1、人教版九年级数学上册第二十三章旋转专项测评 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、把图中的交通标志图案绕着它的中心旋转一定角度后与自身重合,则这个旋转角度至少为()A30B90C120D1802、
2、如图,将ABC绕点B顺时针旋转60得DBE,点C的对应点E恰好落在AB延长线上,连接AD下列结论一定正确的是()AABDEBCBECCADBCDADBC3、如图,将ABC绕点A逆时针旋转70得到ADE,点B、C的对应点分别为D、E,当点B、C、D、P在同一条直线上时,则PDE的度数为()A55B70C80D1104、如图,在RtABC中,ACB90,A30,BC2将ABC绕点C按顺时针方向旋转到点D落在AB边上,此时得到EDC,斜边DE交AC边于点F,则图中阴影部分的面积为()A3B1CD5、如图,ABC是等边三角形,D为BC边上的点,ABD经旋转后到达ACE的位置,那么旋转角为()A75B6
3、0C45D156、如图,在菱形中,顶点,在坐标轴上,且,分别以点,为圆心,以的长为半径作弧,两弧交于点,连接,将菱形与构成的图形绕点逆时针旋转,每次旋转45,则第2022次旋转结束时,点的坐标为()ABCD7、已知点与点关于原点对称,则点的坐标()ABCD8、将绕点旋转得到,则下列作图正确的是( )ABCD9、如图,矩形ABCD中,AD=2,AB=,对角线AC上有一点G(异于A,C),连接 DG,将AGD绕点A 逆时针旋转60得到AEF,则BF的长为()AB2CD210、下列图形中既是轴对称图形,也是中心对称图形的是()ABCD第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分
4、)1、如图所示,直线,垂足为点是直线上的两点,且直线绕点按逆时针方向旋转,旋转角度为(1)当时,在直线上找点,使得是以为顶角的等腰三角形,此时_(2)当在什么范围内变化时,直线上存在点,使得是以为顶角的等腰三角形,请用不等式表示的取值范围:_2、已知点A(2,b)与点B(a,3)关于原点对称,则ab =_3、如图,在中,将绕点按逆时针方向旋转得到,连接,直线,相交于点,连接,在旋转过程中,线段的最大值为_4、如图,矩形ABCD中,AB3,BC4,以点A为中心,将矩形ABCD旋转得到矩形ABCD,使得点B落在边AD上,则CAC的度数为 _5、如图,菱形ABCD的边长为2,A60,E是边AB的中点
5、,F是边AD上的一个动点,将线段EF绕着点E顺时针旋转60得到EG,连接DG、CG,则DG+CG的最小值为 _三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,点在射线上,如果绕点按逆时针方向旋转到,那么点的位置可以用表示(1)按上述表示方法,若,则点的位置可以表示为_;(2)在(1)的条件下,已知点的位置用表示,连接、求证:2、如图,在直角坐标平面内,已知点A的坐标(2,0)(1)图中点B的坐标是_;(2)点B关于原点对称的点C的坐标是_;点A关于y轴对称的点D的坐标是_;(3)四边形ABDC的面积是_;(4)在y轴上找一点F,使,那么点F的所有可能位置是_3、在RtABC中,AB=A
6、C,BAC=90,D为BC边上一点(不与点B,C重合),将线段AD绕点A逆时针旋转90得到线段AE探索:(1)连接EC,如图,试探索线段BC,CD,CE之间满足的等量关系,并证明结论;(2)如图,在四边形ABCD中,ABC=ACB=45,若BD=7,将边AD绕点A逆时针旋转90得到线段AE连接DE、CE,求线段CE的长(3)AD与CE交于点N,BD与CE交于点M,在(2)的条件下,试探究BD与CE的位置关系,并加以证明4、已知:如图,在矩形ABCD中,垂足是E,点F是点关于AB的对称点,连接AF、BF(1)直接求出:_;_;(2)若将沿着射线BD方向平移,设平移的距离为(平移距离指点B沿BD方
7、向所经过的线段长度),点F分别平移到线段AB、AD上时,求出相应的m的值(3)如图,将绕点B顺时针旋转一个角,记旋转中的为,在旋转过程中,设所在的直线与直线AD交于点P,与直线BD交于点是否存在这样的P、Q两点,使为等腰三角形?若存在,直接写出此时DQ的长;若不存在,请说明理由5、图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,的顶点均在格点(网格线的交点)上(1)将向右平移5个单位得到,画出;(2)将(1)中的绕点C1逆时针旋转得到,画出-参考答案-一、单选题1、C【解析】【分析】根据图形的对称性,用360除以3计算即可得解【详解】解:3603=120,旋转的角度是120的整数倍,旋转的角度至少
8、是120故选C【考点】本题考查了旋转对称图形,仔细观察图形求出旋转角是120的整数倍是解题的关键2、C【解析】【详解】根据旋转的性质得,ABDCBE=60,EC,AB=BD,则ABD为等边三角形,即 ADAB=BD,ADB=60因为ABDCBE=60,则CBD=60,所以ADB=CBD,ADBC.故选C.3、B【解析】【分析】首先根据旋转的性质可得,AB=AD,据此即可求得,据此即可求得【详解】解:将ABC绕点A逆时针旋转70得到ADE,AB=AD,又点B、C、D、P在同一条直线上,故选:B【考点】本题考查了旋转的性质,等边对等角的应用,三角形内角和定理,熟练掌握和运用旋转的性质是解决本题的关
9、键4、D【解析】【分析】根据题意及旋转的性质可得是等边三角形,则,根据含30度角的直角三角形的性质,即可求得,由勾股定理即可求得,进而求得阴影部分的面积【详解】解:如图,设与相交于点,旋转,是等边三角形,阴影部分的面积为故选D【考点】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,旋转的性质,利用含30度角的直角三角形的性质是解题的关键5、B【解析】【分析】根据题意可知旋转角为,根据等边三角形的性质即可求解【详解】解:ABD经旋转后到达ACE的位置,ABC是等边三角形,旋转角为,故选B【考点】本题考查了等边三角形的性质,找旋转角,找到旋转前后对应的线段所产生的夹角即为旋转是
10、解题的关键6、D【解析】【分析】将菱形与构成的图形绕点逆时针旋转,每次旋转45,即点E,绕点O,逆时针旋转,每次旋转45,所以点E每8次一循环,又因为20228=252.6,所以E2022坐标与E6坐标相同,求出点E6的坐标即可求解【详解】解:如图,将菱形与构成的图形绕点逆时针旋转,每次旋转45,即点E,绕点O,逆时针旋转,每次旋转45,由图可得点E每8次一循环,20228=252.6,E2022坐标与E6坐标相同,A(0,1),OA=1,菱形,ABO=ADO=30,AD=AB=2OA=2,OD=,ADE是等边三角形,ADE=60,DE=AD=2,ODE=90,DOE+DEO=90,过点E6作
11、E6Fx轴于F,OFE6=ODE=90,E6OE=90,DOE+E6OF=90,DEO=E6OF,OE=OE6,ODEE6FO(AAS),OF=DE=2,E6F=OD=,E6(2,-),E2022(2,-),故选:D【考点】本题考查图形变换规律,菱形的性质,全等三角形的判定与性质,直角三角形的性质,勾股定理,本题属旋转规律型,坐标变换规律型问题,找出图形变换规律,即得出点E变换规律是解题的关键7、B【解析】【分析】根据关于原点对称点的坐标变化特征直接判断即可【详解】解:点与点关于原点对称,则点的坐标为,故选:B【考点】本题考查了关于原点对称点的坐标,解题关键是明确关于原点对称的两个点横纵坐标都
12、互为相反数8、D【解析】【分析】把一个图形绕某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.【详解】解:观察选项中的图形,只有D选项为ABO绕O点旋转了180.【考点】本题考察了旋转的定义.9、A【解析】【分析】过点F作FHBA交BA的延长线于点H,则FHA=90,AGD绕点A 逆时针旋转60得到AEF,得FAD=60,AF=AD=2,又由四边形ABCD是矩形,BAD=90,得到FAH=30,在RtAFH中,FH=AF=1,由勾股定理得AH= ,得到BH=AH+AB=2 ,再由勾股定理得BF=【详解】解:如图,过点F作FHBA交BA的延长线于点H,则FHA=90,AGD绕点A 逆时针旋转60得到AEF
13、FAD=60,AF=AD=2, 四边形ABCD是矩形 BAD=90BAF=FAD+ BAD=150FAH=180BAF=30在RtAFH中,FH=AF=1由勾股定理得AH= 在RtBFH中,FH=1,BH=AH+AB=2 由勾股定理得BF= 故BF的长故选:A【考点】本题考查了图形的旋转,矩形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,解决此题的关键在于作出正确的辅助线10、B【解析】【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解【详解】解:A、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意;B、既是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;C、是轴对称图形,不是中心
14、对称图形,故此选项不符合题意;D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不符合题意故选:B【考点】此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合二、填空题1、(1)或;(2)45135且90【解析】【分析】(1)先求出旋转后与的夹角,然后根据题意以点B为圆心,的长为半径作弧,与直线的交点P即为所求,利用锐角三角函数即可求出BC和OC,再利用勾股定理求出PC,从而求出结论;(2)当由图可知:当BCAB且A、B、P不共线时,直线上存在点,使得是以为顶角的等腰三角形,求出当BC=AB
15、=时,的度数,然后根据题意即可求出结论【详解】解:(1)当时,此时与的夹角为9060=30以点B为圆心,的长为半径作弧,与直线的交点P即为所求,即BP=AB=,过点B作BC, BC=OBsin30=1BP,OC=OBcos30=在直线上存在两个P点满足题意根据勾股定理PC=OP=OCPC或OP=OCPCOP=或故答案为:或;(2)当由图可知:当BCAB且A、B、P不共线时,直线上存在点,使得是以为顶角的等腰三角形,当BC=AB=时,sinBOC=BOC=45当点B在直线右侧时,90BOC=45;当点B在直线左侧时,90BOC=135;BCAB且A、B、P不共线时45135且90故答案为:451
16、35且90【考点】此题考查的是锐角三角函数、作等腰三角形和勾股定理,掌握锐角三角函数、分类讨论的数学思想、勾股定理和利用极限思想求取值范围是解决此题的关键2、5【解析】【分析】根据平面直角坐标系中,关于原点对称的点横、纵坐标都互为相反数,求出a,b的值即可【详解】点A(2,b)与点B(a,3)关于原点对称,故答案为:5【考点】本题考查平面直角坐标系中,关于原点对称的点的坐标的特点,掌握特殊位置关系的点的坐标变化是解答本题的关键3、【解析】【分析】取AB的中点H,连接CH、FH,设EC,DF交于点G,在ABC中,由勾股定理得到AB=,由旋转可知:DCEACB,从而DCA=BCE,ADC=BEC,
17、由DGC=EGF,可得AFB=90,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得FH=CH=AB=,在FCH中,当F、C、H在一条直线上时,CF有最大值为.【详解】解:取AB的中点H,连接CH、FH,设EC,DF交于点G,在ABC中,ACB=90,AC=,BC=2,AB=,由旋转可知:DCEACB,DCE=ACB,DC=AC,CE=CB,DCA=BCE,ADC=(180-ACD) ,BEC= (180-BCE),ADC=BEC,DGC=EGF,DCG=EFG=90,AFB=90,H是AB的中点,FH=AB,ACB=90,CH=AB,FH=CH=AB=,在FCH中,FH+CHCF,当F、C、H在
18、一条直线上时,CF有最大值,线段CF的最大值为.故答案为:【考点】本题考查了旋转的性质、勾股定理,解决本题的关键是掌握全等的性质.4、90【解析】【分析】根据旋转的性质可得,利用全等三角形的性质可得,结合图形及矩形的性质可得,即可得出结果【详解】解:将矩形ABCD旋转得到矩形,即,故答案为:90【考点】题目主要考查矩形的基本性质,旋转的性质,全等三角形的性质等,理解题意,结合图形,综合运用这些知识点是解题关键5、【解析】【分析】取AD的中点N连接EN,EC,GN,作EHCB交CB的延长线于H根据菱形的性质,可得ADB是等边三角形,从而得到AEN是等边三角形,可证得AEFNEG,进而得到点G的运
19、动轨迹是射线NG,继而得到GD+GCGE+GCEC,在RtBEH和RtECH中, 由勾股定理,即可求解【详解】如图,取AD的中点N连接EN,EC,GN,作EHCB交CB的延长线于H四边形ABCD是菱形ADAB,A60,ADB是等边三角形,ADBD,AEED,ANNB,AEAN,A60,AEN是等边三角形,AENFEG60,AEFNEG,EAEN,EFEG,AEFNEG(SAS),ENGA60,ANE60,GND180606060,点G的运动轨迹是射线NG,D,E关于射线NG对称,GDGE,GD+GCGE+GCEC,在RtBEH中,H90,BE1,EBH60,BHBE,EH,在RtECH中,EC
20、,GD+GC,GD+GC的最小值为故答案为:【考点】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,熟练掌握菱形的性质,等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识是解题的关键三、解答题1、 (1)(3,37)(2)见解析【解析】【分析】(1)根据点的位置定义,即可得出答案;(2)画出图形,证明AOABOA(SAS),即可由全等三角形的性质,得出结论(1)解:由题意,得A(a,n),a=3,n=37,A(3,37),故答案为:(3,37);(2)证明:如图,B(3,74),AOA=37,AOB=74,OA= OB=3,AOB=AOB-
21、AOA=74-37=37,OA=OA,AOABOA(SAS),AA=AB【考点】本题考查全等三角形的判定与性质,新定义,旋转的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键2、 (1)(3,4)(2)(3,4),(2,0)(3)16(4)(0,4)或(0,4)【解析】【分析】(1)根据坐标的定义,判定即可;(2)根据原点对称,y轴对称的点的坐标特点计算即可;(3)把四边形的面积分割成三角形的面积计算;(4)根据面积相等,确定OF的长,从而确定坐标(1)过点B作x轴的垂线,垂足所对应的数为3,因此点B的横坐标为3,过点B作y轴的垂线,垂足所对应的数为4,因此点B的纵坐标为4,所以点B(3,4)
22、;故答案为:(3,4);(2)由于关于原点对称的两个点坐标纵横坐标均为互为相反数,所以点B(3,4)关于原点对称点C(3,4),由于关于y轴对称的两个点,其横坐标互为相反数,其纵坐标不变,所以点A(2,0)关于y轴对称点D(2,0),故答案为:(3,4),(2,0);(3)24416,故答案为:16;(4)8,ADOF8,OF4,又点F在y轴上,点F(0,4)或(0,4),故答案为:(0,4)或(0,4)【考点】本题考查了坐标系中对称点的坐标确定,图形的面积计算,正确理解坐标的意义,适当分割图形是解题的关键3、(1)BC=CE+DC,证明见解析;(2)7;(3)BDCE,证明见解析【解析】【分
23、析】(1)根据BAC=DAE=90,得出BAD=CAE,证明BADCAE(SAS),得出BD=CE即可;(2)根据ABC=ACB=45,得出BAC=180-ABC-ACB=90,根据DAE=90,可证BAD=CAE,可证BADCAE,可得BD=CE=7;(3)由(2)得BADCAE得出ADB=AEC,根据EAD=90得出AEN+ANE=90根据对顶角性质得出ANE=DNM可求DNM+ADB=ANE+AEC=90即可【详解】证明:(1)结论:BC=CE+DC证明如下:BAC=DAE=90,BAD+DAC=DAC+CAE,BAD=CAE,BAD和CAE中,BADCAE(SAS),BD=CE,BC=
24、BD+DC,BC=CE+DC ;(2)ABC=ACB=45,BAC=180-ABC-ACB=90,DAE=90,BAC+CAD=CAD+DAE,BAD=CAE,在BAD和CAE中,BADCAE(SAS),BD=CE=7;(3)结论:BDCE设EC与AD交于N,BD与CE交于M,如图2,由(2)得BADCAE, ADB=AEC, EAD=90,AEN+ANE=90,ANE=DNM , DNM+ADB=ANE+AEC=90,NMD=90,BDCE【考点】本题考查三角形全等判定与性质,图形性质性质,线段和差,直线位置关系,掌握三角形全等判定与性质,图形性质性质,线段和差,直线位置关系是解题关键4、(
25、1);(2);(3)存在,DQ的长度分别为4或或或【解析】【分析】(1)利用矩形性质、勾股定理及三角形面积公式求解;(2)依题意画出图形,如图所示,利用平移性质,确定图形中的等腰三角形,分别画出图形,对于各种情形分别进行计算即可;(3)在旋转过程中,等腰由4种情形分别进行计算即可【详解】解:(1)四边形ABCD是矩形,在中,由勾股定理得:,点F是点E关于AB的对称点,在中,由勾股定理得:,故答案为:;设平移中的三角形为,如图所示:由对称点性质可知,由平移性质可知,当点落在AB上时,即;当点落在AD上时,又易知,为等腰三角形,即综上所述,当点F分别平移到线段AB、AD上时,相应的m的值分别为,;
26、存在理由如下:在旋转过程中,等腰依次有以下4种情形:如图所示,点Q落在BD延长线上,且,则,在中,由勾股定理得:;如图所示,点Q落在BD上,且,则,则此时点落在BC边上,在中,由勾股定理得:,即:,解得:,;如图所示,点Q落在BD上,且,则,在中,由勾股定理得:,;如图所示,点Q落在BD上,且,则,综上所述,存在4组符合条件的点P、点Q,使为等腰三角形;DQ的长度分别为4或或或【考点】本题是四边形综合题目,主要考查了矩形的性质、轴对称的性质、平移的性质、旋转的性质、勾股定理、等腰三角形的性质等知识点;第()问难度很大,解题关键是画出各种旋转图形,依题意进行分类讨论5、(1)作图见解析;(2)作图见解析【解析】【分析】(1)利用点平移的规律找出、,然后描点即可;(2)利用网格特点和旋转的性质画出点,即可【详解】解:(1)如下图所示,为所求;(2)如下图所示,为所求;【考点】本题考查了平移作图和旋转作图,熟悉相关性质是解题的关键