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专题23.13 旋转(全章分层练习)(提升练)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(2022·河南濮阳·校考三模)下列四个图片表述的是宪法赋予我们的基本权利,其图标为中心对称
图形的是( )
A. 男女平等 B. 受教育权
C. 宗教信仰权 D. 人身自由权
2.(2023春·江苏·八年级专题练习)如图,在正方形网格中,线段AB绕点O旋转一定的角度后与线
段CD重合(C、D均为格点,A的对应点是点C),若点A的坐标为(-1,5),点B的坐标为(3,
3),则旋转中心O点的坐标为( )
A.(1,1) B.(4,4) C.(2,1) D.(1,1)或(4,4)
3.(2023春·七年级课时练习)如图, ,E为 的中点,若将线段 绕点 逆
时针旋转 后点 落在线段 的点 处,则n的值为( )
A.80 B.100 C.150 D.160
4.(2023秋·河南南阳·九年级统考期末)如图,已知:点 ,点B在 的正半轴上.将线段AB绕点A顺时针旋转 ,点B恰好落在 轴上 位置;将线段 沿 轴向下平移 个单位到 的位
置.则点 的坐标是( )
A.( , ) B.( , )
C.( , ) D.( , )
5.(2021春·广西来宾·七年级统考期末)如图,将一块含30°角的直角三角板放置在平行线a,b之间,
且较长直角边靠在直线b上,然后将三角板绕着顶点A逆时针旋转25°后另一个顶点B恰好落在直线b上,
这时直角边BC与直线a上所构成的角 等于( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
6.(2021秋·七年级课时练习)如图,将三角形 绕点A旋转到三角形 ,下列说法正确的个
数有( )
(1) ;(2) ;(3) ;(4) .A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(2022·七年级单元测试)将一副三角板如图①的位置摆放,其中30°直角三角板的直角边与等腰直
角三角板的斜边重合,30°直角三角板直角顶点与等腰直角三角板的锐角顶点重合(为点O).现将30°的
直角三角板绕点O顺时针旋转至如图②的位置,此时 ,则 ( )
A.30° B.25° C.20° D.15°
8.(2023春·河南郑州·八年级统考期末)如图,已知在 中, , ,把一块含
有角 的三角板的直角 顶点D放在 的中点上( ),将 绕点D按顺时针方向旋转a
度(F始终在点B上方),则 与 重叠部分的面积为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(2022·河北衡水·校考模拟预测)在数学拓展课上,有两个全等的含 角的直角三角板 ,
重叠在一起.李老师将三角板 绕点 顺时针旋转(保持 ,延长线段 ,与线段
的延长线交于点 (如图所示),随着 的增大, 的值( )A.一直变小 B.保持不变 C.先变小,后变大 D.一直变大
10.(2023春·江苏苏州·七年级苏州市立达中学校校考期末)如图, 中, ,
, , , ,直线 经过点 ,交边 于点 ,分别过点 , 作
, ,垂足分别为 , ,设线段 , 的长度分别为 , .若直线 从与
重合位置开始顺时针绕着点 旋转,至与 压合时停止,在旋转过程中, 的最大值为( )
A. B.1 C. D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(2023春·江苏盐城·八年级校考阶段练习)如图, , , 可以看作是
绕点 顺时针旋转 角度得到的.若点 在 上,则旋转角 的度数是 .12.(2023·江苏泰州·校考三模)已知直线 过点 且平行于 轴,点B的坐标为 ,将直线
l绕点B逆时钟旋转 ,则旋转后的直线对应的函数表达式为 .
13.(2023·河北石家庄·校联考二模)如图,将一个正六边形沿直线l绕点C做无滑动滚动一次,使边
落在直线l上,则四边形 的形状是 , 的度数为 .
14.(2022秋·福建福州·九年级统考期中)如图,将 绕点 顺时针旋转 得到 ,边 ,
相交于点 ,连接 .下列结论:① ;② 平分 ;③ ;④
.其中所有正确结论的序号是 .
15.(2023秋·九年级课时练习)如图所示,在 中, , , ,将 绕
点 按顺时针方向旋转一定的角度得到 ,当点 的对应点 恰好落在 边上时, 的长为
.
16.(2023秋·九年级课时练习)如图,将 绕点 逆时针旋转得到 ,点 和点 是对应点,
若 , ,则 的长为 .17.(2023秋·九年级课时练习)如图所示,已知 与 关于点 中心对称,过 任作直线
分别交 , 于点 , ,下面的结论:
①点 和点 ,点 和点 是关于中心 的对称点;②直线 必经过点 ;③四边形 与四边
形 的面积相等;④ 与 成中心对称.
其中正确的是 .
18.(2023春·安徽六安·八年级校考期末)如图,将矩形 绕点A旋转,得到矩形 ,使C,
E,F在一条直线上,已知 , .请完成下列填空:
(1)线段 的长是 .
(2)若 的延长线交 于H,则 .
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)(2023·全国·九年级假期作业)已知四边形 按要求画出图形.
(1)在图①中,画出以点D为对称中心,并且与四边形 成中心对称的四边形;
(2)在图②中,画出以四边形 外一点O为对称中心,并且与四边形 成中心对称的四边
形.20.(8分)(2021秋·新疆乌鲁木齐·九年级校考期中)如图,在平面直角坐标系中,正方形 的
顶点A, , 的坐标分别为(2,0),(0,2),(2,2), 是边 的中点,连接 ,将线段
绕点 顺时旋转90°得到线段 ,过点 作 轴于点 .
(1)求证: ;
(2)求点 的坐标.21.(10分)(2023·福建福州·校考模拟预测)如图,已知 .
(1)尺规作图:求作 ,使得 与 关于点O对称,其中A,C为对称点(保留作图
痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,连接AD,BC,若E,F分别是AD,BC的中点,求证:点E、O、F在一条
直线上.
22.(10分)(2023春·陕西西安·八年级西安市铁一中学校考阶段练习)我们知道,平移、翻折、旋
转是3种基本的图形运动.你能求出将直线平移、旋转后对应的函数表达式吗?
(1)将一次函数 的图象沿着 轴向下平移3个单位长度,所得到的图象对应的函数表达式
为________;
(2)如图,一次函 的图象与 轴的交点为点 ,将直线 绕点A逆时针旋转 ,
求所得的图象对应的函数表达式.23.(10分)(2023春·河南驻马店·八年级统考期末)如图,在正方形 中,E是对角线 上
一动点,连接 ,将 绕点D逆时针旋转90°到 ,连接 ,交 于点G.
(1)当E是对角线 的中点时,连接 ,求证:四边形 是平行四边形.
(2)探究:当E不是对角线 的中点时,连接 ,四边形 是平行四边形吗?写出探究过程.
(3)若 ,连接 ,直接写出线段 和 的长的范围.
24.(12分)(2021秋·吉林白城·九年级统考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,矩形 的
顶点A,C的坐标分别为 ,抛物线 经过B,C两点,点D是直线 上方抛物线
上的一动点(不与点B,C重合),连接 .设点D的横坐标为m, 的面积为S.
(1)点B的坐标为__________.
(2)求该抛物线所对应的函数解析式.
(3)求S与m之间的函数解析式,并求S的最大值.
(4)若点E为 边上的一点,当点D关于点E成中心对称的点在x轴上时,直接写出m的值.参考答案
1.A
【分析】根据中心对称图形的定义:把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的
图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形可得答案.
解:选项B、C、D均不能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,所以不
是中心对称图形;
选项A能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,所以是中心对称图形;
故选:A.【点拨】本题主要考查了中心对称图形,关键是找出对称中心.
2.A
【分析】画出平面直角坐标系,对应点连线的垂直平分线的交点即为旋转中心.
解:作AC、BD的垂直平分线交于点E,
点E即为旋转中心,E(1,1),
故选:A.
【点拨】本题考查坐标与图形变换旋转,解题关键在于理解对应点连线段的垂直平分线的交点即为旋
转中心.
3.D
【分析】由 为 的中点,线段 绕点 逆时针旋转 后点 落在线段 的点 处,可得到
再根据 ,得出 根据三角形的外角的性质即可得出
结果.
解:如图所示:
∵ 为 的中点,
∵线段 绕点 逆时针旋转 后点 落在线段 的点 处,即
故选:
【点拨】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,外角的性质,熟练掌握这些性质是解此
题的关键.
4.C
【分析】先得出 ,根据旋转的性质有: , ,即可得
,在 中,有: ,即有 ,可得 ,再根据
平移即可作答.
解:∵ ,
∴ ,
根据旋转的性质有: , ,
∴ ,
∴在 中,有: ,
∴利用勾股定理可得: ,
∴ ,
∵将线段 沿 轴向下平移 个单位到 ,
∴ ,
故选:C.
【点拨】本题考查了图形与坐标,旋转的性质、图形的平移,勾股定理以及含 角的直角三角形的
性质等知识,掌握旋转的性质、图形的平移,是解答本题的关键.
5.C
【分析】由旋转的性质可求∠3=55°,由平行线的性质可求∠2的度数,即可求解.解:如图,
∵将三角板绕着顶点A逆时针旋转25°后另一个顶点B恰好落在直线b上,
∴∠3=∠BAC+25°=25°+30°=55°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=55°,
∵∠1+∠2+∠ABC=180°,
∴∠1=180° 55° 60°=65°,
故选:C.
【点拨】本题考查了旋转的性质,平行线的性质,掌握对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角
是解题的关键.
6.C
【分析】图形旋转前后的对应边相等,对应角相等,根据旋转的性质解答.
解:据旋转的性质,可知: ,故(1)错误;
,故(2)正确;
,故(3)正确;
,故(4)正确.
故选:C.
【点拨】此题考查旋转的性质:图形旋转前后的对应边相等,对应角相等,熟记性质是解题的关键.
7.B
【分析】根据旋转和三角板的特点即可得出 , ,从而可求出
的大小,再结合 的大小即可求出 的值.
解:如图,根据三角板的特点和旋转的性质,可知 , ,
∴ ,
∴ .故选B.
【点拨】本题考查旋转的性质以及三角板的特点.利用数形结合的思想是解答本题的关键.
8.B
【分析】由“ ”可证 和 全等,可得 ,即可求解.
解:如图,连接 ,
∵ , , ,点D是 的中点,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,∴ ,
故选:B.
【点拨】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,证明三角形全
等是解题的关键.
9.B
【分析】利用 证明 ,得 ,从而 ,则可得出结论.
解:如图,在 上截取 ,连接 , ,
由题意得: , , ,
在 和 中,
,
( ),
,
,
的值保持不变.
故选:B.
【点拨】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,熟记旋转的性质是解题的关键.
10.A
【分析】过B作 于G,得到四边形 是矩形,由矩形的性质得到 ,得到
,于是推出当点G与B重合时, 的值最大,即 的最大值 .
解:过B作 于G,∵ ,
∴四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∴当点G与B重合时, 的值最大,即 的最大值 .
【点拨】本题考查了旋转的性质,矩形的判定和性质,能综合运用性质进行推理是解此题的关键.
11. / 度
【分析】根据旋转的性质得到 ,根据等边对等角得到 ,再利用三角形内角
和定理计算即可.
解: 可以看作是 绕点 顺时针旋转 角度得到的,点 在 上,
,
, ,
∴ ,
∴ ,
即旋转角 的度数是 ,
故答案为: .
【点拨】本题考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理,关键是得出 ,题
目比较典型,难度不大.
12.
【分析】设 绕点 逆时针旋转 的对应点为 ,旋转后的直线交直线 于 ,过 作 直线 于
,根据 绕点 逆时针旋转 的对应点为 ,可得 是等边三角形,故 ,
,从而可得 , ,记知 , ,又 ,可求出, ,再用待定系数法可得答案.
解:设 绕点 逆时针旋转 的对应点为 ,旋转后的直线交直线 于 ,过 作 直线 于 ,
如图:
绕点 逆时针旋转 的对应点为 ,
, ,
是等边三角形,
, ,
, ,
,
, ,
, ,
,
,
,
, ,
设直线 解析式为 ,将 , , , 代入得:
,解得 ,
直线 解析式为 ;
故答案为: .
【点拨】本题考查一次函数与几何变换 旋转、等边三角形的判定与性质,解题的关键是求出旋转后
直线上两个点的坐标.
13. 菱形 60°/60度
【分析】根据题意,易得四边形 是菱形, 是正三角形,即可得解.
解:由正六边形和滚动可知, ,
∴四边形 是菱形,
连接 ,
∵ ,
∴ 是正三角形,
∴ ,
故答案为:菱形,60°.
【点拨】本题考查菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质.解题的关键是根据题意确定图形为
菱形和等边三角形.
14.①③④
【分析】设 、 相交于 ,过 作 于 , 于 ,根据旋转的性质可得
, ,再由三角形内角和定理可得 ,故①正确;根据旋转的性质可得
,根据全等三角形对应边上的高相等可得 ,从而得到 ,从而得到
,进而得到 ,故③正确; 根据旋转的性质可得 ,故④正确;
不能得到不能证明 ,故②错误,即可求解.解:设 、 相交于 ,过 作 于 , 于 ,如图:
将 绕点 顺时针旋转 得到 ,
, ,
,
,故①正确;
将 绕点 顺时针旋转 得到 ,
,
, ,
(全等三角形对应边上的高相等),
,
,
,
,即 ,故③正确;
将 绕点 顺时针旋转 得到 ,
,
,即 ,故④正确;
不能证明 ,故②错误,
正确的有①③④,
故答案为:①③④.
【点拨】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的性质,三角形内角和定理,角平分线的判定定理
等知识,熟练掌握旋转的性质,全等三角形的性质,三角形内角和定理,角平分线的判定定理是解题的关
键.
15.1.6
【分析】首先根据旋转的性质得到 ,然后结合 得到 是等边三角形,进而得
到 ,然后利用线段的和差求解即可.
解:∵将 绕点 按顺时针方向旋转一定的角度得到 ,∴ ,
∵ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为:1.6.
【点拨】此题考查了旋转的性质,等边三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
16.
【分析】首先根据旋转的性质得到 , ,然后利用勾股定理求解即可.
解:∵将 绕点 逆时针旋转得到 , , ,
∴ , ,
∴ .
故答案为: .
【点拨】此题考查了旋转的性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
17.①②③④
【分析】根据 与 关于点 中心对称得到 , , ,即可得到
四边形 是平行四边形及 ,即可得到答案;
解:∵ 与 关于点 中心对称,
∴ , , ,
∴
∴四边形 是平行四边形,
在 与 中,
∵ ,
∴ ,
∴点 和点 ,点 和点 是关于中心 的对称点,
∴ 与 成中心对称,直线 必经过点∴四边形 与四边形 也关于点 对称,
∴ ,
综上,正确的是①②③④
故答案为:①②③④;
【点拨】本题考查中心对称图形的定义及平行四边形的判定,解题的关键是熟练掌握相关基础性质.
18. 3
【分析】(1)利用勾股定理先求解 ,再求解 即可;
(2)证明 ,设 ,利用勾股定理构建方程求解即可.
解:(1)∵四边形 是矩形,
∴ , 而 , ,
∴ ,
∵由旋转可得: , ,
∴ .
故答案为:3;
(2)连接 .
∵ ,
结合旋转可得: , , ,
∵ ,
∴ ,
∴ , 设 ,
在 中, ,
∴ ,∴ ,
∴ .
故答案为: .
【点拨】本题考查作图-旋转变换,矩形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形
解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.
19.(1)见分析;(2)见分析
【分析】(1)直接利用关于点对称图形的性质得出A,B,C对应点位置进而得出答案.
(2)直接利用关于点对称图形的性质得出A,B,C,D对应点位置进而得出答案.
(1)解:如图,四边形 即为所求;
(2)如图,四边形 即为所求.
【点拨】此题主要考查了旋转变换,根据题意得出对应点位置是解题关键.
20.(1)见分析;(2)点E的坐标为(3,1)
【分析】(1)先根据同角的余角相等证明 ,再根据“AAS”证明 即可;
(2)根据全等三角形的性质得出 ,DF=OB=2,算出OF=3,即可得出答案.
解:(1)证明:∵四边形OABC为正方形,
∴ ,
∵ 轴,
∴ ,根据旋转可知,BD=ED, ,
∴ ,
∴ ,
∵在△OBD和△FDE中 ,
∴ (AAS).
(2)解:∵A, , 的坐标分别为(2,0),(0,2),(2,2),
∴ ,
∵点D为OA的中点,
∴OD=1,
∵ ,
∴ ,DF=OB=2,
∴OF=OD+DF=3,
∴点E的坐标为(3,1).
【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,旋转的性质,熟练掌握使三角形全等的条件,是
解题的关键.
21.(1)见分析;(2)见分析
【分析】(1)延长AO到C,使得AO=OC,延长BO到D,使得BO=OD,连接CD,则 CDO即为所
求. △
(2)利用 AOE≌ COF, DOE≌ BOF,证明∠AOE+∠AOB+∠BOF=180°即可.
解:(1)△如图,延△长AO到△C,使△得AO=OC,延长BO到D,使得BO=OD,
连接CD,
则 CDO即为所求.
(△2)因为AO=OC,OB=OD,所以四边形ABCD是平行四边形,
所以AD=BC,AD BC,
所以∠EAO=∠FCO,∠EDO=∠FBO.
因为E,F分别是AD,BC的中点,
所以AE=ED= =BF=CF,
所以 AOE≌ COF, DOE≌△BOF,
所以△∠AOE=△∠COF,△∠DOE=∠BOF.
因为∠AOE+∠COF+∠DOE+∠BOF+∠AOB+∠COD=360°,∠AOB=∠COD,
所以2(∠AOE+∠BOF+∠AOB)=360°,
所以∠AOE+∠BOF+∠AOB=180°,
所以点E、O、F在一条直线上.
【点拨】本题考查了中心对称的基本作图,平行四边形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,对
顶角的性质,熟练掌握基本作图,平行四边形的判定和性质,三角形全等的判定和性质是解题的关键.
22.(1) ;(2)
【分析】(1)利用平移规律得出平移后的函数表达式;
(2)过点B作 交所得的图象于点D,过点D作 轴于点E,结合全等三角形的性质可
求解A、D的坐标,再利用待定系数法即可求得解析式.
解:(1)利用平移规律得,
将一次函数 的图象沿着 轴向下平移3个单位长度,
所得到的图象对应的函数表达式为 ,
故答案为: ;
(2)如图,过点B作 交所得的图象于点D,过点D作 轴于点E,函数 于y轴交点为点A,与x轴交点为点B,
令 , ,故 , ,
令 , ,故 , ,
将直线 绕点A逆时针旋转 ,
,
, ,
,
,
,
, ,
,
, ,
,
,
设所得的图象对应的函数表达式为 ,
将 、 代入得,
,解得 ,
所得的图象对应的函数表达式为 .
【点拨】本题是一次函数的综合题,考查待定系数法求解析式,平移及旋转的性质,以及全等三角形
的判定与性质,熟练掌握一次函数的性质是解题的关键.
23.(1)详见分析;(2)四边形 不是平行四边形,详见分析;(3) ,
【分析】(1)由正方形的性质,得 ,可证 ,所以四边形 是平行四边
形;
(2) 不是对角线 的中点时, ,且 不平行于 ,所以四边形 不是平行
四边形;
(3)如图,连接 ,则 与 互相垂直平分,可证 ,所以 ; 中,
,当点 是 中点时, 最小,最小值为 ;点 与点B或点D重合时, 最大,
最大值为2;从而 .如图,当点 与点B重合时, 最小,当点 与点D重合时, 最大,
于是 .
解:(1)证明: 是正方形 对角线 的中点, 由 绕点D旋转90°得到,
,
∵ , ,
∴ ,
四边形 是平行四边形.
(2)解: 不是对角线 的中点,
, 不平行于 ,
四边形 不是平行四边形.
(3)解: , .
如图,连接 ,则 与 互相垂直平分,
∵ ,∴
又∵ , ,
∴ .
∴ .
中, ,
当点 是 中点时, ,此时, 最小,最小值为 ;
当点 与点B或点D重合时, 最大,最大值为2;
∴ ;
∴ .
如图,当点 与点B重合时, 最小,最小值为0,当点 与点D重合时, 最大,最大值为2,
∴ .
【点拨】本题考查平行四边形的判定,正方形的性质,全等三角形判定和性质,图形变换旋转;判定
全等三角形从而得到相等线段是解题的关键.
24.(1) ;(2) ;(3) , ;(4) 或 .
【分析】(1)由矩形的性质可求B(4,2);
(2)将B(4,2),C(0,2)代入 ,即可求抛物线解析式;
(3)连接OD, ,则 ,根据二次函数的最值,即可求得面
积的最大值;
(4) ,由题意可知E点的纵坐标为2,再由对称性可得 ,即可求出m的值.
解:(1) ,四边形 为矩形,
,
故答案为: ;
(2)∵抛物线 经过点 ,
∴ 解得
∴该抛物线所对应的函数解析式为 ;
(3)连接 ,
∵点D在抛物线上,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
当 时,S的最大值为 ;
(4)由 ,
由题意可知E点的纵坐标为2,再由对称性可得, ,
即可求得: 或 .【点拨】本题是二次函数的综合题,熟练掌握二次函数的图象及性质,理解中心对称的性质是解题的
关键.