第二十三章 旋转 寒假复习综合卷 人教版九年级数学上册
一、选择题
1.将如图所示的图案绕其中心旋转n°时与原图案重合,则n的最小值是( ).
A.60 B.90 C.120 D.180
2.如图,将一个直角三角尺直立在桌面上向右翻滚.下列四个说法中,正确的个数是( ).
①图①→图②是旋转;②图①→图③是平移;
③图①→图④是平移; ④图②→图③是旋转.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列四个图形是中心对称图形的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.在平面直角坐标系中,点(5,-2)关于原点对称的点的坐标是( )
A.(-5,-2) B.(-2,5) C.(5,2) D.(-5,2)
5.下列图形中,属于中心对称图形,但不属于轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
6.下列图案中,不能由一个图形通过旋转而形成的是( )
A. B.
C. D.
7.由基本图案1得到图案2的方法是 ( )
A.旋转和平移 B.中心对称和轴对称
C.平移和轴对称 D.中心对称
8.如图是由三把相同大小的扇子展开后组成的图形,若把每把扇子的展开图看着“基本图案”那么该图形是由“基本图案”( )
A.平移一次形成的
B.平移两次形成的
C.以轴心为旋转中心,旋转后形成的
D.以轴心为旋转中心,旋转、后形成的
二、填空题
9.图中的△ABP是由△ACD按顺时针方向旋转90得到的.这一旋转过程中,旋转中心是点 ,旋转的角度为 度,∠PAD= 度.
10.如图,将腰长为3的等腰直角三角形ABC绕点A逆时针旋转15°得到△AB'C',则图中阴影部分的面积为
11.将抛物线绕原点旋转,所得图象对应的函数表达式为 .
12.已知点A(-1,2)与点B(3,4)是成中心对称的图形上的两个对称点,则对称中心的坐标为 。
13.如图,已知 ABCD的面积为56,AC与BD相交于O点,则图中阴影部分的面积是 。
14.如图是用围棋棋子在6×6的正方形网格中摆出的图案,棋子的位置用有序实数对表示,如A点为(5,1),若再摆一黑一白两枚棋子,使这9枚棋子组成的图案既是轴对称图形又是中心对称图形,则下列摆放正确的是 (请填写正确答案的序号)
①黑(1,5),白(5,5);②黑(3,2),白(3,3);③黑(3,3),白(3,1);④黑(3,1),白(3,3)
三、解答题
15.两块大小相同,斜边长为4,含有30°角的三角板如图水平放置.将△CDE绕点C按逆时针方向旋转,当点E恰好落在AB上时,求△CDE旋转的角度.
16.如图甲所示,在中,是AC边上的两点,且满足.以点为旋转中心,将按逆时针方向旋转得到,连结DF.
(1)求证:DF=DE.
(2)如图乙所示,若,其他条件不变.求证:.
17.如图,点P是∠AOB外的一点,点Q与P关于OA对称,点R与P关于OB对称,直线QR分别交OA,OB于点M,N,若PM=PN=3,MN=4,求线段QR的长.
18.如图,下列4×4网格图都是由16个相同小正方形组成,每个网格图中有4个小正方形已涂上阴影,请在下面每个图形中,选取2个空白小正方形涂上阴影,使6个阴影小正方形组成一个中心对称图形.
19.如图(1),(2)所示的是生活中的图形,看上去多么美丽和谐,请你参考图(1),(2),在图(3),(4)中设计两个美丽的图案,再说一说它们代表的实物.
20.如图所示,在△ABC中,点D是AB边上的中点,已知AC=4,BC=6。
(1)画出△BCD关于点D的中心对称图形;
(2)根据图形说明线段CD的取值范围。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:由图形可知n的最小值为360°÷3=120°.
故答案为:C.
【分析】观察几何图形,可知这个图形中有三个基本图形,据此可得到n的最小值.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:由图形可知:图①→图②是旋转, 图①→图③是旋转; 图①→图④是平移; 图②→图③是旋转;
∴正确的个数为3.
故答案为:C.
【分析】旋转是在一个平面内将一个图形绕着某一个点,按某个方向转动一个角度,观察图形可得到是旋转的正确结论的个数.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:第二个和第三个是中心对称图形,第一个和第四个不是中心对称图形.
故答案为:B.
【分析】根据中心对称图形的定义逐项判断即可。
4.【答案】D
【解析】【解答】解: 点(5,-2)关于原点对称的点的坐标是(-5,2).
故答案为:D.
【分析】关于原点对称的坐标特点是:横坐标和纵坐标都为互为相反数,依此解答即可.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:A、此图形不是轴对称图形,故A符合题意;
B、此图形是轴对称图形,故B不符合题意;
C、此图形是轴对称图形,故C不符合题意;
D、此图形是轴对称图形,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】轴对称图形是将一个图形沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合,再对各选项逐一判断.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:选项A,B,D都是可以由一个基本图形旋转得到.选项C是轴对称图形,不能旋转得到.
故答案为:C.
【分析】利用旋转设计图案的关键是旋转三个要素(①旋转中心; ②旋转方向; ③旋转角度);根据旋转三要素进行分析即可得出选项A,B,D都是可以由一个基本图形旋转得到的;根据如果一个图形沿一条直线对折,直线两旁的部分能互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形可得选项C是轴对称图形;即可得出答案.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:图2的由基本图形绕中心旋转3次,每次旋转90度,然后再整体平移一次得到.
故答案为:A.
【分析】观察图形可得:需先将基本图形旋转3次,再平移1次可得图2的图案,据此解答.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:如图所示:∵旋转中心的旋转角360°,
∴每个图形旋转的角度为:360°÷3=120°,
∴把每把扇子的展开图看成“基本图案”那么该图形是由“基本图案”:以轴心为旋转中心,旋转120°、240°后形成的.
故答案为:D.
【分析】根据图形,由一个基本图形旋转后得到了三个基本图形,因为旋转中心的旋转角为360°,利用360°除以3可得每个图形旋转的角度.
9.【答案】A;90;90
【解析】【解答】解:∵△ABP是由△ACD按顺时针方向旋转90°得到,
∴点A是旋转中心,∠PAD=∠BAC=90°,
故答案为:A;90;90.
【分析】根据旋转的旋转可得点A是旋转中心,∠PAD=∠BAC=90°,即可求解.
10.【答案】
【解析】【解答】解:如图,
将腰长为3的等腰直角三角形ABC绕点A逆时针旋转15°得到△AB'C',
∴∠BAB′=15°,∠BAC=45°,AB′=B′C′=AB=3,AC=AC′,
∴∠B′AD=45°-15°=30°,
设B′D=x,则AD=2x,
∴AB′2+BD2=AD2即9+x2=4x2,
解之:(取正值)
∴S阴影部分=S△AB′C′-S△AB′D=.
故答案为:.
【分析】利用旋转的性质可证得∠BAB′=15°,∠BAC=45°,AB′=B′C′=AB=3,AC=AC′,可求出∠B′AD的度数,利用30°角所对的直角边等于斜边的一半,设B′D=x,则AD=2x,利用勾股定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可得到B′D的长,再根据S阴影部分=S△AB′C′-S△AB′D,利用三角形的面积公式,可求出阴影部分的面积.
11.【答案】
【解析】【解答】解: ∵抛物线y=2 (x+3)2+5的顶点为(-3,-1),绕原点旋转180°后,变为(3,1)且开口相反,
故得到的抛物线解析式为y=-2(x-3) 2+1.
故答案为:y=-2 (x-3) 2+1.
【分析】求出绕原点旋转180°的抛物线顶点坐标,然后根据顶点式写出即可.
12.【答案】(1,3)
【解析】【解答】解:设对称中心为(x,y),
∴x==1,y==3,
∴对称中心的坐标为 (1,3).
故答案为: (1,3) .
【分析】根据中点坐标公式分别求出对称中心的横纵坐标,即可解答.
13.【答案】28
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴O为对称中心,
∴S△AOM=S△CON,S△HOM=S△FON,S△BOH=S△FOD,S△AOG=S△EOC,S△GOD=S△BOE,
∴S阴影=S四边形ABCD=28.
故答案为:28.
【分析】由平行四边形的性质得出O为对称中心,再根据中心对称图形的特点得出有关三角形面积相等,则可解答.
14.【答案】④
【解析】【解答】解:如图所示,再摆一黑一白两枚棋子:黑(3,1),白(3,3),即可使这9枚棋子组成的图案既是轴对称图形又是中心对称图形.
故答案为:④.
【分析】把一个平面图形沿着某一条直线折叠,直线两旁的部分能完全重合的几何图形就是轴对称图形;把一个图形绕着某一点旋转180°后能与其自身重合的图形就是中心对称图形,据此一一判断即可得出答案.
15.【答案】解:根据题意可得,BC=EC=E′C;
∵在Rt△ABC中,∠A=30°,
∴∠B=90°-30°=60°,,
又∵BC=E′C,
则△BCE′为等边三角形,
∴BE′=2,
则AE′=AB-BE′=4-2=2,
即AE′=CE′=2,
∴∠E′AC=∠E′CA=30°,
即△CDE旋转的角度为30°.
【解析】【分析】根据旋转的性质可得BC=EC=E′C;根据直角三角形两锐角互余可求得∠B的度数;根据直角三角形,30度所对的边是斜边的一半可得BC的值;根据有一个角是60°角的等腰三角形是等边三角形可得△BCE′为等边三角形;根据等边三角形三条边都相等可得BE′的值;求得AE′=CE′;根据等腰三角形两底角相等可得∠E′AC=∠E′CA=30°,即可求得△CDE旋转的角度.
16.【答案】(1)证明:,
.
由旋转的性质,得,
.
在与中,
,
(2)解:由旋转的性质,得,
.
又,
在中,
又同(1)可得
【解析】【分析】(1)利用已知易证∠ABD+∠CBE=∠DBE,利用旋转的性质可证得BE=BF,∠ABF=∠CBE,可推出∠DBF=∠DBE;再利用SAS证明△DBE≌△DBF,利用全等三角形的性质可证得结论.
(2)利用旋转的性质可知BA=BC,AF=CE,∠ABF=∠CBE,∠BAF=∠BCE;再证明∠DAF=90°,利用勾股定理可证得结论.
17.【答案】解:∵点P与Q关于OA对称,
∴OA垂直平分PQ,
∴PM=MQ=3.
同理可得:PN=NR=3.
∵MN=4,
∴MQ+QN=4,
∴QN=4﹣MQ=4﹣3=1,
∴QR=QN+NR=1+3=4.
【解析】【分析】根据轴对称的性质“
如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线”可得
PM=MQ ,
PN=NR 则
QR=QN+NR ,将已知条件代入计算即可求解。
18.【答案】解:(1)在图1中选取2个空白小正方形涂上阴影,使6个阴影小正方形组成一个中心对称图形,答案如图所示;
【解析】【分析】根据中心对称图形,画出所有可能的图形即可.
19.【答案】解: 会车让行; 禁止驶入
【解析】【分析】答案不唯一,可根据中心对称、轴对称、旋转对称等来设计图案.
20.【答案】(1)解:所画图形如图所示,
△AED就是所作的图形.
(2)解:由(1)知,△ADE≌△BDC,
则CD=DE,AE=BC,
AE-AC<2CD
即BC-AC<2CD
∴2<2CD<10,
解得1<5.
【解析】【分析】(1)利用中心对称图形的定义,延长CD使DE=CD,连接AE,即可得到△BCD关于点D的中心对称图形.
(2)利用画图可知△ADE≌△BDC,利用全等三角形的性质可证得CD=DE,AE=BC,再利用三角形的三边关系定理,可得到关于CD的不等式组,然后求出不等式组的解集.