内容正文:
2023年春九年级数学中考复习《几何图形变换综合压轴题》专题提升训练(附答案)
1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB的中点,点P为直线BC上的动点(不与点B点C重合),连接OC、OP,将线段OP绕点P顺时针旋转60°,得到线段PQ,连接BQ.
(1)观察猜想:如图①,线段BQ与CP的数量关系是 ;∠CBQ= ;
(2)探究证明:
如图②,当点P在CB的延长线上时,(1)中结论是否成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.
2.如图,平面直角坐标系中,点A在第一象限,AB⊥x轴于B,AC⊥y轴于C,A(a,b),且a,b满足|3a﹣4b|+=0.
(1)求点A的坐标;
(2)如图2,点D从点O出发以每秒1个单位的速度沿y轴正方向运动,点E从点B出发,以每秒2个单位的速度沿x轴负方向运动,设运动时间为t,当S△AOD<S△AOE时,求t的取值范围;
(3)如图3,将线段BC平移,使点B的对应点M恰好落在y轴负半轴上,点C的对应点为N,连接BN交y轴于点P,当OM=3OP时,求点M的坐标.
3.探究
(1)如图①,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,作CM⊥AB交AB于点M,点D为射线CM上一点,以点C为旋转中心将线段CD逆时针旋转90°得到线段CE,连接DE交射线CB于点F,连接BD、BE
填空:
①线段BD、BE的数量关系为 .
②线段BC、DE的位置关系为 .
推广:
(2)如图②,在等腰三角形ABC中,∠ACB=β,作CM⊥AB交AB于点M,点D为△ABC外部射线CM上一点,以点C为旋转中心将线段CD逆时针旋转β度得到线段CE,连接DE、BD、BE,请判断(1)中的结论是否成立,并说明理由.
应用:
(3)如图③,在等边三角形ABC中,AB=3.作BM⊥AC交AC于点M,点D为射线BM上一点,以点B为旋转中心将线段BD逆时针旋转60°得到线段BE,连接DE交射线BA于点F,连接AD、AE.当以A、D、M为顶点的三角形与△AEF全等时,请直接写出DE的值.
4.小圆同学对图形旋转前后的线段之间、角之间的关系进行了拓展探究.
(一)猜测探究
在△ABC中,AB=AC,M是平面内任意一点,将线段AM绕点A按顺时针方向旋转与∠BAC相等的角度,得到线段AN,连接NB.
(1)如图1,若M是线段BC上的任意一点,请直接写出∠NAB与∠MAC的数量关系是 ;NB与MC的数量关系是 ;
(2)如图2,点E是AB延长线上一点,若M是∠CBE内部射线BD上任意一点,连接MC,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给予证明,若不成立,请说明理由.
(二)拓展应用
如图3,在△A1B1C1中,A1B1=7,∠A1B1C1=60°,∠B1A1C1=75°,P是B1C1上的一点,C1P=,连接A1P,将A1P绕点A1按顺时针方向旋转75°,得到线段A1Q,连接B1Q,则△A1B1Q的面积是 .
5.已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,CD⊥AB于D.
(1)如图1,将线段CD绕点C逆时针旋转90°得到CF,连接AF交CD于点G,连接DF,求证:AG=GF;
(2)如图2,点E是线段CB上一点,连接ED,将线段ED绕点E逆时针旋转90°得到EF,连接AF交CD于点G,若=,求;
(3)如图3,点K、E分别在边AB、BC上,将线段EK绕点E逆时针旋转90°得到EF,连AF交CD于点G,连接KG,若KG∥BC,则=,CE=3,则AF的长为 .
6.在△ABC中,AB=AC,M是平面内任意一点,将线段AM绕点A按顺时针方向旋转与∠BAC相等的角度,得到线段AN,连接NB.
【感知】如图①,若M是线段BC上的任意一点,易证△ABN≌△ACM,可知∠NAB=∠MAC,BN=MC.
【探究】如图②,点E是AB延长线上的点,若点M是∠CBE内部射线BD上任意一点,连接MC,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给予证明,若不成立,请说明理由.
【拓展】如图③,在△DEF中,DE=8,∠DEF=60°,∠EDF=75°,P是EF上的任意点,连接DP,将DP绕点D按顺时针方向旋转75°,得到线段DQ,连接EQ,则EQ的最小值为 .
7.同学们应该都见过光线照射在平面镜上出现反射光线的现象.如图1,AB是放置在第一象限的一个平面镜,一束光线CD经过反射后的反射光线是DE,DH是法线,法线垂直于镜面AB.入射光线CD和平面镜所成的角∠BDC叫做入射角,反射光线DE与平面镜所成的角∠ADE叫做反射角.镜面反射有如下性质:入射角等于反射角,根据以上材料完成下面问题:
(1)如图1,法线DH交x轴于点F,交y轴于点H,试探究∠DFC与∠DAH之间