1、人教版九年级数学上册第二十三章旋转专题训练 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、以下是我国部分博物馆标志的图案,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()ABCD2、在下列图形中,既是轴对称图形
2、,又是中心对称图形的是()A等边三角形B直角三角形C正五边形D矩形3、在方格纸中,选择标有序号中的一个小正方形涂黑,与图中阴影部分构成中心对称图形该小正方形的序号是()ABCD4、某校举办了“送福迎新春,剪纸庆佳节”比赛以下参赛作品中,是中心对称图形的是()ABCD5、2022年新年贺词中提到“人不负青山,青山定不负人”,下列四个有关环保的图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是()ABCD6、如图,将斜边为4,且一个角为30的直角三角形AOB放在直角坐标系中,两条直角边分别与坐标轴重合,D为斜边的中点,现将三角形AOB绕O点顺时针旋转120得到三角形EOC,则点D对应的点的坐标为()A(
3、1,)B(,1)C(2,2)D(2,2)7、如图,在钝角中,将绕点顺时针旋转得到,点,的对应点分别为,连接则下列结论一定正确的是()ABCD平分8、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()A30B90C120D1809、如图,将绕点A按顺时针旋转一定角度得到,点B的对应点D恰好落在BC边上,若,则CD的长为().ABCD110、将矩形绕点顺时针旋转,得到矩形当时,下列针对值的说法正确的是()A或B或CD第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、将图1剪成若干小块,再图2中进行拼接平移后能够得到、中的_2、如图,将线段AB绕
4、点O顺时针旋转90得到线段,那么的对应点的坐标是_3、如图,在平面直角坐标系中,由绕点顺时针旋转而得,则所在直线的解析式是_4、如图,在平面直角坐标系中,点P(1,1),N(2,0),MNP和M1N1P1的顶点都在格点上,MNP与M1N1P1是关于某一点中心对称,则对称中心的坐标为_.5、在平面直角坐标系中,点P(3,1)关于坐标原点中心对称的点P的坐标是_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图1,在等腰直角三角形中,点,分别为,的中点,为线段上一动点(不与点,重合),将线段绕点逆时针方向旋转得到,连接,(1)证明:;(2)如图2,连接,交于点证明:在点的运动过程中,总有;若,
5、当的长度为多少时,为等腰三角形?2、(1)如图1,等边ABC内有一点P,若AP8,BP15,CP17,求APB的大小;(提示:将ABP绕顶点A旋转到ACP处)(2)如图2,在ABC中,CAB90,ABAC,E、F为BC上的点,且EAF45求证:EF2BE2+FC2;(3)如图3,在ABC中,C90,ABC30,点O为ABC内一点,连接AO、BO、CO,且AOCCOBBOA120,若AC,求OA+OB+OC的值3、在平面直角坐标系中,四边形是矩形,点,点,点以点为中心,顺时针旋转矩形,得到矩形,点的对应点分别为,记旋转角为(1)如图,当时,求点的坐标;(2)如图,当点落在的延长线上时,求点的坐标
6、;(3)当点落在线段上时,求点的坐标(直接写出结果即可)4、如图,正方形中,M是其内一点,将绕点B顺时针旋转至,连接、,延长交与点E,交与点G(1)在图中找到与相等的线段,并证明(2)求证:E是线段的中点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、A【解析】【分析】根据中心对称图形和轴对称图形的概念逐项分析即可,轴对称图形:平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形
7、能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形【详解】A.既是轴对称图形又是中心对称图形,故该选项符合题意;B.是轴对称图形,但不是中心对称图形,故该选项不符合题意;C.不是轴对称图形,但是中心对称图形,故该选项不符合题意;D.既不是轴对称图形也不是中心对称图形,故该选项不符合题意故选A【考点】本题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度后两部分重合,掌握中心对称图形与轴对称图形的概念是解题的关键2、D【解析】【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念逐一判断可得【详解】解:A等边三角形是轴对称图形
8、,不是中心对称图形,不符合题意;B直角三角形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;C正五边形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;D矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;故选:D【考点】本题主要考查中心对称图形和轴对称图形,解题的关键是掌握把一个图形绕某一点旋转180,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形3、B【解析】【分析】直接利用中心对称图形的性质得出答案即可【详解】解:如图,把标有序号的白色小正方形涂黑,就可以使图中的黑色部分构成一个中心对称图形,故
9、选B【考点】本题考查了利用旋转设计图案和中心对称图形的定义,要知道,一个图形绕端点旋转180所形成的图形叫中心对称图形4、D【解析】【详解】解:选项A,B,C中的图形不是中心对称图形,选项D中的图形是中心对称图形,故选D【考点】本题考查的是中心对称图形的识别,中心对称图形的定义:把一个图形绕某点旋转后能够与自身重合,则这个图形是中心对称图形,掌握“中心对称图形的定义”是解本题的关键.5、D【解析】【分析】轴对称图形:如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180,如果旋转后的图形与另一个图形重合,
10、那么就说明这两个图形的形状关于这个点成中心对称根据轴对称图形、和中心对称图形的概念,即可完成解题【详解】解:根据轴对称和中心对称的概念,选项A、B、C、D中,是轴对称图形的是B、D,是中心对称图形的是B故选:D【考点】本题主要轴对称图形、中心对称图形的概念,熟练掌握知识点是解答本题的关键6、A【解析】【分析】根据题意画出AOB绕着O点顺时针旋转120得到的AOB,连接OD,OD,过D作DMy轴,由旋转的性质得到DOD120,根据ADBDOD2,得到AOD度数,进而求出MOD度数为30,在直角三角形OMD中求出OM与MD的长,即可确定出D的坐标.【详解】解:根据题意画出AOB绕着O点顺时针旋转1
11、20得到的AOB,连接OD,OD,过D作DMy轴,DOD120,D为斜边AB的中点,ADODAB2, BAODOA30,MOD30,在RtOMD中,ODOD2,MD1,OM=,则D的对应点D的坐标为(1,),故选:A.【考点】此题考查旋转的性质,直角三角形斜边中线等于斜边的一半的性质,30度角所对的直角边等于斜边的一半的性质,勾股定理,正确掌握旋转的性质得到对应的旋转图形进行解答是解题的关键.7、D【解析】【分析】根据旋转可知CABEAD,CAE=70,结合BAC=35,可知BAE=35,则可证得CABEAB,即可作答【详解】根据旋转的性质可知CABEAD,CAE=70,BAE=CAE-CAB
12、=70-35=35,AC=AE,AB=AD,BC=DE,ABC=ADE,故A、B错误,CAB=EAB,AC=AE,AB=AB,CABEAB,EABEADBEA=DEA,AE平分BED,故D正确,AD+BE=AB+BEAE=AC,故C错误,故选:D【考点】本题考查了旋转的性质和全等三角形的判定与性质,求出BAE=35是解答本题的关键8、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9、D【解析】【分析】根据直角三角
13、形两锐角互余可得C=30,根据含30角的直角三角形的性质可求出BC的长,然后根据旋转的性质可得AB=AD,然后判断出ABD是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得BD=AB,然后根据CD=BC-BD计算即可得解【详解】解:B=60,C=90-60=30,AB=1,BC=2AB=2,由旋转的性质得,AB=AD,ABD是等边三角形,BD=AB=1,CD=BC-BD=2-1=1故选:D【考点】本题考查了旋转的性质,含30角的直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质,熟记性质并判断出ABD是等边三角形是解题的关键10、A【解析】【分析】当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论,依
14、据DAG=60,即可得到旋转角的度数【详解】如图,当GB=GC时,点G在BC的垂直平分线上,分两种情况讨论:当点G在AD右侧时,取BC的中点H,连接GH交AD于M,GC=GB,GHBC,四边形ABHM是矩形,AM=BH=,GM垂直平分AD,GD=GA=DA,ADG是等边三角形,DAG=60,旋转角=60;当点G在AD左侧时,同理可得ADG是等边三角形,DAG=60,旋转角=360-60=300,故选:A【考点】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质的运用,解题时注意:对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角二、填空题1、#【解析】【详解】解:根据图形1可得剪成若干小块,再图2中进行拼
15、接平移后能够得到、,不能拼成,故答案为:2、【解析】【分析】过点A作轴,垂足为C,过点作轴,垂足为,证明,所以,根据得到,所以,写出对应点的坐标即可【详解】解:如图,过点A作轴,垂足为C,过点作轴,垂足为,轴,轴,将线段AB绕点O顺时针旋转90得到线段,故答案为:【考点】本题考查旋转的性质,证明是解答本题的关键3、【解析】【分析】过点C作CDx轴于点D,易知ACDBAO(AAS),已知A(2,0),B(0,1),从而求得点C坐标,设直线AC的解析式为y=kx+b,将点A,点C坐标代入求得k和b,从而得解【详解】解: 过点作轴于点,BOA=ADC=90.BAC=90,BAO+CAD=90.ABO
16、+BAO=90,CAD=ABO.AB=AC,.设直线的解析式为,将点,点坐标代入得直线的解析式为故答案为【考点】本题是几何图形旋转与待定系数法求一次函数解析式的综合题,难度中等4、(2,1)【解析】【分析】观察图形,根据中心对称的性质即可解答.【详解】点P(1,1),N(2,0),由图形可知M(3,0),M1(1,2),N1(2,2),P1(3,1),关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,并且被对称中心平分,对称中心的坐标为(2,1),故答案为(2,1)【考点】本题考查了中心对称的性质:关于中心对称的两个图形能够完全重合; 关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,并且
17、被对称中心平分5、(3,1)【解析】【分析】根据关于原点对称的点的坐标特点解答即可【详解】解:点P的坐标为(3,1),和点P关于原点中心对称的点P的坐标是(3,1),故填:(3,1)【考点】本题考查的是关于原点对称的点的坐标特点,掌握两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点是P(x,y)是解题的关键三、解答题1、(1)见详解;(2)见详解;当的长度为2或时,为等腰三角形【解析】【分析】(1)由旋转的性质得AH=AG,HAG=90,从而得BAH=CAG,进而即可得到结论;(2)由,得AH=AG,再证明,进而即可得到结论;为等腰三角形,分3种情况:(a)当QAG
18、=QGA=45时,(b)当GAQ=GQA=67.5时,(c)当AQG=AGQ=45时,分别画出图形求解,即可【详解】解:(1)线段绕点A逆时针方向旋转得到,AH=AG,HAG=90,在等腰直角三角形中,AB=AC,BAH=90-CAH=CAG,;(2)在等腰直角三角形中,AB=AC,点,分别为,的中点,AE=AF,是等腰直角三角形,AH=AG,BAH =CAG,AEH=AFG=45,HFG=AFG+AFE=45+45=90,即:;,点,分别为,的中点,AE=AF=2,AGH=45,为等腰三角形,分3种情况:(a)当QAG=QGA=45时,如图,则HAF=90-45=45,AH平分EAF,点H是
19、EF的中点,EH=;(b)当GAQ=GQA=(180-45)2=67.5时,如图,则EAH=GAQ=67.5,EHA=180-45-67.5=67.5,EHA=EAH,EH=EA=2;(c)当AQG=AGQ=45时,点H与点F重合,不符合题意,舍去,综上所述:当的长度为2或时,为等腰三角形【考点】本题主要考查等腰直角三角形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握全等三角形的判定定理,根据题意画出图形,进行分类讨论,是解题的关键2、(1)150;(2)见解析;(3)【解析】【分析】(1)根将APB绕着点A逆时针旋转60得到ACP,据旋转变换前后的两个三角形全等,全等三角形对
20、应边相等,全等三角形对应角相等以及等边三角形的判定和勾股定理逆定理即可得到结论;(2)把ABE绕点A逆时针旋转90得到ACE,根据旋转的性质可得AE=AE,CE=CE,CAE=BAE,ACE=B,EAE=90,再求出EAF=45,从而得到EAF=EAF,然后利用“边角边”证明EAF和EAF全等,根据全等三角形对应边相等可得EF=EF,再利用勾股定理列式即可得证;(3)将AOB绕点B顺时针旋转60至AOB处,连接OO,根据直角三角形30角所对的直角边等于斜边的一半求出AB=2AC,即AB的长,再根据旋转的性质求出BOO是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得BO=OO,等边三角形三个角都是
21、60求出BOO=BOO=60,然后求出C、O、A、O四点共线,再利用勾股定理列式求出AC,从而得到OA+OB+OC=AC【详解】解:(1)如图1,将APB绕着点A逆时针旋转60得到ACP,ACPABP,AP=AP=8、CP=BP=15、APC=APB,由题意知旋转角PA P=60,AP P为等边三角形,P P=AP=8,A PP=60,PP2+PC2=82+152=172=PC2,PPC=90,APB=APC=A PP+P PC=60+90=150;(2)如图2,把ABE绕着点A逆时针旋转90得到ACE,则AE=AE,CE=BE,CAE=BAE,BAC=90,EAF=45,BAE+CAF=CA
22、F+CAE=FAE=45,EAF=EAF,且AE=AE,AF=AF,AEFAEF(SAS),EF=EF,B+ACB=90,ACB+ACE=90,FCE=90,EF2=CF2+CE2,EF2=BE2+CF2;(3)如图3,将AOB绕点B顺时针旋转60至AOB处,连接OO,在RtABC中,ACB=90,AC=,ABC=30,AB=,BC=,AOB绕点B顺时针方向旋转60,AOB如图所示;ABC=ABC+60=30+60=90,AB=AB=,BO=BO,AO=AO,BOO是等边三角形,BO=OO,BOO=BOO=60,AOC=COB=BOA=120,COB+BOO=BOA+BOO=120+60=18
23、0,C、O、A、O四点共线,在RtABC中,AC=,OA+OB+OC=AO+OO+OC=AC=【考点】本题属于四边形综合题,考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,利用旋转构造出全等三角形以及直角三角形是解题的关键,属于中考压轴题3、(1)点的坐标为;(2)点的坐标为;(3)点的坐标为【解析】【分析】(1) 过点作轴于根据已知条件可得出AD=6,再直角三角形ADG中可求出DG,AG的长,即可确定点D的坐标.(2) 过点作轴于于可得出,根据勾股定理得出AE的长为10,再利用面积公式求出DH,从而求出OG,DG的长,得出答案(3) 连接,作轴于G,由旋转性质得到,从而可证,继而可得出结
24、论.【详解】解:(1)过点作轴于,如图所示:点,点,以点为中心,顺时针旋转矩形,得到矩形,在中,点的坐标为;(2)过点作轴于于,如图所示:则,点的坐标为;(3)连接,作轴于G,如图所示:由旋转的性质得:, ,在和中,点的坐标为【考点】本题考查的知识点是坐标系内矩形的旋转问题,用到的知识点有勾股定理,全等三角形的判定与性质等,做此类题目时往往需要利用数形结合的方法来求解,根据每一个问题做出不同的辅助线是解题的关键.4、 (1),证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据旋转的性质得出BM=BN,MBN=,再根据同角的余角相等可得ABM=CBN,进而得出,(2)作辅助线,过A作APBG,
25、证明和,可得E为AN中点(1)证明:BM绕B顺时针旋转得BNBM=BN,MBN=正方形ABCDAB=BC,ABC=ABM+MBCMBN=MBC+CBNABM=CBN在中 (SAS)AM=CN(2)证明:如图,过A作APBGAPB=CMBCBM+ABM=ABM+PABCBM=PAB在中 (AAS)AP=BM由(1)知,BM=BN,MBN=AP=BN,APE=EBN=PEA=BEN(AAS)AE=ENE为AN中点【考点】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,证明三角形全等是解本题的关键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