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2023年春九年级数学中考复习《几何图形变换综合压轴题》专题训练(附答案)
1.如图,△ABC和△ECD都是等边三角形,直线AE,BD交于点F.
(1)如图1,当A,C,D三点在同一直线上时,∠AFB的度数为 ,线段AE与BD的数量关系为 .
(2)如图2,当△ECD绕点C顺时针旋转α(0°≤α<360°)时,(1)中的结论是否还成立?若不成立,请说明理由;若成立,请就图2给予证明.
(3)若AC=4,CD=3,当△ECD绕点C顺时针旋转一周时,请直接写出BD长的取值范围.
2.如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D、E两点分别在AC、BC上,且DE∥AB,将△CDE绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为α.
(1)问题发现:当α=0°时,的值为 ;
(2)拓展探究:当0°≤α<360°时,若△EDC旋转到如图2的情况时,求出的值;
(3)问题解决:当△EDC旋转至A、B、E三点共线时,若CE=5,AC=4,直接写出线段AD的长 .
3.已知:如图1,线段AD=5,点B从点A出发沿射线AD方向运动,以AB为底作等腰△ABC,使得AC=BC=AB.
(1)如图2,当AB=10时,求证:CD⊥AB;
(2)当△BCD是以BC为腰的等腰三角形时,求BC的长;
(3)当AB>5时,在线段BC上是否存在点E,使得△BDE与△ACD全等,若存在,求出BC的长;若不存在,请说明理由;
(4)作点A关于直线CD的对称点A′,连接CA′当CA′∥AB时,CA′= (请直接写出答案).
4.如图1,在△ABC中,AE⊥BC于点E,AE=BE,D是AE上的一点,且DE=CE,连接BD,CD.
(1)试判断BD与AC的位置关系是: ;数量关系是: ;
(2)如图2,若将△DCE绕点E旋转一定的角度后,试判断BD与AC的位置关系和数量关系是否发生变化,并说明理由;
(3)如图3,若将(2)中的等腰直角三角形都换成等边三角形,其他条件不变.
①试猜想BD与AC的数量关系为: ;
②你能求出BD与AC的夹角度数吗?如果能,请直接写出夹角度数;如果不能,请说明理由.
5.如图,平面直角坐标系中O为原点,Rt△ABC的直角顶点A在y轴正半轴上,斜边BC在x轴上,已知B、C两点关于y轴对称,且C(﹣8,0).
(1)请直接写出A、B两点坐标;
(2)动点P在线段AB上,横坐标为t,连接OP,请用含t的式子表示△POB的面积;
(3)在(2)的条件下,当△POB的面积为24时,延长OP到Q,使得PQ=OP,在第一象限内是否存在点D,使得△OQD是等腰直角三角形,如果存在,求出D点坐标;如果不存在,请说明理由.
6.如图1,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=6,点D在AB边的延长线上,且CD=AB.
(Ⅰ)求BD的长度;
(Ⅱ)如图2,将△ACD绕点C逆时针旋转α(0°<α<360°)得到△A'CD'.
①若α=30°,A'D'与CD相交于点E,求DE的长度;
②连接A'D、BD',若旋转过程中A'D=BD'时,求满足条件的α的度数.
(Ⅲ)如图3,将△ACD绕点C逆时针旋转α(0°<α<360°)得到△A'CD',若点M为AC的中点,点N为线段A'D'上任意一点,直接写出旋转过程中线段MN长度的取值范围.
7.如图①,将两个等腰直角三角形纸片OAB和OCD放置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(0,+1),点B(+1,0),点C(0,1),点D(1,0).
(Ⅰ)求证:AC=BD;
(Ⅱ)如图②,现将△OCD绕点O顺时针方向旋转,旋转角为α(0°<α<180°),连接AC,BD,这一过程中AC和BD是否仍然保持相等?说明理由;当旋转角α的度数为 时,AC所在直线能够垂直平分BD;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的情况下,将旋转角α的范围扩大为0°<α<360°,那么在旋转过程中,求△BAD的面积的最大值,并写出此时旋转角α的度数.(直接写出结果即可)
8.在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,过点A作直线l平行于BC,点D是直线l上一动点,连接CD,射线DC绕点D顺时针旋转α交直线AB于点E.
(1)如图1,若α=60°,当点E在线段AB上时,请直接写出线段AC,AD,AE之间的数量关系,不用证明;
(2)如图2,若α=60°,当点E在线段BA的延长线上时,(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请写出正确结论,并证明.
(3)如图3,若α=90°,BC=6,AD=,请直接写出AE的长.
9.有一根直尺短边长4cm,长边长10cm,还有一块锐角为45°的直角三角形纸板,它的斜边长为16cm,如图甲,将直尺的短边DE与直角三角形纸板的斜边AB重合,且点D与