内容正文:
微专题16
与旋转有关的分类讨论
考情及趋势分析
考情分析
年份 题号 题型 分值 背景 旋转方式 结合知识点 设问 类型
2023 15 填空题 3 等腰直角三角形 旋转线段 勾股定理 求线段长 旋转产生特殊角
2022 23 解答题 11 正方形 逆时针旋转线段 相似 (1)判断三角形形状,求线段比值;(2)改变条件后证明(1)中的结论;(3)平行四边形存在时求线段比值 旋转产生平行四边形
考情分析
年份 题号 题型 分值 背景 旋转方式 结合知识点 设问 类型
2021 22 解答题 10 等腰三角形和直角三角形 三角形绕顶点旋转 全等,相似,勾股定理 (1)等腰三角形时求线段比值和角的度数;(2)直角三角形时求线段比值和角的度数;(3)两点重合时求线段长 /
2020 22 解答题 10 直角三角形 三角形绕顶点顺时针旋转 勾股定理,相似 (1)(2)不同角度求线段比值;(3)三点共线时求线段长 旋转产生三点共线
情形1 旋转产生三点共线1. 已知线段AB和线段BC,BC绕点B旋转,当点A,B,C三点共线时,分点C分别在点B的左侧和右侧两种情况讨论.
方法解读
一阶 方法训练
2. 如图,已知线段AB和△BCD,△BCD绕点B旋转,当点A,C,D三点共线时,分点C在线段AD上与点D在线段AC上两种情况讨论.
1. 如图,在△ABC中,AB=4,BC=2,以BC为边在BC右侧作等边△BCD,将等边△BCD绕点B旋转.(1)当A,B,D三点共线时,求AD的长;
第1题图
解:(1)分两种情况讨论:
Ⅰ:如解图①,
当点B在线段AD上时,∵△BCD为等边三角形,BC=2,∴BD=BC=2,∴AD=AB+BD=6;
第1题解图
Ⅱ:如解图②,当点D在线段AB上时,同理可得:AD=AB-BD=2,综上所述,当A,B,D三点共线时,AD的长为6或2;
第1题解图
(2)当A,C,D三点共线时,求AD的长.
当点C在线段AD上时,
过点B作BE⊥AD交AD于点E,则∠BED=90°,∵△BCD为等边三角形,BD=BC=2,∴BE=BD·sin60°= ,ED=BD·cos60°=1,在Rt△ABE中,AE= = ,∴AD=AE+ED= ;
第1题解图③
(2)分两种情况讨论:Ⅰ:如解图③,
第1题图
Ⅱ:如解图④,当点D在线段AC上时,过点B作BF⊥AC交AC于点F,则∠BFD=90°,同理可得:AD=AF-FD= ;综上所述,当A,C,D三点共线时,AD的长为 或 .
第1题解图④
与旋转有关的分类讨论
情形2 旋转产生特殊角(90°,60°,45°)1. 如图,已知线段AB和线段BC,BC绕点B旋转,当∠ABC=90°
(或60°或45°)时,分点C在线段AB上方与点C在线段AB下方
两种情况讨论.
方法解读
2. 如图,已知线段AB和线段BC,BC绕点B旋转,连接AC,
当∠ACB=90°(或60°或45°)时,分当点C在线段AB上方与点C在线段AB下方两种情况讨论.
2. 如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=10,E为BC的中点,F为线段EC上一点,且EF=3,将EF绕点E旋转,连接DF.(1)若∠CEF=90°,求DF的长;
第2题图
第2题解图①
解:(1)分两种情况讨论:Ⅰ:如解图①,当点F在BC上方时,过点F作FG⊥CD交CD于点G,则四边形FECG为矩形,∵E为BC中点,BC=10,∴EC=5,FG=EC=5,∴CG=EF=3,∵DC=AB=4,∴GD=1,
在Rt△FDG中,根据勾股定理得DF= = = ;
Ⅱ:如解图②,当点F在BC下方时,过点F作FH⊥AD交AD于点H,则HE=DC=4,同理可得:HF=7,HD=5,在Rt△FDH中,根据勾股定理得DF= = = ,综上所述,当∠CEF=90°时,DF长为 或 ;
第2题解图②
(2)若∠CFE=90°,求DF的长;
(2)分两种情况讨论:Ⅰ:如解图③,
当点F在BC上方时,
过点F分别作FM⊥BC于点M,FN⊥CD于点N,则四边形FMCN为矩形,∵E为BC中点,BC=10,∴EC=5,∵EF=3,∠EFC=90°,∴在Rt△ECF中,根据勾股定理得,FC=