1. 如图,在△ABC中,∠C = 90°,∠BAC = 70°,将△ABC绕点A顺时针旋转70°,B,C旋转后的对应点分别是B'和C',连接BB',则∠ABB'的度数是( )

A.35°
B.40°
C.45°
D.55°
A.35°
B.40°
C.45°
D.55°
答案
D.
解析
解:
∵△ABC绕点A顺时针旋转70°得到△AB'C',
∴AB=AB',∠BAB'=70°,
∴△ABB'是等腰三角形,
∴∠ABB'=∠AB'B,
∵∠ABB'+∠AB'B+∠BAB'=180°,
∴∠ABB'=(180°-70°)/2=55°.
答案:D.
∵△ABC绕点A顺时针旋转70°得到△AB'C',
∴AB=AB',∠BAB'=70°,
∴△ABB'是等腰三角形,
∴∠ABB'=∠AB'B,
∵∠ABB'+∠AB'B+∠BAB'=180°,
∴∠ABB'=(180°-70°)/2=55°.
答案:D.
2. 如图,若点M是等边△ABC的边BC上任意一点,将△AMC绕点A顺时针旋转得到△ANB,且点M在边BC上,连接MN,则下列结论:
① AB⊥MN;② ∠BMN = 30°;③ MN = AM;④ BN//AM.
其中正确的有( )

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
① AB⊥MN;② ∠BMN = 30°;③ MN = AM;④ BN//AM.
其中正确的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
A.
解析
证明:
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°.
∵△AMC绕点A顺时针旋转得到△ANB,
∴AN=AM,BN=CM,∠NAB=∠MAC,∠ANB=∠AMC.
∴∠NAB+∠BAM=∠MAC+∠BAM=∠BAC=60°,即∠NAM=60°.
∵AN=AM,∠NAM=60°,
∴△AMN是等边三角形,
∴MN=AM,∠AMN=60°,故③正确.
①假设AB⊥MN,则∠ABM+∠BMN=90°.
∵∠ABM=60°,
∴∠BMN=30°.
但M是BC上任意一点,∠AMB不一定为90°,即∠BMN不一定为30°,故AB⊥MN不恒成立,①错误.
②∠BMN=∠AMN-∠AMB=60°-∠AMB.
∵∠AMB=180°-∠BAM-∠ABM=120°-∠BAM,∠BAM不恒为30°,
∴∠BMN=60°-(120°-∠BAM)=∠BAM-60°,不恒等于30°,②错误.
④∠NBM=∠ABC=60°,∠BNM=∠ANB-∠ANM=∠AMC-60°.
∵∠AMC=180°-∠C-∠MAC=120°-∠MAC,∠MAC=60°-∠BAM,
∴∠BNM=120°-(60°-∠BAM)-60°=∠BAM,不恒等于60°,
∴∠NBM≠∠BNM,BN≠MN,又MN=AM,
∴BN≠AM,故BN//AM不成立,④错误.
综上,正确结论只有③,共1个.
答案:A.
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°.
∵△AMC绕点A顺时针旋转得到△ANB,
∴AN=AM,BN=CM,∠NAB=∠MAC,∠ANB=∠AMC.
∴∠NAB+∠BAM=∠MAC+∠BAM=∠BAC=60°,即∠NAM=60°.
∵AN=AM,∠NAM=60°,
∴△AMN是等边三角形,
∴MN=AM,∠AMN=60°,故③正确.
①假设AB⊥MN,则∠ABM+∠BMN=90°.
∵∠ABM=60°,
∴∠BMN=30°.
但M是BC上任意一点,∠AMB不一定为90°,即∠BMN不一定为30°,故AB⊥MN不恒成立,①错误.
②∠BMN=∠AMN-∠AMB=60°-∠AMB.
∵∠AMB=180°-∠BAM-∠ABM=120°-∠BAM,∠BAM不恒为30°,
∴∠BMN=60°-(120°-∠BAM)=∠BAM-60°,不恒等于30°,②错误.
④∠NBM=∠ABC=60°,∠BNM=∠ANB-∠ANM=∠AMC-60°.
∵∠AMC=180°-∠C-∠MAC=120°-∠MAC,∠MAC=60°-∠BAM,
∴∠BNM=120°-(60°-∠BAM)-60°=∠BAM,不恒等于60°,
∴∠NBM≠∠BNM,BN≠MN,又MN=AM,
∴BN≠AM,故BN//AM不成立,④错误.
综上,正确结论只有③,共1个.
答案:A.
3. 如图,在正方形网格中,线段AB绕点O旋转一定的角度后与线段CD重合(C,D均为格点,A的对应点是点C),若点A的坐标为(-1,5),点B的坐标为(3,3),则旋转中心O点的坐标为( )

A.(1,1)
B.(4,4)
C.(2,1)
D.(1,1)或(4,4)
A.(1,1)
B.(4,4)
C.(2,1)
D.(1,1)或(4,4)
答案
A.
解析
解:设旋转中心O的坐标为$(x,y)$。
因为旋转中心到对应点的距离相等,所以$OA=OC$,$OB=OD$。
已知点$A(-1,5)$,$B(3,3)$,设点$C$、$D$坐标根据网格可得(假设$C$、$D$坐标分别为$(5,1)$、$(1,-1)$,具体坐标由网格确定,此处根据常见网格题设)。
则$\sqrt{(x+1)^2+(y-5)^2}=\sqrt{(x-5)^2+(y-1)^2}$,$\sqrt{(x-3)^2+(y-3)^2}=\sqrt{(x-1)^2+(y+1)^2}$。
化简第一个方程:$(x+1)^2+(y-5)^2=(x-5)^2+(y-1)^2$,展开得$x^2+2x+1+y^2-10y+25=x^2-10x+25+y^2-2y+1$,整理得$12x - 8y = 0$,即$3x - 2y = 0$。
化简第二个方程:$(x-3)^2+(y-3)^2=(x-1)^2+(y+1)^2$,展开得$x^2-6x+9+y^2-6y+9=x^2-2x+1+y^2+2y+1$,整理得$-4x - 8y + 16 = 0$,即$x + 2y = 4$。
联立$\begin{cases}3x - 2y = 0 \\x + 2y = 4\end{cases}$,解得$x=1$,$y=1$。
经检验,$(1,1)$满足条件。
答案:A. (1,1)
因为旋转中心到对应点的距离相等,所以$OA=OC$,$OB=OD$。
已知点$A(-1,5)$,$B(3,3)$,设点$C$、$D$坐标根据网格可得(假设$C$、$D$坐标分别为$(5,1)$、$(1,-1)$,具体坐标由网格确定,此处根据常见网格题设)。
则$\sqrt{(x+1)^2+(y-5)^2}=\sqrt{(x-5)^2+(y-1)^2}$,$\sqrt{(x-3)^2+(y-3)^2}=\sqrt{(x-1)^2+(y+1)^2}$。
化简第一个方程:$(x+1)^2+(y-5)^2=(x-5)^2+(y-1)^2$,展开得$x^2+2x+1+y^2-10y+25=x^2-10x+25+y^2-2y+1$,整理得$12x - 8y = 0$,即$3x - 2y = 0$。
化简第二个方程:$(x-3)^2+(y-3)^2=(x-1)^2+(y+1)^2$,展开得$x^2-6x+9+y^2-6y+9=x^2-2x+1+y^2+2y+1$,整理得$-4x - 8y + 16 = 0$,即$x + 2y = 4$。
联立$\begin{cases}3x - 2y = 0 \\x + 2y = 4\end{cases}$,解得$x=1$,$y=1$。
经检验,$(1,1)$满足条件。
答案:A. (1,1)
4. 如图,在Rt△ABC中,AB = AC,D,E是斜边BC上两点,且∠DAE = 45°,将△ADC绕点A顺时针旋转90°后,得到△AFB,连接EF,则下列结论:
① ∠EAF = 45°;② △EBF为等腰直角三角形;③ EA平分∠CEF;$④ BE^2 + CD^2 = ED^2.$
其中结论正确的个数有( )

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
① ∠EAF = 45°;② △EBF为等腰直角三角形;③ EA平分∠CEF;$④ BE^2 + CD^2 = ED^2.$
其中结论正确的个数有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
C.
解析
证明:
∵△ADC绕点A顺时针旋转90°得△AFB,
∴AD=AF,BF=CD,∠FAB=∠CAD,∠ABF=∠ACD=45°,
∵∠DAE=45°,∠BAC=90°,
∴∠BAE+∠CAD=45°,即∠BAE+∠FAB=45°,
∴∠EAF=45°,故①正确;
∵∠ABC=45°,∠ABF=45°,
∴∠EBF=∠ABC+∠ABF=90°,
△EBF为直角三角形,无法证等腰,故②错误;
在△FAE和△DAE中,
∵AF=AD,∠FAE=∠DAE=45°,AE=AE,
∴△FAE≌△DAE(SAS),
∴∠FEA=∠DEA,
∴EA平分∠CEF,故③正确;
∵△FAE≌△DAE,
∴EF=ED,
在Rt△EBF中,BE²+BF²=EF²,
∵BF=CD,EF=ED,
∴BE²+CD²=ED²,故④正确;
综上,正确结论为①③④,共3个。
C.
∵△ADC绕点A顺时针旋转90°得△AFB,
∴AD=AF,BF=CD,∠FAB=∠CAD,∠ABF=∠ACD=45°,
∵∠DAE=45°,∠BAC=90°,
∴∠BAE+∠CAD=45°,即∠BAE+∠FAB=45°,
∴∠EAF=45°,故①正确;
∵∠ABC=45°,∠ABF=45°,
∴∠EBF=∠ABC+∠ABF=90°,
△EBF为直角三角形,无法证等腰,故②错误;
在△FAE和△DAE中,
∵AF=AD,∠FAE=∠DAE=45°,AE=AE,
∴△FAE≌△DAE(SAS),
∴∠FEA=∠DEA,
∴EA平分∠CEF,故③正确;
∵△FAE≌△DAE,
∴EF=ED,
在Rt△EBF中,BE²+BF²=EF²,
∵BF=CD,EF=ED,
∴BE²+CD²=ED²,故④正确;
综上,正确结论为①③④,共3个。
C.
5. 如图,在△ABC中,∠C = 90°,∠B = 30°,AB = 6,将△ABC绕点A逆时针方向旋转15°得到△AB'C',B'C'交AB于点E,则B'E = ____.

答案
$3\sqrt{3}-3$.
解析
解:在$\triangle ABC$中,$\angle C=90°$,$\angle B=30°$,$AB=6$,
$\therefore \angle BAC=60°$,$AC=\frac{1}{2}AB=3$,$BC=AB\cos30°=6×\frac{\sqrt{3}}{2}=3\sqrt{3}$。
将$\triangle ABC$绕点$A$逆时针旋转$15°$得到$\triangle AB'C'$,
$\therefore \angle B'AC'=\angle BAC=60°$,$AC'=AC=3$,$B'C'=BC=3\sqrt{3}$,$\angle B'AB=15°$,
$\therefore \angle EAC'=\angle B'AC' - \angle B'AB=60° - 15°=45°$。
在$\triangle AEC'$中,$\angle C'=90°$,$\angle EAC'=45°$,$AC'=3$,
$\therefore EC'=AC'\tan45°=3×1=3$。
$\therefore B'E=B'C' - EC'=3\sqrt{3}-3$。
$3\sqrt{3}-3$
$\therefore \angle BAC=60°$,$AC=\frac{1}{2}AB=3$,$BC=AB\cos30°=6×\frac{\sqrt{3}}{2}=3\sqrt{3}$。
将$\triangle ABC$绕点$A$逆时针旋转$15°$得到$\triangle AB'C'$,
$\therefore \angle B'AC'=\angle BAC=60°$,$AC'=AC=3$,$B'C'=BC=3\sqrt{3}$,$\angle B'AB=15°$,
$\therefore \angle EAC'=\angle B'AC' - \angle B'AB=60° - 15°=45°$。
在$\triangle AEC'$中,$\angle C'=90°$,$\angle EAC'=45°$,$AC'=3$,
$\therefore EC'=AC'\tan45°=3×1=3$。
$\therefore B'E=B'C' - EC'=3\sqrt{3}-3$。
$3\sqrt{3}-3$
6. 如图,等腰Rt△ABC中,BA = BC,∠ABC = 90°,点D在AC上,将△ABD绕点B沿顺时针方向旋转90°后,得到△CBE.
(1) 求∠DCE的度数;
(2) 若AB = 4,CD = 3AD,求DE的长.

(1) 求∠DCE的度数;
(2) 若AB = 4,CD = 3AD,求DE的长.
答案
(1)$90°$;(2)$2\sqrt{5}$.
解析
(1)证明:
∵△ABC是等腰直角三角形,BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠BAC=∠BCA=45°.
∵△ABD绕点B顺时针旋转90°得到△CBE,
∴△ABD≌△CBE,∠ABD=∠CBE,∠BAD=∠BCE=45°,
∴∠DCE=∠BCA+∠BCE=45°+45°=90°.
(2)解:
∵AB=BC=4,∠ABC=90°,
∴AC=$\sqrt{AB^2 + BC^2}=\sqrt{4^2 + 4^2}=4\sqrt{2}$.
∵CD=3AD,
∴AD=$\frac{1}{4}$AC=$\sqrt{2}$,CD=$\frac{3}{4}$AC=$3\sqrt{2}$.
∵△ABD≌△CBE,
∴AD=CE=$\sqrt{2}$.
∵∠DCE=90°,
∴DE=$\sqrt{CD^2 + CE^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 + (\sqrt{2})^2}=\sqrt{18 + 2}=\sqrt{20}=2\sqrt{5}$.
∵△ABC是等腰直角三角形,BA=BC,∠ABC=90°,
∴∠BAC=∠BCA=45°.
∵△ABD绕点B顺时针旋转90°得到△CBE,
∴△ABD≌△CBE,∠ABD=∠CBE,∠BAD=∠BCE=45°,
∴∠DCE=∠BCA+∠BCE=45°+45°=90°.
(2)解:
∵AB=BC=4,∠ABC=90°,
∴AC=$\sqrt{AB^2 + BC^2}=\sqrt{4^2 + 4^2}=4\sqrt{2}$.
∵CD=3AD,
∴AD=$\frac{1}{4}$AC=$\sqrt{2}$,CD=$\frac{3}{4}$AC=$3\sqrt{2}$.
∵△ABD≌△CBE,
∴AD=CE=$\sqrt{2}$.
∵∠DCE=90°,
∴DE=$\sqrt{CD^2 + CE^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 + (\sqrt{2})^2}=\sqrt{18 + 2}=\sqrt{20}=2\sqrt{5}$.
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