数学第二十三章 旋转综合与测试优秀单元测试一课一练
展开满分120分
姓名:___________班级:___________考号:___________
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.下列运动属于旋转的是( )
A.足球在草地上滚动
B.火箭升空的运动
C.汽车在急刹车时向前滑行
D.钟表的钟摆动的过程
2.剪纸艺术是中华文化的瑰宝,下列剪纸图案中,既不是中心对称图形也不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.已知点A与点B关于原点对称,若点A的坐标为(﹣2,3),则点B的坐标是( )
A.(﹣3,2)B.(﹣2,﹣3)C.(3,﹣2)D.(2,﹣3)
4.在平面直角坐标系中,若点A在第一象限,则点A关于原点的中心对称点在( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
5.如图,是一个纸折的小风车模型,将它绕着旋转中心旋转下列哪个度数后不能与原图形重合( )
A.90°B.135°C.180°D.270°
6.如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )
A.55°B.60°C.65°D.70°
7.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,如果AP=3,那么PP′的长等于( )
A.3B.2C.4D.3
8.如图,△A'B'C'是由△ABC经过平移得到的,△A'B'C'还可以看作是△ABC经过怎样的图形变化得到?下列结论:①1次旋转;②1次旋转和1次轴对称;③2次旋转;④2次轴对称.其中所有正确结论的序号是( )
A.①④B.②③C.②④D.③④
9.如图,在4×4正方形网格中,将图中的2个小正方形涂上阴影,若再从其余小正方形中任选一个也涂上阴影,使得整个阴影部分组成的图形是轴对称图形,那么符合条件的小正方形共有( )
A.7个B.8个C.9个D.10个
10.如图,在平面直角坐标系中,将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,依此方式,绕点O连续旋转2019次得到正方形OA2019B2019C2019,如果点A的坐标为(1,0),那么点B2019的坐标为( )
A.(1,1)B.C.D.(﹣1,1)
二.填空题(共6小题,满分24分,每小题4分)
11.在平面直角坐标系内,若点A(a,﹣3)与点B(2,b)关于原点对称,则a+b的值为 .
12.如图,将△ABC绕着点C顺时针旋转一定角度后得到△A′B′C,若∠A=45°.∠B′=110°,则∠ACB的度数是 .
13.如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为25,DE=2,则AE的长为 .
14.如图,两块相同的三角板完全重合在一起,∠A=30°,AC=10,把上面一块绕直角顶点B逆时针旋转到△A′BC′的位置,点C′在AC上,A′C′与AB相交于点D,则C′D= .
15.如图,两个“心”形有一个公共点O,且点C,O,E在同一条直线上,OC=OE=OD,下列说法中:
①这两个“心”形关于点O成中心对称;
②点C,E是以点O为对称中心的一对对称点;
③这两个“心”形成轴对称,对称轴是过点O且与直线AB垂直的直线和直线AB;
④若把这两个“心”形看作一个整体,则它又是一个中心对称图形.
正确的有 .(只填你认为正确的说法的序号)
16.如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,若EF=6,DE=2,则AB的长为 .
三.解答题(共9小题,满分66分)
17.(6分)如图所示,在3×3的正方形网格中,已有两个小正方形被涂上颜色,请再将图中剩余的7个小正方形涂黑一个,使整个图案成为一个轴对称图形.(请用4种不同的方法涂)
18.(6分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=2cm,AB=3cm,将△ABC绕点B顺时针旋转60°得到△FBE,求点E与点C之间的距离.
19.(6分)如图,△ABC中,∠B=15°,∠ACB=25°,AB=4cm,△ABC按逆时针方向旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为AD的中点,
①指出旋转中心,并求出旋转的度数;
②求出∠BAE的度数和AE的长.
20.(7分)在平面直角坐标系中,已知点P(a,﹣1),请解答下列问题:
(1)若点P在第三象限,则a的取值范围为 ;
(2)若点P在y轴上,则a的值为 ;
(3)当a=2时,点P关于y轴对称的点的坐标为 点P关于原点对称的点的坐标为 .
21.(7分)如图所示的正方形网格中,△ABC的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求画图和解答下列问题:
(1)将△ABC沿x轴翻折后再沿x轴向右平移1个单位,在图中画出平移后的△A1B1C1.
(2)作△ABC关于坐标原点成中心对称的△A2B2C2.
(3)求B1的坐标 C2的坐标 .
22.(7分)如图所示,把一个直角三角尺ACB绕着30°角的顶点B顺时针旋转,使得点A与CB的延长线上的点E重合.
(1)三角尺旋转了多少度 度;
(2)连接CD,试判断△CBD的形状; .
(3)求∠BDC的度数. 度.
23.(8分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(﹣2,0),B的坐标为(2,0),等边三角形AOC经过平移或轴对称或旋转都可以得到△OBD.
(1)△AOC沿x轴向右平移得到△OBD,则平移的距离是 个单位长度;△AOC与△BOD关于直线对称,则对称轴是 ;△AOC绕原点O顺时针旋转得到△DOB,则旋转角度可以是 度.
(2)连接AD,交OC于点E,求∠AEO的度数.
24.(9分)如图,图1等腰△BAC与等腰△DEC,共点于C,且∠BCA=∠ECD,连结BE、AD,若BC=AC、EC=DC.
(1)求证:BE=AD;
(2)若将等腰△DEC绕点C旋转至图2、3、4情况时,其余条件不变,BE与AD还相等吗?为什么?
(请你用图2证明你的猜想)
25.(10分)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 .
参考答案
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.解:A、足球在草地上滚动,不是绕着某一个固定的点转动,不属旋转,故此选项错误;
B、火箭升空的运动,是平移,故此选项错误;
C、汽车在急刹车时向前滑行,是平移,故此选项错误;
D、钟表的钟摆动的过程,是旋转,故此选项正确;
故选:D.
2.解:A、不是轴对称图形,是中心对称图形,不合题意,故此选项错误;
B、不是轴对称图形,也不是中心对称图形,符合题意,故此选项正确;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,不合题意,故此选项错误;
D、是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意,故此选项错误.
故选:B.
3.解:∵点A与点B关于原点对称,点A的坐标为(﹣2,3),
∴点B的坐标是(2,﹣3).
故选:D.
4.解:点A在第一象限,则其关于原点对称的点的坐标位于第三象限,
故选:C.
5.解:图案可以被平分成四部分,因而每部分被分成的圆心角是90°,并且圆具有旋转不变性,因而旋转90度的整数倍,就可以与自身重合,
故选:B.
6.解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,
∴AC=A′C,
∴△ACA′是等腰直角三角形,
∴∠CA′A=45°,∠CA′B′=20°=∠BAC
∴∠BAA′=180°﹣70°﹣45°=65°,
故选:C.
7.解:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠AB=AC,∠BAC=90°,
∵△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,
∴AP=AP′,∠PAP′=∠BAC=90°,
∴△APP′为等腰直角三角形,
∴PP′=AP=3,
故选:A.
8.解:先将△ABC绕着点A旋转180°得到△AB“C“,再将所得的△AB“C“绕着点B“B'的中点D旋转180°,即可得到△A'B'C'(方法不唯一);
先将△ABC沿着B'B的垂直平分线翻折可得△A“B'C“,再将所得的△A“B'C“沿着A'A“的垂直平分线翻折,即可得到△A'B'C'(方法不唯一);
故选:D.
9.解:如图,共有10种符合条件的添法,
故选:D.
10.解:∵四边形OABC是正方形,且OA=1,
∴B(1,1),
连接OB,
由勾股定理得:OB=,
由旋转得:OB=OB1=OB2=OB3=…=,
∵将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,
相当于将线段OB绕点O逆时针旋转45°,依次得到∠AOB=∠BOB1=∠B1OB2=…=45°,
∴B1(0,),B2(﹣1,1),B3(﹣,0),…,
发现是8次一循环,所以2019÷8=252…余3,
∴点B2019的坐标为(﹣,0)
故选:C.
二.填空题(共6小题,满分24分,每小题4分)
11.解:∵点A(a,﹣3)与点B(2,b)关于原点对称,
∴a=﹣2,b=3,
∴a+b=1.
故答案为:1.
12.解:∵△ABC绕着点C顺时针旋转一定角度后得到△A′B′C′,
∴∠B=∠B′=110°,
在△ABC中,∠ACB=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣45°﹣110°=25°,
故答案为:25°.
13.解:∵把△ADE顺时针旋转△ABF的位置,
∴△ADE的面积=△ABF的面积,
∴四边形AECF的面积等于正方形ABCD的面积等于25,
∴AD=DC=5,
∵DE=2,
∴Rt△ADE中,AE===,
故答案为:.
14.解:∵∠A=30°,AC=10,∠ABC=90°,
∴∠C=60°,BC=BC′=AC=5,
∴△BCC′是等边三角形,
∴CC′=5,
∵∠A′C′B=∠C′BC=60°,
∴C′D∥BC,
∴DC′是△ABC的中位线,
∴DC′=BC=,
故答案为:.
15.解:①这两个“心”形关于点O成中心对称;说法正确;
②点C,E是以点O为对称中心的一对对称点;说法正确;
③这两个“心”形成轴对称,对称轴是过点O且与直线AB垂直的直线和直线AB;说法正确;
④若把这两个“心”形看作一个整体,则它又是一个中心对称图形.说法正确.
所以正确的有①②③④.
故答案为:①②③④.
16.解:∵把△ADE绕点A顺时针旋转90°到△ABF的位置,
∴DE=BF=2,
设正方形的边长为a,
则AB=CD=BC=a,
∴CF=a+2,CE=a﹣2,
∵EF2=CF2+CE2,
∴36=a2+4+4a+a2+4﹣4a,
∴a=,
∴AB=,
故答案为:.
三.解答题(共9小题,满分66分)
17.解:如图所示:
.
18.解:连接EC,即线段EC的长是点E与点C之间的距离,
在Rt△ACB中,由勾股定理得:BC===
将△ABC绕点B顺时针旋转60°得到△FBE,
∴BC=BE,∠CBE=60°
∴△BEC是等边三角形
∴EC=BE=BC=
19.①∵△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,A为顶点,
∴旋转中心是点A,
根据旋转的性质可知:∠CAE=∠BAD=180°﹣∠B﹣∠ACB=140°,
∴旋转角度是140°;
②由旋转可知:△ABC≌△ADE,
∴AB=AD,AC=AE,∠BAC=∠EAD=140°,
∴∠BAE=360°﹣140°×2=80°,
∵C为AD中点,
∴AC=AE=AB=×4=2cm.
20.解:(1)∵点P(a,﹣1),点P在第三象限,
∴a<0;
故答案为:a<0;
(2)∵点P(a,﹣1),点P在y轴上,
∴a=0;
故答案为:0;
(3)当a=2时,点P(a,﹣1)的坐标为:(2,﹣1)关于y轴对称的点的坐标为:(﹣2,﹣1),
点P关于原点对称的点的坐标为:(﹣2,1).
故答案为:(﹣2,﹣1),(﹣2,1).
21.解:(1)如图,△A1B1C1为所作;
(2)如图,△A2B2C2为所作;
(3)B1(﹣1,2)C2(4,1).
故答案为(﹣1,2),(4,1).
22.解:(1)∵三角尺旋转的度数即为一条边旋转后与原边组成的角,
∴三角尺的斜边AB旋转到EB后AB与BE所组成的角∠ABE=180°﹣∠ABC=180°﹣30°=150°.
(2)∵图形旋转前后两图形全等,
∴CB=DB,故△CBD为等腰三角形.
(3)∵三角形CBD中∠DBE为∠CBA旋转以后的角,
∴∠DBE=∠CBA=30°,
故∠DBC=180°﹣∠DBE=180°﹣30°=150°,
又∵BC=BD,
∴∠BDC=∠BCD==15°.
23.解:(1)∵点A的坐标为(﹣2,0),
∴△AOC沿x轴向右平移2个单位得到△OBD;
∴△AOC与△BOD关于y轴对称;
∵△AOC为等边三角形,
∴∠AOC=∠BOD=60°,
∴∠AOD=120°,
∴△AOC绕原点O顺时针旋转120°得到△DOB.
故答案为:2;y轴;120.
(2)如图,∵等边△AOC绕原点O顺时针旋转120°得到△DOB,
∴OA=OD,
∵∠AOC=∠BOD=60°,
∴∠DOC=60°,
即OE为等腰△AOD的顶角的平分线,
∴OE⊥AD,
∴∠AEO=90°.
24.(1)证明:∵∠BCA=∠ECD,
∴∠BCA﹣∠ECA=∠ECD﹣∠ECA,
∴∠BCE=∠ACD,
在△BCE和△ACD中,,
∴△BCE≌△ACD(SAS),
∴BE=AD;
(2)解:图2、图3、图4中,BE=AD,理由如下:
∵∠BCA=∠ECD,
∴∠BCA﹣∠ECA=∠ECD﹣∠ECA,
∴∠BCE=∠ACD,
在△BCE和△ACD中,,
∴△BCE≌△ACD(SAS),
∴BE=AD.
25.(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,
∴四边形FBHG是正方形.
(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.
题号
一
二
三
总分
得分
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