文档内容
专题 01 图形的旋转重难点题型专训
(3个知识点+10大题型+4大拓展训练+自我检测)
题型一 旋转对称图形的识别
题型二 找旋转中心、旋转角、对应点
题型三 根据旋转的性质求解
题型四 根据旋转的性质说明线段或角相等
题型五 利用旋转设计图案
题型六 求旋转对称图形的旋转角度
题型七 求绕原点旋转90度的点的坐标
题型八 求绕某点(非原点)旋转90度的点的坐标
题型九 求绕原点旋转一定角度的点的坐标
题型十 坐标与旋转规律问题
拓展训练一 旋转的性质及应用
拓展训练二 坐标与旋转的相关问题求解
拓展训练三 坐标系中的动点问题
拓展训练四 旋转综合应用
知识点一:旋转的相关概念
1. 把一个平面图形绕着平面内某一O转动一个角度,叫做图形的旋转.点O叫做旋转中心,转动的角叫
做旋转角.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. 旋转三要素:旋转中心、旋转角、旋转方向.
【即时训练】
1.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)在图形的旋转过程中,下面有四种说法: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;③旋转前、后图形的对应线段相等;④旋转前、
后图形的位置一定会改变.上述四种说法正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】根据旋转的性质即可得到结论.
【详解】解:①对应点到旋转中心的距离相等,故本说法符合题意;②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,故本说法符合题意;
③旋转前、后图形的对应线段相等,故本说法符合题意;
④旋转前、后图形的位置不一定会改变,也可能重合,故本说法不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
2.(24-25九年级上·江西南昌·课后作业)图形的平移是由 和 决定的,图形平移后,
它的 和 没有发生变化.
【答案】移动的方向,距离;形状,大小
【详解】试题分析:根据平移的性质即可得到结果.
图形的平移是由移动的方向和距离决定的,图形平移后,它的形状和大小没有发生变化.
考点:本题考查了平移的性质
点评:解答本题的关键是掌握图形的平移只改变图形的位置,而不改变图形的形状和大小.
知识点二: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.
3. 旋转前、后的图形全等.
【即时训练】
1.(24-25九年级上·广东广州·期中)如图中的一个矩形是另一个矩形顺时针方向旋转 后形成的个数是
( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】C
【分析】本题主要考查了旋转的性质:旋转变化前后,对应点到旋转中心的距离相等以及每一对对应点与
旋转中心连线所构成的旋转角相等,要注意旋转的三要素:①定点一旋转中心;②旋转方向;③旋转角度,
根据旋转的性质,找出图中图形的关键处(旋转中心和对应点)按顺时针方向旋转 后的形状即可选择答案.
【详解】解:根据旋转的性质可知,图中的一个矩形是另一个矩形顺时针方向旋转 后形成的是 和 .
故选:C.
2.(24-25九年级上·江西新余·阶段练习)如图,将 绕点 逆时针旋转一定的角度得到 , ,
分别是 , 的对应点,且 , , 三点在同一直线上,若 , ,则 的长为 .
【答案】2
【分析】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
根据旋转的性质解题即可.
【详解】解:由旋转的性质可得: ≌ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ .
故答案为: .
知识点三:旋转作图
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.【即时训练】
1.(24-25九年级上·江西南昌·单元测试)将 绕点 旋转 得到 ,则下列作图正确的是
( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了旋转的定义.把一个图形绕某一点O旋转 的图形变换叫做中心对称,据此进行判
断即可
【详解】解:观查选项中的图形,只有C选项是 绕点 旋转 得到 ,
故选:C
2.(24-25九年级上·湖北武汉·期中)有如图,从图形甲到图形乙,所进行的图形运动是先绕点
时针旋转 ,再向右移动 格.
【答案】 逆 10
【分析】根据旋转性质及平移性质即可得到答案.
【详解】解:观察甲乙两图可知,将甲图以 为旋转中心,逆时针旋转 ,再向右平移 个单位长度即
可得到乙图,
故答案为:逆; .
【点睛】本题考查旋转及平移性质,熟记旋转性质及平移性质作图是解决问题的关键.【经典例题一 旋转对称图形的识别】
【例1】(24-25九年级上·浙江湖州·期中)如图是经典微信表情,下列选项是由该图经过旋转得到的是(
)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】旋转是围绕一点旋转一定的角度的图形变换,因而旋转一定有旋转中心和旋转角,且旋转前后图
形能够重合,这时判断旋转的关键.
【详解】解:A.由平移变换得到,故本选项不合题意;
B.由轴对称变换得到,故本选项不合题意;
C.由旋转变换得到,故本选项符合题意;
D.由轴对称变换和旋转变换得到,故本选项不合题意;
故选:C.
【点睛】本题主要考查了利用旋转变换设计图案,通过旋转变换不同角度或者绕着不同的旋转中心向着不
同的方向进行旋转都可设计出美丽的图案.
1.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图,沿图中的右边缘所在的直线为轴将该图形向右翻折180°后,再将翻
折后的正方形绕它的右下顶点按顺时针方向旋转90°,所得到的图形是( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先根据轴对称的性质得出翻折后图形,再利用旋转对称图形的概念得出即可.
【详解】解:以图的右边缘所在的直线为轴将该图形向右翻转180°后,圆在右上角,
再按顺时针方向旋转90°,圆在右下角.
故选C.
【点睛】考查了旋转变换与轴对称变换,利用旋转对称旋转180度后重合得出是解题关键.
2.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)在线段.角.等腰三角形.正方形和圆中,旋转对称图形是
;
【答案】线段,正方形和圆
【分析】利用旋转对称图形的定义解答即可.
【详解】解:是旋转对称图形的为线段,正方形和圆
故答案为:线段,正方形和圆.
【点睛】本题主要考查了旋转对称图形的概念,如果某一个图形围绕某一点旋转一定的角度(小于360°)
后能与原图形重合,那么这个图形就叫做旋转对称图形.
3.(24-25九年级上·江西南昌·单元测试)如图所示,在这个旋转对称图形中,有 对相等线段.
【答案】8
【分析】根据旋转对称图形的性质可知,旋转后图形与原图形完全重合,即对应线段是相等的.
【详解】由题意,本题图形为旋转对称图形,可以找出旋转中心为点O(如图所示),旋转角为 ,
由此可得,AB=CD,BC=DA,AM=CP,MB=PD,BN=DQ,NC=QA,MN=PQ,NP=QM,
故答案为8.【点睛】本题考查了旋转对称图形,找出旋转中心和旋转角是解题关键.
4.(2025九年级上·湖北武汉·模拟预测)如图,在四边形 中, , ,垂足为点
C,E是 的中点,连接 并延长交 的延长线于点F.
(1)图中 可以由△______绕着点______旋转______度后得到;
(2)写出图中的一对全等三角形______;
(3)若 , , .求 的面积.
【答案】(1) ,E,
(2)
(3)25
【分析】(1)通过证明 即可得到 可以由 绕点E旋转 后得到;
(2)根据(1)可直接得到答案;
(3)利用 可得到答案.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ , ,
∵E是 的中点,
∴ ,
在 和 中,
,∴ (AAS),
∴ 可以由 绕点E旋转 后得到,
故答案为: ,E, ;
(2)解:由(1)可知
故答案为: ;
(3)解:∵ , ,
∴ .
【点睛】本题考查了全等三角形的判定、梯形的面积公式运用以及中心对称的知识,解题的关键证得
.
【经典例题二 找旋转中心、旋转角、对应点】
【例2】(24-25九年级上·河南郑州·期中)如图所示,在正方形网格中,将三角形 绕点A旋转后得到
三角形 ,则下列旋转方式中,符合题意的是( )
A.顺时针旋转 B.逆时针旋转
C.顺时针旋转 D.逆时针旋转
【答案】B
【分析】本题考查旋转的性质,在解题时,一定要明确三个要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度.先确
定出旋转中心,再确定出旋转的方向和度数即可求出答案.
【详解】解:根据图形可知:将 绕点A逆时针旋转 可得到 .
故选:B.
1.(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)如图,现要将左边的阴影四边形正好通过n次旋转得到右边的
阴影四边形,每次旋转都以图中的A,B,C,D,E,F中不同的点为旋转中心,旋转角度为 (k为整数),则下列关于n的选项正确的是( )
A.n可能为1,不可能为2,3 B.n可能为2,不可能为1,3
C.n可能为1,2,不可能为3 D.n可能为1,2,3
【答案】D
【分析】本题主要考查旋转的性质,熟练掌握图形绕某点进行旋转的方法是解题的关键.
根据旋转的性质及题意可直接进行求解.
【详解】解:由题意得:
当左边的阴影部分绕点E顺时针旋转 可得右边的阴影部分,此时 ;
当左边的阴影四边形绕点A逆时针旋转 ,再将得到的四边形绕点C顺时针旋转 可得右边的阴影四
边形,此时 ;
当把左边的阴影四边形绕点B顺时针旋转 ,再将得到的四边形绕点E顺时针旋转 ,将得到的四边形
绕点C逆时针旋转 可得右边的阴影四边形,此时 ;
故选:D.
2.(2025·湖北武汉·模拟预测)如图,A点的坐标为(﹣1,5),B点的坐标为(3,3),线段AB绕着某
点旋转一个角度与线段CD重合(C、D均为格点),若点A的对应点是点C,且C点的坐标为(5,3),
则这个旋转中心的坐标是 .
【答案】(1,1)
【分析】连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,点E即为旋转中心.
【详解】解:连接AC、BD,分别作线段AC、BD的垂直平分线交于点E,如图所示,∵A点的坐标为(-1,5),B点的坐标为(3,3),
∴E点的坐标为(1,1),
∴这个旋转中心的坐标是(1,1),
故答案为:(1,1).
【点睛】本题考查了坐标与图形变化中的旋转,根据给定点的坐标找出旋转中心的坐标是解题的关键.
3.(24-25九年级上·山西太原·期中)如图,在平面直角坐标系中, 绕点 旋转得到 ,则
点 的坐标为 .
【答案】
【分析】连接AA′,BB′,作线段AA′,BB′的垂直平分线,两条垂直平分线交于点D,点D即为所求.
【详解】解:连接AA′,BB′,作线段AA′,BB′的垂直平分线,两条垂直平分线交点即为点D,如图,旋
转中心D的坐标为(3,0).故答案为:(3,0).
【点睛】本题考查了旋转的性质,掌握对应点连线的垂直平分线的交点就是旋转中心是解题的关键.
4.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,正方形 中,点E是线段 延长线上一点,连接
, , .
(1)将线段 沿着射线 方向运动,使得点A与点B重合,用代数式表示线段 扫过的平面部分的面积
为 .
(2)将三角形 绕平面内某一点顺时针旋转,使旋转后的三角形有一边与正方形的一边完全重合,请在
备用图中画出符合条件的4种情况,并写出旋转中心、旋转角.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查了平移的性质,旋转的性质,解题的关键是掌握旋转的性质:旋转前后两图形全等;对
应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.
(1)根据平移的性质和平行四边形的面积公式计算即可;
(2)根据旋转的性质画出图形得出旋转中心和角度即可.
【详解】(1)解:线段 扫过的平面部分的面积为: ,故答案为: ;
(2)解:①如图,旋转中心: 边的中点O,顺时针旋转 ;
②如图,旋转中心:点D,顺时针旋转 ;
③如图,旋转中心:正方形对角线交点G,顺时针旋转 ;
④如图,旋转中心:正方形对角线交点G,顺时针旋转 .
【经典例题三 根据旋转的性质求解】【例3】(24-25九年级上·河北唐山·期中)如图, 经过变换得到 ,其中 绕点A逆时
针旋转 的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了旋转,根据旋转的性质逐项判断即可.
【详解】解∶A. 绕点A逆时针旋转 得到 ,故选项A不符合题意;
B. 不能由 绕点A旋转得到, 故选项B不符合题意;
C. 不能由 绕点A旋转得到, 故选项C不符合题意;
D. 绕点A逆时针旋转 得到 ,故选项D符合题意,
故选∶D.
1.(2025九年级上·江西南昌·模拟预测)如图,在 中, ,M为
边的中点.将 绕点M旋转一定角度得到 ,点A,B,C的对应点分别为点 ,连
接 ,若 恰好经过点C,则 的长为( )A.2 B. C.1 D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了旋转的性质,等边三角形的性质与判定,三角形外角的性质.
由旋转的性质可得 ,由线段中点的定义证明 ,进
而可证明 为等边三角形,则 .
【详解】解:由旋转的性质得 ,
∵M为 边的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为等边三角形,
∴ .
故选:C.
2.(25-26九年级上·江西南昌·阶段练习)如图, 中, ,将 绕点 逆时针旋转
°得到 .当点 , , 在同一直线上时, 的度数为 .
【答案】 / 度
【分析】本题考查了旋转的性质,等边对等角,三角形的内角和定理的应用,根据旋转的性质得出
, , ,进而根据三角形内角和定理求得 ,即可求解.
【详解】解:∵将 绕点 逆时针旋转 °得到 .
∴ , , ,∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
3.(25-26九年级上·江西南昌·期中)如图,将 绕点 旋转 得到 ,设点A的坐标
为 ,则点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形,旋转的性质,全等三角形的判定和性质.过点A作 轴于点D,过
点C作 于点E,过点 作 延长线于点F, 与x轴交于点G,根据旋转的性质可得
,即可求解,理解图示和旋转的性质,掌握全等三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:如图所示,过点A作 轴于点D,过点C作 于点E,过点 作 的延
长线于点F, 与x轴交于点G,
则 ,∵ , ,
∴ , ,
∵ 绕点C旋转得到 ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
4.(25-26九年级上·福建福州·阶段练习)(1)【操作发现】如图 ,将 绕点 顺时针旋转 ,
得到 ,连接 ,则 是 三角形.
(2)【类比探究】如图 ,在等边三角形 内任取一点 ,连接 , , ,若 , ,
,求 的长.
(3)【解决问题】如图 ,在边长为 的等边三角 内有一点 , , ,求
的面积.
【答案】(1)等边;(2) ;(3)
【分析】(1)证明 是等边三角形即可;(2)将 绕点 逆时针方向旋转 ,得 ,连接 ,证明 是等边三角形,推出
,然后利用勾股定理求解即可;
(3)将 绕点 按逆时针方向旋转 ,得到 ,推出 是等边三角形,
,再求得 , ,推导出 ,得到 ,然
后 利用勾股定理求得 ,最后利用 求得答案.
【详解】(1)解:等边,理由如下:
将 绕点 顺时针旋转 ,得到
,
是等边三角形,
故答案为:等边;
(2)解:如图,将 绕点 逆时针方向旋转 ,得 ,连接 ,
那么有 ,
是等边三角形
,
在 中, ;
(3)解:如图,
将 绕点 按逆时针方向旋转 ,得到 ,
是等边三角形, ,
,,即
即
.
【点睛】本题考查了旋转变换,等边三角形的性质,勾股定理,两点之间线段最短,解题的关键是添加常
用辅助线,构造全等三角形解决问题,用转化的思想思考问题.
【经典例题四 根据旋转的性质说明线段或角相等】
【例4】(2025·广西贺州·模拟预测)如图,在 中, , ,将 绕点
A逆时针转60°得到 ,则 的长是( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设AC与 的交点为点O,连接 ,先利用勾股定理、旋转的性质可得
,再根据等边三角形的判定与性质可得 ,然后根据垂直平分线的判定
与性质可得 ,最后利用勾股定理分别可得 ,由此即可得出答案.
【详解】如图,设AC与 的交点为点O,连接 ,
,
,
由旋转的性质得: ,
是等边三角形,
,
是线段AC的垂直平分线,
,
在 中, ,
在 中, ,
则 ,
故选:A.
【点睛】本题考查了勾股定理、旋转的性质、等边三角形的判定与性质、垂直平分线的判定与性质等知识点,通过作辅助线,构造等边三角形是解题关键.
1.(24-25九年级上·重庆合川·期中)如图,在 中, ,将 绕点A逆时针旋转
后得到 ,点 恰好落在线段AB上,连接 ,若 ,则n的大小为
( )
A.25 B.40 C.45 D.50
【答案】D
【分析】由旋转即得出 , .从而可求出 和利用等边
对等角证明 ,再结合三角形内角和定理即可求出 ,即n的大小.
【详解】根据旋转可知 , ,
∴ ,
∴ .
即 .
故选D.
【点睛】本题考查旋转的性质,等腰三角形的性质和三角形内角和定理.利用数形结合的思想是解题关键.
2.(24-25九年级上·甘肃兰州·期中)如图,将 绕点 逆时针旋转得到 ,当点 在 边上时,
连接 ,若 , ,则 的度数为 .【答案】
【分析】由旋转可得, ,进而得出 , ,进而得到
, ,再根据 ,即可得到 .
【详解】由旋转可得, ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为:
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、全等三角形的性质及等腰三角形的性质,熟练掌握旋转前后的图形
全等是解决问题的关键.
3.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图,在 中, , , .把 绕 边
上的点D顺时针旋转 得到 , 交 于点E.若 ,则 的面积是 .
【答案】6
【分析】由旋转的性质可知: , ,设 ,则 , ,继而根据锐角三角函数可得 ,列方程 ,解方程可得 , ,继而即可根据三角形
面积公式即可求解.
【详解】由旋转的性质可知: , ,
设 ,则 , ,
,
即: ,
整理得:
解得 ,
∴ , ,
∴
【点睛】本题考查旋转的性质和锐角三角函数,解题的关键是熟练掌握旋转的性质和锐角三角函数.
4.(24-25九年级上·江苏南通·期中)如图,点E为正方形 内一点, ,将 绕点
B按顺时针方向旋转 ,得到 .延长 交 于点G,连接 .
(1)试判断四边形 的形状,并说明理由;
(2)若 , ,求 .
【答案】(1)正方形,理由见解析
(2)
【分析】(1)由旋转的性质可得 , ,又由 可得 ,由此得
四边形 是矩形,又由 得四边形 是正方形.
(2)过点D作 于H,则可得 ,进而可得 , ,
在 中,根据勾股定理即可求出 的长.【详解】(1)四边形 是正方形,理由如下:
∵将 点B按顺时针方向旋转 ,
, ,
,
,
,
,
四边形 是矩形,
又 ,
四边形 是正方形;
(2)如图,过点D作 于H,
∵四边形 是正方形,
, ,
,
,,
,
又 , ,
,
, ,
,
,
,
在 中, .
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、正方形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及勾股定理.熟
练掌握以上知识,正确的作出辅助线是解题的关键.
【经典例题五 利用旋转设计图案】
【例5】(24-25九年级上·江西南昌·单元测试)如图的图案是由一个菱形通过旋转得到的,每次旋转角度
是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据所给出的图,6个角正好构成一个周角,且6个角都相等,则每次旋转60°.
【详解】设每次旋转角度x°,则6x=360,解得:x=60,每次旋转角度是60°.
故选C.
【点睛】本题主要考查了利用旋转设计图案,此题是基础题,6个相等的角构成一个周角,每一个角一定
为60°.1.(2025·江苏南通·模拟预测)一块竹条编织物,先将其按如图所示绕直线MN翻转180°,再将它按逆时
针方向旋转90°,所得的竹条编织物是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】试题分析:先将其按如图所示绕直线MN翻转180°,再将它按逆时针方向旋转90°,所得的竹条
编织物是B,故选B.
考点:利用旋转设计图案.
2.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)如图, 是由 经过平移得到的, 还可以看作是
经过怎样的图形变化得到的?下列结论:①1次旋转;②1次旋转和1次轴对称;③2次旋转;④2
次轴对称.其中所有正确结论的序号是 .
【答案】 /
【分析】③本题④主④要③考查了几何变换的类型,在轴对称变换下,对应线段相等,对应直线(段)或者平行,
或者交于对称轴,且这两条直线的夹角被对称轴平分.在旋转变换下,对应线段相等,对应直线的夹角等
于旋转角.依据旋转变换以及轴对称变换,即可使 与 重合.
【详解】解:先将 绕着 的中点旋转 ,再将所得的三角形绕着 的中点旋转 °,即可得
到 ;
先将 沿着 的垂直平分线翻折,再将所得的三角形沿着过点 与 垂直的直线翻折,即可得到
;
故答案为:③④.3.(24-25九年级上·江西南昌·单元测试)观察下列图象,与图A中的三角形相比,图B、图C、图D的
三角形都发生了一些变化,若图A中P点的坐标为(a,b),则这个点在图B、图C、图D对应的P、
1
P、P 对应的坐标分别为: , , .
2 3
【答案】 (a,b﹣1); (a,﹣b); (12a,b)
【详解】若图A中P点的坐标为(a,b),则这个点在图B、图C、图D对应的P、P、P 对应的坐标分
1 2 3
别为:(a,b﹣1),(a,﹣b),(12a,b).
故答案为(a,b﹣1),(a,﹣b),(12a,b).
点睛:本题考查了几何变换的类型,平移是沿直线移动一定距离得到新图形,旋转是绕某个点旋旋一定角
度得得新图形,轴对称是沿某条直线翻折得到新图形,观察时要紧扣图形变换特点,认真判断.
4.(2025九年级上·江西南昌·模拟预测)图①、图②是9×6的正方形网格, ABC的三个顶点和点P都在
格点上,按要求在图①、图②中各画一个三角形,使它的顶点均在格点上. △
(1)在图①中,将 ABC平移,使点P在平移后得到的三角形的内部.
(2)在图②中,以△边BC上的格点为旋转中心,将 ABC旋转,使点P在旋转后得到的三角形的内部.
【答案】(1)如图①, A′B′C′为所作;见解析;(△2)如图②, A″B″C″为所作;见解析.
【分析】(1)把 ABC△先向上平移1个单位,再向右平移3个单△位得到 A′B′C′,则 A′B′C′满足条件;
(2)以点P为旋转△中心,把 ABC顺时针旋转90°得到 A″B″C″,则 A△″B″C″满足条△件.
【详解】(1)如图①, A′B△′C′为所作; △ △
(2)如图②, A″B″C″为△所作.
△【点睛】本题考查了作图-旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,
由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.
也考查了平移变换.
【经典例题六 求旋转对称图形的旋转角度】
【例6】(24-25九年级上·湖南长沙·期中)五星红旗上的一个五角星图案如图所示,将图案绕五角星的中
心至少旋转 度能与自身重合,则 为( )
A.108 B.90 C.72 D.60
【答案】C
【分析】根据圆周角为 ,五角星把周角分为了相同的五部分,结合旋转的定义,利用以上内容,问题
即可解答.
【详解】解:该图形被平分成五部分,旋转 的整数倍,就可以与自身重合,
∵A、B、D都不是 的整倍数,
∴只有C符合题意,
故选:C.
【点睛】本题考查了利用旋转设计图案,掌握旋转的定义是解题的关键.1.(24-25九年级上·浙江台州·期中)如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点顺时针旋转一定
角度所得,点A′与点A是对应点,则这个旋转的角度大小可能是( )
A.45° B.60° C.90° D.135°
【答案】C
【分析】如图:连接AA′,BB′,作线段AA′,BB′的垂直平分线交点为O,点O即为旋转中心.连接OA,
OB′,∠AOA′即为旋转角.
【详解】解:如图:连接AA′,BB′,作线段AA′,BB′的垂直平分线交点为O,点O即为旋转中心.连接
OA,OB′,∠AOA′即为旋转角,
∴旋转角为90°
故选:C.
【点睛】本题考查了图形的旋转,掌握作图的基本步骤是解题的关键
2.(24-25九年级上·河南郑州·期中)如图,在正方形ABCD中,点M是边CD的中点,那么正方形
ABCD绕点M至少旋转 度与它本身重合.【答案】360
【分析】根据旋转对称图形的定义即可得.
【详解】 点M是边CD的中点,不是正方形ABCD的中心,
正方形ABCD绕点M至少旋转360度才能与它本身重合,
故答案为:360.
【点睛】本题考查了旋转对称图形,掌握理解定义是解题关键.
3.(24-25九年级上·辽宁大连·期中)如图,把△ABC绕点C顺时针旋转得到△A′B′C,此时A′B′⊥AC于
D,已知∠A=51°,则∠B′CB的度数是 .
【答案】39°
【分析】由∠BCA=∠BCA′,推出∠BCB′=∠ACA′=39°,求出∠ACA′即可解决问题.
【详解】解:∵AC⊥A′B,
∴∠CDA′=90°,
∵∠A=∠A′=51°,
∴∠ACA′=39°,
∵∠BCA=∠BCA′,
∴∠BCB′=∠ACA′=39°,
故答案为39°.
【点睛】本题考查了旋转变换,三角形内角和定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
4.(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)如图是一个微型风车模型,风车的四叶分别标记为
“①②③④”,观察图形,回答以下问题.(1)图1的风车绕中心先顺时针旋转 ,形成图2的状态,再逆时针旋转 ,形成图3的状态,请在图
2、图3的四叶上分别标记“①,②,③,④”;
(2)图1的风车绕中心顺时针旋转 后,风叶①到达了图4________的位置(填入A,B,C,D);
(3)图1所示风车绕中心逆时针旋转________度(旋转一周内),风叶①也能到达第(2)问中位置;
(4)图1所示风车中风叶①最少翻折________次,也能到达第(2)问中位置.
【答案】(1)见解析
(2)B
(3)270
(4)2
【分析】本题考查旋转对称图形,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)利用旋转变换的性质解决问题即可;
(2)观察图形可知,旋转 —次循环,由 可得结论;
(3)利用旋转变换的性质判断即可;
(4)利用翻折变换作出图形判断即可.
【详解】(1)解:如图,图2,图3即为所求;
(2)解:观察图形可知,旋转 —次循环,
,
所以风叶①到达了图4中 位置.
(3)解:图1所示风车绕中心逆时针旋转 270 度(旋转一周内),风叶(1)也能到达第(2)问中位置.
故答案为: 270 ;
(4)解:由如图5可知,最少翻折 2 次,也能到达第( 2 )问中位置.
故答案为: 2 .【经典例题七 求绕原点旋转90度的点的坐标】
【例7】(24-25九年级上·广西南宁·期中)以原点为中心,把点 逆时针旋转 得到点 ,则点
的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查坐标系下的旋转,解题的关键是建立平面直角坐标系,利用数形结合的思想解决问题.
据此解答即可.
【详解】解:如图,建立平面直角坐标系,
由图可知: .
故选:A.
1.(24-25九年级上·广西柳州·期中)如图,佳佳利用平面直角坐标系绘制了如图的风车图形,他先将固定在坐标系中,其中 , ,接着他将 绕原点O逆时针转动 至 ,称
为第一次转动,然后将 绕原点O逆时针转动 至 ,称为第二次转动,……那么按照这种
转动方式,转动2025次后,点A的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了坐标与图形变化—旋转、规律型,依题意不难发现第4次旋转后 回到初始位置,
而 ,据此可得当 旋转2025次后的位置与旋转第1次后的位置重合,据此即可解答.
【详解】解:∵ 每次绕点 逆时针旋转 ,
第4次旋转后 回到初始位置,
又 ,
当 旋转2025次后的位置与旋转第1次后的位置重合,
即此时点 与点 重合,
点 ,
点
转动2025次后,点 的坐标为 .
故选:B.
2.(24-25九年级上·黑龙江·期中)在平面直角坐标系中,将点 绕原点 逆时针旋转 得到点 ,
则 的坐标为 .
【答案】【分析】本题主要考查坐标与图形变化-旋转、全等三角形的性质等知识点,正确添加常用辅助线、构造全
等三角形是解题的关键.
如图,过点P作 轴于点D,过点 轴于点 ,构造全等三角形,然后根据全等三角形的性质
即可解答.
【详解】解:如图,过点P作 轴于点D,过点 轴于点 ,
∵ ,
∴
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
3.(2025·山东聊城·模拟预测)在如图的网格中,每个小正方形的边长均为 , 的三个顶点都是网
格线的交点,已知 , 两点的坐标分别为 , ,将 绕着坐标原点顺时针旋转 后,
点 对应点的坐标为 .【答案】
【分析】本题考查坐标与图形变化—旋转,根据点 和点 的坐标,确定平面直角坐标系,再画出
绕原点顺时针旋转 后的图形即可解决问题.能根据题意确定平面直角坐标系并画出 旋转后的三
角形是解题的关键.
【详解】解:∵点 , 两点的坐标分别为 , ,
∴平面直角坐标系如图所示,
∴将 绕原点顺时针旋转 后的图形如图所示,
∴点 对应点的坐标为 .
故答案为: .
4.(24-25九年级上·河南郑州·期中)在平面直角坐标系中, 位置如图所示:(1)点A关于y轴对称的点的坐标为________,点B关于原点的对称点的坐标为________;
(2)若 向右平移4个单位长度,再向下平移3个单位长度得 ,其中A、B、C分别和
对应,则点 的坐标为________;若 绕原点O逆时针旋转 得 ,其中A、B、C分别和
对应,则点 的坐标为________;
(3)在x轴上找一点P,使得点P到B、C两点的距离相等,则点P的坐标为________.
【答案】(1) ,
(2) ,
(3)
【分析】(1)根据轴对称和中心对称的性质即可求解;
(2)将点C按照 的平移方式进行平移,求出平移后的坐标即可;画出旋转后的三角形,即可求出
坐标;
(3) 的中垂线与x轴的交点即为所求;
【详解】(1)解:∵ ,
∴点A关于y轴对称的点的坐标为 ;
∵ ,
∴点B关于原点的对称点的坐标为 ;(2)解:∵
∴将 向右平移4个单位长度,再向下平移3个单位长度得 ,
则点 的横坐标为 ,纵坐标为 ,
即 ;
将 绕原点O逆时针旋转 得 ,如图:
则 ;
(3)解:如图,点P即为所求,坐标为 ;
【点睛】本题考查了坐标与图形变化中的平移、旋转、轴对称、中心对称,垂直平分线的性质,掌握其变
化性质是解题的关键.
【经典例题八 求绕某点(非原点)旋转90度的点的坐标】【例8】(2025·河南新乡·模拟预测)如图,将 绕点 旋转 得到 ,设点D的坐标
为 ,则点A的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设点A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A、点D关于点C对称,
点C是线段AD的中点,
设点A的坐标是 ,
, ,
, ,
解得 , ,
点 的坐标是
故选D.
【点睛】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D、点A关于点C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.
1.(2025·湖北孝感·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点的坐标分别为A(1,
1),B(4,3),C(4,1),如果将Rt△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°得到Rt△A′B′C′,那么点A的对应点A'的坐标是( )
A.(3,3) B.(3,4) C.(4,3) D.(4,4)
【答案】D
【分析】按照旋转规律画出旋转后的图形,即可快速确定A'的坐标.
【详解】解:旋转后的Rt△A′B′C′如图所示,观察图象可知A′(4,4).
故选D.
【点睛】本题考查旋转变换,解题的关键是理解题意,正确画出图形,属于中考常考题型,需引起足够重
视.
2.(2025·山西·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中, ,线段 是由线段 绕点
逆时针旋转 而得到的,则点 的坐标是 .
【答案】
【分析】过点C作CM⊥x轴于M,根据旋转变换的性质可得△ABO与△BCM全等,再根据全等三角形对
应边相等求出OB、CM的长度,然后根据点C在第二象限即可得出结论.
【详解】解:过点C作CM⊥x轴于M,则∠CMB=90°,解:∵
∴OB=2,OA=4;
∵线段 是由线段 绕点 逆时针旋转 而得到
∴∠CMB=∠ABC=∠AOB=90°,BC=BA
∴∠ABO+∠OAB=90°,∠ABO+∠CBM=90°
∴∠OAB=∠CBM
∴△BCM≌△ABO,
∴BM=AO=4,CM=OB=2
∴OM=BM+OB=6
∵点C在第二象限,
∴C(-6,2)
故答案是:(-6,2)
【点睛】本题考查了坐标与图形的变化-旋转,利用全等三角形对应边相等求出点C到坐标轴的距离是解题
的关键.
3.(24-25九年级上·广西河池·期中)如图,把正方形铁片OABC置于平面直角坐标系中,顶点A的坐标
为(3,0),点P(1,2)在正方形铁片上,将正方形铁片绕其右下角的顶点按顺时针方向依次旋转90°,
第一次旋转至图(1)位置,第二次旋转至图(2)位置…,则正方形铁片连续旋转2018次后,点P的纵坐标为
.
【答案】1
【分析】由旋转方式和正方形性质可知点P的位置4次一个循环,首先根据旋转的性质求出P~P 的坐标,
1 5探究规律后,再利用规律解决问题.
【详解】解:∵顶点A的坐标为(3,0),点P(1,2),
∴第一次旋转90°后,对应的P(5,2),
1
第二次P(8,1),
2
第三次P(10,1),
3
第四次P(13,2),
4
第五次P(17,2),
5
…
发现点P的位置4次一个循环,
∵2018÷4=504余2,
P 的纵坐标与P 相同为1,
2018 2
故答案为:1.
【点睛】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.也考查了坐标与图形的变化、规律型:点的坐标等知识,解题的关键是
学会从特殊到一般的探究规律的方法,属于中考常考题型.
4.(24-25九年级上·浙江杭州·期中)如图, 三个顶点的坐标分别为 , , .
请画出 绕 顺时针旋转 后的 并写出点 的坐标.
【答案】画图见解析, , .
【分析】本题考查了作图——旋转变换,根据旋转的性质作图,即可得出答案,熟练掌握旋转的性质是解
题的关键.【详解】解:如图, 即为所求;
由图可得, , .
【经典例题九 求绕原点旋转一定角度的点的坐标】
【例9】(24-25九年级上·湖北武汉·期中)如图,等边 的顶点 为坐标原点, 轴, ,
将等边 绕原点 顺时针旋转105°至 的位置,则点 到 轴的距离为( )
A.2 B. C. D.3
【答案】B
【分析】过 作 轴于 ,得到 ,根据等边三角形的性质得到 ,
,得到 ,根据旋转的性质得到 , ,求得 ,
于是得到结论.
【详解】解:过 作 轴于 ,,
是等边三角形,
, ,
轴,
轴于 ,
,
将等边 绕原点 顺时针旋转 至 的位置,
, ,
,
,
点 的坐标为 , ,
故选:B.
【点睛】本题考查了坐标与图形变化 旋转,是基础题,根据旋转角求出 然后作出等腰直角
三角形是解题的关键.
1.(2025·河南郑州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,将边长为a的正方形 绕点O顺时针旋
转 后得到正方形 ,依此方式连续旋转2021次得到正方形 ,那么点 的坐标是
( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由正方形的性质和旋转的性质探究规律,利用规律解决问题即可.
【详解】解:∵四边形OABC是正方形,且OA=1,
∴A(0,a),
∵将正方形OABC绕点O顺时针旋转45°后得到正方形OA B C ,
1 1 1
∴A ,A(a,0),A ,A(0,-a)…,
1 2 3 4
发现是8次一循环,
∵2021÷8=252…5,∴点A 的坐标为 ,
2021
故选:C.
【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、坐标与图形的变化、规律型:点的坐标等知识,解题的
关键是学会从特殊到一般的探究规律的方法,属于中考常考题型.
2.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)在平面直角坐标系中,点P(2, 3)绕点M(4,0)旋转180°后
得到点P',则点P'的坐标是 .
【答案】
【分析】此题属于旋转题型,根据旋转特点性质可知点M为P和P'的中点位置,据此可得答案.
【详解】解:由点P(2, 3)绕点M(4,0)旋转180°后得到点P'可知,点M在P和 P'的中间位置,即
M为P P'中点,
设P'坐标为(x,y),
∵点P(2, 3)绕点M(4,0),
由中点坐标可知: , ,
解得:x=6,y=3 ,
即P'的坐标是 ,
故答案为: .
【点睛】此题利用旋转考查中点坐标,难度一般,当掌握中点坐标即可解题.
3.(24-25九年级上·江苏南通·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(3,
2)、(﹣1,0),若将线段BA绕点B顺时针旋转90°得到线段BA′,则点A′的坐标为 .
【答案】(1,﹣4)
【分析】作AC⊥x轴于C,利用点A、B的坐标得到AC=2,BC=4,根据旋转的定义,可把Rt△BAC绕点B顺时针旋转90°得到△BA′C′,如图,利用旋转的性质得BC′=BC=4,A′C′=AC=2,于是可得到点A′的坐
标.
【详解】解:作AC⊥x轴于C,
∵点A、B的坐标分别为(3,2)、(﹣1,0),
∴AC=2,BC=3+1=4,
把Rt△BAC绕点B顺时针旋转90°得到△BA′C′,如图,
∴BC′=BC=4,A′C′=AC=2,
∴点A′的坐标为(1,﹣4).
故答案为(1,﹣4).
【点睛】本题考查了坐标与图形变化-旋转:图形或点旋转之后要结合旋转的角度和图形的特殊性质来求出
旋转后的点的坐标.常见的是旋转特殊角度如:30°,45°,60°,90°,180°.解决本题的关键是把线段的
旋转问题转化为直角三角形的旋转.
4.(24-25九年级上·河北保定·期中)在如图平面直角坐标系 中, 三个顶点的坐标分别为
, , .
(1)将 绕原点O顺时针旋转 ,请画出旋转后的 ;(2)将 平移后得到 ,若点A对应点 坐标为 ,
①请画出平移后的 ;
②若 内部一点P的坐标为 ,则点P的对应点 的坐标是______;(用字母a、b表示).
(3)将 绕某一点E旋转可得到 ,直接写出点E的坐标是______;
(4)若点P是网格中第二象限内的格点,且满足 ,这样的点P在网格中有______个.
【答案】(1)见解析
(2)①见解析;②
(3)
(4)9
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转和平移,平行四边形的性质与判定,正确根据图形的变换
方式找到对应点位置是解题的关键.
(1)绕原点O顺时针旋转 ,旋转前后对应点的横纵坐标互为相反数,据此描出 ,再顺次连
接 即可;
(2)①根据点A和点 的坐标,可判断出平移方式,进而确定 的坐标,描出 ,再顺次
连接 即可;②根据平移方式即可得到带你 的坐标;
(3)可证明四边形 是平行四边形,则点E即为四边形 对角线的交点,据此根据两点中点
坐标计算公式求解即可;
(4)由 可知,点P到直线 的距离等于点B到直线 的距离的一半或点P到直线 的
距离等于点C到直线 的距离的一半或点P到直线 的距离等于点A到直线 的距离的一半,据此根
据网格的特点作图求解即可.
【详解】(1)解:如图所示, 即为所求;(2)解:①如图所示, 即为所求;
②∵将 平移后得到 ,点 对应点 坐标为 ,
∴平移方式为向右平移 个单位长度,向下平移 个单位长度,
∵ 内部一点P的坐标为 ,
∴点P的对应点 的坐标是 ;
(3)解:由平移和旋转的性质可得 ,
∴四边形 是平行四边形,
∵将 绕某一点E旋转可得到 ,
∴点E即为四边形 对角线的交点,
∵ ,
∴ ,即 ;
(4)解:如图所示, 到 即为所求,
∴一共有9个点P符合题意.【经典例题十 坐标与旋转规律问题】
【例10】 (24-25九年级上·浙江宁波·阶段练习)在平面直角坐标系中,老师把点 绕原点逆时针旋
转 后得到 称第一次变换…,那么第 变换之后得到的 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平面直角坐标系中点的规律,旋转的性质,根据旋转可得点 绕原点逆时针旋转
,经过 次后回到初始位置,所以经过 次混合后的第三次的坐标与 的坐标相同,再根据点坐标
的特点得到 ,由此即可求解.
【详解】解: ,即点 绕原点逆时针旋转 ,经过 次后回到初始位置,
∴ ,
∵ ,
∴经过 次混合后的第三次的坐标与 的坐标相同,
∵ ,∴ ,
∴ ,
故选:B .
1.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段练习)如图,一段抛物线 ,记为 ,它与 轴于
点 和 ;将 绕 旋转 得到 ,交 轴于 ;将 绕旋转 得到 ,交 轴于 ,如此进行下
去,若点 在某段抛物线上,则 的值为( )
A.0 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了二次函数的性质、二次函数图像上点的坐标特征、图像与坐标的旋转变化等知识,
理解周期性与旋转的性质是解题的关键.首先确定 ,由图可以观察到整个函数图像是一个在 轴正
向上下往复循环的图像,即可以得到整个图像的周期为 ,结合,可知 点纵坐标与 时的纵坐
标相等,再结合函数图像的旋转,即可得解.
【详解】解:对于抛物线 ,
令 ,可得 ,
解得 ,∴ ,
∴ ,
观察图像可知,整个函数是周期函数,
周期为 ,
又∵ ,
∴ 时, ,
由图像变化可知,当 与 时的 值互为相反数,
则有 .
故选:C.
2.(2025·广东广州·模拟预测)在平面直角坐标系中,等边 如图放置,点 的坐标为 .每一次
将 绕着点 逆时针方向旋转 ,同时每边扩大为原来的2倍,第一次旋转后得到 ,第二次
旋转后得到 ,以此类推,则点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查旋转中坐标规律探究,解题的关键是确定 所在的位置.分析可得:每旋转6次,
的对应点又回到 轴正半轴,故 在 轴正半轴上,且 ,即可得到答案.
【详解】解:∵A点坐标为 ,∴ ,
∴第一次旋转后,点 在第一象限, ;
第二次旋转后,点 在第二象限, ;
第三次旋转后,点 在 轴负半轴, ;
第四次旋转后,点 在第三象限, ;
第五次旋转后,点 在第四象限, ;
第六次旋转后,点 在 轴正半轴, ;
如此循环,每旋转6次, 的对应点又回到 轴正半轴上,
∵ ,
∴点 在 轴正半轴上,且 ,
∴
故答案为: .
3.(24-25九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)如图,在平面直角坐标系中, , , 是等
腰直角三角形且 ,把 绕点 顺时针旋转 ,得到 ,把 绕点 顺时针旋转
,得到 ,依此类推,得到的等腰直角三角形的直角顶点 的坐标 ,顶点 的坐标为
.
【答案】【分析】本题考查点的坐标变化规律.依次求出等腰直角三角形的顶点 (i为正整数)的坐标,发现规
律即可解决问题.
【详解】解:由题知,
因为点 , , 是等腰直角三角形且 ,
所以点 的坐标为 .
同理可得,
点 的坐标为 ,
点 的坐标为 ,
点 的坐标为 ,
…,
以此类推,点 的横坐标坐标为 ,
当n为奇数时,点 的纵坐标为 ;
当n为偶数时,点 的纵坐标为2.
所以点 的横坐标为: ,纵坐标为: ,
故点 的坐标为 .
故答案为: , .
4.(24-25九年级上·河南漯河·期中)如图所示,在正方形网格中,△ABC的顶点坐标分别为(﹣1,
0),(﹣2,﹣2),(﹣4,﹣1).请在所给直角坐标系中按要求画图和解答下列问题:
(1)将△ABC绕着某点按顺时针方向旋转得到△A′B'C',请直接写出旋转中心的坐标和旋转角度.
(2)画出△ABC关于点A成中心对称的△AED,若△ABC内有一点P(a,b),请直接写出经过这次变
换后点P的对称点坐标.【答案】(1)旋转中心坐标为(2,﹣3),旋转角为90°;(2)作图见解析,(﹣a﹣2,﹣b).
【分析】(1)作线段BB′,线段AA′的垂直平分线交于点K,点K即为所求.连接AK、A′K,可得
∠AKA′=90°,即可得旋转角度数;(2)分别作出C,B的对应点E,D即可,利用中点坐标公式求出对称
点的坐标即可.
【详解】(1)如图,作线段BB′,线段AA′的垂直平分线交于点K,点K即为所求.
∴旋转中心坐标为K(2,﹣3),
连接AK、A′K,
由网格的特点可知:∠AKA′=90°,
∴旋转角为90°.
(2)如图,△ADE即为所求,
设点P关于点A的对称点为P′(x,y),
∵A(-1,0),P(a,b),点A为PP′的中点,
∴ , ,
解得:x=-2-a,y=-b,
∴点P(a,b)经过这次变换后点P的对称点坐标为(﹣a﹣2,﹣b).【点睛】本题考查旋转的性质及坐标变换,正确得出对应点、对应边并熟记中点坐标公式是解题关键.
【拓展训练一 旋转的性质及应用】
1.(25-26九年级上·江苏南通·阶段练习)如图甲,已知在 中, , ,直线
经过点 ,且 于 , 于 .
(1)证明: .
(2)已知条件不变,将直线 绕点 旋转到图乙的位置时,若 , ,则 ________
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、同角的余角相等、线段的和差等知识点,掌握全等三
角形的判定方法是解题的关键.
(1)由已知推出 ,因为 ,推出
,根据 可证明 ,根据全等三角形的性质可得 ,然
后根据线段的和差以及等量代换即可证明结论;
(2)与(1)证法类似可证出 ,能推出 得到 ,再结合已
知条件以及等量代换即可解答.
【详解】(1)证明:∵ 于 , 于 .
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ .
∴ ,
∵ ,
∴ .
(2)证明:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
2.(25-26九年级上·江西南昌·期中)已知:如图 和 都是等边三角形.D是 延长线上一点,
与 相交于点P, 与 相交于点M.
(1)说明: 是 经过怎样的旋转得到的?(请从旋转“三要素”加以说明)
(2)在图①中,①求证: ;
② ______ .
(3)当 绕点C沿逆时针方向旋转到图②时,
① 的度数会发生变化吗?请说明理由?
②求证:点C落在 的角平分线上.【答案】(1)说明见解析
(2)①证明见解析;②
(3)① 的度数不会发生变化,说明见解析;②证明见解析
【分析】(1)先得到 ,然后根据旋转的性质解答即可;
(2)①根据等边三角形性质得出 ,求出 ,根据
推出两三角形全等即可;
②根据 ,得到 ,根据三角形的内角和定理,即可解答;
(3)①根据等边三角形性质得出 ,求出 ,根据
推出两三角形全等即可解题;
②连接 ,过点 作 于点 ,根据 ,得到 ,
即可得到 ,然后根据角平分线的判定定理解题即可.
【详解】(1)解:∵ 和 为等边三角形,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 绕点C顺时针旋转 得到的;
(2)①证明:∵ 和 为等边三角形,
∴ , , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ;
②解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,故答案为: ;
(3)①解: 的度数不会发生变化,
∵ 和 为等边三角形,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
②证明:连接 ,过点C作 , 于点H,G,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 平分 .
∴点C落在 的角平分线上.
【点睛】本题考查旋转的定义,等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的判定定理,证
明三角形全等是解题的关键.
3.(2025九年级·四川成都·模拟预测)数学活动课上,某小组将一个含 的三角尺 和一个正方形纸
板 如图1摆放,若 , .将三角尺 绕点A逆时针方向旋转α( )角,观
察图形的变化,完成探究活动.【初步探究】
(1)连接 并延长,延长线相交于点G, 交 于点M,问 和 的数量关系是________,
位置关系是_________.
【深入探究】
应用问题1的结论解决下面的问题.
(2)如图3,连接 ,点O是 的中点,连接 ,求证: .
【尝试应用】
(3)如图4,请直接写出当旋转角α从 变化到 时,点G经过路线的长度.
【答案】(1) ; ;(2)证明见解析;(3) .
【分析】(1)由四边形 是正方形, 是等腰直角三角形, ,证明 ,再
进一步可得结论;
(2)由 ,再结合直角三角形斜边上的中线的性质可得结论;
(3)证明G在以O为圆心 为半径的 上,过F作 于N,当 时,证明
,可得 , ,证明四边形 是正方形,可得当旋转角α
从 变化到 时,G在 上运动,再进一步解答即可;
【详解】解: ; ;理由如下:
∵四边形 是正方形,
∴ , ,
∵ 是等腰直角三角形, ,
∴ , ,
∵由旋转有 ,
∴ ,∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
(2)∵四边形 是正方形,
∴ ,
∵点 是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵点 是 的中点,
∴ ,
∴ ;
(3)如图,∵ , ,
∴ 在以 为圆心, 为半径的 上,
过 作 于 ,
当 时,
, ,
∵ ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
而 , ,
∴四边形 是正方形,
∴当旋转角 从 变化到 时, 在 上运动,
∵ , , ,
∴ ,
∴点 经过路线的长度为 .
【点睛】本题主要考查的是正方形的性质与判定,旋转的性质,勾股定理的应用,含30度角的直角三角形
的性质,圆周角的应用,勾股定理的逆定理的应用,弧长的计算,作出合适的辅助线是解本题的关键.
【拓展训练二 坐标与旋转的相关问题求解】
1.(25-26九年级上·陕西延安·期中)如图,在平面直角坐标系中, 的顶点坐标分别为 ,
, .作出将 绕点 顺时针旋转 得到的 (点 、 的对应点分别为点 、
),并直接写出点 、 的坐标.【答案】图见解析,
【分析】本题考查作图 旋转变换,解题的关键是掌握旋转变换的性质.
利用旋转变换的性质分别作出 , 的对应点 , 即可.
【详解】解: 如图所示,
,
则 .
2.(24-25九年级上·广西南宁·阶段练习)如图,在平面直角坐标系 中,点 ,点 ,点
.
(1)以点C为中心,把 逆时针旋转90°,画出旋转后的图形 ;
(2)在(1)中的条件下,
①点A经过的路径 的长为______(结果保留π);
②写出点 的坐标为______.
【答案】(1)见解析(2)① ;②
【分析】本题主要考查作图 旋转变换;
(1)根据旋转的定义作出点 、 绕点 逆时针旋转 得到的对应点,再顺次连接可得;
(2)①根据弧长公式列式计算即可;②根据(1)中所作图形可得.
解题的关键是根据旋转变换的定义作出对应点及弧长公式.
【详解】(1)解:如图所示, 即为所求;
(2)① , ,
点 经过的路径 的长为 ,
故答案为: ;
②由图知点 的坐标为 ,
故答案为: .
3.(25-26九年级上·江西南昌·课后作业)如图1,在 的方格纸中,给出如下三种变换: 变换, 变
换, 变换.将图形 沿 轴向右平移1格得图形 ,称为作1次 变换;将图形 沿 轴翻折得图形 ,
称为作1次 变换;将图形 绕坐标原点顺时针旋转 得图形 ,称为作1次 变换.规定: 变换表
示先作1次 变换,再作1次 变换; 变换表示先作1次 变换,再作1次 变换; 变换表示作 次
变换.解答下列问题:(1)作 变换相当于至少作______次 变换;
(2)请在图2中画出图形 作 变换后得到的图形 ;
(3) 变换与 变换是否是相同的变换?请在图3中画出 变换后得到的图形 ,在图4中画出 变
换后得到的图形 .
【答案】(1)2
(2)见解析
(3)见解析
【分析】本题考查了几何变换综合题.解题的关键是作各个关键点的对应点.
(1)作 变换相当于将图形 绕原点旋转 度,对应图形与原图重合,所以至少应将 沿 轴翻折两
次;
(2) ,图形 作 变换相等于绕原点顺时针旋转 度,即逆时针旋转 度;
(3)因为 变换表示先作1次 变换,再作1次 变换 变换表示先作1次 变换,再依1次 变换,
所以可按此作出图形,再作判断.
【详解】(1)解:作 变换相当于将图形 绕原点旋转 度,对应图形与原图重合,所以至少应将
沿 轴翻折两次,
∴作 变换相当于至少作两次 变换;
故答案为:2;
(2)解: ,图形 作 变换相当于绕原点顺时针旋转 度,即逆时针旋转 度;
如图所示,图形 作 变换后得到的图形 ;
(3)解:变换 与变换 不是相同的变换. 如图3,4所示.【拓展训练三 坐标系中的动点问题】
1.(24-25九年级上·广东广州·期中)平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A是第一象限内一点,
满足 过点A分别作x轴和y轴的平行线,交y轴于点B,交x轴于点C,M是线段
的中点,点P从M点出发沿线段 向终点C运动,速度为每秒2个单位长度.设点P运动的时间为
t(秒).
(1)求出A点坐标.
(2)用含有t的代数式表示线段 的长度.
(3)当点P在 上时,三角形 的面积等于直角梯形 的面积的 ,求t的值及此时点P的坐标.
【答案】(1)
(2)当 在 上时, ;当 在 上时,
(3) ,P点的坐标为
【分析】本题考查了坐标与图形性质,解二元一次方程组,矩形的性质,三角形的面积等知识点的应用.
(1)解方程组求出方程组的解,即可得出答案;(2)分为两种情况:当 在 上时,当 在 上时,求出 即可;
(3)分为两种情况:当 在 上时,分别求出 和四边形 的面积,根据三角形 的面积
等于直角梯形 的面积的 ,即可得出关于t的方程,求出t,即可得出答案.
【详解】(1)解:解方程组 得 ,
即 的坐标为 ;
(2)解:∵根据题意知:四边形 是矩形, , 为 的中点,
∴ , , ,
当 在 上时, ,
当 在 上时, ;
(3)解:当 在 上时,如图:
∵ ,
,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴P点的坐标为 .
2.(24-25九年级上·福建厦门·期中)已知,三角形 的顶点坐标分别为 , , .(1)请在图中画出三角形 ;
(2)在(1)的条件下,过点 作 轴的平行线,过点 作 轴的垂线,两条直线交于点 ,补全图形,并
直接写出 的坐标是______.
(3)若点 在 轴上运动,当 长度最小时,点 的坐标为______,依据是______.
【答案】(1)见解答
(2)画图见解答, ;
(3) ,垂线段最短.
【分析】(1)描点并依次将它们连接起来即可;
(2)画图并写出 的坐标即可;
(3)根据垂线段最短,过点 作 轴,交 轴于点 ,写出点 的坐标即可.
本题考查点的坐标、最短路线问题,掌握垂线段最短是解题的关键.
【详解】(1)解:三角形 如图所示:(2)补全图形如图所示, 的坐标是 .
故答案为: .
(3)过点 作 轴,交 轴于点 ,则点 的坐标为 ,依据是垂线段最短.故答案为: ,垂线段最短.
3.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)在平面直角坐标系中,有 个点,记为: , ,… ,若这 个
点的横坐标的最大值记为 ,纵坐标的最大值记为 ,将 【 , ,…, 】记为这 个点的
“和值”.
例如:对于 , 则“和值” 【 , 】 .
已知:如图,在平面直角坐标系中,正方形 的四个顶点坐标为 、 、 、
,边 与 轴交于点 .
(1)“和值” 【 , , 】 ______;
(2)已知 ,过点 作直线 轴,直线 与直线 、 分别交于点 、 记 【 、 、 、
】 .①当 时, ______;
②当点 在 轴上运动时,判断 有最大值还是最小值,并写出 的最大或最小值以及相应的点 的坐标.
【答案】(1)
(2)① ②m有最小值,当 时, ,对应点 ;无最大值
【分析】本题考查平面直角坐标系点的特征,和值的定义,熟练掌握平面直角坐标系点的特征是解题的关
键;
(1)根据和值的定义求解即可;
(2)①根据题意,求解 , ,进而求解和值;②根据 的不同范围,分析横纵坐标最大值即
可求解;
【详解】(1)解:根据图象,可得 ,
横坐标最大值: 、 、 中最大为 ;
纵坐标最大值: 、 、 中最大为 ;
【 , , 】 ;
故答案为:
(2)①当 时,则 , ,
横坐标最大值: 、 , 中最大为1;
纵坐标最大值: 、 、 , 中最大为 ;
求和值: ;
故答案为:
②根据 的不同范围,分析横纵坐标最大值:
当 :横坐标最大值为 ,纵坐标最大值为 ,
(随 增大而增大);
当 :横坐标最大值为 ,纵坐标最大值为 ,
(随 增大而增大)。
当 :横坐标最大值为 ,纵坐标最大值为 ,
(随 增大而减小);综上,m有最小值:当 时, ,对应点 ;
无最大值: 随 增大而无限增大;
【拓展训练四 旋转综合应用】
1.(24-25九年级上·山东济南·期中) 在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中每个小正方形的
边长为1个单位长度.
(1)平移 ,点A的对应点 的坐标为 ,画出平移后对应的 ,并直接写出点 的坐标;
(2) 绕点C逆时针方向旋转90°得到 ,按要求作出图形;
(3)如果 通过旋转可以得到 ,请直接写出旋转中心P的坐标.
【答案】(1)见解析, 坐标为(2,-2)
(2)见解析
(3)P
【分析】(1)如图所示, 的对应点 的坐标为 ,沿横轴正方向平移6上单位,沿纵轴负方向
平移6个单位;即得所求;
(2)根据旋转定义处理;
(3)根据旋转定义,确定两组对应点连线,两线段垂直平分线交点即是旋转中心.
【详解】(1)(1)如图所示, 的对应点 的坐标为 ,沿横轴正方向平移6上单位,沿纵轴负方向平移6个单位;
△ 即为所求.
点B的坐标 , 坐标为(2,-2)
(2)如图所示,△ 即为所求
(3)旋转中心P的坐标
【点睛】本题考查图形变换旋转、平移,理解旋转的定义及性质是解题的关键.
2.(2025九年级上·江西南昌·模拟预测)似曾相识
(1)如图①,正方形 的边长等于4,中心为 ,正方形 的边长也等于4,在正方形
绕着点O旋转的过程中,若将这两个正方形重叠部分的面积记为S,那么S是否为定值?若S为定值,请
直接写出该定值;若S变化,请直接写出它的变化范围.
类比探索
(2)如图②,等边 的边长等于4,中心为 ,等边 的边长也等于4,在等边 绕着点O旋转的过程中,若将这两个等边三角形重叠部分的面积记为S,那么S是否为定值?若S为定值,请直接
写出该定值;若S变化,请求出它的变化范围.
【答案】(1)4(2)
【分析】(1)根据正方形的性质得出 , , ,推出
,证出 ,即可得出结果;
(2)发生变化,对旋转角分情况讨论即可.
【详解】解:(1)连接 , ,
四边形 和四边形 都是正方形,
, , ,
,
在 与 中,
,,
四边形 的面积等于三角形 的面积,
即重叠部分面积不变,总是等于正方形面积的 ,
;
(2)设等边 绕着点 的旋转角为 ,等边 的边长等于4,则高为 ,
①如图,当 经过点 时,若此时开始旋转, ,重叠部分的形状为直角三角形,
,
②如图,当旋转至图中位置时, ,重叠部分的形状为菱形,
,
③如图,当旋转至图中位置时, ,重叠部分的形状为等边三角形,
,④如图,当旋转至图中位置时, ,重叠部分的形状为直角三角形,
,
综上所述,这两个等边三角形重叠部分的面积是变化的, 的变化范围是 .
【点睛】本题考查正方形的性质和等边三角形的性质,找出面积之间的关系是解题关键.
3.(24-25九年级上·江西上饶·阶段练习)【综合实践】
中, 是 边上任意一点,以点 为中心,取旋转角等于 ,
把 逆时针旋转,画出旋转后的图形.
【操作体验】
(1)若点 的对应点为点 ,画出旋转后的图形;
【深入探究】
(2)如图2, 中, 是 边上一点(不与 重合),猜想
三条线段之间的数量关系,并给予证明;【拓展应用】
(3)如图3, 中, 是 内部的任意一点,连接 ,
求 的最小值.
【答案】(1)见详解(2) ,理由见详解,(3)
【分析】(1)按要求作图即可
(2)根据全等三角形的性质得到 , ,得到 ,根据勾股定理计算即可;
(3)如图4中,先由旋转的性质得出 ,则 , , ,
, ,再证明 ,然后在 中,由勾股定理求出 的长度,即为
的最小值;
【详解】(1)图即为所作,
(2)数量关系: ,
理由如下: 逆时针旋转
由题意得:如图,
,
,即 ,
在 和 中,,
,
, ,
,
,
,
,
在 中, , ,
,
;
(3)解:如图4中,将 绕着点 逆时针旋转 ,得到 ,连接 , ,
,
, , , , ,
是等边三角形,
,
,
当点 ,点 ,点 ,点 共线时, 有最小值 ,
,
,
,
,
故答案为 .
【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了旋转的性质,等边三角形的性质,全等三角形的性质,利用旋转的性质构造全等三角形是本题的关键.
1.(24-25九年级上·广东韶关·期中)下列选项中不能由下图旋转得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题重点考查旋转的三要素即旋转中心,旋转角,旋转方向的应用.
根据旋转的性质,判断每个选项的图形是否可由原图形旋转得到。
【详解】解:A.该图形与原图形完全相同,可由原图形旋转 (或 )得到,故此选项不符合题意;
B.原图形绕某点旋转一定角度(如 )后,可得到此图形,因为形状、大小未变,只是方向改变,故此
选项不符合题意;
C.图形不能由由原图形经过旋转得到,故此选项符合题意;
D.原图形绕某点旋转一定角度(如 )后,可得到此图形,形状、大小不变,方向改变符合旋转性质,
故此选项不符合题意;
故选:C.
2.(2025·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系 中,将点 绕原点 逆时针旋转 ,得到点
,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用平面直角坐标系中点绕原点逆时针旋转 的坐标变换规律来求解点 的坐标.本题主要考
查了平面直角坐标系中点绕原点逆时针旋转 的坐标变换,熟练掌握坐标变换规律是解题的关键.
【详解】解:设点 绕原点 逆时针旋转 后的点为 ,则 , .∵ ,即 , .
,
点 的坐标为 ,
故选: .
3.(24-25九年级上·江苏南通·阶段练习)如图,将 绕点 顺时针旋转 得到 若点 , ,
在同一条直线上, , ,则 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查旋转的性质,勾股定理,解题的关键是掌握旋转前后对应角相等,对应边相等.
由旋转可得 , , ,即可得 ,故
.
【详解】解: 将 绕点 顺时针旋转 得到 ,
, , ,
,
,
故选: .
4.(24-25九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,射线 是第一象限的角平分线,
线段 ,将 绕原点顺时针旋转,每次旋转 ,则第2025次旋转结束后,点B的对应点的
坐标为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化﹣旋转及探索图形规律.根据题意和角平分线的性质,即可得到
B点的坐标,根据旋转的规律即可得到旋转后B的坐标,找到规律,即可求解.找到旋转的规律是解题的
关键.
【详解】∵射线 是第一象限的角平分线, ,
∴设点 ,则 ,
∴ , (不合题意舍去)
∴ ,
由题意得:第一次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第二次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第三次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第四次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第五次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第六次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第七次旋转后点 对应点的坐标为 ,
第八次旋转后点 对应点的坐标为 ,∴第八次旋转后与原来点B重合,
∴每8次一个循环,
,
∴第 次旋转结束后,点 对应点的坐标与第一次的坐标相同为 .
故选:B.
5.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)两块完全相同的含 角的直角三角板 和 重合在一起,
将三角板 绕直角顶点 按逆时针方向旋转 ( ),如图所示.以下结论错误的是
( )
A.当 时, 与 的交点恰好为 中点.
B.当 时, 恰好经过点 .
C.在旋转过程中,存在某一时刻,使得 .
D.在旋转过程中,始终存在 .
【答案】C
【分析】根据全等三角形的性质可得 , ,再根据旋转角求出等边三角形,判断出
正确,假设 ,则可推出 ,可得 与已知矛盾,判断出 错误,再根
据四边形的内角和等于 求出 与 的夹角为 ,判断出 正确.
【详解】解:∵直角三角板 和 重合在一起,
∴ , ,
:当 时, °,
设 与 交点为 ,如图所示,∵ ,
∴ ,
∴ 为等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即 与 的交点为 的中点,
故 正确;
:当 时, ,
∵ ,
∴以点 、 、 构成的三角形是等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 恰好经过 ,
故 正确;
在旋转过程中, ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
故 错误;
:如图,设直线 与直线 交于 ,
∵ , ,
∴ ,
同理可得 ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴在旋转过程中,始终存在 ,
故 正确;
故选: .
【点睛】此题考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形两底角相等的性质,熟记性质并
准确识图,理清图中各角度之间的关系是解题的关键.
6.(25-26九年级上·辽宁·阶段练习)如图所示的三个圆是同心圆,且 ,那么图中阴影部分的面积
是 .【答案】
【分析】本题考查的知识点是旋转的性质,解题关键是能够理解阴影部分的面积是圆面积的 .
由图可知,三个阴影部分通过移动可充满大圆的 ,即可求出阴影部分面积.
【详解】解:把最小圆的阴影部分以圆心为定点顺时针旋转 ,然后把最外边的阴影部分逆时针旋转 ,
即可填充满最大圆的 ,
而最大圆的面积为 ,
图中阴影部分的面积是 .
故答案为: .
7.(24-25九年级上·湖北武汉·期中)如图,将 绕点 逆时针方向旋转到 的位置,点 落在
边上的点 处,若 , ,则 .
【答案】
【分析】本题考查旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.由旋转得 , ,
而点 落在 边上的点 处,由 ,即可求解.
【详解】解:∵将 绕点 逆时针方向旋转到 ,
∴ , ,
∵点 落在 边上的点 处,
∴ ,
故答案为: .
8.(24-25九年级上·江苏南通·期中)定义:在平面直角坐标系中,若两个不同的点
满足 ,则称点 互为“等距点”.如点 互为“等距点”.已知 两点的坐标分别为 , ,若在线段 上存在一点与点 互为“等距点”,
则 的取值范围是 .
【答案】
【分析】设线段 上存在一点 与 互为“等距点”,得 ;根据 ,解
答即可.
本题考查了坐标新定义问题,准确理解新定义是解题的关键.
【详解】解:设线段 上存在一点 与 互为“等距点”,得 ,
解得 ;
根据 两点的坐标分别为 , ,得 ,
故 ,
解得 ,
当 时, ,此时点 与点 重合,不符合题意,
故 的取值范围是 .
故答案为: .
9.(2025九年级上·江西南昌·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,将三边长分别为 , , 的
沿 轴向右滚动到 的位置,再到 的位置, 依次进行下去,发现 ,
, , 则点 的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了点的坐标变化规律,解题的关键是灵活运用旋转的知识找到点的坐标变化规律.
根据已知条件得到 点的坐标,再根据旋转的性质依次得到 、 的坐标,进而得到 、 的坐标,即可找到规律得到 与 的坐标,进而求解点 的坐标.
【详解】解:由题意可知, , , , ,
,
根据旋转可知: ,
,
,
继续旋转得 , ,
发现规律: , ,
,
点 的坐标为 .
10.(2025·河北唐山·模拟预测)小明遇到一个问题: 个同样大小的正方形纸片,边长是 ,排列形式如
图所示,将它们分割后拼接成一个新的正方形.他的做法是:按图所示的方法分割后,将三角形纸片①绕
的中点 旋转至三角形纸片②处,依此方法继续操作,即可拼接成一个新的正方形 .则新正方
形 的面积是 ;如图,在面积为 的平行四边形 中,点 分别是边
的中点,分别连接 得到一个新的平行四边形 .则平行四边形
面积的大小是 .
【答案】 5 /0.4
【分析】由旋转的性质可得图形①和图形②面积相等,则新正方形面积等于 个小的正方形面积的和,采用逆向思维的方式得到所求的图形进而求出所求图形的面积,把它返回到 个相同的平行四边形的状态,
进而得出平行四边形 的面积.
【详解】解: 将三角形纸片①绕 的中点 旋转至三角形纸片②处,
图形①和图形②面积相等,
新正方形 的面积等于 个小的正方形面积的和,
新正方形 的面积等于 ,
根据题意可得出:图形是 个相同的平行四边形的状态,
那么其中一个面积为原图形的 ,那么平行四边形 的面积= ,
故答案为: .
【点睛】本题考查旋转的性质,图形的剪拼,培养学生动手操作能力及想象力,是热点题型,多思考、多
总结,注意问题过程的形成.
11.(24-25九年级上·河北石家庄·阶段练习)如图, 是由 绕点O逆时针旋转 后得到的图
形,若点D恰好落在 上,且 的度数为 ,求 的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查旋转的性质,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
根据旋转的性质得 ,然后利用角的和差求解即可.
【详解】解:∵ 是由 绕点O逆时针旋转 后得到的图形,
∴ ,
∵ ,
∴ .
12.(24-25九年级上·陕西西安·期中)如图,在平面直角坐标系中, 的三个顶点坐标分别为
, , .(1)将 绕坐标原点O逆时针旋转 ,得到 ,请在图中画出 ;
(2)直接写出(1)中点 的坐标:___________.
【答案】(1)图形见解析
(2)
【分析】本题考查作图﹣旋转变换,解决本题的关键是掌握旋转的性质.
(1)根据图形旋转的性质,先分别作三个顶点绕原点旋转 得到的对应点,再将三个对应点连结成三角
形即可;
(2)根据图形即可写出坐标.
【详解】(1)解:如图, 即为所求;
(2)解:由图可知点 的坐标 .
故答案为: .
13.(24-25九年级上·湖南长沙·期中)如图, 是等腰直角三角形, , 经过逆时针旋
转后到达 的位置,且点E在 边上.(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)经过上述旋转后,点C转到了什么位置?
【答案】(1)点A
(2)
(3)点C转到了点E的位置
【分析】本题考查了旋转的性质:旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小,对应顶点到旋转中
心的距离相等,对应点与旋转中心的夹角等于旋转角.
(1)直接根据旋转的性质求解即可;
(2)由等腰三角形的性质得 ,然后由旋转的性质可得旋转角的度数;
(3)直接根据旋转的性质求解即可.
【详解】(1)由旋转的性质可知,旋转中心是点A;
(2)∵ 是等腰直角三角形, ,
∴ ,
由旋转的性质可知,旋转了 ;
(3)由旋转的性质可知,点C转到了点E的位置.
14.(2025·湖北武汉·模拟预测)如图,在下列8×8的网格中,横、纵坐标均为整点的数叫做格点,
△ABC的顶点的坐标分别为A(3,0)、B(0,4)、C(4,2).
(1)直接写出△ABC的形状;
(2)要求在下图中仅用无刻度的直尺作图:将△ABC绕点B逆时针旋转角度2α得 到△ABC ,其中α=
1 1∠ABC,A、C的对应点分别为A、C ,请你完成作图;
1 1
(3)在网格中找一个格点G,使得C G⊥AB,并直接写出G点的坐标.
1
【答案】(1)证明见解析;(2)画△ABC 见解析;(3)点G(0, 3).
1 1
【分析】(1)利用勾股定理以及勾股定理的逆定理解决问题.
(2)利用数形结合的思想解决问题.
(3)利用数形结合的思想解决问题.
【详解】解:(1)∵A(3,0)、B(0,4)、C(4,2),
∴ , AC=, ,
∴ ,
∴ ,
∴△ABC是直角三角形.
(2)根据题目已知条件,将△ABC绕点B逆时针旋转角度2∠ABC得到△ABC ,则△ABC 如图所示.
1 1 1 1
(3)如图示,过C 点,作直线C G使得C G⊥AB交y轴于点G,
1 1 1
由图可知,点G坐标为:(0,3).
【点睛】本题考查作图-旋转变换,勾股定理以及逆定理等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解
决问题,.
15.(24-25九年级上·湖北武汉·期中)如图在 中, ,点D,E分别在边
上, ,连接 , ,点M,P,N分别为 的中点,连接 , .(1)图1中,线段 与 的数量关系是___________;位置关系是____________.
(2)将 绕点A按逆时针方向旋转到图2位置,连接 ,判断 的形状,并说明理由.
(3)将 绕点A在平面内自由旋转,若 ,请直接写出 面积的最大值.
【答案】(1)PM=PN,PM⊥PN
(2)等腰直角三角形,理由见解析
(3)
【分析】(1)利用三角形的中位线得出PM= CE,PN= BD,进而判断出BD=CE,即可得出结论,再
利用三角形的中位线得出PM CE得出∠DPM=∠DCA,最后用互余即可得出结论;
(2)先判断出 ABD≌△ACE,得出BD=CE,同(1)的方法得出PM= BD,PN= BD,即可得出
△
PM=PN,同(1)的方法即可得出结论;
(3)先判断出BD最大时, PMN的面积最大,而BD最大是AB+AD=10,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵点P,△N是BC,CD的中点,
∴PN BD,PN= BD,
∵点P,M是CD,DE的中点,
∴PM CE,PM= CE,
∵AB=AC,AD=AE,
∴BD=CE,
∴PM=PN,
∵PN BD,
∴∠DPN=∠ADC,
∵PM CE,
∴∠DPM=∠DCA,
∵∠BAC=90°,
∴∠ADC+∠ACD=90°,
∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCA+∠ADC=90°,
∴PM⊥PN,
故答案为:PM=PN,PM⊥PN;
(2)解: PMN是等腰直角三角形.
△证明:由旋转性质可知∠BAD=∠CAE
又∵AB=AC,AD=AE
∴△BAD≌△CAE
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE
∵点P,M分别是DC,DE的中点
∴PM是 DCE的中位线
△
∴PM= CE且PM CE
同理PN= BD且PN BD
∴PM=PN,∠MPD=∠ECD,∠PNC=∠DBC
∴∠MPD=∠ECD=∠ACD+∠ACE=∠ACD+∠ABD
∠DPN=∠PNC+∠PCN=∠DBC+∠PCN
∴∠MPN=∠MPD+∠DPN=∠ACD+∠ABD+∠DBC+∠PCN=∠ABC+∠ACB=90°
∴△PMN是等腰直角三角形.
(3)解:由(2)知, PMN是等腰直角三角形,PM=PN= BD,
△
∴PM最大时, PMN面积最大,
∴点D在BA的△延长线上,
∴BD=AB+AD=11,
∴PM=5,
∴S PMN = PM2= ×( )2= .
最大
△
【点睛】本题属于几何变换综合题,主要考查了三角形的中位线定理,等腰直角三角形的判定和性质,全
等三角形的判定和性质,直角三角形的性质的综合运用;解(1)的关键是判断出PM= CE,PN= BD,
解(2)的关键是判断出 ABD≌△ACE,解(3)的关键是判断出MN最大时, PMN的面积最大.
△ △