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专题 12 图形的平移与旋转压轴精选题
一.选择题(共8小题)
1.(2022春•江夏区校级月考)如图,已知直线y=kx+2k交x、y轴于A、B两
点,以AB为边作等边△ABC(A、B、C三点逆时针排列),D、E两点坐标
分别为(﹣6,0)、(﹣1,0),连接CD、CE,则CD+CE的最小值为(
)
A.6 B.5+ C.6.5 D.7
2.(2022•红花岗区二模)如图,等边三角形ABC的边长为4,点D是AB边
的中点,点E是BC边上的一个动点,以 DE为边作等边三角形 DEF,连接
AF,则AF的最小值为( )
A.2 B. C. D.
3.(2021•绵阳)如图,在平面直角坐标系中,AB∥DC,AC⊥BC,CD=AD
=5,AC=6,将四边形ABCD向左平移m个单位后,点B恰好和原点O重
合,则m的值是( )
A.11.4 B.11.6 C.12.4 D.12.64.(2022秋•历城区校级期末)如图,点 P为定角∠AOB平分线上的一个定点,
且∠MPN与∠AOB互补.若∠MPN在绕点P旋转的过程中,其两边分别与
OA、OB相交于M、N两点,则以下结论:①PM=PN;②OM+ON的值不
变;③MN的长不变;④四边形PMON的面积不变,其中,正确结论的是
( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
5.(2020秋•乌兰察布期末)如图,边长为 24的等边三角形ABC中,M是高
CH所在直线上的一个动点,连接 MB,将线段BM绕点B逆时针旋转60°得
到BN,连接HN.则在点M运动过程中,线段HN长度的最小值是( )
A.12 B.6 C.3 D.1
6.(2020•南谯区二模)如图,△ABC中,∠A=30°,∠ACB=90°,BC=2,
D是AB上的动点,将线段 CD绕点C逆时针旋转90°,得到线段CE,连接
BE,则BE的最小值是( )
A. ﹣1 B. C. D.27.(2020春•岳池县期末)如图,在平面直角坐标系上有点 A(1,0),点A
第一次跳动至点A (﹣1,1),第二次向右跳动3个单位至点A (2,1),
1 2
第三次跳动至点 A (﹣2,2),第四次向右跳动 5 个单位至点 A (3,
3 4
2),…,以此规律跳动下去,点 A 第 2020 次跳动至点 A 的坐标是
2020
( )
A.(1012,1011) B.(1009,1008)
C.(1010,1009) D.(1011,1010)
8.(淄博)如图,P为等边三角形ABC内的一点,且P到三个顶点A,B,C
的距离分别为3,4,5,则△ABC的面积为( )
A. B. C. D.
二.填空题(共12小题)
9.(2023•义乌市校级开学)如图,在△ABC中,AB=10,将△ABC绕点B按
逆时针方向旋转30°后得到△A BC ,则阴影部分的面积为 .
1 1
10.(2022秋•青羊区期中)如图,在平面直角坐标系 xOy中,点A的坐标为
(0,12),点B为x轴上一动点,以 AB为边在直线AB的右侧作等边三角
形ABC.若点P为OA的中点,连接PC,则PC的长的最小值为 .11.(2022秋•苏州期中)如图,在△ABC中,∠BAC=30°,且AB=AC,P是
△ABC内一点,若AP+BP+CP的最小值为4 ,则BC2= .
12.(2022•游仙区模拟)正△ABC的边长为4,D是AC的中点,P是△ABC
内一点,且BP2+CP2=AP2,则PD的最小长度是 .
13.(2022秋•大冶市期中)如图,△ABC中,∠ABC=60°,点P是△ABC内
一点,AB=4,BC=6,则PA+PB+PC的最小值是 .
14.(2021秋•重庆期中)如图,在 Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=
,边AB上有一动点P,将△ABC绕点C顺时针旋转得△DEC,点A,B
的对应点分别为点 D,E,点 P 的对应点为 P',连接 CP,CP',PP',则
△CPP'周长的最小值为 .15.(2021秋•西平县期中)如图,在直角坐标系中,已知点A(4,0),点B
为 y 轴正半轴上一动点,连接 AB,以 AB 为一边向下作等边△ABC,连接
OC,则OC的最小值为 .
16.(2020秋•无锡期末)如图,已知直线 AB与y轴交于点A(0,2),与x
轴的负半轴交于点B,且∠ABO=30°,点C为x轴的正半轴上一点,将线段
CA绕点C按顺时针方向旋转60°得线段CD,连接BD,若BD= ,则点
C的坐标为 .
17.(2021秋•德州期中)如图,在平面直角坐标系中,将△ABC绕点A顺时
针旋转到△AB C 的位置,点B,O(分别落在点B ,C 处,点B 在x轴上,
1 1 1 1 1
再将△AB C 绕点 B 顺时针旋转到△A B C 的位置,点 C 在 x 轴上,再将
1 1 1 1 1 2 2
△A B C 绕点C 顺时针旋转到△A B C 的位置,点A 在x轴上,依次进行下
1 1 2 2 2 2 2 2
去,…,若点A(3,0),B(0,4),AB=5,则点B 的坐标为 .
202118.(2021•罗湖区校级模拟)如图,△ABC是等边三角形,AB=4,E是AC
的中点,D是直线BC上一动点,线段ED绕点E逆时针旋转90°,得到线段
EF,当点D运动时,AF的最小值是 .
19.(2021 春•梅州校级期末)如图,点 O 是等边△ABC 内一点,∠AOB=
110°,将△BOC绕点C按顺时针方向旋转60°得△ADC,连接OD,若OD=
AD,则∠BOC的度数为 .
20.等边三角形ABC中,AB=2,D是以A为圆心,半径为1的圆上一动点,
连接CD,E为CD的中点,连接BE,取BE的中点M,连接AM,则AM的
最大值为 .三.解答题
21.(2022秋•广西期末)我们可以通过类比联想,引申拓展研究典型题目,
可达到解一题知一类的目的,下面是一个案例,请补充完整
原题:如图 1,点 E、F 分别在正方形 ABCD 的边 BC、CD 上,∠EAF=
45°,连接EF,则EF=BE+DF,试说明理由.
(1)思路梳理
∵AB=AD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线.
根据 ,易证△AFE≌ ,得EF=BE+DF.
(2)类比引申
如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在边BC、
CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关
系 时,仍有EF=BE+DF.
(3)联想拓展
如图 3,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC,点 D、E均在边 BC 上,且
∠DAE=45°.猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.
22.(2022•黄冈模拟)(1)如图1,O是等边△ABC内一点,连接OA、OB、
OC,且 OA=3,OB=4,OC=5,将△BAO 绕点 B 顺时针旋转后得到△BCD,连接OD.
求:①旋转角的度数 ;
②线段OD的长 ;
③求∠BDC的度数.
(2)如图2所示,O是等腰直角△ABC(∠ABC=90°)内一点,连接OA、
OB、OC,将△BAO绕点 B顺时针旋转后得到△BCD,连接 OD.当 OA、
OB、OC满足什么条件时,∠ODC=90°?请给出证明.
23.(2022春•兰州期中)(1)如图1,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,
D、E在BC上,∠DAE=45°,为了探究BD、DE、CE之间的等量关系,现
将△AEC 绕A顺时针旋转 90°后成△AFB,连接 DF,经探究,你所得到的
BD、DE、CE之间的等量关系式是 .(无需证明)
(2)如图 2,在△ABC 中,∠BAC=120°,AB=AC,D、E 在 BC 上,
∠DAE=60°、∠ADE=45°,试仿照(1)的方法,利用图形的旋转变换,探
究BD、DE、CE之间的等量关系,并证明你的结论.24.(2021春•淮阳区期末)在△ABC中,∠B+∠ACB=30°,AB=4,△ABC
逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为AD中点,如图
(1)指出旋转中心,并求出旋转角的度数.
(2)求出∠BAE的度数和AE的长.
25.(2020秋•红桥区期末)在平面直角坐标系中,O为原点,点A(2,0),
点B(0,2),把△ABO绕点B逆时针旋转,得△A′BO′,点A,O旋转
后的对应点为A′,O′.记旋转角为 .
(1)如图①,当点O′落在边AB上时,求点O′的坐标;
α
(2)如图②,当 =60°时,求AA′的长及点A′的坐标.
α26.(2021•中江县模拟)如图,在等边△ABC中,点D为△ABC内的一点,
∠ADB=120°,∠ADC=90°,将△ABD绕点A逆时针旋转60°得△ACE,连
接DE.
(1)求证:AD=DE;
(2)求∠DCE的度数;
(3)若BD=1,求AD,CD的长.
27.(2021春•乾安县期末)如图,在 Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=33°,将
△ABC沿AB方向向右平移得到△DEF.
(1)试求出∠E的度数;
(2)若AE=9cm,DB=2cm.请求出CF的长度.
28.(2021秋•河东区校级期末)如图,P是正三角形ABC内的一点,且PA=
6,PB=8,PC=10,将△APB 绕点 B 逆时针旋转一定角度后,可得到△CQB.
(1)求点P与点Q之间的距离;
(2)求∠APB的度数.
29.(2020•朝阳区校级模拟)已知等边△ABC,点 D 为 BC 上一点,连接
AD.
(1)若点E是AC上一点,且CE=BD,连接BE,BE与AD的交点为点P,
在图(1)中根据题意补全图形,直接写出∠APE的大小;
(2)将AD绕点A逆时针旋转120°,得到AF,连接BF交AC于点Q,在图
(2)中根据题意补全图形,用等式表示线段AQ和CD的数量关系,并证明.
30.(2022 春•沙依巴克区校级期末)如图 1,已知射线 CB∥OA,∠C=
∠OAB,(1)求证:AB∥OC;
(2)如图2,E、F在CB上,且满足∠FOB=∠AOB,OE平分∠COF.
①当∠C=110°时,求∠EOB的度数.
②若平行移动AB,那么∠OBC:∠OFC的值是否随之发生变化?若变化,
找出变化规律;若不变,求出这个比值.