中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2023-2024学年数学九年级上册第3章圆的基本性质(解析版)
3.2 图形的旋转
【知识重点】
一:旋转与旋转中心:
一般地,一个图形变为另一个图形,在运动的过程中,原图形上的所有点都绕一个固定的点,按同一个方向,转动同一个角度,这样的图形运动叫做图形的旋转。这个固定的点叫做旋转中心。
二:旋转的性质:
一般地,图形的旋转有下面的性质:图形旋转所得的图形和原图形全等。
对应点到旋转中心的距离相等,任何一对对应点与旋转中心连线所成的角度等于旋转的角度。当图形旋转的角度为180°时,所得的图形和原图形关于旋转中心成中心对称。
【经典例题】
【例1】如图所示,将一个含角的直角三角板绕点逆时针旋转,点的对应点是点,若点、、在同一条直线上,则三角板旋转的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】旋转角是
故答案为:D.
【例2】如图,将线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段,那么的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段A'B',
∴,,
∴.
作轴于C,轴于,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,故B正确.
故答案为:B.
【例3】如图,在中,,将绕点逆时针旋转得到,若点恰好为的中点,则的长为 (用含的代数式表示).
【答案】
【解析】如图,作于点,则,
∵,为的中点,
∴,
由旋转得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【例4】如图,在矩形中,,,矩形绕点逆时针旋转一定角度得矩形,若点的对应点落在边上,则的长为 .
【答案】2
【解析】 矩形ABCD绕点A逆时针旋转一定角度得矩形AB'C'D'
,
故答案为:2.
【例5】如图,将矩形绕点C顺时针旋转得到矩形,点B与点E对应,点E恰好落在边上,交于点H,求证:.
【答案】证明:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,
由旋转得,,
在和中,
,
∴ ,
∴.
【例6】如图,△ABC为等边三角形,△ABC绕点A逆时针旋转得△ACD,且BP=CQ.
(1)求证:△ABP≌△ACQ;
(2)求∠APQ的度数.
【答案】(1)证明:∵△ABC绕点A逆时针旋转得△ACD,
∴AB=AC,∠BAC=∠ABC=∠ACD=∠CAD=60°,
在△ABP和△ACQ中,
,
∴△ABP≌△ACQ(SAS)
(2)解:∵△ABP≌△ACQ,
∴∠BAP=∠CAQ,AP=AQ,
∴∠BAP+∠PAC=∠CAQ+∠PAC=∠PAQ=60°,
∴△APQ是等边三角形,
∴∠APQ=60°.
【基础训练】
1.以原点为中心,把点逆时针旋转90°得到点B,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如图所示,建立平面直角坐标系,
由图可知:;
故答案为:A.
2.如图,将绕点A顺时针旋转得到,若线段,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解析】∵将绕点A顺时针旋转得到,
,,
是等边三角形,
.
故答案为:D.
3.如图,在△ABC中,AB
A.△AFE∽△DFC B.AD=AF
C.DA平分∠BDE D.∠CDF=∠BAD
【答案】B
【解析】∵将△ABC以点A为旋转中心逆时针旋转得到△ADE,
∴∠BAC=∠DAE,∠B=∠ADE,AB=AD,∠E=∠C,
∴∠B=∠ADB,
∴∠ADB=∠ADE,
∴DA平分∠BDE,故C选项正确;
∵∠AFE=∠CFD,∠E=∠C,
∴△AFE∽△DFC,故A选项正确;
∴∠CDF=∠CAE,
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
∴∠CDF=∠BAD,故D选项正确;
没有条件证明∠ADF=∠AFD,即不能判断AD=AF,故B选项错误.
故答案为:B.
4.小明将图案绕某点连续旋转若干次,每次旋转相同角度,设计出一个外轮廓为正六边形的图案(如图),则可以为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
【答案】B
【解析】因为每次旋转相同角度,旋转了六次,
且旋转了六次刚好旋转了一周为360°,
所以每次旋转相同角度 .
故答案为:B
5.将图中所示的图案以圆心为中心,旋转180°后得到的图案是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】将图中所示的图案 以圆心为中心,旋转180°后得到的图案是 .
故选:D.
6.如图,在中,,,,将绕点A顺时针旋转得到,使点在的延长线上,则的长为 .
【答案】1
【解析】在中,,
∵,,
∴,
由旋转可知:,
∴.
故答案为:1.
7.如图,在中,,,将绕点A逆时针方向旋转20°得到,交于点F,则 °.
【答案】50
【解析】根据旋转的性质可得:,,
∴,
故答案为:50.
8.如图,将绕点旋转得到,若,,,则 .
【答案】2
【解析】∵ 将绕点旋转得到,
∴AB=AD=1,∠E=∠C=30°,∠D=∠B=90°,
∴AE=2AD=2.
故答案为:2.
【分析】利用旋转的性质可求出AD的长,同时可求出∠D,∠E的度数;然后利用30°角所对的直角边等于斜边的一半,可求出AE的长.
9.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点D在BC上,已知∠B=70°,求∠CDE的大小.
【答案】解: 把△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,∠B=70°,
10.如图,在边长为4的正方形内作,交于点,交于点,连接,将绕点顺时针旋转得到.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明:将绕点顺时针旋转得到,
,
,,
,,
,
,
即,
在和中,
,
,
;
(2)解:设,则,,
,,
,
,
,
,
解得,,
即
【培优训练】
11.如图,将含有锐角的三角板绕的锐角顶点C逆时针旋转到,、相交于点F,连接,若,则旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可得:,
根据旋转的性质可得,,则,
∵,
∴,
∴,
由可得,
解得,
故答案为:B.
12.如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,AB//x轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,-1) B.(-1,) C.(,-1) D.(1,)
【答案】B
【解析】【解答】∵边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,
∴OA=AB=2,∠BAO=60°,
∵AB∥x轴,
∴∠APO=90°,
∴∠AOP=30°,
∴AP=1,OP=
∴A(1,)
∵将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,可知点A2与D重合,
由360°÷90°=4可知,每4次为一个循环,
∴2022÷4=505……2,
∴点A2022与点A2重合,
∵点A2与点A关于原点O对称,
∴A2(﹣1,﹣)
∴第2022次旋转结束时,点A的坐标为(﹣1,﹣)
故答案为:B
13.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8.将△ABC绕点A旋转至△ADE,使AD⊥BC,DE交边AC于点F,则AF的长是( )
A.4 B. C.5 D.6
【答案】C
【解析】 ∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8 ,
∴,
∵ 将△ABC绕点A旋转至△ADE,
∴∠DAE=∠BAC=90°,DE=BC=10,∠E=∠C,即AD⊥AE,
又 AD⊥BC,
∴AE∥BC,
∴∠EAC=∠C,
∴∠EAF=∠E,
∴AF=EF,
∵∠E+∠D=90°,∠EAF+∠DAF=90°,
∴∠D=∠DAF,
∴AF=DF,即F是DE的中点,
∴AF=DE=5.
故答案为:C.
14.如图,在Rt△ABC中,,,,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在边AB上,则点与点B之间的距离为( )
A.4 B.2 C.3 D.
【答案】B
【解析】如图,连接,
∵将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到,
∴,,,
∵∠A=60°,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,在Rt△ABC中,AB=2AC=4,
∴BC=,
∴,
故答案为:B.
15.如图,的三个顶点的坐标分别为,,,将绕点顺时针旋转一定角度后使落在轴上,与此同时顶点恰好落在双曲线的图象上,则该反比例函数表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,,,
轴,,,
,
将绕点顺时针旋转一定角度后使落在轴上,
,,,
在中,,
,
设,
①,②,
①②得③,
把③代入①整理得,解得(舍去),,
当时,,
,
把代入得.
∴,
故答案为:D.
16.如图,正方形ABCD的边长为4,,点E是直线CM上一个动点,连接BE,线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,连接DF,则线段DF长度的最小值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,连接BD,在BD上截取BG=BC,连接FG,过点D作DH⊥GF于点H.
∵四边形ABCD是正方形,边长为4,
∴,,,
∴,,
∴,
∵线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴点F在直线GF上运动,点F与点H重合时,DF的值最小,
∵,,
∴,
∴DF的最小值为.
故答案为:B.
17.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y=-x+4 与坐标轴交于 A,B 两点,OC⊥AB 于点 C,P 是线段 OC 上的一个动点,连接 AP,将线段 AP 绕点 A 逆时针旋转 45°,得到线段 AP',连接 CP',则线段 CP'的最小值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【解析】∵直线 y=-x+4与坐标轴交于 A,B 两点,
∴A(0,4),B(4,0),
∴OA=OB=4,
∴△OAB是等腰直角三角形,
∵OC⊥AB,
∴C为AB的中点,
∴C(2,2),
又∵点P是线段OC上动点,将线段AP绕点A逆时针旋转45°得到线段AP'
∴P'的运动轨迹也是线段,
当P在O点时和P在C点时,则P'的起点与终点分别为N和M,
∴P'的运动轨迹是在与x轴垂直的一段线段MN,如下图所示:
∴当线段CP′与MN垂直时,线段CP′的值最小,
在△AOB中,AO=OB=4,
∴AN=4,AB= ,
∴NB=-4,
又∵Rt△NHB是等腰直角三角形,
∴NB=HB,
∴HB=4 ,
∴CP'=OB HB 2=4 (4 ) 2= 2.
故答案为:B.
18.我们给出如下定义:在平面内,点到图形的距离是指这个点到图形上所有点的距离的最小值.在平面内有一个矩形,中心为O,在矩形外有一点P,,当矩形绕着点O旋转时,则点P到矩形的距离d的取值范围为 .
【答案】
【解析】如图,当过的中点E时,此时点P与矩形上所有点的连线中,,,
∴;
如图,当过顶点A时,此时点P与矩形上所有点的连线中,,
矩形,中心为O,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图,当过顶点边中点F时,此时点P与矩形上所有点的连线中,,,
∴;
综上所述,点P到矩形的距离d的取值范围为.
故答案为:
19.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=75°,将平行四边形ABCD绕顶点B顺时针旋转到平行四边形A1B1C1D1,当C1D1第一次经过顶点C时,旋转角∠ABA1= .
【答案】30°
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠BCD=75°,
∵将平行四边形ABCD绕顶点B顺时针旋转到平行四边形A1B1C1D1,
∴∠ABA1=∠CBC1,BC=BC1,∠C1=∠BCD=75°,
∴∠C1=∠BCC1=75°,
∠CBC1=∠ABA1=180°-75°-75°=30°.
故答案为:30°
20.如图,把双曲线绕着原点逆时针旋转与轴交于点,
(1)若点B(0,2),则k= ;
(2)若点A(3,5)在旋转后的曲线上,则k= .
【答案】(1)2
(2)8
【解析】(1)如图所示,设直线y=x与y=交于点D,过点D作DC⊥x轴于点C,
∴∠BOD=∠COD=45°,
∵双曲线绕原点逆时针旋转45°与y轴交于点B,点(0,2),
∴OD=OB=2,
∴OC=CD=,
∴D(,),
∴k=×=2.
故答案为:2;
(2)∵双曲线绕原点逆时针旋转45°后得到曲线AB,
∴将点A绕原点顺时针旋转45°后得点A',且A'在双曲线上,
如图,连接OA,过点A作AE⊥y轴,过点G作GK⊥x轴于点K,交AE于点F,过点A'作A'H⊥x轴于点H,
∴∠AOA’=45°,AG⊥OA,
∴∠OAG=90°,OA=AG,
∴∠OAE=90°-∠FAG=∠AGF,
∵∠OEA=∠AFG=90°,
∴△OAE≌△AGF(AAS),
∴OE=AF=5,AE=FG=3,
∴EF=AE+AF=8=OK,GK=FK-FG=OE-FG=2,
∴OG===2,
∵GK⊥x轴,A'H⊥x轴,
∴GK∥GK,
∴△OA'H∽△OGK,
∴,
又∵A(3,5),
∴OA'=OA==,
∴,
∴OH=4,A'H=,
∴A'(4,),
∴k=4×=8.
故答案为:8.
21.如图,在直角三角形中,,,将顺时针旋转得到,与相交于点,则的长为 .(结果保留根号)
【答案】
【解析】∵在中,,,,
∴,
∴,
∴,
∵将顺时针旋转得到,
∴,,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
22.如图,将矩形绕点B旋转得到矩形,点E在上,延长交于点H.
(1)求证:;
(2)连接,若,求的度数.
【答案】(1)证明:
∵四边形是矩形,
∴,,
由旋转性质,得:,,
∴,,
∵在矩形中,,
∴,
在和中,
,
∴,
(2)解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即的度数为.
23.通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例,请补充完整.
原题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF,则EF=BE+DF,试说明理由.
(1)思路梳理
∵AB=CD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线.
根据 ,易证△AFG≌ ,得EF=BE+DF.
(2)类比引申
如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关系 时,仍有EF=BE+DF.
(3)联想拓展
如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.
【答案】(1)SAS;△AFE
(2)∠B+∠D=180°
(3)解:联想拓展
猜想:DE2=BD2+EC2.理由如下:
把△ACE绕点A逆时针旋转90°到ABF的位置,连接DF,如图3所示:
则△ABF≌△ACE,∠FAE=90°,
∴∠FAB=∠CAE.BF=CE,∠ABF=∠C,
∴∠FAE=∠BAC=90°,
∵∠DAE=45°,
∴∠FAD=90°-45°=45°,
∴∠FAD=∠DAE=45°,
在△ADF和△ADE中,
∴△ADF≌△ADE(SAS),
∴DF=DE,
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴∠ABC=∠C=45°,
∴∠C=∠ABF=45°,
∴∠DBF=∠ABF+∠ABC=90°,
∴△BDF是直角三角形,
∴BD2+BF2=DF2,
∴BD2+EC2=DE2.
【解析】(1)思路梳理
∵AB=AD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图1,
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线,
则∠DAG=∠BAE,AE=AG,BE=DG,
∠FAG=∠FAD+∠GAD=∠FAD+∠BAE=90°-45°=45°=∠EAF,
即∠EAF=∠FAG,
在△EAF和△GAF中,,
∴△AFG≌△AEF(SAS).
∴EF=FG=DG+DF=BE+DF;
故答案为:SAS;△AFG;
(2)类比引申
∠B+∠ADC=180°时,EF=BE+DF;理由如下:
∵AB=AD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图2所示:
∴∠BAE=∠DAG,BE=DG,
∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠EAF=∠FAG,
∵∠ADC+∠B=180°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线,
在△AFE和△AFG中,
∴△AFE≌△AFG(SAS),
∴EF=FG,
∵FG=DG+DF,
∴EF=BE+DF,
故答案为:∠B+∠ADC=180°;
24.如图,是等腰直角三角形,,为延长线上一点,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段,过点作于点,连接.
(1)依题意补全图形;
(2)比较与的大小,并证明;
(3)连接,为的中点,连接,用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)解:补全图形如图所示
(2)解:,理由如下:
∵
∴
∵
∴
∵
∴
由题意可知,
∴
∴
在和中
∴≌
∴
∵
∴
∴
(3)解: 理由如下:
连接,
∵,为的中点,
∴
∵
∴
在和中
∴≌
∴,
∴
即
∴为等腰直角三角形
∴
∵,
∴
25.综合与实践
九年级(1)班同学在数学老师的指导下,以“三角形的旋转”为主题,开展数学活动.
(1)操作探究:
如图1,为等边三角形,将绕点旋转,得到,连接,则 .若是的中点,连接,则与的数量关系是 .
(2)迁移探究:
如图2,(1)中的其他条件不变,当绕点逆时针旋转,得到,求出此时的度数及与的数量关系.
(3)拓展应用:
如图3,在中,,,将绕点旋转,得到,连接,是的中点,连接.当时,求的长.
【答案】(1)90;
(2)解:由题意知,旋转角,
,
由旋转知,
,
,
是的中点,是等边三角形,
,
;
(3)解:①如图若逆时针旋转:
∵,,
∴,
∵,
∴,
由旋转知,
∵是的中点,
∴,
∴.
②如图若顺时针旋转:
∵,,
∴,
∵,
∴,
由旋转知,
∵是的中点,
∴,
∴.
∴.
∴的长度为或.
【解析】【解答】(1)解:是等边三角形,
,,
,
是由绕点旋转所得,
,
,
,
是的中点,是的中点,
是的中位线,
;
【直击中考】
26.如图,正方形的边长为,将正方形绕原点O顺时针旋转45°,则点B的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】连接OB,
∵正方形ABCD绕原点O顺时针旋转45°,
∴,,
∴,
∴△为等腰直角三角形,点在y轴上,
∵,
∴=2,
∴(0,2).
故答案为:D.
27.如图,在正方形中,点,分别在,上,连接,,,.若,则一定等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】将△FDA绕点A逆时针旋转90°到△HBA,如图所示:
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠C=∠D=∠DAB=∠ABC=90°,AB=AD,
由旋转可知AF=AH,∠ABH=90°,∠HAF=90°,∠AHB=∠AFD,∠FAD=∠HAB,
∵,,
∴∠FAD=45°-α,
∴∠FAD=∠HAB=45°-α,
∴∠AHB=∠AFD=45°+α,∠HAE=45°,
∴△AEH≌△AEF(SAS),
∴∠AHB=∠AFE=45°+α,
∴∠EFD=90°+2α,
∵∠EFD为△CEF的外角,
∴∠EFD=∠C+∠CEF,
∴,
故答案为:A
28.如图,直线,的边在直线上,,将绕点顺时针旋转至,边交直线于点,则 .
【答案】50
【解析】将△AOB绕点O顺时针旋转75°至△A1OB1,
∴,
∵∠AOB=55°,
∴,
,
,
故答案为:50.
29.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,4),P是x轴上一动点,把线段PA绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,连接OF,则线段OF长的最小值是 .
【答案】2
【解析】∵将线段PA绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,
∴∠APF=60°,PF=PA,
∴△APF是等边三角形,
∴AP=AF,
如图,当点F1在x轴上时,△P1AF1为等边三角形,
则P1A=P1F1=AF1,∠AP1F1=60°,
∵AO⊥P1F1,
∴P1O=F1O,∠AOP1=90°,
∴∠P1AO=30°,且AO=4,
由勾股定理得:,
∴,
∴点F1的坐标为,
如图,当点F2在y轴上时,
∵△P2AF2为等边三角形,AO⊥P2O,
∴AO=F2O=4,
∴点F2的坐标为(0,-4),
∵,
∴∠OF1F2=60°,
∴点F运动所形成的图象是一条直线,
∴当OF⊥F1F2时,线段OF最短,
设直线F1F2的解析式为y=kx+b,
则,
解得,
∴直线F1F2的解析式为y=x-4,
∵AO=F2O=4,AO⊥P1F1,
∴,
在Rt△OF1F2中,OF⊥F1F2,
设点O到F1F2的距离为h,则,
∴,
解得h=2,
即线段OF的最小值为2,
故答案为2.
30.如图,在中,,,将绕点逆时针旋转,得到,则点到的距离是 .
【答案】2
【解析】如图,连接,过点作于,
将绕点逆时针旋转,
,,
是等边三角形,
,,
,
,
,
点到的距离是2,
故答案为:2.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
1 / 1中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2023-2024学年数学九年级上册第3章圆的基本性质
3.2图形的旋转
【知识重点】
一:旋转与旋转中心:
一般地,一个图形变为另一个图形,在运动的过程中,原图形上的所有点都绕一个固定的点,按同一个方向,转动同一个角度,这样的图形运动叫做图形的旋转。这个固定的点叫做旋转中心。
二:旋转的性质:
一般地,图形的旋转有下面的性质:图形旋转所得的图形和原图形全等。
对应点到旋转中心的距离相等,任何一对对应点与旋转中心连线所成的角度等于旋转的角度。当图形旋转的角度为180°时,所得的图形和原图形关于旋转中心成中心对称。
【经典例题】
【例1】如图所示,将一个含角的直角三角板绕点逆时针旋转,点的对应点是点,若点、、在同一条直线上,则三角板旋转的度数是( )
A. B. C. D.
【例2】如图,将线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段,那么的对应点的坐标是( )
A. B. C. D.
【例3】如图,在中,,将绕点逆时针旋转得到,若点恰好为的中点,则的长为 (用含的代数式表示).
【例4】如图,在矩形中,,,矩形绕点逆时针旋转一定角度得矩形,若点的对应点落在边上,则的长为 .
【例5】如图,将矩形绕点C顺时针旋转得到矩形,点B与点E对应,点E恰好落在边上,交于点H,求证:.
【例6】如图,△ABC为等边三角形,△ABC绕点A逆时针旋转得△ACD,且BP=CQ.
(1)求证:△ABP≌△ACQ;
(2)求∠APQ的度数.
【基础训练】
1.以原点为中心,把点逆时针旋转90°得到点B,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
2.如图,将绕点A顺时针旋转得到,若线段,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.如图,在△ABC中,ABA.△AFE∽△DFC B.AD=AF
C.DA平分∠BDE D.∠CDF=∠BAD
4.小明将图案绕某点连续旋转若干次,每次旋转相同角度,设计出一个外轮廓为正六边形的图案(如图),则可以为( )
A.30° B.60° C.90° D.120°
5.将图中所示的图案以圆心为中心,旋转180°后得到的图案是( )
A. B. C. D.
6.如图,在中,,,,将绕点A顺时针旋转得到,使点在的延长线上,则的长为 .
7.如图,在中,,,将绕点A逆时针方向旋转20°得到,交于点F,则 °.
8.如图,将绕点旋转得到,若,,,则 .
9.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点D在BC上,已知∠B=70°,求∠CDE的大小.
10.如图,在边长为4的正方形内作,交于点,交于点,连接,将绕点顺时针旋转得到.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【培优训练】
11.如图,将含有锐角的三角板绕的锐角顶点C逆时针旋转到,、相交于点F,连接,若,则旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
12.如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,AB//x轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O 顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,-1) B.(-1,) C.(,-1) D.(1,)
13.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8.将△ABC绕点A旋转至△ADE,使AD⊥BC,DE交边AC于点F,则AF的长是( )
A.4 B. C.5 D.6
14.如图,在Rt△ABC中,,,,将△ABC绕点C按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在边AB上,则点与点B之间的距离为( )
A.4 B.2 C.3 D.
15.如图,的三个顶点的坐标分别为,,,将绕点顺时针旋转一定角度后使落在轴上,与此同时顶点恰好落在双曲线的图象上,则该反比例函数表达式为( )
A. B. C. D.
16.如图,正方形ABCD的边长为4,,点E是直线CM上一个动点,连接BE,线段BE绕点B顺时针旋转45°得到BF,连接DF,则线段DF长度的最小值等于( )
A. B. C. D.
17.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y=-x+4 与坐标轴交于 A,B 两点,OC⊥AB 于点 C,P 是线段 OC 上的一个动点,连接 AP,将线段 AP 绕点 A 逆时针旋转 45°,得到线段 AP',连接 CP',则线段 CP'的最小值为( )
A. B. C.2 D.
18.我们给出如下定义:在平面内,点到图形的距离是指这个点到图形上所有点的距离的最小值.在平面内有一个矩形,中心为O,在矩形外有一点P,,当矩形绕着点O旋转时,则点P到矩形的距离d的取值范围为 .
19.如图,在平行四边形ABCD中,∠A=75°,将平行四边形ABCD绕顶点B顺时针旋转到平行四边形A1B1C1D1,当C1D1第一次经过顶点C时,旋转角∠ABA1= .
20.如图,把双曲线绕着原点逆时针旋转与轴交于点,
(1)若点B(0,2),则k= ;
(2)若点A(3,5)在旋转后的曲线上,则k= .
21.如图,在直角三角形中,,,将顺时针旋转得到,与相交于点,则的长为 .(结果保留根号)
22.如图,将矩形绕点B旋转得到矩形,点E在上,延长交于点H.
(1)求证:;
(2)连接,若,求的度数.
23.通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例,请补充完整.
原题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF,则EF=BE+DF,试说明理由.
(1)思路梳理
∵AB=CD,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.
∵∠ADC=∠B=90°,
∴∠FDG=180°,点F、D、G共线.
根据 ,易证△AFG≌ ,得EF=BE+DF.
(2)类比引申
如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关系 时,仍有EF=BE+DF.
(3)联想拓展
如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.
24.如图,是等腰直角三角形,,为延长线上一点,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段,过点作于点,连接.
(1)依题意补全图形;
(2)比较与的大小,并证明;
(3)连接,为的中点,连接,用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
25.综合与实践
九年级(1)班同学在数学老师的指导下,以“三角形的旋转”为主题,开展数学活动.
(1)操作探究:
如图1,为等边三角形,将绕点旋转,得到,连接,则 .若是的中点,连接,则与的数量关系是 .
(2)迁移探究:
如图2,(1)中的其他条件不变,当绕点逆时针旋转,得到,求出此时的度数及与的数量关系.
(3)拓展应用:
如图3,在中,,,将绕点旋转,得到,连接,是的中点,连接.当时,求的长.
【直击中考】
26.如图,正方形的边长为,将正方形绕原点O顺时针旋转45°,则点B的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
27.如图,在正方形中,点,分别在,上,连接,,,.若,则一定等于( )
A. B. C. D.
28.如图,直线,的边在直线上,,将绕点顺时针旋转至,边交直线于点,则 .
29.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,4),P是x轴上一动点,把线段PA绕点P顺时针旋转60°得到线段PF,连接OF,则线段OF长的最小值是 .
30.如图,在中,,,将绕点逆时针旋转,得到,则点到的距离是 .
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
1 / 1