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第 02 讲 图形的旋转(8 类热点题型讲练)
1.掌握旋转的概念,了解旋转中心,旋转角,旋转方向,对应点的概念及其应用;
2.掌握旋转的性质,应用概念及性质解决一些实际问题;(重点,难点)
3.能够根据旋转的性质进行简单的旋转作图.
知识点01 旋转的概念
(1)旋转的概念:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一定角度的变换.
点O叫作旋转中心;转动的角度叫作旋转角;
图形上点P旋转后得到点P’,这两个点叫作对应点.
(2)旋转三要素:①旋转方向;②旋转中心;③旋转角度
注:旋转中心可在任意位置.即可在旋转图形上,也可不在旋转图形上.
知识点02 旋转的性质
旋转的性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等;两组对应点分别与
旋转中心连线所成的角相等.
知识点03 确定旋转中心
确定旋转中心:由旋转的性质可得,对应点到旋转中心的距离相等,所以旋转中心位于对应点连线的垂直
平分线上,即旋转中心是两对对应点所连线段的垂直平分线的交点.
知识点04 旋转作图
旋转作图:在画旋转图形时,首先确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方向
旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形.
作图的步骤:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;(2)把连线按要求(顺时针或逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);
(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;
(4)连接所得到的各对应点.
题型01 判断生活中的旋转现象
【例题】(2023上·内蒙古呼和浩特·九年级校考期中)下列运动形式属于旋转的是( )
A.足球在地上的滚动 B.电梯的运行 C.热气球点火升空 D.
钟摆的摆动
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的定义,根据“在平面内,将一个图形绕一点按某个方向转动一个角度,这样的
运动叫做图形的旋转”即可解答.
【详解】解:A、足球在地上的滚动是旋转加上平移,不符合题意;
B、电梯的运行是平移,不符合题意;
C、热气球点火升空是平移,不符合题意;
D、钟摆的摆动是旋转,符合题意;
故选:D.
【变式训练】
1.(2023上·广西玉林·九年级统考期中)下列现象属于旋转的是( )
A.电梯的上下移动 B.飞机起飞后冲向空中的过程
C.幸运大转盘转动的过程 D.笔直的铁轨上飞驰而过的火车
【答案】C
【分析】本题主要考查旋转,熟练掌握旋转的定义是解题的关键;因此此题可根据旋转的定义“把一个平
面图形绕着平面内某一点转动一个角度”进行求解即可.
【详解】解:A、B、D选项都不符合旋转的定义,而C选项符合旋转的定义,故C选项属于旋转现象;
故选C.
2.(2023上·福建福州·九年级校考阶段练习)下列生活中的实例是旋转的是( )
A.钟表的指针的转动 B.汽车在笔直的公路上行驶
C.传送带上,瓶装饮料的移动 D.足球飞入球网中
【答案】A
【分析】根据旋转变换和平移变换的定义逐项判断即可得到答案.
【详解】解:A、钟表的指针的转动,属于旋转变换,故此选项符合题意;
B、汽车在笔直的公路上行驶,属于平移变换,故此选项不符合题意;
C、传送带上,瓶装饮料的移动,属于平移变换,故此选项不符合题意;
D、足球飞入球网中,属于平移变换,故此选项不符合题意;故选:A.
【点睛】本题考查了旋转和平移的概念,把一个图形绕着某个点旋转一定的角度,得到另一个图形,即为
旋转变换;把一个图形沿着一定的方向移动一定的距离,即为平移变换;熟练掌握此定义是解题的关键.
题型02 找旋转中心、旋转角、对应点
【例题】(2023上·天津东丽·九年级校联考期中)如图,P为正方形 内一点, , 将绕
点C逆时针旋转得到 ,
(1)旋转中心是______.旋转角为______度.
(2)求 的长度.
【答案】(1)C;90
(2)
【分析】(1)根据旋转中心和旋转角的概念求解即可;
(2)根据旋转的性质可得 是等腰直角三角形,然后利用勾股定理即可求出 .
【详解】(1)解:∵ 将绕点C逆时针旋转得到 ,
∴旋转中心是C,旋转角是 和 ,
∵在正方形 中 ,
∴旋转角为90度,
故答案为:C,90;
(2)解:由(1)知,旋转角是 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ .
【点睛】本题考查了旋转图形的概念和性质,勾股定理,准确识别旋转角是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023上·辽宁大连·九年级统考期中)如图,四边形 是正方形,E是 上的一点, 是
的旋转图形.(1)由 顺时针旋转到 ,旋转中心是________,旋转角的度数是________ ;
(2)连接 ,判断并说明 的形状.
【答案】(1)点 ;
(2) 是等腰直角三角形,理由见解析
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定,正方形的性质,熟练利用旋转性质是解题关键.
(1)利用旋转性质得出旋转中心,利用旋转位置得出旋转角即可;
(2)利用旋转性质可得到 ,得到 , ,根据正方形性质求出
,即可判定出 是等腰直角三角形.
【详解】(1)解:由图可知, 顺时针旋转到 ,旋转中心是点 ,旋转角是 ,
故答案为:点 ; ;
(2)如图:连接 ,
是等腰直角三角形,理由如下:
旋转得到 ,
,
, ,
四边形 是正方形,
,
,
,
即 ,
是等腰直角三角形.
2.(2023上·湖南永州·八年级校考开学考试)如图,在 中, , , ,
逆时针旋转一定角度后与 重合,且点C恰好成为 的中点.(1)旋转中心为点 ,并求出旋转角= 度;
(2)求出 的度数和 的长.
【答案】(1)A;130
(2) ,
【分析】(1)由“ 逆时针旋转一定角度后与 重合”可得旋转中心点,求出 即可得旋
转角;
(2)根据旋转的性质即可求解.
【详解】(1)解: ,
即 ,
逆时针旋转一定角度后与 重合,
∴旋转中心为点A,旋转的度数为130 ;
故答案为:A;130
(2)解: 逆时针旋转一定角度后与 重合,
, , ,
,
∵点C恰好成为AD的中点,
,
.
【点睛】本题考查了旋转的相关知识点.熟记相关结论进行几何推理是解题关键.
题型03 根据旋转的性质求解
【例题】(2023上·广东广州·九年级统考期末)如图,在Rt△ABC中, , ,将△ABC绕
点A顺时针旋转 得到 ,则 .【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质,熟练掌握图形旋转不变性的性质是解题的关键.
先根据直角三角形的性质求出 的长,再由旋转的性质得出 , ,根据勾股定理即
可得出结论.
【详解】 在Rt△ABC中, , ,
,
将△ABC绕点A顺时针旋转 得到 ,
, ,
故答案为:
【变式训练】
1.(2023上·浙江·九年级专题练习)如图,将 绕点A按逆时针方向旋转 得到 ,连接 ,
若 ,则 的度数为 .
【答案】15
【分析】本题主要考查了旋转的性质,等边对等角,三角形内角和定理,平行线的性质,先由旋转的性质
得到 ,进而得到 ,再由平行线的性质
得到 ,即可得到答案.
【详解】解:∵将 绕点A按逆时针方向旋转 ,得到
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ .
故答案为:15.
2.(2024上·广东肇庆·九年级统考期末)如图,将 绕点A旋转到 的位置,点E在 边上,
与 交于点G.若 , ,则 .
【答案】 /65度
【分析】根据旋转的性质可得, , ,再根据等腰三角形的性质可得
,再利用三角形外角的性质求得 ,根据三角形内角和定理求得 ,
再根据对顶角相等求解即可.
【详解】解:由旋转的性质得, , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查旋转的性质、三角形内角和定理、三角形外角的性质及等腰三角形的性质,熟练掌握相
关性质是解题的关键.
题型04 求绕原点旋转90°点的坐标
【例题】(2023上·江苏苏州·八年级校考阶段练习)已知点 ,将点 绕原点 逆时针方向旋转
得点 ,则点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变化-旋转,熟练掌握旋转的性质是解题的关键,作出图形更形象直观.作
出图形,连接 ,过点A作 轴于H,过点B作 轴于 ,连接 ,然后根据点A的坐标求
出 ,再根据旋转的性质求出 ,然后写出点 的坐标即可.
【详解】解:如图,连接 ,过点A作 轴于H,过点B作 轴于 ,连接 ,∵ ,
,
∵将点 绕原点 逆时针方向旋转 得点 ,
,
∴点 .
故答案为: .
【变式训练】
1.(2023上·北京西城·九年级校考期中)如图,将含有 角的直角三角板放置在平面直角坐标索中
在x轴上,若 ,将三角板绕原点O旋转 得到 ,则点A的对应点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查坐标与图形的变化—旋转,含 角的直角三角形的性质和勾股定理.过点A作
轴于点C,求出 , 的长度是解题关键.
【详解】解:过点A作 轴于点C,
则 , ,
∴ ,
即 ,∴ ,
∴ ,
∴点 的坐标为 ,
故答案为: .
2.(2023下·江苏泰州·八年级校联考阶段练习)如图,B点在第一象限,A点在x轴正半轴上,
,点B到x轴的距离是8,将 绕点O逆时针旋转 ,点B对应点 的坐标是 .
【答案】
【分析】过B作 于 ,过 作 轴于 ,构建 ,利用勾股定理得到
,即可得出答案.
【详解】过B作 于 ,过 作 轴于 ,
∴ ,
∴ ,
由旋转可知 , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
【点睛】本题考查了坐标与图形变化−旋转、等腰三角形的性质、勾股定理,全等三角形的性质和判定等
知识,掌握这几个知识点的综合应用,其中作出辅助线证明三角形全等是解题关键.
题型05 求绕某点(非原点)旋转90°点的坐标
【例题】(2023上·全国·九年级期末)平面直角坐标系中, , ,A为x轴上一动点,连接
,将 绕A点顺时针旋转 得到 ,当点A在x轴上运动, 取最小值时,点B的坐标为
.
【答案】
【分析】分三种情况:当点 在 轴正半轴时;当点 在原点时;当点 在 轴负半轴时,利用三角形全
等的判定与性质、旋转的性质、两点间的距离公式,分别进行求解即可得到答案.
【详解】解:当点 在 轴正半轴时,如图,作 轴于 ,设 ,则 , ,
, ,
, ,
将 绕 点顺时针旋转 得到 , ,
, ,
,
,,
,
在 和 ,
,
,
, ,
,
,
,
,
,
当点 在原点时,如图所示,
, ,
, ,
将 绕 点顺时针旋转 得到 ,
,
;
当点 在 轴负半轴时,如图,作 轴于 ,设 ,则 , ,, ,
, ,
将 绕 点顺时针旋转 得到 , ,
, ,
, ,
,
在 和 ,
,
,
, ,
,
点 在第四象限,
,
,
,
,
综上所述:当 时, 取到最小值,为 ,此时 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查坐标与图形的变化—旋转,勾股定理,全等三角形的判定和性质,两点间的距离等知识,
解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质,采用分类讨论的思想解题.【变式训练】
1.(2023上·山东东营·八年级校考阶段练习) 在平面直角坐标系中的位置如图所示,将其绕点P顺
时针旋转得到 ,则点P的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了旋转;根据旋转的性质,对应点的连线的垂直平分线的交点即为旋转中心,据此可求
解.
【详解】解:点P位置如图所示,则点P的坐标是 ,
故答案为: .
2.(2023·湖北宜昌·统考模拟预测)如图,点A的坐标为 ,点 是 轴正半轴上的一点,将线段
绕点A按逆时针方向旋转 得到线段 若点 的坐标为 ,则 点的坐标为 .
【答案】【分析】过 作 轴于点 ,通过证得 ,得出 , ,可
得点 的坐标,
【详解】解:过 作 轴于点 ,如图:
,
,
,
,
, ,
,
, ,
点A的坐标为 ,点 的坐标为 ,
, ,
,
,
故答案为: .
【点睛】本题考查坐标与图形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助
线,构造全等三角形解决问题.
题型06 平面直角坐标系中旋转作图
【例题】(2024上·吉林松原·九年级校联考期中)如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1个单位长度,
在方格纸中建立如图所示的平而直角坐标系, 的顶点都在格点上,已知点 , .(1)将 向右平移 个单位长度得到 ,请画出 ;
(2)将 绕点 顺时针旋转 ,画出所得的 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了平移作图,旋转作图;
(1)根据题意将 向右平移 个单位长度得到 ;
(2)根据旋转的性质画出 .
【详解】(1)如图, 即为所求.
(2)如图, 即为所求.
【变式训练】
1.(2023上·四川自贡·九年级校考期中)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系中, 的三个顶点 , , 均在格点上,
(1)画出将 向下平移4个单位长度得到的 ;
(2)画出 绕点C逆时针旋转 后得到的 ,并写出点 的坐标;
【答案】(1)画图见解析
(2)画图见解析,点 的坐标
【分析】本题主要考查了作图 平移变换,旋转变换等知识,熟练掌握平移和旋转的性质是解题的关键.
(1)根据平移的性质即可画出图形;
(2)根据旋转的性质即可画出图形,从而得出点 的坐标;
【详解】(1)解:如图, 即为所求;
(2)解:如图, 即为所求;
∴点 的坐标 .
2.(2024上·陕西延安·九年级统考期末)如图,网格中每个小正方形的边长都是单位1, 是格点三
角形.(1)画出将 向右平移2个单位得到的 ;
(2)画出将 绕点O顺时针方向旋转 得到的 ,并写出点 的坐标.
【答案】(1)详见解析
(2)详见解析,
【分析】(1)分别找到点 向右平移2个单位得到的对应点 ,顺次连接即可;
(2)分别找到点 绕点O顺时针方向旋转 得到的对应点 ,顺次连接即可得到所求
的 ,再写出点 的坐标即可;
此题考查了平移和旋转的作图,熟练掌握作图方法是解题的关键.
【详解】(1)解:如解图, 即为所求;
(2)如图, 即为所求,点 的坐标为 .
题型07 坐标与旋转规律问题
【例题】(2023上·山东淄博·八年级校考阶段练习)如图,在直角坐标系中,已知点 , ,
对 连续作旋转变换,依次得到三角形(1),(2),(3),(4)…,则三角形(2019)的直角顶
点的坐标为 .【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变换—旋转规律型问题,解决本题的关键是找到循环节,确定循环的次数.
先用勾股定理求出 的长,从而得到 的周长为12,根据旋转变换可得 的旋转变换为每3次一
个循环,由于 ,由此可判断三角形(2019)与三角形(3)的状态一样,然后计算 即
可得到三角形(2019)的直角顶点坐标.
【详解】∵ , ,
,
,
的周长 ,
观察发现 每连续3次旋转后与原来状态一样,
,
∴三角形(2019)与三角形(3)的状态一样,
∴三角形(2019)的直角顶点的横坐标为 ,
∴三角形(2019)的直角顶点的坐标为 ,
故答案为: .
【变式训练】
1.(2023上·辽宁鞍山·九年级校考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,将 绕点 顺时针旋转到
的位置,点 、 分别落在点 、 处,点 在 轴上,再将 绕点 顺时针旋转到
的位置,点 在 轴上,将 绕点 顺时针旋转到 的位置,点 在 轴上,依次进
行下去…,若点 、 ,则点 的横坐标为 .
【答案】
【分析】可求 , , , ,可得当 为偶数时,,当 为奇数时, ,即可求解.
【详解】解:由题意得
, ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
当 为偶数时,
,
当 为奇数时,
当 时,,
,
故答案∶
【点睛】本题考查了动点坐标规律,找出规律是解题的关键你.
2.(2023下·广西·七年级广西大学附属中学校考期中)如图,已知点 ,将长方形ABOC沿x轴正
方向连续翻转241次,点A依次落在点 , , ,…, 的位置,则 的坐标是 .
【答案】
【分析】先求出 , , , , ,找到规律求解.
【详解】解:由题意得:从A开始翻转,当旋转到 时,A回到矩形的起始位置,所以为一个循环,故坐
标变换规律为 次一循环.
, , , ,
, , , ,
, , , ,
,
, , , ,
当 时,即 ,解得 ,
横坐标为 ,纵坐标为 ,
则 的坐标 ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查图形的旋转变换,解题关键是找到图形在旋转的过程中,点坐标变化规律进而求解.
题型08 旋转综合题——几何变换
【例题】(2023上·北京朝阳·九年级校考期中)如图,在 中, ,点 为 边上
一点(不与点 重合),连接 ,将 绕点 逆时针旋转得到 .(1)若 ,写出旋转角及其度数;
(2)当 度数变化时, 与 之间存在某种不变的数量关系.请你写出结论并证明.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据旋转的性质得出旋转角为 ;
(2)根据等腰三角形的性质和三角形内角和得出 ,
,即可求解;
【详解】(1)当 时,
,
∵ 旋转得到 ,其中 旋转到 .
∴旋转角为 ;
(2)∵ ,
,
∵ 旋转得到 ,
,
,
即 ,
,
即 ,
;
【点睛】该题主要考查了旋转的性质,三角形内角和定理,等腰三角形的性质,解答该题的关键是掌握旋
转的性质.
【变式训练】
1.(2023上·河南濮阳·八年级统考期中) 已知:如图 1, 中, ,D、E分别
是 、 上的点, 不难发现 、 的关系.(1)将 绕A 点 旋转到图2 位 置时,写出 、 的 数量关系 ;
(2)当 时,将 绕 A 点 旋转到图3 位置.
①猜想 与 有什么数量关系和位置关系?请就图3 的情形进行证明;
②当点 C、D、E 在同一直线上时,直接写出 的度数 .
【答案】(1)
(2)① , ,证明见解析,② 或
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质.
(1)证明 ,即可作答;
(2)①同理先证明 ,即有 , ,在 和 中,根据
, ,即有 ,则有 ,问题得解;②分两种情况:
第一种:当点 C、D、E 在同一直线上,且点D在线段 上时,第二种:当点 C、D、E 在同一直线上,
且点E在线段 上时,画出图形,结合在等腰 中, ,以及 ,即可作答.
【详解】(1)∵ ,
即 ,
在 和 中, , , ,
∴
∴ ;
(2)① , ,
证明:如图, 交 于点F,交 于点M,
∵ ,
∴ ,即 ,
在 和 中, , , ,
∴
∴ , ,
在 和 中,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
因此 , ;
②如图,
当点 C、D、E 在同一直线上,且点D在线段 上时,如图I所示,
在等腰 中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
当点 C、D、E 在同一直线上,且点E在线段 上时,如图II所示,
在等腰 中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
故 的度数为: 或 .
2.(2023上·湖北黄冈·九年级统考期中)如图, 和 都是等腰直角三角形,
.(1)【猜想】如图1,点 在 上,点 在 上,线段 与 的数量关系是______,位置关系是
______;
(2)【探究】:把 绕点 旋转到如图2的位置,连接 , ,(1)中的结论还成立吗?说明理由;
(3)【拓展】:把 绕点 在平面内自由旋转,若 , ,当A, , 三点在同一直线
上时,直接写出 的长.
【答案】(1) ,
(2)(1)中的结论成立,理由见解析
(3) 或
【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质得出 ,得出 ,再用 ,
即可得出结论;
(2)先由旋转得出 ,进而判断出 ,得出 ,进而得
出 ,即可得出结论;
(3)分两种情况,①当点E在线段 上时,过点C作 于M,求出 ,再用勾股定理求出 ,
即可得出结论;
②当点E在线段 的延长线上时,过点C作 于N,求出 ,再由勾股定理求出根据勾股定理
得 ,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵ 和 都是等腰直角三角形, ,
∴ , ,
,
,
∵ ,
,
故答案为: ;
(2)解:(1)中结论仍然成立,
理由:由旋转知, ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:①当点E在线段 上时,如图3,过点C作 于M,
∵ 是等腰直角三角形,且 ,
∴ ,
,
,
在 中, ,
,
,
在 中, ,
,在 中,
;
②当点D在线段 上时,如图4,过点C作 于N,
∵ 是等腰直角三角形,且 ,
∴ ,
,
,
在 中, ,
,
,
在 中, ,
,
在 中,
;
综上, 的长为 或 .
【点睛】此题是几何变换综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和
性质,勾股定理,作出辅助线构造出直角三角形是解本题的关键.
一、单选题
1.(2024上·安徽合肥·九年级统考期末)垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革,是对垃圾进行有效
处置的一种科学管理方法.你认识垃圾分类的图标吗?请选出其中的旋转对称图形( )A.可回收物 B.有害垃圾
C.厨余垃圾 D.其他垃圾
【答案】A
【分析】本题考查了旋转对称图形,正确记忆相关概念是解题关键.如果某一个图形围绕某一点旋转一定
的角度(小于 )后能与原图形重合,那么这个图形就叫做旋转对称图形,由此即可判断.
【详解】解:选项A能找到这样的一个点,使图形绕这个点旋转一定的角度(小于 )后能与原图形重
合,所以都是旋转对称图形;
选项B、C、D不能找到这样的一个点,使图形绕这个点旋转一定的角度(小于 )后能与原图形重合,
所以不是旋转对称图形.
故选:A.
2.(2024上·河北唐山·七年级统考期末)如图, 绕点O逆时针旋转 ,得到 ,若 ,
则 等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了旋转的性质,确定旋转角 以及旋转前后对应角相等 是
解题关键.
【详解】解:由题意得: , ,
∴ ,
故选:C
3.(2024上·江西上饶·九年级统考期末)如图,将一块含有 的直角三角板 (假定 ,
)绕顶点A逆时针旋转 得到 ,则 等于( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查旋转的性质,等腰三角形的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.根据题意得
到 ,得到 ,即可得到答案.
【详解】解:依题意得 ,
, ,
,
.
故选B.
4.(2024上·广东肇庆·九年级统考期末)如图,将线段 绕点 顺时针旋转 ,得到线段 ,那么
的对应点 的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转,全等三角形的性质与判定,由线段 绕点 顺时针旋
转 得到线段 可以得出 , ,作 轴于 , 轴于 ,就可以得出
,就可以得出 , ,由 的坐标就可以求出结论.
【详解】解: 线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 ,
, .
作 轴于 , 轴于 ,
.,
,
.
在 和△ 中,
,
,
∴ , .
∵ ,
, ,
, ,
.
故选:C.
【点睛】本题考查了旋转的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,点的坐标的运用,正确作出辅
助线并证得 是解决问题的关键.
5.(2024上·山东烟台·八年级统考期末)如图,已知 中, , ,将 绕
点逆时针旋转 得到 ,以下结论:① ,② ,③ ,④
,正确的有( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】D
【分析】本题考查了旋转性质的应用,三角形内角和定理和等边对等角,根据旋转的性质可得,
, , ,再根据旋转角的度数为 ,然后利用三角形内
角和定理和等边对等角逐项求解判断即可.
【详解】① 绕 点逆时针旋转 得到 ,
,故①正确;
② 绕 点逆时针旋转 ,
.
,.
,
.
∴ ,故②正确;
③在 中,
, ,
.
.
与 不垂直,故③不正确;
④在 中,
, ,
.
,故④正确.
①②④这三个结论正确.
故选:D.
二、填空题
6.(2023上·山西吕梁·九年级统考期末)如图,在 中,以点A为旋转中心,将 逆时针旋转
,得到 ,若点D在线段 的延长线上,则 的大小为 .
【答案】 /39度
【分析】本题考查旋转的性质,等腰三角形的判定和性质;掌握旋转的性质,是解题的关键.
根据旋转的性质,得到 , ,利用等边对等角,进行计算即可.
【详解】解:根据旋转的性质,可得:
, ,
故答案为: .
7.(2023上·安徽淮南·九年级统考期末)如图将 绕点 旋转 得到 ,设点 的坐标
为 ,则A的坐标为 .【答案】
【分析】本题考查了利用旋转进行坐标与图形的变化,根据旋转的性质得出点 、 关于点 成中心对称
是解题的关键,还需注意中点公式的利用,也是容易出错的地方.设点 的坐标是 ,根据旋转变换的
对应点关于旋转中心对称,再根据中点公式列式求解即可.
【详解】解:根据题意,点 、 关于点 对称,
设点 的坐标是 ,
则 , ,
解得 , ,
点 的坐标是 .
故答案为: .
8.(2024上·辽宁大连·九年级统考期末)如图,将 绕点A顺时针旋转一定的角度得到 ,此
时点 恰在边 上,若 , ,则 的长为 .
【答案】3
【分析】本题考查了旋转的性质,由旋转的性质可得 , ,即可求解.
【详解】解:∵将 绕点A顺时针旋转一定的角度得到 ,
, ,
, ,
,
故答案为:3.
9.(2024上·天津宁河·九年级统考期末)在平面直角坐标系中,点 ,点 ,把 绕点 逆
时针旋转,得 ,点 旋转后的对应点为 , .如图,当点 落在边 上时,旋转角的大小为 ,点 的坐标为 .
【答案】 /45度
【分析】本题考查了坐标与图形、旋转的性质、勾股定理、等腰直角三角形的性质,由点 ,点
得出 ,从而得出 是等腰直角三角形,由勾股定理可得 ,当点 落在边
上时,由旋转的性质可得: , ,求出 即可得出答案,
熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解: 点 ,点 ,
,
是等腰直角三角形,
, ,
当点 落在边 上时,由旋转的性质可得: , ,
旋转角的大小为 , ,
点 的坐标为 ,
故答案为: , .
10.(2024上·辽宁盘锦·九年级校考期末)如图, , , , ,
点D为 的中点,点E在 的延长线上,将 绕点D顺时针旋转 度 得到 ,当
是直角三角形时, 的长为 .
【答案】10或
【分析】本题考查了勾股定理,全等三角形的性质,旋转的性质.根据勾股定理可求出 ,先根据
全等三角形的性质和旋转的性质,得到 ,从而得到 .再分情况讨论:①当 时;②当 时,利用勾股定理分别求解,即可得到答案.利用分类讨论的思想解
决问题是解题关键.
【详解】解: , , ,
由勾股定理得: ,
,
,
绕点D顺时针旋转得到 ,
,
点D为 的中点,
,
①当 时,
,
,
;
②当 时,
在 中, ,
在 中, ,
综上可知, 的长为10或 .故答案为:10或 .
三、解答题
11.(2023上·重庆忠县·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系 中,已知点 , ,
.
(1)将 绕坐标原点O顺时针旋转 为 ,写出点 、 、 的坐标,并在图中作出 ;
(2)求 的面积.
【答案】(1)图见解析, , , ,
(2)
【分析】本题考查作图 旋转变换,在网格图中求三角形的面积,熟练掌握旋转的性质是解答本题的关键.
(1)根据旋转的性质可得点 、 、 的坐标,画图即可.
(2)利用割补法求三角形的面积即可.
【详解】(1)解:如图, 即为所求.点 、 、 .
(2)解: 的面积为 .
12.(2024上·湖北武汉·九年级统考期末)如图,点E是正方形 内一点,连接 ,将绕点B顺时针旋转90°到 的位置( ),连接 .
(1)判断 的形状为 ;
(2)若 , , ,求 的度数.
【答案】(1)等腰直角三角形
(2)
【分析】本题考查旋转的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理逆定理.
(1)根据旋转的性质,得到 ,即可得出结论;
(2)勾股定理求出 ,再利用勾股定理逆定理得到 ,即可得出结论.
掌握旋转的性质,是解题的关键.
【详解】(1)解:∵将 绕点B顺时针旋转90°到 的位置,
∴ ,
∴ 为等腰直角三角形,
故答案为:等腰直角三角形;
(2)∵旋转,
∴ ,
∴ ,
∵ 为等腰直角三角形,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
13.(2024上·湖北武汉·九年级统考期末)如图,在 中, ,将 绕点C顺时针旋
转 得到 ,延长 交 于点F.(1)直接写出 的度数;
(2)若 ,求证: .
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握旋转前后对应边相等,对应角相等,
正确画出辅助线,构造等腰三角形是解题的关键.
(1)根据旋转的性质得出 ,结合 得出 ,即可得出结论;
(2)连接 ,根据旋转的性质得出 , ,则 ,进而得出
,则 ,根据三线合一得出 ,即可求证 .
【详解】(1)解:∵ 绕点C顺时针旋转 得到 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)证明:连接 ,
∵ 绕点C顺时针旋转 得到 ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .14.(2023上·陕西渭南·九年级统考期末)如图,将一个钝角 (其中 )绕点 顺时针旋
转得 ,使得 点落在 的延长线上的点 处,连接 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)见详解
(2)
【分析】本题主要考查了旋转的性质、平行线的判定与性质、三角形内角和定理、等边三角形的判定与性
质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由旋转的性质可得 , ,从而得出 , 为等
边三角形,由等边三角形的性质可得 ,即可推出 ;
(2)由平行线的性质结合旋转的性质可得 ,再由三角形内角和定理进行计算即可.
【详解】(1)证明:由旋转的性质可得 , ,
∴ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
15.(2024上·甘肃武威·九年级校联考期末)如图,在 中,点 在 边上, ,将线段 绕点旋转到 的位置,使得 ,连接 、 与 交于点 .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的度数.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【分析】( )证明 即可求证;
( )由 , 得到 ,再根据 得到 ,由
三角形的外角性质即可求出 的度数;
本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理及外角性质,
掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∵将线段 绕 点旋转到 的位置,
∴ ,
在 与 中,
,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
16.(2024上·浙江台州·九年级统考期末)如图,在 中, ,将 绕点C顺时针旋转得到 ,旋转角为 , , 分别交 于点F,G,连接 .
(1)求证: ;
(2)若 , , .
①求 的长;
②连接 , , ,求四边形 的面积.
【答案】(1)见解析
(2)① ;②5
【分析】(1)根据旋转性质和三角形的内角和定理可证得结论;
(2)①利用平行线的性质和含30度角的直角三角形的性质求得 ,再根据旋转性质得到
,然后利用勾股定理求解即可;
②过E作 交 延长线于M,利用含30度角的直角三角形的性质求得 ,根据勾股
定理求得 , ,由 求解即可.
【详解】(1)证明:由旋转性质,得 , ,
∵ , , ,
∴ ,即 ;
(2)解:①由旋转性质得 , , ,
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ;
②如图,过E作 交 延长线于M,
则 , ,
∴ ,
∴ , ,∵ ,
∴
.
【点睛】本题考查旋转性质、平行线的性质、含30度角的直角三角形的性质、三角形的内角和定理、勾股
定理等知识,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
17.(2024上·陕西西安·七年级校考期末)如图,已知 中, ,将 沿着射线 方向平
移得到 ,其中点A、点B、点C的对应点分别是点D、点E、点F,且 .
(1)如图①,如果 , ,那么平移的距离等于______;(请直接写出答案)
(2)如图②,将 绕着点 逆时针旋转 得到 ,连接 ,如果 , ,求 的面
积;
(3)如图③,在(2)题的条件下,分别以 , 为边向外作正方形,正方形的面积分别记为 , ,且
满足 ,如果平移的距离等于 ,求出 的面积.
【答案】(1)
(2) 的面积为
(3) 的面积为
【分析】本题主要考查图形的变换,理解图形的平移,图形旋转的性质,掌握梯形,三角形面积的计算方
法是解题的关键.
(1)根据图形平移,线段的关系即可求解;
(2)根据图形的旋转,图形之间线段的关系,结合梯形,三角形面积的计算方法即可求解;
(3)根据正方形的面积的计算方法可得 ,再根据 可算出 ,结合
(2)中计算 的面积的方法即可求解.
【详解】(1)解:根据题意, ,
∴平移的距离为 ,故答案为: ;
(2)解:根据题意,如图所示,
∴ , , ,
根据题意, ,
∴四边形 是直角梯形,
∴ , ,
∴
,
∴ 的面积为 ;
(3)解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴由(2)可知 的面积为 ,
∴当平移的距离等于 时, , ,
∴ ,
∴ 的面积为 .
18.(2024上·广东清远·七年级统考期末)三角形 和三角形 的顶点 互相重合, ,
, , .(1)如图1,当 与 重合, 时, ;
(2)如图2,三角形 固定不动,将三角形 绕点 旋转,使点 落到 的延长线上,当 ,
且射线 平分 时,求 的度数;
(3)三角形 固定不动,将三角形 绕点 旋转,当 且射线 平分 时,求 .
【答案】(1)
(2)
(3) 或
【分析】(1)根据已知条件,结合角度之间的关系计算即可;
(2)连接 ,利用三角形的内角和定理得出 ,再由角平分线定理得出 ,再根据等腰
三角形的性质得出 ,由平角为 得出 ,最后再利用三角形的内角和定理求出 即可;
(3)分两种情况,当点E在线段 上面时,根据题意得 ,由
,即可求得;当点E在线段 下面时,可得 ,由
即可求得.
【详解】(1)解:∵当 与 重合, , ,
∴ ,
故答案为∶ .
(2)连接 ,如下图:
∵ , ,
∴ ,
∴ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,∴ ,
∵点 落到 的延长线上,
∴ ,
∴ ;
(3)①当点E在线段 上面时,如图,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
则 ;
②当点E在线段 下面时,如图,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
则 ;
故 为 或 .
【点睛】本题主要考查角平分线的性质、等腰三角形的性质三角形内角和定理和旋转所成角度,解题的关键是分类讨论思想的应用和应用角平分性质.