第23章 旋转 单元测试-2022-2023学年九年级人教版数学上册(含答案)
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2023-2024学年九年级数学上册《第二十三章旋转》单元测试卷有答案(人教版)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.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.2.已知点A(−2,3)经变换后到点B,下面的说法正确的是()A.点A与点B关于x轴对称,则点B的坐标为B(2,3)B.点A绕原点按顺时针方向旋转90°后到点B,则点B的坐标为B(2,3)C.点A与点B关于原点中心对称,则点B的坐标为B(3,−2)D.点A先向上平移3个单位,再向右平移4个单位到点B,则点B的坐标为B(2,6)3.如图,将一个含30°角的直角三角尺AOB放在平面直角坐标系中,两条直角边分别与坐标轴重叠.已知∠OAB=30°,AB=16,点D为斜边AB的中点,现将三角尺AOB绕点O顺时针旋转90°,则点D的对应点D′的坐标为()A.(4√3,4)B.(8√3,−8)C.(4,−4√3)D.(4√3,−4)4.如图,直角三角板ABC的斜边AB=12㎝,∠A=30°,将三角板ABC绕C顺时针旋转90°至三角板A′B′C′的位置后,再沿CB方向向左平移,使点落在原三角板ABC的斜边AB上,则三角板平移的距离为()A.6㎝B.4㎝C.(6-2√3)㎝D.(4√3−6)㎝5.如图,△ABC中,∠C=70°,∠B=30°,将△ABC绕点A顺时针旋转后,得到△AB´C´,且C´在边BC上,则∠B´C´B的度数为()A.30°B.40°C.46°D.60°6.已知A(4,1),B(5,4),将线段AB绕点A逆时针旋转90°得线段AC,则点C的坐标为()A.(1,2)B.(2,1)C.(7,0)D.(1,3)7.如图,在平面直角坐标系中,若△ABC与△A1B1C1关于E点成中心对称,点A,B,C的对应点分别为A1,B1,C1,则对称中心E点的坐标是()A.(3,-1)B.(0,0)C.(2,-1)D.(-1,3)8.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=50°,将△ABC绕着点A顺时针方向旋转得△ADE,AB,CE相交于点F,若AD∥CE时,则∠BAE的大小是()A.20°B.25°C.30°D.35°二、填空题9.如图,矩形ABCD中,AB=5,BD=13,Rt△EFG的直角边GE在CB的延长线上,E点与矩的B点重,∠FGE=90°,FG=3.将矩形ABCD固定,把Rt△EFG沿着射线BC方向运动,当点F恰好经过BD时,将△EFG绕点F逆时针旋转α°(0°<α°<90°),记旋转中的△EFG为△E′F′G′,在旋转过程中,设直线E′G′与直线BC交于N,与直线BD交于M点,当△BMN为以MN为底边的等腰三角形时,FM的长为.10.如图,△ABC是边长为12的等边三角形,D是BC的中点,E是直线AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF.则在点E的运动过程中,DF的最小值是.11.有一种电脑软件叫做“画图”,它有个功能,可以复制已经出现在窗口的所有图形或部分图形,粘贴的图形又可以进行任意的平移.如图,在画图窗口中已有一个正方形.从窗口中已有图形开始,复制、粘贴已有图形或部分图形一次,且通过平移后与原图形拼接,叫做一次操作.则要出现一个4×6的网格,至少需要操作次.12.如图,在正方形方格中,阴影部分是涂黑7个小正方形所形成的图案,再将方格内空白的一个小正方形涂黑,使得到的新图案成为一个轴对称图形的涂法有种.13.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D,E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ADC绕点A顺时针旋转90°后,得到△AFB,连结EF.则∠EAF=三、解答题14.在边长为1的小正方形网格中,△AOB的顶点均在格点上.(1)将△AOB向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度得到△A1O1B1,请画出△A1O1B1,并写出点A1的坐标;(2)将△AOB绕点O沿顺时针方向旋转90°得到△A2OB2,请画出△A2OB2,并写出点A2的坐标.x+4与x轴、y轴分别交于A,B两点,将线段AB绕点A顺时针旋转90°15.如图,直线y=−43后得到线段AB1.求点B1的坐标.16.如图1,将两个完全相同的三角形纸片ABC和DEC重合放置,其中∠C=90º,∠B=∠E=30º.(1)操作发现如图2,固定△ABC,使△DEC绕点C顺时针旋转.当点D恰好落在AB边上时,填空:线段DE与AC的位置关系是;设△BDC的面积为S1,△AEC的面积为S2,则S1与S2的数量关系是,证明你的结论;猜想论证当△DEC绕点C旋转到图3所示的位置时,小明猜想(1)中S1与S2的数量关系仍然成立,并尝试分别作出了△BDC和△AE中BC,CE边上的高,请你证明小明的猜想.17.长方形OABC绕顶点C(0,5)逆时针方向旋转,当旋转到CO′A′B′位置时,边O′A′交边AB于D,且A′D=2,AD=4.(1)求BC长;(2)求阴影部分的面积.18.如图,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,得到△ADE,点B的对应点为点D,点C的对应点E落在BC边上,连接BD.(1)求证:DE⊥BC;(2)若AC=3√2,BC=7,求线段BD的长.19.如图1,在△ ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,D是△ ABC内部一点,∠ADC=135°,将线段CD绕点C逆时针旋转90°,得到线段CE,连接DE.(1)求∠CDE的度数,并说明A、D、E三点是否共线;(2)在(1)的条件下,连接BE,如图2,过点C作CM⊥DE于点M,请判断线段AE,CM和BE之间的数量关系,并说明理由.参考答案1.B2.D3.D4.C5.B6.A7.A8.C9.3 √2610.311.512.313.45°14.(1)解:如图所示,由平移之后的图形可知A1(−2,4)(2)解:如图所示,由旋转之后的图形可知A2(3,−1)15.解:如图,当y=0时x=3;当x=0时∴A(3,0),B(0,4)∴OA=3,OB=4过点B1作B1C⊥x轴于C∴∠ACB1=AOB=90°由题AB=AB1,∠BAB1=90°∴∠OAB+∠CAB1=90°又∵∠OAB+∠ABO=90°∴∠ABO=∠CAB1∴ΔAOB≌ΔB1CA∴OB=AC=4,OA=B1C=3∴OC=OA+AC=7∴B 1(7,3)16.解:(1)①线段DE 与AC 的位置关系是平行.②S 1与S 2的数量关系是相等.证明:如图2,过D 作DN ⊥AC 交AC 于点N ,过E 作EM ⊥AC 交AC 延长线于M ,过C 作CF ⊥AB 交AB 于点F .由①可知△ADC 是等边三角形,DE ∥AC∴DN=CF ,DN=EM .∴CF=EM .∵∠ACB=90º,∠B=30º∴AB=2AC .又∵AD=AC∴BD=AC .∵S 1=12CF ·BD ,S 2=12AC ·EM∴S 1=S 2.证明:如图3,作DG ⊥BC 于点G ,AH ⊥CE 交EC 延长线于点H.∵∠DCE=∠ACB=90º∴∠DCG+∠ACE=180º.又∵∠ACH+∠ACE=180º,∴∠ACH=∠DCG .又∵∠CHA=∠CGD=90º,AC=CD∴△AHC ≌△DGC .∴AH=DG .又∵CE=CB17.(1)解:∵长方形OABC 绕顶点C (0,5)逆时针方向旋转得到矩形CO ′A ′B ′∴BC=AO=O ′A ′,AB=CO=CO'=5,∠B=∠O'=90°∵AD=4,AB=5∴BD=5﹣4=1设BC=x,则DO'=O'A'﹣A'D=x﹣2连接CD,则BC2+BD2=CD2=CO'2+DO'2即x2+12=52+(x﹣2)2解得:x=7∴BC=7;(2)解:∵BC=7,BD=1,CO'=5,DO'=7﹣2=5,∠B=∠O'=90°∴阴影部分的面积=△BCD面积+△O'CD面积= 12×7×1+ 12×5×5=16.18.(1)证明:∵将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°∴AC=AE,∠CAE=90°,∠AED=∠ACE∴∠ACE=∠AEC=45°=∠AED∴∠DEC=90°∴DE⊥BC;(2)解:∵AE=AC=3√2,∠EAC=90°∴EC=6∴BE=BC﹣EC=1.∵将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°∴DE=BC=7∴DB=√BE2+DE2=√49+1=5√2.19.(1)解:∵将线段CD绕点C逆时针旋转90°∴CD=CE,∠DCE=90°∴∠CDE=45°∵∠ADC=135°∴∠ADC+∠CDE=180°∴A、D、E三点共线;(2)解:AE=BE+2CM,理由如下:∵∠ACB=∠DCE=90°∴∠ACD=∠BCE在△ACD和△BCE中{AC=BC∠ACD=∠BCE CD=CE∴△ACD≌△BCE(SAS)∴BE=AD∵CD=CE,∠DCE=90°,CM⊥DE ∴DE=2CM∴AE=AD+DE=BE+2CM。
人教版第二十三单元旋转单元测试一、单选题1.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A .B .C .D .2.若点A (n ,2)与B (-3,m )关于原点对称,则n-m 等于( )A .-1B .-5C .1D .53.如图,在正方形ABCD 中,AB=3,点M 在CD 的边上,且DM=1,ΔAEM 与ΔADM 关于AM 所在的直线对称,将ΔADM 按顺时针方向绕点A 旋转90°得到ΔABF ,连接EF ,则线段EF 的长为( )A .3B .3C 13D 154.如图,在△ABC 中,△ACB =90°,△A =20°.将△ABC 绕点C 按逆时针方向旋转得△A′B′C ,且点B 在A′B′ 上,CA′ 交AB 于点D ,则△BDC 的度数为( )A .40°B .50°C .60°D .70°5.如图,在直角坐标系中,已知菱形 OABC 的顶点 (1,2)A , (3,3)B .作菱形 OABC 关于 y 轴的对称图形 OA B C ''' ,再作图形 OA B C ''' 关于点 O 的中心对称图形 OA B C '''''' ,则点 C 的对应点 C '' 的坐标是( )A .(2,1)-B .(1,2)-C .(2,1)-D .(2,1)-- 6.如图,平面直角坐标系中,点B 在第一象限,点A 在x 轴的正半轴上,△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 .(1,23)-+B .(3,3)-C .(3,23)+D .(3)- 7.如图,在平面直角坐标系中,点A ,B 的坐标分别是A (3,0),B (0,4),把线段AB 绕点A 旋转后得到线段AB′,使点B 的对应点B′落在x 轴的正半轴上,则点B′的坐标是( )A .(5,0)B .(8,0)C .(0,5)D .(0,8) 8.如图,在正方形ABCD 中,E 为DC 边上的点,连结BE ,将△BCE 绕点C 顺时针方向旋转900得到△DCF ,连结EF ,若△BEC=62°,则△EFD 的度数为( )A .15°B .16°C .17°D .18°9.若点P (m ﹣1,5)与点Q (3,2﹣n )关于原点成中心对称,则m+n 的值是( )A .1B .3C .5D .710.如图,Rt OCB的斜边在y轴上,3OC=,含30︒角的顶点与原点重合,直角顶点C在第二象限,将Rt OCB绕原点顺时针旋转120︒后得到OC B'',则B点的对应点B'的坐标是()A.3,1)-B.(1,3)C.(2,0)D.(3,0)二、填空题11.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(a,3),点B的坐标是(4,b),若点A与点B关于原点O对称,则ab=.12.如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD的中点,AF平分△BAE交BC于点F,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得△ABG,则CF的长为.13.如图,平行四边形ABCD绕点A逆时针旋转30°,得到平行四边形AB′C′D′(点B′与点B是对应点,点C′与点C是对应点,点D′与点D是对应点),点B′恰好落在BC边上,则△C=14.如图,ΔABC中,△ACB=90°,△ABC=25°,以点C为旋转中心顺时针旋转后得到ΔA′B′C′,且点A在A′B′上,则旋转角为.15.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)三、解答题16.如图,直角梯形ABCD 中,AD△BC ,AB△BC ,AD=2,将腰CD 以D 为中心逆时针旋转90°至ED ,连接AE 、DE ,△ADE 的面积为3,求BC 的长.17.在平面直角坐标系中,已知A(2,0),B(3,1),C(1,3)①将△ABC 沿x 轴负方向平移2个单位至△ 111A B C ,画图并写出的C 1坐标。
旋转〔90分钟,120分〕一、 选择题〔〕1.平面图形的旋转一般情况下改变图形的〔 〕A. 位置B.大小C.形状D.性质 2. 9点钟时,钟表的时针与分针的夹角是〔 〕°°°°3. 将□ABCD 旋转到□A ′B ′C ′D ′的位置,下面结论错误的选项是〔 〕A. AB=A ′B ′B. A B ∥A ′B ′C.∠A=∠A ′D .△ABC ≌△A ′B ′C ′ 4.在以下列图形中,既是中心对称又是轴对称的图形是〔 〕5.如图,图形旋转一定角度后能与自身重合,那么旋转的角度可能是〔〕 A. 30°B.60°C.90°D.120°6.如图,在正方形ABCD 中,E 为DC 边上的点,连接BE ,将△BCE 绕点C 顺时针旋转90°得到△DCF ,连接EF ,假设∠BEC=60°,那么∠EFD的度数为〔〕A. 10°B. 15°C. 20°D.25° 7.把一个正方形绕它的中心旋转一周和原来的图形重合〔〕 A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次8.如图,△ABC 和△DEF 关于点O 中心对称,要得到△DEF ,需要将△ABCAB C D第5题图第6题图 第8题图A..30°B.90°C.180°D.360° 二、填空题〔〕的时针随时间的变化而转动,这可以看做的数学上的 . 10.菱形ABCD 绕点O 沿逆时针方向旋转得到四边形A ′B ′C ′D ′,那么四边形A ′B ′C ′D ′是 . 11.钟表的分针经过20分钟,旋转了° . 12.等边三角形至少旋转 °才能与自身重合. 13.如图,△ABC 以点A 为旋转中心,按逆时针方向旋转60°,得到的△A B 1B 是 三角形。
第二十三章旋转单元测试一、单项选择题(共10 题;共 30 分)1、以下图,以下图能够看作是一个菱形经过几次旋转获得的,每次可能旋转()。
A、 30°B、60°C、90°D、150°2、平面直角坐标系内一点(-3 , 4)对于原点对称点的坐标是()A、( 3,4)B、(-3,-4) C 、( 3, -4 )D、(4,-3)3、如图,在正方形网格中,将△ ABC绕点 A 旋转后获得△ADE,则以下旋转方式中,切合题意的是()A、顺时针旋转90°B、逆时针旋转90°C、顺时针旋转45°D、逆时针旋转45°4、以以下图,有一池塘,要测池塘两头A、B 的距离,可先在平川上取一个能够直接抵达 A 和 B 的点 C ,连结 AC并延伸到 D ,使 CD=CA ,连结 BC并延伸到 E ,使 CE=CB ,连结 DE , A 、 B 的距离为()A、段 AC的度B、段BC的度C、段DE度D、没法判断5、如,将矩形ABCD点 A 旋至矩形AB′ C′ D′地点,此AC的中点恰巧与 D 点重合, AB′交CD于点 E.若 AB=3,△ AEC的面()A、 3B、1.5C、D、6、已知 a< 0,点 P( a2,a+1)对于原点的称点P′在()A、第一象限B、第二象限C、第三象限D、第四象限7、( 2016 春?无校月考)已知点A( 1, x)和点 B( y, 2)对于原点称,必定有()A、 x= 2, y= 1B、x=2,y= 1C、x=2,y=1D、x=2,y=18、有两个完好重合的矩形,将此中一个始保持不,另一个矩形其称中心O按逆方向行旋,每次均旋45°,第 1 次旋后获得①,第 2 次旋后获得②,⋯,第10 次旋后获得的形与①~④中同样的是()A、①B、②C、③D、④9、如图,在 Rt △ABC中,∠ ACB=90°,∠ A=40°,以直角极点C 为旋转中心,将△ ABC旋转到△ A′ B′C 的地点,此中A′、 B′分别是A、B 的对应点,且点 B 在斜边 A′ B′上,直角边CA′交 AB于 D,则旋转角等于()A、 70°B、80°C、60°D、50°10、如图,矩形OABC的极点 O为坐标原点,点A在 x 轴上,点 B 的坐标为( 2,1).假如将矩形0ABC 绕点 O旋转 180°旋转后的图形为矩形OA1B1C1,那么点B1的坐标为()A、( 2,1)B、(﹣2,1)C、(﹣2,﹣1)D、(2,﹣l)二、填空题(共8 题;共 25 分)11、已知点P(﹣ b, 2)与点 Q( 3, 2a)对于原点对称,则a=________,b=________.12、如图,在直角坐标系中,点A在y 轴上,△ OAB是等腰直角三角形,斜边OA=2,将△ OAB绕点 O逆时针旋转90°得△,则点的坐标为________13、如图,将矩形 ABCD绕点 A 顺时针旋转到矩形A′B′ C′ D′的地点,旋转角为α ( 0°<α< 90°),若∠ 1=110°,则∠α =________ .14、如图,在△ ABC中,∠ BAC=35°,将△ ABC绕点 A 顺时针方向旋转50°,获得△ AB′ C′,则∠ B′AC的度数是 ________.15、如图,在6× 4 方格纸中,格点三角形甲经过旋转后获得格点三角形乙,则其旋转中心是________.16、如图,在平面直角坐标系中,将线段AB绕点A按逆时针方向旋转90°后,获得线段 AB′,则点 B′的坐标为 ________.17、以下图,△ ABC中,∠ BAC=33°,将△ ABC绕点 A 按顺时针方向旋转50°,对应获得△AB′ C′,则∠ B′ AC的度数为 ________.18、有六张分别印有三角形、正方形、等腰梯形、正五边形、矩形、正六边形图案的卡片(这些卡片除图案不一样外,其余均同样).现将有图案的一面朝下随意摆放,从中随意抽取一张,抽到卡片的图案既是中心对称图形,又是轴对称图形的概率为________.三、解答题(共 5 题;共 35 分)19、以以下图所示,利用对于原点对称的点的坐标特点,作出与线段AB 对于原点对称的图形.20、在如图的方格纸中,每个小方格都是边长为 1 个单位的正方形,的三个极点都在格点上(每个小方格的极点叫格点).⑴画出△ ABC对于点 O的中心对称的△A1B1C1;⑵假如成立平面直角坐标系,使点 B 的坐标为(- 5,2),点 C 的坐标为(- 2, 2),求点 A1的坐标;⑶将△ ABC绕点 O顺时针旋转90°,画出旋转后的△A2 B2C2,并求线段 BC扫过的面积 .21、如图,在平面直角坐标系中,△ ABC的三个极点坐标为A( 1,﹣ 4),B( 3,﹣ 3),C( 1,﹣ 1).(每个小方格都是边长为一个单位长度的正方形)( 1)将△ ABC沿 y 轴方向向上平移 5 个单位,画出平移后获得的△( 2)将△ ABC绕点 O顺时针旋转90°,画出旋转后获得的△A2B2 C2A1B1C1;,并直接写出点 A 旋转到点A2所经过的路径长.22、如图,将其补全,使其成为中心对称图形.23、如图,△ ABC的极点坐标分别为A( 4, 6)、 B( 5, 2)、 C( 2, 1),假如将△ABC绕点 C 按逆时针方向旋转90゜,获得△ A′ B′C′,绘图,并写出点 A 的对应点A′的坐标及 B 点的对应点B′的坐标.四、综合题(共 1 题;共 10 分)24、( 2012?贺州)如图,△ABC的三个极点都在格点上,每个小方格边长均为 1 个单位长度,成立如图坐标系.(1)请你作出△ ABC对于点 A 成中心对称的△ AB1C1(此中 B 的对称点是 B1, C 的对称点是 C1),并写出点B1、 C1的坐标. (2) 挨次连结 BC1、 C1B1、B1C.猜想四边形 BC1B1C 是什么特别四边形?并说明原因.答案分析一、单项选择题1、【答案】 B【考点】利用旋转设计图案【分析】【解答】设每次旋转角度x°,则6x=360,解得 x=60,∴每次旋转角度是 60°,应选 B.【剖析】图形的旋转是图形上的每一点在平面上绕某个固定点旋转固定角度的地点挪动.此中对应点到旋转中心的距离相等,旋转前后图形的大小和形状没有改变.依据所给出的图, 6 个角正好组成一个周角,且 6 个角都相等,即可获得结果.2、【答案】 C【考点】对于原点对称的点的坐标【分析】【剖析】依据对于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数解答,故平面直角坐标系内一点P( -3 , 4) 对于原点对称点的坐标(3, -4).【评论】本题主要考察了对于原点对称的点的坐标的特点,熟记特点是解题的重点。
2023-2024学年人教版九年级数学上册《第二十三章旋转》同步练习题附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.观察下列图形,其中既是轴对称又是中心对称图形的是( )2.点A(4,3)经过某种图形变化后得到点B(﹣3,4),这种图形变化可以是( )A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.绕原点逆时针旋转90°D.绕原点顺时针旋转90°3.如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=70°,∠2=50°,要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是( )A.10°B.20°C.50°D.70°4.将正六边形绕其对称中心旋转后,恰好能与原来的正六边形重合,那么旋转的角度至少是 ( )A.120°B.60°C.45°D.30°5.如图,在方格纸中,△ABC经过变换得到△DEF,则正确的变换是( )A.把△ABC绕点C逆时针方向旋转90°,再向下平移2格B.把△ABC绕点C顺时针方向旋转90°,再向下平移5格C.把△ABC向下平移4格,再绕点C逆时针方向旋转180°D.把△ABC向下平移5格,再绕点C顺时针方向旋转180°6.如图,点O为平面直角坐标系的原点,点A在x轴上,△OAB是边长为4的等边三角形,以O为旋转中心,将△OAB按顺时针方向旋转60°,得到△OA′B′,那么点A′的坐标为( )A.(2,23)B.(-2,4)C.(-2,22)D.(-2,23)7.如图,△ABC中,AB=6,BC=4,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AEF,使得AF∥BC,延长BC交AE于点D,则线段CD的长为( )A.4B.5C.6D.78.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣1,3),以原点O为中心,将点A 顺时针旋转150°得到点A′,则点A′的坐标为( )A.(0,﹣2)B.(1,﹣3)C.(2,0)D.( 3,﹣1)9.如图,在正方形ABCD中,AB=3,点M在CD的边上,且DM=1,△AEM与△ADM关于AM 所在的直线对称,将△ADM按顺时针方向绕点A旋转90°得到△ABF,连接EF,则线段EF的长为( )A.3B.2 3C.13D.1510.一副三角板按图1所示的位置摆放.将△DEF绕点A(F)逆时针旋转60°后(图2),测得CG=10cm,则两个三角形重叠(阴影)部分的面积为()A.75cm2B. (25+253) cm2C.(25+8133) cm2 D. (25+16233) cm211.如图,等边三角形ABC的边长为4,点O是△ABC的中心,∠FOG=120°,绕点O 旋转∠FOG,分别交线段AB、BC于D、E两点,连接DE.给出下列四个结论:①OD=OE;②S△ODE =S△BDE;③四边形ODBE的面积始终等于;④△BDE周长的最小值为6.上述结论中正确的个数是( )A.1B.2C.3D.412.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C逆时针旋转得到△A′B′C,M 是BC的中点,P是A′B′的中点,连接PM.若BC=2,∠BAC=30°,则线段PM的最大值是( )A.4B.3C.2D.1二、填空题13.在平面直角坐标系中,点P(2,3)与点P′(2a+b,a+2b)关于原点对称,则a-b的值为________.14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1cm,如果以AC的中点O为旋转中心,将△ABC旋转180°,点B落在点D处,连接BD,那么线段BD的长为cm.15.如图,在△ACB中,∠BAC=50°,AC=2,AB=3,现将△ACB绕点A逆时针旋转50°得到△AC1B1,则阴影部分的面积为 .16.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=3,将矩形ABCD绕点B按顺时针方向旋转得到矩形GBEF,点A落在矩形ABCD的边CD上,连接CE,则CE的长是 .17.有两个完全重合的矩形,将其中一个始终保持不动,另一个矩形绕其对称中心O 按逆时针方向向进行旋转,每次均旋转45°,第1次旋转后得到图①,第2次旋转后得到图②,…,则第10次旋转后得到的图形是图(填①、②、③、④)18.如图,已知∠MON=120°,点A,B分别在OM,ON上,且OA=OB=a,将射线OM绕点O逆时针旋转得到OM′,旋转角为α(0°<α<120°且α≠60°),作点A关于直线OM′的对称点C,画直线BC交OM′于点D,连接AC,AD.有下列结论:①AD=CD;②∠ACD的大小随着α的变化而变化;③当α=30°时,四边形OADC为菱形;④△ACD面积的最大值为3a2;其中正确的是 .(把你认为正确结论的序号都填上).三、解答题19.如图,在△ABC中,AB=AC,若将△ABC绕点C顺时针旋转180°得到△EFC,连接AF、BE.(1)求证:四边形ABEF是平行四边形;(2)当∠ABC为多少度时,四边形ABEF为矩形?请说明理由.20.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=4,将△ABC绕点C顺时针旋转90°,若点A、B的对应点分别是点D、E,请直接画出旋转后的三角形简图(不要求尺规作图),并求点A与点D之间的距离.21.已知△ABC与△DEC是两个大小不同的等腰直角三角形.(1)如图①所示,连接AE,DB,试判断线段AE和DB的数量和位置关系,并说明理由;(2)如图②所示,连接DB,将线段DB绕D点顺时针旋转90°到DF,连接AF,试判断线段DE和AF的数量和位置关系,并说明理由.22.如图,△ABC是边长为4 cm的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6 cm,点D从点O出发,沿OM的方向以1 cm/s的速度运动,当D不与A点重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE.(1)求证:△CDE是等边三角形;(2)点D运动时间为t,当6<t<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE的最小周长;若不存在,请说明理由;(3)当点D在射线OM上运动时,是否存在以D,E,B为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出此时的值;若不存在,请说明理由.23.已知,在菱形ABCD中,∠ADC=60°,点H为CD上任意一点(不与C、D重合),过点H作CD的垂线,交BD于点E,连接AE.(1)如图1,线段EH、CH、AE之间的数量关系是;(2)如图2,将△DHE绕点D顺时针旋转,当点E、H、C在一条直线上时.求证:AE+EH=CH.24.如图1,已知∠DAC=90°,△ABC是等边三角形,点P为射线AD上任意一点(点P与点A不重合),连接CP,将线段CD绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,连接QB并延长交直线AD于点E.(1)如图1,猜想∠QEP=°(2)如图2、3,若当∠DAC是锐角或钝角时,其它条件不变,猜想∠QEP的度数,选取一种情况加以证明;(3)如图3,若∠DAC=120°,∠ACP=15°,且AC=6,求BQ的长.答案1.D2.C.3.B.4.B5.B6.D.7.B8.D9.C10.C11.C12.B13.答案为:1.14.答案为: 5.15.答案为:π.16.答案为:.17.答案为:②.18.答案为:①③④.19.证明:(1)∵将△ABC绕点C顺时针旋转180°得到△EFC ∴△ABC≌△EFC∴CA=CE,CB=CF∴四边形ABEF是平行四边形;(2)解:当∠ABC=60°时,四边形ABEF为矩形理由是:∵∠ABC=60°,AB=AC∴△ABC是等边三角形∴AB=AC=BC∵CA=CE,CB=CF∴AE=BF∵四边形ABEF是平行四边形∴四边形ABEF是矩形.20.解:如图∵在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=4∴AC=3∵将△ABC绕点C顺时针旋转90°,点A,B的对应点分别是点D,E ∴AC=CD=3,∠ACD=90°∴AD=3 2.21.解:(1)AE=DB,AE⊥DB证明:∵△ABC与△DEC是等腰直角三角形∴AC=BC,EC=DC在Rt△BCD和Rt△ACE中∴Rt△BCD≌Rt△ACE∴AE=BD,∠AEC=∠BDC∵∠BCD=90°∴∠DHE=90°∴AE⊥DB;(2)DE=AF,DE⊥AF证明:设DE与AF交于N,由题意得,BE=AD∵∠EBD=∠C+∠BDC=90°+∠BDC∠ADF=∠BDF+∠BDC=90°+∠BDC∴∠EBD=∠ADF在△EBD和△ADF中∴△EBD≌△ADF∴DE=AF,∠E=∠FAD∵∠E=45°,∠EDC=45°∴∠FAD=45°∴∠AND=90°,即DE⊥AF.22.解:(1)∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE ∴∠DCE=60°,DC=EC∴△CDE是等边三角形;(2)存在,当6<t<10时由旋转的性质得,BE=AD∴C=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE△DBE由(1)知,△CDE是等边三角形∴DE=CD∴C=CD+4△DBE由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小此时,CD=2 3 cm∴△BDE的最小周长=CD+4=23+4(cm);(3)存在.①∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形∴当点D与点B重合时,不符合题意;②当0≤t<6时由旋转可知,∠ABE=60°,∠BDE<60°∴∠BED=90°由(1)可知,△CDE是等边三角形∴∠DEC=60°∴∠CEB=30°.∵∠CEB=∠CDA∴∠CDA=30°.∵∠CAB=60°∴∠ACD=∠ADC=30°∴DA=CA=4∴OD=OA-DA=6-4=2∴t=2÷1=2 s;③当6<t<10时,由∠DBE=120°>90°∴此时不存在;④当t>10时,由旋转的性质可知,∠DBE=60°又由(1)知∠CDE=60°∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC而∠BDC>0°∴∠BDE>60°∴∠BDE=90°,∠BCD=30°∴BD=BC=4∴OD=14 cm∴t=14÷1=14 s综上所述:当t=2或14 s时,以D,E,B为顶点的三角形是直角三角形.23.解:(1)EH2+CH2=AE2如图1,过E作EM⊥AD于M∵四边形ABCD是菱形∴AD=CD,∠ADE=∠CDE∵EH⊥CD∴∠DME=∠DHE=90°在△DME与△DHE中∴△DME≌△DHE∴EM=EH,DM=DH∴AM=CH在Rt△AME中,AE2=AM2+EM2∴AE2=EH2+CH2;故答案为:EH2+CH2=AE2;(2)如图2,∵菱形ABCD,∠ADC=60°∴∠BDC=∠BDA=30°,DA=DC∵EH⊥CD∴∠DEH=60°在CH上截取HG,使HG=EH∵DH⊥EG,∴ED=DG又∵∠DEG=60°∴△DEG是等边三角形∴∠EDG=60°∵∠EDG=∠ADC=60°∴∠EDG﹣∠ADG=∠ADC﹣∠ADG∴∠ADE=∠CDG在△DAE与△DCG中∴△DAE≌△DCG∴AE=GC∵CH=CG+GH∴CH=AE+EH.24.解:(1)∠QEP=60°;证明:如图1,QE与CP的交点记为M∵PC=CQ,且∠PCQ=60°则△CQB和△CPA中∴△CQB≌△CPA(SAS)∴∠CQB=∠CPA在△PEM和△CQM中,∠EMP=∠CMQ∴∠QEP=∠QCP=60°.故答案为:60;(2)∠QEP=60°.以∠DAC是锐角为例.证明:如图2∵△ABC是等边三角形∴AC=BC,∠ACB=60°∵线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ ∴CP=CQ,∠PCQ=6O°∴∠ACB+∠BCP=∠BCP+∠PCQ即∠ACP=∠BCQ在△ACP和△BCQ中∴△ACP≌△BCQ(SAS)∴∠APC=∠Q∵∠BOP=∠COQ∴∠QEP=∠PCQ=60°;(3)作CH⊥AD于H,如图3与(2)一样可证明△ACP≌△BCQ∴AP=BQ∵∠DAC=135°,∠ACP=15°∴∠APC=30°,∠PCB=45°∴△ACH为等腰直角三角形∴AH=CH=22AC=3 2在Rt△PHC中,PH=3CH=3 6 ∴PA=PH﹣AH=36﹣3 2∴BQ=36﹣3 2.。
第二十三章旋转(单元测试)2022-2023学年九年级上册数学人教一、单选题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)1.在学习了平移、旋转、轴对称变换知识后,老师要求同学们在智能俄罗斯方块游戏拼图操作中理解、体会、感悟知识的灵活运用.如图所示的方块拼图游戏中,已拼好了部分图案,现又出现一小方格体正向下运动,为了使移动的小方格与下方图案拼接成一个完整图案,使所有图案自动消失,你的正确操作是( )A .顺时针旋转90°,向右平移B .逆时针旋转90°,向右平移C .顺时针旋转90°,向下平移D .逆时针旋转90°,向下平移2.以图(1)(以O 为圆心,半径为1的半圆)作为“基本图形”,分别经历如下变换,不能得到图(2)的是( )A .绕着OB 的中点旋转180°即可 B .先绕着点O 旋转180°,再向右平移1个单位C .先以直线AB 为对称轴进行翻折,再向右平移1个单位D .只要向右平移1个单位3.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 的坐标为()5,1-,将OA 绕原点按逆时针方向旋转90︒得OB ,则点B 的坐标为( )4.如图,在AOB 中,2AO =,3BO AB ==.将AOB 绕点O 逆时针方向旋转90︒,得到A OB ''△,连接AA '.则线段BB '的长为( )A.2 B .C .3 D .5.如图,AB 是半圆O 的直径,以弦AC 为折痕折叠AC 后,恰好经过点O ,则AOC ∠等于( )A .120°B .125°C .130°D .145°6.如图,点A 的坐标为()0,2,点B 是x 轴正半轴上的一点,将线段AB 绕点A 按逆时针方向旋转60°得到线段AC .若点C 的坐标为(),3m ,则m 的值为( )A B C D .37.下列命题是真命题的是( )C .等边三角形是中心对称图形D .旋转改变图形的形状和大小8.已知O 的直径10cm CD =,AB 是O 的弦,AB CD ⊥,垂足为M ,且8cm AB =,则AC 的长为( ) A .5cm B .3cm C .25cm 或45cm D .23cm 或3cm9.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:∠BC =B ′C ′,∠AC ∠C ′B ′,∠C ′B ′∠BB ′,∠∠ABB ′=∠ACC ′,正确的有( )A .∠∠∠B .∠∠∠C .∠∠∠D .∠∠∠10.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 .33B .3C .3D .211.如图,在等边ABC 中,D 是AC 上一动点,连接BD ,将BCD △绕点B 逆时针旋转60°得到BAE ,连接ED ,若10BC =,则AED △的周长的最小值是( )12.如图,在正方形ABCD中,4BF=,将点E绕着点F顺时针AB=,E为AB边上一点,点F在BC边上,且1旋转90°得到点G,连接DG,则DG的长的最小值为()A.2B.C.3D二、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)13.点A(1,-5)关于原点的对称点为点B,则点B的坐标为______.14.如图,某圆弧形拱桥的跨度AB=20m,拱高CD=5m,则该拱桥的半径为_______m.15.如图,在Rt∠ABC中,∠ACB=90°,AC BC==D为AB的中点,点P在AC上,且CP=1,将CP 绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=90°时,AQ的长为______.16.若点P (a -1,5)与点Q (5,1-b )关于原点成中心对称,则a +b =___.17.如图,△ABC 中,在同一平面内,将△ABC 绕点A 旋转到△AB ′C ′的位置,使得CC ′∥AB ,∠BAB ′=44º,则∠CAB =_________º.18.如图,O 的直径AB 与弦CD 相交于点P ,且45APC ∠=︒,若2232PC PD +=,则O 的半径为______.19.如图,在∠ABC 中,∠ACB =50°,将∠ABC 绕点C 逆时针旋转得到∠DEC (点D 、E 分别与点A 、B 对应),如果∠ACD 与∠ACE 的度数之比为3:2,当旋转角大于0°且小于180°时,旋转角的度数为 _____.20.如图,在矩形ABCD 中,BC =2AB ,点P 为边AD 上的一个动点,线段BP 绕点B 顺时针旋转60°得到线段BP ',连接PP ' ,CP '.当点P ' 落在边BC 上时,∠PP 'C 的度数为________; 当线段CP ' 的长度最小时,∠PP 'C 的度数为________三、解答题(本大题共5小题,每小题8分,共40分)21.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 ''=.22.在Rt ABC 中,90ABC ∠=︒,30ACB ∠=︒,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60α=︒时,点F 是边AC 中点,如图2,求证:四边形BEDF 是平行四边形(请用两组对边分别相等的四边形是平行四边形)23.在平面直角坐标系xOy 中,ABC 的顶点坐标分别是()2,2A -,()3,2B --,()1,0C -.(1)按要求画出图形:∠将ABC 向右平移6个单位得到111A B C △;∠再将111A B C △绕点1A 顺时针旋转90°得到22A B C 1△;(2)如果将(1)中得到的22A B C 1△看成是由ABC 经过以某一点M 为旋转中心旋转一次得到的,请写出M 的坐标.24.如图,等腰Rt ABC 中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点P 为射线BC 上一动点(不与点B 、C 重合),以点P 为中心,将线段PC 逆时针旋转α角,得到线段PQ ,连接AP BQ 、、M 为线段BQ 的中点.(1)若点P 在线段BC 上,且M 恰好也为AP 的中点,BP(2)写出一个α的值,使得对于任意线段BC 延长线上的点P ,总有AP PM 的值为定值,并证明;25.在《折叠圆形纸片》综合实践课上,小东同学展示了如下的操作及问题:(1)如图1,1O 的半径为4cm ,通过折叠圆形纸片,使得劣弧AB 沿弦AB 折叠后恰好过圆心1O ,求AB 长;(2)如图2,2O C ⊥弦AB ,垂足为点C ,劣弧AB 沿弦AB 折叠后经过2O C 的中点D ,10cm AB =,求O 的半径.参考答案:1.A2.D3.B4.D5.A6.C7.B8.C9.B10.C11.C12.C13.(-1,5) 14.12.5 1551316.217.6818.419.30︒或150︒20. 120° 75°21.(1)(3,37°)(2)222.(1)15ADE ∠=︒(2)见解析23.(1)∠;∠(2)M (1,-1)24.(1)∠;21α︒,(2)=9025.(1)(2)答案第3页,共1页。
人教版九年级数学上册第二十三章旋转单元检测(含答案)一、单选题1.下面说法正确的是()A.全等的两个图形成中心对称B.能够完全重合的两个图形成中心对称C.旋转后能重合的两个图形成中心对称D.旋转180°后能重合的两个图形成中心对称2.下列图案中,是中心对称图形的是( )A.B.C.D.3.如图,△DEF是△ABC经过某种变换后得到的图形.△ABC内任意一点M的坐标为(x,y),点M经过这种变换后得到点N,点N的坐标是()A.(﹣y,﹣x)B.(﹣x,﹣y)C.(﹣x,y)D.(x,﹣y)4.将点A(3,2)沿x轴向左平移4个单位长度得到点A′,点A′关于y轴对称的点的坐标是A.(﹣3,2)B.(﹣1,2)C.(1,2)D.(1,﹣2)5.如图所示,ABC V 中,5AC =,中线7AD =,EDC V 是由ADB V 旋转180o 所得,则AB 边的取值范围是( )A .1<AB<29B .4<AB<24C .5<AB<19D .9<AB<196.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,连接AD .下列结论一定正确的是( )A .△ABD =△EB .△CBE =△C C .AD △BC D .AD =BC 7.下列图形是中心对称图形,但不是轴对称图形的是( )A .正方形B .等边三角形C .圆D .平行四边形8.如图,将△AOB 绕点O 按逆时针方向旋转45︒后得到△COD ,若15AOB ∠=︒,则AOD ∠的度数是( )A .75︒B .60︒C .45︒D .30°9.如图所示,△ABC 与△A′B′C′是成中心对称的两个图形,则下列说法不正确的是( )A .AB=A′B′,BC=B′C′B .AB△A′B′,BC△B′C′C .S △ABC =S △A′B′C′D .△ABC△△A′OC′10.如图,在Rt 直角△ABC 中,△B =45°,AB =AC ,点D 为BC 中点,直角△MDN 绕点D 旋转,DM ,DN 分别与边AB ,AC 交于E ,F 两点,下列结论:△△DEF 是等腰直角三角形;△AE =CF ;△△BDE△△ADF ;△BE+CF =EF ,其中正确结论是( )A .△△△B .△△△C .△△△D .△△△△二、填空题 11.如图,在正方形网格中,格点ABC ∆绕某点顺时针旋转角()0180αα<<︒得到格点111A B C ∆,点A 与点1A ,点B 与点1B ,点C 与点1C 是对应点,则α=_____度.12.如图,将△ABC 绕点A 逆时针旋转的到△ADE ,点C 和点E 是对应点,若△CAE=90°,AB=1,则BD=_________.13.如图,直线443y x =+与x 轴轴分别交于A ,B 两点,把AOB ∆绕点A 逆时针旋转90︒后得到''AO B ∆,则点'B 的坐标是______.14.如图所示,一段抛物线:()()303y x x x =--≤≤,记为1C ,它与x 轴交于点O ,1A ; 将1C 绕点1A 旋转180︒得2C ,交x 轴于点2A ;将2C 绕点2A 旋转180︒得3C ,交x 轴于点3A ;⋅⋅⋅如此进行下去,直到13C .若()37,P m 在第13段抛物线13C 上,则m =______.三、解答题15.如图,在平面直角坐标系中,ABC ∆的三个顶点的坐标分别为(1,1)A 、(5,1)B 、(4,4)C .(1)按下列要求作图:△将ABC ∆向左平移5个单位得到111A B C ∆,并写出点1A 的坐标;△将ABC ∆绕原点O 逆时针旋转90°后得到222A B C ∆,并写出点2B 的坐标;(2)111A B C ∆与222A B C ∆重合部分的面积为 (直接写出答案).16.如图,在平面直角坐标系网格中,△ABC 的顶点都在格点上,点C 坐标(0,﹣1).(1)作出△ABC 关于原点对称的△A 1B 1C 1,并写出点A 1的坐标;(2)把△ABC 绕点C 逆时针旋转90°,得△A 2B 2C ,画出△A 2B 2C ,并写出点A 2的坐标;(3)直接写出△A 2B 2C 的面积.17.如图,已知点A(1,0),B(0,3),将△AOB绕点O逆时针旋转90°,得到△COD,设E为AD的中点.(1)判断AB与CD的关系并证明;(2)求直线EC的解析式.18.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形;猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论.结论1:DM、MN的数量关系是;结论2:DM、MN的位置关系是;拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由答案1.D2.D3.B4.C 。
人教新版数学九年级上学期《第23章旋转》单元测试一.选择题(共10小题)1.如图,在正方形方格中,阴影部分是涂黑7个小正方形所形成的图案,再将方格内空白的一个小正方形涂黑,使得到的新图案成为一个轴对称图形的涂法有()A.1种B.2种C.3种D.4种2.第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年02月04日~2022年02月20日在中华人民共和国北京市和张家口市联合举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届会徽图案上的一部份图形,其中不是轴对称图形的是()A.B.C.D.3.如图,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转100°,得到△AB1C1,若点B1在线段BC的延长线上,则∠BB1C1的大小为()A.70°B.80°C.84°D.86°4.如图,E是正方形ABCD的边CB延长线上的一点.把△AEB绕着点A逆时针旋转后与△AFD重合,则旋转的角度可能是()A.90°B.60°C.45°D.30°5.如图,该图形围绕自己的旋转中心,按下列角度旋转后,不能与其自身重合的是()A.72°B.108°C.144°D.216°6.已知点A关于x轴的对称点坐标为(﹣1,2),则点A关于原点的对称点的坐标为()A.(1,2)B.(﹣1,﹣2)C.(2,﹣1)D.(1,﹣2)7.如图,已知菱形OABC的顶点O(0,0),B(2,2),若菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转45°,则第60秒时,菱形的对角线交点D的坐标为()A.(1,﹣1)B.(﹣1,﹣1)C.(,0)D.(0,﹣)8.如图,在平面直角坐标系xOy中,等腰梯形ABCD的顶点坐标分别为A(1,1),B(2,﹣1),C(﹣2,﹣1),D(﹣1,1).以A为对称中心作点P(0,2)的对称点P1,以B为对称中心作点P1的对称点P2,以C为对称中心作点P2的对称点P3,以D为对称中心作点P3的对称点P4,…,重复操作依次得到点P1,P2,…,则点P2010的坐标是()A.(2010,2)B.(2010,﹣2)C.(2012,﹣2)D.(0,2)9.将Rt△AOB 如图放置在直角坐标系中,并绕O点顺时针旋转90°至△COD的位置,已知A(﹣2,0),∠ABO=30°.则△AOB旋转过程中所扫过的图形的面积为()A.B.C.D.10.在如图所示的平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,再作△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,如此作下去,则△B2n A2n+1B2n+1(n是正整数)的顶点A2n的坐标是()+1A.(4n﹣1,)B.(2n﹣1,)C.(4n+1,)D.(2n+1,)二.填空题(共6小题)11.在4×4的方格中有五个同样大小的正方形如图摆放,移动其中一个正方形到空白方格中,与其余四个正方形组成的新图形是一个轴对称图形,这样的移法共有种.12.下图右侧有一盒拼板玩具,左侧有五块板a、b、c、d、e,如果游戏时可以平移或旋转,但不能翻动盒中任何一块,那么a、b、c、d、e中,是盒中找不到的?(填字母代号)13.将一副三角板的两个直角顶点叠放在一起拼成如下的图形.若∠EAB=40°,则∠CAD=;将△ABC绕直角顶点A旋转时,保持AD在∠BAC的内部,设∠EAC=x°,∠BAD=y°,则x与y的关系是.14.如图,在⊙O中,AB为⊙O的直径,AB=4.动点P从A点出发,以每秒π个单位的速度在⊙O上按顺时针方向运动一周.设动点P的运动时间为t秒,点C是圆周上一点,且∠AOC=40°,当t=秒时,点P与点C中心对称,且对称中心在直径AB上.15.如图,在直角坐标系中,已知点P0的坐标为(1,0),以O旋转中心,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),则点P6的坐标是;△P5OP6的面积是.16.在五行五列的方格棋盘上沿骰子的某条棱翻动骰子,骰子在棋盘上只能向它所在格的左、右、前、后格翻动.开始时骰子在3C处,如图1,将骰子从3C处翻动一次到3B处,骰子的形态如图2;如果从3C处开始翻动两次,使朝上,骰子所在的位置是.三.解答题(共7小题)17.如图是由16个小正方形组成的正方形网格图,现已将其中的两个涂黑.请你用四种不同的方法分别在下图中再涂黑三个空白的小正方形,使它成为轴对称图形.18.如图,已知平面直角坐标系中两点A(﹣1,5)、B(﹣4,1).(1)将A、B两点沿x轴分别向右平移5个单位,得到点A1、B1,请画出四边形ABB1A1,并直接写出这个四边形的面积;(2)画一条直线,将四边形ABB1A1分成两个全等的图形,并满足这两个图形都是轴对称图形.19.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按逆时针方向旋转90°得到△DCM.(1)求证:EF=MF;(2)当AE=1时,求EF的长.20.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°.将线段CA绕着点C逆时针旋转得到线段CD,旋转角为α,且0°<α<360°,连接AD、BD.(1)如图1,当α=60°时,∠CBD的大小为;(2)如图2,当α=20°时,∠CBD的大小为;(提示:可以作点D关于直线BC的对称点)(3)当α为°时,可使得∠CBD的大小与(1)中∠CBD的结果相等.21.将矩形ABCD绕点A顺时针旋转α(0°<α<360°),得到矩形AEFG.(1)如图,当点E在BD上时.求证:FD=CD;(2)当α为何值时,GC=GB?画出图形,并说明理由.22.在学习了第四章《基本的平面图形》的知识后,小明将自己手中的一副三角板的两个直角顶点叠放在一起拼成如下的图形1和图形2.(1)在图1中,当AD平分∠BAC时,小明认为此时AB也应该平分∠FAD,请你通过计算判断小明的结论是否正确.(2)小明还发现:只要AD在∠BAC的内部,当△ABC绕直角顶点A旋转时,总有∠FAB=∠DAC(见图2),请你判断小明的发现是否正确,并简述理由.(3)在图2中,当∠FAC=x,∠BAD=y,请你探究x与y的关系.23.如图,在等边△ABC中,点D是AC边上一点,连接BD,过点A作AE⊥BD 于E.(1)如图1,连接CE并延长CE交AB于点F,若∠CBD=15°,AB=4,求CE的长;(2)如图2,当点D在线段AC的延长线上时,将线段AE绕点A逆时针旋转60°得到线段AF,连接EF,交BC于G,连接CF,求证:BG=CG.参考答案一.选择题1.C.2.D.3.B.4.A.5.B.6.A.7.B.8.B.9.D.10.C.二.填空题11.13.12.D.13.40°,y=180﹣x.14.或或或.15.512.16.2B或4B.三.解答题17.解:注:本题画法较多,只要满足题意均可,画对一个得(1分).18.解:(1)如图所示的四边形ABB1A1即为要求画的四边形,S四边形ABB1A1=5×(5﹣1)=20(平方单位);(2)如图所示:∵四边形ABB1A1是平行四边形,∴直线AB1即为所要求画的直线.19.(1)证明:∵△DAE绕点D逆时针旋转90°得到△DCM,∴DE=DM,∠EDM=90°,∵∠EDF=45°,∴∠FDM=45°,∴∠EDF=∠FDM.又∵DF=DF,DE=DM,∴△DEF≌△DMF,∴EF=MF;(2)解:设EF=MF=x,∵AE=CM=1,AB=BC=3,∴EB=AB﹣AE=3﹣1=2,BM=BC+CM=3+1=4,∴BF=BM﹣MF=4﹣x.在Rt△EBF中,由勾股定理得EB2+BF2=EF2,即22+(4﹣x)2=x2,解得:x=,则EF的长为.20.解:(1)∵∠BAC=100°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=40°,当α=60°时,由旋转的性质得AC=CD,∴△ACD是等边三角形,∴∠DAC=60°,∴∠BAD=∠BAC﹣∠DAC=100°﹣60°=40°,∵AB=AC,AD=AC,∴∠ABD=∠ADB==70°,∴∠CBD=∠ABD﹣∠ABC=70°﹣40°=30°,故答案为:30°;(2)如图2所示;作点D关于BC的对称点M,连接AM、BM、CM、AM.则△CBD≌△CBM,∴∠BCM=∠BCD=∠ACD=20°,CD=CA=CM,∴∠ACM=60°,∴△ACM是等边三角形,∴AM=AC=AB,∠MAC=60°,∴∠BAM=40°,∵∠CAD=∠CDA=(180°﹣20°)=80°,∴∠BAD=∠CAD=20°,∵AD=AD,∴△DAB≌△DAM,∴BD=DM,∵BD=BM,∴BD=DM=BM,∴∠DBM=60°,∴∠DBC=∠CBM=30°,故答案为30°(3)①由(1)可知,∠α=60°时可得∠BAD=100°﹣60°=40°,∠ABC=∠ACB=90°﹣=40°,∠ABD=90°﹣∠BAD=120°﹣=70°,∠CBD=∠ABD﹣∠ABC=30°.②如图3,翻折△BDC到△BD1C,则此时∠CBD1=30°,∠BCD=60°﹣∠ACB=﹣30°=20°,∠α=∠ACB﹣∠BCD1=∠ACB﹣∠BCD=﹣20°=20°;③以C为圆心CD为半径画圆弧交BD的延长线于点D2,连接CD2,∠CDD2=∠CBD+∠BCD=30°+﹣30°=50°,∠DCD2=180°﹣2∠CDD2=180°﹣100°=80°,∠α=60°+∠DCD2=140°.综上所述,α为60°或20°或140°时,∠CBD=30°.故答案为60或20或140.21.解:(1)由旋转可得,AE=AB,∠AEF=∠ABC=∠DAB=90°,EF=BC=AD,∴∠AEB=∠ABE,又∵∠ABE+∠EDA=90°=∠AEB+∠DEF,∴∠EDA=∠DEF,又∵DE=ED,∴△AED≌△FDE(SAS),∴DF=AE,又∵AE=AB=CD,∴CD=DF;(2)如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:①当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,∵GC=GB,∴GH⊥BC,∴四边形ABHM是矩形,∴AM=BH=AD=AG,∴GM垂直平分AD,∴GD=GA=DA,∴△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=60°;②当点G在AD左侧时,同理可得△ADG是等边三角形,∴∠DAG=60°,∴旋转角α=360°﹣60°=300°.22.解:(1)小明的结论正确,理由如下:∵AD平分∠BAC,∠BAD+∠CAD=90°,∴∠BAD=∠CAD=45°.∵∠FAB+∠BAD=90°,∴∠FAB=45°,∴∠FAB=∠BAD,∴AB平分∠FAD.(2)小明的结论正确,理由如下:∵∠BAD+∠CAD=90°,∠FAB+∠BAD=90°,∴∠FAB=∠DAC.(3)∵∠FAC=∠FAB+90°,∴∠FAB=∠FAC﹣90°.∵∠BAD=90°﹣∠FAB,∴∠BAD=180°﹣∠FAC,即y=180°﹣x(90<x<180°).23.解:(1)∵△ABC为等边三角形∴AB=BC=AC=4,∠BAC=60°且∠DBC=15°∴∠ABE=45°且AE⊥BD∴∠BAE=∠ABE=45°∴AE=BE,且AC=BC∴CF垂直平分AB即AF=BF=2,CF⊥AB∵∠ABE=45°∴∠FEB=∠ABE=45°∴BF=EF=2,∵Rt△BCF中,CF==2∴CE=2﹣2(2)如图2:过点M作CM∥BD∵将线段AE绕点A逆时针旋转60°得到线段AF∴AE=AF,∠EAF=60°,∴△AEF为等边三角形∴∠AFE=∠AEF=60°∴∠FAC+∠EAC=60°,且∠BAE+∠EAC=60°∴∠BAE=∠CAF,且AB=AC,AE=AF∴△ABE≌△ACF∴BE=CF,∠AEB=∠AFC=90°∴∠BEF=150°,∠MFC=30°∵MC∥BD∴∠BEF=∠GMC=150°,∴∠CMF=30°=∠CFM∴CM=CF且CF=BE∴BE=CM且∠BGE=∠CGM,∠BEG=∠CMG ∴△BGE≌△GMC∴BG=GC。
第二十三章 旋转一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分.每小题有四个选项,其中只有一个选项符合题意)1.(2022·浙江湖州期中)如图是神舟十三号载人飞行任务标识,该标识经过旋转能得到的是 ( ) A B C D2.(2022·河南三门峡期中)已知点P1(a,-2)与点P2(3,b)关于原点对称,则(a+b)2023=( )A.-1B.1C.-52023D.520233.在如图所示的方格纸中,将标有序号的小正方形中的一个涂上阴影,使它与图中阴影部分组成的新图形是中心对称图形,该小正方形的序号是( )A.①B.②C.③D.④(第3题) (第4题)4.(2021·浙江湖州吴兴区期末)如图,在正方形网格中,线段A'B'是线段AB绕某点顺时针旋转一定角度后所得,点A'与点A是对应点,则这个旋转角可能是( )A.45°B.60°C.90°D.135°5.(2021·山东济南市中区段考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转90°得到△ADE,若点D恰好在线段BC的延长线上,则下列结论中错误的是( )A.∠BAD=∠CAEB.∠CDE=90°C.∠ABC=45°D.∠ACB=120°(第5题) (第6题)6.(2021·山西运城盐湖区期末)如图,已知▱ABCD中,AE⊥BC,以点B为中心,取旋转角等于∠ABC,将△BAE顺时针旋转,得到△BA'E',连接DA'.若∠ADC=60°,∠ADA'=50°,则∠DA'E'的度数为( )A.130°B.150°C.160°D.170°7.(2021·江西南昌期中)如图,将△ABC绕点C(0,-1)旋转180°得到△A'B'C,设点A的坐标为(a,b),则点A'的坐标为( ) A.(-a,-b-2) B.(-a,-b-1)C.(-a,-b+1)D.(-a,-b)(第7题) (第8题)8.(2021·海南模拟)如图,将边长为1的正方形ABCD绕点C按逆时针方向旋转一定角度后,得到正方形FGCE,使得点B落在对角线CF上,则阴影部分的面积是( )A.1B.2-24C.2-1D.129.(2022·浙江杭州西湖区期中)上数学拓展课的时候,小明转动三角板发现了一个很奇妙的结论:如图(1),将含有45°角的三角板ABC绕点A顺时针旋转,当∠BAD<90°时,延长线段ED和线段CB使之相交于点F,如图(2),则CF-DF的值始终不变.若AB=5,则CF-DF的值为( )2A.102B.10C.15D.15210.(2022·甘肃白银期末改编)如图,在正方形ABCD中,顶点A,B,C,D在坐标轴上,且B(2,0),以AB为边构造菱形ABEF,将菱形ABEF与正方形ABCD组成的图形绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点F2022的坐标为( )A.(-2,22)B.(-2,-22)C.(22,-2)D.(-22,-2)二、填空题(共5小题,每小题3分,共15分)11.新风向开放性试题请任写一个成中心对称图形的汉字、字母或数字: .12.新风向新定义试题(2022·四川南充期中改编)若f(m,n)=(m,-n),g(m,n)=(-m,-n),则g[f(-2,3)]= .13.在如图所示的平面直角坐标系中,△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到△A'B'C',则点A的对应点A'的坐标是 .(第13题) (第14题)14.(2021·江西南昌红谷滩区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,△A'B'C是由△ABC绕点C顺时针旋转得到的,其中点A'与点A是对应点,点B'与点B是对应点,连接AB',且A,B',A'三点在同一条直线上,则AA'的长为 .15.(2022·河南焦作段考)如图,在△AOB和△COD中,∠AOB=∠COD=90°,∠B=38°,∠C=72°,点D在OA上.将△COD绕点O顺时针旋转一周,每秒旋转10°,在旋转过程中,当时间为 时,CD∥AB.三、解答题(共6小题,共55分)16.(6分)(2021·浙江宁波模拟)图(1)、图(2)、图(3)均是由边长为1的正三角形构成的网格,每个网格图中有5个正三角形已涂黑.请在余下的正三角形中按下列要求作图.(1)在图(1)中选择1个正三角形涂黑,使得阴影部分图形是中心对称图形,但不是轴对称图形;(2)在图(2)中选择2个正三角形涂黑,使得阴影部分图形是轴对称图形,但不是中心对称图形;(3)在图(3)中选择3个正三角形涂黑,使得阴影部分图形既是中心对称图形,又是轴对称图形.17.(8分)(2022·甘肃庆阳期中改编)在下列网格图中,每个小正方形的边长均为1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.(1)试在图中作出△ABC以点A为旋转中心,按顺时针方向旋转90°后得到的图形△AB1C1;(2)若点B的坐标为(-3,5),试在图中画出直角坐标系,并写出A,C两点的坐标;(3)根据(2)中的直角坐标系作出与△ABC关于原点对称的图形△A2B2C2,并写出B2,C2两点的坐标.18.(9分)如图(1),一个内角等于60°的菱形ABCD,将∠MAN的顶点与该菱形的顶点A重合,且∠MAN=60°.以点A为旋转中心,按顺时针方向旋转∠MAN,使它的两边分别交CB,DC于点E,F.(1)当BE=DF时,AE与AF的数量关系是 ;(2)如图(2),当BE≠DF时,(1)中的结论是否成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.19.(9分)(2022·重庆江津区联考)如图,将△ABC绕点C逆时针旋转90°得到△DEC,其中点A,B的对应点分别是点D,E,点B落在DE边上,延长AC交DE于点F,AB,DC 交于点G.(1)判断AB与DE的位置关系,并说明理由.(2)求证:FB+BG=2BC.20.(11分)(2022·吉林长春期中)阅读与理解:图(1)是边长分别为a和b(a>b)的两个等边三角形纸片叠放在一起的图形(C和C'重合).操作与证明:(1)操作:固定△ABC,将△C'DE绕点C按顺时针方向旋转30°,连接AD,BE,如图(2),线段BE与AD之间具有怎样的大小关系?证明你的结论; 图(1) 图(2) 图(3)(2)操作:若将图(1)中△C'DE,绕点C按顺时针方向任意旋转一个角度α,连接AD,BE,如图(3),线段BE与AD之间具有怎样的大小关系?证明你的结论.猜想与发现:(3)若将图(1)中的△C'DE,绕点C'按逆时针方向旋转α(0°<α<360°),当α等于多少时,△BCD的面积最大?请直接写出结果.21.(12分)新风向探究性试题(2022·河南洛阳外国语学校期中)如图(1),已知∠DAC=90°,△ABC是等边三角形,点P为射线AD上任意一点(点P不与点A重合),连接CP,将线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,连接QB并延长交直线AD 于点E.(1)如图(1),猜想∠QEP= °;(2)如图(2)和图(3),若当∠DAC为锐角或钝角时,其他条件不变,猜想∠QEP的度数,并选取一种情况加以证明;(3)如图(3),若∠DAC=135°,∠ACP=15°,且AC=4,求BQ的长.图(1) 图(2)图(3)第二十三章 旋转答案1.B2.A ∵点P 1(a ,-2)与点P 2(3,b )关于原点对称,∴a=-3,b=2,∴(a+b )2023=(-3+2)2023=-1.3.B 4.C 连接AA',BB',作线段AA',BB'的垂直平分线交于点O ,点O 即为旋转中心.连接OA ,OA',即∠AOA'为旋转角,∴旋转角可能为90°.故选C .5.D ∵将△ABC 绕点A 逆时针旋转90°得到△ADE ,∴AB=AD ,∠ABC=∠ADE ,∠BAD=∠CAE=90°,∴∠ABC=∠ADC=∠ADE=45°,∴∠CDE=90°,∴选项A,B,C 正确.而∠ACB=120°推不出来,故选D .6.C ∵四边形ABCD 为平行四边形,∴∠ABC=∠ADC=60°,AD ∥BC ,∴∠ADA'+∠DA'B=180°.∵∠ADA'=50°,∴∠DA'B=130°.∵AE ⊥BE ,∴∠BAE=30°.由旋转可知∠BA'E'=∠BAE=30°,∴∠DA'E'=130°+30°=160°.7.A 根据题意,点A ,A'关于点C 对称,设点A'的坐标是(x ,y ),则a +x 2=0,b +y 2=-1,解得x=-a ,y=-b-2,∴点A'的坐标是(-a ,-b-2).8.C 设AB 与EF 交于点H.由题意知EF=CE=1,CF=12+12=2,∴BF=2-1.∵∠BFE=45°,∴BH=BF=2-1,S 阴影部分=S △EFC -S △HBF =12×1×1-12×(2-1)2=2-1.9.B 如图,连接AF.由题意得∠ABF=∠AEF=90°,AB=AE.在Rt △ABF 和Rt △AEF 中,AF =AF ,AB =AE ,∴Rt △ABF ≌Rt △AEF (HL),∴BF=EF ,∴CF-DF=BC+BF-DF=BC+EF-DF=BC+DE=2BC.∵△ABC 是等腰直角三角形,∴BC=AB=5,∴CF-DF=10.10.D 由题意可得OB=OA=2,∴AB=22.∵四边形ABEF是菱形,∴AF=AB=22,∴F(22,2).由题意可得,F1(2,-22),F2(-22,-2),F3(-2,22),F4(22,2)……每旋转4次为一个循环.∵2022÷4=505……2,∴点F2022的坐标为(-22,-2).11.0(或田,N等,答案不唯一) 12.(2,3) 由题意得f(-2,3)=(-2,-3),∴g[f(-2,3)]=g(-2,-3)=(2,3).13.(4,1)图解:如图,点A'的坐标是(4,1).14.6 ∵△A'B'C是由△ABC绕点C顺时针旋转得到的,∴CA'=CA,CB'=CB=2,∠A'CB'=∠ACB=90°,∠A'B'C=∠B=60°,∠A'=∠BAC=30°.∵A,B',A'三点在同一条直线上,CA'=CA,∴∠A'AC=∠A'=30°.又∠A'B'C=∠B'AC+∠B'CA=60°,∴∠B'CA=∠B'AC=30°,∴AB'=B'C=2.在Rt△A'B'C中,由∠A'=30°,得A'B'=2B'C=4,∴AA'=AB'+B'A'=2+4=6.15.11秒或29秒 (分类讨论思想)∵∠C=72°,∠COD=90°,∴∠CDO=18°.①如图(1),CD和AB在点O同侧时,设CD与OB相交于点E.∵AB∥CD,∴∠CEO=∠B=38°,∴∠DOE=∠CEO-∠CDO=38°-18°=20°,∴旋转角∠AOD=∠AOB+∠DOE=90°+20°=110°.∵每秒旋转10°,∴此时旋转时间为11秒.②如图(2),CD和AB 在点O异侧时,延长BO与CD相交于点E.∵AB∥CD,∴∠CEO=∠B=38°,∴∠DOE=∠CEO-∠CDO=38°-18°=20°,∴旋转角为270°+20°=290°.∵每秒旋转10°,∴旋转时间为29秒.综上所述,当时间为11秒或29秒时,CD∥AB.16.【参考答案】(1)如图(1).(2分)(2)如图(2),答案不唯一.(4分)(3)如图(3).(6分)17.【参考答案】(1)△AB1C1如图所示.(2分)(2)直角坐标系如图所示,点A的坐标为(0,1),点C的坐标为(-3,1).(5分)(3)△A2B2C2如图所示,点B2的坐标为(3,-5),点C2的坐标为(3,-1).(8分) 18.【思路导图】(1)菱形ABCD的性质△ABE≌△ADF→AE=AF(2)连接AC△ABC,△ACD为等边三角形△BAE≌△CAF→AE=AF【参考答案】(1)AE=AF(4分)解法提示:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∠B=∠D.在△ABE和△ADF中,AB=AD,∠B=∠D,BE=DF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴AE=AF.(2)成立.(5分)证明:如图,连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∠B=60°,∴AB=BC=AD=CD,∠D=∠B=60°,∴△ABC和△ACD都是等边三角形,∴AB=AC,∠ACD=∠B=∠BAC=60°.(7分)∵∠MAN=60°=∠BAC,∴∠BAE=∠CAF.在△BAE和△CAF中,∠BAE=∠CAF,AB=AC,∠B=∠ACF,∴△BAE≌△CAF(ASA),∴AE=AF.(9分)19.【参考答案】(1)AB⊥DE.(1分)理由:由旋转可得∠A=∠D,∠ACD=∠BCE=90°.∵∠DGB=∠CGA,∴∠DBG=∠ACG=90°,∴AB⊥DE.(4分) (2)由旋转可得∠ABC=∠E,∠ACB=∠DCE,BC=EC.∴∠BCG=∠ECF,∴△CBG≌△CEF,∴EF=BG,∴FB+BG=FB+EF=BE.∵EC=BC,∠BCE=90°,∴△BCE为等腰直角三角形,∴BE=2BC,即FB+BG=2BC.(9分) 20.【参考答案】(1)BE=AD.(1分)证明:∵△C'DE绕点C按顺时针方向旋转30°,∴∠BCE=∠ACD=30°.(2分)∵△ABC与△C'DE是等边三角形,∴CB=CA,CE=CD,(3分)∴△BCE≌△ACD,∴BE=AD.(5分) (2)BE=AD.(6分)证明:∵△C'DE绕点C按顺时针方向旋转的角度为α,∴∠BCE=∠ACD=α.(7分)∵△ABC与△C'DE是等边三角形,∴CB=CA,CE=CD,(8分)∴△BCE≌△ACD,∴BE=AD.(9分) (3)α=150°或330°.(11分)解法提示:如图,当D旋转到点D1或点D2位置时,△BCD的面积最大,此时旋转角是60°+90°=150°或360°-30°=330°.21.【参考答案】(1)60(2分)解法提示:如图(1),连接PQ.设QE与PC交于点M.∵PC=CQ,∠PCQ=60°,△ABC是等边三角形,∴∠PCQ=∠ACB,BC=AC,∴∠PCQ-∠PCB=∠ACB-∠PCB,即∠BCQ=∠ACP.在△CQB和△CPA中,CQ=CP,∠BCQ=∠ACP, BC=AC,∴△CQB≌△CPA,∴∠CQB=∠CPA.在△PEM和△CQM中,∵∠EMP=∠CMQ,∴∠QEP=∠QCP=60°.(2)∠QEP=60°.以∠DAC为锐角为例进行证明.证明:如图(2),∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠ACB=60°.∵线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,∴CP=CQ,∠PCQ=60°,∴∠ACB+∠BCP=∠BCP+∠PCQ,即∠ACP=∠BCQ.(4分)在△CQB和△CPA中,CQ=CP,∠BCQ=∠ACP, BC=AC,∴△CQB≌△CPA,∴∠Q=∠CPA.(6分)∵∠1=∠2,∴∠QEP=∠QCP=60°.(7分) (3)如图(3),过点C作CH⊥AD交DA的延长线于点H,易证得△CQB≌△CPA,∴BQ=AP.(9分)∵∠DAC=135°,∠ACP=15°,∴∠APC=30°,∠CAH=45°,∴△ACH 为等腰直角三角形,(10分)∴AH=CH=22AC=22×4=22.∵∠CPH=30°,∴CP=2CH=42.由勾股定理可得,PH=PC 2-CH 2=(42)2-(22)2=26,∴PA=PH-AH=26-22,∴BQ=26-22.(12分)图(1)图(2)图(3)。
九年级数学上册第二十三章旋转单元测试卷及答案(人教版)一、选择题(每题3分,共30分)1.【教材P69习题T2拓展】垃圾混置是垃圾,垃圾分类是资源.下列可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾四种垃圾回收标识中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()2.【教材P60例题变式】如图,将方格纸中的图形绕点O逆时针旋转90°后得到的图形是()3.【教材P69练习T2改编】点(-1,2)关于原点的对称点坐标是() A.(-1,-2) B.(1,-2) C.(1,2) D.(2,-1) 4.如图,四边形ABCD为正方形,O为对角线AC,BD的交点,则△COD绕点O经过下列哪种旋转可以得到△DOA?()A.顺时针旋转90°B.顺时针旋转45°C.逆时针旋转90°D.逆时针旋转45°(第4题)(第5题)(第6题)(第7题)5.【教材P77复习题T7变式】如图,点O是▱ABCD的对称中心,EF是过点O 的任意一条直线,它将平行四边形分成两部分,四边形ABOE和四边形CDOF 的面积分别记为S1,S2,那么S1,S2之间的关系为()A. S1>S2B. S1<S2C.S1=S2 D. 无法确定6.如图,将Rt△ABC(∠B=25°)绕点A按顺时针方向旋转到△AB1C1的位置,使得点C ,A ,B 1在同一条直线上,那么旋转角等于( )A .65°B .80°C .105°D .115°7.如图,四边形ABCD 是边长为5的正方形,E 是DC 上一点,DE =1,将△ADE绕点A 顺时针旋转到与△ABF 重合,则EF =( ) A.41 B.42 C .5 2 D .2138.如图,在平面直角坐标系中,将点P (2,3)绕原点O 顺时针旋转90°得到点P ′,则点P ′的坐标为( )A .(3,2)B .(3,-1)C .(2,-3)D .(3,-2)(第8题) (第9题) (第10题)9.如图,点P 是等腰直角三角形ABC 外一点,把BP 绕点B 顺时针旋转90°到BP ′,已知∠AP′B =135°,P ′A ∶P ′C =1∶3,则P ′A ∶PB 等于( )A .1∶ 2B .1∶2 C.3∶2 D .1∶ 310.如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正方形OABC 绕点O 顺时针旋转45°后得到正方形OA 1B 1C 1;依此方式,绕点O 连续旋转2 022次得到正方形OA 2 022B 2 022C 2 022,那么点A 2 022的坐标是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,-22 B .(-1,0) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,-22 D .(0,-1) 二、填空题(每题3分,共24分)11.【教材P 63习题T 5变式】如图,风车图案围绕着旋转中心至少旋转________度,会和原图案重合.(第11题) (第12题) (第13题)12.如图,大圆的面积为4π,大圆的两条直径互相垂直,则图中阴影部分的面积的和为________.13.如图所示,图形①经过________变换得到图形②;图形①经过________变换得到图形③;图形①经过________变换得到图形④.(填“平移”“旋转”或“轴对称”)14.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点C和点E是对应点,若∠CAE=90°,AB=1,则BD=________.(第14题)(第15题)(第16题)(第17题) 15.如图,阴影部分组成的图案既是关于x轴成轴对称的图形又是关于坐标原点O成中心对称的图形,若点A的坐标是(1,3),则点M的坐标是__________,点N的坐标是__________.16.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,O A=AB=6,将△O AB绕点O按逆时针方向旋转90°得到△OA1B1.连接AA1,则四边形OAA1B1的面积为________.17.如图,将△ABC在平面内绕点A逆时针旋转40°到△AB′C′的位置,若CC′∥AB,则∠CAB′的度数为________.18.如图,将一个45°角的顶点与正方形ABCD的顶点A重合,在正方形的内部绕着点A旋转,角的两边分别与CD,CB边相交于F,E两点,与对角线BD交于N,M两点,连接EF,则下列结论:①AE=AF;②EF=BE+DF;③△CEF的周长等于正方形ABCD周长的一半;④S△AEF =S△ABE+S△ADF.其中正确的结论有____________(填序号).三、解答题(19~22题每题8分,23题10分,其余每题12分,共66分) 19.如图,在△ABC中,∠B=10°,∠ACB=20°,AB=4,△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为AD的中点.(1)指出旋转中心,并求出旋转角的度数;(2)求∠BAE的度数和AE的长.20.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).(1)将△ABC沿x轴方向向左平移6个单位长度,画出平移后得到的△A1B1C1;(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2,并直接写出点B2,C2的坐标.21.【教材P70习题T4拓展】平面直角坐标系第二象限内的点P(x2+2x,3)与另一点Q(x+2,y)关于原点对称,试求x+2y的值.22.如图,在6×6的网格中已经涂黑了三个小正方形,请按下列要求画图.(1)在图①中涂黑一个小正方形,使涂黑的四个小正方形组成一个轴对称图形.(2)在图②中涂黑一个小正方形,使涂黑的四个小正方形组成一个中心对称图形.23.如图,△BAD是由△BEC在平面内绕点B旋转60°得到的,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.24.已知△ABC与△DEC是两个大小不同的等腰直角三角形.(1)如图①,连接AE,DB,试判断线段AE和DB的数量和位置关系,并说明理由;(2)如图②,连接DB,将线段DB绕D点顺时针旋转90°到DF,连接AF,试判断线段DE和AF的数量和位置关系,并说明理由.25.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD.(1)如图①,直接写出∠ABD的大小(用含α的式子表示);(2)如图②,∠BCE=150°,∠ABE=60°,试判断△ABE的形状并加以证明;(3)在(2)的条件下,连接DE,若∠DEC=45°,求α.答案一、1.B 2.C 3.B 4.C 5.C 6.D7.D8.D9.B10.B点规律:2022=252×8+6,则点A2022在点A6的位置,点A6与点C重合.二、11.6012.π13.轴对称;旋转;平移14.215.(-1,-3);(1,-3)16.3617.30°18.②③④点思路:将△ADF绕点A顺时针旋转90°,点D与点B重合,利用全等的知识判断.三、19.解:(1)旋转中心是点A.∵∠CAB=180°-∠B-∠ACB=150°,∴旋转角是150°.(2)∠BAE=360°-150°×2=60°.由旋转的性质得△ABC≌△ADE,∴AB=AD,AC=AE.又∵点C是AD的中点,∴AC=12AD=12AB=12×4=2.∴AE=2.20.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.(2)如图,△AB2C2即为所求.点B2的坐标为(4,-2),点C2的坐标为(1,-3).21.解:根据题意,得(x2+2x)+(x+2)=0,y=-3.解得x1=-1,x2=-2.∵点P在第二象限,∴x2+2x<0.∴x=-1.∴x+2y=-7.22.解:(1)如图①所示:①、②、③、④处涂黑都可以使涂黑的四个小正方形组成一个轴对称图形;(2)如图②所示:①、②处涂黑都可以使涂黑的四个小正方形组成一个中心对称图形.23.(1)证明:∵△BAD是由△BEC在平面内绕点B旋转60°得到的,∴DB=CB,∠ABE=∠DBC=60°.∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°.∴∠CBE=30°.∴∠DBE=30°.∴∠DBE=∠CBE.在△BDE和△BCE中,DB=CB,∠DBE=∠CBE,BE=BE,∴△BDE≌△BCE(SAS).(2)解:四边形ABED为菱形.理由:由(1)得△BDE≌△BCE,∴EC=ED.∵△BAD是由△BEC旋转得到的,∴△BAD≌△BEC.∴BA=BE,AD=EC.又∵BE=CE,EC=ED,∴BA=BE=AD=ED.∴四边形ABED为菱形.24.点方法:(1)可以用观察法初步判断AE和DB的数量、位置关系,通过边长DB交AE于点M,利用全等的知识进行验证.解:(1)AE=DB,AE⊥DB.理由:如图①,延长DB交AE于点M.由题意可知,CA=CB,CE=CD,∠ACE=∠BCD=90°,∴△ACE≌△BCD(SAS).∴AE=DB,∠AEC=∠BDC.∵∠ACE=90°,∴∠AEC+∠EAC=90°,∴∠BDC+∠EAC=90°.∴在△AMD 中,∠AMD =180°-90°=90°.∴AE ⊥DB .(2)DE =AF ,DE ⊥AF .理由:如图②,设ED 与AF 相交于点N ,由题意易知BE =AD .∵∠EBD =∠C +∠BDC =90°+∠BDC ,∠ADF =∠BDF +∠BDC =90°+∠BDC ,∴∠EBD =∠ADF .又∵DB =DF ,∴△EBD ≌△ADF (SAS).∴∠E =∠FAD ,DE =AF .∵∠E =45°,∴∠FAD =45°.又∵∠EDC =45°,∴∠AND =90°.∴DE ⊥AF .25.解:(1)∠ABD =30°-12α.(2)△ABE 为等边三角形.证明如下:连接AD ,CD .∵线段BC 绕点B 逆时针旋转60°得到线段BD ,∴BC =BD ,∠DBC =60°.∴△BCD 是等边三角形.∴BD =CD .∵∠ABE =60°,∴∠ABD =60°-∠DBE =∠EBC =30°-12α.在△ABD 和△ACD 中,AB =AC ,AD =AD ,BD =CD ,∴△ABD ≌△ACD (SSS).∴∠BAD =∠CAD =12∠BAC =12α.∵∠BCE =150°,∴∠BEC =180°-12α150°=12α.∴∠BAD =∠BEC .在△ABD 和△EBC 中,∠BAD =∠BEC ,∠ABD =∠EBC ,BD =BC ,∴△ABD ≌△EBC (AAS).∴AB =BE .又∵∠ABE =60°,∴△ABE 为等边三角形.(3)由(2)可知△BCD 为等边三角形,∴∠BCD =60°.∵∠BCE =150°,∴∠DCE =150°-60°=90°.∵∠DEC =45°,∴△DCE 为等腰直角三角形,∴DC =CE =BC .∴∠CBE =∠BEC .∵∠BCE =150°,∴∠EBC =180°-150°2=15°.而由(2)知∠EBC =30°-12α,∴30°-12α=15°.∴α=30°.。
第23章 旋转单元测试(附解析)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
总分120分,考试时间120分钟
一、单选题(共10个小题,每小题3分,共30分)
1.下列与杭州亚运会有关的图案中,中心对称图形是( )
A .
B .
C .
D . 2.2022年冬奥会将在我国北京市和张家口市联合举行,下列历届冬奥会会徽的部分图案中,是中心对称图形的是( )
A .
B .
C .
D . 3.平面直角坐标系内一点P (-2,3)关于原点对称的点的坐标是( )
A .(3,2)
B .(-2,-3)
C .(2,-3)
D .(2,3)
4.如图,矩形ABCD 的顶点1,0A ,()0,2D ,()5,2B ,将矩形以原点为旋转中心,顺时针旋转75°之后点C 的坐标为( )
A .()4,2-
B .()42,22-
C .()42,2-
D .()26,22- 5.如图,在钝角△ABC 中,35BAC ∠=︒,将ABC 绕点A 顺时针旋转70︒得到AD
E ,点B ,C 的对应点分别为D ,E ,连接BE .则下列结论一定正确的是( )
A .ABC AED ∠=∠
B .A
C DE = C .A
D B
E AC += D .AE 平分BED ∠ 6.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 的坐标为()5,1-,将OA 绕原点按逆时针方向旋转90︒得OB ,则点B 的坐标为( )
A .()5,1-
B .()1,5--
C .()5,1--
D .()1,5-
7.如图,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 为BC 的中点,直角MDN ∠绕点D 旋转,DM ,DN 分别与边AB ,AC 交于E ,F 两点,下列结论:①DEF 是等腰直角三角形;②AE CF =;③12ABC AEDF S S =△四边形;④BE CF EF +=,其中正确结论的个数是( )
A .1
B .2
C .3
D .4
8.在矩形ABCD 中,AB =4,BC =3,CE =2BE ,EF =2,连按AF ,将线段AF 绕着点A 顺时针旋转90°得到AP ,则线段PE 的最小值为( )
A .25
B .342-
C .4
D .341+
9.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,2AC BC ==将△ABC 绕点A 逆时针旋转60°,得到△ADE ,连接BE ,则12
BE AB +的值为( )
A 6
B .22
C 3
D 2
10.如图,P 是正三角形ABC 内的一点,且6PA =,8PB =,10PC =.若将PAC △绕点A 逆时针旋转后,得到MAB △,则APB ∠等于( ).
A .120°
B .135°
C .150°
D .160°
二、填空题(共10个小题,每小题3分,共30分)
11.如图所示,P 是正方形ABCD 内一点,将△ABP 绕点B 按顺时针方向旋转能与△CBP '重合,若PB =3,则PP '=__________
12.若点P (a -1,5)与点Q (5,1-b )关于原点成中心对称,则a +b =_________. 13.对于下列图形:①等边三角形; ②矩形; ③平行四边形; ④菱形; ⑤正八边形;⑥圆.其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是_________________.(填写图形的相应编号) 14.若点P (a ,2)点Q (﹣4,b )关于原点对称,则点M (a ,b )在第___象限.
15.如图,△ABC 为等边三角形,D 是△ABC 内一点,若将△ABD 经过旋转后到△ACP 位置,则旋转角等于___________度.
16.如图,在矩形ABCD 中,23AB =6BC =,点E 是直线BC 上的一个动点,连接DE ,将线段DE 绕着点D 顺时针旋转120︒得到线段DG ,连接AG ,则线段AG 的最小值为_________.
17.如图,△ABC 边长为1的正三角形,BDC 是顶角120BDC ∠=︒的等腰三角形,以D 为顶点作一个60度角,角的两边分别交AB 于M ,交AC 于N ,连结MN ,则AMN 的周长为__________.
18.如图,在Rt △ABC 中,90ACB ∠=,30BAC ∠=,BC =2,线段BC 绕点B 旋转到BD ,连AD ,E 为AD 的中点,连接CE ,则CE 的最大值是___.
19.如图,在△ABC 中,3AB =,2AC =,60BAC ∠=︒,P 为ABC 内一点,则PA PB PC ++的最小值为__________.
20.如图,点P 是等边三角形ABC 内一点,且6PA 2PB =22=PC ABC 的边长为________.
三、解答题(共6个小题,每小题10分,共60分)
21.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,∠B =60°,以C 为旋转中心,旋转一定角度后成△A ′B ′C ,此时B ′落在斜边AB 上,试确定∠ACA ′,∠BB ′C 的度数.
22.四边形ABCD 各顶点坐标分别为(5,0)A ,(2,3)B -,(1,0)C -,(1,5)D --,作出与四边形ABCD 关于原点对称的图形.
23.如图,在同一平面内,△BEC绕点B逆时针旋转60°得到△BAD,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.
24.正方形ABCD中,点F为正方形ABCD内的点,BFC
△绕着点B按逆时针方向旋转90︒后与△重合.
BEA
(1)如图①,若正方形ABCD的边长为2,1
BE=,3
FC=AE∥BF.
(2)如图②,若点F为正方形ABCD对角线AC上的点(点F不与点A、C重合),试探究AE、AF、BF之间的数量关系并加以证明.。