内容正文:
2023年中考数学专题训练:旋转综合压轴题
1.已知:如图1,中,,点D是上一点,其中,将沿所在的直线折叠得到,交于F,连接.
(1)①当时, .
②当时, (用含a的代数式表示);
(2)如图2,当时,解决以下问题:
①已知,求的值;
②证明:.
2.九年级一班同学在数学老师的指导下,以“等腰三角形的旋转”为主题,开展数学探究活动.
(1)操作探究:如图1,为等腰三角形,,将绕点O旋转,得到,连接,F是AE的中点,连接,则 °,与的数量关系是 ;
(2)迁移探究:如图2,(1)中的其他条件不变,当绕点O逆时针旋转,点D正好落在的角平分线上,得到,求出此时的度数及与的数量关系;
(3)拓展应用:如图3,在等腰三角形中,,.将绕点O旋转,得到,连接,F是的中点,连接.当时,请直接写出的长.
3.已知点C为和的公共顶点,将绕点C顺时针旋转,连接,,请完成如下问题:
(1)如图1,若和均为等边三角形,①线段与线段的数量关系是________;②直线与直线相交所夹锐角的度数是________;
类比探究:
(2)如图2,若,,其他条件不变,则(1)中的结论是否都成立?请说明理由;
(3)拓展应用:如图3,若,,,,当点B,D,E三点共线时,请直接写出的长.
4.如图1,在中于点,在上取点,使,连接、.
(1)求证:并写出与的位置关系
(2)如图2,将绕点旋转,得到(点分别与点、对应),连接,在旋转的过程中与的位置关系与()中的与的位置关系是否一致?请说明理由;
(3)如图3,当绕点顺时针旋转时,射线与、分别交于点、,若,求的长.
5.如图1,在中,,,,点D,E分别是边,的中点,连接.将绕点C逆时针方向旋转,记旋转角为.
(1)问题发现
①当时,______;
②当时,______;
(2)拓展探究:试判断当时,的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明;
6.已知,四边形是正方形,绕点D旋转(),,,连接,.
(1)如图1,求证:;
(2)直线与相交于点G.
①如图2,于点M,于点N,求证:四边形是正方形;
②如图3,连接,若,,直接写出在旋转的过程中,线段长度的最小值.
7.已知是等腰直角三角形,,
(1)如图1,是等腰直角三角形,点D在的延长线上,,连接,求证:;
(2)如图2,点F是斜边上动点,点G是延长线上动点,总有,探究的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,点H是一点,连接FH,若,,,直接写出的面积为____________(用m,n表示).
8.如图,在中,,点O为中点,点P为直线上的动点(不与点B、点C重合),连接,将线段绕点P顺时针旋转60°,得到线段,连接.
(1)如图1,当点P在线段上时,请直接写出线段与的数量关系;
(2)如图2,当点P在延长线上时,(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.
(3)如图3,当点P在延长线上时,若,请求出的长.
9.【特例感知】
(1)如图1,和是等腰直角三角形,,点在上,点在的延长线上,连接,,线段与的数量关系是______;
【类比迁移】
(2)如图2,将图1中的绕着点顺时针旋转,那么第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;如果不成立,说明理由.
10.已知是边长为的等边三角形,点是射线上的动点,将绕点逆时针方向旋转得到,连接.
(1)如图1,猜想是什么三角形?______________;(直接写出结果)
(2)如图2,点在射线上(点的右边)移动时,证明.
(3)点在运动过程中,的周长是否存在最小值?若存在.请求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.
11.综合与实践:
【问题情景】
综合与实践课上,王老师让同学们以“共顶点的等腰三角形的旋转”为主题开展数学探究活动.
【实践操作】
王老师让同学们先画出两个等边和,将绕点旋转到某一位置,要求同学们观察图形,提出问题并加以解决.
(1)如图①,“慎思组”的同学们连接、,则与有何数量关系?与有何数量关系?请你探究后直接写出结论.
(2)如图②,得知“慎思组”的结论后,“博学组”的同学们又连接,他们认为,如果,且,,就可以求出的长,请写出求解过程.
【类比探究】
(3)如图③,“智慧组”的同学们画出了两个等腰直角三角形和,其中,,;且点恰好落在上,那么、和之间一定存在某种数量关系,请你探究后直接写出它们之间的数量关系.
12.在中,,点在上方,连接,将绕点顺时针旋转90°到.
(1)如图1,,点在右上方,连接,,若,,,求的长;
(2)如图2,点在的左侧上方,连接交于点,为上一点,若,且为的中点,过作于点,求证:;
(3)如图3,,,,将沿着直线翻折至连接,连接并延长交于点,交于点,当最长时,直接写出此时的面积.
13.如图,在和中,,,,.
(1)如图1,当点在上