图形变换(平移、旋转、对称)一.选择题1.(2022·山东威海)图1是光的反射规律示意图.其中,PO 是入射光线,OQ 是反射光线,法线KO ⊥MN ,∠POK 是入射角,∠KOQ 是反射角,∠KOQ =∠POK .图2中,光线自点P 射入,经镜面EF 反射后经过的点是( )A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点 2.(2022·湖南永州)剪纸是我国具有独特艺术风格的民间艺术,反映了劳动人民对现实生活的深刻感悟.下列剪纸图形中,是中心对称图形的有( )① ② ③ ④A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④ 3.(2022·江苏无锡)雪花、风车….展示着中心对称的美,利用中心对称,可以探索并证明图形的性质,请思考在下列图形中,是中心对称图形但不一定是轴对称图形的为( )A .扇形B .平行四边形C .等边三角形D .矩形 4.(2022·贵州遵义)在平面直角坐标系中,点(),1A a 与点()2,B b -关于原点成中心对称,则a b +的值为( )A .3-B .1-C .1D .35.(2022·内蒙古赤峰)下列图案中,不是轴对称图形的是( )A .B .C .D . 6.(2022·山东青岛)如图,将ABC 先向右平移3个单位,再绕原点O 旋转180︒,得到A B C ''',则点A 的对应点A '的坐标是( )A .(2,0)B .(2,3)--C .(1,3)--D .(3,1)--7.(2022·四川内江)如图,在平面直角坐标系中,点B 、C 、E 在y 轴上,点C 的坐标为(0,1),AC =2,Rt △ODE 是Rt △ABC 经过某些变换得到的,则正确的变换是( )A .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移1个单位B .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移1个单位C .△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,再向下平移3个单位D .△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,再向下平移3个单位8.(2022·广西)如图,在△ABC 中,点A (3,1),B (1,2),将△ABC 向左平移2个单位,再向上平移1个单位,则点B 的对应点B ′的坐标为( )A .(3,-3)B .(3,3)C .(-1,1)D .(-1,3) 9.(2022·湖南郴州)下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D . 10.(2022·广西贵港)若点(,1)A a -与点(2,)B b 关于y 轴对称,则-a b 的值是( ) A .1- B .3- C .1 D .211.(2022·江苏常州)在平面直角坐标系xOy 中,点A 与点1A 关于x 轴对称,点A 与点2A 关于y 轴对称.已知点1(1,2)A ,则点2A 的坐标是( )A .(2,1)-B .(2,1)--C .(1,2)-D .(1,2)--12.(2022·北京)图中的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )A .1B .2C .3D .513.(2022·山东临沂)剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,先后入选中国国家级非物质文化遗产名录和人类非物质文化遗产代表作名录.鱼与“余”同音,寓意生活富裕、年年有余,是剪纸艺术中很受喜爱的主题,以下关于鱼的剪纸中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .14.(2022·山东聊城)如图,在直角坐标系中,线段11A B 是将ABC 绕着点()3,2P 逆时针旋转一定角度后得到的111A B C △的一部分,则点C 的对应点1C 的坐标是( )A .(-2,3)B .(-3,2)C .(-2,4)D .(-3,3)15.(2022·湖南)如图,点O 是等边三角形ABC 内一点,2OA =,1OB =,OC 则AOB ∆与BOC ∆的面积之和为( )AB C D 16.(2022·内蒙古呼和浩特)如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到EDC △,使点B 的对应点D 恰好落在AB 边上,AC 、ED 交于点F .若BCD α∠=,则EFC ∠的度数是(用含α的代数式表示)( )A .1902α︒+B .1902α︒-C .31802α︒-D .32α 17.(2022·内蒙古赤峰)如图,点()2,1A ,将线段OA 先向上平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,得到线段''O A ,则点A 的对应点'A 的坐标是( )A .()3,2-B .()0,4C .()1,3-D .()3,1-18.(2022·黑龙江绥化)如图,线段OA 在平面直角坐标系内,A 点坐标为()2,5,线段OA 绕原点O 逆时针旋转90°,得到线段OA ',则点A '的坐标为( )A .()5,2-B .()5,2C .()2,5-D .()5,2-19.(2022·海南)如图,点(0,3)(1,0)A B 、,将线段AB 平移得到线段DC ,若90,2ABC BC AB ∠=︒=,则点的坐标是( )A .(7,2)B .(7,5)C .(5,6)D .(6,5)20.(2022·广西)2022北京冬残奥会的会徽是以汉字“飞”为灵感来设计的,展现了运动员不断飞跃,超越自我,奋力拼搏,激励世界的冬残奥精神下列的四个图中,能由如图所示的会徽经过平移得到的是( )A .B .C .D . 21.(2022·广西)如图,在ABC 中,4,CA CB BAC α==∠=,将ABC 绕点A 逆时针旋转2α,得到AB C '',连接B C '并延长交AB 于点D ,当B D AB '⊥时,'BB 的长是( )A B C D 22.(2022·内蒙古包头)如图,在Rt ABC 中,90,30,2ACB A BC ∠=︒∠=︒=,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到A B C '',其中点A '与点A 是对应点,点B '与点B 是对应点.若点B '恰好落在AB 边上,则点A 到直线A C '的距离等于( )A .B .C .3D .223.(2022·内蒙古通辽)冬季奥林匹克运动会是世界上规模最大的冬季综合性运动会,下列四个图是历届冬奥会图标中的一部分,其中是轴对称图形的为( )A .B .C .D . 24.(2022·四川内江)2022年2月第24届冬季奥林匹克运动会在我国北京成功举办,以下是参选的冬奥会会徽设计的部分图形,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D . 25.(2022·广西河池)如图,在Rt △ABC 中,90ACB ∠︒=,6AC =,8BC =,将Rt ABC 绕点B 顺时针旋转90°得到Rt A B C '''.在此旋转过程中Rt ABC 所扫过的面积为( )A .25π+24B .5π+24C .25πD .5π26.(2022·上海)有一个正n 边形旋转90后与自身重合,则n 为( )A .6B .9C .12D .1527.(2022·贵州毕节)矩形纸片ABCD 中,E 为BC 的中点,连接AE ,将ABE △沿AE 折叠得到AFE △,连接CF .若4AB =,6BC =,则CF 的长是( )A .3B .175C .72D .185二.填空题 28.(2022·山东临沂)如图,在平面直角坐标系中,ABC 的顶点A ,B 的坐标分别是()0,2A ,()2,1B -.平移ABC 得到A B C ''',若点A 的对应点A '的坐标为()1,0-,则点B 的对应点B '的坐标是_____________.29.(2022·广西贵港)如图,将ABC 绕点A 逆时针旋转角()0180αα︒<<︒得到ADE ,点B 的对应点D 恰好落在BC 边上,若,25DE AC CAD ⊥∠=︒,则旋转角α的度数是______.30.(2022·广西贺州)如图,在平面直角坐标系中,OAB 为等腰三角形,5OA AB ==,点B 到x 轴的距离为4,若将OAB 绕点O 逆时针旋转90︒,得到OA B ''△,则点B '的坐标为__________.31.(2022·四川泸州)点()2,3-关于原点的对称点的坐标为________.32.(2022·吉林)第二十四届北京冬奥会入场式引导牌上的图案融入了中国结和雪花两种元素.如图,这个图案绕着它的中心旋转角()0360αα︒<<︒后能够与它本身重合,则角α可以为_______度.(写出一个即可)33.(2022·贵州铜仁)如图,在边长为2的正方形ABCD 中,点E 为AD 的中点,将△CDE 沿CE 翻折得△CME ,点M 落在四边形ABCE 内.点N 为线段CE 上的动点,过点N 作NP //EM 交MC 于点P ,则MN +NP 的最小值为________.34.(2022·山东潍坊)小莹按照如图所示的步骤折叠A 4纸,折完后,发现折痕AB ′与A 4纸的长边AB 恰好重合,那么A 4纸的长AB 与宽AD 的比值为___________.35.(2022·山东潍坊)如图,在直角坐标系中,边长为2个单位长度的正方形ABCO 绕原点O 逆时针旋转75︒,再沿y 轴方向向上平移1个单位长度,则点B ''的坐标为___________.36.(2022·湖南永州)如图,图中网格由边长为1的小正方形组成,点A 为网格线的交点.若线段OA 绕原点O 顺时针旋转90°后,端点A 的坐标变为______.三.解答题37.(2022·湖南)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(3,0)A ,(0,0)O ,(3,4)B .(1)将AOB ∆沿x 轴向左平移5个单位,画出平移后的△111AO B (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△222A O B (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2B 所经过的路径长(结果保留)π.38.(2022·湖北荆州)如图,在10×10的正方形网格中,小正方形的顶点称为格点,顶点均在格点上的图形称为格点图形,图中△ABC 为格点三角形.请按要求作图,不需证明.....(1)在图1中,作出与△ABC 全等的所有格点三角形,要求所作格点三角形与△ABC 有一条公共边,且不与△ABC 重叠;(2)在图2中,作出以BC 为对角线的所有格点菱形.39.(2022·黑龙江哈尔滨)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,ABC 的顶点和线段EF 的端点均在小正方形的顶点上.(1)在方格纸中面出ADC ,使ADC 与ABC 关于直线AC 对称(点D 在小正方形的顶点上);(2)在方格纸中画出以线段EF 为一边的平行四边形EFGH (点G ,点H 均在小正方形的顶点上),且平行四边形EFGH 的面积为4.连接DH ,请直接写出线段DH 的长. 40.(2022·吉林)图①,图②均是44⨯的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点.其中点A ,B ,C 均在格点上.请在给定的网格中按要求画四边形.(1)在图①中,找一格点D ,使以点A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是轴对称图形;(2)在图②中,找一格点E ,使以点A ,B ,C ,E 为顶点的四边形是中心对称图形.41.(2022·四川广安)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, 下图都是由边长为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)42.(2022·江苏常州)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(0360)<≤︒n n 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3a =,37n =,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 ''=.43.(2022·黑龙江)如图,在正方形网格中,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 的三个顶点坐标分别为()1,1A -,()2,5B -,()5,4C -.(1)将ABC 先向左平移6个单位,再向上平移4个单位,得到111A B C △,画出两次平移后的111A B C △,并写出点1A 的坐标;(2)画出111A B C △绕点1C 顺时针旋转90°后得到221A B C △,并写出点2A 的坐标;(3)在(2)的条件下,求点1A 旋转到点2A 的过程中所经过的路径长(结果保留π).44.(2022·湖北武汉)已知四边形ABCD 为矩形.点E 是边AD 的中点.请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.∥;(1)在图1中作出矩形ABCD的对称轴m,使m AB∥.(2)在图2中作出矩形ABCD的对称轴n:使n AD45.(2022·广西河池)如图、在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(4,1),B(2,3),C(1,2).(1)画出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在第三象限内画一个△A2B2C2,使它与△ABC的相似比为2:1,并写出点B2的坐标.46.(2022·广西桂林)如图,在平面直角坐标系中,形如英文字母“V”的图形三个端点的坐标分别是A(2,3),B(1,0),C(0,3).(1)画出“V”字图形向左平移2个单位后的图形;(2)画出原“V”字图形关于x轴对称的图形;(3)所得图形与原图形结合起来,你能从中看出什么英文字母?(任意答一个即可)专题15 图形变换(平移、旋转、对称)一.选择题1.(2022·山东威海)图1是光的反射规律示意图.其中,PO是入射光线,OQ是反射光线,法线KO⊥MN,∠POK是入射角,∠KOQ是反射角,∠KOQ=∠POK.图2中,光线自点P射入,经镜面EF反射后经过的点是()A.A点B.B点C.C点D.D点【答案】B【分析】根据光反射定律可知,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角并且关于法线对称,由此推断出结果.【详解】连接EF,延长入射光线交EF于一点N,过点N作EF的垂线NM,如图所示:∠为入射角由图可得MN是法线,PNM因为入射角等于反射角,且关于MN对称∠由此可得反射角为MNB所以光线自点P射入,经镜面EF反射后经过的点是B故选:B.【点睛】本题考查了轴对称中光线反射的问题,根据反射角等于入射角,在图中找出反射角是解题的关键.2.(2022·湖南永州)剪纸是我国具有独特艺术风格的民间艺术,反映了劳动人民对现实生活的深刻感悟.下列剪纸图形中,是中心对称图形的有()① ② ③ ④A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④【答案】A【分析】根据中心对称图形的定义判断即可;【详解】解:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形;∴是中心对称图形的是:①②③;故选:A .【点睛】本题主要考查中心对称图形的定义,掌握中心对称图形的定义是解题的关键. 3.(2022·江苏无锡)雪花、风车….展示着中心对称的美,利用中心对称,可以探索并证明图形的性质,请思考在下列图形中,是中心对称图形但不一定是轴对称图形的为( )A .扇形B .平行四边形C .等边三角形D .矩形 【答案】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 、扇形是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;B 、平行四边形不一定是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项符合题意;C 、等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;D 、矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:B .【点睛】此题主要考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,熟练掌握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,这条直线叫做对称轴.如果一个图形绕某一点旋转180°后能够与自身重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心是解题关键.4.(2022·贵州遵义)在平面直角坐标系中,点(),1A a 与点()2,B b -关于原点成中心对称,则a b +的值为( )A .3-B .1-C .1D .3 【答案】C【分析】根据关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数,求得,a b 的值即可求解.【详解】解:∵点(),1A a 与点()2,B b -关于原点成中心对称,∴2,1a b ==-211a b ∴+=-=,故选C .【点睛】本题考查了关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数,代数式求值,掌握关于原点对称的两个点,横坐标、纵坐标分别互为相反数是解题的关键.5.(2022·内蒙古赤峰)下列图案中,不是轴对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】A【分析】根据轴对称图形的意义: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,这条直线叫做对称轴;据此判断即可.【详解】A 不是轴对称图形;B 、C 、D 都是轴对称图形;故选:A .【点睛】本题考查了轴对称图形,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.6.(2022·山东青岛)如图,将ABC 先向右平移3个单位,再绕原点O 旋转180︒,得到A B C ''',则点A 的对应点A '的坐标是( )A .(2,0)B .(2,3)--C .(1,3)--D .(3,1)--【答案】C 【分析】先画出平移后的图形,再利用旋转的性质画出旋转后的图形即可求解.【详解】解:先画出△ABC 平移后的△DEF ,再利用旋转得到△A 'B 'C ',由图像可知A '(-1,-3),故选:C .【点睛】本题考查了图形的平移和旋转,解题关键是掌握绕原点旋转的图形的坐标特点,即对应点的横纵坐标都互为相反数.7.(2022·四川内江)如图,在平面直角坐标系中,点B、C、E在y轴上,点C的坐标为(0,1),AC=2,Rt△ODE是Rt△ABC经过某些变换得到的,则正确的变换是()A.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移1个单位B.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移1个单位C.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移3个单位D.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移3个单位【答案】D【分析】观察图形可以看出,Rt△ABC通过变换得到Rt△ODE,应先旋转然后平移即可.【详解】解:根据图形可以看出,△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移3个单位可以得到△ODE.故选:D.【点睛】本题考查的是坐标与图形变化,旋转和平移的知识,掌握旋转和平移的概念和性质是解题的关键.8.(2022·广西)如图,在△ABC中,点A(3,1),B(1,2),将△ABC向左平移2个单位,再向上平移1个单位,则点B的对应点B′的坐标为()A .(3,-3)B .(3,3)C .(-1,1)D .(-1,3)【答案】D 【分析】根据图形的平移性质求解.【详解】解:根据图形平移的性质,B ′(1-2,2+1),即B ′(-1,3);故选:D .【点睛】本题主要考查图形平移的点坐标求解,掌握图形平移的性质是解题的关键. 9.(2022·湖南郴州)下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】B【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义判断即可.【详解】解:A 、该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,故A 选项错误;B 、该图形既是轴对称图形,也是中心对称图形,故B 选项正确;C 、该图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故C 选项错误;D 、该图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故D 选项错误.故答案为B .【点睛】本题主要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,中心对称图形是要寻找对称中心旋转180度后与原图重合.10.(2022·广西贵港)若点(,1)A a -与点(2,)B b 关于y 轴对称,则-a b 的值是( ) A .1-B .3-C .1D .2【答案】A【分析】根据关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数解答即可.【详解】∵点(,1)A a -与点(2,)B b 关于y 轴对称,∴a =-2,b =-1,∴a -b =-1,故选A .【点睛】本题考查了关于y 轴对称的点坐标的关系,代数式求值,解题的关键在于明确关于y 轴对称的点纵坐标相等,横坐标互为相反数.11.(2022·江苏常州)在平面直角坐标系xOy 中,点A 与点1A 关于x 轴对称,点A 与点2A 关于y 轴对称.已知点1(1,2)A ,则点2A 的坐标是( )A .(2,1)-B .(2,1)--C .(1,2)-D .(1,2)--【答案】D【分析】直接利用关于x ,y 轴对称点的性质分别得出A ,2A 点坐标,即可得出答案.【详解】解:∵点1A 的坐标为(1,2),点A 与点1A 关于x 轴对称,∴点A 的坐标为(1,-2),∵点A 与点2A 关于y 轴对称,∴点2A 的坐标是(-1,﹣2).故选:D .【点睛】此题主要考查了关于x ,y 轴对称点的坐标,正确掌握关于坐标轴对称点的性质是解题关键.12.(2022·北京)图中的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )A .1B .2C .3D .5【答案】D 【分析】根据题意,画出该图形的对称轴,即可求解.【详解】解∶如图,一共有5条对称轴.故选:D【点睛】本题主要考查了轴对称图形,熟练掌握若一个图形沿着一条直线折叠后两部分能完全重合,这样的图形就叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴是解题的关键.13.(2022·山东临沂)剪纸艺术是最古老的中国民间艺术之一,先后入选中国国家级非物质文化遗产名录和人类非物质文化遗产代表作名录.鱼与“余”同音,寓意生活富裕、年年有余,是剪纸艺术中很受喜爱的主题,以下关于鱼的剪纸中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】D【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念进行判断即可.【详解】A.是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不合题意;B.不是轴对称图形,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.既是轴对称图形,也是中心对称图形,故本选项符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了轴对称图形和中心对称图形的概念,把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心;如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时,我们也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称;熟练掌握知识点是解题的关键.14.(2022·山东聊城)如图,在直角坐标系中,线段11A B 是将ABC 绕着点()3,2P 逆时针旋转一定角度后得到的111A B C △的一部分,则点C 的对应点1C 的坐标是( )A .(-2,3)B .(-3,2)C .(-2,4)D .(-3,3)【答案】A【分析】根据旋转的性质解答即可.【详解】解:∵线段11A B 是将ABC 绕着点()3,2P 逆时针旋转一定角度后得到的111A B C △的一部分,∴A 的对应点为1A ,∴190APA ∠=︒,∴旋转角为90°,∴点C 绕点P 逆时针旋转90°得到的1C 点的坐标为(-2,3),故选:A .【点睛】本题主要考查了旋转的性质,练掌握对应点与旋转中心的连线是旋转角和旋转角相等是解答本题的关键.15.(2022·湖南)如图,点O 是等边三角形ABC 内一点,2OA =,1OB =,OC 则AOB ∆与BOC ∆的面积之和为( )AB C D 【答案】C【分析】将AOB ∆绕点B 顺时针旋转60︒得BCD ∆,连接OD ,得到BOD 是等边三角形,再利用勾股定理的逆定理可得90COD ∠=︒,从而求解.【详解】解:将AOB ∆绕点B 顺时针旋转60︒得BCD ∆,连接OD ,OB OD ∴=,60BOD ∠=︒,2CD OA ==,BOD ∴∆是等边三角形,1OD OB ∴==,∵222214OD OC +=+=,2224CD ==,222OD OC CD ∴+=,90DOC ∴∠=︒,AOB ∴∆与BOC ∆的面积之和为2311142BOC BCD BOD COD S S S S +=+=+⨯=C . 【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定与性质,勾股定理的逆定理,旋转的性质等知识,利用旋转将AOB ∆与BOC ∆的面积之和转化为BOC BCD S S +,是解题的关键.16.(2022·内蒙古呼和浩特)如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到EDC △,使点B 的对应点D 恰好落在AB 边上,AC 、ED 交于点F .若BCD α∠=,则EFC ∠的度数是(用含α的代数式表示)( )A .1902α︒+B .1902α︒-C .31802α︒-D .32α 【答案】C 【分析】根据旋转的性质可得,BC =DC ,∠ACE =α,∠A =∠E ,则∠B =∠BDC ,利用三角形内角和可求得∠B ,进而可求得∠E ,则可求得答案.【详解】解:∵将ABC 绕点C 顺时针旋转得到EDC △,且BCD α∠=∴BC =DC ,∠ACE =α,∠A =∠E ,∴∠B =∠BDC ,∴1809022B BDC αα︒-∠=∠==︒-, ∴90909022A E B αα∠=∠=︒-∠=︒-︒+=, ∴2A E α∠=∠=,318018018022EFC ACE E ααα∴∠=︒-∠-∠=︒--=︒-,故选:C . 【点睛】本题考查了旋转变换、三角形内角和、等腰三角形的性质,解题的关键是掌握旋转的性质.17.(2022·内蒙古赤峰)如图,点()2,1A ,将线段OA 先向上平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,得到线段''O A ,则点A 的对应点'A 的坐标是( )A .()3,2-B .()0,4C .()1,3-D .()3,1-【答案】C 【分析】根据点向上平移a 个单位,点向左平移b 个单位,坐标P (x ,y )⇒P (x ,y +a )⇒P (x +a ,y +b ),进行计算即可.【详解】解:∵点A 坐标为(2,1),∴线段OA 向h 平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,点A 的对应点A ′的坐标为(2-3,1+2),即(-1,3),故选C .【点睛】此题主要考查了坐标与图形的变化--平移,关键是掌握横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减.18.(2022·黑龙江绥化)如图,线段OA 在平面直角坐标系内,A 点坐标为()2,5,线段OA 绕原点O 逆时针旋转90°,得到线段OA ',则点A '的坐标为( )A .()5,2-B .()5,2C .()2,5-D .()5,2- 【答案】A【分析】如图,逆时针旋转90°作出OA ',过A 作AB x ⊥轴,垂足为B ,过A '作A B x ''⊥轴,垂足为B ',证明()A OB BOA AAS '∠≌,根据A 点坐标为()2,5,写出5AB =,2OB =,则5OB '=,2A B '=,即可写出点A 的坐标.【详解】解:如图,逆时针旋转90°作出OA ',过A 作AB x ⊥轴,垂足为B ,过A '作A B x ''⊥轴,垂足为B ',∴90A BO ABO ∠'=∠=︒,OA OA '=,∵18090A OB AOB AOA'∠+∠=︒-∠'=︒,90AOB A ∠+∠=︒, ∴A OB A ∠'=∠,∴()A OB BOA AAS '∠≌,∴OB AB '=,A B OB '=,∵A 点坐标为()2,5,∴5AB =,2OB =,∴5OB '=,2A B '=,∴()5,2A '-,故选:A .【点睛】本题考查旋转的性质,证明AOBBOA '∠≌是解答本题的关键. 19.(2022·海南)如图,点(0,3)(1,0)A B 、,将线段AB 平移得到线段DC ,若90,2ABC BC AB ∠=︒=,则点的坐标是( )A .(7,2)B .(7,5)C .(5,6)D .(6,5)【答案】D 【分析】先过点C 做出x 轴垂线段CE ,根据相似三角形找出点C 的坐标,再根据平移的性质计算出对应D 点的坐标.【详解】如图过点C 作x 轴垂线,垂足为点E ,∵90ABC ∠=︒∴90ABO CBE ∠+∠=︒∵90CBE BCE +=︒∠∴ABO BCE在ABO ∆和BCE ∆中,90ABO BCE AOB BEC =⎧⎨==︒⎩∠∠∠∠ , ∴ABO BCE ∆∆∽, ∴12AB AO OB BC BE EC === , 则26BE AO == ,22EC OB ==∵点C 是由点B 向右平移6个单位,向上平移2个单位得到,∴点D 同样是由点A 向右平移6个单位,向上平移2个单位得到,∵点A 坐标为(0,3),∴点D 坐标为(6,5),选项D 符合题意,故答案选D【点睛】本题考查了图像的平移、相似三角形的判定与性质,利用相似三角形的判定与性质找出图像左右、上下平移的距离是解题的关键.20.(2022·广西)2022北京冬残奥会的会徽是以汉字“飞”为灵感来设计的,展现了运动员不断飞跃,超越自我,奋力拼搏,激励世界的冬残奥精神下列的四个图中,能由如图所示的会徽经过平移得到的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】根据平移的特点分析判断即可.【详解】根据题意,得不能由平移得到,故A不符合题意;不能由平移得到,故B不符合题意;不能由平移得到,故C不符合题意;能由平移得到,故D符合题意;故选D.【点睛】本题考查了平移的特点,熟练掌握平移的特点是解题的关键.21.(2022·广西)如图,在ABC 中,4,CA CB BAC α==∠=,将ABC 绕点A 逆时针旋转2α,得到AB C '',连接B C '并延长交AB 于点D ,当B D AB '⊥时,'BB 的长是( )A B C D 【答案】B【分析】先证'60B AD ∠=︒,再求出AB 的长,最后根据弧长公式求得'BB .【详解】解:,'CA CB B D AB =⊥,12AD DB AB ∴==, AB C ''是ABC 绕点A 逆时针旋转2α得到,'AB AB ∴=,1'2AD AB =, 在'Rt AB D ∆中,1cos ''2AD B AD AB ∠==, '60B AD ∴∠=︒,,'2CAB B AB αα∠=∠=,11'603022CAB B AB ∴∠=∠=⨯︒=︒, 4AC BC ==,cos304AD AC ∴=︒==2AB AD ∴==BB ∴'的长=60180AB π=,故选:B . 【点睛】本题考查了图形的旋转变换,等腰三角形的性质,三角函数定义,弧长公式,正确运算三角函数定义求线段的长度是解本题的关键.22.(2022·内蒙古包头)如图,在Rt ABC 中,90,30,2ACB A BC ∠=︒∠=︒=,将ABC 绕点C 顺时针旋转得到A B C '',其中点A '与点A 是对应点,点B '与点B 是对应点.若点B '恰好落在AB 边上,则点A 到直线A C '的距离等于( )A .B .C .3D .2【答案】C 【分析】如图,过A 作AQ A C 于,Q 求解4,23,AB AC 结合旋转:证明60,,90,B A B C BC B C A CB 可得BB C '△为等边三角形,求解60,A CA 再应用锐角三角函数可得答案.【详解】解:如图,过A 作AQ A C 于,Q由90,30,2ACB A BC ∠=︒∠=︒=, 224,23,AB ACAB BC 结合旋转:60,,90,B A B C BCB C A CB BB C 为等边三角形,60,30,BCB ACB 60,A CA 3sin 6023 3.2AQ AC ∴A 到A C '的距离为3.故选C【点睛】本题考查的是旋转的性质,含30的直角三角形的性质,勾股定理的应用,等边三角形的判定与性质,锐角三角函数的应用,作出适当的辅助线构建直角三角形是解本题的关键.23.(2022·内蒙古通辽)冬季奥林匹克运动会是世界上规模最大的冬季综合性运动会,下列四个图是历届冬奥会图标中的一部分,其中是轴对称图形的为( )A .B .C .D .【答案】A【分析】根据轴对称图形的定义,即可求解.【详解】解:A 、是轴对称图形,故本选项符合题意;B 、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;C 、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;D 、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;故选:A【点睛】本题主要考查了轴对称图形的定义,熟练掌握若一个图形沿着一条直线折叠后两部分能完全重合,这样的图形就叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴是解题的关键. 24.(2022·四川内江)2022年2月第24届冬季奥林匹克运动会在我国北京成功举办,以下是参选的冬奥会会徽设计的部分图形,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .【答案】C【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义进行逐一判断即可.【详解】A.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故A 错误;B.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故B 错误;C.既是轴对称图形,也是中心对称图形,故C 正确;D.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故D 错误.故选:C .【点睛】本题主要考查了中心对称图形和轴对称图形的定义,如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.25.(2022·广西河池)如图,在Rt △ABC 中,90ACB ∠︒=,6AC =,8BC =,将Rt ABC 绕点B 顺时针旋转90°得到Rt A B C '''.在此旋转过程中Rt ABC 所扫过的面积为( )。
图形的旋转(30题)一、单选题江苏无锡·统考中考真题)如图,△ABC中,∠BAC=55°,将△ABC逆时针旋转α(0°<α< 55°),得到△ADE,DE交AC于F.当α=40°时,点D恰好落在BC上,此时∠AFE等于()A.80°B.85°C.90°D.95°【答案】B【分析】根据旋转可得∠B=∠ADB=∠ADE,再结合旋转角α=40°即可求解.【详解】解:由旋转性质可得:∠BAC=∠DAE=55°,AB=AD,∵α=40°,∴∠DAF=15°,∠B=∠ADB=∠ADE=70°,∴∠AFE=∠DAF+∠ADE=85°,故选:B.【点睛】本题考查了几何-旋转问题,掌握旋转的性质是关键.天津·统考中考真题)如图,把△ABC以点A为中心逆时针旋转得到△ADE,点B,C的对应点分别是点D,E,且点E在BC的延长线上,连接BD,则下列结论一定正确的是()A.∠CAE=∠BEDB.AB=AEC.∠ACE=∠ADED.CE=BD【答案】A【分析】根据旋转的性质即可解答.【详解】根据题意,由旋转的性质,可得AB=AD,AC=AE,BC=DE,故B选项和D选项不符合题意,∠ABC=∠ADE∵∠ACE=∠ABC+∠BAC∴∠ACE=∠ADE+∠BAC,故C选项不符合题意,∠ACB=∠AED∵∠ACB=∠CAE+∠CEA∵∠AED=∠CEA+∠BED∴∠CAE=∠BED,故A选项符合题意,故选:A .【点睛】本题考查了旋转的性质,熟练掌握旋转的性质和三角形外角运用是解题的关键.3(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,△ABC 和△ADE 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形,把△ADE 以A 为中心顺时针旋转,点M 为射线BD 、CE 的交点.若AB =3,AD =1.以下结论:①BD =CE ;②BD ⊥CE ;③当点E 在BA 的延长线上时,MC =3-32;④在旋转过程中,当线段MB 最短时,△MBC 的面积为12.其中正确结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D 【分析】证明△BAD ≌△CAE 即可判断①,根据三角形的外角的性质得出②,证明∠DCM ∽∠ECA 得出MC 3=3-12,即可判断③;以A 为圆心,AD 为半径画圆,当CE 在⊙A 的下方与⊙A 相切时,MB 的值最小,可得四边形AEMD 是正方形,在Rt △MBC 中MC =BC 2-MB 2=2+1,然后根据三角形的面积公式即可判断④.【详解】解:∵△ABC 和△ADE 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形,∴BA =CA ,DA =EA ,∠BAC =∠DAE =90°,∴∠BAD =∠CAE ,∴△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD =∠ACE ,BD =CE ,故①正确;设∠ABD =∠ACE =α,∴∠DBC =45°-α,∴∠EMB =∠DBC +∠BCM =∠DBC +∠BCA +∠ACE =45°-α+45°+α=90°,∴BD ⊥CE ,故②正确;当点E 在BA 的延长线上时,如图所示∵∠DCM =∠ECA ,∠DMC =∠EAC =90°,∴∠DCM ∽∠ECA∴MC AC =CD EC ∵AB =3,AD =1.∴CD =AC -AD =3-1,CE =AE 2+AC 2=2∴MC 3=3-12∴MC =3-32,故③正确;④如图所示,以A 为圆心,AD 为半径画圆,∵∠BMC =90°,∴当CE 在⊙A 的下方与⊙A 相切时,MB 的值最小,∠ADM =∠DAE =∠AEM =90°∴四边形AEMD 是矩形,又AE =AD ,∴四边形AEMD 是正方形,∴MD =AE =1,∵BD =EC =AC 2-AE 2=2,∴MB =BD -MD =2-1,在Rt △MBC 中,MC =BC 2-MB 2∴PB 取得最小值时,MC =AB 2+AC 2-MB 2=3+3-2-1 2=2+1∴S △BMC =12MB ×MC =122-1 2+1 =12故④正确,故选:D .【点睛】本题考查了旋转的性质,相似三角形的性质,勾股定理,切线的性质,垂线段最短,全等三角形的性质与判定,正方形的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.4(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,已知等腰直角△ABC ,∠ACB =90°,AB =2,点C 是矩形ECGF 与△ABC 的公共顶点,且CE =1,CG =3;点D 是CB 延长线上一点,且CD =2.连接BG ,DF ,在矩形ECGF 绕点C 按顺时针方向旋转一周的过程中,当线段BG 达到最长和最短时,线段DF 对应的长度分别为m 和n ,则m n的值为()A.2B.3C.10D.13【答案】D【分析】根据锐角三角函数可求得AC=BC=1,当线段BG达到最长时,此时点G在点C的下方,且B,C,G三点共线,求得BG=4,DG=5,根据勾股定理求得DF=26,即m=26,当线段BG达到最短时,此时点G在点C的上方,且B,C,G三点共线,则BG=2,DG=1,根据勾股定理求得DF=2,即n =2,即可求得mn=13.【详解】∵△ABC为等腰直角三角形,AB=2,∴AC=BC=AB⋅sin45°=2×22=1,当线段BG达到最长时,此时点G在点C的下方,且B,C,G三点共线,如图:则BG=BC+CG=4,DG=DB+BG=5,在Rt△DGF中,DF=DG2+GF2=52+12=26,即m=26,当线段BG达到最短时,此时点G在点C的上方,且B,C,G三点共线,如图:则BG=CG-BC=2,DG=BG-DB=1,在Rt△DGF中,DF=DG2+GF2=12+12=2,即n=2,故mn=262=13,故选:D.【点睛】本题考查了锐角三角函数,勾股定理等,根据旋转推出线段BG最长和最短时的位置是解题的关键.二、填空题5(2023·江苏连云港·统考中考真题)以正五边形ABCDE的顶点C为旋转中心,按顺时针方向旋转,使得新五边形A B CD E 的顶点D 落在直线BC上,则正五边ABCDE旋转的度数至少为°.【答案】72【分析】依据正五边形的外角性质,即可得到∠DCF的度数,进而得出旋转的角度.【详解】解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠DCF=360°÷5=72°,∴新五边形A B CD E 的顶点D 落在直线BC上,则旋转的最小角度是72°,故答案为:72.【点睛】本题主要考查了正多边形、旋转性质,关键是掌握正多边形的外角和公式的运用.6(2023·湖南张家界·统考中考真题)如图,AO为∠BAC的平分线,且∠BAC=50°,将四边形ABOC 绕点A逆时针方向旋转后,得到四边形AB O C ,且∠OAC =100°,则四边形ABOC旋转的角度是.【答案】75°【分析】根据角平分线的性质可得∠BAO=∠OAC=25°,根据旋转的性质可得∠BAC=∠B AC =50°,∠B AO =∠O AC =25°,求得∠OAO =75°,即可求得旋转的角度.【详解】∵AO为∠BAC的平分线,∠BAC=50°,∴∠BAO=∠OAC=25°,∵将四边形ABOC绕点A逆时针方向旋转后,得到四边形AB O C ,∴∠BAC=∠B AC =50°,∠B AO =∠O AC =25°,∴∠OAO =∠OAC -∠O AC =100°-25°=75°,故答案为:75°.【点睛】本题考查了角平分线的性质,旋转的性质,熟练掌握以上性质是解题的关键.7(2023·湖南常德·统考中考真题)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=6,D是AB上一点,且AD=2,过点D作DE∥BC交AC于E,将△ADE绕A点顺时针旋转到图2的位置.则图2中BDCE的值为.【答案】45【分析】首先根据勾股定理得到AC =AB 2+BC 2=10,然后证明出△ADE ∽△ABC ,得到AD AB =AE AC ,进而得到AD AE =AB AC ,然后证明出△ABD ∽△ACE ,利用相似三角形的性质求解即可.【详解】∵在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =8,BC =6,∴AC =AB 2+BC 2=10∵DE ∥BC ∴∠ADE =∠ABC =90°,∠AED =∠ACB∴△ADE ∽△ABC∴AD AB =AE AC ∴AD AE =AB AC∵∠BAC =∠DAE∴∠BAC +∠CAD =∠DAE +∠CAD∴∠BAD =∠CAE∴△ABD ∽△ACE∴BD CD =AB AC =810=45.故答案为:45.【点睛】此题考查了相似三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握相似三角形的性质和判定定理.8(2023·江苏无锡·统考中考真题)已知曲线C 1、C 2分别是函数y =-2x (x <0),y =k x(k >0,x >0)的图像,边长为6的正△ABC 的顶点A 在y 轴正半轴上,顶点B 、C 在x 轴上(B 在C 的左侧),现将△ABC 绕原点O 顺时针旋转,当点B 在曲线C 1上时,点A 恰好在曲线C 2上,则k 的值为.【答案】6【分析】画出变换后的图像即可(画△AOB 即可),当点A 在y 轴上,点B 、C 在x 轴上时,根据△ABC 为等边三角形且AO ⊥BC ,可得OB OA =13,过点A 、B 分别作x 轴垂线构造相似,则△BFO ∽OEA ,根据相似三角形的性质得出S △AOE =3,进而根据反比例函数k 的几何意义,即可求解.【详解】当点A 在y 轴上,点B 、C 在x 轴上时,连接AO ,∵△ABC 为等边三角形且AO ⊥BC ,则∠BAO =30°,∴tan ∠BAO =tan30°=OB OA=33,如图所示,过点A ,B 分别作x 轴的垂线,交x 轴分别于点E ,F ,∵AO ⊥BO ,∠BFO =∠AEO =∠AOB =90°,∴∠BOF=90°-∠AOE=∠EAO,∴△BFO∽OEA,∴S△BFOS△AOE=OBOA2=13,∴S△BFO=-22=1,∴S△AOE=3,∴k=6.【点睛】本题考查了反比例函数的性质,k的几何意义,相似三角形的性质与判定,正确作出辅助线构造相似三角形是解题关键.9(2023·辽宁·统考中考真题)如图,线段AB=8,点C是线段AB上的动点,将线段BC绕点B顺时针旋转120°得到线段BD,连接CD,在AB的上方作RtΔDCE,使∠DCE=90°,∠E=30°,点F为DE的中点,连接AF,当AF最小时,ΔBCD的面积为.【答案】3【分析】连接CF,BF,BF,CD交于点P,由直角三角形的性质及等腰三角形的性质可得BF垂直平分CF,∠ABF=60°为定角,可得点F在射线BF上运动,当AF⊥BF时,AF最小,由含30度角直角三角形的性质即可求解.【详解】解:连接CF,BF,BF,CD交于点P,如图,∵∠DCE=90°,点F为DE的中点,∴FC=FD,∵∠E=30°,∴∠FDC=60°,∴△FCD是等边三角形,∴∠DFC=∠FCD=60°;∵线段BC绕点B顺时针旋转120°得到线段BD,∴BC=BD,∵FC=FD,∴BF垂直平分CF,∠ABF=60°,∴点F在射线BF上运动,∴当AF⊥BF时,AF最小,此时∠FAB=90°-∠ABF=30°,∴BF=12AB=4;∵∠BFC=12∠DFC=30°,∴∠FCB=∠BFC+∠ABF=90°,∴BC=12BF=2,∵PB=12BC=1,∴由勾股定理得PC=BC2-PB2=3,∴CD=2PC=23,∴S△BCD=12CD⋅PB=12×23×1=3;故答案为:3.【点睛】本题考查了等腰三角形性质,含30度直角三角形的性质,斜边中线性质,勾股定理,线段垂直平分线的判定,勾股定理,旋转的性质,确定点F的运动路径是关键与难点.10(2023·江西·统考中考真题)如图,在▱ABCD中,∠B=60°,BC=2AB,将AB绕点A逆时针旋转角α(0°<α<360°)得到AP,连接PC,PD.当△PCD为直角三角形时,旋转角α的度数为.【答案】90°或270°或180°【分析】连接AC,根据已知条件可得∠BAC=90°,进而分类讨论即可求解.【详解】解:连接AC,取BC的中点E,连接AE,如图所示,∵在▱ABCD中,∠B=60°,BC=2AB,∴BE=CE=12BC=AB,∴△ABE是等边三角形,∴∠BAE=∠AEB=60°,AE=BE,∴AE=EC∠AEB=30°,∴∠EAC=∠ECA=12∴∠BAC=90°∴AC⊥CD,如图所示,当点P在AC上时,此时∠BAP=∠BAC=90°,则旋转角α的度数为90°,当点P在CA的延长线上时,如图所示,则α=360°-90°=270°当P在BA的延长线上时,则旋转角α的度数为180°,如图所示,∵PA=PB=CD,PB∥CD,∴四边形PACD是平行四边形,∵AC⊥AB∴四边形PACD是矩形,∴∠PDC=90°即△PDC是直角三角形,综上所述,旋转角α的度数为90°或270°或180°故答案为:90°或270°或180°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,矩形的性质与判定,旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.11(2023·上海·统考中考真题)如图,在△ABC中,∠C=35°,将△ABC绕着点A旋转α(0°<α< 180°),旋转后的点B落在BC上,点B的对应点为D,连接AD,AD是∠BAC的角平分线,则α=.【答案】110 3°【分析】如图,AB=AD,∠BAD=α,根据角平分线的定义可得∠CAD=∠BAD=α,根据三角形的外角性质可得∠ADB=35°+α,即得∠B=∠ADB=35°+α,然后根据三角形的内角和定理求解即可.【详解】解:如图,根据题意可得:AB=AD,∠BAD=α,∵AD是∠BAC的角平分线,∴∠CAD=∠BAD=α,∵∠ADB=∠C+∠CAD=35°+α,AB=AD,∴∠B=∠ADB=35°+α,则在△ABC中,∵∠C+∠CAB+∠B=180°,∴35°+2α+35°+α=180°,解得:α=1103°;故答案为:110 3°【点睛】本题考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形的外角性质以及三角形的内角和等知识,熟练掌握相关图形的性质是解题的关键.12(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3cm,∠B=60°.将△ABC绕点A逆时针旋转,得到△AB C ,若点B的对应点B 恰好落在线段BC上,则点C的运动路径长是cm(结果用含π的式子表示).【答案】3π【分析】由于AC 旋转到AC ,故C 的运动路径长是CC 的圆弧长度,根据弧长公式求解即可.【详解】以A 为圆心作圆弧CC ,如图所示.在直角△ABC 中,∠B =60°,则∠C =30°,则BC =2AB =2×3=6cm .∴AC =BC 2-AB 2=62-32=33cm .由旋转性质可知,AB =AB ,又∠B =60°,∴△ABB 是等边三角形.∴∠BAB =60°.由旋转性质知,∠CAC =60°.故弧CC 的长度为:60360×2×π×AC =π3×33=3πcm ;故答案为:3π【点睛】本题考查了含30°角直角三角形的性质、勾股定理、旋转的性质、弧长公式等知识点,解题的关键是明确C 点的运动轨迹.13(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =1,将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°,得到△AB C .连接BB ,交AC 于点D ,则ADDC的值为.【答案】5【分析】过点D 作DF ⊥AB 于点F ,利用勾股定理求得AB =10,根据旋转的性质可证△ABB 、△DFB 是等腰直角三角形,可得DF =BF ,再由S △ADB =12×BC ×AD =12×DF ×AB ,得AD =10DF ,证明△AFD ∼△ACB ,可得DF BC =AF AC,即AF =3DF ,再由AF =10-DF ,求得DF =104,从而求得AD=52,CD =12,即可求解.【详解】解:过点D 作DF ⊥AB 于点F ,∵∠ACB =90°,AC =3,BC =1,∴AB =32+12=10,∵将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°得到△AB C ,∴AB=AB =10,∠BAB =90°,∴△ABB 是等腰直角三角形,∴∠ABB =45°,又∵DF⊥AB,∴∠FDB=45°,∴△DFB是等腰直角三角形,∴DF=BF,∵S△ADB=12×BC×AD=12×DF×AB,即AD=10DF,∵∠C=∠AFD=90°,∠CAB=∠FAD,∴△AFD∼△ACB,∴DF BC =AFAC,即AF=3DF,又∵AF=10-DF,∴DF=104,∴AD=10×104=52,CD=3-52=12,∴AD CD =5212=5,故答案为:5.【点睛】本题考查旋转的性质、等腰三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、三角形的面积,熟练掌握相关知识是解题的关键.14(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)已知等腰△ABC,∠A=120°,AB=2.现将△ABC以点B为旋转中心旋转45°,得到△A BC ,延长C A 交直线BC于点D.则A D的长度为.【答案】4+23或4-23【分析】根据题意,先求得BC=23,当△ABC以点B为旋转中心逆时针旋转45°,过点B作BE⊥A B交A D于点E,当△ABC以点B为旋转中心顺时针旋转45°,过点D作DF⊥BC 交BC 于点F,分别画出图形,根据勾股定理以及旋转的性质即可求解.【详解】解:如图所示,过点A作AM⊥BC于点M,∵等腰△ABC,∠BAC=120°,AB=2.∴∠ABC=∠ACB=30°,∴AM=1AB=1,BM=CM=AB2-AM2=3,2∴BC=23,如图所示,当△ABC以点B为旋转中心逆时针旋转45°,过点B作BE⊥A B交A D于点E,∵∠BAC=120°,∴∠DA B=60°,∠A EB=30°,在Rt△A BE中,A E=2A B=4,BE=A E2-A B2=23,∵等腰△ABC,∠BAC=120°,AB=2.∴∠ABC=∠ACB=30°,∵△ABC以点B为旋转中心逆时针旋转45°,∴∠ABA =45°,∴∠DBE=180°-90°-45°-30°=15°,∠A BD=180°-45°-30°=105°在△A BD中,∠D=180°-∠DA B-∠A BD=180°-60°-105°=15°,∴∠D=∠EBD,∴EB=ED=23,∴A D=A E+DE=4+23,如图所示,当△ABC以点B为旋转中心顺时针旋转45°,过点D作DF⊥BC 交BC 于点F,在△BFD中,∠BDF=∠CBC =45°,∴DF=BF在Rt△DC F中,∠C =30°FC'∴DF=33∴BC=BF+3BF=23∴DF=BF=3-3∴DC =2DF=6-23∴A D=C D-A C =6-23-2=4-23,综上所述,A D的长度为4-23或4+23,故答案为:4-23或4+23.【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,熟练掌握旋转的性质,分类讨论是解题的关键.15(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)一副三角板ABC 和DEF 中,∠C =∠D =90°,∠B =30°,∠E =45°,BC =EF =12.将它们叠合在一起,边BC 与EF 重合,CD 与AB 相交于点G (如图1),此时线段CG 的长是,现将△DEF 绕点C (F )按顺时针方向旋转(如图2),边EF 与AB 相交于点H ,连结DH ,在旋转0°到60°的过程中,线段DH 扫过的面积是.【答案】66-62;12π-183+18【分析】如图1,过点G 作GH ⊥BC 于H ,根据含30°直角三角形的性质和等腰直角三角形的性质得出BH =3GH ,GH =CH ,然后由BC =12可求出GH 的长,进而可得线段CG 的长;如图2,将△DEF 绕点C 顺时针旋转60°得到△D 1E 1F ,FE 1与AB 交于G 1,连接D 1D ,AD 1,△D 2E 2F 是△DEF 旋转0°到60°的过程中任意位置,作DN ⊥CD 1于N ,过点B 作BM ⊥D 1D 交D 1D 的延长线于M ,首先证明△CDD 1是等边三角形,点D 1在直线AB 上,然后可得线段DH 扫过的面积是弓形D 1D 2D 的面积加上△D 1DB 的面积,求出DN 和BM ,然后根据线段DH 扫过的面积=S 弓形D 1D 2D +S △D 1DB =S 扇形CD 1D -S △CD 1D +S △D 1DB 列式计算即可.【详解】解:如图1,过点G 作GH ⊥BC 于H ,∵∠ABC =30°,∠DEF =∠DFE =45°,∠GHB =∠GHC =90°,∴BH =3GH ,GH =CH ,∵BC =BH +CH =3GH +GH =12,∴GH =63-6,∴CG =2GH =2×63-6 =66-62;如图2,将△DEF 绕点C 顺时针旋转60°得到△D 1E 1F ,FE 1与AB 交于G 1,连接D 1D ,由旋转的性质得:∠E 1CB =∠DCD 1=60°,CD =CD 1,∴△CDD 1是等边三角形,∵∠ABC =30°,∴∠CG 1B =90°,∴CG 1=12BC ,∵CE1=BC,∴CG1=12CE1,即AB垂直平分CE1,∵△CD1E1是等腰直角三角形,∴点D1在直线AB上,连接AD1,△D2E2F是△DEF旋转0°到60°的过程中任意位置,则线段DH扫过的面积是弓形D1D2D的面积加上△D1DB的面积,∵BC=EF=12,∴DC=DB=22BC=62,∴D1C=D1D=62,作DN⊥CD1于N,则ND1=NC=32,∴DN=D1D2-ND12=622-322=36,过点B作BM⊥D1D交D1D的延长线于M,则∠M=90°,∵∠D1DC=60°,∠CDB=90°,∴∠BDM=180°-∠D1DC-∠CDB=30°,∴BM=12BD=32,∴线段DH扫过的面积=S弓形D1D2D +S△D1DB,=S扇形CD1D -S△CD1D+S△D1DB,=60π⋅622360-12×62×36+12×62×32,=12π-183+18,故答案为:66-62,12π-183+18.【点睛】本题主要考查了旋转的性质,含30°直角三角形的性质,二次根式的运算,解直角三角形,等边三角形的判定和性质,勾股定理,扇形的面积计算等知识,作出图形,证明点D1在直线AB上是本题的突破点,灵活运用各知识点是解题的关键.三、解答题16(2023·北京·统考中考真题)在△ABC中、∠B=∠C=α0°<α<45°,AM⊥BC于点M,D是线段MC上的动点(不与点M,C重合),将线段DM绕点D顺时针旋转2α得到线段DE.(1)如图1,当点E在线段AC上时,求证:D是MC的中点;(2)如图2,若在线段BM上存在点F(不与点B,M重合)满足DF=DC,连接AE,EF,直接写出∠AEF的大小,并证明.【答案】(1)见解析(2)∠AEF=90°,证明见解析【分析】(1)由旋转的性质得DM=DE,∠MDE=2α,利用三角形外角的性质求出∠DEC=α=∠C,可得DE=DC,等量代换得到DM=DC即可;(2)延长FE到H使FE=EH,连接CH,AH,可得DE是△FCH的中位线,然后求出∠B=∠ACH,设DM=DE=m,CD=n,求出BF=2m=CH,证明△ABF≅△ACH SAS,得到AF=AH,再根据等腰三角形三线合一证明AE⊥FH即可.【详解】(1)证明:由旋转的性质得:DM=DE,∠MDE=2α,∵∠C=α,∴∠DEC=∠MDE-∠C=α,∴∠C=∠DEC,∴DE=DC,∴DM=DC,即D是MC的中点;(2)∠AEF=90°;证明:如图2,延长FE到H使FE=EH,连接CH,AH,∵DF=DC,∴DE是△FCH的中位线,∴DE∥CH,CH=2DE,由旋转的性质得:DM=DE,∠MDE=2α,∴∠FCH=2α,∵∠B=∠C=α,∴∠ACH=α,△ABC是等腰三角形,∴∠B=∠ACH,AB=AC,设DM=DE=m,CD=n,则CH=2m,CM=m+n,∴DF=CD=n,∴FM=DF-DM=n-m,∵AM⊥BC,∴BM=CM=m+n,∴BF=BM-FM=m+n-n-m=2m,∴CH=BF,在△ABF和△ACH中,AB=AC∠B=∠ACH BF=CH,∴△ABF≅△ACH SAS,∴AF =AH ,∵FE =EH ,∴AE ⊥FH ,即∠AEF =90°.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,旋转的性质,三角形外角的性质,三角形中位线定理以及全等三角形的判定和性质等知识,作出合适的辅助线,构造出全等三角形是解题的关键.17(2023·四川自贡·统考中考真题)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,DE =2,AB =4.(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.【答案】(1)最大值为3,最小值为1(2)7【分析】(1)根据直角三角形斜边上的中线,得出CM ,CN 的值,进而根据题意求得最大值与最小值即可求解;(2)过点N 作NP ⊥MC ,交MC 的延长线于点P ,根据旋转的性质求得∠MCN =120°,进而得出∠NCP =60°,进而可得CP =1,勾股定理解Rt △NCP ,Rt △MCP ,即可求解.【详解】(1)解:依题意,CM =12DE =1,CN =12AB =2,当M 在NC 的延长线上时,M ,N 的距离最大,最大值为CM +CN =1+2=3,当M 在线段CN 上时,M ,N 的距离最小,最小值为CN -CN =2-1=1;(2)解:如图所示,过点N 作NP ⊥MC ,交MC 的延长线于点P ,∵△CDE 绕顶点C 逆时针旋转120°,∴∠BCE =120°,∵∠BCN =∠ECM =45°,∴∠MCN =∠BCM -∠ECM =∠BCE =120°,∴∠NCP =60°,∴∠CNP =30°,∴CP =12CN =1,在Rt △CNP 中,NP =NC 2-CP 2=3,在Rt △MNP 中,MP =MC +CP =1+1=2,∴MN =NP 2+MP 2=3+4=7.【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,勾股定理,旋转的性质,含30度角的直角三角形的性质,熟练掌握旋转的性质,勾股定理是解题的关键.18(2023·四川达州·统考中考真题)如图,网格中每个小正方形的边长均为1,△ABC 的顶点均在小正方形的格点上.(1)将△ABC 向下平移3个单位长度得到△A 1B 1C 1,画出△A 1B 1C 1;(2)将△ABC 绕点C 顺时针旋转90度得到△A 2B 2C 2,画出△A 2B 2C 2;(3)在(2)的运动过程中请计算出△ABC 扫过的面积.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)5+5π2【分析】(1)先作出点A 、B 、C 平移后的对应点A 1,B 1、C 1,然后顺次连接即可;(2)先作出点A 、B 绕点C 顺时针旋转90度的对应点A 2,B 2,然后顺次连接即可;(3)证明△ABC 为等腰直角三角形,求出S △ABC =12AB ×BC =52,S 扇形CAA 2=90π×10 2360=5π2,根据旋转过程中△ABC 扫过的面积等于△ABC 的面积加扇形CAA 1的面积即可得出答案.【详解】(1)解:作出点A 、B 、C 平移后的对应点A 1,B 1、C 1,顺次连接,则△A 1B 1C 1即为所求,如图所示:(2)解:作出点A 、B 绕点C 顺时针旋转90度的对应点A 2,B 2,顺次连接,则△A 2B 2C 2即为所求,如图所示:(3)解:∵AB =12+22=5,AC =32+12=10,BC =12+22=5,∴AB =BC ,∵5 2+5 2=10=10 2,∴AB 2+BC 2=AC 2,∴△ABC 为等腰直角三角形,∴S △ABC =12AB ×BC =52,根据旋转可知,∠ACA 2=90°,∴S 扇形CAA 2=90π×10 2360=5π2,∴在旋转过程中△ABC 扫过的面积为S =S △ABC +S 扇形CAA 2=5+5π2.【点睛】本题主要考查了平移、旋转作图,勾股定理逆定理,扇形面积计算,解题的关键是作出平移或旋转后的对应点.19(2023·辽宁·统考中考真题)在Rt ΔABC 中,∠ACB =90°,CA =CB ,点O 为AB 的中点,点D 在直线AB 上(不与点A ,B 重合),连接CD ,线段CD 绕点C 逆时针旋转90°,得到线段CE ,过点B 作直线l ⊥BC ,过点E 作EF ⊥l ,垂足为点F ,直线EF 交直线OC 于点G .(1)如图,当点D与点O重合时,请直接写出线段AD与线段EF的数量关系;(2)如图,当点D在线段AB上时,求证:CG+BD=2BC;(3)连接DE,△CDE的面积记为S1,△ABC的面积记为S2,当EF:BC=1:3时,请直接写出S1S2的值.【答案】(1)EF=22AD(2)见解析(3)59或17 9【分析】(1)可先证△BCD≌△BCE,得到BD=BE,根据锐角三角函数,可得到BE和EF的数量关系,进而得到线段AD与线段EF的数量关系.(2)可先证△ACD≌△GEC,得到DA=CG,进而得到CG+BD=DA+BD=AB,问题即可得证.(3)分两种情况:①点D在线段AB上,过点C作CN垂直于FG,交FG于点N,过点E作EM垂直于BC,交BC于点M,设EF=a,利用勾股定理,可用含a的代数式表示EC,根据三角形面积公式,即可得到答案.②点D在线段BA的延长线上,过点E作EJ垂直于BC,交BC延长线于点J,令EF交AC于点I,连接BE,设EF=b,可证△CDA≌△CEB,进一步证得△EBJ是等腰直角三角形,EJ=BJ,利用勾股定理,可用含b的代数式表示EC,根据三角形面积公式,即可得到答案【详解】(1)解:EF=22 AD.理由如下:如图,连接BE.根据图形旋转的性质可知CD=CE.由题意可知,△ABC为等腰直角三角形,∵CD为等腰直角三角形△ABC斜边AB上的中线,∴∠BCD=45°,AD=BD.又∠DCE=90°,∴∠BCE=45°.在△BCD和△BCE中,CD =CE∠BCD =∠BCEBC =BC∴△BCD ≌△BCE .∴BD =BE ,∠CBE =∠CBD =45°.∴∠EBF =45°.∴EF =BE ·sin ∠EBF =22BE .∴EF =22AD .(2)解:∵CO 为等腰直角三角形△ABC 斜边AB 上的中线,∴AO =BO .∵∠ACD +∠DCB =∠BCE +∠DCB =90°,∴∠ACD =∠BCE .∵BC ⊥l ,EF ⊥l ,∴BC ∥EF .∴∠G =∠OCB =45°,∠GEC =∠BCE .∴∠G =∠A ,∠ACD =∠GEC .在△ACD 和△GEC 中,∠ACD =∠GEC∠A =∠GCD =CE∴△ACD ≌△GEC .∴DA =CG .∴CG +BD =DA +BD =AB =2BC .(3)解:当点D 在线段AB 延长线上时,不满足条件EF :BC =1:3,故分两种情况:①点D 在线段AB 上,如图,过点C 作CN 垂直于FG ,交FG 于点N ;过点E 作EM 垂直于BC ,交BC 于点M .设EF =a ,则BC =AC =3a .根据题意可知,四边形BFEM 和CMEN 为矩形,△GCN 为等腰直角三角形.∴EF =BM =a ,CM =NE =2a .由(2)证明可知△ACD ≌△GEC ,∴AC =GE =3a .∴NG =NC =a .∴NC =EM =a .根据勾股定理可知CE =EM 2+CM 2=2a 2+a 2=5a ,△CDE 的面积S 1与△ABC 的面积S 2之比S 1S 2=12CE 212BC 2=125a 2123a2=59②点D 在线段BA 的延长线上,过点E 作EJ 垂直于BC ,交BC 延长线于点J ,令EF 交AC 于点I ,连接BE ,由题意知,四边形FBJE ,FBCI 是矩形,∵∠DCE =∠ACB =90°∴∠DCE -∠ACE =∠ACB -∠ACE即∠DCA =∠ECB又∵CD =CE ,CA =CB∴△CDA ≌△CEB∴∠DAC =∠EBC而∠DAC =180°-∠CAB =180°-45°=135°∴∠EBC =135°∠EBJ =180°-∠EBC =45°∴△EBJ 是等腰直角三角形,EJ =BJ设EF =b ,则BC =IF =3b ,EJ =BJ =CI =b∴EI =EF +IF =4b Rt △CIE 中,CE =CI 2+EI 2=b 2+(4b )2=17b△CDE 的面积S 1与△ABC 的面积S 2之比S 1S 2=12CE 212BC 2=1217b 2123b2=179【点睛】本题主要考查全等三角形的判定及性质、勾股定理以及图形旋转的性质,灵活利用全等三角形的判定及性质是解题的关键.20(2023·四川乐山·统考中考真题)在学习完《图形的旋转》后,刘老师带领学生开展了一次数学探究活动【问题情境】刘老师先引导学生回顾了华东师大版教材七年级下册第121页“探索”部分内容:如图,将一个三角形纸板△ABC绕点A逆时针旋转θ到达△AB C 的位置,那么可以得到:AB=AB ,AC =AC ,BC=B C ;∠BAC=∠B AC ,∠ABC=∠AB C ,∠ACB=∠AC B ()刘老师进一步谈到:图形的旋转蕴含于自然界的运动变化规律中,即“变”中蕴含着“不变”,这是我们解决图形旋转的关键;故数学就是一门哲学.【问题解决】(1)上述问题情境中“( )”处应填理由:;(2)如图,小王将一个半径为4cm,圆心角为60°的扇形纸板ABC绕点O逆时针旋转90°到达扇形纸板A BC 的位置.①请在图中作出点O;②如果BB =6cm,则在旋转过程中,点B经过的路径长为;【问题拓展】小李突发奇想,将与(2)中完全相同的两个扇形纸板重叠,一个固定在墙上,使得一边位于水平位置,另一个在弧的中点处固定,然后放开纸板,使其摆动到竖直位置时静止,此时,两个纸板重叠部分的面积是多少呢?如图所示,请你帮助小李解决这个问题.【答案】问题解决(1)旋转前后的图形对应线段相等,对应角相等(2)①见解析;②322πcm 问题拓展:83π-833cm 2【分析】问题解决(1)根据旋转性质得出旋转前后的图形对应线段相等,对应角相等;(2)①分别作BB 和AA 的垂直平分线,两垂直平分线的交点即为所求点O ;②根据弧长公式求解即可;问题拓展,连接PA ,交AC 于M ,连接PA ,PD ,AA ,由旋转得∠PA B =30°,PA =PA =4,在Rt △PAM 和Rt △A DM 中求出A M 和DM 的长,可以求出S 阴影部分B DP =S 扇形B A P -S △ADP ,再证明△ADP ≌△A DP ,即可求出最后结果.【详解】解:【问题解决】(1)旋转前后的图形对应线段相等,对应角相等(2)①下图中,点O 为所求②连接OB ,OB ,∵扇形纸板ABC 绕点O 逆时针旋转90°到达扇形纸板A B C 的位置,∴∠BOB =90°,OB =OB ,∵BB =6cm ,设OB =OB =xcm ,∴x 2+x 2=62,∴OB =OB =32cm ,在旋转过程中,点B 经过的路径长为以点O 为圆心,圆心角为90°,OB 为半径的所对应的弧长,∴点B 经过的路径长=90×π×32180=322πcm ;【问题拓展】解:连接PA ,交AC 于M ,连接PA ,PD ,AA 如图所示∴∠PAC =12∠BAC =30°.由旋转得∠PA B =30°,PA =PA =4. 在Rt △PAM 中,A M =PM =PA ⋅sin ∠PAM =4×sin30°=2.在Rt △A DM 中,∵∠DA M =12∠B A C =30°,∴A D =A M cos ∠DA M =2cos30°=433,DM =12A D =12×433=233. ∴S △A DP =12DM ⋅A P =12×233×4=433.S 扇形B A P =30×π×42360=43π.∴S 阴影部分B DP =S 扇形B A P -S △ADP =43π-433, 在△ADP 和△A DP 中,∵AD =AM -DM =23-233=433=A D ,又∵∠PAD =∠PA D =30°,PA =PA ,∴△ADP ≌△A DP .又∵S 扇形PAC =S 扇形B AP ,∴S 阴影部分BDP =S 阴影部分CDP ,∴S 阴影部分=2S 阴影部分BDP =2×43π-433 =83π-833 cm 2.【点睛】本题考查了旋转的性质,弧长公式,解直角三角形,三角形全等的性质与判定,解题的关键是抓住图形旋转前后的对应边相等,对应角相等,正确作出辅助线构造出直角三角形.21(2023·浙江绍兴·统考中考真题)在平行四边形ABCD 中(顶点A ,B ,C ,D 按逆时针方向排列),AB =12,AD =10,∠B 为锐角,且sin B =45.(1)如图1,求AB 边上的高CH 的长.(2)P 是边AB 上的一动点,点C ,D 同时绕点P 按逆时针方向旋转90°得点C ,D .①如图2,当点C 落在射线CA 上时,求BP 的长.②当△AC D 是直角三角形时,求BP 的长.【答案】(1)8(2)①BP =347;②BP =6或8±2【分析】(1)利用正弦的定义即可求得答案;(2)①先证明△PQC ≌△CHP ,再证明△AQC ∽△AHC ,最后利用相似三角形对应边成比例列出方程即可;②分三种情况讨论完成,第一种:C 为直角顶点;第二种:A 为直角顶点;第三种,D 为直角顶点,但此种情况不成立,故最终有两个答案.【详解】(1)在▱ABCD 中,BC =AD =10,在Rt △BCH 中,CH =BC sin B =10×45=8.(2)①如图1,作CH ⊥BA 于点H ,由(1)得,BH =BC 2-CH 2=6,则AH =12-6=6,作C Q ⊥BA 交BA 延长线于点Q ,则∠CHP =∠PQC =90°,∴∠C PQ +∠PC Q =90°.∵∠C PQ +∠CPH =90°∴∠PC Q =∠CPH .由旋转知PC =PC ,∴△PQC ≌△CHP .设BP =x ,则PQ =CH =8,C Q =PH =6-x ,QA =PQ -PA =x -4.∵C Q ⊥AB ,CH ⊥AB ,∴C Q ∥CH ,∴△AQC ∽△AHC ,∴C Q CH =QA HA ,即6-x 8=x -46,∴x =347,∴BP =347.②由旋转得△PCD ≌△PC D ,CD =C D ,CD ⊥C D ,又因为AB ∥CD ,所以C D ⊥AB .情况一:当以C 为直角顶点时,如图2.∵C D ⊥AB ,∴C 落在线段BA 延长线上.∵PC ⊥PC ,∴PC ⊥AB ,由(1)知,PC =8,∴BP =6.情况二:当以A 为直角顶点时,如图3.设C D 与射线BA 的交点为T ,作CH ⊥AB 于点H .∵PC ⊥PC ,∴∠CPH +∠TPC =90°,∵C D ⊥AT ,∴∠PC T +∠TPC =90°,∴∠CPH =∠PC T .又∵∠CHP =∠PTC =90°,PC =C P ,∴△CPH ≌△PC T ,∴C T =PH ,PT =CH =8.设C T =PH =t ,则AP =6-t ,∴AT =PT -PA =2+t∵∠C AD =90°,C D ⊥AB ,∴△ATD ∽△C TA ,∴AT TD =CT TA ,∴AT 2=C T ⋅TD ,∴(2+t )2=ι12-t ,化简得t 2-4t +2=0,解得t =2±2,∴BP =BH +HP =8±2.情况三:当以D 为直角顶点时,点P 落在BA 的延长线上,不符合题意.综上所述,BP =6或8±2.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,正弦的定义,全等的判定及性质,相似的判定及性质,理解记忆相关定义,判定,性质是解题的关键.22(2023·四川南充·统考中考真题)如图,正方形ABCD 中,点M 在边BC 上,点E 是AM 的中点,连接ED ,EC .(1)求证:ED =EC ;(2)将BE 绕点E 逆时针旋转,使点B 的对应点B 落在AC 上,连接MB ′.当点M 在边BC 上运动时(点M 不与B ,C 重合),判断△CMB ′的形状,并说明理由.(3)在(2)的条件下,已知AB =1,当∠DEB ′=45°时,求BM 的长.【答案】(1)见解析(2)等腰直角三角形,理由见解析(3)BM =2-3【分析】(1)根据正方形的基本性质以及“斜中半定理”等推出△EAD ≌△EBC ,即可证得结论;(2)由旋转的性质得EB =EB =AE =EM ,从而利用等腰三角形的性质推出∠MB C =90°,再结合正方形对角线的性质推出B M =B C ,即可证得结论;(3)结合已知信息推出△CME ∽△AMC ,从而利用相似三角形的性质以及勾股定理进行计算求解即可.【详解】(1)证:∵四边形ABCD 为正方形,∴∠BAD =∠ABC =90°,AD =BC ,∵点E 是AM 的中点,∴EA =EB ,∴∠EAB =∠EBA ,∴∠BAD -∠EAB =∠ABC -∠EBA ,即:∠EAD =∠EBC ,在△EAD 与△EBC 中,EA =EB∠EAD =∠EBCAD =BC∴△EAD ≌△EBC SAS ,∴ED =EC ;。
中考三轮冲刺复习:《图形旋转综合》练习1.在平面直角坐标系xOy中,已知A(4,0)、B(1,3),直线l是绕着△OAB的顶点A 旋转,与y轴相交于点P,探究解决下列问题:(1)如图1所示,当直线l旋转到与边OB相交时,试用无刻度的直尺和圆规确定点P 的位置,使顶点O、B到直线l的距离之和最大(保留作图痕迹);(2)当直线l旋转到与y轴的负半轴相交时,使顶点O、B到直线l的距离之和最大,请直接写出点P的坐标是.(可在图2中分析)2.如图,点E是正方形ABCD的边BC上一点,连接DE,将DE绕着点E逆时针旋转90°,得到EG,过点G作GF⊥CB,垂足为F,GH⊥AB,垂足为H,连接DG,交AB于I.(1)求证:四边形BFGH是正方形;(2)求证:ED平分∠CEI;(3)连接IE,若正方形ABCD的边长为3,则△BEI的周长为.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,AC=4,将△ABC绕点C逆时针旋转90°后得到△A1B1C,再将△A1B1C沿CB向右平移,使点B2恰好落在斜边AB上,A2B2与AC相交于点D.(1)判断四边形A1A2B2B1的形状,并说明理由;(2)求A2C的长度.4.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,点P是对角线BD上一动点,将线段CP绕点C顺时针旋转120°到CQ,连接DQ.连接QP并延长,分别交AB、CD于点M,N.(1)如图1,求证:△BCP≌△DCQ;(2)如图2,已知PM=QN;若MN的最小值为,求菱形ABCD的面积.5.四边形ABCD是正方形,PA是过正方形顶点A的直线,作DE⊥PA于E,将射线DE绕点D 逆时针旋转45°与直线PA交于点F.(1)如图1,当∠PAD=45°时,点F恰好与点A重合,则的值为;(2)如图2,若45°<∠PAD<90°,连接BF、BD,试求的值,并说明理由.6.如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=120°,点D是AB边上一点,连接CD,以CD为边作等边△CDE.(1)如图1,若∠CDB=45°,AB=6,求等边△CDE的边长;(2)如图2,点D在AB边上移动过程中,连接BE,取BE的中点F,连接CF,DF,过点D作DG⊥AC于点G.①求证:CF⊥DF;②如图3,将△CFD沿CF翻折得△CFD′,连接BD′,直接写出的最小值.7.(1)如图,已知在△ABC中,∠BAC=40°,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,BD、CE所在直线交于点F,求∠BFC的度数;(2)在(1)的基础上,若∠BAC每秒扩大10°,且在变化过程中∠ABC与∠ACB始终保持是锐角,经过t秒(0<t<14),在∠BFC,∠BAC这两个角中,当一个为另一个的两倍时,求t的值;(3)在(2)的基础上,∠ABD与∠ACE的角平分线交于点G,∠BGC是否为定值,如果是,请直接写出∠BGC的值,如果不是,请写出∠BGC是如何变化的.8.如图①,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,四边形EFGH是正方形,EH与BD重合,将图①中的正方形EFGH绕着点D逆时针旋转.(1)旋转至如图②位置,DE交BC于点L.延长BC交FG于点M,延长DC交EF于点N.试判断DL.EN、GM之间满足的数量关系,并说明理由:(2)旋转至如图③位置,使点G落在BC的延长线上,DE交BC于点L,连接BE,求BE 的长.9.如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C>∠B,AE平分∠BAC,交BC边于点E.(1)如图1,过点A作AD⊥BC于D,若已知∠C=50°,求∠EAD的度数;(2)如图2,过点A作AD⊥BC于D,若AD恰好又平分∠EAC,求∠C的度数;(3)如图3,CF平分△ABC的外角∠BCG,交AE的延长线于点F,作FD⊥BC于D,设∠ACB=n°,试求∠DFE﹣∠AFC的值;(用含有n的代数式表示)(4)如图4,在图3的基础上分别作∠BAE和∠BCF的角平分线,交于点F1,作F1D1⊥BC于D1,设∠ACB=n°,试直接写出∠D1F1A﹣∠AF1C的值.(用含有n的代数式表示)10.如图,点O是边长为4的等边三角形ABC的中心,∠EOF的两边与△ABC的边AB,BC 分别交于E、F,∠EOF=120°.(1)如图①,当E为AB中点时,求∠EOF与△ABC的边所围成的四边形OEBF的面积;(2)如图②,∠EOF绕点O旋转.在旋转过程中四边形OEBF的面积会改变吗?请说明理由.11.如图,BC为等边△ABM的高,AB=4,点P为直线BC上的动点(不与点B重合),连接AP,将线段AP绕点P逆时针旋转60°,得到线段PD,连接MD、BD.(1)问题发现:如图①,当点D在直线BC上时,线段BP与MD的数量关系为,∠DMB=;(2)拓展探究:如图②,当点P在BC的延长线上时,(1)中结论是否成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由;(3)问题解决:当∠BDM=30°时,请直接写出线段AP的长度.12.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.在平面内任取一点D,连结AD(AD<AB),将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE,连结DE,CE,BD.(1)直线BD和CE的位置关系是;(2)猜测BD和CE的数量关系并证明;(3)设直线BD,CE交于点P,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°,AB=2,AD=1时,直接写出PB的长.13.在矩形ABCD中,AD>AB,连接AC,线段AC绕点A逆时针90°旋转得到线段AE,平移线段AE得到线段DF(点A与点D对应,点E与点F对应),连接BF,分别交AD,AC于点G,M,连接EF.(1)依题意补全图形.(2)求证:EG⊥AD.(3)连接EC,交BF于点N,若AB=2,BC=4,设BM=a,NF=b,试比较(a+1)(b+1)与9+6之间的大小关系,并证明.14.已知△ABC和△BDE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠BED=90°,AB=2BD,连接CE.(1)如图1,若点D在AB边上,点F是CE的中点,连接BF.当AC=4时,求BF的长;(2)如图2,将图1中的△BDE绕点B按顺时针方向旋转,使点D在△ABC的内部,连接AD,取AD的中点M,连接EM并延长至点N,使MN=EM,连接CN.求证:CN⊥CE.15.如图,已知点A(0,8),B(16,0),点P是x轴上的一个动点(不与原点O重合),连结AP,把△OAP沿着AP折叠后,点O落在点C处,连结PC,BC,设P(t,0).(1)如图1,当AP∥BC时,试判断△BCP的形状,并说明理由.(2)在点P的运动过程中,当∠PCB=90°时,求t的值.(3)如图2,过点B作BH⊥直线CP,垂足为点H,连结AH,在点P的运动过程中,是否存在AH=BC?若存在,求出t的值:若不存在,请说明理由.16.问题情境:数学活动课上,老师让同学们以“三角形的旋转”为主题开展数学活动,△ABC和△DEC 是两个全等的直角三角形纸片,其中∠ACB=∠DCE=90°,∠B=∠E=30°,AB=DE=4.解决问题:(1)如图1,智慧小组将△DEC绕点C顺时针旋转,发现当点D恰好落在AB边上时,DE ∥AC,请你帮他们证明这个结论;(2)缜密小组在智慧小组的基础上继续探究,当△DEC绕点C继续旋转到如图2所示的位置时,连接AE、AD、BD,他们提出S△BDC =S△AEC,请你帮他们验证这一结论是否正确,并说明理由.17.在△ABC中,AC=BC,∠ACB=α,点D为直线BC上一动点,过点D作DF∥AC交直线AB于点F,将AD绕点D顺时针旋转α得到ED,ED交直线AB于点O,连接BE.(1)问题发现:如图1,α=90°,点D在边BC上,猜想:①AF与BE的数量关系是;②∠ABE=度.(2)拓展探究:如图2,0°<α<90°,点D在边BC上,请判断AF与BE的数量关系及∠ABE的度数,并给予证明.(3)解决问题如图3,90°<α<180°,点D在射线BC上,且BD=3CD,若AB=8,请直接写出BE 的长.18.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB上一点,连接CD,将CD绕点C 顺时针旋转90°至CE,连接AE.(1)求证:△BCD≌△ACE;(2)如图2,连接ED,若CD=2,AE=1,求AB的长;(3)如图3,若点F为AD的中点,分别连接EB和CF,求证:CF⊥EB.参考答案1.解:(1)如图1,过A点作直线l⊥OB于点F,l与y轴的交点即为所确定的P点位置.理由如下:如图2所示,过点O作OD⊥l于D,过点B作BC⊥l于C.∵S△OAB=FA•OD+FA•BC=FA(OD+BC)=3为定值.要使点O、B到直线l的距离之和最大,即OD+BC最大,只要使FA最小,∴过A点作直线l⊥OB于点F,此时FA即为最小值(此时,点F、D、C重合).∴l与y轴的交点即为所确定的P点位置;(2)由(1)的解题过程知,如图2所示,延长BA到G点,使BA=AG,连接OG,则S△OAG =S△OAB,旋转直线l至l⊥OG于点F,与y轴的交点即为所确定的P点,过点B作BE⊥OA于点E,∵B(1,3),A(4,0),∴EB=EA=3,过点G作GH⊥x轴于点H,∴△ABE≌△AGH(AAS),∴AH=GH=3,∴OH=7,∴tan∠HOG=,又∵直线l⊥OG于点F,∴∠OPA=∠HOG,∴tan∠OPA=tan∠HOG=,∴=,∴=,∴OP=,∴P(0,﹣),故答案为:(0,﹣).2.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠DCE=∠ABC=∠ABF=90°,∵GF⊥CF,GH⊥AB,∴∠F=∠GHB=∠FBH=90°,∴四边形FBHG是矩形,∵ED=EG,∠DEG=90°,∵∠DEC+∠FEG=90°,∠DEC+∠EDC=90°,∴∠FEG=∠EDC,∵∠F=∠DCE=90°,∴△DCE≌△EFG(AAS),∴FG=EC,EF=CD,∵CB=CD,∴EF=BC,∴BF=EC,∴BF=GF,(2)证明:延长BC到J,使得CJ=AI.∵DA=DC,∠A=∠DCJ=90°,AI=CJ,∴△DAI≌△DCJ(SAS),∴DI=DJ,∠ADI=∠CDJ,∴∠IDJ=∠ADC=90°,∵∠IDE=45°,∴∠EDI=∠EDJ=45°,∵DE=DE,∴△IDE≌△JDE(SAS),∴∠DEI=∠DEJ,∴DE平分∠IEC.(3)解:∵△IDE≌△JDE,∴IE=EJ,∵EJ=EC+CJ,AI=CJ,∴IE=EC=AI,∴△BIE的周长=BI+BE+IE=BI+AI+BE+EC=2AB=6.故答案为6.3.解:(1)四边形A1A2B2B1是平行四边形,理由:∵∠ACB=∠B2C=90°,∴B1C∥C2B2,∵再将△A1B1C沿CB向右平移,∴B1C=C2B2,122∴B 2B 1∥B 1C ,∴B 2B 1∥A 1A 2,∵再将△A 1B 1C 沿CB 向右平移,∴A 1B 1∥A 2B 2,∴四边形A 1A 2B 2B 1是平行四边形;(2)在Rt △ABC 中,BC ===3,由题意:BC =CB 1=C 2B 2=3,∴AB 1=1,∵B 1B 2∥BC ,∴△AB 1B 2∽△ACB , ∴, ∴, ∴B 1B 2=,∴B 1B 2=CC 2=,∴CA 2=A 2C 2﹣CC 2=4﹣=.4.(1)证明:四边形ABCD 是菱形,∴BC =DC ,AB ∥CD ,∴∠PBM =∠PBC =∠ABC =30°,∠ABC +∠BCD =180°,∴∠BCD =180°﹣∠ABC =120°由旋转的性质得:PC =QC ,∠PCQ =120°,∴∠BCD =∠DCQ ,∴∠BCP =∠DCQ ,在△BCP 和△DCQ 中,,∴△BCP ≌△DCQ (SAS );(2)解:过点C作CG⊥PQ于点G,连接AC,∵PC=QC,∠PCQ=120°,∴∠PCG=60°,PG=QG,∴PG=PC,∴PQ=PC.∵PM=QN,∴MN=PQ=PC,∴当PC⊥BD时,PC最小,此时MN最小,∴PC=2,BC=2PC=4,∵菱形ABCD中,∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴=4,∴菱形ABCD的面积=2S=2×4=8;△ABC5.解:(1)∵∠PAD=45°,DE⊥AP,∴∠DAE=∠EDA,∴AE=DE,∴AD=AE,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB=BF=AE,∴=;(2)过点B作BH⊥AP于H,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠ABD=45°,∠BAD=90°,∴∠BAH+∠DAE=90°,又∵∠BAH+∠ABH=90°,∴∠ABH=∠DAE,又∵AD=AB,∠DEA=∠AHB=90°,∴△ADE≌△BAH(AAS),∴AE=BH,∵将射线DE绕点D逆时针旋转45°与直线PA交于点F,∴∠EDF=45°,∴∠EFD=45°=∠ABD,∴点A,点F,点B,点D四点共圆,∴∠BFH=∠ADB=45°,又∵BH⊥AP,∴∠FBH=∠BFH=45°,∴BH=FH,∴BF=BH=AE,∴==.6.解:(1)如图1,过点C作CH⊥AB于点H,∵AC=BC,∠ACB=120°,CH⊥AB,∴∠A=∠B=30°,AH=BH=3,∴CH==,∵∠CDH=45°,CH⊥AB,∴∠CDH=∠DCH=45°,∴DH=CH=,CD=CH=;(2)①如图2,延长BC到N,使CN=BC,∵AC=BC,∠ACB=120°,∴∠A=∠ABC=30°,∠NCA=60°,∵△ECD是等边三角形,∴EC=CD,∠ECD=60°,∴∠NCA=∠ECD,∴∠NCE=∠DCA,又∵CE=CD,AC=BC=CN,∴△CEN≌△CDA(SAS),∴EN=AD,∠N=∠A=30°,∵BC=CN,BF=EF,∴CF∥EN,CF=EN,∴∠BCF=∠N=30°,∴∠ACF=∠ACB﹣∠BCF=90°,又∵DG⊥AC,∴CF∥DG,∵∠A=30°,DG⊥AC,∴DG=AD,∴DG=CF,∴四边形CFDG是平行四边形,又∵∠ACF=90°,∴四边形CFDG是矩形,∴∠CFD=90°∴CF⊥DF;②如图3,连接BD',∵将△CFD沿CF翻折得△CFD′,∴CD=CD',DF=D'F,∠CFD=∠CFD'=90°,又∵EF=BF,∠EFD=∠BFD',∴△EFD≌∠BFD'(SAS),∴BD'=DE,∴BD'=CD,∵当BD'取最小值时,有最小值,∴当CD取最小值时,有最小值,∵当CD⊥AB时,CD有最小值,∴AD=CD,AB=2AD=2CD,∴最小值=.7.解:(1)∵BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,∴∠AEC=∠BDC=90°,∴∠A+∠ACE=90°,∠ACE+∠CFD=90°,∴∠CFD=∠A∴∠BFC=180°﹣∠DFC=180°﹣∠A=140°.(2)由题意∠A=40°+10°×t,∠BFC=180°﹣∠A=140°﹣10°×t.①当0<t<5时,∠BFC=2∠A,则有140﹣10t=2(40+10t),解得t=2.②当5<t<14时,∠A=2∠BFC,∴40+10t=2(140﹣10t),解得t=8,综上所述,当t=2或8时,∠BFC,∠A两个角中,一个角是另一个角的两倍.(3)如图,结论∠BGC是定值.理由:∵BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,∴∠AEC=∠ADB=90°,∴∠A+∠ABD=90°,∠A+∠ACE=90°,∴∠ABD=∠ACE,∵BG平分∠ABD,CG平分∠ACB,∠ABG=∠ABD,∠ACG=∠ACE,∴∠ABG+∠ACG=(∠ABD+∠ACE)=∠ABD,∵∠A+∠ABG+∠GBC+∠GCB+∠ACG=180°,∠G+∠GBC+∠GCB=180°,∴∠G=∠A+∠ABG+∠ACG=∠A+∠ABD=90°,∴∠BGC是定值.8.解:(1)DL=EN+GM.证明:如图1,过点G作GK∥BM,∵四边形EFGD是正方形,∴∠DEF=∠DGF=∠EDG=90°,DG=DE,∴∠EDN+∠NDG=∠NDG+∠DGK=90°,∴∠EDN=∠DGK,∴△DKG≌△END(ASA),∴EN=DK,在平行四边形DKMG中,GM=KL,∵DL=DK+KL,∴DL=EN+GM;(2)如图2,过点E作EP⊥BG于点P,在Rt△DCG中,CD=6,DG=10,CG=8,∴tan∠CGD=,∵∠CDL=∠CGD,∴tan∠CDL=,在Rt△CDL中,LC=,DL=,∴BL=8﹣=,EL=10﹣=,同理,在Rt△ELP中,PE==2,PL==,∴BP==2,∴在Rt△BPE中,BE===2.9.解:(1)如图1中,∵∠B=30°,∠C=50°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=100°,∵AE平分∠BAC,∴∠CAE=∠BAC=50°,∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°,∴∠DAC=90°﹣50°=40°,∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=50°﹣40°=10°.(2)如图2中,设∠CAD=x,则∠EAD=∠CAD=x,∠EAB=∠EAC=2x,∵AD⊥EC,∴∠ADE=∠ADC=90°,∴∠AED+∠EAD=90°,∠C+∠DAC=90°,∴∠AED=∠C=∠B+∠EAB=30°+2x,在△ABC中,由三角形内角和定理可得:30°+30°+2x+4x=180°,解得x=20°,∴∠C=30°+40°=70°.(3)如图3中,设∠FAC=∠FAB=x.则有∠AEC=∠DEF=180°﹣n﹣x,∵FD⊥BC,∴∠FDE=90°,∴∠DFA=90°﹣(180°﹣n﹣x)=n+x﹣90°,∵CF平分∠BCG,∴∠FCG=(180°﹣n),∵∠AFC=∠FCG﹣∠FAC=(180°﹣n)﹣x=90°﹣n﹣x,∴∠DFE﹣∠AFC=2n+2x﹣180°,∵2x+30°+n=180°,∴2x=150°﹣n,∴∠DFE﹣∠AFC=n﹣30°.(4)如图4中,设∠FAC=∠FAB=y.由题意同法可得:∠D1F1A=90°﹣(180°﹣n﹣y)=n+y﹣90°,∠AF1C=180°﹣y﹣n﹣(180°﹣n)=135°﹣y﹣n,∴∠D1F1A﹣∠AF1C=n+y﹣90°﹣(135°﹣y﹣n)=n+3y﹣225°,∵2y+30°+n=180°,∴y=75°﹣n,∴∠D1F1A﹣∠AF1C=n+y﹣90°﹣(135°﹣x﹣n)=n+225°﹣n﹣225°=n.10.解:(1)连接OB,∵点O是边长为4的等边三角形ABC的中心,∴∠ABO=∠CBO=30°,∵当E为AB中点时,∴AE=BE=2,OE⊥AB,∴∠BOE=60°,OE==,∵∠EOF=120°,∴∠BOF=60°,∴∠BFO=180°﹣30°﹣60°=90°,∴BF=CF=2,∴OF==,∴四边形OEBF的面积=×2×+×2×=;(2)不变,理由如下:连接OB、OC,过点O作ON⊥BC,垂足为N,∵△ABC为等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵点O为△ABC的中心∴∠OBC=∠OBA=∠ABC,∠OCB=∠ACB.∴∠OBA=∠OBC=∠OCB=30°.∴OB=OC.∠BOC=120°,∵ON⊥BC,BC=4,∴BN=NC=2,∴ON=tan∠OBC•BN=×2=,∴S=BC•ON=,△OBC∵∠EOF=∠BOC=120°,∴∠EOF﹣∠BOF=∠BOC﹣∠BOF,即∠EOB=∠FOC,,∴△EOB ≌△FOC (ASA ),∴S △EOB =S △FOC ,∴S 四边形OEBF =S △OBC =.11.解:(1)∵△ABM 是等边三角形,BC ⊥AM ,∴∠ABC =ABM =30°,∵∠APD =60°,∴∠BAP =∠ABP =∠PAC =30°,∴AP =PB ,PC =AP ,∵AP =PC ,∴PC =PD ,∴PC =CD ,∵AC =MC ,∠ACP =∠MCD ,∴△APC ≌△MDC (SAS ),∴DM =AP ,∠CMD =∠PAC =30°,∴PB =DM ,∠BMD =60°+30°=90°,故答案为:相等;90°;(2)成立,证明如下:如图②,连接AD ,∵△AMB 是等边三角形,∴AB =AM ,由旋转的性质可得:AP =DP ,∠APD =60°,∴△AMB 是等边三角形,∴PA =PD =AD ,∴∠BAP =∠BAC +∠CAP ,∠MAD =∠PAD +∠CAP ,∠BAC =∠PAD , ∴∠BAP =∠MAD ,∵,∴△BAP≌△MAD(SAS),∴BP=MD,∠AMD=∠ABC=30°.∵∠BMA=60°,∴∠DMB=∠BMA+∠AMD=90°;(3)如图③,由(2)知,∠BMD=90°∵∠BDM=30°,∴∠DBM=60°,∴D在BA的延长线上,由旋转的性质可得:AP=DP,∠APD=60°,∴△AMB是等边三角形,∴PA=PD=AD,∵BM=4,∴BD=8,∴AP=AD=4;如图④,由(2)知,∠BMD=90°,∵∠BDM=30°,∵BM=4,∴DM=4,由旋转的性质可得:AP=DP,∠APD=60°,∴△AMB是等边三角形,∴PA=PD=AD,∠PAD=∠BAM=60°,∴∠PAB=∠DAM,∵AB=AM,∴△ABP≌△AMD(SAS),∴PB=DM=4,∵AC=2,BC=2,∴CP=6,∴AP==4综上所述,线段AP的长度为4或.12.解:(1)BD⊥CE,理由:延长CE交BD于P,∵将线段AD绕点A逆时针旋转90°,得到线段AE,∴AD=AE,∠DAE=90°,∵∠BAC=90°,AB=AC,∵∠DAB+∠BAE=∠CAE+∠BAE=90°,∴∠DAB=∠EAC,∴△DAB≌△EAC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABC+∠ACB=∠ABP+∠ABC+∠PCB=90°,∴∠BPC=90°,∴BD⊥CE,故答案为:BD⊥CE;(2)BD和CE的数量是:BD=CE;由(1)知△ABD≌△ACE,∴BD=CE;(3)①当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1.∵∠EAC=90°,∴CE==,同(1)可证△ADB≌△AEC.∵∠AEC=∠BEP,∴∠BPE=∠EAC=90°,∵∠PBE=∠ABD,∴△BPE∽△BAD,∴=,∴=,∴BP=.②当点E在BA延长线上时,BE=3,∵∠EAC=90°,∴CE==,由△BPE∽△BAD,∴=,∴=,∴PB=,综上所述,PB的长为或.13.(1)解:图形如图1所示:(2)证明:如图2中,过点A作AH⊥FE交FE的延长线于H.∵EF∥AD,∠H=90°,∴∠HAD=180°﹣∠H=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ADC=90°,AB=CD,BC=AD,∵∠CAE=∠DAH=90°,∴∠HAE=∠DAC,∵∠H=∠ADC=90°,AE=AC,∴△AHE≌△ADC(AAS),∴EH=CD=AB,AH=AD=EF,∵∠DAH+∠BAD=180°,∴B,A,H共线,∵AH=EF,EH=AB,∴HB=HF,∴∠HBF=∠HFB=45°,∴∠AGB=∠ABG=45°,∴AB=AG,∴EH=AG,∵EH∥AG,∴四边形AHEG是平行四边形,∵∠H=90°,∴四边形AHEG是矩形,∴∠AGE=90°,∴EG⊥AD.(3)解:如图3中,过点A作AH⊥FE交FE的延长线于H.由(2)可知,AB=BG=2,∵∠BAG=90°,∴BG=AB=2,∵AG∥BC,∴==,∴a=BM=BG=,由(2)可知,BH=HF=2+4=6,∵∠H=90°,∴BF=6,∵EF∥BC,∴∠NEF=∠NCB,∵∠ENF=∠CNB,EF=BC,∴△ENF≌△CNB(AAS),∴b=NF=BF=3,∴(a+1)(b+1)=(+1)(3+1)=8++3+1=9+<9+6,∴(a+1)(b+1)<9+6.14.解:(1)∵△ABC和△BDE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠BED=90°,∴AC=BC=4,AB=AC=4,DE=BE,DB=BE,∠ABC=45°,∠DBE=45°,∵AB=2BD,∴AD=BD=2,∴BE=2,∵∠CBE=∠ABC+∠DBE=90°,∴CE===2,∵点F是CE的中点,∴BF=CE=;(2)如图,连接AN,设DE与AB交于点H,∵点M是AD中点,∴AM=MD,又∵MN=ME,∠AMN=∠DME,∴△AMN≌△DME(SAS),∴AN=DE,∠MAN=∠ADE,∴AN∥DE,∴∠NAH+∠DHA=180°,∵∠NAH=∠NAC+∠CAB=∠NAC+45°,∠DHA=∠EDB+∠DBH=45°+∠DBH,∴∠NAC+45°+45°+∠DBH=180°,∴∠NAC+∠DBH=90°,∵∠CBA+∠DBE=45°+45°=90°,∴∠CBE+∠DBH=90°,∴∠CBE=∠NAC,又∵AC=BC,AN=DE=BE,∴△ACN≌△BCE(SAS),∴∠ACN=∠BCE,∵∠BCE+∠ACE=90°,∴∠ACN+∠ACE=90°=∠NCE,∴CN⊥CE.15.解:(1)等腰三角形,理由如下:∵AP∥BC,∴∠APC=∠BCP,∠APO=∠CBP,∵△OAP沿着AP折叠,∴∠APO=∠APC,∴∠PCB=∠PBC,∴PC=PB,∴△BCP是等腰三角形;(2)当t>0时,如图,∵△OAP沿着AP折叠,∴∠AOP=∠ACP=90°,OP=PC=t,∴∠ACP+∠BCP=180°,∴点A,点C,点B三点共线,∵点A(0,8),B(16,0),∴OA=8,OB=16,∴AB===8,∵tan∠ABO=,∴,∴t=4﹣4;当t<0时,如图,同理可求:t=﹣4﹣4;(3)∵△OAP沿着AP折叠,∴AC=AO=8,∠ACP=∠AOP=90°,∵BH⊥CP,∴∠ACP=∠BHC=90°,∵AH=BC,CH=CH,∴Rt△ACH≌Rt△BHC(HL)∴AC=BH,∴四边形AHBC是平行四边形,如图2,当0≤t≤16时,点H在PC上时,连接AB交CH于G,∵四边形AHBC是平行四边形,∴AG=BG=4,HG=CG,AC=BH=8,∴HG===4,在Rt△PHB中,PB2=BH2+PH2,∴(16﹣t)2=64+(t﹣8)2,∴t=8;如图3,当0≤t≤16时,点H在PC的延长线上时,∵四边形AHBC是平行四边形,∴AG=BG=4,HG=CG,AC=BH=8,∴HG===4,在Rt△PHB中,PB2=BH2+PH2,∴(16﹣t)2=64+(t+8)2,∴t=;如图4,当t<0时,同理可证:四边形ABHC是平行四边形,又∵AH=BC,∴四边形ABHC是矩形,∴AC=BH=8,AB=CH=4,在Rt△PHB中,PB2=BH2+PH2,∴(16﹣t)2=64+(t+8)2,∴t=16﹣8;当t>16时,如图5,∵四边形ABHC是矩形,∴AC=BH=8,AB=CH=8,CP=OP=t,在Rt△PHB中,PB2=BH2+PH2,∴(t﹣16)2=64+(t﹣8)2,∴t=16+8.综上所述:当t=8或或16﹣8或16+8时,存在AH=BC.16.解:(1)如图1中,∵△DEC绕点C旋转点D恰好落在AB边上,∴AC=CD,∵∠BAC=90°﹣∠B=90°﹣30°=60°,∴△ACD是等边三角形,∴∠ACD=60°,又∵∠CDE=∠BAC=60°,∴∠ACD=∠CDE,∴DE∥AC;(2)结论正确,理由如下:如图2中,作DM⊥BC于M,AN⊥EC交EC的延长线于N.∵△DEC是由△ABC绕点C旋转得到,∴BC=CE,AC=CD,∵∠ACN+∠BCN=90°,∠DCM+∠BCN=180°﹣90°=90°,∴∠ACN=∠DCM,在△ACN和△DCM中,,∴△ACN≌△DCM(AAS),∴AN=DM,∴△BDC的面积和△AEC的面积相等(等底等高的三角形的面积相等),即S△BDC =S△AEC.17.解:(1)问题发现:如图1中,设AB交DE于O.∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠ABC=45°,∵DF∥AC,∴∠FDB=∠C=90°,∴∠DFB=∠DBF=45°,∴DF=DB,∵∠ADE=∠FDB=90°,∴∠ADF=∠EDB,∵DA=DE,DF=DB∴△ADF≌△EDB(SAS),∴AF=BE,∠DAF=∠E,∵∠AOD=∠EOB,∴∠ABE=∠ADO=90°故答案为:AF=BE,90°.(2)拓展探究:结论:AF=BE,∠ABE=α.理由如下:∵DF‖AC∴∠ACB=∠FDB=α,∠CAB=∠DFB,∵AC=BC,∴∠ABC=∠CAB,∴∠ABC=∠DFB,∴DB=DF,∵∠ADF=∠ADE﹣∠FDE,∠EDB=∠FDB﹣∠FDE,∴∠ADF=∠EDB,∵AD=DE,DB=DF∴△ADF≌△EDB(SAS),∴AF=BE,∠AFD=∠EBD∵∠AFD=∠ABC+∠FDB,∠DBE=∠ABD+∠ABE,∴∠ABE=∠FDB=α.(3)解决问题①如图(3)中,当点D在BC上时,由(2)可知:BE=AF,∵DF∥AC,∴,∵AB=8,∴AF=2,∴BE=AF=2,②如图(4)中,当点D在BC的延长线上时,∵AC∥DF,∴,∵AB=8,∴BE=AF=4,故BE的长为2或4.18.解:(1)由旋转可得EC=DC,∠ECD=90°=∠ACB,∴∠BCD=∠ACE,又∵AC=BC,∴△BCD≌△ACE(SAS);(2)由(1)可知AE=BD=1,∠CAE=∠B=45°=∠CAB,∴∠EAD=90°,∴,∴.∴;(3)如图,过C作CG⊥AB于G,则AG=AB,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴CG=AB,即=,∵点F为AD的中点,∴FA=AD,∴FG=AG﹣AF=AB﹣AD=(AB﹣AD)=BD,由(1)可得:BD=AE,∴FG=AE,即=,∴=,又∵∠CGF=∠BAE=90°,∴△CGF∽△BAE,∴∠FCG=∠ABE,∵∠FCG+∠CFG=90°,∴∠ABE+∠CFG=90°,∴CF⊥BE.。
2019-2020 年中考数学模拟测试试题(图形的旋转)(二)
一、选择题
1.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.﹣1
2.如图,在矩形ABCD中,已知 AB=4,BC=3,矩形在直线l 上绕其右下角的顶点 B 向右旋转 90°至图①位置,再绕右下角的顶点继续向右旋转90°至图②位置,⋯,以此类推,这
样连续旋转2015 次后,顶点 A 在整个旋转过程中所经过的路程之和是()
A. 2015πB. 3019.5 π C. 3018πD. 3024 π
3.如图, E、 F 分别是正方形ABCD的边 AB、 BC上的点,且BE=CF,连接 CE、 DF,将△ DCF 绕着正方形的中心O按顺时针方向旋转到△CBE的位置,则旋转角为()
A.30° B .45° C.60° D.90°
4.将一副三角尺(在Rt △ ABC中,∠ ACB=90°,∠ B=60°,在Rt△ EDF中,∠ EDF=90°,
∠E=45°)如图摆放,点D为 AB 的中点, DE交 AC于点 P,DF经过点 C,将△ EDF绕点 D 顺
时针方向旋转α(0°<α <60°),DE′交AC于点M,DF′交BC于点N,则的值为()
A.B.C.D.
5.如图,在 Rt△ ABC中,∠BAC=90°,将△ ABC绕点 A 顺时针旋转 90°后得到的△ AB′C′(点 B 的对应点是点 B′,点 C 的对应点是点 C′),连接 CC′.若∠ CC′B′=32°,则∠
B 的大小是()
A.32° B .64°C.77°D.87°
6.如图,在△ ABC中,∠ CAB=65°,将△ABC在平面内绕
点
A 旋转到△ AB′C′的位置,使
CC′∥ AB,则旋转角的度数为()
A.35° B .40°C.50°D.65°
7.如图,已知?ABCD中, AE⊥BC 于点 E,以点 B 为中心,取旋转角等于∠AB C ,把△ BAE 顺时针旋转,得到△ BA′E′,连接DA′.若∠ ADC=60°,∠ ADA′=50°,则∠ DA′E′的
大小为()
A. 13 0°B.150°C. 16 0°D.170°
8.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.
9.将图中所示的图案以圆心为中心,旋转180°后得到的图案是()
A.B.C.D.
10.如图,将矩形ABCD绕点 A 旋转至矩形AB′C′D′位置,此时AC的中点恰好与 D 点重合, AB′交 CD于点 E.若 AB=3,则△ AEC的面积为()
A. 3B. 1.5 C. 2 D .
11.如图,△ ODC是由△ OAB绕点 O顺时针旋转31°后得到的图形,若点 D 恰好落在AB上,且∠ AOC的度数为 100°,则∠ DOB的度数是()
A.34° B .36° C.38° D.40°
12.一副三角板叠在一起如图放置,最小锐角的顶点D 恰好放在等腰直角三角形的斜边上,AC与 DM, DN分别交于点E, F,把△ DEF绕点 D 旋转到一定位置,使得DE=DF,则∠ BDN的度数是()
A.105°B.115°C.120°D.135°
13.如图,正方形 OABC绕着点 O逆时针旋转40°得到正方形ODEF,连接 AF,则∠ OFA的度
数是()
A.15° B .20°C.25° D.30°
二、填空题
14.如图,在等边△ABC内有一点D, AD=5, BD=6, CD=4,将△ ABD绕 A 点逆时针旋转,使
AB与 AC重合,点D旋转至点E,则∠ CDE的正切值为.
15.如图,已知Rt △ABC中,∠ ACB=90°, AC=6, BC=4,将△ ABC绕直角顶点 C 顺时针旋转90°得到△ DEC.若点 F 是 DE的中点,连接AF,则 AF=.
16.如图,正方形ABCD绕点 B 逆时针旋转30°后得到正方形BE FG,EF 与 AD相交于点H,延长 DA交 GF于点 K.若正方形ABCD边长为,则AK=.
17.如图,平面直角坐标系的原点 O是正方形 ABCD的中心,顶点 A,B 的坐标分别为( 1,1),
(﹣ 1, 1),把正方形 ABCD绕原点 O 逆时针旋转 45°得正方形 A′B′C′D′,则正方形
ABCD与正方形 A′B′C′D′重叠部分所形成的正八边形的边长为.
1 8.如图,在Rt△ ABC中,∠ ABC=90°, AB=BC=,将△ ABC绕点C逆时针旋转60°,
得到△ MNC,连接 BM,则 BM的长是.
19.如图,将△ABC绕点 A 顺时针旋转60°得到△ AED,若线段AB=3,则 BE=.
20.如图,在矩形ABCD中, AB=4,AD=10.连接BD,∠ DBC的角平分线BE交 DC于点 E,现把△ BCE绕点 B 逆时针旋转,记旋转后的△ B CE为△ BC′E′.当射线 BE′和射线BC′都与线段 AD相交时,设交点分别为F, G.若△ BFD为等腰三角形,则线段 D G长为.
21.如图,等腰直角△ABC中, AC=BC,∠ ACB=90°,点O分斜边 AB 为 BO: OA=1:,将△BOC绕 C点顺时针方向旋转到△AQC的位置,则∠ AQC=.
22.如图,在 Rt △ ABC中,∠ACB=90°, AC=5cm,BC=12cm,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cm.
23.在Rt △ ABC中,∠
C=90°,
AC=BC=1,将其放入平面直角坐标系,使 A 点与原点重合,AB 在 x 轴上,△ ABC沿 x 轴顺时针无滑动的滚动,点
经过的路线与x 轴围成图形的面积为.
A 再次落在x 轴时停止滚动,则点 A
24.如图,将等边△OAB绕 O点按逆时针方向旋转150°,得到△ OA′B′(点A′, B′分别是点 A,B 的对应点),则∠1=°.
25.如图,在 4× 4 的正方形网格中,每个小正方形的边长均为转 90 °得到△ COD,则旋转过程中形成的阴影部分的面积为1,将△ AOB绕
点
.
O逆时针旋
26.如图,在△ABC中,∠ A=70°, AC=BC,以点 B 为旋转中心把△ABC按顺时针旋
转
α 度,
得到△ A′BC′,点A′恰好落在AC上,连接
CC′,则∠ ACC′=
.
27.如图,将△ABC绕点 A 按顺时针方向旋转60°得△ ADE,则∠ BAD=度.
三、解答题
28.如图,△ ABC中, AB=AC=1,∠ BAC=45°,△ AEF是由△ ABC绕点 A 按顺时针方向旋转得到的,连接BE、 CF相交于点D.
(1)求证: BE=CF;
(2)当四边形 ACDE为菱形时,求 BD的长.
29.如图,已知,在△ ABC中, CA=CB,∠ ACB=90°, E,F 分别是 CA,CB边的三等分点,将△ECF绕点 C 逆时针旋转α角( 0°<α<90°),得到△ MCN,连接 AM, BN.
(1)求证: AM=BN;
(2)当 MA∥ CN时,试求旋转角α的余弦值.
30.如图,△ BAD是由△ BEC在平面内绕点B旋转 60°而得,且AB⊥ BC, BE=CE,连接 DE.(1)求证:△ BDE≌△ BCE;
(2)试判断四边形 ABED的形状,并说明理由.。