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第二十三章 旋转综合题拓展训练
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考点一 、 线段的旋转问题 ……………………………………………………………………………2
考点二 、 三角形的旋转 ……………………………………………………………………………19
考点 三、 四边形的旋转 ……………………………………………………………………………38
考点四、一次函数的图象旋转问题………………………………………………………………53
考点五、二次函数背景下的旋转问题……………………………………………………………66
考点六、二次函数的中心对称问题………………………………………………………………84
考点七、与旋转有关的最值问题…………………………………………………………………108
考点八、利用旋转构造图形解决问题……………………………………………………………128
考点九、旋转规律探究……………………………………………………………………………146
考点一、线段的旋转问题
1.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,等腰直角 中, ,将线段 绕点C逆时针旋转( )得到线段 ,作点A关于线段 所在直线的对称
点E,连接 和 ,分别交线段 所在直线于点M和点F,若 , ,则 的长为 .
2.(23-24八年级下·重庆九龙坡·期末)如图,在矩形 中,
,点P是 边上一点,连接 ,以A为中心,将线段 绕点A逆时针旋转 得到
,连接 ,且 ,则 的长度为 .
3.(22-23八年级下·安徽阜阳·期末)如图①,在矩形 中,点E 在边 上,点 F 在边 上,连
接 ,已知
(1)求证: 平分 ;
(2)如图②,若矩形 为正方形,求 的度数;
(3)如图③,在(2)的基础上,将点E绕点D顺时针旋转使点E的对应点落到点 ,已知点 恰好落在
边 的延长线上,连接 ,若 ,求 的面积.
4.(23-24八年级下·江苏无锡·期末)如图1,在 中,对角线 相交于点O,且
, ,点E为线段 上一动点,连接 ,将 绕点D逆时针旋转 得到 ,
连接 .(1)求证: ;
(2)求证: ;
(3)如图2,当点F落在 的外面, 交 于点M,且能构成四边形 时,四边形 的面
积是否发生变化?若不变,请末出这个值,若变化,请说明理由.
5.(22-23七年级下·上海·期末)已知在 中, , ,点 为直线 上一动点
(点 不与点 重合),将射线 绕点 顺时针旋转 得到 ,直线 与射线 交于点 ,过
点 作 的垂线,交直线 于点 ;
(1)如图,若点 在线段 上,且 ,求证: ;
(2)若点 在线段 的延长线上,且 ,那么第(1)小问的结论还成立吗?请说明理由;(3)若点 在直线 上运动,当 是等腰三角形时,直接写出 的度数.
6.(23-24九年级上·四川成都·开学考试)【阅读理解】已知M,N为平面内不重合的两点.给出以下定
义:将M绕N顺时针旋转 的过程记作变换 .例如:在平面直角坐标系 中,已知
点 , ,则O经过变换 后所得的点B的坐标为 .
【迁移应用】如图,在平面直角坐标系 中,直线 分别与x轴,y轴交于点 ,B,设A
经过变换 后得到C.
(1)求点C的坐标;
(2)过C作 轴于D,点E是线段 上一动点,设E经过变换 后得到点F,连接 , .
(i)若 的面积为3,求点F的坐标;
(ii)设点O是y轴上一动点,当以A,B,F,M四点为顶点的四边形为平行四边形时,求点M的坐标.
7.(23-24八年级下·湖北武汉·期末)问题探究 如图1,在正方形 中,对角线 相交于
点O.在线段 上任取一点P(端点除外),连接 .将线段 绕点P逆时针旋转,使点D落在
的延长线上的点Q处.
(1)求证: ;
(2)探究 与 的数量关系,并说明理由.
迁移探究 如图2,将正方形 换成菱形 ,且 ,其他条件不变.试探究 与
的数量关系,并说明理由.考点二、三角形的旋转
8.(22-23八年级下·广东深圳·期中)如图,将两个全等的等腰直角三角形摆成如图所示的样子,其中
, , , 分别与 交于 , 两点,将 绕着点 顺时
针旋转 得到 ,则下列结论: ; DA平分 ; 若 , ,则
; 若 ,则 .其中正确的个数有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
9.(2024·浙江·模拟预测)在 中, , .将 绕点 顺时针旋转 (
),直线 与直线 交于点 ,点 间的距离记为 ,点 间的距离记为 .给
出下面四个结论:① 的值一直变大;② 的值先变小再变大;③当 时, 的值保持
不变;④当 , 的值保持不变;上述结论中,所有正确结论的序号是 .
10.(22-23八年级下·四川成都·期中)如图, 和 是两个不全等的等腰直角三角形,其中, ,连接 ,点M是 的中点,连接 .
(1)若点D在边 上,如图1,试探究 之间的关系,并说明理由;
(2)若将图1中的 绕点A逆时针旋转 ,如图2,那么(1),中的结论是否仍成立?
如果成立,请说明理由;如果不成立,请写出新结论并证明;
(3)若将图1中的 绕点A逆时针旋转 ,如图3, , ,求BM的长.
11.(22-23八年级下·广东深圳·期中)如图1,已知 中, , ,把一块含 角的
三角板 的直角顶点D放在 的中点上(直角三角板的短直角边为 ,长直角边为 ),点C在
上点B在 上.
(1)求重叠部分 的面积;
(2)如图2,将直角三角板 绕D点按顺时针方向旋转30度, 交 于点M, 交 于点N,
①请说明 ;
②在此条件下重叠部分的面积会发生变化吗?若发生变化,若不发生变化,请说明理由;
(3)如图3,将直角三角板 绕D点按顺时针方向旋转α度( ), 交 于点M, 交
于点N,则 的结论仍成立吗?重叠部分的面积会变吗?(请直接写出结论不需说明理由)
12.(23-24八年级下·山西晋城·阶段练习)综合与实践: 问题情境:
在数学活动课上,老师要求同学们以矩形为背景探究几何图形运动变化中的数学结论.如 图1,在矩形
中,点O为对角线 的中点,点E 在 边上,且 , 线段 的延长线交 于点
F.
(1)如果 ,则 .
操作探究:
(2)“善思”小组的同学将图1中的 绕点B顺时针旋转(设点O,E的对应点分别为 ),
在分析旋转到不同位置时的情形后,提出如下问题,请你解答:①如图2,当点 落在 边上时, 所在的直线与 存在什么样的位置关系?并 说明理由
②如图3,当点 落在 的延长线上时,连接 , 判断四边形 的形状,直接写出结果,无需说
明理由.
13.(23-24八年级下·辽宁大连·阶段练习)图形的变换是初中数学学习中的重要内容,在中考前的探究专
题课上,小亮老师带领同学们对以下图形进行了变换探究.如图在 中, ,
,点D是 边上一点,连接 .
(1)如图1,智慧小组的同学将线段 绕点A逆时针旋转90°至 .提出问题:求证 ;
(2)如图2,善思小组的同学将线段 沿 翻折至 ,延长 和 交于点E.提出问题:
若 ,求 的面积;
(3)如图3,小亮老师给出了自己的变换方式,若 ,在线段 上取点E,点上关于直线 的对称
点为M,连接 ,将 绕点B顺时针旋转 至 ,连接 .
①求证 ;
②当 时,直接与出 的长度.
14.(23-24八年级下·山东济南·期末)综合与实践.
【初步探究】某校一数学兴趣小组在一次合作探究活动中,将两块大小不同的等腰直角三角形 和等腰
直角三角形 ,按如图1的方式摆放, ,随后保持 不动,将 绕点 按逆
时针方向旋转 ,连接 ,延长 交 于点 ,交 于点 ,连接 .该数学兴
趣小组进行如下探究,请你帮忙解答:
(1)如图2,当 时:
①则 ______°;②判断 与 的位置关系,并说明理由.
【深入探究】
(2)如图3,当点 重合时,请直接写出 之间的数量关系:______;
【拓展延伸】
(3)如图4,在等边 中, 于点 ,点 在线段 上(不与 重合),以 为边在
的左侧构造等边 ,将 着点 在平面内顺时针旋转任意角度.如图5, 为 的中点, 为
的中点.请说明 为等腰三角形.
考点三、四边形的旋转
15.(2024·河南商丘·模拟预测)如图,已知正方形 的边长为2,另一边长为 的正方形 的
中心与点A重合,连接 ,设 的中点为 ,连接 ,当正方形 绕点A旋转时, 的最小
值为 .
16.(2024·四川巴中·中考真题)综合与实践
(1)操作与发现:平行四边形和梯形都可以剪开拼成一个矩形,拼接示意图如图1、图2.在图2中,四边
形 为梯形, , 是 边上的点.经过剪拼,四边形 为矩形.则______.
(2)探究与证明:探究将任意一个四边形剪开拼成一个平行四边形,拼接示意图如图3、图4、图5.在图5
中, 是四边形 边上的点. 是拼接之后形成的四边形.
①通过操作得出: 与 的比值为______.
②证明:四边形 为平行四边形.
(3)实践与应用:任意一个四边形能不能剪开拼成一个矩形?若能,请将四边形 剪成4块,按图5的
方式补全图6,并简单说明剪开和拼接过程.若不能,请说明理由.
17.(23-24八年级下·甘肃武威·期末)某班级开展数学讨论课,老师给出两个大小不同的正方形,要求同
学们利用这两个图形提出不同的数学问题,并解决问题.
【问题提出】( )小明思考后提出问题:如图 ,大正方形 和小正方形 ,顶点 重合,点
分别在边 , 上.那么线段 满足什么数量关系?
【联系迁移】( )小颖受此问题启发,思考并提出新的问题:如图 ,将图 中的小正方形 绕点
顺时针旋转 ,(旋转不改变图形的形状和大小)使点 在边 上, 在 的延长线上,连接
.那么线段 满足什么数量关系?说明理由;
【开放探索】( )小新深入研究前面提出的问题,发现并提出新的问题:如图 ,将图 中的小正方形
绕点 顺时针旋转任意角度,连接 .那么线段 仍然具有( )( )中的数量关系
吗?说明理由.18.(23-24八年级下·河北张家口·期末)如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点 ,直
线 轴,交y轴于点 ,点 在直线l上,将矩形 绕点O按顺时针方向旋转 度,得
到矩形 ,此时直线 、 分别与直线l相交于点P、Q.
(1)当 时,点 的坐标为______;
(2)如图2,当点 落在l上时,点P的坐标为______;
(3)如图3,当矩形 的顶点 落在l上时,
①求 的长度;
②求 .
19.(23-24八年级下·湖北十堰·期末)如图,一次函数 的图像交 轴于 点,交 轴于 点,以
, , 三点为顶点作矩形 ,将矩形 绕 点顺时针旋转 ,得到矩形 ,直线
交直线 于点 .(1)求直线 的解析式;
(2)求证: 是 的角平分线;
(3)在角平分线 上,是否存在点 ,使得以 , , 为顶点的三角形是等腰直角三角形?若存在,
请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(23-24八年级下·江西吉安·期末)问题情景
已知 与 中, ,同学们利用这样的两张
平行四边形纸片开展操作实验,从中发现;许多有趣的数学问题,请你们和他一起探索.
拼图思考:
(1)希望小组的同学将 与 按照如图1所示摆放,其中点B与 重合,点 落在 边
上,点 落在 边的延长线上,他们提出了如下问题,请你解答:
①求证: 平分 ;
②求点 之间的距离.
操作探究:
(2)创新小组的同学在图1的基础上进行了如下操作:保持 不动,将 绕点B沿顺时针
方向旋转,连接 ,他们又提出如下问题:
①当线段 与 交于点P时,如图2,求证:点B在 的垂直平分线上;
②在 旋转的过程中,当点 恰好落在线段 的延长线上时,请在图3中补全图形,并直接写
出此时点 之间的距离.
考点四、一次函数的图象旋转问题21.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,在平面直角坐标系中, 是等边三角形,点 ,直
线 绕 轴上一点 顺时针旋转120°,得到的直线 恰好经过点 ,则点 的坐标是 .
22.(20-21八年级上·上海黄浦·期中)如图,正方形ABCD的顶点A、B落在x轴正半轴上,点C落在正
比例函数y=kx(k>0)上,点D落在直线y=2x上,且点D的横坐标为a.
(1)直接写出A、B、C、D各点的坐标(用含a的代数式表示);
(2)求出k的值;
(3)将直线OC绕点O旋转,旋转后的直线将正方形ABCD的面积分成1:3两个部分,求旋转后得到的
新直线解析式.
23.(18-19八年级下·吉林·阶段练习)(1)探究发现
数学活动课上,小明说“若直线 向左平移3个单位,你能求平移后所得直线所对应函数表达式
吗?”
经过一番讨论,小组成员展示了他们的解答过程:
在直线 上任取点 ,
向左平移3个单位得到点
设向左平移3个单位后所得直线所对应的函数表达式为 .
因为 过点 ,
所以 ,
所以 ,填空:所以平移后所得直线所对应函数表达式为
(2)类比运用
已知直线 ,求它关于 轴对称的直线所对应的函数表达式;
(3)拓展运用
将直线 绕原点顺时针旋转90°,请直接写出:旋转后所得直线所对应的函数表达式 .
24.(21-22八年级下·福建泉州·期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x﹣1的图象分别交x轴、
y轴于点A、B,将直线AB绕点B按顺时针方向旋转45°,交x轴于点C.
(1)点A坐标是( , )、点B坐标是( , );
(2)求直线BC的函数表达式;
(3)点M是射线BA上的点,在平面内是否存在点N,使得以M、N、B、C为顶点的四边形是菱形,如果存
在,请求出点N的坐标;如果不存在,请说明理由.
25.(21-22八年级下·浙江金华·开学考试)如图所示,在平面直角坐标系 中,直线 交
轴于点 ,交 轴于点 ,过点 作 轴的垂线 ,将直线 绕点 按逆时针方向旋转,旋转角为
.(1)若直线 经过点 ,①求线段 的长;②直接写出旋转角 的度数;
(2)若直线 在旋转过程中与 轴交于 点,当 、 、 均为等腰三角形时,求出符合条
件的旋转角 的度数.
(3)若直线 在旋转过程中与直线 交于点 ,连 ,以 为边作等边 (点 、 、 按逆时针方
向排列),连BF.请你探究线段BE,OB与BF之间的数量关系?并说明理由.
考点五、二次函数背景下的旋转问题
26.(2024·辽宁·模拟预测)如图,抛物线 与 轴交于点 , (点 在点 左边),与
轴交于点 ,抛物线的顶点为 ,点 在线段 (不与点 ,M重合)上,连接 ,将线段 绕点
旋转 后得到线段 ,若点 恰好落在抛物线上,则点 的坐标为 .
27.(21-22九年级上·浙江·周测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线 交 轴于点A,交
轴于点 和点 ,连接 、 、 , 与 轴交于点 .(1)求抛物线表达式;
(2)点 ,点 在 轴上,点 在平面内,若 ,且四边形 是平行四边形.
①求点 的坐标;
②设射线 与 相交于点 ,交 于点 ,将 绕点 旋转一周,旋转后的三角形记为 ,
求 的最小值.
28.(23-24九年级上·湖北十堰·阶段练习)如图,抛物线 的图象过点 ,顶点为
,点 在 轴正半轴上,线段 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)若抛物线上有点 ,使得 是以 为斜边的直角三角形,请求出 点的坐标;
(3)将直线 绕点 逆时针方向旋转 所得直线与抛物线相交于另一点 ,若点 是直线 上的动点,
是否存在点 ,使 , , , 四点构成的四边形为平行四边形?若存在,请求出此时四边形的周长和
面积;若不存在,请说明理由.
29.(20-21九年级上·重庆沙坪坝·期末)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于 、B两
点,与y轴交于点C,顶点D的坐标为 .(1)求抛物线的解析式;
(2)已知直线l:y= x与抛物线交于E、F两点(点E在F的左侧),点G为线段 上的一个动点,过G
作y轴的平行线交抛物线于点H,求 的最大值及此时点G的坐标;
(3)在(2)的条件下,如图2,若点G是 的中点,将 绕点O旋转,旋转过程中,点B的对应点
为 、点G的对应点为 ,将抛物线沿直线 的方向平移(两侧均可),在平移过程中点D的对应点为
,在运动过程中是否存在点 和点 关于△ABF的某一边所在直线对称( 与 不重合),若存在,
请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
30.(2024·四川成都·三模)已知抛物线 与 轴交于点 、 ( 在 的左侧),与
轴交于点 .
(1)若 , , .
①求该抛物线解析式;②抛物线上点 的横坐标为 , 点坐标为 ,连接 , ,点 为平面内任意一点,将 绕
点 旋转 得到对应的 (点 , , 的对应点分别为点 , , ),若 中恰有
两个点落在抛物线上,求此时点 的坐标;(点 不与点 重合)
(2)如图2,点 和点 在抛物线 上,其中 在点 左侧抛物线上, 点在 轴右侧抛物线上,
直线 交 轴于点 ,直线 交 轴于点 ,设直线 解析式为 ,当 ,试证
明 为一个定值,并求出定值.
考点六、二次函数的中心对称问题
31.(23-24九年级上·江苏连云港·期末)若函数图像上至少存在不同的两点关于原点对称,我们把该函数
称为“美好函数”,其图像上关于原点对称的两点叫做一对“美好点”.若点 是关于 的
“美好函数” 上的一对“美好点”,且该函数的对称轴始终位于直线 的右侧.有
下列结论① ;② ;③ ;④ .其中正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
32.(2023·辽宁丹东·模拟预测)如图,对称轴为直线 的抛物线 图象与 轴交
于点 、 点 在点 的左侧 ,与 轴交于点 ,其中点 的坐标为 ,点 的坐标为 .
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图 ,若点 为抛物线上第二象限内的一个动点,点 为线段 上一动点,当 的面积最大时,
求 周长的最小值;(3)如图 ,将原抛物线绕点 旋转 ,得新抛物线 ,在新抛物线 的对称轴上是否存在点 使得
为等腰三角形?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,说明理由.
33.(2024·浙江宁波·一模)若二次函数 与 的图象关于点 成中心
对称图形,我们称 与 互为“中心对称”函数.
(1)求二次函数 的“中心对称”函数的解析式;
(2)若二次函数 的顶点在它的“中心对称”函数图象上,且当 时,y
最大值为2,求此二次函数解析式.
(3)二次函数 的图象顶点为M,与x轴负半轴的交点为A、B,它的“中心对称”函数
的顶点为N,与x轴的交点为C、D,从左往右依次是A、B、C、D,若 ,且四边形 为
矩形,求 的值.
34.(2022·四川资阳·中考真题)已知二次函数图象的顶点坐标为 ,且与x轴交于点 .
(1)求二次函数的表达式;
(2)如图,将二次函数图象绕x轴的正半轴上一点 旋转 ,此时点A、B的对应点分别为点C、D.
①连结 ,当四边形 为矩形时,求m的值;
②在①的条件下,若点M是直线 上一点,原二次函数图象上是否存在一点Q,使得以点B、C、M、
Q为顶点的四边形为平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
35.(23-24九年级上·江苏连云港·阶段练习)二次函数 的图像是抛物线,定义一种变换,先作这条抛物线关于原点对称的抛物线 ,再将得到的对称抛物线 向上平移 个单位,得
到新的抛物线 ,我们称 叫做二次函数 的 阶变换.
(1)二次函数 的顶点关于原点的对称点为______,这个抛物线的2阶变换的解析式为______;
(2)若二次函数 的5阶变换的关系式为 .
①二次函数 的解析式为______;
②若二次函数 的顶点为点 ,与 轴相交的两个交点中右侧交点为 , 是 轴上的一个动点,请求出
使 周长最小时,点 的坐标.
36.(23-24九年级上·江西宜春·阶段练习)二次函数 的图像交 轴于原点 及点 .
感知特例:
(1)当 时,如图1,抛物线 上的点 , , , , 分别关于点 中心对称的点为
, , , , ,如下表:
①补全表格: (___,___)
②请在图1中描出表中对称后的点,再用平滑的曲线依次连接各点,得到的图像记为 .
形成概念:
我们发现形如(1)中的图像 上的点和抛物线 上的点关于点 中心对称,则称 是 的“孔像抛物
线”.例如,当 时,图2中的抛物线 是抛物线 的“孔像抛物线”.
探究问题
(2)①当 时,若抛物线 与它的“孔像抛物线” 的函数值都随着 的增大而减小,则 的取值范围为_______;
②若二次函数 及它的“孔像抛物线”与直线 有且只有三个交点,求 的值.
37.(23-24九年级上·广东广州·阶段练习)已知抛物线 与y轴交于点C,点N坐标
为
(1)求证:抛物线 与x轴有两个交点.
(2)设 与x轴交于 和 ,且 .
①当 时,利用图像求 的取值范围.
②抛物线 与 关于点A中心对称, 与x轴的另一个交点为 .问是否存在a,使 为直角三角形?
若存在,则求出所有可能的a值;若不存在,请说明理由.
38.(22-23九年级下·江苏南京·期中)已知函数 (a,b,c为常数,且 )的图像是
中心对称图形.用数学软件在相同的坐标系中得到以下函数的图像(图①~④),观察并思考……
(1)函数 的图像如图⑤所示,指出常数a,b,c的正负.
(2)你同意“函数 的图像的对称中心的横坐标为1”吗?判断并说明理由.(3)已知 ,直接写出关于x的不等式 的解集(用含a,c的式子表示).
39.(23-24九年级上·湖南长沙·阶段练习)如图,抛物线 的顶点为 ,与x轴的交
点为A和B.将抛物线 绕点B逆时针方向旋转90°,点 , 为点M,A旋转后的对应点,
旋转后的抛物线与y轴相交于C,D两点.
(1)若原抛物线过点 ,求抛物线 的解析式;
(2)若A, 关于点M成中心对称,求直线 的解析式;
(3)在(2)的条件下,若点P是原抛物线上的一动点,点Q是旋转后的图形的对称轴上一点,E为线段
的中点,是否存在点P,使得以P,Q,E,B为顶点的四边形是平行四边形;若存在请求出点P坐标,
若不存在,请说明理由.
考点七、与旋转有关的最值问题
40.(23-24八年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,四边形 中, , ,
, , 为射线 上的动点,将线段 绕 点顺时针旋转 得到 , 的最小
值为 .
41.(22-23九年级上·安徽合肥·期末)在平面直角坐标系中,点 ,点 在x轴的负半轴上,
.将 绕点 顺时针旋转,得 ,点 旋转后的对应点为 .记旋转角为 .(1)如图①,当 时,求 与 的交点 的坐标;
(2)如图②,连接 ,当 经过点A时,求 的长;
(3)设线段 的中点为 ,连接 ,求线段 的长的取值范围(直接写出结果即可).
42.(22-23八年级下·甘肃兰州·期末)在 中, , ,将 绕点 顺时
针旋转一定的角度 后得到 ,点 的对应点分别是 .
(1)如图 ,当点 恰好在 上时,求 的度数;
(2)如图 ,若 ,点 是边 的中点,试说明四边形 是平行四边形;
(3)若 ,连接 ,在旋转的过程中, 的面积是否存在最大值?若存在,请求出其面积最
大值;若不存在,请说明理由.
43.(2024·山东济南·模拟预测)(1)如图1,在 中, ,点 是 内
部任意一点.连接 ,将线段 绕点 逆时针旋转 得到线段 ,连接 ,则线段 与
的数量关系是______.
(2)如图2,四边形 是正方形, 绕点 旋转 ,且 , ,连接
,直线 与直线 相交于点 .
①求证: ;
②如图3,当点 在 的延长线上时,连接 ,已知 ,在 旋转的过程中,求线段的最小值.
44.(23-24八年级下·湖北武汉·期中)如图1,在 中, , , ,点 在
轴上,以 为一边,在 外作等边三角形 , 是 的中点,连接 并延长交 于 .
(1)①求点B的坐标;
(2)如图2.将图1中的四边形 折叠,使点 与点 重合,折痕为 ,求 的长;
(3)如图1,连接 ,在线段 上有一动点 ,连接 , ,直接写出 的最小值为
______;
(4)若去掉题干中 这个条件,点 为 外一点,连接 , , ,若 , ,则
当线段 的长度最小时, ______, 的最小值是______.
45.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图1,在平面直角坐标 中,已知点 ,点 ,将线
段 绕点B顺时针旋转 得到线段 ,作直线 .
(1)求直线 的函数表达式;(2) 是平面内一点,且 ,求n与m的关系;
(3)如图2, 是x轴上一动点,将线段 绕点H顺时针旋转 得到线段 ,当 与直线 有
交点时,求h的取值范围.
46.(23-24八年级下·四川成都·期中)在 中, .点 在 边上且
,将 绕点B逆时针旋转a得到 ( ).
(1)如图1,当 时,求 ;
(2)如图2,在旋转过程中,连接 ,取 中点 F,作射线 交直线 于点G.当 时,
求证: ;
(3)如图3.当 时,点P为线段 上一动点,过点E作 射线 于点N,M为 中点,直
接写出 的最大值与最小值.
考点八、利用旋转构造图形解决问题
47.(24-25九年级上·全国·课后作业)如图, 为等腰直角三角形, , ,
,求 的长.
48.(22-23八年级下·天津和平·期中)阅读下面材料:
小诚遇到这样一个问题:如图 ,在等边三角形 内有一点 ,且 , , ,求
的度数;
小诚是这样思考的:如图 ,构造等边 ,利用全等转化问题,得到从而将问题解决.(1)请你回答:图 中 的度数等于______ 直接写答案
参考小诚同学思考问题的方法,解决下列问题:
(2)如图 ,在正方形 内有一点 ,且 , , .
①求 的度数;
②正方形的边长______ 直接写答案
(3)如图 ,在正六边形 内有一点 ,且 , , ,则 的度数等于
______,正六边形的边长为______ 直接写答案
49.(2024·辽宁·模拟预测)【基础方法】
(1)小明遇到这样一个问题:如图1、在正方形 中,点 分别为 边上的点,
,连接 ,求证: 小明是这样思考的:要想解决这个问题,首先应想办法将这
些分散的线段集中到同一条线段上.他先后尝试了平移、翻折、旋转的方法,发现通过旋转可以解决此问
题.他的方法是将 绕点 顺时针旋转 得到 (如图 ),此时 即是 ,在图2中,
请依据小明的思考过程,求 的度数;
【方法应用】
(2)如图3,在四边形 中, , , , 是 上一点,若
, ,求 的长度;
【应用拓展】
(3)如图4,已知线段 , ,以 为边作正方形 ,连接 .当线段 的值最大时,求此时正方形 的面积.
50.(2024·吉林松原·模拟预测)如图,在四边形 中,已知 , ,点 分别
在 上, .
(1)①如图①,若 都是直角,把 绕点 逆时针旋转 至 ,使 与 重合,则
线段 和 之间的数量关系为______;
②如图②,若 都不是直角,但满足 ,线段 和 之间的结论是否仍然成
立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;
(2)如图③,在 中, , ,点 均在边 边上,且 ,若
,请直接写出 的长.
51.(23-24八年级下·广东深圳·期末)【问题感知】(1)如图1,在四边形 中,
,且 ,①请直接写出 、 、 的数量关系: ;
②证明: 平分 ;
【迁移应用】(2)如图2,四边形 中, , , , ,
,计算 的长度;
【拓展研究】(3)如图3,正方形 中,E为 边上一点,连接 ,F为 边上一点,且
, 垂直 交 于点G, , ,直接写出正方形的边长.
52.(23-24八年级下·辽宁阜新·期末)下面是某数学兴趣小组探究问题的片段,请仔细阅读,并完成任务.
【问题探究】Rt△ABC ACB90,ACBC AB CD CD
(1)如图1,在 中, ,点D在 上,连接 ,将线段 绕点C逆时针
旋转90得到线段CE,连接BE,请猜想AD和BE的数量关系与位置关系,并说明理由.
【问题再探】
(2)在(1)的条件下,连接AE.兴趣小组的同学们在电脑中用几何画板软件测量发现VCAE和△CDB的
面积相等.为了证明这个发现,甲组同学延长线段AC至F点,使CF CA,连接EF,从而得以证明(如
图2);乙组同学过点D作DM BC于点M,过点E作EN AC于点N,从而得以证明(如图3),请你
选取甲组或乙组中的一种方法完成证明过程.
【问题解决】
ABM ACB90,AC BC 2 2 BCD15 BM
(3)如图4,已知, ,点D在AB上, ,若在射线
S S
上存在点E,使 △ACE △BCD,请直接写出相应的 BE 的长.
考点九、旋转规律探究
53.(22-23八年级上·河南驻马店·阶段练习)如图,长方形ABCD的两边BC,CD分别在x轴,y轴上,
A1,2 ABCD A
点C与原点重合,点 ,将长方形 沿x轴向右翻滚,经过一次翻滚点A对应点记为 1,经过
A A
第二次翻滚点A对应点记为 2……依此类推,经过2022次翻滚后点A对应点 2022的坐标为( )
3033,2 3033,0 3029,2 3029,0
A. B. C. D.
AB y B ABO A
54.(2024·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中, 轴,垂足为点 ,将 绕点
3
逆时针旋转到 VAB 1 O 1 的位置,使点 B 的对应点B 1 落在直线y 4 x上,再将 VAB 1 O 1 绕点B 1 逆时针旋转到
3
A 1 B 1 O 2 的位置,使点O 1 的对应点O 2 也落在直线y 4 x上,如此下去,……,若点 B 的坐标为0,3,则B
点 37的坐标为( ).
180,135 180,133 180,135 180,133
A. B. C. D.
55.(23-24八年级下·河北邯郸·期末)如图,在平面直角坐标系中,将正方形OABC绕点O逆时针旋转
45 后得到正方形 OA 1 B 1 C 1,依此方式,绕点 O 连续旋转 2024 次得到正方形 OA 2024 B 2024 C 2024,如果点 A 的坐
A1,0 B
标为 ,那么点 2024的坐标为( )
2, 2 0, 2 1,1 1,1
A. B. C. D.
56.(23-24八年级下·江苏镇江·期中)如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点A、C分别在
x、y轴上,且AO1.将正方形OABC绕原点O顺时针旋转90,并放大为原来的2倍,使AO=2AO,得
1
OABC OABC 90 AO2AO
到正方形 1 1 1,再将正方形 1 1 1绕原点O顺时针旋转 ,并放大为原来的2倍,使 2 1 ,得OA BC OA B C B
到正方形 2 2 2……以此规律,得到正方形 2025 2025 2025,则点 2025的坐标为( )
22025,22025 22024,22024 22024,22024 22022,22022
A. B. C. D.
D1,0 A0,1
ABCD
57.(2023·山东日照·二模)如图,正方形 的中心与坐标原点O重合,将顶点 绕点 逆
D D 90 D D 90 D
时针旋转90°得点 1,再将 1绕点B逆时针旋转 得点 2,再将 2绕点C逆时针旋转 得点 3,再
D 90 D D 90 D D
将 3绕点D逆时针旋转 得点 4,再将 4绕点A逆时针旋转 得点 5……依此类推,则点 2023的坐
标是( )
2022,2023 2023,2022 2024,2023 2023,2024
A. B. C. D.
58.(2024九年级·全国·竞赛)如图,抛物线 l 1 :yx(x2)0x2 交 x 轴于点 O 和点 A 1,顶点为点 B 1;
l A 180 l x A B l A
将抛物线 1绕点 1旋转 后得到抛物线 2,与 轴的另一交点为点 2,顶点为点 2;将抛物线 2绕点 2180 l x A B
旋转 后得到抛物线 3,与 轴的另一交点为点 3,顶点为点 3……如此进行下去,直至得到抛物线
l l B
2015,则抛物线 2015的顶点 2015的坐标为 .
xOy ABC AC AB5
59.(2022·湖北黄冈·模拟预测)如图,在平面直角坐标系 中, 为等腰三角形, ,
BC8,点A与坐标原点重合,点C在x轴正半轴上,将ABC绕点C顺时针旋转一定的角度后得到
ABC B ABC B
1 1 ,使得点B对应点 1在x轴上,记为第一次旋转,再将 1 1 绕点 1顺时针旋转一定的角度后得
A BC A A
到 2 1 1,使得点 1对应点 2在x轴上,以此规律旋转,则第2023次旋转后钝角顶点坐标为 .
60.(21-22九年级上·湖南长沙·期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是正方形,点A的坐标
为(0,1),点B的坐标为(2,0).
点C的坐标为 ;
②若正方形ABCD和正方形ABC B 关于点B成中心对称;正方形ABC B 和正方形ABC B 关于点B 成
1 1 1 1 1 1 2 2 2 1 1
中心对称;…,依此规律,则点C 的坐标为 .
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