人教版九年级数学上册第 23 章测试题
第二十三章测试卷
一、选择题(每题 3 分,共 30 分)
1.下列 A,B,C,D 四幅图案中,能通过将图案(1)顺时针旋转 180°得到的是
( )
2.下列标志既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
3.正六边形绕其中心旋转一定角度后,与自身重合,旋转角至少为( )
A.30° B.60° C.120° D.180°
4.如图,
△
OAB 绕点 O 逆时针旋转 75°到
△
OCD 的位置,已知∠AOB=40°,则
∠AOD 等于( )
A.55° B.45° C.40° D.35°
5.如图,
△
ABC 绕着点 O 按顺时针方向旋转 90°后到达了
△
CDE 的位置,下列
说法中不正确的是( )
A.线段 AB 与线段 CD 互相垂直 B.线段 AC 与线段 CE 互相垂直
C.点 A 与点 E 是两个三角形的对应点 D.线段 BC 与线段 DE 互相垂直
6.在如图所示的方格纸中,将标有序号的小正方形中的一个涂上阴影,使它与
图中阴影部分组成的新图形是中心对称图形,该小正方形的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.如图,在
△
ABC 中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将
△
ABC 绕点 A 逆时针旋转,
使点 C 落在线段 AB 上的点 E 处,点 B 落在点 D 处,则 B,D 两点间的距离
为( )
A. 10
B.2 2
C.3
D.2 5
8.如图,在平面直角坐标系中,点 B,C,E 在 y 轴上,Rt
△
ABC 经过变换得到
Rt
△
ODE.若点 C 的坐标为(0,1),AC=2,则这种变换可以是( )
A.
△
ABC 绕点 C 顺时针旋转 90°,再向下平移 3 个单位长度
B.
△
ABC 绕点 C 顺时针旋转 90°,再向下平移 1 个单位长度
C.
△
ABC 绕点 C 逆时针旋转 90°,再向下平移 1 个单位长度
D.
△
ABC 绕点 C 逆时针旋转 90°,再向下平移 3 个单位长度
9.如图,直线 y= 3x+ 3与 y 轴交于点 P,将它绕着点 P 旋转 90°所得的直线
对应的函数解析式为( )
A.y= 3
3 x+ 3 B.y=- 3
3 x+ 3 C.y=1
3x+ 3 D.y=-1
3x+ 3
10.如图,将斜边长为 4 的直角三角板放在直角坐标系 xOy 中,两条直角边分别
与坐标轴重合,P 为斜边的中点,现将此三角板绕点 O 顺时针旋转 120°后,
点 P 的对应点的坐标是( )
A.( 3,1) B.(1,- 3) C.(2 3,-2) D.(2,-2 3)
二、填空题(每题 3 分,共 30 分)
11.请写出一个是中心对称图形的几何图形的名称:__________________.
12.如图,将
△
AOB 绕点 O 按逆时针方向旋转 45°后得到
△
COD.若∠AOB=15°,
则∠AOD 的度数是________.
13.在平面直角坐标系中,若点 P(m,m-n)与点 Q(-2,3)关于原点对称,则点
M(m,n)在第________象限.
14.如图,将
△
OAB 绕着点 O 逆时针连续旋转两次得到
△
OA″B″,每次旋转的角
度都是 50°.若∠B″OA=120°,则∠AOB=________.
15.如图,在
△
ABC 中,∠C=90°,AC=BC=4 cm.若以 AC 的中点 O 为旋转中
心,将这个三角形旋转 180°后,点 B 落在 B′处,则 BB′=________cm.
16.已知点 P(3,1-b)关于原点的对称点 Q 的坐标是(a,-1),则 ab 的值是
________.
17.如图,已知抛物线 C1,抛物线 C2 关于原点中心对称.如果抛物线 C1 的解析
式为 y=3
4(x+2)2-1,那么抛物线 C2 的解析式为____________________.
18.如图,直线 y=-3
2x+3 与 x 轴,y 轴分别交于 A,B 两点,把
△
AOB 绕点 A
旋转 90°后得到
△
AO′B′,则点 B′的坐标是____________.
19.如图,边长为 1 的正方形 ABCD 绕点 A 逆时针旋转 30°到正方形 AB′C′D′的
位置,则图中阴影部分的面积为________.
20.如图,在平面直角坐标系中,将
△
ABO 绕点 A 顺时针旋转到
△
AB1C1 的位置,
点 B,O 分别落在点 B1,C1 处,点 B1 在 x 轴上,再将
△
AB1C1 绕着 B1 顺时针
旋转到
△
A1B1C2 的位置,点 C2 在 x 轴上,将
△
A1B1C2 绕点 C2 顺时针旋转到
△
A2B2C2 的位置,点 A2 在 x 轴上,依次进行下去……若点 A
3
2
,0 ,B(0,2),
则点 B2 022 的坐标为________.
三、解答题(21,22 题每题 8 分,23,24 题每题 10 分,25,26 题每题 12 分,共
60 分)
21.如图,AC 是正方形 ABCD 的对角线,
△
ABC 经过旋转后到达
△
AEF 的位置.
(1)指出它的旋转中心;
(2)说出它的旋转方向和旋转角是多少度;
(3)分别写出点 A,B,C 的对应点.
22.在下面的网格图中,每个小正方形的边长均为 1,在 Rt
△
ABC 中,∠C=90°,
AC=3,BC=4.
(1)试在图中作出
△
ABC 以点 A 为旋转中心,按
顺时针方向旋转 90°后得到的
△
AB1C1;
(2)若点 B 的坐标为(-3,5),试在图中画出直
角坐标系,并写出 A,C 两点的坐标;
(3)根据(2)中的直角坐标系作出与
△
ABC 关于
原点对称的
△
A2B2C2,并写出 B2,C2 两点的
坐标.
23.如图,P 是等边三角形 ABC 内一点,且 PA=6,PB=8,PC=10.若将
△
PAC
绕点 A 逆时针旋转后得到
△
P′AB.
(1)求点 P 与点 P′之间的距离;
(2)求∠APB 的度数.
24.如图,在等腰三角形 ABC 中,AB=BC,将等腰三角形 ABC 绕顶点 B 按逆
时针方向旋转角α到
△
A1BC1 的位置,AB 与 A1C1 相交于点 D,AC 与 A1C1,
BC1 分别交于点 E,F.
(1)求证:
△
BCF≌△BA1D;
(2)当∠C=α时,判定四边形 A1BCE 的形状并说明理由.
25.在
△
ABC 中,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<60°),将线段 BC 绕点 B 逆时针
旋转 60°得到线段 BD.
(1)如图①,直接写出∠ABD 的大小;(用含α的式子表示)
(2)如图②,∠BCE=150°,∠ABE=60°,判断
△
ABE 的形状并加以证明;
(3)在(2)的条件下,连接 DE,若∠DEC=45°,求α的值.
26.已知∠DAC=90°,
△
ABC 是等边三角形,点 P 为射线 AD 上任意一点(点 P
不与点 A 重合),连接 CP,将线段 CP 绕点 C 顺时针旋转 60°得到线段 CQ,
连接 QB 并延长交直线 AD 于点 E.
(1)如图①,猜想∠QEP=________°;
(2)如图②和图③,若当∠DAC 是锐角或钝角时,其他条件不变,猜想∠QEP
的度数,并选取一种情况加以证明;
(3)如图③,若∠DAC=135°,∠ACP=15°,且 AC=4,求 BQ 的长.
答案
一、1.B 2.A 3.B 4.D 5.C 6.B
7.A 8.A 9.B 10.B
二、11.平行四边形(答案不唯一)
12.60°
13.一 14.20° 15.4 5
16.1 17.y=-3
4(x-2)2+1
18.(5,2)或(-1,-2)
19.1- 3
3 20.(6 066,2)
三、21.解:(1)它的旋转中心为点 A.
(2)它的旋转方向为逆时针方向,旋转角是 45 度.(答案不唯一)
(3)点 A,B,C 的对应点分别为点 A,E,F.
22.解:(1)
△
AB1C1 如图所示.
(2)直角坐标系如图所示,点 A 的坐标为(0,1),点 C 的坐标为(-3,1).
(3)
△
A2B2C2 如图所示,点 B2 的坐标为(3,-5),点 C2 的坐标为(3,-1).
23.解:(1)连接 PP′.由旋转的性质知 AP′=AP=6,∠P′AB=∠PAC,
∴∠P′AP=∠BAC=60°.
∴△P′AP 是等边三角形.
∴PP′=PA=6.
(2)∵P′B=PC=10,PB=8,PP′=6,
∴P′B2=P′P2+PB2.
∴△P′PB 为直角三角形,且∠P′PB=90°.
由(1)知
△
P′AP 是等边三角形,
∴∠APP′=60°.
∴∠APB=∠P′PB+∠P′PA=90°+60°=150°.
24.(1)证明:∵AB=BC,∴∠A=∠C.∵将等腰三角形 ABC 绕顶点 B 按逆时针
方向旋转角α到
△
A1BC1 的位置,∴A1B=AB=BC,∠A1=∠A=∠C,
∠A1BD=∠CBF.
在
△
BCF 与
△
BA1D 中,
∴△BCF≌△BA1D.
(2)解:四边形 A1BCE 是菱形.理由:由题意知,∠A1BD=α.∵∠A1=∠A,
∠ADE=∠A1DB,∴∠AED=∠A1BD=α.∴∠DEC=180°-α.∵∠C=α,∴
∠A1=α.∴∠A1BC=360°-∠A1-∠C-∠A1EC=180°-α.∴∠A1BC=∠
A1EC.又∵∠A1=∠C,∴四边形 A1BCE 是平行四边形.又∵A1B=BC,∴四
边形 A1BCE 是菱形.
25.解:(1)∠ABD=30°-1
2α.
(2)
△
ABE 为等边三角形.证明如下:连接 AD,CD,
∵线段 BC 绕点 B 逆时针旋转 60°得到线段 BD,∴BC=BD,∠DBC=60°,
∴△BCD 为等边三角形.∴BD=CD.又∵AB=AC,AD=AD,∴△ABD≌△
ACD(SSS).∴∠BAD=∠CAD=1
2
∠BAC=1
2α.
∵∠ABE=∠DBC=60°,∴∠EBC=∠ABD=30°-1
2α.又∵∠BCE=150°,
∴∠BEC=180°- 30°-1
2α -150°=1
2α.∴∠BAD=∠BEC.又 BC=BD,
∴△EBC≌△ABD(AAS).∴AB=BE.
又∵∠ABE=60°,∴△ABE 为等边三角形.
(3)∵∠BCD=60°,∠BCE=150°,∴∠DCE=150°-60°=90°.∵∠DEC=
45°,∴△DCE 为等腰直角三角形,∴CE=DC=BC.∴∠EBC=∠BEC.∵
∠BCE=150°,∴∠EBC=180°-150°
2
=15°. ∴30°-1
2α=15°.∴α=30°.
26.解:(1)60
点拨:如图①,连接 PQ.设 QE 与 PC 交于点 M.
∵线段 CP 绕点 C 顺时针旋转 60°得到线段 CQ,∴PC=CQ,∠PCQ=60°,
∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB=60°,BC=AC,
∴∠PCQ=∠ACB,
∴∠PCQ-∠PCB=∠ACB-∠PCB,即∠BCQ=∠ACP.
在
△
CQB 和
△
CPA 中,
∴△CQB≌△CPA,
∴∠CQB=∠CPA.
又∵在
△
PEM 和
△
CQM 中,
∠EMP=∠CMQ,
∴∠QEP=∠QCP=60°.
(2)∠QEP=60°.
以∠DAC 是锐角为例进行证明.
证明如下:如图②,易知 CP=CQ,∠PCQ=60°,∵△ABC 是等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,
∴∠ACB+∠BCP=∠BCP+∠PCQ,
即∠ACP=∠BCQ.
在
△
CQB 和
△
CPA 中,
∴△CQB≌△CPA,∴∠Q=∠CPA.
∵∠1=∠2,
∴∠QEP=∠QCP=60°.
(3)如图③,过点 C 作 CH⊥AD 交射线 AD 的反向延长线于点 H,
易证
△
CQB≌△CPA,
∴BQ=AP.
∵∠DAC=135°,∠ACP=15°,
∴∠APC=30°,∠CAH=45°,
∴△ACH 为等腰直角三角形,
∴AH=CH= 2
2 AC= 2
2 ×4=2 2.
∵∠CPH=30°,∴CP=2CH=4 2.
由勾股定理可得,PH= PC2-CH2= (4 2)2-(2 2)2=2 6,
∴PA=PH-AH=2 6-2 2,
∴BQ=2 6-2 2.