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专题 10 旋转和中心对称
【思维导图】
◎考点题型1 旋转的相关概念
在平面内,把一个平面图形绕着平面内一个定点沿某一方向转动一个角度,就叫做图形的旋转.这个定点
叫做旋转中心.转动的角叫做旋转角
如图所示, 是 绕定点 逆时针旋转 得到的,其中点 与点 叫作对应点,线段
与线段 叫作对应线段, 与 叫作对应角,点 叫作旋转中心, (或 )的度
数叫作旋转的角度.
【注意】旋转中心可以是图形内,也可以是图形外。
A'
B'
A
45°
O B
例.(2021·全国·七年级课时练习)下列现象中属于旋转的是( )
A.鼠标在鼠标垫上滑动B.拧开冰红茶瓶盖C.一轮红日缓缓升起D.空中下落的硬币变式1.(2021·广东广州·七年级期末)“玉兔”在月球表面行走的动力主要来自太阳光能,要使接收太阳
光能最多,就要使光线垂直照射在太阳光板上.现在太阳光如图照射,那么太阳光板绕支点 逆时针最小
旋转( )可以使得接收光能最多.
A. B. C. D.
变式2.(2021·全国·九年级单元测试)下列图形绕某点旋转后,不能与原来重合的是(旋转度数不超过
180°)( )
A. B. C. D.
变式3.(2021·浙江宁波·九年级期末)下列各图中,能通过一个三角形绕一点旋转一次得到另一三角形的
图形是( )
A. B. C. D.
◎考点题型2 旋转的性质
旋转中心、旋转方向和旋转角.
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.
例.(2022·山东威海·八年级期末)如图,一块直角三角板 (∠A=60°)绕点 顺时针旋转到
A′B′C,当 , ,A′在同一条直线上时,三角板 旋转的角度为( )
△A.150° B.120° C.60° D.30°
变式1.(2022·河北邯郸·二模)如图,将线段 绕一个点顺时针旋转 得到线段 ,则这个点是
( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
变式2.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在正方形网格中,△ABC绕某点旋转一定的角度得到
,则旋转中心是点( )
A.O B.P C.Q D.M
变式3.(2021·河北承德·九年级期末)如图,如果将正方形甲旋转到正方形乙的位置,可以作为旋转中心
的点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
◎考点题型3 根据性质求解
例.(2022·福建三明·八年级期中)如图,在 ABC中,∠B=50°,将 ABC绕点A按逆
时针方向旋转得到 .若点 恰好落在BC边上,则 的度数为( )A.50° B.80° C.90° D.100°
变式1.(2022·广东·平远县教师发展中心八年级期末)如图,在平面内将Rt ABC绕着直角顶点C逆时针
旋转90°得到Rt EFC,若AB=10,BC=6.则线段BE的长为( ) △
△
A.10 B.12 C.14 D.16
变式2.(2022·湖南·株洲县教学研究室八年级期末)如图,已知正方形 的边长为3,E为CD边上
一点, .以点A为中心,把 顺时针旋转90°,得 ,连接 ,则 的长等于( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·贵州贵阳·八年级期末)如图,在 中, , , ,将 绕
点 顺时针旋转 得到 ,点 的对应点 落在边 上,连接 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
◎考点题型4 根据性质说明线段相等或角相等
例.(2022·山东济南·八年级期中)如图所示,△ABC中,∠BAC=65°,将△ABC绕着A点逆时针旋转得
到△ADE,连接EC,若 ,则∠CAD的度数为( )A.15° B.25° C.35° D.40°
变式1.(2022·四川资阳·七年级期末)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转角100°,得到△ADE,若点E
恰好在CB的延长线上,则∠BED的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
变式2.(2022·海南·海口实验中学九年级期中)如图,在 中, , , ,将
绕点A顺时针旋转90°得到 ,连接 ,则 的长为( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·江苏·八年级)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若线段AB=4,则BE
的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
◎考点题型5 旋转作图的步骤方法
1.先确定旋转中心、旋转方向、旋转角;2.找出图形上的关键点;
3.连接图形上的关键点与旋转中心,然后按旋转方向分别将它们旋转一定的角度,得到关键点的对应点;
4.按原图的顺序连接这些对应点,即得旋转后的图形.
例.(2022·广东·深圳市罗湖区翠园初级中学八年级期末)如图,将线段AB先绕原点O按逆时针方向旋转
90°,再向下平移4个单位,得到线段A'B',则点A的对应点A'的坐标是( )
A.(1,﹣6) B.(﹣1,6) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
变式1.(2022·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点B、C、E在y轴上,点C的坐标为
(0,1),AC=2,Rt△ODE是Rt△ABC经过某些变换得到的,则正确的变换是( )
A.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移1个单位
B.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移1个单位
C.△ABC绕点C逆时针旋转90°,再向下平移3个单位
D.△ABC绕点C顺时针旋转90°,再向下平移3个单位
变式2.(2022·江苏·八年级)图,方格纸中的 ABC经过变换,可以得到 ABC ,则正确的变换方法是
1 1 1
( ) △ △
A.将 ABC向右平移5格
△B.将 ABC向右平移5格,再向下平移4格
C.将△ABC绕点C按逆时针方向旋转90°后,再向下平移3格
D.将△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°后,再向下平移3格
变式3.△(2022·全国·九年级课时练习)如图,将 先向下平移1个单位,再绕点 按顺时针方向旋转
一定角度,得到 ,顶点 落到了点 处,则点 的对应点 的坐标是( )
A. B. C. D.
◎考点题型6绕原点旋转90°点的坐标
例.(2022·陕西安康·九年级期末)已知一直角坐标系内有点 ,将线段OA绕原点O顺时针旋转90°
后,A的对应点A坐标为( )
A. B. C. D.
变式1.(2022·山东·青岛大学附属中学八年级期中)如图,将线段AB先绕原点O按逆时针方向旋转
90°,再向下平移4个单位,得到线段CD,则点A的对应点C的坐标是( )
A.(1,﹣6) B.(﹣1,6) C.(1,﹣2) D.(﹣1,﹣2)
变式2.(2022·山东青岛·二模)如图,将△ABC先向右平移两个单位,再绕原点O逆时针旋转90°,得
到 ,则点C的对应点C′的坐标是( )A.(2,5) B.(﹣2,5) C.(5,﹣2) D.(5,2)
变式3.(2022·河北·模拟预测)如图,A点坐标为(-2,3),将△OAB绕点O逆时针旋转90°,得到新
△OAB,则A 的坐标是( )
1 1 1
A.(-3,-2) B.(3,2) C.(-2,-3) D.(2,3)
◎考点题型7 绕非原点旋转90°点的坐标
例.(2022·河北石家庄·八年级期末)如图,点 , ,线段 绕点 顺时针方向旋转 得
线段 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
变式1.(2022·河南南阳·二模)如图,在平面直角坐标系中,已知 , , ,将
先向右平移3个单位长度得到 ,再绕 顺时针方向旋转90°得到 ,则 的坐标是
( )A. B. C. D.
变式2.(2022·山东青岛·一模)如图,△ABC的顶点坐标分别为A(4,6)、B(5,2)、C(2,1),
如果将△ABC绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△A′BC′,将△A′BC′向下平移2个单位,得△A″B′C″,那
么点C的对应点C″的坐标是( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·山东泰安·八年级期末)如图,将正方形ABCD绕点D逆时针旋转90°后,点B的坐标变为
( )
A. B. C. D.
◎考点题型8 求绕原点旋转一定角的点的坐标
例.(2022·湖南·株洲二中一模)如图,△OAB中,∠AOB=60°,OA=4,点B的坐标为(6,0),将
△OAB绕点A逆时针旋转得到△CAD,当点O的对应点C落在OB上时,点D的坐标为( )A.(7,3 ) B.(7,5) C.(5 ,5) D.(5 ,3 )
变式1.(2022·广东珠海·模拟预测)在平面直角坐标系中,将点 绕原点 逆时针旋转 ,得到的点
的坐标为( )
A. B. C. D.
变式2.(2022·广西南宁·九年级期末)如图,在平面直角坐标系中,点 坐标为 ,点 坐标为 ,
绕 中点 旋转180°,则点 的对应点坐标为( )
A. B. C. D.
变式3.(2021·河南信阳·九年级期中)如图,在平面直角坐标系中,将点 绕原点 逆时针旋转90°
得到点 ,则 的坐标为( )
A. B. C. D.
◎考点题型9旋转综合题
例.(2022·山东·济南育英中学八年级期中)如图,平行四边形ABCD中, , . ,
E是边AD上且 ,F是边AB上的一个动点,将线段EF绕点E逆时针旋转60°,得到EG,连接
BG、CG,则 的最小值是( )A. B. C. D.10
变式1.(2022·全国·九年级课时练习)如图,四边形 是菱形, ,且 ,
为对角线 (不含 点)上任意一点,将 绕点 逆时针旋转 得到 ,当
取最小值时 的长( )
A. B.3 C.1 D.2
变式2.(2022·山东·临沂市河东区教育科学研究与发展中心二模)如图,在平面直角坐标系中,点 的坐
标为(0,3), , .将 绕点 顺时针旋转一定角度后得到 ,并且点 恰
好落到线段 上,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
变式3.(2021·河南·模拟预测)如图,在正方形ABCD中,点O为对角线的交点,点P为正方形外一点,
且满足∠BPC=90°,连接PO.若PO=4,则四边形OBPC的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.16◎考点题型10 中心对称
中心对称概念:把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关
于这个点对称或中心对称,这个点叫作对称中心.这两个图形旋转后能重合的对应点叫作关于对称中心的对
称点.
如图, 绕着点 旋转 后,与 完全重合,则称 和 关于点 对称,点 是
点 关于点 的对称点.
A
D
O
B C
例.(2020·四川凉山·模拟预测)如图,AB垂直于BC且AB=BC=3cm, 与 关于点O中心对称,
AB、BC、 、 所围成的图形的面积是( )cm2.
A. B. π C. D. π
变式1.(2022·福建漳州·模拟预测)下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的为( )
A. B. C. D.
变式2(2022·贵州黔东南·一模)已知反比例函数 的图象与正比例函数 的图象相
交于 , 两点,若点 的坐标是 ,则点 的坐标是( )
A. B. C. D.
变式3.(2021·河北保定·九年级期中)下列关于中心对称的描述不正确的是( )
A.把一个图形绕着某一点旋转,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形成中心对称B.关于中心对称的两个图形是全等的
C.关于中心对称的两个图形,对称点的连线必过对称中心 D.如果两个图形关于点O对称,点A与 是
对称点,那么
◎考点题型11 中心对称的性质
中心对称的性质:
1.中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;
2.中心对称的两个图形是全等图形.
找对称中心的方法和步骤:
方法1:连接两个对应点,取对应点连线的中点,则中点为对称中心.
方法2:连接两个对应点,在连接两个对应点,两组对应点连线的交点为对称中心.
例.(2014·辽宁阜新·中考真题) 与 在平面直角坐标系中的位置如图所示,它们关于点
成中心对称,其中点 ,则点 的坐标是( )
A. B. C. D.
变式1.(2019·全国·八年级课时练习)在下列某品牌T恤的四个洗涤说明图案的设计中,没有运用轴对称
知识的是 ( )
A. B. C. D.
变式2.(2019·浙江嘉兴·中考真题)如图,在直角坐标系中,已知菱形OABC的顶点A(1,2),B(3,3).作
菱形OABC关于y轴的对称图形OA′B′C′,再作图形OA′B′C′关于点O的中心对称图形OA″B″C″,则点C
的对应点C″的坐标是( )A.(2,-1) B.(1,-2) C. (-2,1) D. (-2,-1)
变式3.(2019·山东济宁·九年级期中)如图,将 绕点 旋转 得到 设点 的坐标为
, 则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
◎考点题型12 中心对称图形
中心对称图形概念:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么
这个图形叫作中心对称图形,这个点就是它的对称中心.
中心对称与中心对称图形的区别与联系:
中心对称 中心对称图形
(1)是针对两个图形而言的. (1)是针对一个图形而言的.
(2)是指两个图形的(位置)关系. (2)是指具有某种性质的一个图形.
区别
(3)对称点在两个图形上. (3)对称点在一个图形上.
(4)对称中心在两个图形之间. (4)对称中心在图形上.
(1)都是通过把图形旋转180°重合来定义的.
(2)两者可以相互转化,如果把中心对称的两个图形看成一个整体(一个图形),
联系 那么这“一个图形”就是中心对称图形;反过来,如果把一个中心对称图形相互对
称的两部分看成两个图形,那么这“两个图形”中心对称
例.(2022·辽宁沈阳·八年级期末)剪纸是中国最古老的民间艺术之一,其在视觉上给人以透空的感觉和
艺术享受.下列剪纸作品中既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )A. B. C. D.
变式1.(2021·湖北恩施·一模)如图是一个中心对称图形,则此图形的对称中心为( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
变式2.(2022·全国·九年级课时练习)如图所示,在 的正方形网格中已有两个小正方形被涂黑,再将
图中其余小正方形任意涂黑一个,使整个图案构成一个轴对称图形的办法有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
变式3.(2015·浙江·江北初级中学九年级期中)把抛物线y=(x﹣1)2+2绕原点旋转180°后得到的图象的
解析式为( )
A.y=﹣(x+1)2﹣2 B.y=﹣(x﹣1)2﹣2
C.y=﹣(x﹣1)2+2 D.y=﹣(x+1)2+2
◎考点题型13 关于原点对称的点的坐标
关于原点对称的点的坐标规律:
两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点
P’(-x,-y)
例.(2021·辽宁大连·九年级期末)平面直角坐标系内与点 (1,1)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(1, 1) B.( 1,1) C.(1, 2) D.( 1, 1)
变式1.(2022·广东深圳·八年级期末)下列说法正确的是( )
A.四边形的外角和是360°
B.如果 ,那么C.点 关于原点对称的点的坐标是
D.一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
变式2.(2022·贵州安顺·九年级阶段练习)已知点 在第二象限,且 ,则点M关于原点对称
的点的坐标是( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·贵州遵义·九年级期末)如图,小明准备用旋转知识设计一个风车,已知点A的坐标是(﹣
3,2),为了补全风车,他需要找到A点关于原点O的对称点A′,则点A'的坐标是( )
A.(3,2) B.(﹣2,3) C.(﹣3,﹣2) D.(3,﹣2)