文档内容
3.1 图形的旋转
【考点1 生活中的旋转现象】
【考点2 利用旋转的性质求角度】
【考点3利用旋转的性质求线段长度】
【考点4 旋转对称图形】
【考点5作图-旋转变换】
知识点1:旋转的概念
把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转,点O叫做旋转中
心,转动的角叫做旋转角(如下图中的∠BOF),如果图形上的点B经过旋转变为点F,那
么这两个点叫做对应点.
注意 :(1)图形的旋转就是一个图形围绕一点旋转一定的角度,因而旋转一定有旋转中心
和旋转角,且旋转前后图形能够重合,这是判断旋转的关键。
(2)旋转中心是点而不是线,旋转必须指出旋转方向。
(3)旋转的范围是平面内的旋转,否则有可能旋转成立体图形,因而要注意此点。
【考点1 生活中的旋转现象】
【典例1】(2023秋•扶余市期末)下列现象中:①地下水位逐年下降;②传送带的移动;
③方向盘的转动;④水龙头开关的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千运动.属于旋转
的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C【解答】解:①地下水位逐年下降,是平移现象;
②传送带的移动,是平移现象;
③方向盘的转动,是旋转现象;
④水龙头开关的转动,是旋转现象;
⑤钟摆的运动,是旋转现象;
⑥荡秋千运动,是旋转现象.
属于旋转的有③④⑤⑥共4个.
故选:C.
【变式1-1】(2023秋•秀屿区校级期中)下列属于旋转运动的是( )
A.小明向北走了10米 B.传送带传送货物
C.电梯从1楼到10楼 D.小萌在荡秋千
【答案】D
【解答】解:A.小明向北走了10米,是平移,不属于旋转运动,故选项A不合题意;
B.传送带传送货物,是平移,不属于旋转运动,故选项B不合题意;
C.电梯从1楼到10楼,是平移,不属于旋转运动,故选项C不合题意;
D.小萌在荡秋千,是旋转运动,故选项D符合题意.
故选:D.
【变式1-2】(2022秋•安次区校级期中)按图中所示的排列规律,在空格中应填( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:观察图形,发现:图形绕三角形的中心按顺时针方向转动90°.
故选:A.
【变式1-3】(2022秋•利川市期末)下面A、B、C、D四个图形中的哪个图案可以通过旋
转图案①得到( )A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:根据旋转的性质,图案①顺时针旋转90°得到B,故选B.
知识点2 :旋转的性质
旋转的性质:
(1)对应点到旋转中心的距离相等。
(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。
(3)旋转前、后的图形全等。
注意 :
(1)旋转中心、旋转方向、旋转角度是确定旋转的关键.
(2)性质是通过学生操作验证得出的结论,性质(1)和(2)是旋转作图的关键,整
个性质是旋转这部分内容的核心,是解决有关旋转问题的基础.
(3)要正确理解旋转中的变与不变,寻找等量关系,解决问题。
【考点2 利用旋转的性质求角度】
【典例2】(2023秋•哈密市期末)如图,△ADE是由△ABC绕A点旋转得到的,若
∠C=50°,∠B=90°,∠CAD=10°,则旋转角的度数为( )
A.80° B.50° C.40° D.10°
【答案】B
【解答】解:∵∠C=50°,∠B=90°,∴∠BAC=40°,
∵∠CAD=10°,
∴∠BAD=50°,
∵△ADE是由△ABC绕A点旋转得到的,
∴旋转角为∠BAD,
∴旋转角的度数为50°,
故选:B.
【变式 2-1】(2023 秋•江北区期末)如图,将△ABC 绕点 A 逆时针旋转 30°得到
△AB′C′,若∠C′=45°,且AB′⊥BC于点E,则∠BAC的度数为( )
A.60° B.75° C.45° D.50°
【答案】B
【解答】解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转30°得到△AB′C′,
∴∠BAE=30°,∠C=∠C'=45°,
又∵AB′⊥BC,
∴∠EAC=45°,
∴∠BAC=75°,
故选:B.
【变式2-2】(2023秋•巴南区期末)如图,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.
若点A,D,E在同一条直线上,∠ACB=30°,则∠ADC的度数是( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【答案】D
【解答】解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC,∴∠ACE=90°,AC=CE,∠ACB=∠DCE=30°,
∴∠E=45°,
∴∠ADC=∠E+∠DCE=45°+30°=75°,
故选:D.
【变式2-3】(2023秋•和平区校级期末)如图,在△ABC中,∠BAC=70°,将△ABC在
平面内绕点A逆时针旋转到△AED的位置,点E与B对应,且CD∥AB,则旋转角的度
数为( )
A.30° B.40° C.70° D.110°
【答案】B
【解答】解:∵CD∥AB,
∴∠DCA=∠BAC=70°,
∵△ABC绕点A旋转到△AED的位置,
∴∠BAE=∠CAD,AC=AD,
∴∠ADC=∠ACD=70°,
∴∠CAD=180°﹣∠ADC﹣∠ACD=40°,
∴∠BAE=∠CAD=40°,即旋转角的度数为40°.
故选:B.
【考点3利用旋转的性质求线段长度】
【典例3】(2023秋•武威期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,CB=6,CA=8,将
△ABC绕点B顺时针旋转得到△DBE,使点C的对应点E恰好落在AB上,求线段AE
的长.【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,CB=6,CA=8,
∴AB= =10,
由旋转的性质得:BE=BC=6,
∴AE=AB﹣BE=10﹣6=4.
【变式3-1】(2023秋•防城区期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,AC=3,
将△ABC绕点B逆时针旋转得△A'BC',若点C'在AB上,则AA'的长为( )
A. B.4 C. D.5
【答案】A
【解答】解:如图,连接AA',
∵将△ABC绕点B逆时针旋转得△A′BC',
∴∠A'C'B=∠C=90°,A'C'=AC=3,AB=A'B,
根据勾股定理得:
AB= =5,
∴A'B=AB=5,
∴AC'=AB﹣BC'=1,
在Rt△AA'C'中,由勾股定理得:AA'= = ,
故选:A.
【变式3-2】(2023秋•德宏州期末)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=1,AB=2,
将△ABC绕点A顺时针旋转90°得到△AB'C',连接CC',则CC'的长为( )
A.4 B.6 C. D.
【答案】C
【解答】解:∵∠B=90°,BC=1,AB=2,
∴AC= = ,
由旋转得:AC=AC',∠CAC'=90°,
∴CC'= = .
故选:C.
【变式3-3】(2023秋•浦北县期末)如图,在等边△ABC中,AB=6,点D是BC的中点,
将△ABD绕点A逆时针旋转后得到△ACE,那么线段DE的长为( )
A. B.6 C. D.
【答案】C
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=6,∠BAC=60°,
∵BD=DC=3,
∴AD⊥BC,∴AD= =3
∵△ABD绕点A逆时针旋转后得到△ACE,
∴∠BAD=∠CAE,AD=AE,
∴∠DAE=∠BAC=60°,
∴△ADE是等边三角形,
∴DE=AD=3 ,
故选:C.
【变式3-4】(2023秋•柳州期末)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若
线段AB=5,则BE的长度为 5 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵△ABC绕点A顺时针旋转 60°得到△AED,
∴AB=AE,∠BAE=60°,
∴△AEB是等边三角形,
∴BE=AB,
∵AB=5,
∴BE=5.
故答案为:5.
知识点3:旋转作图
(1)旋转图形的作法:根据旋转的性质可知,对应角都相等,都等于旋转角,对应线
段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到
对应点,顺次连接得出旋转后的图形。
(2)旋转作图有自己独特的特点,决定图形位置的因素较多,旋转角、旋转方向、旋
转中心,其中任一元素不同,位置就不同,但得到的图形全等.【考点4 旋转对称图形】
【典例4】(2023秋•宣化区期末)香港特别行政区的区徽中间紫金花图案如图所示,
则至少需要旋转( )和原图案重合.
A.72° B.60° C.36° D.18°
【答案】A
【解答】解:观察图形可知,中心角是由五个相同的角组成,
∴旋转角度是360°÷5=72°,
∴这四次旋转中,旋转角度最小是72°,
故选:A.
【变式4-1】(2023秋•廉江市期末)国旗上的每个五角星经过旋转后能与自身重合,则至
少需要旋转的度数为( )
A.360° B.72° C.60° D.45°
【答案】B
【解答】解:根据旋转对称图形的概念可知:该图形被平分成五部分,旋转72度的整
数倍,就可以与自身重合,因而国旗上的每一个正五角星绕着它的中心至少旋转72度
能与自身重合.
故选:B.
【变式4-2】(2022秋•滦南县期末)如图,该图形绕着点O旋转能与自身重合,则旋转角
最小为( )A.36° B.60° C.72° D.90°
【答案】C
【解答】解:由题意, =72°,
故该图形围绕点O旋转能与自身重合,则旋转角最小为72°,
故选:C.
【变式4-3】(2022秋•昭化区期末)下列各图形分别绕某个点旋转120°后不能与自身重合
的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:A、360°÷3=120°,所以,绕某个点旋转120°后能与自身重合,故本选项
不符合题意;
B、360°÷12=30°,30°×4=120°,所以,绕某个点旋转4个30°,即120°后能与自身重
合,故本选项不符合题意;
C、360°÷6=60°,60°×2=120°,所以,绕某个点旋转2个60°,即120°后能与自身重合,
故本选项不符合题意;
D、360°÷5=72°,所以,绕某个点旋转120°后不能与自身重合,故本选项符合题意.
故选:D.
【考点5作图-旋转变换】
【典例5】、(2023秋•西宁期末)如图,在平面直角坐标系中,点 A(3,3),B(4,
0),C(0,﹣1).
(1)作出△ABC关于原点对称的△A B C ;
1 1 1
(2)作出△ABC绕点C逆时针旋转90°后的△A B C;
2 2(3)点B的对应点B 的坐标为 (﹣ 1 , 3 ) .
2
【答案】(1)见解答.
(2)见解答.
(3)(﹣1,3).
【解答】解:(1)如图,△A B C 即为所求.
1 1 1
(2)如图,△A B C即为所求.
2 2
(3)点B的对应点B 的坐标为(﹣1,3).
2
故答案为:(﹣1,3).
【变式5-1】(2023秋•忠县期末)如图,在平面直角坐标系 xOy中,已知点A(2,2),
B(0,3),C(1,0).
(1)将△ABC绕坐标原点O顺时针旋转90°为△A B C ,写出点A 、B 、C 的坐标,
1 1 1 1 1 1
并在图中作出△A B C ;
1 1 1
(2)求△A B C 的面积.
1 1 1【答案】(1)A (2,﹣2)、B (3,0)、C (0,﹣1),画图见解答.
1 1 1
(2) .
【解答】解:(1)点A (2,﹣2)、B (3,0)、C (0,﹣1).
1 1 1
如图,△A B C 即为所求.
1 1 1
(2)△A B C 的面积为 = ﹣1﹣1= .
1 1 1
【变式5-2】(2023秋•凉州区期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别
为A(2,4),B(1,0),C(5,1).
(1)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°得△A B C ,其中A,B,C分别和A ,B ,C
1 1 1 1 1 1
对应,作出△A B C ;
1 1 1
(2)作出△ABC关于点O成中心对称的△A B C ,并写出△A B C 三个顶点的坐标;
2 2 2 2 2 2
(3)请求出△A B C 的面积.
2 2 2【答案】(1)作图见解答过程;
(2)作图见解答过程;
(3)7.5.
【解答】解:(1)△A B C 如图1所示,
1 1 1
;
(2)△A B C 如图2所示;
2 2 2(3)△A B C 的面积为:4×4﹣ ×3×3﹣ ×1×4﹣ ×1×4=7.5.
2 2 2
【变式5-3】(2023秋•任城区期末)如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1个单位长
度,建立平面直角坐标系 xOy,△ABC的三个顶点坐标分别为 A(1,0),B(2,
4),C(4,2).
(1)把△ABC向左平移4个单位,再向上平移2个单位,画出平移后的△A B C ;
1 1 1
(2)画出△ABC绕原点O按顺时针方向旋转90°后的图形△A B C ,并直接写出对应点
2 2 2
连线段BB 的长度 2 .
2
【答案】(1)作图见解析部分;
(2)作图见解析部分,2 .
【解答】解:(1)如图,△A B C 即为所求;
1 1 1(2)如图,△A B C 即为所求.线段BB 的长度= =2 .
2 2 2 2
故答案为:2 .
一、单选题
1.在以下生活现象中,属于旋转变换的是( )
A.钟表的指针和钟摆的运动
B.站在电梯上的人的运动
C.坐在火车上睡觉的旅客
D.地下水位线逐年下降
【答案】A
【分析】根据平移的意义,在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图
形运动称为平移;根据旋转的意义,在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一
个角度,这样的图形运动称为旋转.
【详解】解:A、钟表的指针和钟摆的运动都是旋转变换,故本选项正确;
B、站在电梯上的人的运动属于平移现象,故本选项错误;
C、坐在火车上睡觉,属于平移现象,故本选项错误;
D、地下水位线逐年下降属于平移现象,故本选项错误;
故选:A.
【点睛】本题是考查图形的平移、旋转的意义.图形平移与旋转的区别在于图形是否改变方向,平移图形不改变方向,旋转图形改变方向;旋转不一定做圆周运动,象钟摆等也属
于旋转现象.
2.如图所示,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若线段AB=3,则BE等于
( )
A.3 B.4 C.6 D.9
【答案】A
【分析】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质,根据旋转的性质可得
AB=AE,∠BAE=60°,然后判断出△AEB是等边三角形,再根据等边三角形的三条边
都相等可得BE=AB,熟练掌握其性质是解决此题的关键.
【详解】∵△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,
∴AB=AE,∠BAE=60°,
∴△AEB是等边三角形,
∴BE=AB,
∵AB=3,
∴BE=3.
故选:A.
3.如图,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转至△DEC,使点D落在BC的延长线上.已
知∠A=32°,∠B=31°,则∠ACE的大小是( )
A.54° B.57° C.60° D.63°
【答案】A
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
先根据三角形外角的性质求出∠ACD=63°,再由△ABC绕点C按逆时针方向旋转至△DEC,得到△ABC≌△DEC,证明∠BCE=∠ACD,利用平角为180°即可解答.
【详解】解:∵∠A=32°,∠B=31°,
∴∠ACD=∠A+∠B=32°+31°=63°,
∵△ABC绕点C按逆时针方向旋转至△DEC,
∴△ABC≌△DEC,
∴∠ACB=∠DCE,
∴∠BCE=∠ACD,
∴∠BCE=63°,
∴∠ACE=180°−∠ACD−∠BCE=180°−63°−63°=54°.
故选:A.
4.如图,在△ABC中,∠CAB=68°,将△ABC绕点A逆时针旋转到△ADE位置(其中
点B和点D,点C和点E分别对应).若CE∥AB,则∠CAD的大小( )
A.23° B.24° C.25° D.26°
【答案】B
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,旋转的性质,等边对等角,先由平行线的性
质得到∠CAB=∠ACE,再由旋转的性质可得AE=AC,∠CAB=∠EAD,进而根据等
边对等角和三角形内角和定理得到∠EAC的度数,则可求得结果.
【详解】解:∵AB∥CE,
∴∠CAB=∠ACE=68°,
∵将△ABC绕点A逆时针旋转到△ADE位置,
∴AE=AC,∠CAB=∠EAD=68°,
∴∠ECA=∠AEC=68°,
∴∠EAC=180°−∠AEC−∠ACE=180°−68°−68°=44°,
∴∠CAD=∠EAD−∠EAC=68°−44°=24°,
故选:B.
5.如图,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.若点A,D,E在同一条直线上,
AB=1,AC=3,则AD的长为( )A.3 B.2❑√2 C.2 D.3❑√2−1
【答案】D
【分析】本题主要考查了图形的旋转,勾股定理.根据旋转的性质可得
∠ACE=90°,AC=CE=3,AB=DE=1,再由勾股定理可得AE的长,即可求解.
【详解】解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC,
∴∠ACE=90°,AC=CE=3,AB=DE=1,
∴AE=❑√AC2+CE2=❑√32+32=3❑√2,
∴AD=AE−DE=3❑√2−1,
故选:D.
6.如图,在△ABC中,∠BAC=64°,将△ABC绕顶点A顺时针旋转,得到△ADE.若
点D恰好落在边BC上,且AE∥BC,则旋转角的大小是( )
A.51° B.52° C.53° D.54°
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理,平行线的性质,
先由旋转的性质得到∠DAE=∠BAC=64°,AD=AB,再由平行线的性质得到
∠ADB=∠DAE=64°,则由等边对等角得到∠B=∠ADB=64°,再由三角形内角和定
理可得∠BAD=180°−∠B−∠ADB=52°.
【详解】解:由旋转的性质可得∠DAE=∠BAC=64°,AD=AB,
∵AE∥BC,
∴∠ADB=∠DAE=64°,∵AD=AB,
∴∠B=∠ADB=64°,
∴∠BAD=180°−∠B−∠ADB=52°,
∴旋转角的大小为52°,
故选:B.
7.如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接A A′,若
∠1=20°,则∠B的度数是( )
A.70° B.65° C.60° D.55°
【答案】B
【分析】此题考查旋转的性质,等腰三角形的判定和性质,三角形的外角性质,熟练掌握
旋转的性质是解题的关键.根据旋转的性质可得AC=A′C,则△AC A′是等腰直角三角形,
得出∠CA A′=45°,再由旋转性质和三角形的外角性质可知∠B=∠A′B′C=65°.
【详解】解:∵Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,
∴AC=A′C,
∴△AC A′是等腰直角三角形,
∴∠CA A′=45°,
∴∠A′B′C=∠1+∠CA A′=20°+45°=65°,
由旋转性质可知:∠B=∠A′B′C=65°,
故选:B.
8.如图,边长为2的正方形ABCD的中心与坐标原点O重合,AB∥x轴,将正方形
ABCD绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转45°,则顶点B的坐标是( )A.(❑√2,−1) B.(0,−❑√2) C.(0,❑√2) D.(−1,−1)
【答案】C
【分析】本题主要考查旋转变换、正方形的性质等知识点,学会探究规律的方法是解题的
关键.先确定B(1,1),再求OB=❑√2,然后归纳旋转的点坐标规律并利用规律求解即可.
【详解】解:如图:连接OB
∵边长为2的正方形ABCD的中心与坐标原点O重合,
∴B(1,1),
∴OB=❑√12+12=❑√2,
∵AB∥x轴,将正方形ABCD绕原点O顺时针旋,每次旋转45°,
∴
B (❑√2,0),B (1,−1),B (0,−❑√2),B (−1,−1),B (−❑√2,0),B (−1,1),B (0,❑√2),B (1,1),
1 2 3 4 5 6 7 8
由题意旋转8次回到原来位置,2023÷8=252⋯⋯7,
∴将正方形ABCD绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转45°,则顶点B在y轴的正半轴上,
即B(0,❑√2).
故选:C.
9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=1,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A′B′C,此时点 A′恰好在AB边上,连结BB′,则△A′B′C的周长为( ).
A.❑√3 B.1+❑√3 C.2+❑√3 D.3+❑√3
【答案】D
【分析】本题考查旋转的性质,含30度角的直角三角形的性质,先利用含30度角的直角
三角形的性质求出AB与BC,再根据旋转的性质得出△A′B′C的周长等于△ABC的周长,
从而得解,掌握含30度角的直角三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AC=1,
∴AB=2AC=2,BC=❑√AB2−AC2=❑√22−12=❑√3,
∵将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到△A′B′C,
∴△A′B′C≌△ABC,
∴△A′B′C的周长等于△ABC的周长,即AB+AC+BC=2+1+❑√3=3+❑√3,
故选:D.
二、填空题
10.如图,将△ABC绕点B顺时针旋转一定的角度得到△A′BC′,此时点C在边A′B上,
若AB=5,BC′=2,则A′C的长是 .
【答案】3
【分析】本题考查了旋转的性质.由旋转的性质可得A′B=AB=5,BC=BC′=2,即可
求解.理解旋转前后的对应线段相等是解题的关键.
【详解】解:∵将△ABC绕点B顺时针旋转一定的角度得到△A′BC′,
∴A′B=AB=5,BC=BC′=2,∴A′C=A′B−BC=3,
故答案为:3.
11.如图,将△AOB绕点O按逆时针方向旋转60°后得到△A′OB′,若∠AOB=22°,则
∠AOB′的度数是 .
【答案】38°/38度
【分析】本题主要考查了旋转的变换以及几何图形中角度计算,熟练掌握旋转的性质是解
题关键.根据旋转的性质可得∠BOB′=60°,再结合∠AOB=22°,利用
∠AOB′=∠BOB′−∠AOB求解即可.
【详解】解:∵将△AOB绕点O按逆时针方向旋转60°后得到△A′OB′,
∴∠BOB′=60°
又∵∠AOB=22°,
∴∠AOB′=∠BOB′−∠AOB=60°−22°=38°.
故答案为:38°.
12.如图,将边长为2❑√3的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30∘后得到正方形AB′C′D′,
则图中阴影部分的面积为 .
【答案】12−4❑√3
【分析】本题考查旋转的性质,正方形的性质,三角形全等的判定,勾股定理,由旋转角
∠BAB′=30°,可知∠DAB′=90°−30°=60°;连接EA,构造全等三角形,用
S =S −S ,计算面积即可.
阴影部分 正方形 四边形AB′ED
【详解】解:如图,连接EA,∵在Rt△ADE和Rt△AB′E中,
{AD=AB′
)
,
AE=AE
∴Rt△ADE≌Rt△AB′E,
∴∠EAD=∠EAB′=30°,
∴AE=2DE,
∴AD2+DE2=AE2,
∴AD2=3DE2,
∵AD=2❑√3,
∴ED=EB′=2,
1
S =2S =2× ×2❑√3×2=4❑√3,
四边形AB′ED △AED 2
∴S =S −S =12−4❑√3.
阴影部分 正方形 四边形AB′ED
故答案为:12−4❑√3.
13.如图,在Rt△AOB中,∠O=90°,∠ABO=30°,OB=2❑√3,以点A为旋转中心,
把△AOB顺时针旋转得△ADC,则△ABC的面积为 .
【答案】4❑√3
【分析】本题考查了旋转的性质,含30°角的直角三角形,勾股定理.根据勾股定理和直
角三角形的性质以及三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】解:∵∠O=90°,∠ABO=30°,∴AB=2AO,
∵AB2=AO2+BO2,
∴(2AO) 2=AO2+(2❑√3) 2 ,
∴AO=2,
∴AB=4,
∵把△AOB顺时针旋转得△ADC,
∴∠ADC=∠O=90°,CD=OB=2❑√3,
1 1
∴△ABC的面积为 AB⋅CD= ×4×2❑√3=4❑√3,
2 2
故答案为:4❑√3.
三、解答题
14.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),
C(3,3).
(1)将△ABC向左平移5个单位得到△A B C ,画出△A B C ,并写出C 的坐标;
1 1 1 1 1 1 1
(2)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A B C ,画出△A B C ,并写出B 的坐标;
2 2 2 2 2 2 2
(3)若点P为y轴上一动点,则PA+PC的最小值为______.
【答案】(1)见解析,(−2,3)
(2)见解析,(1,−4)
(3)2❑√5
【分析】本题考查了作图﹣旋转变换,平移变换,轴对称变换,解决本题的关键是掌握旋
转的性质.
(1)根据平移的性质即可将△ABC向左平移5个单位得到△A′B′C′,进而可得C′的坐标;(2)根据旋转的性质即可将△ABC绕点O顺时针旋转90°后得到△A B C ,进而写出B
1 1 1 1
的坐标;
(3)找点A关于y轴的对称点B ,然后连接B C交y轴于点P,根据网格和勾股定理即可
1 1
求PA+PC的最小值.
【详解】(1)解:如图,△A B C 即为所求,C 的坐标为(−2,3);
1 1 1 1
(2)解:如图,△A B C 即为所求;B 的坐标为(1,−4);
2 2 2 2
(3)解:如图,点A与点B 关于y轴的对称,连接B C交y轴于点P,
1 1
∴PA+PC的最小值为PB +PC=B C=❑√42+22=2❑√5.
1 1
15.如图,△AOB绕点O旋转180°得到△COD,点A的对应点为点C.分别延长OB,
OD至点E,F且BE=DF,连接AF,FC,CE,EA.
(1)求证:四边形AFCE是平行四边形.
(2)若OE=CE,∠EAC=45°,EF=2❑√10,求四边形AFCE的周长.
【答案】(1)见解析
(2)6❑√2+2❑√10
【分析】(1)根据旋转的性质得出OA=OC,OB=OD,根据BE=DF,得出OF=OE,
根据平行四边形的判定即可得出结论;
(2)作EH丄AC于点H.根据等腰三角形的性质得出OH=CH,根据平行四边形的性
质得出OA=OC,AF=CE,AE=CF,求出AH=3OH,证明△AEH为等腰直角三角形,得出AH=EH=3OH,根据勾股定理得出OH2+(3OH) 2=(❑√10) 2 ,求出OH=1,根据勾
股定理求出AE=❑√AH2+OH2=❑√32+32=3❑√2,最后求出结果即可.
【详解】(1)解:∵△AOB绕点O旋转180°得到△COD,
∴OA=OC,OB=OD,
∵BE=DF,
∴OF=OE,
∴四边形AFCE是平行四边形.
(2)解:如图,作EH丄AC于点H.
根据解析(1)可知:OF=OE,
∵EF=2❑√10,
∴OF=OE=❑√10,
∴OE=CE=❑√10·,
∵EH丄AC,
∴OH=CH,
在▱AFCE中,OA=OC,AF=CE,AE=CF,
∴AH=3OH,
∵∠EAC=45°,∠AHE=90°,
∴△AEH为等腰直角三角形,
∴AH=EH=3OH,
∴根据勾股定理得:OH2+EH2=OE2,
即OH2+(3OH) 2=(❑√10) 2 ,
解得:OH=1,负值舍去,
则EH=3,
∴AE=❑√AH2+OH2=❑√32+32=3❑√2,
∴四边形AFCE的周长为:2(CE+AE)=2(3❑√2+❑√10)=6❑√2+2❑√10.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,
解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的判定和性质.
16.如图,等腰Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D为斜边AB上一点(不与A,
B重合),AD