内容正文:
平面几何之旋转(解答压轴题二)
1.如图,直线与x轴、y轴分别交于点,点P在x轴上运动,连接,将沿直线折叠,点O的对应点记为.
(1)求k、b的值;
(2)若点恰好落在直线上,求的面积;
(3)将线段绕点P顺时针旋转45°得到线段,直线与直线的交点为Q,在点P的运动过程中,是否存在某一位置,使得为等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2.如图,点P是内一点,
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,若 且 求的面积;
(3)如图3,将绕点P旋转至处,过D作,交延长线于F,若 ,直接写出的值为 .
3.给出如下定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.
(1)以下四边形中,是勾股四边形的为________(填序号即可);
①平行四边形;②矩形;③有一个角为直角的任意四边形;④有一个角为60°的菱形.
(2)如图1,将绕顶点按顺时针方向旋转得到.
①连接,当,时,求证:四边形是勾股四边形.
②如图2,将绕点顺时针方向旋转得到,连接,与交于点.连接.若,,,求的长度.
4.如图,为等腰三角形,,,点为的中点,过作于点.点为射线上一点,为线段上一点(不与点,重合),连结.
(1)求,的长;
(2)若,将点绕点逆时针旋转,得到点,当点落在的一边上时,求的长;
(3)当点与点重合时,在线段上取点,使点、关于成轴对称,求点到的距离.
5.直角三角形在平面直角坐标系中的位置如图所示,,的长是方程的两个根().将绕原点O顺时针旋转得到,点的对应点为,连接.点E从点D出发,以每秒个单位长度的速度沿着射线运动,设点E运动的时间为t秒,过点E作轴于点F,以为斜边向左作等腰直角三角形,连接.
(1)求点的坐标;
(2)设的面积为,求S与t的关系式;
(3)在平面内是否存在点H,使以C,D,G,H为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.
6.(1)如图①,是正方形内一点,连接,,.
①画出将绕点顺时针旋转得到的;
②若,,,求的长.
(2)如图②,设是等边三角形内的一点,,,,则的度数是 .
7.已知正方形,E是射线上一动点,连接,点F在直线上,且,将绕点E顺时针旋转得到,过点C作的平行线,交射线于点H,连接.
(1)如图1,当点E在中点时,重合,请判断四边形的形状并证明你的结论;
(2)如图2,当点E在延长线上时,补全图形并回答下列问题:
①四边形的形状是否发生改变,请说明理由;
②连接,交于点M,若, ,请直接写出的长.
8.如图1,在平面直角坐标系中,一次函数的图象分别交x轴,y轴于A,B两点,将绕点O顺时针旋转得(点A与点C对应,点B与点D对应).
(1)求直线的解析式;
(2)点E为线段上一点,过点E作轴交直线于点F,作轴交直线于点G,当时,求点E的坐标;
(3)如图2,若点M为线段的中点,点N为直线上一点,点P为坐标系内一点,且以O,M,N,P为顶点的四边形为矩形,请直接写出所有符合条件的点N的坐标.
9.我们定义:如图1,在中,把绕点A顺时针旋转()得到,把绕点A逆时针旋转β得到,连接.当时,我们称是的“旋补三角形”,边上的中线叫做的“旋补中线”.
特例感知:
(1)在图2中,是的“旋补三角形”,是的“旋补中线”.如图2,当为等边三角形时,且时,的长为 ;
猜想论证:
(2)在图1中,当为任意三角形时,猜想与的数量关系,并给予证明.(如果你没有找到证明思路,可以考虑倍长或倍长,……)
拓展应用:
(3)如图3,在四边形, ,,,以为边在四边形内部作等边,连接,,若是的“旋补三角形”,请直接写出的“旋补中线”长及四边形中边的长.
10.在中,,,点D在直线上,连接,将线段绕点C逆时针旋转得到线段,连接,点F是线段的中点,连接.
(1)如图1,当点D在的延长线上时,连接,若,求线段的长度;
(2)如图2,当点D在的延长线上时,若点G是线段的中点,连接,求证:;
(3)如图3,连接和,若,当线段取最小值时,请直接写出的面积.
11.材料阅读:图形的旋转:将图形绕一个定点旋转一定角度,这样的图形运动称为图形的旋转.旋转前后的两个图形全等.
【知识引入】
(1)如图1,已知,,,,,连接.
①求证:;
②求的长.
【简单应用】
(2)如图2,在中,,,.若点D满足,且,请直接写出的长
【深入探究】
如图3,在平面直角坐标系中,已知,.
(3)如图3,若点C在第一象限,,求证:;
(4)如图4,若点C在第二象限,,,,则_____;
12.阅读:旋转具有丰富的性质,我们常常可以借助旋转解决问题.
(1)如图①,点B,C,D在同一条直线上,和都是等边三角形,可以看作绕点________,________时针旋转__