浙教版九年级上册3.2 图形的旋转优秀达标测试
展开1.如图,在平面直角坐标系中,△MNP绕原点逆时针旋转90°得到△M1N1P1.若M(1,−2),则点M1的坐标为 ( )
A. (−2,−1)B. (1,2)C. (2,1)D. (−1,−2)
2.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC= 2,将△ABC绕点A逆时针转60°得到△AB′C′,则BC′的长是( )
A. 3+1
B. 2 3+2
C. 3 2
D. 2 3
3.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90∘,AB=AC=8,D为BC边上一点(不与点B,C重合),将线段AD绕点A逆时针旋转90∘得到AE,连接EC,AC与DE交于点F,则AF的最小值为( )
A. 4 2−4B. 2 2+1C. 4 2D. 4
4.如图,在△ABC中,AB=2,BC=3.6,∠B=60°,将△ABC绕点A顺时针旋转度得到△ADE,当点B的对应点D恰好落在BC边上时,则CD的长为( )
A. 1.6
B. 1.8
C. 2
D. 2.6
5.如图,∠CAB=25°,CA、CB是等腰△ABC的两腰,将△ABC绕点A顺时针进行旋转,得到△ADE.当点B恰好在DE的延长线时,则∠EAB的度数为( )
A. 155°B. 130°C. 105°D. 75°
6.如图,在方格纸中,△ABC经过变换得到△DEF,正确的变换是( )
A. 把△ABC绕点C顺时针旋转90∘,再向下平移2格
B. 把△ABC绕点C顺时针旋转90∘,再向下平移5格
C. 把△ABC向下平移4格,再绕点C逆时针旋转180∘
D. 把△ABC向下平移5格,再绕点C顺时针旋转180∘
7.如图,在等边三角形ABC中,点D在边AC上,连接BD,将BD绕点B旋转一定角度,使得∠ABD=∠CBD′,连接CD′.若∠ADB=100∘,则∠DD′C为( )
A. 30∘B. 40∘C. 50∘D. 60∘
8.如图,△ABC和△ADE是以点A为直角顶点的等腰直角三角形,且ADAB=12,分别作射线BD、CE,它们交于点M.以点A为旋转中心,将△ADE按顺时针方向旋转,若AE的长为2,则△MBC面积的最小值是( )
A. 4B. 8C. 2 2+2D. 15 34
9.如图,在正方形ABCD中,AB=2 10,O是BC的中点,OE=2,连接DE,将线段DE绕点D逆时针旋转90∘得DF,连接AE、CF,则线段OF长的最小值为( )
A. 8B. 2 10−2C. 2 10+2D. 10+2
10.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE,若∠CAE=63∘,∠E=72∘,且AD⊥BC,则∠BAC的度数为( )
A. 63∘B. 72∘C. 78∘D. 81∘
11.如图,平面直角坐标系中,点A在第一象限,B(0,−4),C(−3,0),∠ACB=90°,AC=10.将△ABC绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,若经过2024次旋转,则此时点A的对应点的坐标为 【 】
A. (6,−5)B. (−5,−6)C. (−6,5)D. (5,6)
12.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:本题共4小题,每小题3分,共12分。
13.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E为边AD靠近点A的四等分点.点F为边AB上一动点,将线段EF绕点F顺时针旋转90∘得到线段FG.连接DG,则DG的最小值为_________.
14.如图,△RtABC中,∠C=90°,AC=CB=4,点D为AC上的一点(不与点C重合),以CD为斜边在CD的下方作等腰直角三角形CDE,将RtΔCDE绕点C逆时针旋转得到RtΔCD ′E ′,则△BD′E′周长的最小值为_________.
15.如图,在△ABC中,AB=4,BC=7,∠B=60°,将△ABC绕点A按顺时针旋转一定角度得到△ADE,当点B的对应点D恰好落在BC边上时,则CD的长为______.
16.如图,在△ABC中,∠BAC=55∘,将△ABC绕点A逆时针旋转75∘得到△AB′C′,连接BB′、BC′,若AC′=BC′,则∠B′BC′的度数为 .
三、解答题:本题共9小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题8分)
在正方形ABCD中,将边AD绕点A逆时针旋转α(0∘<α<90∘)得到线段AE,AE与CD延长线相交于点F,过B作BG//AF交CF于点G,连接BE.
(1)如图1,求证:∠BGC=2∠AEB;
(2)当(45∘<α<90∘)时,依题意补全图2,用等式表示线段AH,EF,DG之间的数量关系,并证明.
18.(本小题8分)
如图是由小正方形组成的8×6网格,每个小正方形的顶点叫做格点,顶点都是格点的三角形称为格点三角形,△ABC为格点三角形.仅用无刻度的的直尺在给定的网格中完成画图,画图过程用虚线表示,结果用实线表示.
(1)如图1,将线段BA绕点B顺时针旋转90∘得到BD,画对应线段BD;再在AC上画点E,使∠ABE=45∘;
(2)如图2,M为AB上任意一点,作出点M关于AC的对称点N;再过M点作出BC的平行线MH.
19.(本小题8分)
如图,格点三角形△ABP与△A′B′Q关于x轴对称(其中点A的对称点用A′表示,点B的对称点用B′表示),现动点P、Q同时都从y轴上的位置出发,分别沿l1,l2方向,以相同的速度向右运动,请在图中作出点P′、Q′,使得AP′+BQ′=A′B.
20.(本小题8分)
请按以下要求用无刻度直尺作图:
(1)如图1,线段AB和线段A′B′关于点M成中心对称,画出点M;
(2)如图2,将△ABC绕点O逆时针旋转90°得△A1B1C1,画出△A1B1C1;
(3)如图3,设∠BAC=α,将△ABC绕点C顺时针旋转α得△A′B′C,画出△A′B′C.
21.(本小题8分)
已知:如图,▱ABCD和直线MN,点O在直线MN上.
(1)画出▱A1B1C1D1,使▱A1B1C1D1与▱ABCD关于直线MN对称;
(2)画出▱A2B2C2D2,使▱A2B2C2D2与▱ABCD关于点O成中心对称;
(3)▱A1B1C1D1与▱A2B2C2D2对称吗?若对称,请在图中画出对称轴.
22.(本小题8分)
如图所示的平面直角坐标系与网格纸,其中网格纸每一格小正方形的边长都是坐标系的1单位长度,△ABC的顶点坐标为A(2,5),B(2,1),C(4,2).
(1)画出△ABC向下平移5个单位后的△A1B1C1;
(2)画出△ABC绕点B逆时针旋转90°后的△A2BC2;
(3)直接写出点C1的坐标为________;点C2的坐标为________.
23.(本小题8分)
如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(−4,1),B(−1,1),C(−2,3).
(1)将△ABC向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;
(2)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2;
(3)借助网格,利用无刻度的直尺画出△A1B1C1的中线A1D1(保留作图痕迹).
24.(本小题8分)
如图,四边形ABCD中,BD=BC=CD,将线段DA绕点D逆时针旋转60∘得线段DE.
(1)作出线段DE (要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)在(1)的条件下,连接CE,求证:AB=EC.
25.(本小题8分)
如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1个单位长度.平面直角坐标系xOy的原点O在格点上,x轴、y轴都在格线上.线段AB的两个端点也在格点上.
(1)若将线段AB绕点O逆时针旋转90°得到线段A1B1,请在图中画出线段A1B1;
(2)若线段A2B2与线段AB关于原点O对称,请在图中画出线段A2B2.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查坐标与图形变化−旋转,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.如图,连接OM,OM1,过点M作MH⊥y轴于点H,过点M1作M1T⊥x轴于点T.利用全等三角形的性质解决问题即可.
【解答】
解:如图,连接OM,OM1,过点M作MH⊥y轴于点H,过点M1作M1T⊥x轴
于点T.
∵M(1,−2),
∴MH=1,OH=2,
∵∠MOM1=∠POT,
∴∠MOH=∠M1OT,
∵∠MHO=∠M1TO=90∘,OM=OM1,
∴ΔMHO≌△M1TO(AAS),
∴MH=M1T=1,OH=OT=2,
∴M1(2,1).
2.【答案】A
【解析】【分析】
由旋转的性质可得AC′=AC=2,∠CAC′=60°,可得△ACC′为等边三角形,由等边三角形的性质可证BC′垂直平分AC,即可求解.
本题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的性质,等边三角形的性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
【解答】
解:如图,连接CC′,设BC′交AC于点D,
∵∠ABC=90°,AB=BC= 2,
∴AC= 2AB=2,
∵△ABC绕点C逆时针转60°,得到△AB′C′,
∴AC′=AC=2,∠CAC′=60°,
∴△ACC′为等边三角形,
∴C′A=C′C,
而BA=BC,
∴BC′垂直平分AC,
∴BD=12AC=1,C′D= 32AC= 32×2= 3,
∴BC′=1+ 3,
故选:A.
3.【答案】D
【解析】解:∵将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,
∴AD=AE,∠DAE=90°=∠BAC,
∴∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACE中,
AB=AC∠BAD=∠CAEAD=AE,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ACE=∠ABD,
在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ABD=∠ACB=45°,
∴∠ACE=45°,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°,
∵∠DAE=90°,
∴∠BCE+∠DAE=180°,
∴点A,D,C,E在以DE为直径的圆上,
∵AC与DE交于点F,
∴AF是直径DE上的一点到点A的距离,
即:当AF⊥DE时,AF最小,
∴∠CFD=90°,
∴∠CDF=90°−∠ACB=45°,
∵∠ADE=45°,
∴∠ADC=90°,
∴四边形ADCE是矩形,
∴AF的最小值=12AC=4,
故选:D.
由“SAS”可证△ABD≌△ACE,可得∠ACE=∠ABD,通过证明点A,D,C,E四点共圆,可得当AF⊥DE时,AF最小,可证四边形ADCE是矩形,即可得出结论.
本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,圆的有关知识,矩形的判定和性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
4.【答案】A
【解析】解:由旋转的性质可知,AD=AB,
∵∠B=60°,
∴△ADB为等边三角形,
∴BD=AB=2,
∴CD=CB−BD=1.6,
故选A.
根据旋转变换的性质得到AD=AB,根据等边三角形的性质解答即可.
本题考查的是旋转变换的性质、等边三角形的性质,掌握旋转前、后的图形全等是解题的关键.
5.【答案】C
【解析】【分析】利用等腰三角形的性质得∠CBA=∠CAB=25°,再根据旋转的性质得∠D=∠ABC=25°,∠DAE=∠BAC=25°,AD=AB,接着利用等腰三角形性质得∠ABD=25°,则可判断AC//BD,根据平行线的性质得∠D+∠DAC=180°,然后计算∠EAB的度数.
【解答】解:∵CA=CB,
∴∠CBA=∠CAB=25°,
∵△ABC绕点A顺时针进行旋转,得到△ADE.点B恰好在DE的延长线上,
∴∠D=∠ABC=25°,∠DAE=∠BAC=25°,AD=AB,
∴∠ABD=25°,
∴∠ABD=∠CAB,
∴AC//BD,
∴∠D+∠DAC=180°,
∴∠EAB=180°−25°−25°−25°=105°.
故选:C.
6.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了作图−平移变换与旋转变换,属于基础题.
观察图形即可解答.
【解答】
解:根据图形,△ABC绕点C顺时针方向旋转90°,再向下平移5格即可与△DEF重合.
故选B.
7.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质,找到全等三角形是解答本题的关键,根据∠ABD=∠CBD′,以及∠ABC=60°可证∠DBD′=60°,进而证得△BDD′为等边三角形,有∠BD′D=60°,再根据SAS证△ABD≌△CBD′,可得到∠BD′C=∠BDA=100°,即可求出∠DD′C为40°
【解答】
解:∵∠ABD=∠CBD′,
∴∠ABD+∠DBC=∠CBD′+∠DBC=60°,
∴∠DBD′=60°,
又∵BD=BD′,
∴△BDD′为等边三角形,
∴∠BD′D=60°,
在△ABD和△CBD′中,
AB=BC∠ABD=∠CBD′,BD=BD′
∴△ABD≌△CBD′(SAS),
∴∠BD′C=∠BDA=100°,
∴∠DD′C=∠BD′C−∠BD′D=100°−60°=40°.
8.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查的是旋转的性质,三角形的面积,勾股定理,等腰直角三角形有关知识,当CE在⊙A的下方与⊙A相切时,MB的值最小,得出∠ADM=∠DME=∠AEM=90°,证明四边形AEMD是正方形,得出MD=AE=2,由勾股定理求出MB,则可得出答案.
【解答】
解:以A为圆心,AD为半径画圆,如图:
∵∠BMC=90°,
∴当CE在⊙A的下方与⊙A相切时,MB的值最小,则△MBC面积的最小
∴∠ADM=∠DME=∠AEM=90°,
∵AE=AD=2,
∴四边形AEMD是正方形,
∴MD=AE=2,
∵ADAB=12,
∴AB=4,
∵BD= AB2−AD2= 42−22=2 3,
∴CE=BD=2 3,
∴BM=BD−MD=2 3−2,
∴MC=CE+ME=2 3+2,
∴CE=BD=2 3,BM=BD−MD=2 3−2,
∴MC=CE+ME=2 3+2,
∴△MBC的面积为12MC⋅BM=12×2 3+22 3−2=4
9.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查图形的旋转,正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角形三边关系.解题的关键是掌握图形旋转的性质.
连接DO,将线段DO绕点D逆时针旋转90°得DM,连接OF,FM,OM,证明△EDO≌△FDM,可得FM=OE=2,由条件可得OM=10,根据OF+MF≥OM,即可得出OF的最小值.
【解答】
解:如图,连接DO,将线段DO绕点D逆时针旋转90°得DM,连接OF,FM,OM,
∵∠EDF=∠ODM=90°,
∴∠EDO=∠FDM,
∵DE=DF,DO=DM,
∴△EDO≌△FDM(SAS),
∴FM=OE=2,
∵正方形ABCD中,AB=2 10,O是BC边的中点,
∴OC= 10,
∴OD= 2 102+ 102=5 2,
∴OM= 5 22+5 22=10,
∵OF+MF≥OM,
∴OF≥8.
当∠EOD=∠DMO=45°时,F恰好在OM上,取得等号.
故选:A.
10.【答案】D
【解析】【分析】
如图,运用旋转变换的性质得到:∠BAC=∠DAE,∠D=∠B;求出∠B,运用三角形的内角和定理即可解决问题.
该题主要考查了旋转变换的性质、三角形的内角和定理;准确找出图形中隐含的相等的角或边是解题的关键.
【解答】
解:如图,由题意得:∠BAC=∠DAE,∠D=∠B;
∴∠BAD=∠CAE=63°;
∵AD⊥BC,
∴∠B=90°−∠BAD=27°,∠D=27°,
∴∠DAE=180°−27°−72°=81°,
∴∠BAC=81°.
11.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了坐标与图形变化−旋转、规律型−点的坐标,解决本题的关键是根据旋转的性质发现规律,总结规律.
过点A作AT⊥x轴于点T.首先利用相似三角形的性质求出点A的坐标,再探究规律,利用规律解决问题即可.
【解答】
解:如图,过点A作AT⊥x轴于点T.
∵B(0,−4),C(−3,0),
∴OC=3,OB=4,
∵∠BOC=90°,
∴BC=5,
∵∠ATC=∠COB=90°,
∴∠CAT+∠ACT=90°,∠ACT+∠BCO=90°,
∴∠CAT=∠BCO,
∴△ATC∽△COB,
∴AT:OC=CT:OB=AC:BC,即AT:3=CT:4=10:5,
∴AT=6,CT=8,
∴OT=CT−OC=8−3=5,
∴A(5,6),
∵△ABC绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,
则第1次旋转结束时,点A′的坐标为(6,−5);
则第2次旋转结束时,点A′′的坐标为(−5,−6);
则第3次旋转结束时,点A′′′的坐标为(−6,5);
则第4次旋转结束时,点A的坐标为(5,6);
…
发现规律:旋转4次一个循环,
∴2024÷8=506,
则第2024次旋转结束时,点A的坐标为(5,6).
12.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了旋转的性质,关键是推出AB=A′B′=4cm.根据旋转的性质得出AB=A′B′=4cm,代入A′B=A′B′−BB′求出即可.
【解答】
解:∵将△OAB绕点O按逆时针方向旋转至△OA′B′,
∴AB=A′B′=4cm,
∴A′B=A′B′−BB′=4−1=3(cm),
故选:C.
13.【答案】5 22
【解析】【分析】
本题考查的是正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,矩形的性质与判定有关知识,过点G作GM⊥AB于M,作GN⊥AD于N,根据AAS证△AEF≌△MFG,设AF=x,则NG=x+1,DN=4−x,根据勾股定理得出DG的表达式,求最小值即可.
【解答】
解:过点G作GM⊥AB于M,作GN⊥AD于N,如图
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=90°,
∵GM⊥AB,GN⊥AD,
∴∠FMG=∠ANG=90°,
∴四边形AMGN是矩形,
∴MG=AN,AM=NG,∠A=∠FMG,
∵线段EF绕点F顺时针旋转90°得到线段FG,
∴EF=FG,∠EFG=90°,
∴∠EFA+∠GFM=90°,
∵∠GFM+∠FGM=90°,
∴∠EFA=∠FGM,
在△AEF和△MFG中∠A=∠FMG∠EFA=∠FGMEF=FG∴△AEF≌△MFG(AAS),
∴AE=MF,AF=MG,
∵在边长为4的正方形ABCD中,点E为边AD靠近点A的四等分点,
∴AE=1,
∴MF=1,
设AF=x(0≤x≤4),
则MG=x,AM=x+1,AN=MG=x,
∴NG=x+1,
∵AB=4,
∴DN=4−x,
∴DG= DN2+NG2= (4−x)2+(x+1)2= 2(x−32)2+252,
∴当x=32时,DG取最小值,其最小值为 252=5 22
14.【答案】4 2
【解析】【分析】
本题考查了等腰直角三角形,全等三角形的判定与性质,旋转的性质等知识,构造全等三角形是解题关键.
延长D′E′至G,使D′E′=E′G,作BF⊥AB交AC延长线于点F,易知△CD′G、△BCF是等腰直角三角形,证明△CD′B≌△CGF,得到BD′=GF,进而可得B、E′、G、F四点共线时,BE′+D′E′+BD′最小=BF=4 2,即可解答.
【解答】
解:延长D′E′至G,使D′E′=E′G,作BF⊥AB交AC延长线于点F,
易知△CD′G、△BCF是等腰直角三角形,
∴CD′=CG,BC=CF=4,∠D′CG=∠BCF=90°,
∴∠D′CB=∠GCF,
∴△CD′B≌△CGF,
∴BD′=GF,
∴BE′+D′E′+BD′=BE′+E′G+GF,
∴当B、E′、G、F四点共线时,BE′+D′E′+BD′最小=BF=4 2,
此时B与D′重合,
∴△BD′E′周长最小=4 2,
故答案为4 2.
15.【答案】3
【解析】解:由旋转的性质可得AB=AD=4,
∵∠B=60°,
∴△ABD为等边三角形,
∴BD=AD=4,
∴CD=BC−BD=7−4=3.
故答案为3.
由旋转的性质可证得△ABD为等边三角形,则可求得BD,再利用线段的和差,则可求得答案.
本题主要考查旋转的基本性质.
16.【答案】32.5°
【解析】【分析】
本题考查的是旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理有关知识,由旋转的性质得出∠CAC′=∠BAB′=75°,AB=AB′,由等腰三角形的性质求出∠BAC′=∠ABC′=20°,∠ABB′=52.5°,则可求出答案.
【解答】
解:∵将△ABC将绕点A逆时针旋转75°得到△AB′C′,
∴∠CAC′=∠BAB′=75°,AB=AB′,
∵∠BAC=55°,
∴∠BAC′=∠CAC′−∠BAC=75°−55°=20°,
∵AC′=BC′,
∴∠BAC′=∠ABC′=20°,
∵AB=AB′,
∴∠ABB′=12×(180°−∠BAB′)=12×(180°−75°)=52.5°,
∴∠B′BC′=∠ABB′−∠ABC′=52.5°−20°=32.5°.
17.【答案】解:(1)证明:∵边AD绕点A逆时针旋转α(0°<α<90°)得到线段AE,
∴AD=AE,
∵正方形ABCD,
∴AB=AD=AE,
∴∠AEB=∠ABE,
∵BG//AF,
∴∠AEB=∠GBE,
∴∠ABE=∠AEB=∠GBE,
∴∠ABG=2∠AEB,
∵正方形ABCD,
∴AB//CD,
∴∠BGC=∠ABG,
∴∠BGC=2∠AEB;
(2)补全图2如下:
线段AH,EF,DG之间的数量关系为:EF=AH+DG,
理由如下:
在DC上取DN=AH,连接AN交BG于M,交BE于P,连接HM,EM,如图:
∵正方形ABCD,
∴AB=AD,∠ADN=∠BAH=90°,
又DN=AH,
∴△ADN≌△BAH(SAS),
∴∠DNA=∠AHB,∠DAN=∠ABH,
∵∠DNA+∠DAN=90°,
∴∠DAN+∠AHB=90°,
∴∠APH=90°,
∴∠BPM=∠BPA=90°,
由(1)知∠ABE=∠GBE,
且BP=BP,
∴△ABP≌△MBP(ASA),
∴AB=MB,
而BH=BH,∠ABE=∠GBE,
∴△ABH≌△MBH(SAS),
∴∠HAB=∠HMB=90°,
∴A、H、M、B共圆,
∴∠AHB=∠AMB=∠GMN,
∴∠DNA=∠GMN,
∴GN=GM,
∵CF//AB,BG//AF,
∴四边形ABGF是平行四边形,
∴BG=AF,
∵AE=AD=AB=MB,
∴EF=GM,
∴EF=GN,
∵GN=DG+DN,
∴EF=DG+AH.
【解析】本题考查正方形性质应用及全等三角形的性质和判定,难度较大,解题的关键是构造辅助线,将AH+DG转化为GN.
(1)根据BG//AF,得到∠GBE=∠AEB,由AD绕点A逆时针旋转α得到线段AE,得到AE=AB,∠ABE=∠AEB=∠GBE,由正方形性质得到CD//AB,得到∠BGC=2∠AEB;
(2)按照题意补全图形即可,在DC上取DN=AH,连接AN交BG于M,交BE于P,连接HM,EM,利用△ADN≌△BAH、△ABP≌△MBP、△ABH≌△MBH证明A、H、M、B共圆,从而可得∠DNA=∠GMN,GN=GM,再证明EF=GM,即可得到EF=AH+DG.
18.【答案】解:(1)如图,BD、点E即为所求
(2)如图,点N,直线MH即为所求.
【解析】本题考查了格点作图,关键是掌握作图−旋转变换,矩形的性质,等腰直角三角形的性质,轴对称的性质,等腰梯形的性质等知识,题目较难.
(1)取格点D,连接BD,即可求解;取格点G、H,连接AD、GH交于点O,则点O是矩形AHDG对角线的交点,即为AD的中点,连接BO交AC于E,则∠ABE=12∠ABD=45°;
(2)取格点A′,连接AA′,再连接MA′交AC于点O′,连接BO′并延长交AA′于点N,则点N即为所求;取格点F,连接AF再连接FM交网格线于点P,连接BP并延长交AF于Q,连接QM,则QM//BC,即MH//BC.
19.【答案】解:如图,点P′,Q′即为所求.
【解析】根据两点之间线段最短即可解决问题.
本题考查作图−复杂作图,关于x轴,y轴对称的点的坐标,坐标与图形变化−旋转,熟练掌握基本作图方法是解题的关键.
20.【答案】解:(1)如图1所示,点M即为所求.
(2)如图2所示,△A1B1C1即为所求;
(3)如图3所示,△A′B′C即为所求.
【解析】(1)连接AA′、BB′,交点即为所求;
(2)根据旋转变换的定义作出变换后的对应点,再首尾顺次连接即可;
(3)根据旋转变换的定义,结合网格特点作出变换后的对应角,从而得出答案.
本题主要考查作图−旋转变换,解题的关键是掌握旋转变换的定义和性质.
21.【答案】解:(1)根据轴对称的作图原理,画图如下:
则▱A1B1C1D1即为所求.
(2)根据中心对称图形作图的原理,画图如下:
则▱A2B2C2D2即为所求.
(3)根据作图的原理,判断▱A1B1C1D1与▱A2B2C2D2对称,
其对称轴为直线OF.
【解析】(1)根据轴对称的作图,垂直且相等原理画图即可.
(2)根据中心对称图形的基本作图画图即可.
(3)根据作图的意义判断即可.
本题考查了轴对称图形,中心对称图形的基本作图,熟练掌握作图的基本步骤是解题的关键.
22.【答案】解:(1)所画图形如下所示,△A1B1C1即为所求;
(2)所画图形如下所示,△A2BC2即为所求.
(3)由图可知:点C1的坐标为(4,− 3),;点C2的坐标为(1,3),
【解析】本题主要考查了利用旋转变换以及平移变换作图,解题的关键是根据旋转变换的定义和性质作出变换后的对应点.
(1)利用平移变换的性质分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可;
(2)利用旋转变换的性质分别作出A,B,C的对应点A2,C2即可,
(3)根据C1、C2的位置可得其坐标.
23.【答案】解:(1)△ABC的三个顶点坐标分别是A(−4,1),B(−1.1),C(−2,3),将△ABC向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度得到△A1B1C1,
∴对应点A1(1,−1),B1(4,−1),C1(3,1),在平面直角坐标系中找出各点并连接,如图所示,
∴△A1B1C1即为所求图形.
(2)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,根据旋转的性质,如图所示,
∴△A2B2C2即为所求图形.
(3)如图所示,根据平面直角坐标系的特点,每个小正方形的边长都是一个单位长度,以CB为对角线,作矩形C1DB1F,连接DE与C1B1交于点D1,连接A1D1,
∴A1D1 即为△A1B1C1的中线.
【解析】本题考查的是作图−平移变换,作图−旋转变换有关知识
(1)根据图形平移的性质即可求解;
(2)根据图形旋转的性质即可求解;
(3)根据矩形的性质即可求解.
24.【答案】解:(1)如图示:线段DE即为所作线段,
(2)如图:连接CE,
∵BC=DB=DC,
∴△DBC是等边三角形,
∵DA绕点D旋转60∘得线段DE,
∴∠ADE=∠BDC=60∘,DA=DE
∴∠ADE−∠BDE=∠BDC−∠BDE
即∠ADB=∠EDC
在△ADB和ΔEDC中
DB=DC∠ADB=∠EDCDA=DE
∴ΔADB≌ΔEDC(SAS)
∴AB=EC.
【解析】本题考查等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,旋转的性质.
(1)以A,D为圆心,AD为半径画弧,相交于E,则DE即为所求;
(2)连接CE,由旋转可得∠ADB=∠EDC,证ΔADB≌ΔEDC,即可.
25.【答案】解:(1)如图,线段A1B1即为所求;
(2)如图,线段A2B2即为所求.
【解析】(1)利用网格特点和旋转性质画出点A、B的对应点A1、B1即可;
(2)利用网格特点和关于原点对称的点的特征画出点A、B的对应点A2、B2即可.
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,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了中心对称变换.
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