文档内容
2026 年中考数学一轮复习精讲精练
模块七 图形的变化
专题5 平移与旋转
知识梳理
【考点一】 平移的概念
1.平移的定义:在平面内,把一个图形整体沿某一的方向移动,这种图形的平行移动,叫做平移变换,简
称平移.
2. 平移的要素:一是平移的方向,二是平移的距离.
如图,平移△ABC 得到△A'B'C',其中点A'是点A的对应点,线段A'B'是线段 AB 的对应线段,A'B'
=AB,∠A'B'C'是∠ABC 的对应角,∠A'B'C'=∠ABC
射线 BB'的方向就是平移的方向,线段 BB'(或AA'或CC')的长度就是平移的距离.
3.图形的平移是整个图形都在移动,即图形中所有点、线平移的方向和平移的距离都相同,所以确定一个
图形平移的方向和距离,只需确定图形上一个点平移的方向和距离即可.
【考点二】平移的性质
①把一个图形整体沿某一直线方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相
同.
②新图形中的每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这两个点是对应点.连接各组对应点的
线段平行(或在同一条直线上)且相等.
【注意】
1、图形的平移改变了图形的位置,但不改变图形的形状和大小;
2、图形的平移的方向不限于水平方向,可以是上下平移和左右平移,也可以是按任意指定方向平移,只
要是按直线方向即可.
3、“连接各组对应点的线段”是原图形上的点与平移后的图形上的点连接而成的;而“对应线段”就存
在于原来的图形与平移后的图形之中,是图形的一部分.【考点三】平移的作图
1.平移作图是平移基本性质的应用,利用平移可以得到许多美丽的图案.
2.在具体作图时,应抓住作图的四步----定、找、移、连
(1)定:确定平移的方向和距离.
(2)找:找到图形的关键点;
(3)移:过关键点作平行且相等的线段,得到关键点的对应点;
(4)连:按原图形顺次连接对应点.
【考点四】旋转的相关概念
1.旋转:把一个平面图形绕平面内某一点 O 转动一个角度,叫做图形的旋转.这个点哦O称为旋转
中心.转动的角称为旋转角.如果图形上的点 P 经过旋转变为点 P',那么这两个点叫做这个旋转的对应
点.
2.旋转的三要素:旋转中心,旋转方向,旋转角度.
在旋转过程中,始终保持不动的点是旋转中心,旋转中心可以在图形的内部,也可以在图形的外部,还可
以是图形上的某点旋转.方向分为顺时针与逆时针.
【温馨提示】
①旋转的范围是“平面内”,其中“旋转中心,旋转方向,旋转角度”称之为旋转的三要素;
②旋转变换同样属于全等变换.
【考点五】旋转的性质
1.旋转的性质
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.
2.旋转中心的确定:
根据旋转的性质可知,对应点到旋转中心是距离相等,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.
【考点六】旋转作图
图形旋转作图的步骤:
将△ABC绕点M顺时针旋转120°后,得到△DEF的步骤:
(1)定:确定旋转中心为点M,旋转方向为顺时针,旋转角为120°.
(2)找:寻找构成图形的关键点A,B,C,连接关键点A和旋转中心M,即线段AM.
(3)转:以旋转中心M为顶点,过关键点A的射线MA为一边,按顺时针方向作一个120°的角.
(4)截:在角的另一边上取一点D,使MD=MA,得到点A的对应点D,以此作法,可得点B的对应点E,点C的对应点F.
(5)连:按原图顺序连接D,E,F,得到△DEF,如图所示.
例题讲解
【题型一】平移的概念
◇典例1:
现实生活中,下列现象不属于平移的是( )
A.电梯的升降 B.火车在平直的铁轨上行驶
C.飞机起飞前在跑道上滑行 D.卫星绕地球飞行
【答案】D
【分析】本题主要考查了生活中的平移现象,根据平移的定义直接判断即可,熟练掌握平移的定义是解答
本题的关键.
【详解】解:A、电梯的升降,属于平移,不符合题意;
B、火车在平直的铁轨上行驶,属于平移,不符合题意;
C、飞机起飞前在跑道上滑行,属于平移,不符合题意;
D、卫星绕地球飞行,不属于平移,符合题意;
故选:D.
◆变式训练
1.剪纸是一种民间美术形式,以大胆变形和夸张的手法著称,线
条细长、透亮.下面的剪纸图案中,能用其一部分平移得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了利用平移设计图案,掌握平移的性质是解题的关键.根据平移的性质:平移不改变图
形的形状、大小及方向,判断即可.
【详解】解:∵只有C选项的图形没有改变图形的形状、大小及方向,符合平移的性质,
∴只有C选项的图形是通过平移得到,∴C选项符合题意,
故选:C.
2.下列运动属于平移的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平移的定义,将一个图形上的所有点都按照某个方向作相同距离的移动,这样的
图形运动叫作图形的平移运动,掌握平移成为解题的关键.
根据平移的定义逐项判断即可.
【详解】解:A.放飞风筝过程中,风筝的形状和方向会发生变化,不属于平移,不符合题意;
B.拉出抽屉,抽屉沿着一定方向做相同距离的移动,属于平移,符合题意;
C.转动方向盘,方向盘是绕着中心做旋转运动,不属于平移,不符合题意;
D.荡秋千,秋千做的是圆弧摆动,属于旋转,不属于平移,不符合题意.
故选B.
【题型二】利用平移的性质进行计算
◇典例2:
如图,将△ABC向右平移6个单位长度得到△≝¿,且点B,E,C,F在同一条直线上,若EC=4则BC的
长度是( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】A
【分析】本题考查平移的性质,利用平移的性质求出BE即可解决问题.
【详解】解:由题意,BE=6,
∵EC=4,
∴BC=BE+EC=6+4=10,
故选:A.◆变式训练
1.如图,在多边形ABCDEFGH中,AB=4,AH=3,则该多边形的周长为( )
A.7 B.7或4 C.14 D.无法确定
【答案】C
【分析】本题考查了平移的应用.
根据平移得到GH+EF+CD=BA=4,FG+DE+BC=AH=3,根据多边形的周长公式计算即可.
【详解】解:由题意得,GH+EF+CD=BA=4,FG+DE+BC=AH=3,
则该多边形的周长=AB+AH+(GH+EF+CD)+(FG+DE+BC)=14,
故选:C.
2.如图,将△ABC沿AC方向平移到△≝¿的位置,点A,B,C的对应点分别为点D,E,F,连接BE.若
∠ACB=65°,则∠BEF的度数是( ).
A.105° B.115° C.95° D.125°
【答案】B
【分析】本题考查平移的性质,平行线的性质,根据平移的性质,得到∠F=∠ACB=65°,BE∥CF,
根据平行线的性质,进行求解即可.
【详解】解:∵将△ABC沿AC方向平移到△≝¿,
∴∠F=∠ACB=65°,BE∥CF,
∴∠BEF=180°−∠F=115°,
故选B.
【题型三】利用平移解决实际问题
◇典例3:
如图,这是人民公园里一处风景欣赏区(长方形ABCD),AB=40米,BC=22米.为方便游人观赏风景,特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为1米,那么小明沿着小路的中间从入口A
到出口B所走的路线(图中虚线)的长为( )
A.62米 B.82米 C.88米 D.102米
【答案】B
【分析】本题考查生活中的平移现象,根据平移的性质得出所走路程为AB+AD−1+BC−1即可.
【详解】解:∵ABCD是长方形,
∴AD=BC=22米,
由平移的性质可知,从入口A到出口B所走的路线(图中虚线)长为
AB+AD−1+BC−1=40+22+22−2=82(米),
故选:B.
◆变式训练
1.如图是校园内一块长为13m,宽为5m的长方形空地,中间设
计一条宽为2m的弯曲道路,其余部分为绿化区,则绿化区的面积是( )
A.50m2 B.55m2 C.60m2 D.65m2
【答案】B
【分析】本题考查了生活中的平移现象,熟知图形平移的性质是解题的关键.
根据平移的性质可得,绿化部分可看作是长为(13−2)m,宽为5m的矩形,然后根据矩形面积公式进行计
算即可解答.
【详解】解:由题意得,绿化区的面积是(13−2)×5=11×5=55m2.
故选:B.
2.如图,某居民小区有一长方形土地,长32米,宽20米.居民想在长方形地内修筑宽均为2米的小路,余
下的部分做绿化,为了使草坪更美观,有人建议把道路修成如图所示的形状,求绿化的面积为平方米.
【答案】504
【分析】本题考查生活中的平移现象,根据平移现象,可把路平移到左边,平移到下边,根据长方形的面
积公式,可得答案.利用平移得出绿化的长方形是解题关键.
【详解】解:平移后,阴影部分是长为(32−4)米,宽为(20−2)米的矩形,则其面积为:
(32−4)×(20−2)=28×18=504(平方米),
∴绿化的面积为504平方米.
故答案为:504.
【题型四】点在坐标系中的平移
◇典例4:
点A(−3,−5)向左平移3个单位,再向上平移4个单位到点B,则点B的坐标为( )
A.(1,−8) B.(1,−2) C.(−6,−1) D.(0,−1)
【答案】C
【分析】本题考查点的平移,掌握相关知识是解题的关键.
根据点的平移规律,左右平移,横坐标左减右加,纵坐标不变;上下平移,纵坐标上加下减,横坐标不变,
即可解答.
【详解】解:点A(−3,−5)向左平移3个单位,再向上平移4个单位到点B(−6,−1).
故选C.
◆变式训练
1.若点A(a−2,a+3)在x轴上,先将点A向下平移4个单位长度,再向右平移7个单位长度到点A′,则点
A′的坐标为( )
A.(7,1) B.(−7,9) C.(−1,7) D.(2,−4)
【答案】D
【分析】本题考查了坐标轴上的点的特征、坐标与图形变化—平移,熟练掌握x轴上的点的纵坐标为0是
解题的关键.
由点A(a−2,a+3)在x轴上,可得a=−3,则A(−5,0),再根据平移的性质即可求出点A′的坐标.
【详解】解:∵点A(a−2,a+3)在x轴上,∴a+3=0,
解得a=−3,
∴A(−5,0),
∵将点A向下平移4个单位长度,再向右平移7个单位长度到点A′,
∴点A′的纵坐标为−4,横坐标为−5+7=2,
∴点A′的坐标为(2,−4).
故选:D.
2.将P点(m,m+4)向上平移2个单位到Q点,且点Q在x轴上,那么P点坐标为 .
【答案】(﹣6,﹣2).
【分析】根据点Q在x轴上,得到m+6=0,计算即可.
【详解】解:∵P点(m,m+4)向上平移2个单位到Q点,
∴Q(m,m+6),
∵点Q在x轴上,
∴m+6=0,解得:m=﹣6,
∴点P(﹣6,﹣2),
故答案为:(﹣6,﹣2).
【题型五】图形在坐标系中的平移
◇典例5:
如图,点A,B的坐标分别为(1,4),(3,−1),若将线段AB平移至A′B′的位置,点A′的坐标为(−3,1),
则B′的坐标为( )
A.(−1,−3) B.(−3,−1) C.(−4,−1) D.(−1,−4)
【答案】D
【分析】本题主要考查了平移的性质,解题的关键是掌握平移时点的坐标变化.根据平移的性质,确定点
的坐标变化即可.
【详解】解:由A(1,4)和A′(−3,1)得,点A向左平移4个单位长度,向下平移3个单位长度得到点A′,
∴点B(3,−1)向左平移4个单位长度,向下平移3个单位长度后为(−1,−4),故选:D.
◆变式训练
1.如图,在平面直角坐标系中,△ABC内部有一点M(m,n),若将△ABC先向右平移,再向下平移,
平移后点M对应点M′的坐标是(m+2,n−4).若点A的坐标是(−3,2),则平移后点A对应的点A′的坐标是
( )
A.(−3,2) B.(−3,−3) C.(−1,−2) D.(−4,−2)
【答案】C
【分析】本题考查坐标与平移,根据点M和它的对应点M′的坐标,得到平移规则,进而求出点A′的坐标
即可.
【详解】解:∵点M(m,n)平移后的对应点M′的坐标是(m+2,n−4),
∴△ABC先向右平移2个单位,再向下平移4个单位,
∵点A的坐标是(−3,2),
∴平移后点A对应的点A′的坐标是(−3+2,2−4),即(−1,−2);
故选:C.
2.把图1中的圆A平移到图2中的圆O,则图中圆A上的一点P(m,n)平移后在图中的对应点P'的坐标
为( )
A.(m+2,n+1) B.(m﹣2,n﹣1) C.(m﹣2,n+1) D.(m+2,n﹣1)
【答案】D.【分析】根据A点到O点的变化情况,即可求解.
【详解】解:由题图可知,将圆A先向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度得圆O,点P作相
应的平移得到P',
∴P'(m+2,n﹣1).
故选:D.
【题型六】平面直角坐标系中的平移作图
◇典例6:
如图,三角形ABC中任意一点P(x ,y ),经平移后其对应点为P (x +2,y −3),将三角形作同样平移得
0 0 1 0 0
到三角形A B C .
1 1 1
(1)请写出△A B C 各顶点的坐标,并画出平移后的图形△A B C ;
1 1 1 1 1 1
(2)求出△A B C 的面积.
1 1 1
【答案】(1)A (1,1),B (−2,−4),C (3,−2),见解析
1 1 1
1
(2)9
2
【分析】本题考查了图形的平移,割补法求面积.
(1)先根据平移前后点的坐标求出平移后点的坐标,再作出平移后的图即可;
(2)根据割补法计算即可.
【详解】(1)解:∵三角形ABC中任意一点P(x ,y ),经平移后其对应点为P (x +2,y −3),
0 0 1 0 0
∴三角形ABC向右平移两个单位,再向下平移三个单位得到三角形A B C ,
1 1 1
∵A(−1,4),B(−4,−1),C(1,1),
∴A (−1+2,4−3),B (−4+2,−1−3),C (1+2,1−3),
1 1 1即A (1,1),B (−2,−4),C (3,−2),
1 1 1
则三角形A B C 如图所示:
1 1 1
1 1 1
(2)解:S =5×5− ×5×2− ×3×2− ×5×3
△A 1 B 1 C 1 2 2 2
15
=25−5−3−
2
1
=17−7
2
1
=9 .
2
◆变式训练
1.如图,在平面直角坐标系中,已知A(−2,2),B(2,0),C(3,3),P(a,b)是三角形ABC的边AC上的一点,
把三角形ABC平移后得到三角形A B C ,点P的对应点为P′(a−2,b−4).
1 1 1(1)画出三角形A B C ;
1 1 1
(2)求三角形ABC的面积;
(3)已知点M在x轴上,连接CM,则CM的最小值为______.
【答案】(1)见详解
(2)7
(3)3
【分析】本题考查了平移作图,三角形的面积,垂线段最短,由点的坐标得到平移的方式是解题的关键.
(1)根据点P、P′的坐标可知三角形向左边平移 2 个单位长度,向下平移 4 个单位长度后得到三角形
A B C ,据此画图即可;
1 1 1
(2)利用割补法计算即可;
(3)根据垂线段最短即可求解;
【详解】(1)解:∵点P(a,b)的对应点为P′(a−2,b−4),
∴三角形ABC向左边平移 2 个单位长度,向下平移 4 个单位长度后得到三角形A B C ,
1 1 1
如图所示,三角形A B C 即为所求;
1 1 1
1 1 1
(2)解:三角形ABC的面积=5×3− ×4×2− ×1×3− ×5×1=7 .
2 2 2
(3)解:根据垂线段最短可得CM的最小值为y =3,
C
故答案为:3.
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,三角形ABC的顶点坐标分别
是A(−3,2),B(−2,−1),C(0,−1).将三角形ABC先向右平移m个单位长度,再向上平移n个单位长度
后得到
三角形A′OC′,其中点A′,O,C′分别为点A,B,C的对应点.(1)m=____,n=____;
(2)在图中画出三角形A′OC′,并求三角形A′OC′的面积;
(3)将线段AC沿某个方向平移后得到线段EF,点A的对应点为E(a,0),那么点C的对应点F的坐标为____
(用含a的式子表示).
【答案】(1)2;1
(2)见解析;3
(3)(a+3,−3)
【分析】本题考查作图−平移变换,熟练掌握平移的性质是解答本题的关键.
(1)根据点O为点B的对应点可知,三角形ABC先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度后得
到三角形A′OC′,即可得出答案.
(2)根据平移的性质作图即可;利用三角形的面积公式计算三角形A′OC′的面积即可.
(3)根据平移的性质可得答案.
【详解】(1)解:∵点O为点B的对应点,
∴三角形ABC先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度后得到三角形A′OC′,
∴m=2,n=1.
故答案为:2;1.
(2)如图,三角形A′OC′即为所求.1
三角形A′OC′的面积为 ×2×3=3.
2
(3)∵点A的对应点为E(a,0),
∴点C的对应点F的纵坐标为−3,横坐标为a+3,
∴点C的对应点F的坐标为(a+3,−3).
故答案为:(a+3,−3).
【题型七】旋转中的相关概念
◇典例7:
下列选项中的运动,属于旋转变换的是()
A.钟表上的时针运动 B.升国旗的上升过程 C.月亮在水中产生的倒影 D.电梯的升降
【答案】A
【分析】本题考查了旋转变换,解题的关键是掌握旋转的性质,不改变图形的形状与大小.根据旋转变换
的定义即可作出判断.
【详解】解∶A.钟表上的时针运动,属于旋转变换;
B.升国旗的上升过程,不属于旋转变换;
C.月亮在水中产生的倒影,不属于旋转变换;
D.电梯的升降,不属于旋转变换,
故选∶A.
◆变式训练
1.对下列“握手”图片从左向右的顺序依次变换,描述正确的是( )
A.轴对称→平移→旋转 B.轴对称→旋转→平移
C.旋转→轴对称→平移 D.平移→旋转→轴对称【答案】A
【分析】本题考查几何变换的类型,解题的关键是读懂图象信息.
根据平移变换,旋转变换,轴对称变换的定义判断即可.
【详解】解:“握手”的变换顺序是轴对称→平移→旋转.
故选:A.
2.下列图案中,不能由其中一个图形通过旋转而构成的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查旋转的性质和轴对称的定义:(1)旋转的性质:旋转变化前后,对应线段、对应角分
别相等,图形的大小、形状都不改变.要注意旋转的三要素:①定点﹣旋转中心;②旋转方向;③旋转角
度.(2)轴对称的定义:如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图
形.能否构成旋转,关键是看有没有旋转中心、旋转方向和旋转角度.
【详解】解:选项A,B,D都是可以由一个基本图形旋转得到.选项C是轴对称图形,不能旋转得到.
故选:C
【题型八】旋转中心的确定
◇典例8:
在如图所示的正方形网格中,四边形ABCD绕某一点旋转某一角度得到四边形A′B′C′D′(所有顶点都是
网格线交点),在网格线交点M,N,P,Q中,可能是旋转中心的是( )
A.点M B.点N C.点P D.点Q
【答案】A
【分析】本题考查了找旋转中心,熟练掌握旋转中心的确定方法是解题关键.确定旋转中心的方法:分别
作两组对应点所连线段的垂直平分线,其交点就为旋转中心,由此即可得.
【详解】解:如图,连接BB′,CC′,分别作BB′,CC′的垂直平分线,其交点为点M,则旋转中心是点M.
故选:A.
◆变式训练
1.如图,线段AB绕一点旋转后得到线段A′B′,点A旋转到了点A′,则旋转中心为( )
A.点C B.点D C.点E D.点F
【答案】B
【分析】本题考查了网络作图.熟练掌握旋转性质,平行四边形性质 ,全等三角形判定和性质,线段垂
直平分线判定和性质,是解题的关键.
根据四边形AF A'G和四边形BHB'I是平行四边形,得点P,Q分别是A A',BB'在中点.由
MA=M A'=√12+22=√5,NB=NB'=√32+42=5,得点M,N分别在A A',BB'的垂直平分线上.得
DA=DA',DB=DB',得△DAB≌△DA'B' (SSS),得∠ADB=∠A'DB',得∠ADA'=∠BDB',
即得D是旋转中心.
【详解】解:连接A A',BB',
取点G,H,I,M,N,
连接FG,HI分别交A A',BB'于点P,Q,
作射线MP,NQ,射线MP,NQ过点D,
∴点D为旋转中心.
故选:B.
2.如图,正方形网格中,△PEF绕某一点逆时针旋转n度后得到△P′E′F′.在A、B、C、D等4个格点
中,是旋转中心的为 .
【答案】B点.
【分析】根据旋转的性质可知:旋转中心在对应点连线的垂直平分线上,进而得出答案.
【详解】解:根据旋转的性质可知:旋转中心在对应点连线的垂直平分线上,
∴旋转中心为B点,
故答案为:B点.
【题型九】求旋转图形中相关角度的大小
◇典例9:如图,在△ABC中,∠BAC=120°,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB′C′,若点B′恰好落在
BC边上,且AB′=CB′,则∠C的度数为( )
A.18° B.20° C.22° D.24°
【答案】B
【分析】本题考查旋转的性质,等边对等角,三角形的外角的性质,三角形的内角和定理,根据旋转得到
AB=AB′,进而得到∠B=∠AB′B,等边对等角,结合三角形的外角的性质,得到
∠B=∠AB′B=2∠C,再根据三角形的内角和定理,进行求解即可.
【详解】解:∵旋转,
∴AB=AB′,
∴∠B=∠AB′B,
∵点B′恰好落在BC边上,且AB′=CB′,
∴∠C=∠CAB′,∠AB′B=∠C+∠CAB′=2∠C,
∴∠B=2∠C,
∵∠BAC+∠C+∠B=180°,∠BAC=120°,
∴∠C+∠B=3∠C=60°,
∴∠C=20°;
故选B.
◆变式训练
1.如图,一个发电风车矗立在斜坡上,风车顺时针旋转,扇叶OC
旋转至OC′处.已知风车与斜坡的夹角∠BAO=70°,风车扇叶与立柱夹角∠AOC=60°.当OC′∥AB
时,扇
叶OC至少旋转( )A.10° B.20° C.30° D.40°
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质定理,是解题的关键.根据平行线的性质
求出∠AOC′=70°,再根据∠AOC=60°,求出最小的旋转角即可.
【详解】解:∵OC′∥AB,∠BAO=70°,
∴∠AOC′=∠BAO=70°,
∴∠COC′=∠AOC′−∠AOC=70°−60°=10°,
∴扇叶OC至少旋转10°.
故选:A.
2.如图,在△ABC中,∠B=40°,将△ABC绕点C逆时针旋转得
到△A′B′C,点A、B的对应点分别是A′、B′,边A′B′经过点A,若∠B′CA=37°,则∠BAC的度数为
( )
A.40° B.74° C.77° D.80°
【答案】C
【分析】本题考查旋转的性质,三角形外角的性质,等腰三角形的性质.由旋转前后对应边、对应角相等,
可得∠B′=∠B=40°,∠BAC=∠A′,AC=A′C,由三角形外角的性质可得
∠CA A′=∠B′CA+∠B′=77°,由等边对等角得出∠A′=∠CA A′=77°,即可求解.
【详解】解:∵将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A′B′C,
∴ ∠B′=∠B=40°,∠BAC=∠A′,AC=A′C,
又∵ ∠B′CA=37°,
∴ ∠CA A′=∠B′CA+∠B′=37°+40°=77°,
∵ AC=A′C,∴ ∠A′=∠CA A′=77°,
∴ ∠BAC=∠A′=77°,
故选:C.
【题型十】求旋转图形中线段的长度
◇典例10:
如图,将△ABC绕点B顺时针旋转一定的角度得到△A'BC',此时点C在边A'B上,若AB=5,BC'=2,则
A'C的长是 .
【答案】3.
【分析】由旋转的性质可得A'B=AB=5,BC=BC'=2,即可求解.
【详解】解:∵将△ABC绕点B顺时针旋转一定的角度得到△A'BC',
∴△ABC≌△A'BC',
∴A'B=AB=5,BC=BC'=2,
∴A'C=3,
故答案为:3.
◆变式训练
1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AB=4,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到
△A′B′C′,此时点A′恰好落在AB边上,则点B′与点B之间的距离为( )
A.4√3 B.2√3 C.4 D.2
【答案】B.
【分析】先由旋转性质得AC=A′C,BC=B′C,∠B′CB=∠A′CA,再证明△ACA′、△BCB′是等
边三角形,得到BB′=BC,再根据含30度角的直角三角形的性质求解BC即可.
【详解】解:由旋转性质得AC=A′C,BC=B′C,∠B′CB=∠A′CA,∵∠A=60°,
∴△ACA′是等边三角形,
∴∠A′CA=60°,则∠B′CB=60°,
∴△BCB′是等边三角形,
∴BB′=BC,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AB=4,
1
∴AC= AB=2,
2
∴BC=√AB2−AC2=2√3,即BB′=2√3,
故选:B.
2.如图,在正方形ABCD中,将边BC绕点B逆时针旋转至BC',连接CC',DC',若∠CC'D=90°,
C'D=2,则线段BC的长度为( )
A.4 B.5 C.2√6 D.2√5
【答案】D.
【分析】过点B作BE⊥CC'于点E,证明△BCE≌△CDC'(AAS),由全等三角形的性质得出CE=C'D,
由旋转的性质及等腰三角形的性质求出CC'=4,由勾股定理可得出答案.
【详解】解:过点B作BE⊥CC'于点E,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
∴∠BCE+∠C'CD=90°,
∵∠BCE+∠CBE=90°,∴∠C'CD=∠CBE,
又∵∠BEC=∠CC'D,
∴△BCE≌△CDC'(AAS),
∴CE=C'D,
∵将边BC绕点B逆时针旋转至BC',
∴BC=BC',
又∵BE⊥CC',
∴CE=C'E=C'D=2,
∴CC'=4,
∴CD=√CC′2+C′D2=√42+22=2√5,
∴BC=2√5.
故选:D.
【题型十一】旋转作图
◇典例11:
如图,已知△ABC和直线PQ.
(1)画出△ABC关于直线PQ成轴对称的△≝¿;
(2)画出△ABC绕它的顶点C按顺时针方向旋转90°后得到的△A′B′C.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作图——旋转变换,作图-轴对称变换,解决本题的关键是掌握旋转和轴对称的性质.
(1)根据轴对称的性质即可画出△ABC关于直线PQ成轴对称的△≝¿;
(2)根据旋转的性质即可画出△ABC绕它的顶点C按顺时针方向旋转90°后得到的△A′B′C.
【详解】(1)解:如图,△≝¿即为所求;
(2)解:如图,△A′B′C即为所求.◆变式训练
1.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,△ABC的三个顶点A(5,5),B(6,3),C(2,1)均在格点上.
(1)画出将△ABC向左平移8个单位长度得到的△A B C ;
1 1 1
(2)画出△ABC绕点C顺时针旋转90°后得到的△A B C.
2 2
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作图-旋转变换,平移变换.
(1)利用点平移的坐标特征写出A 、B 、C 的坐标,然后描点即可;
1 1 1
(2)利用网格特点和旋转的性质画出的对应点A 、B 即可.
2 2
【详解】(1)解:如图,△A B C 即为所求;
1 1 1(2)解:如图,△A B C即为所求:
2 2
2.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(−2,−4),B(0,−4),C(1,−1)
(1)画出△ABC绕点O顺时针旋转90°后的图形△A B C ,并写出点C 的坐标;
1 1 1 1(2)将(1)中所得△A B C 先向右平移4个单位,再向上平移2个单位得到△A B C ,直接写出点C 的坐
1 1 1 2 2 2 2
标.
【答案】(1)画图见解答;点C 的坐标为(−1,−1)
1
(2)点C 的坐标为(3,1)
2
【分析】本题考查作图-旋转变换、作图-平移变换,熟练掌握旋转的性质、平移的性质是解答本题的关键.
(1)根据旋转的性质作图,即可得出答案.
(2)根据平移的性质可得答案.
【详解】(1)解:如图,△A B C 即为所求.
1 1 1
由图可得,点C 的坐标为(−1,−1).
1
(2)解:∵△A B C 先向右平移4个单位,再向上平移2个单位得到△A B C ,
1 1 1 2 2 2
∴点C 的坐标为(3,1).
2
【题型十二】在平面直角系中根据旋转求坐标
◇典例12:
如图,点A的坐标是(﹣2,1),点B的坐标是(﹣2,﹣1).以点O为旋转中心,将△AOB按逆时针方
向旋转90°后,点B的对应点B 的坐标是( )
1A.(1,﹣2) B.(﹣1,﹣2) C.(﹣1,2) D.(1,2)
【答案】A.
【分析】利用旋转的性质得B C =BC=1,OC =OC=2,A B ⊥y轴,然后利用第四象限内点的坐标特征
1 1 1 1 1
写出点B 坐标.
1
【详解】解:∵点A的坐标是(﹣2,1),点B的坐标是(﹣2,﹣1),
∴OC=2,BC=1,AB⊥x轴,
∴将△AOB按逆时针方向旋转90°后,点B的对应点B ,A B ⊥y轴,
1 1 1
∴B C =BC=1,OC =OC=2,
1 1 1
∴B 坐标为:(1,﹣2).
1
故选:A.
◆变式训练
1.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(5,0),点B的坐标为(0,2),连接AB,现将
△AOB绕点A顺时针旋转90°,得到△AO'B',则点B′的坐标是 .
【答案】(7,5).
【分析】利用全等三角形的性质得出O′B′和O′A的值,再结合点A和点B的坐标得出OA和OB的长
即可解决问题.
【详解】解:由旋转可知,
△ABO≌△AB′O′,
∴∠O′=∠AOB=90°,O′B′=OB,AO′=AO.
又∵O′A⊥OA,
∴O′B′∥x轴.
∵点A的坐标为(5,0),点B的坐标为(0,2),
∴O′B′=OB=2,AO′=AO=5,
∴点B′的坐标为(7,5).
故答案为:(7,5).
2.如图,已知点A的坐标为(﹣2,0),点B的坐标为(﹣1,3),将线段AB绕点A顺时针旋转90°得到AC,则点C坐标是 .
【答案】(1,﹣1).
【分析】作BM⊥x轴于M,CN⊥x轴于N.证明△ABM≌△CAN,根据全等三角形的性质即可解决问题.
【详解】解:如图,作BM⊥x轴于M,CN⊥x轴于N.
∵∠BAC=90°,
∴∠ABM+∠BAM=∠BAM+∠CAN,
∴∠ABM=∠CAN,
∵AB=CA,∠AMB=∠CNA=90°,
∴△ABM≌△CAN(AAS),
∴AM=CN,BM=AN,
当A(﹣2,0),B(﹣1,3)时,
ON=AN﹣OA=BM﹣OA=3﹣2=1,
CN=AM=OA﹣OM=2﹣1=1,
∴C(1,﹣1).
故答案为:(1,﹣1).
真题在线
一、单选题
1.(2025·江苏盐城·中考真题)小明的背包随安检传送带移动,主要涉及的图形变换是( )
A.平移 B.轴对称 C.旋转 D.位似【答案】A
【分析】此题考查几何变换的类型,关键是掌握平移的概念.
根据平移的概念解答即可.
【详解】解:小明的背包随安检传送带移动,主要涉及的图形变换是平移,
故选:A.
2.(2025·吉林·中考真题)如图,风力发电机的叶片在风的吹动下转动,使风能转化为电能.图中的三个
叶片组成的图形绕着它的中心旋转角 后,能够与它本身重合,则角 的大小可以为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了求旋转角,把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图
形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角,据此求解即可.
【详解】解:由题意得,整个图形由三个叶片组成,则相邻叶片之间的夹角为 ,
∴该叶片图案绕中心至少旋转 后能与原来的图案重合,
∴角 的大小可以为 ,
故选:B.
3.(2025·江苏南通·中考真题)如图,将 沿着射线 平移到 .若 ,则平移的
距离为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】A
【分析】利用平移性质,确定对应点,通过线段长度计算平移距离.本题主要考查平移的性质,熟练掌握
平移中对应点间的距离为平移距离是解题的关键.
【详解】解:∵ 沿射线 平移得到 ,∴点 与点 是对应点.平移的距离为 的长度,
又∵ , ,
∴ .
故选: .
4.(2025·四川攀枝花·中考真题)已知直角坐标系 ,点 在该坐标系中的坐标为 ,现将直角坐
标系 绕点 按逆时针方向旋转 到 的位置,则点 在新坐标系 中的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查旋转,点的坐标;根据题意得到点 在新坐标系 中的第一象限,且与原来横
纵坐标互换,均为正数,即可求出.
【详解】解:将直角坐标系 绕点 按逆时针方向旋转 到 的位置,
∴此时点 在新坐标系 中的第一象限,且原来横纵坐标互换均为正数,
∴点 在新坐标系 中的坐标为 ,
故选:B.
5.(2025·辽宁·中考真题)在平面直角坐标系 中,点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,将线段
平移得到线段 ,点 的对应点 的坐标为 ,则点 的对应点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查坐标与图形变换—平移,根据平移的性质,由点A平移后的对应点C的坐标确定平移规
则,再应用于点B即可得到点D的坐标.
【详解】解:由题意,点 向上平移5个单位得到点 ,
∴点 向上平移5个单位得到点 ,
∴点 的坐标为 ,即 ;
故选B.6.(2025·江苏宿迁·中考真题)在平面直角坐标系中,点 的坐标为 ,将线段 绕着点 逆时针旋
转 得线段 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,同角的余角相等,过 作 轴于点 ,
过 作 轴于点 ,则 ,然后通过同角的余角相等得出 ,证明
,故有 , ,然后根据坐标特点即可求解,掌握知识点的应
用是解题的关键.
【详解】解:如图,过 作 轴于点 ,过 作 轴于点 ,则 ,
由旋转性质可知, , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∵点 的坐标为 ,
∴ , ,∴ , ,
∴点 的坐标为 ,
故选: .
7.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等边 的顶点 ,将
向左平移1个单位长度,则平移后点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查等边三角形的性质,坐标系中图形的平移,根据等边三角形的性质求出点坐标是解题关
键.
过点B作 的垂线,通过点A,C的坐标确定 与坐标轴的位置关系,再利用等边三角形的性质求出点
B的坐标,利用坐标系中图形的平移规律求解即可.
【详解】解:如图,过点B作 ,垂足为D,
∵ , ,
∴ 轴,
∴ 轴,
∵ 是等边三角形, ,∴ ,
又 ,
∴ , ,
∴ ,
,
∴ ,
∴在 向左平移1个单位长度后,点B的坐标为 ,
故选:A.
8.(2025·江苏镇江·中考真题)如图,在等腰三角形 中, ,第1次操作:取 的中点 ,
将 绕点 分别逆时针旋转 和 ,得到线段 和 ;第2次操作:取 的中点 ,将
绕点 分别逆时针旋转 和 ,得到线段 和 ; ;按照这样的操作规律,第30次操
作后,得到线段 和 ,若用点 在点 的正南方向表示初始位置,则点 在点 的( )
A.正东方向 B.正南方向 C.正西方向 D.正北方向
【答案】D
【分析】本题考查规律探索,多边形外角和,旋转的性质,掌握方法是解决问题的关键.根据图形旋转方
式,可证明 皆为等边三角形,可得 ,根据多边形外角和结论,图形每转动12次后 与 重合,依此规律解答即可.
【详解】解:将 绕点 分别逆时针旋转 和 ,得到线段 和 ,
则 ,且 ,
为等边三角形,
同理, 皆为等边三角形,
∵将 绕点 逆时针旋转 ,
∴ ,
为等边三角形, 的中点为 ,
,
,
同理 ,
则 ,
∵ ,
∴每转到12次后 与 方向重合,
,
∴第30次操作后, 第3个循环中的第6个位置,恰与 方向相反,
又∵ 为等边三角形,
,
此时点 在点 的正北方.故选:D.
二、填空题
9.(2025·广东深圳·中考真题)如图,将无人机沿着 轴向右平移3个单位,若无人机上一点 的坐标为
,则平移后点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形平移变换,解题关键在于掌握左右移动改变点的横坐标,左减,右加;上
下移动改变点的纵坐标,下减,上加.
根据点的平移规律即可求解.
【详解】解:由题意得:将点 沿着 轴向右平移3个单位,
∴平移后点 的坐标为 ,即 ,
故答案为: .
10.(2025·江苏淮安·中考真题)点 沿y轴向上平移4个单位长度后点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查的是坐标平移,熟知“上加下减”的原则是解答此题的关键.根据“上加下减”的原则
求得平移后点的坐标即可.
【详解】解:点 沿y轴向上平移4个单位长度后的点坐标是 ,即 .
故答案为: .
11.(2025·山西·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点 的坐标为 ,将线段 绕点 逆时针旋转 ,则点 对应点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质,解直角三角形的相关计算,将线段 绕点 逆时针旋转 得到 ,
过 作 轴于点 ,则 , , ,然后通过 ,
,即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,将线段 绕点 逆时针旋转 得到 ,过 作 轴于点 ,则 ,
∵点 的坐标为 ,
∴ ,
由题意得, , ,
∴ , ,
∴点 对应点的坐标为 ,
故答案为: .
12.(2024·江苏南京·中考真题)如图,在边长为4的等边三角形 中, 是中线,将 绕点 顺时针旋转 得到 ,连接 ,则 .
【答案】
【分析】过点E作 交 延长线于点H,由等边三角形的性质得到 ,继而由三
线合一得到 , ,由勾股定理得到 ,旋转得到 , ,
则 ,继而 ,即可求解面积.
【详解】解:过点E作 交 延长线于点H,
∵ 为等边三角形
∴ ,
∵ 是中线,
∴ , ,
∴由勾股定理得: ,
由旋转得: , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,故答案为: .
【点睛】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理, 角直角三角形的性质,旋转的性质,正确构造辅
助线是解题的关键.
三、解答题
13.(2024·山东济宁·中考真题)如图, 三个顶点的坐标分别是 .
(1)将 向下平移2个单位长度得 ,画出平移后的图形,并直接写出点 的坐标;
(2)将 绕点 逆时针旋转 得 .画出旋转后的图形,并求点 运动到点 所经过的路径
长.
【答案】(1)作图见解析,
(2)作图见解析,
【分析】本题考查了作图—平移变换和旋转变换,弧长公式,解题的关键熟练掌握平移和旋转的性质,
(1)利用平移的性质作出对应点,再连线即可,
(2)利用旋转的性质分别作出对应点,再连线, 运动到点 所经过的路径长即为弧长即可可求解
【详解】(1)解: 如下图所示:由图可知: ;
(2)解: 如上图所示:
运动到点 所经过的路径为:
14.(2025·黑龙江·中考真题)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面
直角坐标系中, 的三个顶点坐标分别为 .
(1)将 向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到 ,画出两次平移后的
,并写出点 的坐标;
(2)画出 绕原点O逆时针旋转 后得到的 ,并写出点 的坐标;
(3)在(2)的条件下,求点 旋转到点 的过程中,所经过的路径长(结果保留π).
【答案】(1)作图见解析,(2)作图见解析,
(3)
【分析】本题考查了平移作图,旋转作图,弧长公式,勾股定理等知识点,熟练掌握各知识点并灵活运用
是解题的关键.
(1)分别描出平移后的点 ,再顺次连接即可得到 ,根据点的平移方式即可求解 ;
(2)将点 分别绕原点O逆时针旋转 得到点 ,再顺次连接即可 ,即可写出点
的坐标;
(3)先由勾股定理求出 ,再由弧长公式求解即可.
【详解】(1)解:如图, 即为所求:
∵ ,
∴向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度得到 ,即 ;
(2)解:如图, 即为所求, ;(3)解: ,
∴点 旋转到点 的过程中,所经过的路径长为
15.(2025·甘肃兰州·中考真题)【提出问题】数学讨论课上,小明绘制图1所示的图形,正方形
与正方形 ( ),点E,G分别在 上,根据图形提出问题:如图2,正方形 绕点
B顺时针旋转,旋转角为 ,直线 与 相交于点H,连接 ,探究线段 , ,
之间的数量关系.
【解决问题】(1)小明将上述问题特殊化,如图3,当点G,H重合时,请你写出 , , 之间
的数量关系,并说明理由;
(2)小明借鉴(1)中特殊化的解题策略后,再解决图2所示的一般化问题,当点G,H不重合时,请你
写出 , , 之间的数量关系,并说明理由;
【拓展问题】(3)小明将图2所示问题中的旋转角 的范围再扩大,正方形 绕点B顺时针旋转,旋
转角为 ,直线 与 相交于点H,连接 ,请直接写出 , , 之间的数
量关系.
【答案】(1) ,理由见解析;(2) ,理由见解析;(3),理由见解析
【分析】(1)利用正方形的性质求得 ,证明 ,推出 ,根据
即可求解;
(2)在 上截取 ,证明 ,推出 , ,证明 是等腰
直角三角形,求得 ,根据 ,即可求得 ;
(3)在 上截取 ,证明 ,得到 , ,同理,得到
是等腰直角三角形,求得 ,根据 ,即可求得 .
【详解】解:(1) ,理由如下,
如图,当点G,H重合时,
∵正方形 与正方形 ,
∴ , , , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2) ,理由如下,
由(1)得 ,
∴ ,
在 上截取 ,∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(3) ,理由如下,
由(1)得 ,
∴ , ,
在 上截取 ,
∵ , ,∴ ,
∴ , ,
同理, 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ .
专项练习
一、单选题
1.下列现象属于平移的是( )
A.投篮时篮球的运动
B.用打气筒打气时,活塞的运动
C.钟摆的摆动
D.汽车雨刷的运动
【答案】B
【分析】本题考查了生活中的平移现象,把一个图形整体沿某一直线方向移动,会得到一个新的图形,新
图形与原图形的形状和大小完全相同,图形的这种移动叫做平移.解题的关键是注意平移是图形整体沿某
一直线方向移动.
根据平移的定义,旋转的定义对各选项分析判断即可得解.
【详解】解:A、篮球运动是曲线运动,有旋转,不属于平移,不符合题意;
B、活塞在打气筒内沿直线往复运动,符合平移特征,符合题意;
C、钟摆是绕固定点摆动,属于旋转,不属于平移,不符合题意;
D、雨刷是绕轴旋转运动,不属于平移,不符合题意;
故选:B.
2.下列生活中的现象是旋转的是( )
A.飞驰的汽车 B.匀速转动的摩天轮
C.运动员投掷标枪 D.乘坐升降电梯
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的定义,
旋转是指物体围绕一个固定点或轴做圆周运动,而摩天轮的运动是围绕中心轴旋转,符合旋转的定义.【详解】解:∵旋转的定义是物体绕一个固定点或轴转动,
∴选项B中摩天轮匀速转动是典型的旋转现象;
选项A中汽车飞驰主要是平移运动;
选项C中标枪投掷可能涉及旋转但整体以平移为主;
选项D中升降电梯是垂直平移运动.
故选:B.
3.将 向右平移 个单位后得到 ,若 ,则点 的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化-平移,关键是掌握点的坐标的变化规律.根据点的坐标的平移规
律:横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减可得答案.
【详解】解:将 向右平移 个单位后得到 ,
故点 向右平移 个单位后得到 ,
根据点的坐标的平移规律,点 的坐标为 ,即 .
故选:A.
4.如图,在平行四边形 中, , ,将线段 水平向右平移 个单位长度得到线段 ,
若四边形 为菱形时,则 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查了菱形的判定,平行四边形的性质和判定,平移的性质,证得四边形 为平行
四边形,当 时, 为菱形,此时 .
【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ , , ,
∵将线段 水平向右平移得到线段 ,
∴ ,∴四边形 为平行四边形,
当 时, 为菱形,
此时 .
故选:B.
5.在平面直角坐标系中,将点 绕原点逆时针旋转 得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系中点的旋转问题,准确计算是解题的关键.
本题考查点绕原点逆时针旋转 的坐标变化,可通过构造直角三角形并证明全等得到新坐标.
【详解】解:设A点旋转后的对应点为点B,
过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,垂足分别为 、 ,
点 的坐标为 ,
, ,
点 由点 绕原点 逆时针旋转 得到,
, ,
,
,
又 ,
,
在 和 中,
,
,
, ,点 的坐标为 .
故选 .
6.如图,线段 经过平移得到线段 ,其中点 , 的对应点分别为点 , ,这四个点都在格点
上若线段 上有一个点 ,则点 在 上的对应点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了坐标与图形变化 平移,掌握相关知识是解决问题的关键.先利用点 和它的对应点
的坐标特征得到线段 先向左平移3个单位,再向上平移1个单位得到线段 ,然后利用点平移的坐标
规律写出点 平移后的对应点 的坐标.
【详解】解:由图知,线段 向左平移3个单位,再向上平移1个单位即可得到线段 ,
∴点 在 上的对应点 的坐标为 ,
故选:A.
7.如图,在 中, ,将 绕点 逆时针旋转,得到 ,点 恰好落在 的延长线
上,则旋转角的度数( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查旋转的性质和三角形内角和定理的应用,解题的关键是掌握旋转的性质.由旋转得 ,故 ,可得 ,从而知旋转角为 .
【详解】解:由旋转的性质得: ,
.
.
∴旋转角为 .
故选:B.
8.如图,将 绕点A逆时针方向旋转 得到 ,若点 恰好落在边 上,则 的度数是
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,根据旋转的性质可得
, ,进而由三角形内角和定理即可求解,掌握旋转的性质是解题的关键.
【详解】解: 将 绕点A逆时针方向旋转 得到 ,点 恰好落在边 上,
, ,
,
故选:D.
9.如图,在 中, , , .将 绕点 顺时针旋转得 (点 ,
对应),当点 , , 在同一条直线上时, 的长为( )
A. B.3 C. D.4
【答案】B【分析】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于
旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了含 度的直角三角形三边的关系.先利用互余计算出
,再根据含 度的直角三角形三边的关系得到 ,接着根据旋转的性质得
, , , , ,于是可判断 为
等腰三角形,所以 ,再利用三角形外角性质计算出 ,可得 ,然
后利用 进行计算.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ 绕点C顺时针旋转得到 ,
∴ , , , , ,
∴ 为等腰三角形,
∴ ,
∵A、 、 在同一条直线上,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选:B.
10.如图,直线 与x,y轴分别交于点A,B,以 为底边在y轴右侧作等腰 ,将点C向
左平移6个单位,使其对应点 恰好落在直线 上,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、等腰三角形的性质以及平移,利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点 的坐标,根据等腰三角形的性质可得出点C的纵坐标,代入 可求出点 的坐
标,进而可求出点C的坐标.
【详解】解:当 时, ,
∴点 的坐标为 ,
,
是以 为底边的等腰三角形,
∴点 的纵坐标为 ,
∴点 的纵坐标为 .
当 时, ,
解得 ,
∴点 的坐标为 ,
∴点 的坐标为 ,即 ,
故选: A.
二、填空题
11.如图2中的图案是由图1中的基本图形以点 为旋转中心,顺时针(或逆时针)旋转角度 ,依次旋
转若干次而组成的,则旋转角 的度数最小为 度.
【答案】
【分析】本题考查了旋转的性质.
由图可知,将图1无缝旋转5次得到图2,进而用 除以 即可.
【详解】解:由图可知,将图1无缝旋转5次得到图2,
即旋转角 的度数最小为 .
故答案为: .12.在平面直角坐标系中,将点 先向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,最后所得点
的坐标是 ,则m,n的值分别是 .
【答案】 ,
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化 平移,熟知平移时点的坐标变化规律是解题的关键.
根据坐标平移的规律,向左平移使横坐标减少,向上平移使纵坐标增加;从平移后的点坐标逆推原坐标,
可列方程求解
【详解】解:∵点 先向左平移 个单位长度,横坐标减少 ,变为 ;再向上平移 个单位长度,
纵坐标增加 ,变为 ,
∴平移后点坐标为 ,
∵与给定点 相等,
,
解得 ,
故答案为: , .
13.如图,将三角形 绕点O逆时针方向旋转 后得到三角形 ,若 ,则 的度
数是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了旋转的变换以及几何图形中角度计算,熟练掌握旋转的性质是解题关键.
根据旋转的性质可得 ,再结合 ,利用 求解即可.
【详解】解:∵将 绕点 按逆时针方向旋转 后得到 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .故答案为: .
14.如图,在 中, , ,将 绕点 逆时针旋转得到 ,使点 落
在 边上,则 的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了旋转的性质、三角形内角和定理,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.首先根据
三角形内角和定理求出 ,然后利用了旋转的性质、等腰三角形的性质即可求解.
【详解】解:在 中, , ,
∴ ,
∵将 绕点 逆时针旋转得到 ,使点 落在 边上,
∴ ,
∴ , , ,
∵在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
15.长方形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示.将长方形ABCD沿x轴向右平移使点B与原点O
重合,再沿y轴向下平移,使点A与原点O重合,则此时点C的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了平移的性质,点的坐标特征,掌握平移的坐标变化是解题的关键.
由平移的性质可得长方形 向右平移 个单位长度,向下平移 个单位长度,即可求解.【详解】解:∵长方形 中点 坐标为 ,
∴ , ,
∵将长方形 沿 轴向右平移使点 与原点 重合,再沿 轴向下平移,使点 与原点 重合,
∴将长方形 向右平移 个单位长度,向下平移 个单位长度.
∴点 的坐标为 .
故答案为: .
16.如图,点A、B的坐标分别是 ,若将线段 平移至 的位置, 与 坐标分别是
和 ,则线段 在平移过程中扫过的图形面积为 .
【答案】32
【分析】本题主要考查坐标与图形变化 平移,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相
同.平移中点的变化规律是:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减.直接利用平移中点的变化
规律求出 , 的值,再根据线段 在平移过程中扫过的图形面积 四边形 的面积 求解即
可.
【详解】解: 点 、 的坐标分别为 , ,平移后 与 坐标分别是 和 ,
可知将线段 向右平移5个单位,向上平移4个单位,
, ,
与 坐标分别是 和 ,
如图:线段 在平移过程中扫过的图形面积 .
故答案为:32.
三、解答题
17.如图, 三个顶点的坐标分别为 , , .
(1)画出 关于原点对称的图形 ;
(2)画出 向右平移6个单位长度得到的图形 ;
(3) 内一点 经过上述两次变换,对应的点 的坐标是_________.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查坐标与图形变换—中心对称和平移,熟练掌握中心对称的性质,平移的性质是解题的关
键:
(1)根据中心对称的性质,画出 即可;(2)根据平移的规则画出 即可;
(3)根据关于原点对称的点的横纵坐标均互为相反数,以及点的平移规则左减右加,进行求解即可.
【详解】(1)解:如图, 即为所求;
(2)解:如图 即为所求;
(3)解:由题意,点 经过上述两次变换,对应的点 的坐标是 .
18.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,在平面直角坐标系中, 的三
个顶点坐标分别为 .
(1)画出 绕点 顺时针旋转 后得到的 ;
(2)求点 旋转到点 的过程中线段 扫过的面积(结果保留 ).【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了旋转变换作图、扇形面积公式,勾股定理,熟练掌握网格结构,准确找出对应顶点的
位置是解题的关键.
(1)将 的三个顶点绕点A顺时针旋转 得到对应点,再顺次连接即可得到 ;
(2)利用勾股定理求出 的长,再利用扇形面积公式即可求解.
【详解】(1)解:如图所示, 即为所求:
(2)解: ,
点 旋转到点 的过程中线段 扫过的面积为:
.
19.如图,在 中, , ,D是 边上一点(点D不与点A,B重合),连接
,将线段 绕点C逆时针旋转 得到线段 ,连接 , .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的长.
【答案】(1)见解析(2)
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等边对等角,勾股定理.
(1)由旋转知 , ,则 ,根据 即可证明 ;
(2)根据等边对等角得到 ,根据全等三角形的性质得到 ,
,即 ,根据勾股定理计算即可.
【详解】(1)证明:由旋转知 , .
,
∴
∴ .
在 和 中,
,
;
(2)解:∵ , ,
∴
∵
∴ , ,
.
在 中, , ,
∴ .
20.如图,已知 ,射线 从 开始,绕点 逆时针旋转,旋转的速度为每秒 ,射线
从 开始,绕点 顺时针旋转,旋转的速度为每秒 , 和 同时开始旋转,当射线 第一次
与射线 重合时,射线 和 同时停止旋转,设旋转的时间为 秒.
(1)射线 和 重合时,求 的值.
(2)射线 与 重合时,求 的值.(3)求 为何值时, .
【答案】(1) ;
(2) ;
(3) 或
【分析】本题考查了角度的和差,旋转的性质,一元一次方程的应用,利用数形结合和分类讨论的思想解
决问题是关键.
(1)用 除以射线 的旋转速度求解即可;
(2)用 除以射线 和 的旋转速度和求解即可;
(3)分两种情况讨论:①射线 与 重合前;②射线 与 重合后,根据角度的和差关系列方程
求解即可.
【详解】(1)解: (秒);
(2)解: (秒);
(3)解:由题意可知, , , ,
,
,
①如图,射线 与 重合前,
,
,
解得: ;
②如图,射线 与 重合后,
,
,
解得: ,此时射线 和 重合,综上可知,当 时, 的值为 或 .
21.【情境】嘉淇同学利用几何软件画出如图1所示的箭头 ,箭头的顶点均在格点上,继续画出两条直
线 ,作出箭头 关于直线 对称的箭头 ,再作出箭头 关于直线 对称的箭头 ,对应点的连线
、 分别与对称轴相交于点 、 .
【探究】
情形一:当直线 与直线 平行时,如图2.
(1)箭头 可以看作是箭头 沿着射线 方向平移而成的图形,平移的距离等于线段_____的长度;
(2)试说明: ;
情形二:当直线 与直线 相交于点 时,如图3.
(3)箭头 可以看作是箭头 绕着点_____旋转而成的图形,旋转角为_____, 与 的数量关系
为_____;
(4)【拓展】当直线 与直线 垂直时,箭头 与箭头 是否关于点 成中心对称?_____(填“是”或
“否”).
【答案】(1) ;
(2)见解析;
(3)O, , ;
(4)是
【分析】本题考查了平移、轴对称,中心对称等知识,解题的关键是:
(1)根据平移和轴对称的性质求解即可;(2)根据轴对称的性质得出直线 垂直平分 ,直线 垂直平分 ,然后根据垂直平分线的性质即
可得证;
(3)根据旋转和轴对称的性质求解即可;
(4)画出符合题意的图形,然后根据中心对称的定义判断即可.
【详解】(1)解:箭头 还可以看作是箭头 沿着 方向平移而成的图形,平移的距离等于线段
的长度,
故答案为: ;
(2)证明:∵箭头 、箭头 关于直线 对称,箭头 、箭头 关于直线 对称,
∴直线 垂直平分 ,直线 垂直平分 ,
∴ , ,
又 , ,
∴
(3)解:箭头 可以看作是箭头 绕着点O旋转而成的,旋转角为 ,
∵箭头 、箭头 关于直线 对称,箭头 、箭头 关于直线 对称,
∴ ,
又 , ,
∴ ,
即 与 的数量关系为 ,
故答案为:O, , ;
(4)解:如图,
箭头 与箭头 的对称关系是关于点O成中心对称,故答案为:是.