23.1圖形的旋轉(zhuǎn)【素養(yǎng)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】2023-2024學(xué)年人教版數(shù)學(xué)九年級上冊  基礎(chǔ)知識梳理1.旋轉(zhuǎn)的定義定義把一個平面圖形繞平面內(nèi)某一點O轉(zhuǎn)動一個角度,叫做圖形的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)三要素旋轉(zhuǎn)中心:點O叫做旋轉(zhuǎn)中心.旋轉(zhuǎn)方向:分為順時針與逆時針.旋轉(zhuǎn)角:轉(zhuǎn)動的角叫做旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)元素對應(yīng)點、對應(yīng)角、對應(yīng)線段旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)對應(yīng)點旋轉(zhuǎn)中心距離相等;對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角;③旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等.確定旋轉(zhuǎn)中心的位置兩組對應(yīng)點所連線段的垂直平分線的交點即為旋轉(zhuǎn)中心.旋轉(zhuǎn)作圖步驟①連接并轉(zhuǎn)動:連接關(guān)鍵點與旋轉(zhuǎn)中心,并把連線繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)一定角度;②截:截取相等線段,找到對稱點;③連:順次連接對稱點;  素養(yǎng)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一.選擇題(共10小題)1.如圖,在中,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點,的對應(yīng)點分別為,.當(dāng)點、、在同一條直線上時,下列結(jié)論不正確的是  A B C D2.如圖,將木條,釘在一起,,,要使木條平行,木條需順時針旋轉(zhuǎn)的最小度數(shù)是  A B C D3.如圖,將繞頂點逆時針旋轉(zhuǎn),,,則的度數(shù)為  A B C D4.如圖,在中,,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點落在線段上,則兩點間的距離為  A B C6 D5.如圖,將一個含角的直角三角板繞點旋轉(zhuǎn),得點,,,在同一條直線上,則旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)是  A B C D6.如圖,在中,,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到△,連接,則的長為  A5 B C D7.以下圖形繞點旋轉(zhuǎn)一定角度后都能與原圖形重合,其中旋轉(zhuǎn)角最小的是  A B C D8.如圖,將繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到,若,則的度數(shù)是  A B C D9.如圖,在中,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,其中點的對應(yīng)點恰好落在線段的延長線上,點的對應(yīng)點為,連接,則的長為  A B C D10.如圖,在中,,將繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)到△的位置,使得點,在同一條直線上,那么旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)為  A B C D二.填空題(共8小題)11.如圖,將點繞著原點逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到點,則點的坐標(biāo)是   12.如圖,繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點的對應(yīng)點分別是點和點,,則的度數(shù)為   13.如圖,該圖形繞其中心旋轉(zhuǎn)能與其自身完全重合,則其旋轉(zhuǎn)角最小為   度.14.如圖,將線段繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn),得到線段,則  15.如圖,將三角形繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到三角形,若,則  16.如圖,在中,,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到,當(dāng)點的對應(yīng)點恰好落在邊上時,的長為   17.如圖,在中,,邊上一點,且點的距離等于點的距離.將繞點旋轉(zhuǎn)得到△,連接,.若,則的值為  18.如圖,中,.將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到△.若,,則  三.解答題(共8小題)19.如圖,是等邊三角形,點邊上,將繞點旋轉(zhuǎn)得到1)求證:是等邊三角形;2)若,求的周長.20.如圖,將繞直角頂點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到.已知,求的度數(shù).21.如圖,在中,,,將繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)的位置,連接,作平分于點,連接于點1)求證是等邊三角形;2)求證:22.如圖1,正方形的邊長為5,點為正方形邊上一動點,過點于點,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn),連接1)證明:2)延長于點.判斷四邊形的形狀,并說明理由;3)若,求線段的長度23.已知為等邊三角形,是射線上的一動點,連接,將繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)得到,連接,1)如圖1,的形狀為   2)試猜想線段,,之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.24.如圖,將正方形繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到正方形,相交于點,連接,若,求長.25.如圖,在中,,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn),得到,點的對應(yīng)點分別是、的中點,連接、、、相交于點,相交于點1)求證:是等邊三角形;2)求證:四邊形為平行四邊形.26都是等邊三角形.將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,并延長相交于點(點與點重合),有(或成立(不需證明);1)將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,相交于點,連接,猜想線段、之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?并加以證明;2)將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,相交于點,連接,猜想線段、、之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?并加以證明.
23.1圖形的旋轉(zhuǎn)【素養(yǎng)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】2023-2024學(xué)年人教版數(shù)學(xué)九年級上冊  基礎(chǔ)知識梳理1.旋轉(zhuǎn)的定義定義把一個平面圖形繞平面內(nèi)某一點O轉(zhuǎn)動一個角度,叫做圖形的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)三要素旋轉(zhuǎn)中心:點O叫做旋轉(zhuǎn)中心.旋轉(zhuǎn)方向:分為順時針與逆時針.旋轉(zhuǎn)角:轉(zhuǎn)動的角叫做旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)元素對應(yīng)點、對應(yīng)角、對應(yīng)線段旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)對應(yīng)點旋轉(zhuǎn)中心距離相等;對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角;③旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等.確定旋轉(zhuǎn)中心的位置兩組對應(yīng)點所連線段的垂直平分線的交點即為旋轉(zhuǎn)中心.旋轉(zhuǎn)作圖步驟①連接并轉(zhuǎn)動:連接關(guān)鍵點與旋轉(zhuǎn)中心,并把連線繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)一定角度;②截:截取相等線段,找到對稱點;③連:順次連接對稱點;  素養(yǎng)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一.選擇題(共10小題)1.如圖,在中,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點,的對應(yīng)點分別為,.當(dāng)點、、在同一條直線上時,下列結(jié)論不正確的是  A B C D【答案】【分析】根據(jù)圖形旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),以及全等圖形的基本性質(zhì)進(jìn)行逐項分析即可.【解答】解:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,選項不符合題意;,且、、三點在同一直線上,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)知,選項不符合題意;中,,,選項不符合題意;,,選項符合題意;故選:2.如圖,將木條,釘在一起,,,要使木條平行,木條需順時針旋轉(zhuǎn)的最小度數(shù)是  A B C D【答案】【分析】根據(jù)同位角相等兩直線平行,求出旋轉(zhuǎn)后的同位角的度數(shù),然后用減去即可得到木條旋轉(zhuǎn)的度數(shù).【解答】解:如圖,時,要使木條平行,木條旋轉(zhuǎn)的度數(shù)至少是故選:3.如圖,將繞頂點逆時針旋轉(zhuǎn),,則的度數(shù)為  A B C D【答案】【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)及,得出,,由,求出,再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理即可求出的度數(shù).【解答】解:繞頂點逆時針旋轉(zhuǎn),,,,,故選:4.如圖,在中,,,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點落在線段上,則、兩點間的距離為  A B C6 D【答案】【分析】首先利用勾股定理求出的長,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得的長,最后利用勾股定理求出即可.【解答】解:繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,,中,,中,由勾股定理得,,故選:5.如圖,將一個含角的直角三角板繞點旋轉(zhuǎn),得點,,,在同一條直線上,則旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)是  A B C D【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)角的定義,兩對應(yīng)邊的夾角就是旋轉(zhuǎn)角,即可求解.【解答】解:旋轉(zhuǎn)角是故選:6.如圖,在中,,,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到△,連接,則的長為  A5 B C D【答案】【分析】中,由勾股定理解得的長,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得到,,,在中再利用勾股定理解得的長即可.【解答】解:,,,中,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得,,中,故選:7.以下圖形繞點旋轉(zhuǎn)一定角度后都能與原圖形重合,其中旋轉(zhuǎn)角最小的是  A B C D【答案】【分析】求出各旋轉(zhuǎn)對稱圖形的最小旋轉(zhuǎn)角度,繼而可作出判斷.【解答】解:、最小旋轉(zhuǎn)角度;、最小旋轉(zhuǎn)角度;、最小旋轉(zhuǎn)角度、最小旋轉(zhuǎn)角度;故選:8.如圖,將繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到,若,則的度數(shù)是  A B C D【答案】【分析】首先根據(jù)旋轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)求出的度數(shù),結(jié)合,即可解決問題.【解答】解:由題意及旋轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)得:,,故選:9.如圖,在中,,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,其中點的對應(yīng)點恰好落在線段的延長線上,點的對應(yīng)點為,連接,則的長為  A B C D【答案】【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),易得為等腰直角三角形,為直角三角形,利用勾股定理進(jìn)行求解即可.【解答】解:旋轉(zhuǎn),,,,,故選:10.如圖,在中,,,將繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)到△的位置,使得點,,在同一條直線上,那么旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)為  A B C D【答案】【分析】先判斷出旋轉(zhuǎn)角最小是,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)計算出,再由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)即可得出結(jié)論.【解答】解:繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn)到△的位置,使得點、、在同一條直線上,旋轉(zhuǎn)角最小是,,,旋轉(zhuǎn)而成,,,故選:二.填空題(共8小題)11.如圖,將點繞著原點逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到點,則點的坐標(biāo)是   【答案】【分析】依據(jù)題意,在平面直角坐標(biāo)系,確定點的位置,再由特殊角的關(guān)系即可求出的坐標(biāo).【解答】解:點繞著原點逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到點,在第二象限.如圖,作軸于,,.故答案為:12.如圖,繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,點、的對應(yīng)點分別是點和點,則的度數(shù)為   【答案】【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)角的定義得,再利用角的和差定義求解即可.【解答】解:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,,,,故答案為:13.如圖,該圖形繞其中心旋轉(zhuǎn)能與其自身完全重合,則其旋轉(zhuǎn)角最小為  60 度.【答案】60【分析】觀察圖形可得,圖形由六個形狀相同的部分組成,從而能計算出旋轉(zhuǎn)角度.【解答】解:圖形可看作由一個基本圖形每次旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)6次所組成,故最小旋轉(zhuǎn)角為故答案為:6014.如圖,將線段繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn),得到線段,則  【答案】【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,由等腰三角形的性質(zhì)可求解.【解答】解:將線段繞點按順時針方向旋轉(zhuǎn),,故答案為:15.如圖,將三角形繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到三角形,若,則  【答案】【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,即可求解.【解答】解:將三角形繞點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到三角形,,,故答案為:16.如圖,在中,,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到,當(dāng)點的對應(yīng)點恰好落在邊上時,的長為  3 【答案】3【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)變換的性質(zhì)得到,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)解答即可.【解答】解:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,,,為等邊三角形,,故答案為:317.如圖,在中,,邊上一點,且點的距離等于點的距離.將繞點旋轉(zhuǎn)得到△,連接,.若,則的值為  【分析】連接、,過點于點,如圖,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得,,,則可證明,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得,則可設(shè),,然后利用等腰直角三角形的性質(zhì)得,接著利用勾股定理計算出,則可求出答案.【解答】解:連接、,過點于點,如圖,繞點旋轉(zhuǎn)得到△,,,設(shè),,的距離等于點的距離,,,中,,,故答案為:18.如圖,中,.將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到△.若,,則 5 【答案】5【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,,,可證是等邊三角形,可得,由勾股定理可求解.【解答】解:繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到△,,是等邊三角形,,,,故答案為:5三.解答題(共8小題)19.如圖,是等邊三角形,點邊上,將繞點旋轉(zhuǎn)得到1)求證:是等邊三角形;2)若,,求的周長.【答案】1)證明見解答過程;215【分析】1)由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,,可得,可證;2)由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,即可求的周長.【解答】1)證明:是等邊三角形,,,繞點旋轉(zhuǎn)得到是等邊三角形;2)解:繞點旋轉(zhuǎn)得到,的周長,的周長20.如圖,將繞直角頂點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到.已知,求的度數(shù).【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理求得結(jié)果.【解答】解:繞其直角頂點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)后得到,21.如圖,在中,,將繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)的位置,連接,作平分于點,連接于點1)求證是等邊三角形;2)求證:【答案】1)證明見解析;2)證明見解析.【分析】1)由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得出,,則等邊三角形的判定可得出結(jié)論;2)證明,得出,證出,則可得出結(jié)論.【解答】1)證明:繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)的位置,,,,,,,,是等邊三角形;2)證明:平分,,,,繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)的位置,,22.如圖1,正方形的邊長為5,點為正方形邊上一動點,過點于點,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn),連接1)證明:2)延長于點.判斷四邊形的形狀,并說明理由;3)若,求線段的長度【答案】1)證明見解答過程;2)正方形,理由見解答過程;33【分析】1)由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)證明,即可得出答案;2)先證明四邊形是矩形,根據(jù)鄰邊相等的矩形是正方形即可證明;3)設(shè)正方形邊長為,在中用勾股定理即可求解.【解答】1)證明:由題意和旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得:,四邊形是正方形,,,,即:,,,,,2)解:四邊形是正方形,理由如下:由(1)得:,且,,四邊形是矩形,,四邊形是正方形;3)解:在正方形中,,在正方形中,設(shè),,則,中,,即:,解得:(不符合題意,舍去),,,故答案為:323.已知為等邊三角形,是射線上的一動點,連接,將繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)得到,連接,1)如圖1,的形狀為  等邊三角形 2)試猜想線段,,之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.【答案】1)等邊三角形;2當(dāng)點在線段上時,,理由見解析過程;當(dāng)點在線段的延長線上時,,理由見解析過程.【分析】1)根據(jù)旋轉(zhuǎn),得到,,即可得出結(jié)論;2)分點在線段上和點在線段的延長線上,兩種情況討論求解即可.【解答】1)解:繞點順時針方向旋轉(zhuǎn)得到,,,是等邊三角形;故答案為:等邊三角形.2)解:當(dāng)點在線段上時,.理由:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,是等邊三角形,,,,,即中,,,,如圖,當(dāng)點在線段的延長線上時,.理由:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知,是等邊三角形,,,即中,,,24.如圖,將正方形繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到正方形,相交于點,連接,若,求長.【答案】6【分析】根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知:,,再證明,即有,進(jìn)而可得,在中,可得【解答】解:在正方形和正方形中,,,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知:,,,,,,,中,,,,故答案為:625.如圖,在中,,將繞點順時針旋轉(zhuǎn),得到,點、的對應(yīng)點分別是、的中點,連接、、相交于點,相交于點1)求證:是等邊三角形;2)求證:四邊形為平行四邊形.【答案】1)見解析過程;2)見解析過程.【分析】1)由直角三角形的性質(zhì)可得,,可得結(jié)論;2)由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,,,可證,由“”可證,可得,可得結(jié)論.【解答】證明:(1是邊中點,,,,,,是等邊三角形;2繞點順時針旋轉(zhuǎn),得到,,,,為等邊三角形,,的邊的中點,,,中,,,,,且四邊形是平行四邊形.26都是等邊三角形.將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,并延長相交于點(點與點重合),有(或成立(不需證明);1)將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,相交于點,連接,猜想線段、、之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?并加以證明;2)將繞點旋轉(zhuǎn)到圖的位置時,連接,相交于點,連接,猜想線段、、之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?并加以證明.【答案】1,理由見解析;2,理由見解析.【分析】1)證明,得,,再證明是等邊三角形,最后由線段的和可得結(jié)論;2)如圖,在上截取,連接,同理可得結(jié)論.【解答】解:(1,理由如下:如圖,在上截取,連接,、都是等邊三角形,,,,,,,,,,,是等邊三角形,,2,理由如下:如圖,在上截取,連接同理得:,,,,,是等邊三角形,,

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23.1 圖形的旋轉(zhuǎn)

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