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专题 24.6 求图形旋转后扫过的面积
◆ 典例分析
【典例1】如图,在扇形OAB中,OC⊥AB于点D,AB=8,将△ODB绕点O点逆时针旋转60°,则线
段DB扫过的图形面积为是 .
【思路点拨】
本题考查了扇形面积和阴影部分的面积计算.将阴影部分面积转化为两扇形面积的差是解题的关键.由于
绕点O点逆时△ODB针旋转60°得到△OD′B′.可见,阴影部分面积为扇形OBB′面积减去扇形ODD′,分
别计算两扇形面积,再计算其差即可.
【解题过程】
解:如图,在扇形OAB中,OC⊥AB于点D,
1
∴ AD=BD= AB=4
2
在Rt△OBD中,根据勾股定理可得:
OB2−OD2=BD2=16.
∵ △ODB绕点O点逆时针旋转60°得到△OD′B′,
∴ △ODB≌△OD′B′,
∴ ∠DOD′=∠BOB′=60°,
60°π·OD2 OD2
∴扇形ODD′面积为: = π,
360° 660°π·OB2 OB2
扇形OBB′面积为: = π,
360° 6
OB2 OD2 π 16π 8π
∴阴影部分面积为: π− π= (OB2−OD2)= = ,
6 6 6 6 3
8π
故答案为: .
3
◆ 学霸必刷
1.(2023·广东佛山·三模)如图,C为半圆内一点,O为圆心,直径AB长为2,∠BOC=60°,
∠BCO=90°,将△BOC绕到心O逆时针旋转至△B′OC′,点C′在OA上,则边BC扫过区域(图中阴影
部分)的面积为 .(结果保留π)( )
1 1 1 1 1 ❑√3
A. π B. π− C. π D. π−
6 3 2 4 4 2
2.(2023九年级上·山东泰安·学业考试)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,
O,H分别为边AB,AC的中点,将△ABC绕点B逆时针旋转120°到△A BC 的位置,则整个旋转过程
1 1
中线段OH所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为( )
7 7 4 7 4
A. π− ❑√3 B. π+ ❑√3 C.π D. π+❑√3
3 8 3 8 3
3.(2024九年级下·浙江金华·专题练习)将平行四边形ABCD的AD边与BC边分别绕点A、点B逆时针
旋转,得到矩形ABC′D′, 若此时C′、D、B 恰好共线,AB=2cm,AD=4cm,那么边CD扫过的面积
为( )4
A.8−4❑√3 B.4❑√3 C.12− π D.9
3
4.(23-24九年级上·河北石家庄·期中)如图,已知A´B所在圆的半径为5,弦AB的长8,点P是A´B中点,
绕点A逆时针旋转 后得到 ,两位同学提出了相关结论:
A´B 90° A ´ B′
嘉嘉:AP的长为2❑√5;琪琪:AP扫过的面积为❑√5π
下列论正确的是( )
A.两人都错 B.嘉嘉对,琪琪错 C.嘉嘉错,琪琪对 D.两人都对
5.(23-24九年级上·江苏无锡·期中)如图,半圆O的直径AB=8,弦CD=4❑√2,弦CD在半圆上滑动,
点C从点A开始滑动,到点D与点B重合时停止滑动,若M是CD的中点,则在整个滑动过程中线段BM扫
过的面积为( )
A.π B.❑√2π C.4π D.2π
6.(2024·山东淄博·二模)如图,在△AOC中,OA=3cm,OC=1cm,将△AOC绕点O顺时针旋转90°
后得到△BOD,则AC边在旋转过程中所扫过的图形的面积为 cm2.7.(23-24九年级上·山东济宁·阶段练习)如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,将
△ABC绕点A逆时针旋转60°后得到△ADE.若AC=2,则线段BC在上述旋转过程中所扫过部分(阴影
部分)的面积是 (结果保留π).
8.(2024·山东济宁·三模)如图,在平面直角坐标系中,点A在y轴的正半轴上,OA=1,将OA绕点O
顺时针旋转45°到OA ,扫过的面积记为S ,A A ⊥OA 交x轴于点A ;将OA 绕点O顺时针旋转
1 1 1 2 1 2 2
45°到OA ,扫过的面积记为S ,A A ⊥OA 交y轴于点A ;将OA 绕点O顺时针旋转45°到OA ,
3 2 3 4 3 4 4 5
扫过的面积记为S ,A A ⊥OA 交x轴于点A ;……;按此规律,则S 的值为 .
3 5 6 5 6 2024
9.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)将Rt△AOB如图放置在直角坐标系中,并绕O点顺时针旋转90°
至△COD的位置,已知A(−2,0),∠ABO=30°.则△AOB旋转过程中所扫过的图形的面积为 .10.(23-24九年级上·浙江金华·期末)如图,已知AB是⊙O的直径,且AB=4,点P为半圆上的一个动
点(不与点A,B重合),D在AB延长线上,作∠PAB,∠PBD的平分线,相交于点C,则∠C=
°;在点P移动的过程中,线段AC扫过的面积= .
11.(23-24九年级上·北京西城·期中)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,△ABC的顶点均在格点上,
点C的坐标为(4,−1).
(1)将△ABC绕原点O顺时针方向旋转90°得到对应的△A B C ,请画出△A B C ;
1 1 1 1 1 1
(2)C点运动到C 的过程,线段OC扫过的图形的面积为_______.
1
12.(24-25九年级下·全国·单元测试)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点的坐标分别为
A(2,3),B(2,1),C(5,1),把△ABC绕着点A按顺时针方向旋转90°得到△AEF,点B的对应点
为E,点C的对应点为F.(1)在图中画出△AEF;
(2)点C的运动路径长为____________;
(3)旋转过程中线段BC扫过的面积为______.
13.(2023·四川绵阳·一模)如图,在直角坐标系中,线段A B 是将△ABC绕着点P(3,2)逆时针旋转一定
1 1
角度后得到的△A B C 的一部分;
1 1 1
(1)在坐标系中画出△A B C ,并写出点C的对应点C 的坐标;
1 1 1 1
(2)求出线段AC在旋转过程中所扫过的图形的面积.
14.(2024·黑龙江佳木斯·模拟预测)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(2,−1),B(1,−2),C(3,−3).(1)将△ABC向上平移5个点位长度,再向左平移4个点位长度,得到△A B C ,请画出△A B C ,
1 1 1 1 1 1
并写出点A 的坐标;
1
(2)请画出△ABC关于x轴对称的△A B C ,并写出点A 的坐标;
2 2 2 2
(3)将△ABC绕着原点O顺时针旋转90°,得到△A B C ,求线段AC在旋转过程中扫过的面积(结果保
3 3 3
留π).
15.(23-24九年级上·山东日照·期中)如图,
(1)将△ABC向右平移6个单位长度,再向下平移5个单位长度,画出△ABC平移后的图形△A B C ,
1 1 1
并写出相应坐标;
(2)将△ABC绕点A顺时针旋转90°,画出旋转后的图形△AB C ,并写出B 坐标;
2 2 2(3)在(2)的条件下,求线段BC在旋转过程中扫过图形的面积.
16.(23-24九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,一段圆弧经过格点A,B,C,
点O为坐标原点(网格纸中每个小正方形的边长为1).(无刻度的直尺作图)
(1)画出该图中弧所在圆的圆心P的位置(保留作图痕迹),则点P的坐标为______.4
(2)分别连接AC、PA和PC,求线段AC绕着点P旋转 ∠APC的度数所形成的图形的面积.
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