内容正文:
与旋转有关的探究题
1、 例题讲解
1.(2019-2020·辽宁·中考模拟) 如图,在中,,,点,分别在边,上,,连接,点,,分别为,,的中点.
观察猜想:
图中,线段与的关系是________;
探究证明:
把绕点逆时针方向旋转到图的位置,连接,,,判断的形状,并说明理由;
拓展延伸:
把绕点在平面内自由旋转,若,,请直接写出面积的最大值.
2.(2019-2020·湖南·中考模拟) 边长为的正方形的两顶点,分别在正方形的两边,上(如图),现将正方形绕点顺时针旋转,当点第一次落在上时停止旋转,旋转过程中,边交于点,边交于点.
求边在旋转过程中所扫过的面积;
旋转过程中,当和平行时(如图),求正方形旋转的度数;
如图,设的周长为,在旋转正方形的过程中,值是否有变化?请证明你的结论.
3.(2019-2020·河南·中考模拟) 如图,已知点在正方形的对角线上,,垂足为点,,垂足为点,则易知四边形是正方形.
请直接写出的值为________;
探究与证明:
将正方形绕点顺时针方向旋转角,如图所示,中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由;
拓展与运用:
正方形在旋转过程中,当,,三点在一条直线上时,如图所示,延长交于点.若,,直接写出的长度.
4.(2019-2020·河南·中考模拟) 我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”.
概念理解:请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;
问题探究
如图①,在等邻角四边形中,,,的中垂线恰好交于边上一点,连结,,试探究与的数量关系,并说明理由;
应用拓展
如②,在与中,,将绕着点顺时针旋转角得到(如图③或④),当凸四边形为等邻角四边形时,求出它的面积.
5.(2018-2019·湖北·中考模拟) 如图,在和中,,,,点是的中点,点是的中点,连接,点是的中点,连接,.
如图,将绕点旋转,使点,分别在边,的延长线上.
①试探究线段与的数量关系,并证明你的结论;
②此时,与之间存在等量关系,这个等量关系为________(不必说明理由).
将绕点旋转,使点落在内部,如图,此时,你在中得到的①、②两个结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
二、实战演练
1.(2018-2019·山西·中考模拟) 已知四边形是正方形,在中,.
如图,的两个顶点分别在正方形的边上,判断线段与的数量关系为________,位置关系为________.
将图的绕点顺时针旋转,当时,连接,如图,此时中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
若中,且,连接,如图,请求出的周长;
将图的绕点顺时针旋转,如图,连接,得到四边形,顺次连接四边形各边中点,组成四边形,请判断四边形的形状,并说明理由.
2.(2018·山东·中考模拟) 如图,在矩形中,,,将矩形绕点按顺时针方向旋转角,得到矩形,与交于点,的延长线与交于点.
如图①,当时,连接,求和的长;
如图②,当矩形的顶点落在的延长线上时,求的长;
如图③,当时,连接,,求的值.
3.将一副三角尺按图①摆放,等腰直角三角尺的直角边DF恰好垂直平分AB,与AC相交于点G,BC=2 cm.
(1)求GC的长;
(2)如图②,将△DEF绕点D顺时针旋转,使直角边DF经过点C,另一直角边DE与AC相交于点H,分别过H、C作AB的垂线,垂足分别为M、N,通过观察,猜想MD与ND的数量关系,并验证你的猜想;
(3)在(2)的条件下,将△DEF沿DB方向平移得到△D'E'F',当D'E'恰好经过(1)中的点G时,请直接写出DD'的长度.
第3题图
4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,M为AB中点,点P为BC延长线上一点,CP<BC,连接PM,AC=n,CP=m.
(1)如图①,将射线MP绕点M逆时针旋转60°交CA延长线于点D,且BC=AD+CP.
①在图中找出与∠MDC相等的角,并加以证明;
②求的值;
(2)如图②,若将射线MP绕点M顺时针旋转60°交AC延长线于点H,求CH的长(用含有m,n的式子表示)
第4题图① 第4题图②
三、中考集训
1.(2020·广西·中考真卷) 如图,四边形中,对角线与交于点,且===.
(1)求证:四边形是正方形;
(2)若是边上一点(与,不重合),连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,过点分别作及延长线的垂线,垂足分别为,.设四边形的面积为,以,为邻边的矩形的面积为,且=.当=时,求的长.
2.(2020·黑龙江·中考真卷) 如图①,在中,=,=,点、分别在、边上,=,连接、、,点、、分别是、、的中点,连接、、.
(1)与的数量关系是