1、人教版九年级数学上册第二十三章旋转难点解析 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、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,
2、斜边DE交AC边于点F,则图中阴影部分的面积为()A3B1CD2、如图下面图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()ABCD3、下列所述图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A等腰三角形B等边三角形C菱形D平行四边形4、下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()ABCD5、若点P(2,)与点Q(,)关于原点对称,则mn的值分别为()ABC1D56、如图,将绕点逆时针旋转得到,若且于点,则的度数为()ABCD7、下列图形中既是中心对称图形,又是轴对称图形的是()ABCD8、小明把一副三角板按如图所示叠放在一起,固定三角板ABC,将另一块三角板DEF绕公共顶点B顺时针旋转(旋转角
3、度不超过180)若两块三角板有一边平行,则三角板DEF旋转的度数可能是()A15或45B15或45或90C45或90或135D15或45或90或1359、如图,平面直角坐标系中,点在第一象限,点在轴的正半轴上,将绕点逆时针旋转,点的对应点的坐标是()ABCD10、如图,在正方形ABCD中,将边BC绕点B逆时针旋转至,连接,若,则线段BC的长度为()A4B5CD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、如图,在RtABC中,ACB90,点D为AB的中点,点P在AC上,且CP1,将CP绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ当ADQ90时,AQ的长为_2
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 _3、如图,将等边AOB放在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B在第一象限,将等边AOB绕点O顺时针旋转180得到AOB,则点B的坐标是_4、如图,两块完全一样的含30角的三角板完全重叠在一起,若绕长直角边中点M转动,使上面一块三角板的斜边刚好经过下面一块三角板的直角顶点,已知A30,BC2,则此时两直角顶点C,C间的距离是 _5、在平面直角坐标系内,点A(,2)关于原点中心对称的点的坐标是_三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、在RtABC中,ABC9
5、0,ACB30,将ABC绕点C顺时针旋转一定的角度得到DEC,点A、B的对应点分别是D、E(1)当点E恰好在AC上时,如图1,求ADE的大小;(2)若60时,点F是边AC中点,如图2,求证:四边形BEDF是平行四边形2、小明在一次数学活动中,进行了如下的探究活动:如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,以点B为中心,顺时针旋转矩形ABCD,得到矩形BEFG,点A、D、C的对应点分别为E、F、G(1)如图1,当点E落在CD边上时,求DE的长;(2)如图2,当点E落在线段DF上时,BE与CD交于点H求证:ABDEBD;求DH的长(3)如图3,若矩形ABCD对角线ACBD相交于点P,连接PE、P
6、F,记PEF面积为S,请直接写出S的最值3、如图,在108的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位(1)先将ABC向下平移4个单位,得到ABC;(2)再将ABC绕点B逆时针旋转90,得到ABC画出ABC和ABC(用黑色水笔描粗各边并标出字母,不要求写画法)4、在85的网格中建立如图的平面直角坐标系,四边形OABC的顶点坐标分别为O(0,0),A(3,4),B(8,4),C(5,0)仅用无刻度的直尺在给定网格中按下列步骤完成画图,并回答问题:(1)将线段CB绕点C逆时针旋转90,画出对应线段CD,并写出点D的坐标;(2)在线段AB上画点E,使BCE45(保留画图过程的痕迹)5、分别画出绕点
7、逆时针旋转和后的图形-参考答案-一、单选题1、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2、B【解析】【详解】解:A、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故本选项不符合题意;B、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意;C、是中心对称图形,但不是轴对称图形,故本选项不符合题意;D、
8、是轴对称图形,但不是中心对称图形,故本选项不符合题意;故选:B【考点】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,熟练掌握如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形;在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形是解题的关键3、C【解析】【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念对各选项分析判断即可得解【详解】解:A、等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项错误;B、等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项错误;C、菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项正确;D、平行四边形不是
9、轴对称图形,是中心对称图形,故本选项错误故选C【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4、B【解析】【分析】利用轴对称图形和中心对称图形的定义逐项判断即可【详解】A是轴对称图形不是中心对称图形故A不符合题意B是轴对称图形也是中心对称图形故B符合题意C是轴对称图形但不是中心对称图形故C不符合题意D不是中心对称图形也不是轴对称图形故D不符合题意故选:B【考点】本题考查轴对称图形和中心对称图形的定义,根据选项灵活判断其图形是否符合题意是解本题的关键5、B【解析】【分析】根据关于原点对
10、称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数解答【详解】解:P(2,-n)与点Q(-m,-3)关于原点对称,2=-(-m),-n=-(-3),m=2,n=-3, 故选:B【考点】本题考查了关于原点对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律6、C【解析】【分析】由旋转的性质可得BAD=55,E=ACB=70,由直角三角形的性质可得DAC=20,即可求解【详解】解:将ABC绕点A逆时针旋转55得ADE,BAD=55,E=ACB=70,ADBC,DAC=20,BAC=BAD+DAC=75故选C【考点】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是本题的关键7、C【解析】【详解】解:选项A,B中的图形是轴对
11、称图形,不是中心对称图形,故A,B不符合题意;选项C中的图形既是轴对称图形,也是中心对称图形,故C符合题意;选项D中的图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故D不符合题意,故选C【考点】本题考查的是轴对称图形与中心对称图形的识别,把一个图形沿某条直线对折,直线两旁的部分能够完全重合,则这个图形是轴对称图形,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“轴对称图形与中心对称图形的定义”是解本题的关键.8、D【解析】【分析】分四种情况讨论,由平行线的性质和旋转的性质可求解【详解】解:设旋转的度数为,若DEAB,则E=ABE=90,=90-30-45=15,若BEAC,则ABE
12、=180-A=120,=120-30-45=45,若BDAC,则ACB=CBD=90,=90,当点C,点B,点E共线时,ACB=DEB=90,ACDE,=180-45=135,综上三角板DEF旋转的度数可能是15或45或90或135故选:D【考点】本题考查了旋转的性质,平行线的性质,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键9、B【解析】【分析】如图,作轴于解直角三角形求出,即可【详解】解:如图,作轴于 由题意:,故选:B【考点】本题考查坐标与图形变化旋转,解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题10、D【解析】【分析】根据旋转的性质,可知BCBC取点O为线段CC的
13、中点,并连接BO根据等腰三角形三线合一的性质、正方形的性质及直角三角形的性质,可证得RtOBC RtCCD,从而证得OCCD,BOC C,再利用勾股定理即可求解【详解】解:如图,取点O为线段CC的中点,并连接BO依题意得,BCBCBOC CBOC90在正方形ABCD中,BCCD,BCD90OCBCCD90又C CD 90CDCCCD90OCBCDC在RtOBC和RtCCD中RtOBC RtCCD(AAS)OCCD2C C2 OC 224BOC C4在RtBOC中BC故选:D【考点】本题考查了旋转的性质、正方形的性质、等腰三角形的性质、直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质及勾股定理的运用等知
14、识,解题的关键是辅助线的添加二、填空题1、或#或【解析】【分析】连接,根据题意可得,当ADQ90时,分点在线段上和的延长线上,且,勾股定理求得即可【详解】如图,连接,在RtABC中,ACB90,根据题意可得,当ADQ90时,点在上,且,如图,在中,在中,故答案为:或【考点】本题考查了旋转的性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,确定点的位置是解题的关键2、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
15、,结合图形,综合运用这些知识点是解题关键3、【解析】【分析】先根据等边三角形的性质、点A坐标求出点B坐标,再根据点坐标关于原点对称规律:横坐标和纵坐标均变为相反数,即可得出答案【详解】如图,作轴于H为等边三角形,点B坐标为等边绕点O顺时针旋转得到点与点B关于原点O对称点的坐标是故答案为:【考点】本题考查了等边三角形的性质、图形旋转的性质等知识点,根据等边三角形的性质和点A坐标求出点B坐标是解题关键4、【解析】【分析】先求解,由旋转的性质可得可证是等边三角形,即可求的长【详解】解:如图,连接, 点M是AC中点, AM=CM=, 旋转, , ,是等边三角形 故答案为:【考点】本题考查了等边三角形的
16、判定,勾股定理的应用,旋转的性质,熟练运用旋转的性质是解本题的关键5、(,2)【解析】【分析】关于原点中心对称的点的坐标特征是:横坐标、纵坐标均变为原数的相反数【详解】解:点A(,2)关于原点中心对称的点的坐标是(,2) 故答案为:(,2)【考点】本题考查关于原点中心对称的点的坐标特征,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键三、解答题1、(1)ADE15;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据旋转的性质可得CACD,ECDBCA30,DECABC90,根据等边对等角即可求出CADCDA75,再根据直角三角形的两个锐角互余即可得出结论;(2)根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得BF
17、AC,然后根据30所对的直角边是斜边的一半即可求出ABAC,从而得出 BFAB,然后证出ACD和BCE为等边三角形,再利用HL证出CFDABC,证出DFBE,即可证出结论【详解】(1)解:ABC绕点C顺时针旋转得到DEC,点E恰好在AC上,CACD,ECDBCA30,DECABC90,CADCDA(18030)75,ADE90CAD15;(2)证明:如图2,连接AD点F是边AC中点,BFAF=CFAC,ACB30,ABAC,BF=CFAB,ABC绕点C顺时针旋转60得到DEC,BCEACD60,CBCE,DEAB,DC=ACDEBF,ACD和BCE为等边三角形,BECB,点F为ACD的边AC的
18、中点,DFAC,在RtCFD和RtABC中RtCFDRtABC,DFBC,DFBE,而BFDE,四边形BEDF是平行四边形【考点】此题考查的是旋转的性质、等腰三角形的性质、直角三角形的性质、等边三角形的判定及性质、全等三角形的判定及性质和平行四边形的判定,掌握旋转的性质、等腰三角形的性质、直角三角形的性质、等边三角形的判定及性质、全等三角形的判定及性质和平行四边形的判定是解决此题的关键2、 (1)DE的长为8-2;(2)见解析;DH=;(3)9S39【解析】【分析】(1)由旋转性质知BA=BE=8,由矩形性质知BC=AD=6,再在RtBCE中根据勾股定理可得;(2)利用旋转的性质可得:A=BE
19、F=90,AB=BE,由“HL”可证ADBEDB;由全等三角形的性质和平行线的性质可得BDC=EBD,可得BH=DH,由勾股定理可求DH的值;(3)由勾股定理可求BD的值,可得BP=5,当点E在线段BD上时,PEF面积有最小值,当点E在线段DB延长线上时,PEF面积有最大值(1)解:由旋转的性质知BA=BE=8,四边形ABCD是矩形,AD=BC=6,C=90,CE=2;DE=CD-CE=8-2;(2)证明:由旋转知:A=BEF=90,AB=BE,BEF=90,BED=90,又BD=BD,RtABDRtEBD(HL);解:设DH=x,由知ABDEBD,ABD=EBD,又在矩形ABCD中,有 AB
20、CD,BDC=ABD,BDC=EBD,BH=DH,在RtBCH中,由勾股定理得:(8-x)2+62=x2,x=,即DH=;(3)解:四边形ABCD是矩形,AB=8,AD=BC=6,BP=DP=AP=CP,BD=10,BP=5,EF=AD=6,如图,EF始终在以B为圆心,BE为半径的圆上,PEF的底EF是定值为6,当高最小或最大时,PEF的面积就存在最小值或最大值,当点E在线段BD上时,此时PE最短,则PEF面积有最小值;当点E在DB延长线上时,此时PE最长,则PEF面积有最大值;分情况讨论:当点E在线段BD上时,PEF面积有最小值,SPEF=6(8-5)=9;当点E在线段DB延长线上时,PEF
21、面积有最大值SPEF=6(8+5)=399S39【考点】本题是四边形的综合题,主要考查矩形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决问题3、(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)利用网格特点和平移的性质画出A、B、C的对应点A、B、C即可;(2)利用网格特点和旋转的性质画出A、C的对应点A、C即可【详解】解:(1)如图,为所作;(2)如图,为所作【考点】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
22、到对应点,顺次连接得出旋转后的图形也考查了平移变换4、 (1)图见解析,点D坐标为(1,3)(2)见解析【解析】【分析】(1)利用网格特点和旋转的性质画出B点的对称点D即可;(2)作出CD=BC,以BD为对角线作矩形MBND,连接MN交BD于G,延长CG交AB于E,则点E即为所求;(1)解:如图,CD即为所求线段,点D坐标为(1,3);(2)解:如图,点E即为所求作的点【考点】本题考查了坐标与图形变换,旋转等知识,掌握点的坐标特征及旋转的特征是解本题的关键5、画图见解析【解析】【分析】分别确定绕点逆时针旋转后的对应点 再顺次连接即可得到答案;分别确定绕点逆时针旋转后的对应点 再顺次连接即可得到答案.【详解】解:如图,是绕点逆时针旋转后的三角形,如图,是绕点逆时针旋转后的三角形,【考点】本题考查的是旋转的作图,掌握旋转的性质,旋转中心,旋转角,旋转方向是解题的关键.