初中数学人教版九年级上册第二十三章 旋转综合与测试精品单元测试习题
展开一.选择题
1.下面四个手机应用图标中是中心对称图形的是( )
A.B.
C.D.
2.把四张扑克牌所摆放的顺序与位置如下,小杨同学选取其中一张扑克牌把他颠倒后再放回原来的位置,那么扑克牌的摆放顺序与位置都没变化,那么小杨同学所选的扑克牌是( )
A.B.C.D.
3.在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=65°.在同一平面内,将△ABC绕点C旋转到△A'B'C,若B'恰好落在线段AB上,连接AA',则下列结论中错误的是( )
A.∠B'A'C=25°B.AC=AA'C.∠ACA'=50°D.AB⊥AA'
4.已知点A(a,2019)与点A′(﹣2020,b)是关于原点O的对称点,则a+b的值为( )
A.1B.5C.6D.4
5.如图,在5×5的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、O都在格点上.若将△OAB绕点O逆时针旋转90°,得到△OA′B′,A、B的对应点分别为A′、B′,则A、B′之间的距离为( )
A.2B.5C.D.
6.如图,等边三角形ABC与等边三角形EFB共端点B,BC=2,BF=,△EFB绕点B旋转,∠BCF的最大度数( )
A.30°B.45°C.60°D.90°
7.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后,得到正方形AB′C′D′,边B′C'与DC交于点O,则OC的长为( )
A.2﹣2B.2+C.2﹣D.
8.如图,点O是▱ABCD的对称中心,AD>AB,E、F是AB边上的点,且EF=AB;G、H是BC边上的点,且GH=BC,若S1,S2分别表示△EOF和△GOH的面积,则S1与S2之间的等量关系是( )
A.B.C.D.
9.如图,已知点A(2,1),B(0,2),将线段AB绕点M逆时针旋转到A1B1,点A与A1是对应点,则点M的坐标是( )
A.C.
10.如图,将△OAB绕点O逆时针旋转到△OA'B',点B恰好落在边A'B'上.已知AB=4cm,BB'=1cm,则A'B的长是( )
A.1cmB.2cmC.3cmD.4cm
二.填空题
11.平面直角坐标系中,点P的坐标是(2,﹣1),则点P关于原点对称的点的坐标是 .
12.如图,正方形ABCD的边长为6,点E在边CD上.以点A为中心,把△ADE顺时针旋转90°至△ABF的位置.若DE=2,则FC= .
13.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,将△ABC绕着点B旋转得△A′BC′,点A的对应点为点A′,点C的对应点为点C′.当点A,B,C′三点共线时,点C和点C′之间的距离为 .
14.如图,将△ABC绕着点C顺时针旋转一定角度后得到△A′B′C,若∠A=45°.∠B′=110°,则∠ACB的度数是 .
15.如图,O是等边△ABC内一点,OA=1,OB=,OC=2,将线段BO绕点B逆时针旋转60°得到线段BO′,连接AO'①点O与O′的距离为2;②∠AOB=135°;③四边形AOBO′的面积为;④△ABC的边长为;其中正确的结论为 .(填正确的番号)
三.解答题
16.如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠BCD=α°,∠ABC+∠ADC=180°,AC、BD交于点E.将△CBA绕点C顺时针旋转α°得到△CDF.
(1)画出旋转之后的图形;
(2)求证:∠CAB=∠CAD;
(3)若∠ABD=90°,AB=3,BD=4,△BCE的面积为S1,△CDE的面积为S2,求S1:S2的值.
17.△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示:
(1)作出△ABC关于原点对称的图形△A1B1C1;
(2)写出点A1,B1,C1坐标.
18.如图所示,在4×4的方格内,已将其中的2个小正方形涂成黑色,请你分别在图①、图②、图③、图④中再将两个空白的小正方形涂成黑色,使4个黑色小正方形组成一个轴对称图形,画出与示意图不同的4种方案.4个黑色小正方形必须相连;(有公共边或公共顶点视为相连)
(2)将选中的小正方形方格用黑色签字笔涂成阴影图形.(若两个方案的图形经过翻折、平移、旋转后能够重合,均视为一种方案)
19.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点的坐标分别为A(﹣1,5)、B(﹣1,1)、C(﹣3,1).将△ABC向右平移2个单位、再向下平移4个单位得到△A1B1C1;将△A1B1C1绕原点O旋转180°得到△A2B2C2.
(1)按要求画出图形;
(2)请直接写出点C1和C2的坐标;
(3)请直接写出线段A1A2的长.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.【解答】解:A、图形不是中心对称图形;
B、图形是中心对称图形;
C、图形不是中心对称图形;
D、图形不是中心对称图形,
故选:B.
2.【解答】解:四张扑克牌:“黑桃7,黑桃8,黑桃9,黑桃10”中,只有黑桃10是中心对称图形,其余的都不是.
故选:D.
3.【解答】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=65°,
∴∠BAC=25°,
∵将△ABC绕点C旋转到△A'B'C,
∴BC=B'C,AC=A'C,∠BCB'=∠ACA',∠B'A'C=∠BAC=25°,故选项A不符合题意,
∴∠B=∠BB'C=65°,
∴∠BCB'=50°=∠ACA',故选项C不符合题意,
∴∠CAA'=∠CA'A=65°,
∴∠BAA'=90°,
∴AB⊥AA',故选项D不符合题意,
∵△ACA'不是等边三角形,
∴AC=A'C≠AA',故选项B符合题意,
故选:B.
4.【解答】解:∵点A(a,2019)与点A′(﹣2020,b)是关于原点O的对称点,
∴a=2020,b=﹣2019,
∴a+b=1.
故选:A.
5.【解答】解:如图,由旋转的性质作出△A'OB',连接AB',
∵每个小正方形的边长均为1,
∴AB'==,
故选:C.
6.【解答】解:如图,
∵△EFB绕点B旋转,
∴点F在以点B为圆心,BF长为半径的圆上,
∴当CF'与⊙B相切时,∠BCF'的度数有最大值,
连接BF',
∴∠CF'B=90°,
∴sin∠BCF'==,
∴∠BCF'=60°,
故选:C.
7.【解答】解:连接B′C,如图所示:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=1,∠B=∠BAD=90°,AC平分∠BAD,
∴AC=AB=,
∵旋转角∠BAB′=45°,∠BAC=45°,
∴B′在对角线AC上,
∴∠B'CO=45°,
由旋转的性质得:AB'=AB=1,
∴B'C=AC﹣B'C=﹣1,
∵四边形A′B′C′D′是正方形,
∴∠OB'C=∠AB'C'=90°,
∴△OB'C是等腰直角三角形,
∴OC=B'C=(﹣1)=2﹣,
故选:C.
8.【解答】解:如图,连接OA,OB,OC.设平行四边形的面积为4s.
∵点O是平行四边形ABCD的对称中心,
∴S△AOB=S△BOC=S平行四边形ABCD=s,
∵EF=AB,GH=BC,
∴S1=s,S2=s,
∴==,
故选:B.
9.【解答】解:如图,点M的坐标是(1,﹣1),
故选:B.
10.【解答】解:∵将△OAB绕点O按逆时针方向旋转至△OA′B′,
∴△OAB≌△OA′B′,
∴AB=A′B′=4,
∴A′B=A′B′﹣BB′=4﹣1=3(cm),
故选:C.
二.填空题
11.【解答】解:∵点P的坐标是(2,﹣1),
∴点P关于原点对称的点的坐标是(﹣2,1).
故答案为:(﹣2,1).
12.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠D=90°,AD=AB,
由旋转得:∠ABF=∠D=90°,BF=DE=2,
∴∠ABF+∠ABC=180°,
∴C、B、F三点在一条直线上,
∴CF=BC+BF=6+2=8,
故答案为:8.
13.【解答】解:如图,当点C'在点A上方时,过点A作AD⊥BC于D,过点C作CE⊥AB于E,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD=BC=4,
在Rt△ABD中,AD===3,
∵sin∠ABD=,
∴,
∴CE=,
∴BE==,
∵将△ABC绕着点B旋转得△A′BC′,
∴BC=BC'=8,
∴C'E=8﹣=,
∴CC'===;
如图,当点C''在点A下方时,同理可得CE=,BE=,
∴C''E=BE+BC''=+8=,
∴CC''===,
故答案为:或.
14.【解答】解:∵△ABC绕着点C顺时针旋转一定角度后得到△A′B′C′,
∴∠B=∠B′=110°,
在△ABC中,∠ACB=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣45°﹣110°=25°,
故答案为:25°.
15.【解答】解:如图,连接OO',过点B作BM⊥AO,交AO的延长线于M,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=60°,AB=BC,
∵将线段BO绕点B逆时针旋转60°得到线段BO′,
∴BO=BO'=,∠OBO'=60°,
∴△BOO'是等边三角形,
∴OO'=BO=,∠BOO'=60°,故①错误,
∵∠OBO'=∠ABC=60°,
∴∠ABO'=∠CBO,
在△BOC和△BO'A中,
,
∴△BOC≌△BO'A(SAS),
∴O'A=OC=2,
∵AO'2=4,AO2+O'O2=3+1=4,
∴AO'2=AO2+O'O2,
∴∠AOO'=90°,
∴∠AOB=150°,故②错误,
∵四边形AOBO′的面积=S△O'BO+S△AO'O,
∴四边形AOBO′的面积=×3+×1×=,故③正确,
∵∠BOM=180°﹣∠AOB=30°,
∴BM=BO=,OM=BM=,
∴AM=AO+OM=,
∴AB===,故④正确,
故答案为:③④.
三.解答题
16.【解答】解:(1)如图△CDF即为旋转之后的图形;
(2)证明:由旋转旋转可知:
△CAB≌△CFD,
∴∠CDF=∠CBA,∠F=∠CAB,CA=CF,
∵∠CBA+∠CDA=180°,
∴∠CDF+∠CDA=180°,
∴A、D、F三点共线,
∵AC=CF,
∴∠F=∠CAD,
∴∠CAB=∠CAD;
(3)过点E作EM⊥AF于点M,过点C作CN⊥BD于点N,
∴∠ABE=∠AME=90°,
在△ABE和△AME中,
,
∴△ABE≌△AME(AAS),
∴AM=AB=3,BE=ME,
∵∠ABD=90°,AB=3,BD=4,
∴AD==5
∴DM=2,设BE=EM=x,则DN=4﹣x
∴x2+22=(4﹣x)2,
解得x=1.5,
∴BE=1.5,DE=2.5,
∴S1:S2=BECN: DECN=.
17.【解答】解:(1)如图,△A1BC1为所作,
(2)点A1,B1,C1坐标分别为(2,﹣3),(3,﹣2),(1,﹣1);
18.【解答】解:如图所示:
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