1. 下列四幅图案在设计中用到旋转的是(). 
答案:A
解析:
【分析】
要判断哪个图案用到旋转设计,首先明确三种常见图形变换的核心特征:①平移:图形沿直线移动,移动前后形状、大小、方向完全不变,仅位置改变;②轴对称(翻折):图形沿某条直线对折后能与另一部分完全重合,两部分关于直线对称;③旋转:图形绕某一定点转动一定角度,转动前后形状、大小不变,方向通常发生改变,可通过多次旋转得到完整图案。接下来逐个分析每个选项的图案构成,判断其用到的变换方式即可。
【解析】
首先明确图形旋转的定义:在平面内,将一个图形绕一个定点按某个方向转动一个角度,这样的图形变换称为旋转。
对各选项逐一分析:
选项B:两个运动小人的形状、大小、朝向完全相同,仅位置发生水平移动,属于平移变换,没有用到旋转;
选项C:两个击剑小人沿中间竖直线对折后可完全重合,属于轴对称(翻折)变换,没有用到旋转;
选项D:仅为单个举重图形,不存在由基本图形变换得到完整图案的设计,不符合要求;
选项A:图案可看作由同一个基本曲线图形,绕中心多次旋转不同角度组合得到,用到了旋转变换。
【答案】
A
【知识点】
图形的旋转、图形的平移、轴对称识别
【点评】
本题考查不同图形变换的区分,解题的关键是准确掌握平移、轴对称、旋转三种变换的本质特征,结合图案的构成特点进行判断。
【难度系数】
0.7
要判断哪个图案用到旋转设计,首先明确三种常见图形变换的核心特征:①平移:图形沿直线移动,移动前后形状、大小、方向完全不变,仅位置改变;②轴对称(翻折):图形沿某条直线对折后能与另一部分完全重合,两部分关于直线对称;③旋转:图形绕某一定点转动一定角度,转动前后形状、大小不变,方向通常发生改变,可通过多次旋转得到完整图案。接下来逐个分析每个选项的图案构成,判断其用到的变换方式即可。
【解析】
首先明确图形旋转的定义:在平面内,将一个图形绕一个定点按某个方向转动一个角度,这样的图形变换称为旋转。
对各选项逐一分析:
选项B:两个运动小人的形状、大小、朝向完全相同,仅位置发生水平移动,属于平移变换,没有用到旋转;
选项C:两个击剑小人沿中间竖直线对折后可完全重合,属于轴对称(翻折)变换,没有用到旋转;
选项D:仅为单个举重图形,不存在由基本图形变换得到完整图案的设计,不符合要求;
选项A:图案可看作由同一个基本曲线图形,绕中心多次旋转不同角度组合得到,用到了旋转变换。
【答案】
A
【知识点】
图形的旋转、图形的平移、轴对称识别
【点评】
本题考查不同图形变换的区分,解题的关键是准确掌握平移、轴对称、旋转三种变换的本质特征,结合图案的构成特点进行判断。
【难度系数】
0.7
2. 如图,在△ABC中,∠CAB=70°. 在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB'C'的位置,使得CC'//AB,则∠BAB'的度数为().

A.50°
B.40°
C.35°
D.30°
A.50°
B.40°
C.35°
D.30°
答案:B
解析:
【分析】
解题时首先结合旋转的性质得到对应边相等、旋转角相等的结论,再利用平行线的内错角相等求出等腰△ACC'的底角度数,结合三角形内角和求出顶角∠CAC'的度数,最后根据旋转角相等即可得到∠BAB'的度数。
【解析】
解:
∵将△ABC绕点A旋转到△AB'C'的位置,
∴AC=AC',∠BAB'=∠CAC'(旋转前后对应边相等,旋转角相等),
∵CC'//AB,∠CAB=70°,
∴∠C'CA=∠CAB=70°(两直线平行,内错角相等),
∵AC=AC',
∴△ACC'为等腰三角形,∠AC'C=∠ACC'=70°,
∴在△ACC'中,∠CAC'=180°-∠AC'C-∠ACC'=180°-70°-70°=40°,
∴∠BAB'=∠CAC'=40°。
【答案】
B
【知识点】
旋转的性质;平行线的性质;等腰三角形的性质
【点评】
本题是图形旋转相关的典型题型,综合考查了多个几何基础性质的应用,解题核心是抓住旋转前后图形的对应边、对应角、旋转角的等量关系,结合三角形、平行线的角度计算规律即可求解。
【难度系数】
0.7
解题时首先结合旋转的性质得到对应边相等、旋转角相等的结论,再利用平行线的内错角相等求出等腰△ACC'的底角度数,结合三角形内角和求出顶角∠CAC'的度数,最后根据旋转角相等即可得到∠BAB'的度数。
【解析】
解:
∵将△ABC绕点A旋转到△AB'C'的位置,
∴AC=AC',∠BAB'=∠CAC'(旋转前后对应边相等,旋转角相等),
∵CC'//AB,∠CAB=70°,
∴∠C'CA=∠CAB=70°(两直线平行,内错角相等),
∵AC=AC',
∴△ACC'为等腰三角形,∠AC'C=∠ACC'=70°,
∴在△ACC'中,∠CAC'=180°-∠AC'C-∠ACC'=180°-70°-70°=40°,
∴∠BAB'=∠CAC'=40°。
【答案】
B
【知识点】
旋转的性质;平行线的性质;等腰三角形的性质
【点评】
本题是图形旋转相关的典型题型,综合考查了多个几何基础性质的应用,解题核心是抓住旋转前后图形的对应边、对应角、旋转角的等量关系,结合三角形、平行线的角度计算规律即可求解。
【难度系数】
0.7
3. 在平面直角坐标系中,将点 $ P(2, 1) $ 绕原点 $ O $ 顺时针旋转 $ 90° $ 得到点 $ P' $,则点 $ P' $ 的坐标是().
A.$ (1, 2) $
B.$ (-1, 2) $
C.$ (1, -2) $
D.$ (-2, -1) $
A.$ (1, 2) $
B.$ (-1, 2) $
C.$ (1, -2) $
D.$ (-2, -1) $
答案:C
解析:
【分析】
解题时可从旋转的性质入手:旋转前后对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角。我们既可以通过构造直角三角形证明全等推导点的坐标,也可以直接运用平面直角坐标系内点绕原点顺时针旋转90°的坐标变化规律直接计算。推导过程中注意判断旋转后点所在的象限,避免符号错误。
【解析】
方法1:构造全等三角形推导
过点$P(2,1)$作$PA ⊥ x$轴于点$A$,过旋转后的点$P'$作$P'B ⊥ x$轴于点$B$,则$∠ PAO = ∠ OBP' = 90°$。
由旋转性质可知:$OP=OP'$,$∠ POP'=90°$,因此$∠ POA + ∠ P'OB = 90°$。
又因为$∠ POA + ∠ OPA = 90°$,所以$∠ OPA = ∠ P'OB$。
在$△ POA$和$△ OP'B$中:
$\begin{cases}∠ PAO = ∠ OBP' \\∠ OPA = ∠ P'OB \\OP = P'O\end{cases}$
所以$△ POA ≌ △ OP'B$(AAS)。
已知$P(2,1)$,则$OA=2$,$PA=1$,因此$OB=PA=1$,$P'B=OA=2$。
因为是顺时针旋转$90°$,点$P'$落在第四象限,横坐标为正,纵坐标为负,故$P'$的坐标为$(1,-2)$。
方法2:运用旋转变换规律
平面直角坐标系中,点$(x,y)$绕原点顺时针旋转$90°$后,对应点的坐标为$(y,-x)$。
将$P(2,1)$的坐标代入规律,得$P'$的坐标为$(1,-2)$。
【答案】
C
【知识点】
1.旋转的性质
2.坐标的旋转变换
3.全等三角形的判定与性质
【点评】
本题是图形旋转的基础题型,既可以通过几何推导构造全等三角形得到坐标,也可以直接记忆旋转变换的坐标规律快速求解,解题时要注意旋转方向,避免坐标符号出错。
【难度系数】
0.8
解题时可从旋转的性质入手:旋转前后对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角。我们既可以通过构造直角三角形证明全等推导点的坐标,也可以直接运用平面直角坐标系内点绕原点顺时针旋转90°的坐标变化规律直接计算。推导过程中注意判断旋转后点所在的象限,避免符号错误。
【解析】
方法1:构造全等三角形推导
过点$P(2,1)$作$PA ⊥ x$轴于点$A$,过旋转后的点$P'$作$P'B ⊥ x$轴于点$B$,则$∠ PAO = ∠ OBP' = 90°$。
由旋转性质可知:$OP=OP'$,$∠ POP'=90°$,因此$∠ POA + ∠ P'OB = 90°$。
又因为$∠ POA + ∠ OPA = 90°$,所以$∠ OPA = ∠ P'OB$。
在$△ POA$和$△ OP'B$中:
$\begin{cases}∠ PAO = ∠ OBP' \\∠ OPA = ∠ P'OB \\OP = P'O\end{cases}$
所以$△ POA ≌ △ OP'B$(AAS)。
已知$P(2,1)$,则$OA=2$,$PA=1$,因此$OB=PA=1$,$P'B=OA=2$。
因为是顺时针旋转$90°$,点$P'$落在第四象限,横坐标为正,纵坐标为负,故$P'$的坐标为$(1,-2)$。
方法2:运用旋转变换规律
平面直角坐标系中,点$(x,y)$绕原点顺时针旋转$90°$后,对应点的坐标为$(y,-x)$。
将$P(2,1)$的坐标代入规律,得$P'$的坐标为$(1,-2)$。
【答案】
C
【知识点】
1.旋转的性质
2.坐标的旋转变换
3.全等三角形的判定与性质
【点评】
本题是图形旋转的基础题型,既可以通过几何推导构造全等三角形得到坐标,也可以直接记忆旋转变换的坐标规律快速求解,解题时要注意旋转方向,避免坐标符号出错。
【难度系数】
0.8