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