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第 02 讲 图形的旋转
课程标准 学习目标
1.掌握旋转的概念,了解旋转中心,旋转角,旋转方向,对应
①旋转的概念
点的概念及其应用;
②旋转的性质
2.掌握旋转的性质,应用概念及性质解决一些实际问题;
③旋转作图
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.
【即学即练1】
1.(23-24九年级上·宁夏吴忠·期中)下列现象中属于旋转的有( )个.
①地下水位逐年下降;②传送带的移动;③方向盘的转动;④水龙头的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千.
A.2 B.3 C.4 D.5
2.(24-25七年级上·河北唐山·期末)如图,在正方形网格中,将三角形 绕点A逆时针旋转一定角度
后得到三角形 ,则下列说法错误的是( )
A. 为旋转角,大小为 B. 为旋转角,大小为
C. D.旋转中心为点A
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.
【即学即练2】
1.(24-25九年级上·宁夏固原·期中)如图,已知四边形 是正方形,E、F分别是 和 的延长线
上的点,且 ,连接 、 、 .
(1)填空: 可以由 绕旋转中心点 ,按顺时针方向旋转 度得到;
(2)若 , ,求 的面积.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.
【即学即练3】
1.(24-25九年级上·吉林白城·阶段练习)如图,在正方形网格中, 绕某点旋转一定的角度得到
,则旋转中心是点 .(填“ ”或“ ”)
2.(23-24九年级上·天津河西·期末)如图,在边长为1的正方形网格中,
,将线段 绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段 (旋转后A
与D重合,B与C重合),则这个旋转中心的坐标为 .
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.
【即学即练4】
1.(24-25七年级上·上海宝山·期末)在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度, 三
个顶点均在格点上,位置如图所示.(1)将 先向右平移1个单位,再绕点 按顺时针方向旋转90°后得到 ,试画出 ;
(2)在(1)的基础上,连接 、 ,四边形 的面积是__________.
2.(2025七年级下·全国·专题练习)如图, 的三个顶点都在边长为1个单位长度的正方形网格的格
点上,点O为 外一点.
(1)将 先向右平移4个单位长度得到 ,作出平移后的图形;
(2)将 绕点O顺时针旋转 得到 ,作出旋转后的图形;
(3) 可以看作是 经过什么变换得到的?
题型01 判断生活中的旋转现象
例题:(2025八年级下·全国·专题练习)下列物体的运动不是旋转的是( )
A.坐在摩天轮里的小朋友 B.正在走动的时针
C.骑自行车的人 D.正在转动的风车叶片
【变式训练】
1.(24-25九年级上·广西防城港·期中)下列运动形式属于旋转的是( )
A.荡秋千 B.射箭 C.立定跳远 D.晨跑运动
2.(24-25九年级上·浙江·期中)下列现象不是旋转的是( )
A.飞速旋转的电风扇 B.坐电梯从1楼到10楼C.言言在荡秋千 D.关上教室门
3.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期中)下列现象中不属于旋转的是( )
A. B.
C. D.
题型02 找旋转中心、旋转角、对应点
例题:(23-24九年级上·河南新乡·期中) 是由 绕点C旋转得到的,且点D落在 边上,则
下列判断错误的是( )
A.旋转中心是点C B.
C. D.点D是 中点
【变式训练】
1.(24-25九年级上·湖北武汉·期中)如图,将将 绕点 顺时针旋转一定角度得到 ,且点
落在线段 上
(1)旋转中心是点______,旋转角是________和_____;
(2)当旋转角为 时,求 的度数.
2.(23-24九年级上·天津·期中)如图,已知 为正方形 内一点, 经过旋转后到达 的位
置.(1)请写出旋转中心及旋转角的度数;
(2)若 ,求 的度数和 的长.
3.(24-25九年级上·全国·阶段练习)如图,三角形 逆时针旋转一定角度后与三角形 重合,且点
在AD上.
(1)指出旋转中心;
(2)若 , ,求出旋转的度数;
(3)若 , ,则 的长是多少?为什么?
题型03 根据旋转的性质求解
例题:(24-25九年级上·河南开封·期末)如图,把 绕点 按顺时针方向旋转 ,得到 ,点
落在边 上,若 ,则 °.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·重庆巫山·期末)如图,在 中, , ,将 绕点 按
逆时针方向旋转得到 ,此时点 恰好落在 边上,若点 与点 之间的距离为 ,则 的长
为2.(24-25九年级上·湖北十堰·期末)如图,在 中, , ,将 绕点 逆时针旋转
90°得到 ,当点 的对应点 恰好落在AB边上时,则 , 的长为 .
3.(24-25九年级上·天津武清·期末)如图,在 中, , , ,将 绕点
A逆时针旋转,使点C落在 边上的点E处,点B落在点D处,连接 .
(1) 的长为 ;
(2) 的长为 .
题型04 求旋转对称图形的旋转角度
例题:(24-25九年级上·辽宁营口·期末)2024年6月30日,由中国船舶自主研发的18兆瓦中速全集成海
上风电机组在营口华能仙人岛热电厂成功完成吊装,标志着创造风轮直径260米、单机功率18兆瓦“两个
全球第一”纪录的风电机组即将在我市投入商业化应用.如图所示的转子叶片图案绕中心旋转后能与原来
的图案重合,则至少要旋转( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·浙江温州·期末)如图所示的剪纸图片旋转一定角度后与自身重合,则这个角度至少
是( )A. B. C. D.
2.(24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·期末)把图中的风车图案绕着中心O旋转,旋转后的图案与原来的
图案重合,旋转角的度数至少为( )
A. B. C. D.
3.(24-25九年级上·福建厦门·阶段练习)利用图形的旋转可以设计出许多美丽的图案.如下图2中的图案
可以由图1中的基本图案以点 为旋转中心,顺时针(或逆时针)旋转角 ,依次旋转四次形成,则旋转
角 的值不可能是( )
A. B. C. D.
题型05 求绕原点旋转90°点的坐标
例题:(24-25九年级上·湖北咸宁·期末)如图,点 的坐标为(2,3),将线段 绕点 顺时针旋转 ,点
的对应点 的坐标为 .
【变式训练】1.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,点B在x轴上, ,点A到x
轴的距离为4,将 绕点O逆时针旋转 ,得到 ,则点 的坐标是 .
2.(24-25九年级上·浙江杭州·期中)如图,已知点A,B的坐标分别为 , (),将 绕点
A按逆时针方向旋转 得到 ,则格点 的坐标 .
3.(2023九年级·河南驻马店·学业考试)如图,在平面直角坐标系中,直角三角板 的顶点C与原点
重合,直角边 放在x轴上, ,顶点 ,点M为 边的中点,将直角三角板 绕点
O旋转 后点M的对应点 的坐标是 .
题型06 求绕某点(非原点)旋转90°点的坐标
例题:(24-25九年级上·黑龙江牡丹江·期末)在平面直角坐标系中, ,线段 的中点绕
旋转 后对应点的坐标为 .
【变式训练】
1.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)如图,在平面直角坐标系 中, 由 绕点 旋转
得到,则点 的坐标为 .2.(24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习)如图,在直角坐标系中,已知 , .将线段
绕点A顺时针旋转 得到 ,则点B的坐标是 .
3.(2024九年级上·吉林·专题练习)如图, 的顶点坐标分别为 , , .如果将
绕 点顺时针旋转 ,得到△ ,那么点 的对应点 的坐标为 .
题型07 求绕原点旋转一定角度的点的坐标
例题:(24-25九年级上·重庆·期中)在平面直角坐标系中,点 先向右平移2个单位,再向上平移3
个单位,得到A点,再把A点绕原点旋转 得到B点,那么B点的坐标是 .
【变式训练】
1.(24-25九年级上·广东江门·期中)将含有 角的直角三角板 如图放置在平面直角坐标系中,
在x轴上,若 ,将三角板绕原点O逆时针旋转 ,则点A的对应点 的坐标为 .
2.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,线段 与x轴正方向的夹角为 ,且 ,若将线段 绕点O旋转 得到线段 ,则此时点 的坐标为 .
3.(2024·黑龙江牡丹江·一模)如图,在平面直角坐标系中,点B在第一象限, ,
,将 绕点O旋转,使点B落在x轴上,则此时点A的坐标为 .
题型08 平面直角坐标系中旋转作图
例题:(24-25九年级上·海南省直辖县级单位·期末)如图,在平面直角坐标系中,每个小正方形的边长为
1, 三个顶点的坐标分别为 , ,
(1) 的长等于________.
(2)请画出把 向左平移2个单位得 ,并写出点 的坐标;
(3)请画出把 绕原点 旋转 得到 ,并写出点 的坐标.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·辽宁葫芦岛·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知 三个顶点的坐标分别为
, , .(1)请画出 关于x轴对称的 ,并写出 , , 的坐标;
(2)将 绕点O逆时针旋转 得到 ,请画出 ,并写出 , , 的坐标.
2.(23-24九年级上·新疆哈密·期末)如图,在平面直角坐标系中, 的三个顶点的坐标分别是
.
(1)将 以点B为旋转中心旋转 ,画出旋转后对应的 ;
(2)平移 ,若A的对应点 的坐标为 ,画出平移后的 ;
(3)若将 绕某一点旋转可以得到 ,请直接写出旋转中心的坐标.
3.(24-25九年级上·陕西商洛·期末)如图,在平面直角坐标系中, 的顶点坐标分别为 ,
, .(1)将 绕点C顺时针旋转 得到 (点B的对应点是点 ),则 的坐标为 ;
(2)请画出 绕原点O顺时针旋转 后得到的 (点A,B,C的对应点分别是点 , ,
).
题型09 坐标与旋转规律问题
例题:(24-25九年级上·甘肃天水·期末)如图,在平面直角坐标系中,将正方形 绕点O顺时针旋转
后,得到正方形 ,以此方式,绕点O连续旋转2025次得到正方形 .如果点C坐标
为(0,2),那么点 的坐标为 .
【变式训练】
1.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)如图,在平面直角坐标系 中,点 ,点 ,连接 ,
将线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 ,连接 ,再将 绕点 顺时针旋转 得到 ,连
接 ,……,绕点 连续旋转24次得到线段 ,那么线段 的长度为 .
2.(24-25八年级上·山东东营·期末)如图,在平面直角坐标系中,将 绕点A顺时针旋转到的位置,点B,O分别落在点 , 处,点 在x轴上,再将 绕点 顺时针旋转到 的位置,
点 在x轴上,将 绕点顺时针旋转 的位置,点 在x轴上……依次进行下去.若点
, ,则点 的坐标为 .
3.(24-25八年级上·全国·期末)将 按如图方式放在平面直角坐标系中,其中 ,
,顶点 的坐标为 ,将 绕原点逆时针旋转,每次旋转 ,则第 次旋转结束时,
点 对应点的坐标为 .
题型10 旋转综合题——几何变换
例题:(24-25九年级上·北京西城·期末)如图, 中, , ,点 是边 上一点,
连接 ,将 绕点 旋转得到 ,点 , , 在同一条直线上,延长 交 于点 .
(1)求 的度数;
(2)若 ,求证: .
【变式训练】
1.(2025七年级下·全国·专题练习)如图①,将一副直角三角尺中的两个直角叠放在一起,其中
, , , ,现按住直角三角尺 不动,将直角三角尺
绕点 按顺时针方向旋转,图②为旋转过程中的某一位置,当 三点再一次共线时停止旋转,
记 .(1)当 时,求直线 与直线 相交所成角的大小;
(2)当 时,求k的值;
(3)当 时,求k的值.
2.(24-25九年级上·江西赣州·期末)如图1是一种装饰物件的摆动装置, 在地面上,支架 是底边
为 的等腰直角三角形,摆动臂 可绕点 旋转,摆动臂 可绕点 旋转, ,
.
(1)在旋转过程中.
①当 、 、 三点在同一直线上时, 的长为 ;
②当 、 、 三点是同一个直角三角形的三个顶点时,求 的长.
(2)若摆动臂 由三角形 外顺时针旋转 到三角形内,点 的位置由 外的点 转到其内的点
处,连接 ,如图2,此时 , ,求 的长.
3.(24-25八年级上·山东东营·期末)【基础回顾】
(1)如图1,E是正方形 中 边上任意一点,以点A为中心,将 顺时针旋转 后得到
,若连接 ,则 的形状为 ;
【类比探究】
(2)如图2,在(1)的条件下,设 与 相交于点P,在 上取点Q,使 ,连接 ,猜
想 与 的数量关系,并给予证明;
【联想拓展】
(3)如图3,在 中, , ,点P在 上,求 , ,
之间存在的数量关系.一、单选题
1.(24-25九年级上·云南曲靖·期中)下列现象中:①地下水位逐年下降;②传送带上的物品的移动;③
钟摆的运动;④荡秋千运动.属于旋转的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(22-23九年级上·浙江宁波·期中)如图,将 绕点 逆时针旋转至 ,使 ,若
,则旋转角的度数是( )
A. B. C. D.
3.(24-25九年级上·山西吕梁·期中)如图是中国共产主义青年团团旗,是中国共产主义青年团的象征和
标志.旗面为红色、象征革命胜利;左上角图案由黄色五角星和黄色圆圈组成、象征中国青年一代紧密团
结在中国共产党周围.如果将左上角图案绕某点 旋转角 后所得到的图形与原图形重合,则旋转角 的
值不可能是( )
A. B. C. D.
4.(重庆市渝中区2024-2025学年九年级上学期期末考试数学试卷)如图,在平面直角坐标系中,
绕旋转中心顺时针旋转 后得到 ,则旋转中心的坐标是( )A. B. C. D.
5.(24-25九年级上·天津河北·期末)如图,将 绕点 顺时针旋转 ,得到 ,点 的对应
点分别为点 ,若点 在一条直线上,连接 ,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
6.(24-25七年级上·上海·期末)在体育课上,当老师下达口令“向右转”时,右脚正确的动作应是以
(填“脚跟”或“脚尖”)为旋转中心,沿着 (填“顺”或“逆”)时针方向旋转 度.
7.(23-24九年级上·重庆梁平·期末)如图,直线 与x轴、y轴分别交于A,B两点,把 绕
点A按逆时针旋转 后得到 ,则点 的坐标是 .
8.(2024九年级·全国·竞赛)将点 绕坐标原点按逆时针方向旋转 后得到点 ,点 的坐标是
.
9.(湖南省益阳市2024-2025学年上学期期末考试九年级数学试题)如图,在 中, ,
, ,将 绕点 顺时针旋转60°得到 ,点 , 的对应点分别为 , ,
延长 交 于点 ,则 的长为 .10.(24-25七年级下·全国·单元测试)如图,三角形 的底边 与等腰直角三角形 的直角边
重合,保持三角形 不动,等腰直角三角形 绕直角顶点 按顺时针旋转,已知
,若在旋转的过程中,旋转角度不大于 且三角形 与三角形 有一条
边平行,则 的度数为 .
三、解答题
11.(24-25九年级上·河北邢台·期末)如图, 经过旋转后到达 的位置,点 落在AB的延长线
上, .
(1)直接写出旋转中心;
(2)若 相交于点 ,求 的度数;
12.(24-25八年级上·重庆·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知 的三个顶点坐标分别是
, , .(1)将 绕点 逆时针旋转 后得到 ,请画出 ,并写出 中 的坐标为
(_______,_______);
(2)连接 ,求 的面积.
13.(24-25九年级上·甘肃定西·期末)如图,在 中, , , ,将
绕点 顺时针旋转 后得到 ,且点 , , 在同一条直线上,连接 .
(1)求 的值;
(2)求 的长.
14.(24-25九年级上·北京密云·期末)如图,在下面正方形网格中小正方形的边长为 , , , 都是
格点(小正方形的顶点),将 绕点 顺时针旋转90°得到 ,点 ,点 的对应点分别为 ,
.
(1)补全图形;
(2)求 长;
(3) .
15.(24-25九年级上·河北石家庄·期中)如图,在平面直角坐标系中, 的三个顶点分别是
, , .(1)将 以点C为旋转中心旋转 ,画出旋转后对应的 ;
(2)平移 ,若点A的对应点 的坐标为 ,画出平移后对应的 ;
(3)若将 绕某一点旋转可以得到 ;请直接写出旋转中心的坐标;
(4)在 轴上找一点 ,使 最短,直接写出 点坐标.
16.(24-25九年级上·北京东城·期末)如图,在平面直角坐标系 中,点A,B,C的坐标分别为 ,
,(2,1),将 绕点P逆时针方向旋转得到 ,点A的对应点 的坐标为 ,点B的
对应点 的坐标为(−3,2).
(1)点P的坐标是 ;(填写正确的选项)
A. B.(0,1) C.
(2)画出旋转后的 ,并写出 的坐标是 ;
(3)线段 的延长线与线段 交于点M,直接写出 的度数.
17.(24-25七年级上·上海闵行·阶段练习)如图,已知正方形 的边长为 ,点 在 边上,(点
不与点 、 重合), , ,连接 ,将 绕顶点 顺时针旋转一个角度后与
重合(点 的对应点记作点 ),连接 ,设 交 于点 .(1) 绕点B旋转的旋转角是______度; 是______三角形.
(2)若 的面积为20, 的面积为6,求 、 的值.
(3)求 的长(结果用含 、 的代数式表示).
18.(24-25八年级上·山东济南·期末)阅读下面材料:
我遇到这样一个问题:如图1,在正方形 中,点 、 分别为 、 边上的点, ,
连接 ,求证: 我是这样思考的: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 .
请回答:在图2中, 的度数是______.
参考我得到的结论和思考问题的方法,解决下列问题:
(1)如图3,在直角梯形 中, , , , 是 上一点,
若 , ,求 的长度.
(2)如图4, 中, , ,以 为边作正方形 ,连接 .当 ______时,
线段 有最大值,并求出 的最大值.