内容正文:
2023中考数学高频考点突破:旋转综合压轴题(角度问题)
1.问题:如图(1),在中,,,,试探究满足的等量关系.
[探究发现]
小明同学利用图形变换,将绕点C逆时针旋转得到,连接,由已知条件易得,,根据“边角边”可证 ,得,在中,由 定理,可得,得,可得之间的等量关系是 .
[实验运用]
(1)如图2,在正方形中,的顶点E、F分别在边上,高与正方形的边长相等,求的度数.
(2)在(1)条件下,连接,分别交于点M、N,若,运用小明同学探究的结论,求正方形边长以及的长.
2.综合与实践
数学实践活动,是一种非常有效的学习方式.通过活动可以激发我们的学习兴趣,提高动手动脑能力,拓展思推空间,丰富数学体验.让我们一起动手来折一折、转一转、剪一剪,体会活动带给我们的乐趣.
折一折:将正方形纸片折叠,使边、都落在对角线上,展开得折痕、,连接,如图1.
(1)______°,写出图中两个等腰三角形:______(不需要添加字母);
转一转:将图1中的绕点旋转,使它的两边分别交边、于点、,连接,如图2.
(2)线段、、之间的数量关系为______;(不说明理由)
(3)连接正方形对角线,若图2中的的边、分别交对角线于点、点.如图3,求的值;
剪一剪:将图3中的正方形纸片沿对角线剪开,如图4.
(4)若,,请直接写出线段的长.
3.(1)如图1,已知和均为等边三角形,在上,在上,易得线段和的数量关系是 .
(2)将图1中的绕点旋转到图2的位置,直线和直线交于点.
①判断线段和的数量关系,并证明你的结论;
②图2中的度数是 .
(3)如图3,若和均为等腰直角三角形,,,,直线和直线交于点,分别写出的度数,线段、间的数量关系.
4.如图,已知为等腰直角三角形,,,点D、E分别为边、上的一动点(且满足),连接,将线段绕点D逆时针旋转得到线段,连接、.
(1)如图1,当点D与点A重合时,求证:①;②;
(2)如图2,当点D与点A不重合时,结论是否仍然成立?请说明理由:
(3)如图3,在(2)的条件下,过点D作,垂足为M.试探究线段、、之间的数量关系,并证明你的结论.
5.在中,,.
【问题】如图①,将绕点逆时针转,得,延长交于点,则与的数量关系是 , ;
【探索】如图②,将绕点逆时针转,得,延长交于点,连接,.
(1)求
(2)连接,若,求的长;
【应用】如图③,在Rt中,,Rt中,,,则 .
6.如图,两个形状、大小完全相同的含有、的三角板如图①放置,、与直线重合,且三角板,三角板均可以绕点旋转.
(1)直接写出的度数;
(2)若三角板的边从处开始绕点逆时针旋转一定角度(如图②),若平分,平分,求的度数;
(3)在图①基础上,若三角板的边从处开始绕点逆时针旋转,转速为秒,同时三角板的边从处开始绕点顺时针旋转,转速为秒,(当三角板旋转一周后,两块三角板停止运动),在旋转过程中,当,求旋转的时间是多少.
7.如图1,在中,,点为边上的一点, 将绕点逆时针旋转 得到,易得,连接.
(1)求的度数.
(2)当时,求的长.
(3)如图2,在(2)的条件下,取中点,连接交于,试探究线段的数量关系和位置关系,并说明理由.
8.综合与实践
如图1所示,将一个长为6宽为4的长方形ABEF,裁成一个边长为4的正方形ABCD和一个长为4、宽为2的长方形CEFD如图2.现将小长方形CEFD绕点C顺时针旋转至,旋转角为α.
(1)当点恰好落在EF边上时,求旋转角α(0°<α<90)的值;
(2)如图3,G为BC中点,且0°<α<90°,求证:;
(3)小军是一个爱动手研究数学问题的孩子,他发现在小长方形CEFD绕点C顺时针旋转一周的过程中,与存在两次全等,请你帮助小军直接写出当与全等时,旋转角α的值.
9.如图1,在等腰三角形ABC中,∠A=120°,AB=AC,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接BE,点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点.
(1)观察猜想:图1中,线段NM、NP的数量关系是 ,∠MNP的大小为 ;
(2)探究证明:把△ADE绕点A顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接MP、BD、CE,判断△MNP的形状,并说明理由;
(3)拓展延伸:当∠BAC=90°,AB=AC=10,AD=AE=6时,把△ADE绕点A在平面内自由旋转,如图3,请求出△MNP面积的最大值.
10.菱形的对角线,交于点O.
(1)如图1,过菱形的顶点A作于点E,交于点H,若,求的长;
(2)如图2,过菱形的顶点A作,且,线段交于点H,交于点E.当D,C,F三点在同一直线上时,求证:;
(3)如图3,菱形中,,点P为直线上的动点,连接,将线段绕点B逆时针旋转60°得到线段,连接,当线段的长度最小时,直接写出的度数.
11.为等边三角形,AB=8,AD⊥BC于点D,