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【重难点讲义】人教版数学九年级上册-基础练 第23章《旋转》章节达标检测
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2022-2023学年九年级数学上册考点必刷练精编讲义(人教版)基础
第23章《旋转》
章节达标检测
考试时间:120分钟 试卷满分:100分
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)(2022•长沙)在平面直角坐标系中,点(5,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣5,1) B.(5,﹣1) C.(1,5) D.(﹣5,﹣1)
解:根据中心对称的性质,可知:点(5,1)关于原点O中心对称的点的坐标为(﹣5,﹣1).
故选:D.
2.(2分)(2022•开福区校级一模)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.
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.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.
3.(2分)(2021秋•雨花区期末)如图,△DEF是由△ABC绕点O旋转180°得到的,则下列结论不成立的是
( )
A.点A与点D是对应点 B.BO=EO
C.∠ACB=∠FED D.AB∥DE
解:根据旋转的性质可知,
点A与点D是对应点,
BO=EO,
AB∥DE,
∠ACB=∠DFE≠∠FDE.
故选:C.
4.(2分)(2021秋•雨花区校级月考)如图,△OAB绕点O逆时针旋转88°得到△OCD,若∠COD=30°,则∠α的度数是( )
A.38° B.48° C.58° D.68°
解:∵△OAB绕点O逆时针旋转88°得到△OCD,
∴∠AOC=88°,
∵∠COD=30°,
∴∠α=∠AOD=∠AOC﹣∠COD=58°,
故选:C.
5.(2分)(2021•雨花区校级开学)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转80°得到△AB′C′,若点B′恰好落到边BC上,则∠CB′C′的度数为( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
解:由旋转的性质可知:AB=AB′,∠BAB′=80°,
∴∠B=∠AB′C′,
∵AB=AB′,
∴∠B=∠BB′A=50°.
∴∠BB′C′=50°+50°=100°.
∴∠CB′C′=180°﹣100°=80°,
故选:D.
6.(2分)(2021秋•长沙期中)在平面直角坐标系中,点P(3,﹣1)关于坐标原点中心对称的点P′的坐标是( )
A.(3,1) B.(﹣3,﹣1) C.(﹣3,1) D.(﹣1,3)
解:点P(3,﹣1)关于坐标原点中心对称的点P′的坐标为(﹣3,1),
故选:C.
7.(2分)(2020秋•天心区月考)如图,已知点A(2,1),B(0,2),将线段AB绕点M逆时针旋转到A1B1,点A与A1是对应点,则点M的坐标是( )
A.(0,﹣2) B.(1,﹣1) C.(0,0) D.(﹣1,﹣1)
解:如图,点M的坐标是(1,﹣1),
故选:B.
8.(2分)(2020•雨花区模拟)Rt△ABC,已知∠C=90,∠B=50°,点D在边BC上,BD=2CD (如图).把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,如果点B恰好落在初始Rt△ABC的边上,那么m=( )
A.80 B.80或120 C.60或120 D.80或100
解:当把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,点B恰好落在AB边上的B′点位置,如图1,
∴∠BDB′=m,DB′=DB,
∴∠1=∠B=50°,
∴∠BDB′=180°﹣∠1﹣∠B=80°,
即m=80°;
当把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,点B恰好落在AC边上的B′点位置,如图2,
∴∠BDB′=m,DB′=DB,
∵BD=2CD,
∴DB′=2CD,
∴∠CB′D=30°,则∠B′DC=60°,
∴∠BDB′=180°﹣∠B′DC=120°,
即m=120°,
综上所述,m的值为80°或120°.
故选:B.
9.(2分)(2020•长沙模拟)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,3),C(4,1),如果将Rt△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°得到Rt△A′B′C′,那么点A的对应点A'的坐标是( )
A.(3,3) B.(3,4) C.(4,3) D.(4,4)
解:旋转后的Rt△A′B′C′如图所示,观察图象可知A′(4,4).
故选:D.
10.(2分)(2019秋•岳麓区校级月考)如图,O是正△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+3.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解:如图,
由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,
∴∠1=∠3,
又∵OB=O′B,AB=BC,
∴△BO′A≌△BOC,
又∵∠OBO′=60°,
∴△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,
故结论①正确;
如图,连接OO′,
∵OB=O′B,且∠OBO′=60°,
∴△OBO′是等边三角形,
∴OO′=OB=4.
故结论②正确;
∵△BO′A≌△BOC,
∴O′A=5.
在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,
∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°,
∴∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,
故结论③正确;
S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=×3×4+×42=6+4,
故选:C.
二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分)
11.(2分)(2022•长沙一模)在平面直角坐标系中,把点P(﹣3,1)绕原点顺时针旋转90°得到点P1,则点P1的坐标是 (1,3) .
解:如图,
观察图象可知点P′的坐标为(1,3).
故答案为:(1,3).
12.(2分)(2021秋•望城区期末)平面直角坐标系内的点P(m,4)与点Q(﹣5,n)关于原点对称,则m+n= 1 .
解:∵平面直角坐标系内的点P(m,4)与点Q(﹣5,n)关于原点对称,
∴m=5,n=﹣4,
∴m+n=5﹣4=1.
故答案为:1.
13.(2分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AMN,点C和点N是对应点,若AB=2,则BM= 2 .
解:连接MB,
∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AMN,
∴AB=AM,∠MAB=60°,
∴△ABM是等边三角形,
∴MB=AB=2,
故答案为:2.
14.(2分)(2021秋•岳麓区校级月考)若点P(m,﹣m+3)关于原点的对称点Q在第三象限,那么m的取值范围是 0<m<3 .
解:点P(m,﹣m+3)关于原点的对称点Q(﹣m,m﹣3),
∵点Q在第三象限,
∴﹣m<0,m﹣3<0,
解得0<m<3.
故答案为:0<m<3.
15.(2分)(2021秋•天心区校级月考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB′C′,延长CB交B′C′于点D,若∠BAB′=40°,则∠C′DC的度数是 40 °.
解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB'C',
∴△ABC≌△AB'C',
∴∠BAC=∠B′AC′,∠C=∠C′,
∵∠BAB'=40°,
∴∠CAC′=40°,
∵∠C'DC=180°﹣∠DEC′﹣∠C′,∠CAC′=180°﹣∠C﹣∠AEC,∠DEC′=∠AEC,
∠C′DC=∠CAC′=40°,
故答案为:40.
16.(2分)(2020秋•天心区月考)如图,在正方形ABCD中,AB=8,点M在CD边上,且DM=2,△AEM与△ADM关于AM所在直线对称,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 10 .
解:如图,连接BM.
∵△AEM与△ADM关于AM所在的直线对称,
∴AE=AD,∠MAD=∠MAE.
∵△ADM按照顺时针方向绕点A旋转90°得到△ABF,
∴AF=AM,∠FAB=∠MAD,
∴∠FAB=∠MAE,
∴∠FAB+∠BAE=∠BAE+∠MAE,
∴∠FAE=∠MAB,
∴△FAE≌△MAB(SAS).
∴EF=BM.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD=AB=8.
∵DM=2,
∴CM=6.
在Rt△BCM中,BM===10,
∴EF=10,
故答案为:10.
17.(2分)(2017秋•长沙县校级月考)如图,在6×4方格纸中,格点三角形甲经过旋转后得到格点三角形乙,则其旋转中心是 点N .
解:如图,连接N和两个三角形的对应点;
发现两个三角形的对应点到点N的距离相等,因此格点N就是所求的旋转中心;
故答案为点N.
18.(2分)(2017•岳麓区校级开学)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转90°得到△AB′C′,连接CC′,若AC=4,AB=1,则△B′C′C的面积为 6 .
解:∵△ABC绕点A顺时针旋转90°后得到的△AB′C′,
∴AC=AC′=4,AB′=AB=1,∠CAC′=90°,
∴△ACC′为等腰直角三角形,
∴S△B′C′C=S△ACC′﹣S△AB′C′=×4×4﹣×4×1=6.
故答案为6.
19.(2分)(2019秋•天心区校级月考)如图,在△ABC中,AB=6,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A1BC1,则阴影部分的面积为 9 .
解:∵在△ABC中,AB=6,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A1BC1,
∴△ABC≌△A1BC1,
∴A1B=AB=6,
∴△A1BA是等腰三角形,∠A1BA=30°,
∴S△A1BA=×6×3=9,
又∵S阴影=S△A1BA+S△A1BC1﹣S△ABC,
S△A1BC1=S△ABC,
∴S阴影=S△A1BA=9.
故答案为:9.
20.(2分)(2019秋•岳麓区校级月考)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 3 .
解:如图连接PC.
在Rt△ABC中,∵∠A=30°,BC=2,
∴AB=4,
根据旋转不变性可知,A′B′=AB=4,
∴A′P=PB′,
∴PC=A′B′=2,
∵CM=BM=1,
又∵PM≤PC+CM,即PM≤3,
∴PM的最大值为3(此时P、C、M共线).
故答案为:3.
三.解答题(共7小题,满分60分)
21.(8分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(﹣1,0),B(﹣4,1),C(﹣2,2).
(1)直接写出点B关于原点对称的点B′的坐标: (4,﹣1) ;
(2)平移△ABC,使平移后点A的对应点A1的坐标为(2,1),请画出平移后的△A1B1C1;
(3)画出△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到的△A2B2C2.
解:(1)点B关于原点对称的点B′的坐标为(4,﹣1),
故答案为:(4,﹣1);
(2)如图所示,△A1B1C1即为所求.
(3)如图所示,△A2B2C2即为所求.
22.(8分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,△ABC是等腰三角形,其中AB=BC,将△ABC绕顶点B逆时针旋转50°到△A1BC1的位置,AB与A1C1相交于点D,AC与A1C1,BC1分别相交于点E,F.
(1)求证:△BCF≌△BA1D;
(2)当∠C=50°时,判断四边形A1BCE的形状并说明理由.
(1)证明:∵AB=BC,
∴∠A=∠C,
∵△A1BC1是由△ABC绕顶点B逆时针旋转而得,
∴∠A=∠A1=∠C,∠A1BD=∠CBC1,AB=A1B,
在△BCF和△BA1D中,
,
∴△BCF≌△BA1D(ASA);
(2)解:四边形A1BCE是菱形.
∵△ABC是等腰三角形,∠C=50°,
∴∠A=∠C1=∠C=50°,
又∵△BCF≌△BA1D,
∴∠CBF=∠A1BD=50°,
∴∠C1=∠CBF,∠A=∠A1BD,
∴A1E∥BC,A1B∥EC,
即四边形A1BCE是平行四边形,
又∵A1B=BC,
∴四边形A1BCE是菱形.
23.(8分)(2018春•雨花区校级期末)如图,P是正三角形ABC内的一点,且PA=6,PB=8,PC=10,若将△PAC绕点A逆时针旋转后得到△P′AB.
(1)求点P与点P′之间的距离;
(2)求∠APB的大小.
解:(1)由旋转的性质知AP′=AP=6,∠P′AB=∠PAC,
∴∠P′AP=∠BAC=60°,
∴△P′AP是等边三角形,
∴PP′=6;
(2)∵P′B=PC=10,PB=8,
∴P′B2=P′P2+PB2,
∴△P′PB为直角三角形,且∠P′PB=90°,
∴∠APB=∠P′PB+∠P′PA=90°+60°=150°.
24.(8分)(2021•长沙模拟)在下列网格图中,每个小正方形的边长均为1个单位,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.
(1)在图中画出△ABC以A为旋转中心,沿顺时针方向旋转90°后的图形△AB1C1;
(2)若点B的坐标为(﹣3,5),点C的坐标为(﹣3,1),在图中建立直角坐标系,并画出△ABC关于原点对称的图形△A2B2C2.
解:如图,
(1)△AB1C1即为所求;
(2)直角坐标系及△A2B2C2即为所求.
25.(9分)(2021秋•长沙期中)如图,△ABC的顶点坐标分别为A(0,1),B(3,3),C(1,3).
(1)画出与△ABC关于点O成中心对称的图形△A1B1C1;
(2)①画出△ABC绕原点O逆时针旋转90°的△A2B2C2;
②直接写出点C2的坐标为 (﹣3,1) .
解:(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)①画如图,△A2B2C2为所作;
②点C2的坐标为(﹣3,1).
故答案为(﹣3,1).
26.(9分)(2021秋•雨花区校级月考)如图,已知正方形ABCD的边长为1,点E,F分别在边AB、AD上,且AE=DF.联结BF、CE
(1)求证:BF=CE;
(2)如果将线段CE绕点E逆时针旋转90°,使得点C落在点G处,联结FG.设AE=x.
①试用含x的代数式表示四边形BFGE的面积;
②当AF和EG互相平分时,求x的值.
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD=BC,∠A=∠CBE=90°.
又∵AE=DF,
∴AB﹣AE=AD﹣DF,即BE=AF.
在△ABF和△BCE中,
,
∴△ABF≌△BCE(SAS).
∴BF=CE.
(2)解:①如图所示,设CE、BF交于点H,
由(1)中结论可得,∠FBA=∠ECB,
∵∠CEB+∠ECB=90°,
∴∠CEB+∠FBA=90°,
∴∠EHB=90°.
由旋转可知∠CEG=90°,
∴BF∥EG.
又由(1)可知BF=CE,且CE=GE,
∴BF=GE.
故四边形BFGE为平行四边形.
∵AE=x,AB=1,
∴BE=1﹣x=AF.
∴S四边形BFGE=BE×AF=(1﹣x)2.
②当AF和EG互相平分时,则四边形AEFG为平行四边形,
∵GF∥BE,
∴GF∥AE,
当GF=AE时,即GF=EB=AE时,
∴x=1﹣x,解得:x=.
27.(10分)(2019秋•岳麓区校级期末)如图所示,将正方形ABCD中的△ABD绕对称中心O 旋转至△GEF的位置,EF交AB于M,GF交BD于N.请猜想AM与GN有怎样的数量关系?并证明你的结论.
解:AM=GN.理由如下:
∵点O为正方形ABCD的中心,
∴OB=OD,AD=AB,∠BDA=∠ABD=45°,
∵△ABD绕对称中心O 旋转至△GEF的位置,
∴OF=OD,∠F=∠BDA,GF=AD,
∴OB=OF,∠F=∠ABD,
在△OBM和△OFN中
,
∴△OBM≌△OFN(ASA),
∴BM=FN,
∵AB=AD=GF,
∴AB﹣BM=GF﹣FN,
即AM=GN
2022-2023学年九年级数学上册考点必刷练精编讲义(人教版)基础
第23章《旋转》
章节达标检测
考试时间:120分钟 试卷满分:100分
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)(2022•长沙)在平面直角坐标系中,点(5,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(﹣5,1) B.(5,﹣1) C.(1,5) D.(﹣5,﹣1)
解:根据中心对称的性质,可知:点(5,1)关于原点O中心对称的点的坐标为(﹣5,﹣1).
故选:D.
2.(2分)(2022•开福区校级一模)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.
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.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.
3.(2分)(2021秋•雨花区期末)如图,△DEF是由△ABC绕点O旋转180°得到的,则下列结论不成立的是
( )
A.点A与点D是对应点 B.BO=EO
C.∠ACB=∠FED D.AB∥DE
解:根据旋转的性质可知,
点A与点D是对应点,
BO=EO,
AB∥DE,
∠ACB=∠DFE≠∠FDE.
故选:C.
4.(2分)(2021秋•雨花区校级月考)如图,△OAB绕点O逆时针旋转88°得到△OCD,若∠COD=30°,则∠α的度数是( )
A.38° B.48° C.58° D.68°
解:∵△OAB绕点O逆时针旋转88°得到△OCD,
∴∠AOC=88°,
∵∠COD=30°,
∴∠α=∠AOD=∠AOC﹣∠COD=58°,
故选:C.
5.(2分)(2021•雨花区校级开学)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转80°得到△AB′C′,若点B′恰好落到边BC上,则∠CB′C′的度数为( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
解:由旋转的性质可知:AB=AB′,∠BAB′=80°,
∴∠B=∠AB′C′,
∵AB=AB′,
∴∠B=∠BB′A=50°.
∴∠BB′C′=50°+50°=100°.
∴∠CB′C′=180°﹣100°=80°,
故选:D.
6.(2分)(2021秋•长沙期中)在平面直角坐标系中,点P(3,﹣1)关于坐标原点中心对称的点P′的坐标是( )
A.(3,1) B.(﹣3,﹣1) C.(﹣3,1) D.(﹣1,3)
解:点P(3,﹣1)关于坐标原点中心对称的点P′的坐标为(﹣3,1),
故选:C.
7.(2分)(2020秋•天心区月考)如图,已知点A(2,1),B(0,2),将线段AB绕点M逆时针旋转到A1B1,点A与A1是对应点,则点M的坐标是( )
A.(0,﹣2) B.(1,﹣1) C.(0,0) D.(﹣1,﹣1)
解:如图,点M的坐标是(1,﹣1),
故选:B.
8.(2分)(2020•雨花区模拟)Rt△ABC,已知∠C=90,∠B=50°,点D在边BC上,BD=2CD (如图).把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,如果点B恰好落在初始Rt△ABC的边上,那么m=( )
A.80 B.80或120 C.60或120 D.80或100
解:当把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,点B恰好落在AB边上的B′点位置,如图1,
∴∠BDB′=m,DB′=DB,
∴∠1=∠B=50°,
∴∠BDB′=180°﹣∠1﹣∠B=80°,
即m=80°;
当把△ABC绕着点D逆时针旋转m(0<m<180)度后,点B恰好落在AC边上的B′点位置,如图2,
∴∠BDB′=m,DB′=DB,
∵BD=2CD,
∴DB′=2CD,
∴∠CB′D=30°,则∠B′DC=60°,
∴∠BDB′=180°﹣∠B′DC=120°,
即m=120°,
综上所述,m的值为80°或120°.
故选:B.
9.(2分)(2020•长沙模拟)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,3),C(4,1),如果将Rt△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°得到Rt△A′B′C′,那么点A的对应点A'的坐标是( )
A.(3,3) B.(3,4) C.(4,3) D.(4,4)
解:旋转后的Rt△A′B′C′如图所示,观察图象可知A′(4,4).
故选:D.
10.(2分)(2019秋•岳麓区校级月考)如图,O是正△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到;②点O与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④S四边形AOBO′=6+3.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解:如图,
由题意可知,∠1+∠2=∠3+∠2=60°,
∴∠1=∠3,
又∵OB=O′B,AB=BC,
∴△BO′A≌△BOC,
又∵∠OBO′=60°,
∴△BO′A可以由△BOC绕点B逆时针旋转60°得到,
故结论①正确;
如图,连接OO′,
∵OB=O′B,且∠OBO′=60°,
∴△OBO′是等边三角形,
∴OO′=OB=4.
故结论②正确;
∵△BO′A≌△BOC,
∴O′A=5.
在△AOO′中,三边长为3,4,5,这是一组勾股数,
∴△AOO′是直角三角形,∠AOO′=90°,
∴∠AOB=∠AOO′+∠BOO′=90°+60°=150°,
故结论③正确;
S四边形AOBO′=S△AOO′+S△OBO′=×3×4+×42=6+4,
故选:C.
二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分)
11.(2分)(2022•长沙一模)在平面直角坐标系中,把点P(﹣3,1)绕原点顺时针旋转90°得到点P1,则点P1的坐标是 (1,3) .
解:如图,
观察图象可知点P′的坐标为(1,3).
故答案为:(1,3).
12.(2分)(2021秋•望城区期末)平面直角坐标系内的点P(m,4)与点Q(﹣5,n)关于原点对称,则m+n= 1 .
解:∵平面直角坐标系内的点P(m,4)与点Q(﹣5,n)关于原点对称,
∴m=5,n=﹣4,
∴m+n=5﹣4=1.
故答案为:1.
13.(2分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AMN,点C和点N是对应点,若AB=2,则BM= 2 .
解:连接MB,
∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AMN,
∴AB=AM,∠MAB=60°,
∴△ABM是等边三角形,
∴MB=AB=2,
故答案为:2.
14.(2分)(2021秋•岳麓区校级月考)若点P(m,﹣m+3)关于原点的对称点Q在第三象限,那么m的取值范围是 0<m<3 .
解:点P(m,﹣m+3)关于原点的对称点Q(﹣m,m﹣3),
∵点Q在第三象限,
∴﹣m<0,m﹣3<0,
解得0<m<3.
故答案为:0<m<3.
15.(2分)(2021秋•天心区校级月考)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB′C′,延长CB交B′C′于点D,若∠BAB′=40°,则∠C′DC的度数是 40 °.
解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转得到△AB'C',
∴△ABC≌△AB'C',
∴∠BAC=∠B′AC′,∠C=∠C′,
∵∠BAB'=40°,
∴∠CAC′=40°,
∵∠C'DC=180°﹣∠DEC′﹣∠C′,∠CAC′=180°﹣∠C﹣∠AEC,∠DEC′=∠AEC,
∠C′DC=∠CAC′=40°,
故答案为:40.
16.(2分)(2020秋•天心区月考)如图,在正方形ABCD中,AB=8,点M在CD边上,且DM=2,△AEM与△ADM关于AM所在直线对称,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 10 .
解:如图,连接BM.
∵△AEM与△ADM关于AM所在的直线对称,
∴AE=AD,∠MAD=∠MAE.
∵△ADM按照顺时针方向绕点A旋转90°得到△ABF,
∴AF=AM,∠FAB=∠MAD,
∴∠FAB=∠MAE,
∴∠FAB+∠BAE=∠BAE+∠MAE,
∴∠FAE=∠MAB,
∴△FAE≌△MAB(SAS).
∴EF=BM.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD=AB=8.
∵DM=2,
∴CM=6.
在Rt△BCM中,BM===10,
∴EF=10,
故答案为:10.
17.(2分)(2017秋•长沙县校级月考)如图,在6×4方格纸中,格点三角形甲经过旋转后得到格点三角形乙,则其旋转中心是 点N .
解:如图,连接N和两个三角形的对应点;
发现两个三角形的对应点到点N的距离相等,因此格点N就是所求的旋转中心;
故答案为点N.
18.(2分)(2017•岳麓区校级开学)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,将△ABC绕点A顺时针旋转90°得到△AB′C′,连接CC′,若AC=4,AB=1,则△B′C′C的面积为 6 .
解:∵△ABC绕点A顺时针旋转90°后得到的△AB′C′,
∴AC=AC′=4,AB′=AB=1,∠CAC′=90°,
∴△ACC′为等腰直角三角形,
∴S△B′C′C=S△ACC′﹣S△AB′C′=×4×4﹣×4×1=6.
故答案为6.
19.(2分)(2019秋•天心区校级月考)如图,在△ABC中,AB=6,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A1BC1,则阴影部分的面积为 9 .
解:∵在△ABC中,AB=6,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A1BC1,
∴△ABC≌△A1BC1,
∴A1B=AB=6,
∴△A1BA是等腰三角形,∠A1BA=30°,
∴S△A1BA=×6×3=9,
又∵S阴影=S△A1BA+S△A1BC1﹣S△ABC,
S△A1BC1=S△ABC,
∴S阴影=S△A1BA=9.
故答案为:9.
20.(2分)(2019秋•岳麓区校级月考)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 3 .
解:如图连接PC.
在Rt△ABC中,∵∠A=30°,BC=2,
∴AB=4,
根据旋转不变性可知,A′B′=AB=4,
∴A′P=PB′,
∴PC=A′B′=2,
∵CM=BM=1,
又∵PM≤PC+CM,即PM≤3,
∴PM的最大值为3(此时P、C、M共线).
故答案为:3.
三.解答题(共7小题,满分60分)
21.(8分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(﹣1,0),B(﹣4,1),C(﹣2,2).
(1)直接写出点B关于原点对称的点B′的坐标: (4,﹣1) ;
(2)平移△ABC,使平移后点A的对应点A1的坐标为(2,1),请画出平移后的△A1B1C1;
(3)画出△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到的△A2B2C2.
解:(1)点B关于原点对称的点B′的坐标为(4,﹣1),
故答案为:(4,﹣1);
(2)如图所示,△A1B1C1即为所求.
(3)如图所示,△A2B2C2即为所求.
22.(8分)(2021秋•岳麓区校级月考)如图,△ABC是等腰三角形,其中AB=BC,将△ABC绕顶点B逆时针旋转50°到△A1BC1的位置,AB与A1C1相交于点D,AC与A1C1,BC1分别相交于点E,F.
(1)求证:△BCF≌△BA1D;
(2)当∠C=50°时,判断四边形A1BCE的形状并说明理由.
(1)证明:∵AB=BC,
∴∠A=∠C,
∵△A1BC1是由△ABC绕顶点B逆时针旋转而得,
∴∠A=∠A1=∠C,∠A1BD=∠CBC1,AB=A1B,
在△BCF和△BA1D中,
,
∴△BCF≌△BA1D(ASA);
(2)解:四边形A1BCE是菱形.
∵△ABC是等腰三角形,∠C=50°,
∴∠A=∠C1=∠C=50°,
又∵△BCF≌△BA1D,
∴∠CBF=∠A1BD=50°,
∴∠C1=∠CBF,∠A=∠A1BD,
∴A1E∥BC,A1B∥EC,
即四边形A1BCE是平行四边形,
又∵A1B=BC,
∴四边形A1BCE是菱形.
23.(8分)(2018春•雨花区校级期末)如图,P是正三角形ABC内的一点,且PA=6,PB=8,PC=10,若将△PAC绕点A逆时针旋转后得到△P′AB.
(1)求点P与点P′之间的距离;
(2)求∠APB的大小.
解:(1)由旋转的性质知AP′=AP=6,∠P′AB=∠PAC,
∴∠P′AP=∠BAC=60°,
∴△P′AP是等边三角形,
∴PP′=6;
(2)∵P′B=PC=10,PB=8,
∴P′B2=P′P2+PB2,
∴△P′PB为直角三角形,且∠P′PB=90°,
∴∠APB=∠P′PB+∠P′PA=90°+60°=150°.
24.(8分)(2021•长沙模拟)在下列网格图中,每个小正方形的边长均为1个单位,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.
(1)在图中画出△ABC以A为旋转中心,沿顺时针方向旋转90°后的图形△AB1C1;
(2)若点B的坐标为(﹣3,5),点C的坐标为(﹣3,1),在图中建立直角坐标系,并画出△ABC关于原点对称的图形△A2B2C2.
解:如图,
(1)△AB1C1即为所求;
(2)直角坐标系及△A2B2C2即为所求.
25.(9分)(2021秋•长沙期中)如图,△ABC的顶点坐标分别为A(0,1),B(3,3),C(1,3).
(1)画出与△ABC关于点O成中心对称的图形△A1B1C1;
(2)①画出△ABC绕原点O逆时针旋转90°的△A2B2C2;
②直接写出点C2的坐标为 (﹣3,1) .
解:(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)①画如图,△A2B2C2为所作;
②点C2的坐标为(﹣3,1).
故答案为(﹣3,1).
26.(9分)(2021秋•雨花区校级月考)如图,已知正方形ABCD的边长为1,点E,F分别在边AB、AD上,且AE=DF.联结BF、CE
(1)求证:BF=CE;
(2)如果将线段CE绕点E逆时针旋转90°,使得点C落在点G处,联结FG.设AE=x.
①试用含x的代数式表示四边形BFGE的面积;
②当AF和EG互相平分时,求x的值.
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD=BC,∠A=∠CBE=90°.
又∵AE=DF,
∴AB﹣AE=AD﹣DF,即BE=AF.
在△ABF和△BCE中,
,
∴△ABF≌△BCE(SAS).
∴BF=CE.
(2)解:①如图所示,设CE、BF交于点H,
由(1)中结论可得,∠FBA=∠ECB,
∵∠CEB+∠ECB=90°,
∴∠CEB+∠FBA=90°,
∴∠EHB=90°.
由旋转可知∠CEG=90°,
∴BF∥EG.
又由(1)可知BF=CE,且CE=GE,
∴BF=GE.
故四边形BFGE为平行四边形.
∵AE=x,AB=1,
∴BE=1﹣x=AF.
∴S四边形BFGE=BE×AF=(1﹣x)2.
②当AF和EG互相平分时,则四边形AEFG为平行四边形,
∵GF∥BE,
∴GF∥AE,
当GF=AE时,即GF=EB=AE时,
∴x=1﹣x,解得:x=.
27.(10分)(2019秋•岳麓区校级期末)如图所示,将正方形ABCD中的△ABD绕对称中心O 旋转至△GEF的位置,EF交AB于M,GF交BD于N.请猜想AM与GN有怎样的数量关系?并证明你的结论.
解:AM=GN.理由如下:
∵点O为正方形ABCD的中心,
∴OB=OD,AD=AB,∠BDA=∠ABD=45°,
∵△ABD绕对称中心O 旋转至△GEF的位置,
∴OF=OD,∠F=∠BDA,GF=AD,
∴OB=OF,∠F=∠ABD,
在△OBM和△OFN中
,
∴△OBM≌△OFN(ASA),
∴BM=FN,
∵AB=AD=GF,
∴AB﹣BM=GF﹣FN,
即AM=GN
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