初中数学图形的旋转测试题解析版 人教版.docx

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初中数学图形的旋转测试题解析版人教版

《23.1.2图形的旋转》

一、选择题

1．在图形旋转中，下列说法错误的是（　　）

A．图形上的每一点到旋转中心的距离相等

B．图形上的每一点转动的角度相同

C．图形上可能存在不动点

D．图形上任意两点的连线与其对应两点的连线相等

2．下面的四个图案中，既包含图形的旋转，又包含图形的轴对称的是（　　）

A．

B．

C．

D．

3．如图所示的图案绕旋转中心旋转后能够与自身重合，那么它的旋转角可能是（　　）

A．60°B．90°C．72°D．120°

4．如图，摆放有五杂梅花，下列说法错误的是（以中心梅花为初始位置）（　　）

A．左上角的梅花只需沿对角线平移即可

B．右上角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转45°

C．右下角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转180

D．左下角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转90°

5．△ABC绕着A点旋转后得到△AB′C′，若∠BAC′=130°，∠BAC=80°，则旋转角等于（　　）

A．50°B．210°C．50°或210°D．130°

二、填空题

6．在图形的平移、旋转、轴对称变换中，其相同的性质是______．

7．如图，△ABC和△ADE均是顶角为42°的等腰三角形，BC、DE分别是底边，图中的△ABD绕A旋转42°后得到的图形是______，它们之间的关系是______，其中BD=______．

8．如图，将△OAB绕点O按逆时针方面旋转至△0A′B′，使点B恰好落在边A′B′上．已知AB=4cm，BB′=1cm，则A′B长是______cm．

9．如图，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（1，4），将线段OA绕点O顺时针旋转90°得到线段OA′，则点A′的坐标是______．

10．如图，自正方形ABCD的顶点A引两条射线分别交BC、CD于E、F，∠EAF=45°，在保持∠EAF=45°的前提下，当点E、F分别在边BC、CD上移动时，BE+DF与EF的关系是______．

11．如图，在直角坐标系中，已知点A（﹣3，0），B（0，4），对△OAB连续作旋转变换，依次得到三角形①，②，③，④…，则三角形⑩的直角顶点的坐标为______．

三、综合提高题

12．观察下列图形，它可以看作是什么“基本图形”通过怎样的旋转而得到的？

13．如图：

若∠AOD=∠BOC=60°，A、O、C三点在同一条线上，△AOB与△COD是能够重合的图形．求：

（1）旋转中心；

（2）旋转角度数；

（3）图中经过旋转后能重合的三角形共有几对？

若A、O、C三点不共线，结论还成立吗？

为什么？

（4）求当△BOC为等腰直角三角形时的旋转角度；

（5）若∠A=15°，则求当A、C、B在同一条线上时的旋转角度．

14．作图：

（1）如图甲，以点O为中心，把点P顺时针旋转45°．

（2）如图乙，以点O为中心，把线段AB逆时针旋转90°．

（3）如图丙，以点O为中心，把△ABC顺时针旋转120°．

（4）如图丁，以点B为中心，把△ABC旋转180°．

15．如图，K是正方形ABCD内一点，以AK为一边作正方形AKLM，使L，M，D在AK的同旁，连接BK和DM，试用旋转的思想说明线段BK与DM的关系．

16．如图，已知A、B是线段MN上的两点，MN=4，MA=1，MB＞1．以A为中心顺时针旋转点M，以B为中心逆时针旋转点N，使M、N两点重合成一点C，构成△ABC，设AB=x．

（1）求x的取值范围；

（2）若△ABC为直角三角形，求x的值．

17．如图在Rt△OAB中，∠OAB=90°，OA=AB=6．

（1）请你画出将△OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°，得到的△OA1B1；

（2）线段OA1的长度是______，∠AOB1的度数是______；

（3）连接AA1，求证：

四边形OAA1B1是平行四边形．

《23.1.2图形的旋转》

参考答案与试题解析

一、选择题

1．在图形旋转中，下列说法错误的是（　　）

A．图形上的每一点到旋转中心的距离相等

B．图形上的每一点转动的角度相同

C．图形上可能存在不动点

D．图形上任意两点的连线与其对应两点的连线相等

【解答】解：

A、在图形旋转中，根据旋转的性质，图形上对应点到旋转中心的距离相等，故本选项错误；

B、图形上的每一点转动的角度都等于旋转角，正确；

C、以图形上一点为旋转中心，则这个点不动，正确；

D、旋转前后两个图形全等，则图形上任意两点的连线与其对应两点的连线相等，正确．

故选A．

2．下面的四个图案中，既包含图形的旋转，又包含图形的轴对称的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【解答】解：

A、只包含图形的旋转，不符合题意；

B、只是轴对称图形，不符合题意；

C、只是轴对称图形，不符合题意；

D、既包含图形的旋转，又包含图形的轴对称，符合题意．

故选：

D．

3．如图所示的图案绕旋转中心旋转后能够与自身重合，那么它的旋转角可能是（　　）

A．60°B．90°C．72°D．120°

【解答】解：

该图形被平分成五部分，因而每部分被分成的圆心角是72°，

并且圆具有旋转不变性，因而旋转72度的整数倍，就可以与自身重合．

故选C．

4．如图，摆放有五杂梅花，下列说法错误的是（以中心梅花为初始位置）（　　）

A．左上角的梅花只需沿对角线平移即可

B．右上角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转45°

C．右下角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转180

D．左下角的梅花需先沿对角线平移后，再顺时针旋转90°

【解答】解：

由平移和旋转可得，D选项中左下角的梅花需先沿对角线平移后，再逆时针旋转90°，所以D选项错误．

故选：

B．

5．△ABC绕着A点旋转后得到△AB′C′，若∠BAC′=130°，∠BAC=80°，则旋转角等于（　　）

A．50°B．210°C．50°或210°D．130°

【解答】解：

∵∠BAC′=130°，∠BAC=80°，

∴如图1，∠CAC′=∠BAC′﹣∠BAC=50°，

如图2，∠CAC′=∠BAC′+∠BAC=210°．

∴旋转角等于50°或210°．

故选C．

二、填空题

6．在图形的平移、旋转、轴对称变换中，其相同的性质是　图形的形状、大小不变，只改变图形的位置　．

【解答】解：

在图形的平移、旋转、轴对称变换中，其相同的性质是图形的形状、大小不变，只改变图形的位置．

7．如图，△ABC和△ADE均是顶角为42°的等腰三角形，BC、DE分别是底边，图中的△ABD绕A旋转42°后得到的图形是　△ACE　，它们之间的关系是　全等　，其中BD=　CE　．

【解答】解：

△ABD绕点A逆时针旋转42°得到△ACE，

它们之间的关系是全等，其中BD=CE．

8．如图，将△OAB绕点O按逆时针方面旋转至△0A′B′，使点B恰好落在边A′B′上．已知AB=4cm，BB′=1cm，则A′B长是　3　cm．

【解答】解：

根据旋转的性质，得：

A′B′=AB=4cm．∴A′B=A′B′﹣BB′=4﹣1=3（cm）．

9．如图，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（1，4），将线段OA绕点O顺时针旋转90°得到线段OA′，则点A′的坐标是　（4，﹣1）　．

【解答】解：

由图知A点的坐标为（1，4），根据旋转中心O，旋转方向顺时针，旋转角度90°，

画图，从而得A′点坐标为（4，﹣1）．

故答案为：

（4，﹣1）．

10．如图，自正方形ABCD的顶点A引两条射线分别交BC、CD于E、F，∠EAF=45°，在保持∠EAF=45°的前提下，当点E、F分别在边BC、CD上移动时，BE+DF与EF的关系是　BE+DF=EF　．

【解答】解：

如图，延长CD到M，使DM=BE，

连接AM、EF；

∵四边形ABCD为正方形，

∴∠B=∠ADC=90°，AB=AD；

在△ABE与△ADM中，

，

∴△ABE≌△ADM（SAS），

∴∠BAE=∠DAM，AE=AM；

∴∠BAE+DAF=∠DAM+∠DAF=∠MAF；

∵∠EAF=45°，

∴∠BAE+DAF=90°﹣45°=45°，

∴∠EAF=∠MAF=45°；

在△EAF与△MAF中，

，

∴△EAF≌△MAF（SAS），

∴MF=EF，而MF=MD+DF=BE+DF，

∴BE+DF=EF，

故答案为BE+DF=EF．

11．如图，在直角坐标系中，已知点A（﹣3，0），B（0，4），对△OAB连续作旋转变换，依次得到三角形①，②，③，④…，则三角形⑩的直角顶点的坐标为　（36，0）　．

【解答】解：

由原图到图③，相当于向右平移了12个单位长度，象这样平移三次直角顶点是（36，0），再旋转一次到三角形⑩，直角顶点仍然是（36，0），则三角形⑩的直角顶点的坐标为（36，0）．

故答案为：

（36，0）．

三、综合提高题

12．观察下列图形，它可以看作是什么“基本图形”通过怎样的旋转而得到的？

【解答】解：

图形

（1）是通过一条线段绕点O旋转360°而得到的；

图形

（2）可以看作是“一个Rt△ABC”绕线段AC旋转360°而得到的；

图形（3）将矩形ABCD绕AD旋转一周而得到的．

13．如图：

若∠AOD=∠BOC=60°，A、O、C三点在同一条线上，△AOB与△COD是能够重合的图形．求：

（1）旋转中心；

（2）旋转角度数；

（3）图中经过旋转后能重合的三角形共有几对？

若A、O、C三点不共线，结论还成立吗？

为什么？

（4）求当△BOC为等腰直角三角形时的旋转角度；

（5）若∠A=15°，则求当A、C、B在同一条线上时的旋转角度．

【解答】解：

（1）∵△AOB与△COD是能够重合的图形，

∴旋转中心是点O；

（2）根据题意得：

旋转角是∠AOD或∠BOC，

∴旋转角度数是60°，

（3）经过旋转后能重合的三角形有△AOB与△DOC，△AOE与△DOF，△BOE与△COF共三对，

若A、O、C三点不共线，△AOE与△DOF，△BOE与△COF不一定重合，结论不一定成立，

∵若A、O、C三点不共线，∠DOB≠60°，

∴∠AOD=∠BOC=60°≠∠DOB，

∴△BOE与△COF不一定重合，结论不一定成立；

（4）∵△BOC为等腰直角三角形，

∴∠BOC=∠AOD=90°，

∴旋转角度为：

90°，

（5）∵180°﹣∠BOC=180°﹣60°=120°，

∴旋转角度为120°．

14．作图：

（1）如图甲，以点O为中心，把点P顺时针旋转45°．

（2）如图乙，以点O为中心，把线段AB逆时针旋转90°．

（3）如图丙，以点O为中心，把△ABC顺时针旋转120°．

（4）如图丁，以点B为中心，把△ABC旋转180°．

【解答】解：

（1）如图甲，点P′为所求；

（2）如图乙，线段A′B′为所求；

（3）如图丙，△A′B′C′为所求；

（4）如图丁，△A′BC′为所求．

15．如图，K是正方形ABCD内一点，以AK为一边作正方形AKLM，使L，M，D在AK的同旁，连接BK和DM，试用旋转的思想说明线段BK与DM的关系．

【解答】解：

BK与DM的关系是互相垂直且相等．

∵四边形ABCD和四边形AKLM都是正方形，

∴AB=AD，AK=AM，∠BAK=90°﹣∠DAK，∠DAM=90°﹣∠DAK，

∴∠BAK=∠DAM，

∴△ABK≌△ADM（SAS）．

把△ABK绕A逆时针旋转90°后与△ADM重合，

∴BK=DM且BK⊥DM．

16．如图，已知A、B是线段MN上的两点，MN=4，MA=1，MB＞1．以A为中心顺时针旋转点M，以B为中心逆时针旋转点N，使M、N两点重合成一点C，构成△ABC，设AB=x．

（1）求x的取值范围；

（2）若△ABC为直角三角形，求x的值．

【解答】解：

（1）在△ABC中，∵AC=1，AB=x，BC=3﹣x．

∴

，解得1＜x＜2．　（4分）

（2）①若AC为斜边，则1=x2+（3﹣x）2，即x2﹣3x+4=0，无解．

②若AB为斜边，则x2=（3﹣x）2+1，解得

，满足1＜x＜2．

③若BC为斜边，则（3﹣x）2=1+x2，解得

，满足1＜x＜2．

∴

或

．

17．如图在Rt△OAB中，∠OAB=90°，OA=AB=6．

（1）请你画出将△OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°，得到的△OA1B1；

（2）线段OA1的长度是　6　，∠AOB1的度数是　135°　；

（3）连接AA1，求证：

四边形OAA1B1是平行四边形．

【解答】

（1）解：

△OA1B1如图所示．

（2）解：

根据旋转的性质知，OA1=OA=6．

∵将△OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°，得到的△OA1B1，

∴∠BOB1=90°．

∵在Rt△OAB中，∠OAB=90°，OA=AB=6，

∴∠BOA=∠OBA=45°，

∴∠AOB1=∠BOB1+∠BOA=90°+45°=135°，即∠AOB1的度数是135°．

故答案是：

6，135°；

（3）证明：

根据旋转的性质知，△OA1B1≌△OAB，

则∠OA1B1=∠OAB=90°，A1B1=AB，

∵将△OAB绕点O沿逆时针方向旋转90°，得到的△OA1B1，

∴∠A1OA=90°，

∴∠OA1B1=∠A1OA，

∴A1B1∥OA．

又∵OA=AB，

∴A1B1=OA，

∴四边形OAA1B1是平行四边形．