文档内容
专题 03 旋转(易错必刷 56 题 14 种题型专项训练)
题型一:判断由一个图形由旋转而成的图案
1.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)杭州亚运会吉祥物是一组承载深厚底蕴和充满时代活力的机器人,
如图所示的“遂珍”经过旋转不能得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】解:A.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
B.由图形对称而得出,故本选项符合题意;
C.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
D.由图形旋转而得出,故本选项不符合题意;
故选:B.
2.(23-24九年级上·安徽芜湖·期末)如图为芜湖市轨道交通Logo,将其按顺时针方向旋转 后得到的
图片是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
根据题意,旋转变化后的图片应是 ,
故选:B.
3.(23-24九年级上·甘肃武威·期末)下列图案中,不能由其中一个图形通过旋转而构成的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:选项A,B,D都是可以由一个基本图形旋转得到.选项C是轴对称图形,不能旋转得到.
故选:C
4.(23-24九年级上·河南周口·期末)观察如图所示的图案,它可以看做图案的 通过_____(方式)得到
的( )A.三分之一,平移 B.四分之一,平移
C.三分之一,旋转 D.四分之一,旋转
【答案】D
【解析】解:观察图形可知,它可以看做图案的四分之一通过每次旋转90度得到的,故选:D.
题型二:找旋转中心、旋转角、对应点
5.(23-24九年级上·天津河西·期末)如图,在边长为1的正方形网格中,
,将线段 绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段 (旋转后A
与D重合,B与C重合),则这个旋转中心的坐标为 .
【答案】
【解析】解:如图所示,旋转中心的坐标为 .故答案为: .
6.(23-24九年级上·广西钦州·期末)如图, 的顶点都在方格纸的格点上,将 绕点 按顺时
针方向旋转得到 ,使各顶点仍在格点上,则旋转角的度数是 .
【答案】90°
【解析】解:根据旋转角的概念:对应点与旋转中心连线的夹角,可知 是旋转角,且 ,
故答案为: .
7.(23-24九年级上·福建厦门·期末)学习了《旋转》后,在数学实践活动课上,小明在如图所示的平面
直角坐标系中将 绕某个点顺时针旋转一定度数后得到 ,A,B,C的对应点分别为 , ,
,则该旋转中心的坐标是 ,旋转角度是 °.
【答案】【解析】解:∵ 绕某点旋转后得到 ,
∴旋转中心为 垂直平分线的交点,
连接 ,
由图可知, 垂直平分线为y轴,四边形 为正方形,
∴ 是 的垂直平分线,
∴ 垂直平分线的交点为点D,
∴该旋转中心的坐标是 ,
∵四边形 为正方形,则 ,即旋转角为
故答案为: , .
8.(23-24九年级上·四川绵阳·期末)如图, 和 都是等边三角形,AD与BE相交于F.
(1) 可以看作是 经过什么图形变换得到的?
(2)求 的大小.
【答案】(1) 经过以点C为旋转中心将 逆时针旋转 而得到的
(2)
【解析】(1)解:∵ 和 都是等边三角形
∴ , , ,
∴ ,
即 ,∴ ,
∵ ,
∴ 可以看作是由 绕着点C,逆时针旋转 得到;
(2)由(1)得 ,
所以
.
题型三:中心对称图形
9.(24-25九年级上·云南曲靖·期末)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.
【答案】C
【解析】A选项的图既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故A选项错误;
B选项的图既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故B选项错误;
C选项的图既是中心对称图形,又是轴对称图形,故C选项正确;
D选项的图是中心对称图形,但不是轴对称图形,故D选项错误.
故选:C.
10.(24-25九年级上·云南曲靖·期末)下列图形中既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:根据轴对称图形与中心对称图形的概念可知:
A选项是轴对称图形而不是中心对称图形,不符合题意;
B选项既不是轴对称图形也不是中心对称图形,不符合题意;
C选项是轴对称图形而不是中心对称图形,不符合题意;
D选项既是轴对称图形也是中心对称图形,符合题意;故选:D.
11.(23-24七年级下·河南洛阳·期末)如图,已知 与 成中心对称,则对称中心可能是
( )
A.点 B.点 C.线段 的中点 D.线段 的中点
【答案】D
【解析】解: 与 成中心对称, 、 是对称点,
对称中心可能是线段 的中点,
故选:D.
12.(23-24九年级上·湖北襄阳·期末)如图, 网格中,每个小正方形边长为1.
(1)分别画出 绕O点逆时针旋转 所得 及 关于O点的中心对称图形 ;
(2)连结 , ,判断 形状并证明;
(3)证明 不在线段 上.
【答案】(1)图见解析
(2) 为直角三角形,证明见解析
(3)详见解析【解析】(1)如图, 和 为所作;
(2) 为直角三角形.
理由如下: , , ,
,
为直角三角形;
(3)证明: , , ,
,
不在线段 上
题型四:求旋转对称图形的旋转角度
13.(23-24九年级上·广西南宁·期末)如图,正六边形绕中心 旋转一定的角度后能与自身重合,则旋转
角至少是( )
A. B.60° C.90° D.
【答案】B
【解析】解:正六边形可以被经过中心的射线平分成 个全等的部分,则旋转至少 度,能够与本身重合.故选:B.
14.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)如图,五角星可以看成由一个四边形旋转若干次而生成的,则每次
旋转的度数可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:∵中心角是由5个度数相等的角组成,
∴每次旋转的度数可以为 .
故选B.
15.(23-24九年级上·福建厦门·期末)某个正六边形螺帽需要拧4圈才能拧紧,小梧用扳手的卡口卡住螺
帽,通过转动扳手的手柄来转动螺帽(如图所示).以此方式把这个螺帽拧紧,他一共需要转动扳手的次
数是( )
A.4 B.16 C.24 D.32
【答案】C
【解析】解:正六边形被平分成六部分,因而每部分被分成的圆心角是60°,因而旋转一圈需要转动扳手
次,旋转4圈需要转动扳手6×4=24
次.
故选:C.
16.(23-24九年级上·陕西西安·期末)正八边形绕着它的中心旋转,若旋转后的正八边形能与自身重合,
则旋转角的度数最小是 .
【答案】45
【解析】解:∵ ,
∴该图形绕中心至少旋转45度后能与自身重合.
故答案为:45题型五:求绕某点旋转90°的点的坐标
17.(23-24九年级上·河南许昌·期中)如图,将正方形 绕点D顺时针旋转 后,点B的坐标变为
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
如图,作 ,将 绕点D顺时针旋转 至
则 , ,
,
,
∴正方形 绕点D顺时针旋转 后,点B的坐标变为 .
故选:A
18.(23-24八年级上·山东烟台·期末)如图,在平面直角坐标系中,将线段 绕点A按逆时针方向旋转
后,得到线段 ,则点 的坐标为 .【答案】
【解析】
∵将线段 绕点A按逆时针方向旋转 后,得到线段 ,
∴ ,
∴线段 旋转后的位置如图所示,
∴点 的坐标为 ,
故答案为: .
19.(23-24九年级上·重庆梁平·期末)如图,直线 与x轴、y轴分别交于A,B两点,把
绕点A按逆时针旋转 后得到 ,则点 的坐标是 .
【答案】
【解析】解:当 时, ,∴点B的坐标为 ,
∴ ;
当 时, ,
解得: ,
∴点A的坐标为 ,
∴ .
由旋转可知: ,
∴点 的坐标是 ,即 .
故答案为: .
20.(23-24九年级上·广东肇庆·期末)在下列网格图中,每个小正方形的边长均为1个单位.在
中, , , .
(1)试在图中作出 以A为旋转中心,沿顺时针方向旋转 后的图形 ;
(2)若点B的坐标为 ,试在图中画出直角坐标系,并标出 , 两点的坐标.
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析, ,
【解析】(1)解:如图, 为所作;(2)解:如图所示,由图可得 , .
题型六:求绕原点旋转一定角度的点的坐标
21.(23-24九年级上·江苏南通·期末)点 经过某种图形变化后得到点 ,这种图形变化可能
是( )
A.关于 轴对称 B.关于 轴对称 C.绕原点逆时针旋转90° D.绕原点顺时针旋转90°
【答案】C
【解析】解:∵点 在第一象限,点 在第二象限,
∴点 绕原点逆时针旋转,
如图所示,
∴ ,则 ,
,则 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴点 绕原点逆时针旋转90°得到点 ,
故选:C.
22.(22-23九年级上·山西大同·期末)在平面直角坐标系中,将点 绕点O旋转 ,得到的对
应点N的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:将点 绕点O旋转 ,得到的对应点的坐标是 ,故选:C.
23.(22-23九年级上·湖北鄂州·期末)将点 绕原点顺时针旋转 对应的点坐标为 .
【答案】
【解析】解:如图,点 绕原点顺时针旋转90°对应的点B,
由图象法可知 .
故答案为: .
24.(22-23九年级上·天津红桥·期末)在平面直角坐标系中,点 ,点 ,把 绕原点 逆
时针旋转,得 ,其中,点 , 分别为点A, 旋转后的对应点,记旋转角为 .
(1)如图,当 时,求点 的坐标;
(2)当 轴时,求点D的坐标(直接写出结果即可).【答案】(1)
(2)点 的坐标为 或
【解析】(1)解:如图,过点 作 于 .
,
,
,
,
.
(2)解:如图, 在 轴上方时,设 交 轴于 ,过点 作 轴于 .
轴,
,
, ,,
∵ ,
,
,
,
当 在 轴下方时,同法可得 .
综上所述,满足条件的点 的坐标为 或 .
题型七:根据旋转的性质求解
25.(23-24九年级上·浙江杭州·期末)如图, 中, ,将 绕点A逆时针旋转α(
)得到 , 交 于点F.当 时,点D恰好落在 上,则 ( )
A.80° B.90° C.85° D.95°
【答案】B
【解析】解:∵将 逆时针旋转α( ),得到 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
26.(22-23九年级上·河北廊坊·期末)已知等边三角形 的边长为4,点 是边 上的动点,将绕点 逆时针旋转 得到 ,则 的形状为 ,点 是 边的中点,连接 ,
则 的最小值为 .
【答案】 等边三角形
【解析】解:如图,由旋转可得 , , ,
是等边三角形,
又 ,
,
点 是 边的中点,
,
当 时, 的长最小,
此时, ,
,
,
的最小值是 ,
故答案为:等边三角形, .
27.(23-24九年级上·北京海淀·期末)如图,在 中, ,将 绕点A逆时针旋转得到
,使点 在 的延长线上.求证: .【解析】解:∵ 绕点A逆时针旋转得到 ,
∴ ,
而点 在 的延长线上, ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
28.(23-24九年级上·北京西城·期中)如图, 是等边三角形 内一点,将线段AD绕点 顺时针旋转
60°,得到线段 ,连接CD, .
(1)求证: ;
(2)连接DE,若 ,求 的度数.
【答案】(1)见解析;
(2) .
【解析】(1)证明: 是等边三角形,
, .
线段AD绕点 顺时针旋转60°,得到线段 ,
, .
.
.
在 和 中,
,.
(2)解: , ,
为等边三角形.
,
,
.
.
题型八:根据中心对称的性质求面积、长度、角
29.(23-24九年级上·四川南充·期末)如图是一个中心对称图形, 为对称中心,若 ,
, ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵该图是一个中心对称图形,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
故选: .
30.如图, 与 关于点O成中心对称,则下列结论不成立的是( )A.点A与点 是对称点 B.
C. D.
【答案】D
【解析】解:∵ 与 关于点O成中心对称,
∴点A与 是一组对称点, , ,
∴A,B,C都不合题意.
∵ 与 不是对应角,
∴ 不成立.
故选:D.
31.(23-24九年级上·河南三门峡·期末)如图,正方形 和正方形EFGH的对称中心都是点O,其边
长分别是3和2,则图中阴影部分的面积是 .
【答案】1.25
【解析】连接 , ,
正方形的边长分别为3和2,
面积分别为9和4,
正方形 和正方形 的对称中心都是点 ,.
故答案为:1.25.
32.(23-24九年级上·广东江门·期末)如图,四边形 是菱形,O是两条对角线的交点,过点O的三
条直线将菱形分成阴影部分和空白部分,若菱形的两条对角线长分别为 和 ,求阴影部分的面积为
.
【答案】
【解析】解:如图所示:
菱形 的两条对角线的长分别为 和 ,
菱形 的面积 ,
是菱形两条对角线的交点,菱形 是中心对称图形,
,
阴影部分的面积 ,
故答案为∶ .
题型九:关于原点对称的点的坐标
33.(23-24九年级上·云南昆明·期末)已知点 和点 关于原点对称,则 ( )
A.1 B. C.3 D.
【答案】B
【解析】解: 点 和点 关于原点对称,
, ,.
故选:B.
34.(23-24九年级上·四川绵阳·期末)在平面直角坐标中,点 与点 关于原点成中心对称,则点
的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:∵点 与点 关于原点成中心对称,
∴点 的坐标为 ,
故选:A
35.(22-23九年级上·内蒙古鄂尔多斯·期末)正方形网格中(网格中的每个小正方形边长是1),
的顶点均在格点上,请在所给的直角坐标系中解答下列问题:
(1)作出 绕点A逆时针旋转 的 .
(2)作出 关于原点O成中心对称的 .
(3)在x轴上找一点P使得 最小,则P点坐标
(4)请直接写出以 为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析(3)
(4) 或 或
【解析】(1)解:如图, 即为所作
(2)解: 即为所作
(3)解:作点C关于x轴在对称点 ,连接 交x轴于点P,如图,设直线 的解析式为 ,
把 代入得,
,
解得, ,
所以,直线 的解析式为 ,
令 ,得 ,
∴ ,
故答案为: ;
(4)解:如图,
由图得,第四个顶点D的坐标为 或 或 ,
故答案为: 或 或
36.(22-23九年级上·河南南阳·期末)如图,在平面直角坐标系中, 的三个顶点坐标都在格点上,
A点坐标为 .(1) 与 关于原点O成中心对称,请画出 .
(2) 是 内一点,将 平移后点P的对称点 ,请画出平移后的 .
(3)将 绕着点O按顺时针方向旋转90°得到 ,请画出 .
【解析】(1)如图, 即为所求.
(2)由题意可得, 是向右平移2个单位,向下平移6个单位得到的 .
如图, 即为所求.
(3)如图, 即为所求.
题型十:坐标与旋转规律问题37.(23-24九年级上·河南洛阳·期末)如图,平面直角坐标系中, , 是等腰直角三
角形且 ,把 绕点 顺时针旋转 得到 ,把 绕点 顺时针旋转 得到
,依此类推,得到的等腰直角三角形的直角顶点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:如图,作 轴于点H,
,B(4,0),
,
是等腰直角三角形且 ,
,
点 的坐标为 ,
把 绕点 顺时针旋转 得到 ,B(4,0),
点C的坐标为 ,点 的坐标为 ,即 ,同理可得点D的坐标为 ,点 的坐标为 ,即 ,
以此类推,当n为奇数时,点 的坐标为 ,当n为偶数时,点 的坐标为 ,
的坐标为 ,即 .
故选B.
38.(23-24九年级上·贵州毕节·期末)如图,边长为2的正方形 的中心与坐标原点 重合,
轴,将正方形 绕原点 顺时针旋2023次,每次旋转 ,则顶点 的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:如图:连接
∵边长为2的正方形 的中心与坐标原点 重合,
∴ ,
∴ ,
∵ 轴,将正方形 绕原点 顺时针旋,每次旋转 ,∴
由题意旋转8次回到原来位置, ,
∴将正方形 绕原点O顺时针旋2023次,每次旋转 ,则顶点B在y轴的正半轴上,即 .
故选:C.
39.(23-24九年级上·四川泸州·期末)如图, 的两条直角边 分别在y轴,x轴上,C,D
分别是边 , 的中点.连接 ,已知 ,将 绕点O顺时针旋转,每次旋转
,则第2026次旋转结束时,点C的坐标为 .
【答案】
【解析】解:∵ ,且点C为 的中点,
∴点C的坐标为 ,即 ,
根据题意有,
第1次旋转结束时点C的坐标为 ;
第2次旋转结束时点C的坐标为 :
第3次旋转结束时的坐标为 ;
第4次旋转结束时点G的坐标为 ;第5次旋转结束时点C的坐标为 ;
⋯⋯⋯
所以,每旋转4次,回到原来的位置,
所以,第2026次旋转结束时点的坐标为 ,
故答案为:
40.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)如图,一段抛物线: ,记为 ,它与x轴交
于点O, ,将 绕点 顺时针旋转 得到 ……,如此进行下去,得到一条连续的曲线,若点
在这条曲线上,则m的值为 .
【答案】6
【解析】∵如图抛物线 : ,
∴图象 与 轴交点坐标为∶ , ,
∵将 绕点 旋转 得 ,交 轴于点 ,
∴抛物线 ∶ ,
∴将 绕点 旋转 得 ,交 轴于点 ,
…,
如此进行下去,∴抛物线 : ,
∵ ,
∴ 在抛物线 上,
∴当 时, ,
故答案为:6.
题型十一:画旋转图形
41.(23-24九年级上·四川南充·期末)在如图所示的平面直角坐标系中, 绕原点 顺时针旋转
后得到 ,则点 的对应点 的坐标是 .
【答案】
【解析】解:如图,由 绕原点 顺时针旋转 后得到 ,
根据坐标系特点可得 ,故答案为: .
42.(23-24九年级上·河南郑州·期末)在平面直角坐标系中, 的顶点为 .
(1)平移 ,若点 的对应点 的坐标为 ,画出平移后的 ;
(2)将 以点 为旋转中心旋转 ,画出旋转后对应的 ;
(3)已知将 绕某一点旋转可以得到 ,则旋转中心的坐标为______.
【解析】(1)解: 如图所示:
(2)解: 如图所示:(3)解:由图得将 绕某一点旋转可以得到 ,则旋转中心的坐标为 .
43.(23-24九年级上·甘肃平凉·期末)作图题.
(1)尺规作图:如图①,点A是直线L外一点,点B在直线L上,请在直线L上找到一点P,使
(不写作法,保留作图痕迹);
(2)作出旋转变换后的像:将图②中的 绕点O顺时针方向旋转 后得到 .
【解析】(1)如图,点P即为所求,(2)如图, 即为所求,
44.(23-24九年级上·山东淄博·期末)如图,在边长为1的正方形网格中, 的顶点均在格点上.
(1)把 向上平移1个单位,得到 ,画出 ;
(2)把 绕点 逆时针旋转 得到 ,画出 ;
(3)请直接写出五边形 的周长.
【解析】(1)解:如图所示, 即为所求,(2)解:如图所示, 即为所求.
(3)解: , , , ,
五边形 的周长为 .
题型十二:中心对称的作图
45.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图,在平面直角坐标系中(坐标系中每个小正方形单位长度为
1),画 关于点 成中心对称的图形时,小明由于紧张对称中心选错,画出的图形是 ,请你
找出此时的对称中心的坐标是 .
【答案】
【解析】解:由图可知, ,
∴AD的中点坐标为 ,即为 ,
的中点坐标为 ,即为 ,
CF的中点坐标为 ,即为 ,∴ 的中点坐标均为 ,
∴ 与 的对称中心是 ,
故答案为: .
46.(23-24九年级上·广东湛江·期末)已知 和点O,作 ,使 与 关于点O成中
心对称.
【解析】解:如图所示, 即为所求.
.
47.(23-24九年级上·安徽·期末)如图, 的顶点坐标分别为 , , .
(1)请画出 以点A为旋转中心,逆时针旋转 后得到的 .
(2)请画出 关于原点O对称的 .【解析】(1)解:如图所示, 为所求;
(2)解:如图所示, 为所求.
48.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期末)在下面的正方形网格图中, , , ,
.
(1)试在图中作出 以A为旋转中心,沿顺时针方向旋转 后的图形 ;
(2)若点B的坐标为 ,试在图中画出直角坐标系,并标出A、C两点的坐标;
(3)根据(2)中的坐标系作出与 关于原点对称的图形 ,并标出 、 两点的坐标.【解析】(1)解:如图所示, 即为所求;
(2)解:如图所示,点A的坐标为(0,1),点C的坐标为 ;
(3)解:如图所示, 即为所求,其中 的坐标为 , 的坐标 .
题型十三:根据旋转的性质说明线段或角相等
49.(23-24九年级上·湖北武汉·期末)如图,将 绕点A逆时针旋转 得到 ,B,C,D三
点恰好在同一直线上.
(1)判断 的形状;
(2)连接 ,若 ,求 的度数.
【答案】(1)顶角为 的等腰三角形
(2)
【解析】(1)解:∵ 绕点A逆时针旋转 得到 ,∴ , ,
∴ 是以顶角为 的等腰三角形;
(2)解:∵ 绕点A逆时针旋转 得到 ,
∴ , , ,
∴在 中, ,
在 中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ 的度数为 .
50.(23-24九年级上·广东惠州·期末)如图,在 中, ,将 绕点 按顺时针方
向旋转得到 ,旋转角为 ,过点 作 交直线 于点 ,交 于点 .
(1)求证: ;
(2)若 ,在 绕点 旋转过程中是否存在某个时刻,使得 ,如果存在,请直接写
出此时 的度数;如果不存在,说明理由.
【解析】(1)如图,连接 ,
,,
又 , ,
,
,
,
又 ,
,
,
由旋转的性质可得, ,
,
又 ,
四边形 是平行四边形,
.
(2)情况1:如图,当点 在线段 上时,
,点 在线段 上,
,
又 四边形 是平行四边形,
四边形 是矩形,
,
,
此时旋转角 的度数为 .
情况2:如图,当点 在线段 的延长线上时,,点 在线段 的延长线上,
,
又 是平行四边形,
是矩形,
,
又 ,
,
此时旋转角 的度数为 ,
故存在,此时旋转角 的度数为 或 .
51.(23-24九年级上·四川广元·期末)把两个等腰直角三角形 和 按图①所示的位置摆放,将
绕点C逆时针旋转 ( )到图②所示位置,连接AD, .
(1)特例问题:如图①,AD与 的数量关系是_____________,AD与 的位置关系是_____________;
(2)探索解决:如图②,(1)中AD与 的数量关系和位置关系是否仍然成立?若成立,请给出证明;若
不成立,请说明理由.
(3)拓展应用:如图③,点D在 内部,若 , , ,求线段BD的长.
【解析】(1)∵ 和 是等腰直角三角形,
∴ , , ,∴ ,即 .
∵ ,
∴
∵点D,E分别在 , 上,
∴ .
故答案为: ;
(2)成立.
证明:由旋转的性质,得 .
∵ 和 是等腰直角三角形,
∴ , , ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
∴ , .
延长AD交 于点F,交 于点G.
∵ ,
∴ .
(3)将 绕点C逆时针旋转 到 ,连接DE.
由旋转的性质,得 , , ,
, .
∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,
∵在 中, ,
∴在 中, .
52.(23-24九年级上·福建龙岩·期末)在 中, , , .把 绕点 逆时
针旋转 得到 ,点 的对应点为点 .
(1)当 时,在图1中作出旋转后的 (尺规作图,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,连接 ,则 的长为______;
(3)在旋转过程中,直线 分别交 , 于点 , ,若 为等腰三角形,求 的长.
【解析】(1)解:过点 作 ,在 上截取 使 ,分别以点 、点 为圆心,
、 长为半径做圆,交点即为点 (方法不止一种),
(2) , , ,
,
连接AD,由旋转性质可得, , ,
为等腰直角三角形,
,
故答案为: ,
(3)当 为底时, , ,连接 ,
,
,
,设 ,则 ,
, ,
在 和 中,
,
,
,
,
不存在 为底的情况,当 为底时, , ,
,
,
, ,
,
,
故答案为: 或 .
题型十四:旋转综合题
53.(23-24九年级上·河南许昌·期末)如图,等边三角形 ,边长为6,点D为 边上一点, ,
以D为顶点作边长为6的正方形 ,连接 , .将正方形 绕点D旋转,当 取最小值时,
的长为 .
【答案】8
【解析】解:过点A作 于M,是等边三角形,边长为6,
,
,
,
,
,
在 中, ,
当点E在DA延长线上时, ,此时 取最小值,
在 中, ,
正方形 的边长为6,
,
在 中, ,
故答案为:8.
54.(23-24九年级上·贵州黔东南·期末)如图,点E是正方形 内一点,将 绕点A顺时针旋转
至 ,点E的对应点为点F.
(1)若 , ,求 的度数.
(2)连接 ,若 ,求线段 的长.【答案】(1)
(2)
【解析】(1)解∶ ,
,
绕点 顺时针旋转至 ,
,
;
(2) 绕点 顺时针旋转至 ,点 的对应点为点 ,
旋转至 的位置,旋转角为 ,
,
.
55.(23-24九年级上·山东日照·期末)如图1,在 中, , ,D,E分别为
的中点,将 绕点C逆时针方向旋转得到 (如图2),使直线 恰好过点B,连接
.
(1)判断 与 的位置关系,并说明理由;
(2)求 的长;
(3)若将 绕点C逆时针方向旋转一周,当直线 过 的一个顶点时,请直接写出 长的其
它所有值.
【解析】(1)解: 与 的位置关系为 .
∵ ,D,E分别为 的中点,
∴ ,即 ,
∵ ,即 ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
即: .
(2)解: 中, ,
∴ ,同理可求 ,
∵ ,
∴ ,
设 ,
在 中,由勾股定理得: ,
解得: (舍负),
∴ .
(3)解:①经过点B时,题(2)已求 ;
②经过点A时,如图所示,
同理可证: ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
设 ,
在 中,由勾股定理得: ,
解得: (舍负),即: ;
③再次经过点B时,如下图:
同理可证: , ,
设 ,
在 中,由勾股定理得: ,
解得: (舍负),
即: ;
综上所述: 或 .
56.(23-24九年级上·重庆綦江·期末)已知在 中, ,四边形 是正方形,
H为 所在的直线与 的交点.
问题解决:
(1)如图1,当点F在 上时,请判断 和 的关系,并说明理由.
问题探究:
(2)如图2,将正方形 绕点C旋转,当点D在直线 右侧时,求证: ;
问题拓展:
(3)将正方形 绕点C旋转一周,当 时,若 ,请直接写出线段 的长.【解析】(1)解: 且 .理由如下:
∵
∴ ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
在 与 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
综上: 且 .
(2)证明:如图,在线段 上截取 ,连接 .
由(1)可知: ,
在 和 中,,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ .
(3)解:线段 的长为 或 .
①如图,当 三点共线时, .
由(1)可知, ,且 , ,
∵ ,
∴ .
设 ,则 ,
在 中,
∴ ,解得: 或 (舍去),
∴ ;
②如图,当 三点共线时, ,设 ,
∵ ,
∴ ,
在 中,
∴ ,解得: 或 (舍去),
∴ .
综上所述,线段 的长为 或 .