人教版九年级数学上册第23章 旋转单元复习同步练习题.docx
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人教版九年级数学上册第23章旋转单元复习同步练习题
人教版九年级数学上册第23章旋转单元复习同步练习题
一、选择题
1.下列剪纸图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有(B)
A.1个B.2个C.3个D.4个
2.点(-1,2)关于原点的对称点坐标是(B)
A.(-1,-2)B.(1,-2)C.(1,2)D.(2,-1)
3.在平面直角坐标系中,点M(-2,6)关于原点对称的点在(D)
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
4.已知点P1(-4,3)和P2(4,-3),则点P1和点P2(A)
A.关于原点对称B.关于y轴对称C.关于x轴对称D.不存在对称关系
5.若点P(m-1,5)与点Q(3,2-n)关于原点成中心对称,则m+n的值是(C)
A.1B.3C.5D.7
6.已知点P(a+1,2a-3)关于原点的对称点在第二象限,则a的取值范围是(B)
A.a<-1B.-1<a<
C.-
<a<1D.a>
7.如图,在平面直角坐标系中,▱ABCO的顶点A在x轴上,顶点B的坐标为(2,4).若直线y=kx+k将▱ABCO分割成面积相等的两部分,则k的值是(A)
A.1 B.3 C.-1 D.无法确定
8.如图,P为等边三角形ABC内的一点.且P到三个顶点A,B,C的距离分别为3,4,5,则△PAB的面积为(D)
A.10B.8C.6D.3
二、填空题
9.如图,△BCD是由△ABD旋转而成的,其中AB=CD,AD=BC,则旋转中心是BD的中点,旋转角是180度.
10.将点A(3,2)沿x轴向左平移4个单位长度得到点A′,则点A′关于原点对称的点的坐标是(1,-2).
11.如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△A1B1C1关于原点对称,则点A1,B1,C1的坐标分别为A1(-2,-4),B1(-1,-1),C1(-3,1).
12.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点都在方格线的格点上,将△ABC绕点P顺时针方向旋转90°,得到△A′B′C′,则点P的坐标为(1,2).
13.如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转α得到的,点A′与A对应,则α的大小为90°.
14.如图,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A′B′C,设点A的坐标为(a,b),则点A′的坐标为(-a,-b+2).
15.如图,点A,B的坐标分别为(1,2),(3,
),现将线段AB绕点B顺时针旋转180°得线段A1B,则A1的坐标为(5,-1).
16.若点A(1-m,3)在函数y=2x-3的图象上,则点A关于原点对称的点的坐标是(-3,-3).
三、解答题
17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(2,-1),B(3,-3),C(0,-4).
(1)画出△ABC关于原点O成中心对称的△A1B1C1,并写出B1的坐标;
(2)画出△A1B1C1关于y轴对称的△A2B2C2.
解:
(1)△A1B1C1如图所示,B1(-3,3).
(2)△A2B2C2如图所示.
18.如图1是由2个白色和2个黑色全等正方形组成的“L”型图案,请你分别在图2、图3上按下列要求画图:
(1)在图2中,添加1个白色或1个黑色正方形,使它成中心对称图案;
(2)在图3中,先改变1个正方形的位置,再添加1个白色或1个黑色正方形,使它既成中心对称图案,又成轴对称图案.
解:
(1)如图所示.
(2)如图所示(答案不唯一).
19.如图所示,AB∥CD∥x轴,且AB=CD=3,点A点的坐标为(-1,1),点C的坐标为(1,-1).
(1)写出点B,D坐标;
(2)你发现点A,B,C,D坐标之间有何特征?
解:
(1)∵AB∥CD∥x轴,A(-1,1),C(1,-1),
∴点B,D的纵坐标分别是1,-1.
∵AB=CD=3,
∴B(2,1),D(-2,-1).
(2)∵A(-1,1),C(1,-1),即点A,C的横、纵坐标互为相反数,∴点A,C关于原点对称.
同理,点B,D关于原点对称.
20.如图,△ABC三个顶点的坐标分别是A(1,1),B(4,2),C(3,4).
(1)请画出△ABC向左平移5个单位长度后得到的△A1B1C1;
(2)请画出△ABC关于原点对称的△A2B2C2;
(3)在x轴上求作一点P,使△PAB周长最小,请画出△PAB,并直接写出点P的坐标.
解:
(1)
(2)如图所示.
(3)如图所示,P(2,0).
21.
(1)如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D,E在BC上,∠DAE=45°,为了探究BD,DE,CE之间的等量关系,现将△AEC绕A顺时针旋转90°后成△AFB,连接DF,经探究,你所得到的BD,DE,CE之间的等量关系式是BD2+CE2=DE2;
图1
图2
(2)如图2,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC,D,E在BC上,∠DAE=60°,∠ADE=45°,试仿照
(1)的方法,利用图形的旋转变换,探究BD,DE,CE之间的等量关系,并证明你的结论.
解:
仿照
(1)将△AEC绕点A顺时针旋转120°后为△AFB,则△AEC≌△AFB.
∴BF=CE,AE=AF,∠EAC=∠FAB.
∵∠BAC=120°,∠DAE=60°,
∴∠BAD+∠EAC=60°,即∠FAD=∠DAE=∠FAB+∠BAD=60°.
∴△AFD≌△AED,
∴∠ADF=∠ADE,FD=DE.
∵∠ADE=45°,∴∠ADF=45°.∴∠BDF=90°.
在Rt△BDF中,由勾股定理,得BF2=BD2+DF2.
∴CE2=BD2+DE2.
22.如图,已知正方形ABCD的边长为3,E,F分别是AB,BC边上的点,且∠EDF=45°,将△DAE绕点D按逆时针方向旋转90°得到△DCM.
(1)求证:
EF=MF;
(2)当AE=1时,求EF的长.
解:
(1)证明:
∵△DAE绕点D逆时针旋转90°得到△DCM,
∴DE=DM,∠EDM=90°.
∵∠EDF=45°,∴∠MDF=45°.
∴∠EDF=∠MDF.
又∵DF=DF,DE=DM,
∴△DEF≌△DMF(SAS).
∴EF=MF.
(2)设EF=MF=x,
∵AE=CM=1,AB=BC=3,
∴EB=AB-AE=3-1=2,BM=BC+CM=3+1=4.
∴BF=BM-MF=4-x.
在Rt△EBF中,由勾股定理,得EB2+BF2=EF2,
即22+(4-x)2=x2.
解得x=
.
∴EF的长为
.
23.如图,在正方形ABCD中,E,F是对角线BD上两点,且∠EAF=45°,将△ADF绕点A顺时针旋转90°后,得到△ABQ,连接EQ,求证:
(1)EA是∠QED的平分线;
(2)EF2=BE2+DF2.
证明:
(1)∵将△ADF绕点A顺时针旋转90°后,得到△ABQ,四边形ABCD是正方形,
∴QB=DF,AQ=AF,∠BAD=∠QAF=90°,∠ABQ=∠ADB=∠ABD=45°.
∵∠EAF=45°,
∴∠QAE=∠FAE=45°.
在△AQE和△AFE中,
∴△AQE≌△AFE(SAS).∴∠AEQ=∠AEF.
∴EA是∠QED的平分线.
(2)由
(1)得△AQE≌△AFE,∴QE=EF.
∵∠ABQ=∠ADF=∠ABD=45°,∴∠QBE=90°.
在Rt△QBE中,QB2+BE2=QE2,
∴EF2=BE2+DF2.
24.【问题解决】
一节数学课上,老师提出了这样一个问题:
如图1,点P是正方形ABCD内一点,PA=1,PB=2,PC=3.你能求出∠APB的度数吗?
小明通过观察、分析、思考,形成了如下思路:
思路一:
将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′,求出∠APB的度数;
思路二:
将△APB绕点B顺时针旋转90°,得到△CP′B,连接PP′,求出∠APB的度数.
请参考小明的思路,任选一种写出完整的解答过程.
如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,点P是△ABC内一点,连接PA,PB,PC,且PA=
PC,设∠APB=α,∠CPB=β.
(1)如图1,若∠ACP=45°,将△PBC绕点C顺时针旋转90°至△DAC,连接DP,易证△DAP为等边三角形,则α=150°,β=105°;
(2)如图2,若PB=
PA,求α,β的值;
(3)猜想并写出α与β之间的数量关系:
α-β=45°.
解:
将△PBC绕点C顺时针旋转90°至△DAC,连接DP.
∴BP=AD,CD=CP,∠DCP=90°,
∴PD=
PC,∠CPD=∠CDP=45°.
∵PA=
PC,PB=AD=
PA,
∴PD=PA.∴PD2+PA2=AD2.
∴△ADP是等腰直角三角形,且∠APD=90°.
∴∠ADP=45°.
∴∠APC=∠APD+∠CPD=135°,∠BPC=∠ADC=∠ADP+∠CDP=90°.
∴∠APB=360°-∠APC-∠BPC=135°.
∴α=135°,β=90°.
25.【类比探究】
如图2,若点P是正方形ABCD外一点,PA=3,PB=1,PC=
,求∠APB的度数.
解:
【问题解决】选择思路一,
将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′,
∴∠PBP′=90°,BP′=BP=2,AP′=CP=3.
∴∠BPP′=45°,根据勾股定理,得PP′=
BP=2
.
∵AP2+PP′2=1+8=9,AP′2=32=9,
∴AP2+PP′2=AP′2.
∴△APP′是直角三角形,且∠APP′=90°.
∴∠APB=∠APP′+∠BPP′=90°+45°=135°.
【类比探究】将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′,
∴∠PBP′=90°,BP′=BP=1,AP′=CP=
.
∴∠BPP′=45°,PP′=
BP=
.
∵AP2+PP′2=9+2=11,
AP′2=(
)2=11.
∴AP2+PP′2=AP′2.
∴△APP′是直角三角形,且∠APP′=90°.
∴∠APB=∠APP′-∠BPP′=90°-45°=45°.