28.1 第1课时 旋转的概念及性质 分层练习(含答案)2026-2027学年数学人教版九年级上册

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28.1 第1课时 旋转的概念及性质 分层练习(含答案)2026-2027学年数学人教版九年级上册

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28.1 第1课时 旋转的概念及性质 分层练习
考查范围:旋转的概念、旋转角、旋转中心、旋转前后对应边与对应角关系、旋转性质在角度计算和几何证明中的应用。
一、A层·基础夯实
1. ★ [选择题](旋转的概念) 下列现象中,属于旋转的是(  )
A. 摩托车在急刹车时向前滑动
B. 电梯的上下运动
C. 钟面上的时针运动的过程
D. 飞机起飞后冲向空中的过程
2. ★ [选择题](旋转角的识别) 如图,把菱形ABOC绕点O按顺时针方向旋转得到菱形DFOE,连接OA,OD,则下列各角中,不是旋转角的为(   )
A. ∠BOF
B. ∠AOD
C. ∠COE
D. ∠COF
3. ★ [选择题](旋转角与对应角) 教材变式题 如图,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转到△ADE的位置,旋转角为α(0°<α<180°),点B的对应点D恰好落在边BC上.若DE⊥AC,∠CAD=24°,则旋转角α的度数为(  )
A. 24°
B. 28°
C. 48°
D. 66°
4. ★ [填空题](旋转中的角度计算) 如图,在△ABC中,∠BAC=132°,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△DEC,点A,B的对应点分别为D,E,连接AD. 当点A,D,E在同一条直线上时,∠BAD的度数为   .
5. ★ [填空题](旋转中的线段关系) 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=1cm,将Rt△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到Rt△AB'C',使点C'落在边AB上,连接BB',则BB'的长是 .
6. ★ [解答题](旋转角的计算) 如图,将一块直角三角尺ABC绕30°角的顶点B按顺时针方向旋转,使得点A与CB的延长线上的点E重合.(1)直角三角尺最少旋转了多少度?(2)连接CD,求∠BDC的度数.
二、B层·理解运用
7. ★ [证明题](旋转性质与角平分线) 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋转得到△DEC,点D落在线段AB上,连接BE.(1)求证:DC平分∠ADE;(2)试判断BE与AB的位置关系,并说明理由.
8. ★ [选择题](旋转与勾股定理) 如图,在△AOB中,AO=1,BO=AB=,将△AOB绕点O按逆时针方向旋转90°得到△A′OB′,连接AA′,则线段AA′的长为(   )
A. 1
B. 2
C.
D.
9. ★ [选择题](旋转与垂线段计算) 如图,在边长为2的正方形ABCD中,若将AB绕点A按逆时针方向旋转60°,使点B落在点B′的位置,连接BB′,过点D作DE⊥BB′,交BB′的延长线于点E,则B′E的长为(   )
A. -1
B. 2-2
C.
D.
10. ★ [填空题](旋转与平行线角度计算) [2024滨州]一副三角尺按如图①所示的方式摆放,把三角尺AOB绕公共顶点顺时针旋转至图②的位置,且AB∥OD,则∠1的度数为  .
11. ★ [填空题](旋转中对应点共线问题) 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2.将△ABC绕点C按顺时针方向旋转得到△A′B′C,连接AB′.如果点A,B′,A′在同一条直线上,那么AA′的长为  .
三、C层·拓展挑战
12. ★ [综合证明与计算](矩形旋转综合) 如图,将矩形ABCD绕着点C按顺时针方向旋转得到矩形FECG,点B与点E对应,点E恰好落在边AD上,BH⊥CE于点H.(1)求证:AB=BH.(2)连接BG,交CH于点O.若AB=5,BC=13,求BG的长.
13. ★ [综合证明](旋转构造全等与勾股关系) 如图,在正方形ABCD中,E,F是对角线BD上的两点,且∠EAF=45°.将△ADF绕点A按顺时针方向旋转90°,得到△ABQ,连接EQ.求证:(1)EA是∠QED的平分线;(2)=+.
14. [选择题](旋转中心与对应点) △ABC绕点O旋转后得到△A′B′C′,下列说法中一定正确的是(  )
A. 点A与点B′是对应点
B. OA=OA′
C. AB与A′B′一定互相垂直
D. ∠AOB一定等于90°
15. [填空题](旋转性质的基础应用) 将线段AB绕点O旋转得到线段A′B′,若A的对应点是A′,B的对应点是B′,且AB=5cm,则A′B′=________cm.
16. [解答题](旋转性质综合应用) 已知△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,点B的对应点为D,点C的对应点为E.若∠BAC=40°,∠BAD=70°,求∠DAE的度数,并说明理由.
参考答案与解析
A层·基础夯实
1. C
解析:钟面上时针绕固定点转动,属于旋转;其余选项主要表现为平移或直线运动。
2. D
解析:菱形ABOC绕点O旋转到菱形DFOE,∠BOF、∠AOD、∠COE都可表示对应射线绕点O形成的旋转角,∠COF不是对应点连线形成的旋转角。
3. C
解析:由旋转可得AB=AD,结合DE⊥AC和∠CAD=24°,可推出旋转角α=48°。
4. 84°
解析:利用旋转后对应角、对应边相等,并结合点A,D,E共线,可得∠BAD=84°。
5. 2cm
解析:在直角三角形中,∠ABC=30°,AC=1cm,可得AB=2cm;旋转后AB′=AB=2cm,结合C′落在AB上可得BB′=2cm。
6. (1)150°;(2)30°。
解析:(1)∠ABE=180°-30°=150°,即直角三角尺最少旋转150°。(2)由旋转性质和三角形角度关系,可得∠BDC=30°。
B层·理解运用
7. (1)证明见解析;(2)BE⊥AB。
解析:(1)由旋转可得CA=CD,∠A=∠CDE,又CA=CD得∠A=∠CDA,所以∠CDA=∠CDE,故DC平分∠ADE。(2)由旋转性质及角度关系可推出∠DBE=90°,所以BE⊥AB。
8. B
解析:由旋转知OA′=OA=1,∠AOA′=90°,所以△AOA′为等腰直角三角形,AA′=2。
9. -1
解析:由旋转得AB′=AB=2,∠BAB′=60°,△ABB′为等边三角形;结合正方形边长和垂线关系计算,可得B′E=√3-1。
10. 75°
解析:根据三角尺角度、旋转后平行线所成角关系,可得∠1=75°。
11. 6
解析:由∠B=60°,BC=2可得AB=4;结合旋转及三点共线关系可得AA′=6。
C层·拓展挑战
12. (1)证明见解析;(2)12。
解析:(1)由矩形旋转可得对应边相等、对应角相等,再结合BH⊥CE,可证AB=BH。(2)在相关直角三角形中运用勾股定理及旋转对应关系,可求得BG=12。
13. (1)证明见解析;(2)=+。
解析:将△ADF绕点A顺时针旋转90°得△ABQ,可构造△AQE与△AFE全等,得到EQ=EF;又∠QBE=90°,在Rt△QBE中应用勾股定理,并利用BQ=DF,即得结论。
14. B
解析:旋转前后,对应点到旋转中心的距离相等,所以OA=OA′一定成立。
15. 5
解析:旋转不改变图形的形状和大小,对应线段相等,所以A′B′=AB=5cm。
16. 40°
解析:由旋转可知∠DAE等于∠BAC,因此∠DAE=40°。

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