内容正文:
2023年中考九年级数学二轮培优练习--旋转综合题
一、综合题
1.如图,平面直角坐标系中, 、 , 轴于点 ,连接 、 .
(1)求 的面积;
(2)若点 是线段 上的一点,且 点的横坐标为 ,求证: ;
(3)线段 以每秒2个单位的速度向右水平移动 秒, 、 的对应点分别 、 ,线段 与 轴交于点 , 的面积记为 , 的面积为 .若 ,请求出 的取值范围.
2.如图,四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=45°,将△BCD绕点C顺时针旋转一定角度后,点B的对应点恰好与点A重合,得到△ACE.
(1)请求出旋转角的度数;
(2)请判断AE与BD的位置关系,并说明理由;
(3)若AD=2,CD=3,试求出四边形ABCD的对角线BD的长.
3.
(1)【探究发现】
如图1,正方形ABCD两条对角线相交于点O,正方形 与正方形ABCD的边长相等,在正方形 绕点O旋转过程中,边 交边AB于点M,边 交边BC于点N.
①线段BM、BN、AB之间满足的数量关系是 ;
②四边形OMBN与正方形ABCD的面积关系是 ;
(2)【类比探究】
如图2,若将(1)中的“正方形ABCD”改为“含60°的菱形ABCD”,即 ,且菱形 与菱形ABCD的边长相等.当菱形 绕点O旋转时,保持边 交边AB于点M,边 交边BC于点N.
请猜想:
①线段BM、BN与AB之间的数量关系是 ▲ ;
②菱形OMBN与菱形ABCD的面积关系是 ▲ ;
请你证明其中的一个猜想.
(3)【拓展延伸】
如图3,把(2)中的条件“ ”改为“ ”,其他条件不变,则
① ;(用含α的式子表示)
② .(用含α的式子表示)
4.有两张全等的等腰直角三角形纸片和,,.
(1)如图1,若点F在边的中点M处,,将沿射线方向平移,当四边形是菱形时,求a的值;
(2)若将图1中的以点F为旋转中心,按逆时针方向旋转一定角度,交于点G,交于点H,如图2,发现,请你证明这个结论;
(3)若将图1中的沿射线方向平移,接着以点F为旋转中心,按顺时针方向旋转至经过点C时,交于点G,如图3,求出此时两张等腰直角三角形纸片重叠部分的面积.
5.如图1,将一块含有 角的三角板放置在一条直线上, 边与直线 重合, 边的垂直平分线与边 分别交于 两点,连接 .
(1) 是 三角形;
(2)直线 上有一动点 (不与点 重合) ,连接 并把 绕点 顺时针旋转 到 ,连接 .当点 在图2所示的位置时,证明 .我们可以用 来证明 ,从而得到 .当点 移动到图3所示的位置时,结论是否依然成立?若成立,请你写出证明过程;若不成立,请你说明理由.
(3)当点 在 边上移动时(不与点 重合), 周长的最小值是 .
6.已知正方形ABCD和正方形CGEF,且D点在CF边上,M为AE中点,连接MD、MF,
(1)如图1,请直接给出线段MD、MF的数量及位置关系是 ;
(2)如图2,把正方形CGEF绕点C顺时针旋转,则(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请给出你的结论并证明;
(3)若将正方形CGEF绕点C顺时针旋转30°时,CF边恰好平分线段AE,请直接写出 的值.
7.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点D为AB边上一动点,连接CD,并将CD绕点C逆时针旋转90°得到CE,连接BE、DE,点F为DE中点,连接BF.
(1)求证:△ACD△BCE;
(2)如图2所示,在点D的运动过程中,当时(n>1),分别延长AC、BF相交于G:
①当时,求CG与AB的数量关系;
②当=n时(n>1),= ▲ .
(3)当点D运动时,在线段CD上存在一点M,使得AM+BM+CM的值最小,若CM=2,则BE= .
8.已知△ABC中,∠CAB=90°,AC=AB=3,△CDE中,∠CDE=90°,CD=DE=5,连接BE,取BE中点F,连接AF、DF.
(1)如图1,若C、B、E三点共线,H为BC中点.
①直接指出AF与DF的关系 ;
②直接指出FH的长度 ;
(2)将图(1)中的△CDE绕C点逆时针旋转a(如图2,0°<α<180°),试确定AF与DF的关系,并说明理由;
(3)在(2)中,若AF= ,请直接指出点F所经历的路径长.
9.在 中, , .