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第二十八章旋转全章高频重点题型突破
◆题型1 旋转的概念与旋转角
1.【答案】
C
ACD
(或
BCE
)
D
线段DC
DEC
【详解】解:(1)∵ABC 经过旋转后得到DEC ,
∴旋转中心是点C,旋转角是
ACD
(或
BCE
);
(2)点A 的对应点是点D;
(3)线段AC 的对应线段是线段DC ;
ABC
的对应角是
DEC
2.【答案】.C
【详解】解:
Rt
,
90
ABC
BAC
,
34
C
,
90
56
ABC
C
,
根据旋转的性质,得
DAB
CAE
,AD
AB
,
E
C
,
ABD
ADB
,
设
DAB
CAE
,
180
1
90
2
2
DAB
ABD
ADB
,
180
2
CAE
C
,
180
1
CBE
E
,且
2
1
,
CBE
CAE
,
180
ABD
ABC
CBE
,
1
90
56
180
2
,
1
34
2
,
解得
68
,
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3.【答案】C
【详解】∵旋转中心到对应点的距离相等,即PA
PB
,
∴点P 在线段AB 的垂直平分线上,
已知
1,2
A
,
5, 2
B
,
∴AB 的中点坐标:横坐标为1 5
3
2
,纵坐标为
2
2
0
2
,即AB 中点为
3,0
,
设点
,
P m n ,则
2
2
2
1
2
PA
m
n
,
2
2
2
5
2
PB
m
n
,
∵PA
PB
,
∴
2
2
2
2
1
2
5
2
m
n
m
n
,
解得:
3
m
n
,则点P 的坐标为
3,
n
n
,
设线段AB 的垂直平分线解析式为
0
y
kx
b k
,
将点
3,
P n
n
与
3,0 代入解析式中,
得
3
0
3
n
k n
b
k
b
,解得
1
3
k
b
,
∴线段AB 的垂直平分线解析式为
3
y
x
,
将各选项的点代入,只有C
6,3 满足.
4.【答案】37/37 度
【详解】解:由图可知,OB
OD
、
是对应边,
BOD
是旋转角,
所以,旋转角
127
90
37
BOD
AOD
AOB
.
◆题型2 旋转的性质(对应边、对应角)
5. 【答案】D
【详解】解:∵旋转是全等变换,只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小,
∴旋转后对应线段相等,对应角相等,图形的形状和大小都不发生变化,即②③④正确;
旋转后对应线段不一定平行,可能相交,因此①错误;
故正确的说法是②③④,选D
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6.【答案】B
【分析】由旋转得
30
A
A
,BC
B C
,
ABC
B
,再结合等腰三角形和三角
形外角的性质即可解答.
【详解】解:∵ABC 绕顶点C 旋转得到
A B C
△
,
∴
30
A
A
,BC
B C
,
ABC
B
,
∴
B
BC
B
,
又∵
40
BCA
,
B BC
是A BC
的外角,
∴
70
B
A
C
BCA
B
,
∴
70
ABC
B BC
,
∴
180
40
A BA
ABC
B BC
.
7. 【答案】A
【详解】解:在Rt
ABC
△
中,
90
B
,
6
AB
,
8
BC ,
∴
2
2
2
2
6
8
10
AC
AB
BC
,
∵将ABC 绕点A 逆时针旋转90得
AB C
△
,
∴
6
A
B
B
A
,
90
BAB
,
∵
90
ABC
,
∴
180
ABC
BAB
,
∴AB
BC
∥
,
过点B作B H
BC
于点H ,则四边形ABHB 为矩形,
∴
6
B H
AB
,
6
BH
AB
,
∴
8
6
2
HC
BC
BH
,
在Rt
B HC
△
中,
2
2
2
2
6
2
2 10
B C
B H
HC
,
∴AB C
的周长为
6 10
2 10
16
2 10
AB
AC
B C
.
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8.【答案】平行且相等
【详解】∵△ABC 与△DEF 关于O 点成中心对称.
∴线段BC 与EF 的关系是:平行且相等.
故答案为平行且相等.
◆题型3 旋转的性质(对应边、对应角)
9.【答案】B
【分析】关于原点对称的两个点,横纵坐标均互为相反数即可得到答案.
【详解】解:∵在平面直角坐标系中,关于原点对称的点的横纵坐标都互为相反数,
已知点A 的坐标为
5,6
,5
的相反数为5,6 的相反数为6
,
∴点A 关于原点对称的点的坐标为
5, 6
10.【答案】A
【详解】解:选项A:既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
选项B:是轴对称图形,不符合题意;
选项C:是轴对称图形,不符合题意;
选项D:是中心对称图形,不符合题意.
11.【答案】C
【详解】解:∵点A是点A 绕坐标原点旋转180得到的,
∴点A 与点A关于原点中心对称,
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∵点A 的坐标为
,a b ,
∴点A的坐标为
,a
b
.
◆题型4 旋转作图
12.【答案】(1)如图,
1
1
1
A B C
△
即为所求:
点
1A 的坐标为
1,3
;
(2)如图,
2
2
2
A B C
△
即为所求,点
2
A 的坐标为
3, 3
.
【详解】(1)略
(2)略
13.【详解】(1)如图,
1
1
1
A B C
△
即为所求;
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(2)如图,
2
2
2
A B C
△
即为所求;
(3)如图,
3
3
3
A B C
△
即为所求;
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◆题型1 旋转与三角形综合
1.【详解】(1)证明:
90
ACB
,
90
ACE
BCD
,
,
AE
m BD
m
,
90
AEC
BDC
,
90
ACE
CAE
,
CAE
BCD
,
ABC 是等腰直角三角形,
90
ACB
,
AC
BC
,
(AAS)
ACE
CBD
≌
,
,
AE
CD CE
BD
,
CD
DE
CE
DE
BD
,
AE
DE
BD
;
(2)(1)中结论不成立,新结论为:AE
BD
DE
证明:
90
ACB
,
90
ACE
BCD
,
,
AE
m BD
m
,
90
AEC
BDC
,
90
ACE
CAE
,
CAE
BCD
,
ABC 是等腰直角三角形,
90
ACB
,
AC
BC
,
(AAS)
ACE
CBD
≌
,
,
AE
CD CE
BD
,
CD
CE
DE
BD
DE
,
AE
BD
DE
;
(3)证明:
90
ACB
,
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90
ACE
BCD
,
,
AE
m BD
m
,
90
AEC
BDC
,
90
ACE
CAE
,
CAE
BCD
,
ABC 是等腰直角三角形,
90
ACB
,
AC
BC
,
(AAS)
ACE
CBD
≌
,
,
AE
CD CE
BD
,
CD
CE
DE
BD
DE
,
AE
BD
DE
.
◆题型2 旋转与四边形综合
1.【答案】.(1)
3 3,3
D
(2)
4.8,3.6
D
(3)点E 的坐标为
6,8
【分析】(1)过点D 作DM⊥x 轴于M,由旋转的性质得出OD=AO=6,α=∠MOD=
30°,由直角三角形的性质得DM=3,
3 3
OM
即可得出点D 的坐标;
(2)过点D 作DN⊥OA 于N,可得△DON∽△EOF,可得对应边成比例即可求出DN
=3.6,ON=4.8 即可得出点D 的坐标;
(3)连接AC,OE,CE 作EG⊥x 轴于G,可证出AC∥OE,四边形OACE 是平行四边
形,得出OA=CE=OG=6 ,GE=OC=8,即可得出答案.
【详解】(1)如图,过点D 作DM⊥OA 于M
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由旋转可知:OD=OA=6,∠DOM=30°
∴DM=3,
3 3
OM
,
∴
3 3,3
D
(2)如图,过点D 作DN⊥OA 于N
则有:∠DNO=∠F=90°
又∵
DON
EOF
,
∴△DON∽△EOF,
∴ND
OD
ON
EF
OE
OF
∵EF=OD=6,OE=10,OF=8,
∴DN=3.6,ON=4.8
∴
4.8,3.6
D
(3)连接AC,OE,OB,CE 作EG⊥x 轴于G,如图所示:
由旋转的性质得:∠AOB=∠DOE,OD=AO,OB=OE
∵四边形OABC 是矩形
∴AC=OB,∠AOB=∠CAO,
∵OD=AO
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∴∠DAO=∠ADO,
∴∠DOE=∠ADO,
∴AC∥OE,
∵AC=OB,OB=OE
∴AC=OE
∴四边形OACE 是平行四边形
∴OA=CE=OG=6 ,GE=OC=8
∴点E 的坐标为(6,8).
◆题型3 旋转中的线段最值
1.【答案】(1)见解析
(2)(2+3 )cm.
【详解】(1)证明:∵PCE 绕点C 逆时针旋转60°,使CE 与CB 重合,得到
QCB
△
,
∴△PCE≌△QCB,
∴CP=CQ,∠PCE =∠QCB,
∴△CPQ 是等腰三角形,
∵∠BCD=120°,CE 平分∠BCD,
∠DCE=∠BCE=
1
2 ∠BCD=60°,
∴∠PCQ=∠PCE+∠ECQ=∠BCQ+∠ECQ=∠BCE=
1
2 ∠BCD=60°,
即∠PCQ=60°,
∴△PCQ 为等边三角形.
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(2)存在
∵CE 平分∠BCD,
∴∠BCE=60,
∵在平行四边形ABCD 中,
∴AB CD,
∴∠ABC=180°﹣120°=60°,
∴△BCE 为等边三角形,
∴BE=CB=2cm,∠CBE=60°,
∵PCE 绕点C 逆时针旋转60°,使CE 与CB 重合,得到
QCB
△
,
∴△PCE≌△QCB,
∴EP=BQ,
∴△PBQ 的周长=PB+BQ+PQ=PB+EP+PQ=BE+PQ=2+CP,
∴CP⊥AB 时,△PBQ 周长最小,
当CP⊥AB 时,∠CPB=90°,
∴∠BCP=180°-∠CPB-∠CBE=30°,
∴PB=
1
2 BC=1cm,
∴CP=
2
2
3
BC
PB
cm,
∴△PBQ 周长最小为(2+3 )cm.
◆题型4 旋转中的面积/路径问题
1. 【答案】(1) BD
EC
,且BD
EC
,理由见解析
(2)成立,理由见解析
(3)见解析
(4)90或270
【详解】(1)解:结论:BD
EC
,且BD
EC
,理由如下:
AB
AC
∵
,AD
AE
,
AB
AD
AC
AE
,
BD
EC
∴
;
AB
AC
,点D ,E 分别在AB ,AC 上,
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BD
EC
;
故答案为:BD
EC
;BD
EC
;
(2)解:成立,
理由:根据旋转的性质可得:AD
AE
,AB
AC
,
BAD
CAE
,
ABD
ACE SAS
≌
,
BD
EC
∴
,
作BD 的延长线EC 交EC 于点F ,交AC 于点G ,
ABD
ACE
≌
△
△
,
ABD
ACE
,
AGB
FGC
,
90
GAB
GFC
,
BD
EC
;
(3)证明:如图3中,当点D 在线段BE 上时,
90
BAD
BAC
DAC
DAC
,
90
CAE
DAE
DAC
DAC
,
BAD
CAE
,
又
AB
AC
∵
,AD
AE
,
BAD
≌
CAE SAS ,
180
135
ADB
AEC
ADE
,
45
135
45
90
BEC
AEC
,
BE
CE
;
(4)解:由题意知,点D 的轨迹是以A 为圆心AD 为半径的圆,
在ABD 中,当AB 为底时,点D 到AB 的距离最大时,ABD 的面积最大,
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当AD
AB
时,ABD 的面积最大,
旋转角为90或270,
故答案为:90或270.
1.C
2.A
3.A
4.C
5.
B
6.
D
7.
5
8.
4,2
9.
2, 3
10.
纵
横
x
y
11.
5
12.
4049, 3
13. (1)如图,
1
1
1
A B C
△
即为所求;
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(2)如图,
2
2
2
A B C
△
即为所求;
14.
DE
FE
15. (1)见解析
(2)25°
【详解】(1)证明:∵△ABE 是由△ACF 绕点A 按顺时针方向旋转得到的,
∴△ABE≌△ACF,
∴AE=AF,AB=AC;∠BAE=∠CAF,
∴∠BAC=∠EAF,
∵△ACF 是等腰直角三角形,
∴AE=AF=AB=AC,
∴△ACB≌△AFE(SAS),
∴EF=BC;
(2)解:∵旋转角为40°,
∴∠CAB=40°,
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∵AB=AC,
∴∠ACB=70°,
∵△ACF 是等腰直角三角形,
∴∠ACF=45°,
∴∠BCF=∠ACB﹣∠ACF=25°.
16. (1)解:如图,点D 即为所求作,连接AD 、CD;
(2)解:∵ABO 和CDO 关于点O 中心对称,
∴OA
OC
,OD
OB
,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AD
BC
.
17. (1)四边形BMNP 是平行四边形,证明见解析
(2)
2 5
5
EP
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