初中数学苏科版八年级下册第9章 中心对称图形——平行四边形9.1 图形的旋转同步练习题
展开点O叫作旋转中心;转动的角度叫作旋转角;
图形上点P旋转后得到点P’,这两个点叫作对应点。
2)旋转三要素: = 1 \* GB3 ①旋转方向; = 2 \* GB3 ②旋转中心; = 3 \* GB3 ③旋转角度
注:旋转中心可在任意位置。即可在旋转图形上,也可不在旋转图形上。
3)旋转的性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等;两组对应点分别与旋转中心连线所成的角相等.
4)确定旋转中心:由旋转的性质可得,对应点到旋转中心的距离相等,所以旋转中心位于对应点连线的垂直平分线上,即旋转中心是两对对应点所连线段的垂直平分线的交点.
5)旋转作图:在画旋转图形时,首先确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方向旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形.
作图的步骤:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;
(2)把连线按要求(顺时针或逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);
(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;
(4)连接所得到的各对应点.
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1.(2022·江苏连云港市·八年级期末)如图,在△ABC中,∠CAB=70°,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.70°
【答案】B
【分析】根据旋转的性质求出∠C′AB′=∠CAB=70°,AC′=AC,求出∠C=∠AC′C=∠C′CA=70°,∠C′AC=∠BAB′=40°,根据平行线的性质得出∠C′CA=∠CAB=70°,求出∠C′AC即可.
【详解】解:∵CC′∥AB,∠CAB=70°,∴∠C′CA=∠CAB=70°,
∵将△ABC在平面内绕点A旋转到△AB′C′的位置,∴∠C′AB′=∠CAB=70°,AC′=AC,
∴∠C=∠AC′C=∠C′CA=70°,∴∠C′AC=180°﹣70°﹣70°=40°,
∴∠C′AC=∠BAB′=40°,即旋转角的度数是40°,故选:B.
【点睛】本题考查了旋转的性质和平行线的性质,能灵活运用旋转的性质进行推理是解此题的关键.
2.(2022·成都市·八年级期末)如图,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°,则点B的对应点B′的坐标是( )
A.(﹣,3)B.(﹣3,)C.(﹣,)D.(﹣2,3)
【答案】A
【分析】如图,过点B′作B′H⊥y轴于H.解直角三角形求出OH,B′H即可.
【详解】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′=1,B′H=,∴OH=2+1=3,∴B′(,3),故选:A.
【点睛】本题考查坐标与图形变化-旋转,勾股定理,直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
3.(2022·广西贵港市·八年级期末)如图,在三角形中,,,,,将三角形绕顶点逆时针旋转得到三角形,与相交于点,则线段长度的最小值为( )
A.6B.5.2C.4.8D.4
【答案】C
【分析】根据题意及点到直线的距离垂线段最短,当时,最短,利用等面积法即可求得.
【详解】旋转,,当时,最短,
,.故选C.
【点睛】本题考查了旋转的性质,垂线段最短,理解垂线段最短是解题的关键.
4、(2022•南开区月考)分别以正方形的各边为直径向其内部作半圆得到的图形如图所示,将
该图形绕其中心旋转一个合适的角度后会与原图形重合,则这个旋转角的最小度数是
A.B.C.D.
【分析】观察图形可得,图形有四个形状相同的部分组成,从而能计算出旋转角度.
【答案】解:图形可看作由一个基本图形每次旋转,旋转4次所组成,故最小旋转角为.故选:.
【点睛】本题考查了旋转对称图形,根据已知图形得出最小旋转角度数是解题关键.
5.(2022·广西八年级期末)如图,将三角形绕点顺时针旋转得到三角形,若点恰好在的延长线上,若,则的度数为______.
【答案】
【分析】由三角形ABC绕点C顺时针旋转得到三角形CDE,得∠ABC=∠CDE=110°,则∠ADC=70°.
【详解】解:∵三角形ABC绕点C顺时针旋转得到三角形CDE,∴∠ABC=∠CDE,
∵∠ABC=110°,∴∠CDE=110°,∴∠ADC=70°,故答案为:70°.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,明确旋转前后对应角相等是解题的关键.
6.(2022·江苏八年级专题练习)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.
【答案】72
【分析】直接利用旋转图形的性质进而得出旋转角.
【详解】解:连接OA,OE,则这个图形至少旋转∠AOE才能与原图象重合,∠AOE==72°.
【点睛】本题主要考查了旋转图形.正确掌握旋转图形的性质是解题的关键.
7.(2022·江苏泰州中学附属初中初二期末)如图,A点的坐标为(﹣1,5),B点的坐标为(3,3),线段AB绕着某点旋转一个角度与线段CD重合(C、D均为格点),若点A的对应点是点C,且C点的坐标为(5,3),则这个旋转中心的坐标是__________.
【答案】(1,1)
【分析】连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,点E即为旋转中心.
【解析】解:连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,如图所示,
∵A点的坐标为(-1,5),B点的坐标为(3,3),∴E点的坐标为(1,1),
∴这个旋转中心的坐标是(1,1),故答案为:(1,1).
【点睛】本题考查了坐标与图形变化中的旋转,根据给定点的坐标找出旋转中心的坐标是解题的关键.
8.(2022·成都西川中学八年级期中)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点分别是A(﹣4,1),B(﹣1,3),C(﹣1,1).(1)将△ABC以点O为旋转中心逆时针旋转180°,画出旋转后对应的△A1B1C1;
(2)将△ABC以点(0,﹣1)为旋转中心顺时针旋转90°,画出旋转后对应的△A2B2C2;
(3)若将△A2B2C2看作由△A1B1C1旋转得到的,那么旋转角的度数为 ,旋转中心坐标为 .
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)90°,(1,0)
【分析】(1)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可.(2)分别作出A,B,C的对应点A2,B2,C2即可.(3)对应点连线段的垂直平分线的交点即为旋转中心.
【详解】解:(1)如图,△A1B1C1;即为所求作.
(2)△A2B2C2即为所求作.
(3)如图,连接 分别作的垂直平分线,交点即为旋转中心,
所以将△A2B2C2看作由△A1B1C1旋转得到的,那么旋转角的度数为90°,旋转中心坐标为(1,0).
故答案为:90°,(1,0).
【点睛】本题考查作图-旋转变换,中心对称等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
培优第二阶——拓展培优练
1.(2022·江苏泰州市·八年级期中)如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形的位置,旋转角为α(0°<α<90°).若∠1=116°,则∠α的大小是()
A.64°B.36°C.26°D.22°
【答案】C
【分析】如图:设BC交C'D'于K,利用四边形内角和=360∠BAD'即可解决问题.
【详解】如图设BC交C'D'于K,
在四边形ABKD'中,∵∠B=∠D'=90,∠BKD'=∠1=116,∴∠BAD'=180-116=64
∵∠BAD=90,∴∠DAD'=90-64=26.故选C.
【点睛】本题目考查旋转,涉及的知识点有四边形内角和等,难度不大.
2.(2022·江苏·八年级专题练习)将按如图方式放在平面直角坐标系中,其中,,顶点的坐标为,将绕原点逆时针旋转,每次旋转60°,则第2023次旋转结束时,点对应点的坐标为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据旋转性质,可知6次旋转为1个循环,故先需要求出前6次循环对应的A点坐标即可,利用全等三角形性质求出第一次旋转对应的A点坐标,之后第2次旋转,根据图形位置以及长,即可求出,第3、4、5次分别利用关于原点中心对称,即可求出,最后一次和A点重合,再判断第2023次属于循环中的第1次,最后即可得出答案.
【详解】解:由题意可知:6次旋转为1个循环,故只需要求出前6次循环对应的A点坐标即可
第一次旋转时:过点作轴的垂线,垂足为,如下图所示:
由的坐标为可知:,,在中,,
由旋转性质可知:,,,
,
在与中: ,
,, 此时点对应坐标为,当第二次旋转时,如下图所示:
此时A点对应点的坐标为.当第3次旋转时,第3次的点A对应点与A点中心对称,故坐标为.
当第4次旋转时,第4次的点A对应点与第1次旋转的A点对应点中心对称,故坐标为.
当第5次旋转时,第5次的点A对应点与第2次旋转的A点对应点中心对称,故坐标为.
第6次旋转时,与A点重合.
故前6次旋转,点A对应点的坐标分别为:、、、、、.
由于,故第2023次旋转时,A点的对应点为.故选:A.
【点睛】本题主要是考查了旋转性质、中心对称求点坐标、三角形全等以及点的坐标特征,熟练利用条件证明全等三角形,;通过旋转和中心对称求解对应点坐标,是求解该题的关键.
3.(2022·江阴初级中学八年级期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,把△ABC绕AC边的中点M旋转后得△DEF,若直角顶点F恰好落在AB边上,且DE边交AB边于点G,若AC=4,BC=3,则AG的长为( )
A.B.C.D.1
【答案】A
【分析】连接CF,先证明△ACF为直角三角形,再由△ABC中等面积法求出CF,进而求出AF;再证明△DEF为直角三角形,且G为DE的中点,最后AG=AF-GF即可求解.
【详解】解:连接CF,如下图所示:
∵M是AC的中点,∴MC=MA ∵M是旋转中心,C绕M点旋转后的落点为F
∴MC=MF∴∠MCF=∠MFC,∴MA=MC=MF ∴∠MFA=∠A
在△ACF中,由内角和定理知:∠A +∠MFA+∠ACF+∠CFM=180°故2∠AFM+2∠CFM=180°
∴∠AFC=90° ∴△ACF为直角三角形,CF⊥AB
由△ABC等面积法知:,且AB=5 代入数据解得CF=
∴ ∵∠A+∠B=90°,∠A+∠ACF=90°∴∠ACF=∠B
又DF⊥EF,∴∠AFD+∠AFE=90° ∵∠AFD+∠MFC=90°∴∠AFE=∠MFC=∠ACF
由知:∠B=∠AFE又由旋转知:∠B=∠E∴∠AFE=∠E,即GF=GE
由旋转知:∠A=∠D又∠A=∠AFM∴∠D=∠AFM,∴GF=GD故GF=GE= GD
∴G为Rt△DEF斜边DE上的中点∴∴故答案为:A.
【点睛】本题考查了旋转的性质、直角三角形的判定方法、直角三角形的性质、勾股定理等知识,本题的关键是能连接CF并计算出CF的长.
4.(2022·广东 九年级期中)如图,正方形网格中的每个小正方形的边长为1,将绕旋转中心旋转后得到△,其中点,,的对应点分别是点,、,那么旋转中心是( )
A.点B.点C.点D.点
【答案】C
【分析】据对应点到旋转中心的距离相等,根据网格特征作AA′和CC′的垂直平分线,得到交点即可得答案.
【详解】如图,作AA′和CC′的垂直平分线,由图象可知:点为旋转中心.故选:C.
【点睛】本题考查了图形的旋转,可由旋转的性质确定旋转前后两个图形的旋转中心,灵活应用旋转的性质是解题的关键.
5.(2022·江苏无锡市·八年级期中)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=3,D为BC边上一点,且,以D为一个顶点作正方形DEFG,且DE=BC,连接AE,将正方形DEFG绕点D旋转一周,在整个旋转过程中,当AE取得最大值时AG的长为_______.
【答案】
【分析】当点在线段延长线上时,取得最大值,画出图形,过点作于点,求出的长度,利用等腰直角三角形的性质和勾股定理,求出的长,进而可得的长.
【详解】解:当点在线段延长线上时,取得最大值.过点作于点,如图所示:
,,,,∴,
,,,,
,在中,,
在中,.故答案为:.
【点睛】本题主要考查旋转的性质、等腰直角三角形的性质等知识的综合运用,解决此题的关键是明确当点、、在同一条直线上时,有最大值.
6.(2022·全国)如图(1),在三角形ABC中,,BC边绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中(图2),当时,旋转角为__________度;当所在直线垂直于AB时,旋转角为___________度.
【答案】70 160
【分析】在三角形ABC中,根据三角形的内角和得到∠B=180°-38°-72°=70°,如图1,当CB′∥AB时,根据平行线的性质即可得到结论;如图2,当CB′⊥AB时根据垂直的定义即可得到结论.
【详解】解:∵在三角形ABC中,∠A=38°,∠C=72°,∴∠B=180°-38°-72°=70°,如图1,
当CB′∥AB时,旋转角=∠B=70°,∴当CB′∥AB时,旋转角为70°;
如图2,当CB′⊥AB时,∠BCB″=90°-70°=20°,∴旋转角=180°-20°=160°,
∴当CB′⊥AB时,旋转角为160°;故答案为:70;160.
【点睛】本题考查了三角形的内角和,平行线的性质,正确的画出图形是解题的关键.
7.(2022·江苏泰州市·八年级期末)如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1个单位长度,Rt△ABC的三个顶点A(﹣2,2),B(0,5),C(0,2).(1)将△ABC以点C为旋转中心顺时针旋转90°,得到△A1B1C,请画出△A1B1C的图形.(2)平移△A1B1C,使点A1的对应点A2坐标为(2,0),请画出平移后对应的△A2B2C2的图形.(3)若将△ABC绕某一点旋转可得到△A2B2C2,请直接写出旋转中心的坐标.
【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析;(3)(﹣1,﹣1).
【分析】(1)按照题目要求分别画出旋转后各点的对应点,连接即可得到△A1B1C;
(2)将(1)中得到的图形按照题目要求分别画出平移后各点的对应点,连接即可得到△A2B2C2;
(3)由(2)中得到的△A2B2C2,观察其与△ABC的位置关系,即可得到旋转中心.
【详解】(1)如图,△A1B1C即为所求.(2)如图,△A2B2C2即为所求.(3)如图,点(﹣1,﹣1)即为所求.
【点睛】本题主要考查图形的旋转和平移,能够按题目要求确定图形位置变化后各点对应坐标是解题关键.
培优第三阶——中考沙场点兵
1.(2022·辽宁九年级)如图,将绕点逆时针旋转得到,延长交于点,若,则的度数是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】由旋转的性质得到∠BAC=∠B′AC′,∠C=∠C′,进而推出∠CAC′=40°,根据三角形内角和定理证得∠C′DC=∠CAC′,即可求得∠C'DC的度数.
【详解】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°,故选:B.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,三角形内角和定理,能灵活运用旋转的性质是解决问题的关键.
2.(2022•唐河县九年级期末)下列各图形分别绕某个点旋转后不能与自身重合的是
A. B.C. D.
【分析】根据旋转图形的性质分别求出各选项图形的最小旋转角,然后解答即可.
【答案】解:、,所以,绕某个点旋转后能与自身重合,故本选项不符合题意;
、,,所以,绕某个点旋转4个,即后能与自身重合,故本选项不符合题意;、,,所以,绕某个点旋转2个,即后能与自身重合,故本选项不符合题意;、,所以,绕某个点旋转后不能与自身重合,故本选项符合题意.故选:.
【点睛】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.
3.(2022·河南模拟预测)如图,矩形的顶点,分别在轴,轴上,,,,将矩形绕点顺时针旋转,每次旋转,则第2021次旋转结束时,点的坐标为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】过点D作DT⊥x轴于点T,根据已知条件求出点D的坐标,再根据旋转的性质求出前4次旋转后点D的坐标,发现规律,进而求出第2021次旋转结束时,点D的坐标.
【详解】解:如图,过点作轴于点.
,,,,
,,,
,,,,
,,,,
矩形绕点顺时针旋转,每次旋转,则第1次旋转结束时,点的坐标为;
则第2次旋转结束时,点的坐标为;则第3次旋转结束时,点的坐标为;
则第4次旋转结束时,点的坐标为;发现规律:旋转4次一个循环,,
则第2021次旋转结束时,点的坐标为.故选:.
【点睛】本题考查了旋转及点的坐标,解决本题的关键是根据旋转的性质发现规律,总结规律.
4.(2022·浙江九年级期中)浙江省积极响应国家“节约资源,保护环境”的号召,利用自身地域环境优势,加强可再生资源——风能的利用.其中,海上风电产业具有技术先导性强、经济体量大和产业关联度大的特点.如图是海上风力发电装置,转子叶片图案绕中心旋转 后能与原图案重合,则 可以取( )
A.60B.90C.120D.180
【答案】C
【分析】观察图形可知转子叶片是正三角形,因此可求出旋转角度.
【详解】解:由题意得 360°÷3=120°, 故选:C.
【点睛】此题考查旋转对称图形,熟练运用空间想象能力,找到规律性是解题关键.
5.(2022·山东九年级月考)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=2cm,将Rt△ABC绕点A逆时针旋转得到Rt△AB'C',使点C'落在AB上,连接BB',则BB'的长为( )
A.2cmB.4cmC.2cmD.4cm
【答案】B
【分析】先计算出∠BAC=60°,AB=2AC=4,再根据旋转的性质得到∠C′AB′=∠CAB=60°,AB=AB′,则可判断△ABB′为等边三角形,从而得到BB′的长.
【详解】∵∠C=90°,∠ABC=30°,∴∠BAC=60°,AB=2AC=4,
∵Rt△ABC绕点A逆时针旋转得到Rt△AB'C',使点C'落在AB上,
∴∠C′AB′=∠CAB=60°,AB=AB′,∴△ABB′为等边三角形,∴BB′=AB=4(cm).故选B.
【点睛】本题考查了直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半,旋转的性质等,熟练掌握其性质是解决此类题的关键.
6.(2022·福州九年级二模)如图,在正方形网格中,格点△ABC绕某点顺时针旋转角α(0<α<180°)得到格点△A1B1C1,点A与点A1,点B与点B1,点C与点C1是对应点,则α=_____度.
【答案】90
【分析】作CC1,AA1的垂直平分线交于点E,可得点E是旋转中心,即∠AEA1=α=90°.
【详解】解:如图,连接CC1,AA1,作CC1,AA1的垂直平分线交于点E,连接AE,A1E,
∵CC1,AA1的垂直平分线交于点E,∴点E是旋转中心,
∵∠AEA1=90°,∴旋转角α=90°,故答案为:90.
【点睛】本题考查了旋转的性质,确定旋转的中心是本题的关键.
7.(2022·黑龙江九年级期末)如图,直线与轴、轴分别交于,两点,将绕点逆时针旋转后得到,则点的坐标是____________.
【答案】
【分析】首先根据直线AB求出点A和点B的坐标,结合旋转的性质可知点的横坐标等于OA与OB的长度之和,而纵坐标等于OA的长,进而得出的坐标.
【详解】解:中,令x=0得,y=4;令y=0得,,解得x=-3,
∴A(-3,0),B(0,4).由旋转可得△AOB≌△AO′B′,∠=90°,
∴∠=90°,,∴∥x轴,
∴点的横坐标等于OA与OB的长度之和,而纵坐标等于OA的长
故点的坐标是(-7,3),故答案为:(-7,3).
【点睛】本题主要考查了旋转的性质以及一次函数与坐标轴的交点问题,利用基本性质结合图形进行推理是解题的关键.
8.(2022·江西九年级期末)如图,把△ABC绕点C顺时针旋转35°得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若A′D=CD,则∠A=__度.
【答案】35
【分析】结合题意,根据旋转的性质,得∠ACA'=∠DCA'=35°;根据等腰三角形性质,得∠A'=∠DCA',即可得到答案.
【详解】∵△ABC绕点C顺时针旋转35°得到△A′B′C∴∠ACA'=∠DCA'=35°,
∵A′D=CD,∴∠A'=∠DCA'=35°,
由旋转的性质可得∠A=∠A'=35°,故答案为:35.
【点睛】本题考查旋转、等腰三角形的知识;解题关键是掌握旋转、等腰三角形的性质,从而完成求解.
9.(2022·山东九年级一模)如图,在平面直角坐标系中,将绕着旋转中心顺时针旋转,得到,则旋转中心的坐标为__________.
【答案】(1, 1)
【分析】根据旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等,可知旋转中心一定在任何一对对应点所连线段的垂直平分线上,线段BE与OC的垂直平分线的交点即为所求.
【详解】解:∵△OAB绕旋转中心顺时针旋转90°后得到△CDE,∴O的对应点分别是C,、B的对应点分别是E,又∵线段BE的垂直平分线为y=x,线段OC的垂直平分线是y=1,
∴线段BE与OC的垂直平分线的交点为(1, 1).故答案为(1, 1).
【点睛】本题考查旋转的性质及线段垂直平分线的判定.能够结合图形,找出对应点的垂直平分线是解题的关键.
苏科版九年级上册3.4 方差当堂检测题: 这是一份苏科版九年级上册3.4 方差当堂检测题,文件包含培优分级练苏科版数学九年级上册第10练《方差》培优分阶练解析版docx、培优分级练苏科版数学九年级上册第10练《方差》培优分阶练原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共22页, 欢迎下载使用。
初中数学苏科版八年级上册4.2 立方根习题: 这是一份初中数学苏科版八年级上册4.2 立方根习题
初中数学苏科版八年级上册4.1 平方根课后练习题: 这是一份初中数学苏科版八年级上册4.1 平方根课后练习题