内容正文:
专题07 平行与旋转问题
【模型讲解】
如图1,将三角板ABC与三角板ADE摆放在一起:如图2,其中∠ACB=30°,∠DAE=45°,∠BAC=∠D=90°,固定三角板ABC,将三角板ADE绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠CAE=ɑ(0°<ɑ<180°)
(1)当ɑ为________度时,.
(2)当△ADE旋转速度为5°/秒时,且它的一边与△ABC的某一边平行(不共线)时,求出时间t的所有值.
解:(1)当α=15°时,,如图:
故答案为15;
(2)①当ADBC时,α=15°,t=3;②当DEAB时,α=45°,t=9;
③当DEBC时,α=105°,t=21;④当DEAC时,α=135°,t=27;
⑤当AEBC时,α=150°,t=30;
综上,t=3或9或21或27或30.
【模型演练】
1.如图,将木条,与钉在一起,,,要使木条与平行,木条按图所示方向旋转的度数至少是 __.
【答案】30°
【分析】根据同位角相等,两直线平行,求出旋转后∠2的同位角的度数,然后用∠1减去即可得到木条a旋转的度数.
【详解】解:如图:
∵∠AOC=∠2=50°时,OA//b,即a//b,
∴要使木条a与b平行,木条a旋转的度数至少是80°﹣50°=30°.
故答案为:30°.
【点睛】本题考查了平行线的判定,根据同位角相等两直线平行求出旋转后∠2的同位角的度数是解题的关键.
2.如图,已知,点A,B分别在MN,PQ上,射线AC自射线AN的位置开始,以每秒4°的速度绕点A逆时针旋转至AM便立即顺时针回转当和AN重合时停止运动,射线BD自射线BP的位置开始,以每秒1°的速度绕点B逆时针旋转至BQ后停止运动.若射线BD先转动30秒,射线AC才开始转动,当射线AC与BD互相平行时,射线BD的旋转时间为______秒.
【答案】0或40或96或180
【分析】根据题意,设射线BD的旋转时间为秒,则,分六种情况讨论,①t=0时,ACBD;②当0<t≤30,③当30<t≤75,④当75<t≤120,⑤当120<t<180时,⑥当t=180时,ACBD共有4种情形,根据平行线的性质得出角度相等,进而列出方程,解方程即可求解.
【详解】∵射线AC自射线AN的位置开始,以每秒4°的速度绕点A逆时针旋转至AM便立即顺时针回转当和AN重合时停止运动,
∴射线AC自射线AN的位置旋转至AM,用了(秒),由AM顺时针回转至AN用了(秒),
∵射线BD自射线BP的位置开始,以每秒1°的速度绕点B逆时针旋转至BQ后停止运动,
设射线BD的旋转时间为秒,则,
①∵射线BD先转动30秒,射线AC才开始转动,
∴当t=0时,ACBD;
②当0<t≤30,射线AC与BD不能互相平行;
③当30<t≤30+45即30<t≤75时,∠CAN=[4(t-30)]°,若射线AC与BD
互相平行,则∠PBD=∠CAN,即t=4(t-30),
解得:t=40;
④当30+45<t≤75+45即75<t≤120时,
∠CAN = [180×2-4(t-30)]°=(480-4t)°,
若射线AC与BD互相平行,则∠PBD=∠CAN,即t=480-4t,
解得:t=96;
⑤当120<t<180时,射线AC与BD不能互相平行;
⑥当t=180时,ACBD,
综上所述,当射线AC与BD互相平行时,射线BD的旋转时间为0或40或96或180秒.
故答案为:0或40或96或180.
【点睛】本题考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,分类讨论是解题的关键.
3.如图,,点,分别是,上的一点,射线绕点顺时针旋转,速度为每秒度,射线绕点顺时针旋转,速度为每秒度,旋转至与重合便立即回转,当射线旋转至与重合时,与都停止转动.若射线先转动秒,射线才开始转动,则射线转动__________秒后,与平行.
【答案】30或110
【分析】设射线QC转动t秒,两射线互相平行,分两种情况进行讨论:当0<t<90时,根据平行线的性质得出方程,解方程即可求解.
【详解】设QC转动后与AB交于点M,PB转动后与CD交于点N,
当0<t<90时,如图1,
∵ABCD,
∴∠BPN=∠PNC,
∵PNMQ,
∴∠CQM=∠PNC,
∴∠CQM=∠BPN
∴2t=1•(30+t),
解得 t=30;
②当90<t<150时,如图2,
∵ABCD,
∴∠BPN+∠PND=180°,
∵PNQM,
∴∠MQD=∠PND
∴∠BPN+∠MQD=180°
∴1•(30+t)+(2t-180)=180,
解得 t=110,
综上所述,射线QC转动30或110秒,两射线互相平行;
故答案为:30或110.
【点睛】本题考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,根据题意分类讨论是解题的关键.
4.有一道题目“一副直角三角尺如