1、第23章旋转一、单选题(共10个小题,每小题3分,共30分)1下列与杭州亚运会有关的图案中,中心对称图形是( )ABCD22022年冬奥会将在我国北京市和张家口市联合举行,下列历届冬奥会会徽的部分图案中,是中心对称图形的是( )ABCD3平面直角坐标系内一点P(2,3)关于原点对称的点的坐标是( )A(3,2)B(2,3)C(2,3)D(2,3)4如图,矩形的顶点,将矩形以原点为旋转中心,顺时针旋转75之后点的坐标为( )ABCD5如图,在钝角ABC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6平面直角坐标系中,为坐标原点,点的坐标为,将绕原点按逆
2、时针方向旋转得,则点的坐标为( )ABCD7如图,在中,点D为BC的中点,直角绕点D旋转,DM,DN分别与边AB,AC交于E,F两点,下列结论:是等腰直角三角形;,其中正确结论的个数是( )A1B2C3D48在矩形ABCD中,AB4,BC3,CE2BE,EF2,连按AF,将线段AF绕着点A顺时针旋转90得到AP,则线段PE的最小值为( )ABC4D9如图,在RtABC中,ACB90,将ABC绕点A逆时针旋转60,得到ADE,连接BE,则的值为( )ABCD10如图,是正三角形内的一点,且,若将绕点逆时针旋转后,得到,则等于( )A120B135C150D160二、填空题(共10个小题,每小题3
3、分,共30分)11如图所示,P是正方形ABCD 内一点,将ABP绕点B按顺时针方向旋转能与CBP重合,若PB3,则PP_12若点P(a1,5)与点Q(5,1b)关于原点成中心对称,则ab_13对于下列图形:等边三角形; 矩形; 平行四边形; 菱形; 正八边形;圆其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是_(填写图形的相应编号)14若点P(a,2)点Q(4,b)关于原点对称,则点M(a,b)在第_象限15如图,ABC为等边三角形,D是ABC内一点,若将ABD经过旋转后到ACP位置,则旋转角等于_度16如图,在矩形ABCD中,点E是直线BC上的一个动点,连接DE,将线段DE绕着点D顺时针旋转得到线段
4、DG,连接AG,则线段AG的最小值为_17如图,ABC边长为1的正三角形,是顶角的等腰三角形,以D为顶点作一个60度角,角的两边分别交于M,交于N,连结,则的周长为_18如图,在RtABC中,BC2,线段BC绕点B旋转到BD,连AD,E为AD的中点,连接CE,则CE的最大值是_19如图,在ABC中,为内一点,则的最小值为_20如图,点P是等边三角形ABC内一点,且,则这个等边三角形ABC的边长为_三、解答题(共6个小题,每小题10分,共60分)21如图,在ABC中,ACB90,B60,以C为旋转中心,旋转一定角度后成ABC,此时B落在斜边AB上,试确定ACA,BBC的度数22四边形各顶点坐标分
5、别为,作出与四边形关于原点对称的图形23如图,在同一平面内,BEC绕点B逆时针旋转60得到BAD,且ABBC,BECE连接DE(1)求证:BDEBCE;(2)试判断四边形ABED的形状,并说明理由24 正方形中,点为正方形内的点,绕着点按逆时针方向旋转后与重合(1)如图,若正方形的边长为,求证:AEBF(2)如图,若点为正方形对角线上的点点不与点、重合,试探究AE、AF、BF之间的数量关系并加以证明25在ABC中,AB=BC=2,ABC=120,将ABC绕点B顺时针旋转角(090)得A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC、BC于D、F两点(1)如图1,观察并猜想,在旋转过程中,线段
6、BE与BF有怎样的数量关系?并证明你的结论;(2)如图2,当=30时,试判断四边形BC1DA的形状,并说明理由 26探究问题:(1)方法感悟:如图,在正方形中,点,分别为,边上的点,且满足,连接,求证感悟解题方法,并完成下列填空:将绕点顺时针旋转得到,此时与重合,由旋转可得:,因此,点,在同一条直线上,即 又, ,故(2)方法迁移:如图,将沿斜边翻折得到,点,分别为,边上的点,且试猜想,之间有何数量关系,并证明你的猜想(3)问题拓展:如图,在四边形中,分别为,上的点,满足,试猜想当与满足什么关系时,可使得请直接写出你的猜想(不必说明理由)第23章 旋转单元测试解析1【答案】D【详解】解:A,不
7、是中心对称图形,故此选项不符合题意;B. 不是中心对称图形,故此选项不符合题意;C. 不是中心对称图形,故此选项不符合题意;D.是中心对称图形,故选:D2【答案】C【详解】解:A不是中心对称图形,故本选项不符合题意;B不是中心对称图形,故本选项不符合题意;C是中心对称图形,故本选项符合题意;D不是中心对称图形,故本选项不符合题意故选:C3 【答案】C【分析】关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数,可得答案【详解】解:点P(-2,3)关于原点对称的点的坐标是(2,-3)故选:C4 【答案】D【详解】解:过点B作BGx轴于G,过点C作CHy轴于H,四边形ABCD是矩形,AD=BC,AB=CD
8、,ADBC,CDA=DAB=90,HCD=ADO=BAG,CHD=BGA=90,CHDAGB(AAS),CH=AG=5-1=4,DH=BG=2,OH=2+2=4,C(4,4),OE=CE=4,COE=45,OC=4,如图,过点C作CEx轴于E,过点C1作C1Fx轴于F,由旋转得COC1=75,C1OF=30,C1F=OC1=OC=2,OF=,点C1的坐标为,故选:D5 【答案】D【详解】根据旋转的性质可知CABEAD,CAE=70,BAE=CAE-CAB=70-35=35,AC=AE,AB=AD,BC=DE,ABC=ADE,故A、B错误,CAB=EAB,AC=AE,AB=AB,CABEAB,E
9、ABEADBEA=DEA,AE平分BED,故D正确,AD+BE=AB+BEAE=AC,故C错误,故选:D6 【答案】B【详解】解:如图, 根据题意得AOB=90,ACO=BDO=90,OA=OB,AOC+BOD=90,AOC+OAC=90,BOD=OAC,AOCOBD,BD=OC,OD=AC,点的坐标为,BD=OC=1,OD=AC=5,故选:B7【答案】C【详解】BAC=90,AB=AC,ABC是等腰直角三角形,B=45,点D为BC中点,AD=CD=BD,ADBC,CAD=45,CAD=B,BDE+ADE=ADB=90MDN是直角,ADF+ADE=90,ADF=BDE,在BDE和ADF中,BD
10、EADF(ASA),DE=DF,BE=AF,DEF是等腰直角三角形,故正确;AE=AB-BE,CF=AC-AF,AE=CF,故正确;BDEADF故正确;BE+CF=AF+AEEF,BE+CFEF,故错误;综上所述,正确的是,故选:C.8 【答案】B【详解】解:连接AE,过点A作AGAE,截取AG=AE,连接PG,GE,将线段AF绕着点A顺时针旋转90得到AP,AF=AP,PAF=90,FAE+PAE=PAE+PAG=90,FAE=PAG,在AEF和AGP中,AEFAGP(SAS),PG=EF=2,BC=3,CE=2BE,BE=1,在RtABE中,由勾股定理得:,AG=AE,GAE=90,在GP
11、E中,PEGE-PG,PE的最小值为GE-PG=,故选:B9 【答案】C【详解】连接EC,过E作EHBC于H,在RtABC中,由旋转可知:,是等边三角形,故选:C10【答案】C【详解】连接PM,如图,由旋转性质可知,APCAMB,AP=AM,MB=PC=10,MAP=60,APM是等边三角形,PM=AP=6, PB=8,MB2=PB2+MP2,PMB是直角三角形,MPB=90,MPA=60,APB=15011【答案】3【详解】根据题意,将ABP绕点B按顺时针方向旋转能与CBP重合,结合旋转的性质可得BPBP,PBP,根据勾股定理,可得PP3,故答案为:312 【答案】2【详解】解:点P(a1,
12、5)与点Q(5,1b)关于原点成中心对称,a-1+5=0,5+1-b=0,a=-4,b=6,a+b=2故答案为:213 【答案】【详解】解:是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;是中心对称图形,不是轴对称图形,不符合题意;是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;故答案为14 【答案】四【详解】解:点P(a,2)点Q(4,b)关于原点对称,a4,b2,则点M(4,2)在第四象限故答案为:四15【答案】60【详解】解:ABC是等边三角形,BAC=60,将ABD经过一次
13、逆时针旋转后到ACP的位置,BAD=CAP,BAC=BAD+DAC=60,PAC+CAD=60,DAP=60;故旋转角度60度.故答案为:6016【答案】【详解】解:如图所示,将线段DC绕点D顺时针旋转得到线段,作直线交AD于K,过点A作于点H(SAS)如图所示,当点E在直线BC上运动时,G在直线上运动,即点G的运动轨迹是直线当点G运动到H时,AG最小,最小值即为AH的长度在中,则线段AG的最小值为故答案为:17【答案】2【详解】解:延长AC,使CPBM,连接DPBDC是等腰三角形,且BDC120,BDCD,DBCDCB30,又ABC等边三角形,ABCACB60,MBDABC+DBC90,同理
14、可得NCD90,PCDNCDMBD90,又CPBM,BDMCDP,MDPD,MDBPDC,MDN60,MDB+NDCPDC+NDCBDCMDN60,即MDNPDN60,NMDNPD(SAS),MNPNNC+CPNC+BM,AMN的周长AM+AN+MNAM+AN+NC+BMAB+AC1+12,故答案为:218【答案】3【详解】解:BC2,线段BC绕点B旋转到BD,BD2,由题意可知,D在以B为圆心,BD长为半径的圆上运动,E为AD的中点,E在以BA中点为圆心,长为半径的圆上运动,CE的最大值即C到BA中点的距离加上长,BC2,C到BA中点的距离即,又,CE的最大值即故答案为319【答案】【详解】
15、将APB绕点A顺时针旋转60,得到,连接、,作CN交的延长线于点N,则APB,BAP= , , , , 是等边三角形, , , 当 共线时,最小,CAN=180- ,CNAN,ACN=30, , , , , = ;故答案为:20【答案】【详解】解:将三角形BCP绕点B逆时针旋转60,得三角形BDA,BC边落在AB上,过B作BH直线AP于H,如图所示,由旋转知,BDP为等边三角形,AD=PC=,BP=PD=BD=,BPD=60,PA=,APD=90,BPH=30,BH=,PH=,由勾股定理得:AB=,故答案为:21【答案】ACA60,BBC60【详解】解:以点C为旋转中心,将ABC旋转到ABC的
16、位置; BCBC;B60,BBC是等边三角形;BBC60,BCB60,ACA6022 【答案】见解析【详解】如图,四边形ABCD为所求 23【答案】(1)见解析;(2)见解析【详解】解: (1)证明:BEC绕点B逆时针旋转60得到BAD,ADEC,BDBC,ABDEBC,ABEDBC60,又ABBC,ABC90ABDDBECBE30BE=BEBDEBCE(SAS)(2) 四边形ABED是菱形理由:BDEBCE,DECE,BECE,ABEB,ADEC,ABEBDEAD,四边形ABED是菱形24 【答案】(1)见解析;(2),见解析【详解】(1)证明:BFC绕着点B按逆时针方向旋转90后与BEA重
17、合,BFCBEA,BE=BF=1,EBF=ABC=90,AEB=BFC,BF2+FC2=12+()2=4,BC2=22=4,BF2+FC2=BC2,BFC=90=AEB,AEB+EBF=180,AEBF;(2)解:AE2+AF2=2BF2,理由如下:BFC绕着点B按逆时针方向旋转90后与BEA重合,BAE=BCA,AC是正方形ABCD的角平分线,BCA=BAC=45,EAF=45+45=90,AE2+AF2=EF2,BFC绕着点B按逆时针方向旋转90后与BEA重合,BE=BF,EBF=90,2BF2=EF2,AE2+AF2=2BF225【答案】(1)BE=DF;(2)四边形BC1DA是菱形【详
18、解】(1)解:BE=DF理由如下:AB=BC,A=C,ABC绕点B顺时针旋转角(090)得A1BC1,AB=BC=BC1,A=C=C1,ABE=C1BF,在ABE和C1BF中,ABEC1BF,BE=BF(2)解:四边形BC1DA是菱形理由如下:AB=BC=2,ABC=120,A=C=30,A1=C1=30,ABA1=CBC1=30,ABA1=A1,CBC1=C,A1C1AB,ACBC1,四边形BC1DA是平行四边形又AB=BC1,四边形BC1DA是菱形26 【答案】(1);(2),证明见解析;(3)当与满足时,可使得【详解】证明:(1)将绕点A顺时针旋转得到,此时与重合,由旋转可得:,因此,点,在同一条直线上,即,又,(SAS),故;故答案为:;(2)证明:如图,延长,作,将沿斜边翻折得到,点,分别为,边上的点,且,在和中,在和中,;(3)当与满足时,可使得如图,延长CF,作,在和中,AGBAED(ASA),在和中,(SAS),故当与满足时,可使得