内容正文:
专题3.13 图形的平移与旋转(最值问题)
(基础篇)(专项练习)
一、单选题
1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点P是AB上一动点,以点C为旋转中心,将△ACP顺时针旋转到△BCQ的位置,则PQ最小值为( )
A. B.2 C. D.
2.将正五边形绕它的中心顺时针旋转度与本身完全重合,的最小值是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,中,,,点为中点,将绕点旋转,为中点,则线段的最小值为( )
A. B. C. D.
4.如图,在三角形中,,,,,将三角形绕顶点逆时针旋转得到三角形,与相交于点,则线段长度的最小值为( )
A.6 B.5.2 C.4.8 D.4
5.将等边三角形绕其中心旋转n时与原图案完全重合,那么n的最小值是( )
A.60° B.90° C.120° D.180°
6.如图,在中,,将绕顶点顺时针旋转得到,是的中点,是的中点,连接,若,,则线段的最小值为( )
A.2 B. C.4 D.6
7.如图,在中,,,,P是BC边上一动点,连接AP,把线段AP绕点A逆时针旋转60°得到线段AQ,连接CQ,则线段CQ长度的最小值为( )
A.1 B. C. D.
8.如图,边长为的等边三角形中,是对称轴上的动点,连接,将线段绕点逆时旋转等到,连接,则在点运动过程中,的最小值是( )
A. B.1.5 C. D.6
二、填空题
9.在中,,,,分别是,的中点,若等腰绕点逆时针旋转,得到等腰,设旋转角为,记直线与的交点为,与面积和的最大值为______
10.如图,在等边中,是边上一动点,连接,将绕点逆时针旋转60°得到,连接,若,则:
(1)的面积为___________;
(2)的周长的最小值是___________.
11.有一个四边形场地,则的最大值为 _____.
12.如图,,P为平面内一动点,且,以为边在上方作等边三角形,连接,则的最小值为___________.
13.如图,是等腰三角形,,,M为所在平面内一动点且,连接AM,将AM绕点A逆时针旋转120°得线段AN,连接BN,则线段BN长度的最大值为______.
14.如图,PB=4,点A为动点,PA=,将△ABP绕点A逆时针方向旋转90°得到△ADQ,则PD的最大值是__________.
15.如图,在平面直角坐标系中,,两点的坐标分别为,,线段(点在点右侧)在轴上移动,且,连接、.则的最小值为______.
16.如图,是等边三角形,且,点M为直线上的一个动点,连接,将线段绕A点顺时针旋转60°至,点N为直线上的一个动点,则D、N两点间距离的最小值为__________.
17.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转得到△A'B'C,M是AC的中点,N是A'B'的中点,连接MN,若AC=4,∠ABC=30°,则线段MN的最小值为_____.
18.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=4,点O是AC的中点,以O为旋转中心,将△ABC绕点O旋转一周,A、B、C的对应点分别为A'、B'、C',则BC'的最大值为___.
三、解答题
19.平面直角坐标系内,小正方形网格的边长为1个单位长度,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(−3,4),B(−5,2),C(−2,1).
(1)画出将△ABC绕O点顺时针方向旋转得到的并写出三点的坐标;
(2)请在y轴上求作一点P,使△的周长最小,求出△的周长的最小值和点P的坐标.
20.如图,△ABC是边长为12的等边三角形,D是BC的中点,E是直线AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF.则在点E的运动过程中,DF的最小值是______.
21.如图①,△ABC和△BDF均为等腰直角三角形,∠ACB=∠BDF=90°,点D在AB上,以CA,CD为邻边作平行四边形CAED,连接EA,EF.
(1)求证:EA=EF且EA⊥EF;
(2)将图①中△BDF绕点B顺时针旋转,其它条件不变,(1)的结论是否成立?请结合图②说明理由.
(3)若BC=3,BD=,将图①中△BDF绕点B顺时针旋转180°,直接写出AF的最大值和最小值.
22.【问题背景】如图1,P为△ABC内一点,连PB、PC.则PC+PB<AB+AC.
小明考虑到“三角形两边之和大于第三边”,延长BP交AC于E,就可以证明上面结论.请按小明的思路完成证明过程;
【迁移应用】如图2,在△ABC中,∠BAC>120°,P为△ABC内一点,求证:PA+PB+PC>AB+AC.
【拓展创新】已知△ABC中,BC=a,AB=c,AC=b,a+b=4c,6a+3b=19c,P为△ABC所在平面内一点,则PA+P