内容正文:
成都中考数学典型问题专项复习
B卷填空之旋转问题
【解法剖析】
旋转问题是平面几何三大几何变换中的一种,解决旋转问题需要把握以下几个解题要点:①对应边旋转角度相等②对应边旋转前后对应相等③旋转过程中注意所形成的的相似形④注意因旋转所形成的四点共圆
【真题再现】
1、(2022•锦江区校级模拟)如图,在等腰Rt△ABC中,已知∠ACB=90°,AC=BC=1,且AC边在直线a上.将△ABC绕点A顺时针旋转到位置①可得到点P1,此时AP1=;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,可得到点P2,此时AP2=1+;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3=2+;…,按此规律继续旋转;直至得到点P2022为止,则AP2022= .
2、(2022•温江区模拟)在Rt△ABC中,斜边AB=2,∠A=30°,点D是AC边上的一个动点,连接BD,将线段BD绕点B顺时针旋转60°得到BE,连接CE,则BE+CE的最小值为 .
【典例分析】
【例题1】(2022•武侯区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,CB=8,点D为AC中点.现将线段CD绕点B逆时针旋转得到C'D',若点D'恰好落在AB边上,则点C'到AB的距离为 ,若点A恰好在C'D'上,则AC'的长为 .
【解答】解:如图,连接BD,BC′.
在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,CB=8,
∴AC=10,
∵点D是AC的中点,
∴BD=AD=CD=5.
由旋转的性质可知,△BD′C′≌△BDC,
∴BD′=BD=5,C′D′=CD=5,BC=BC′=8,
∴BD′=C′D′,
当点D'恰好落在AB边上,如图所示,
过点D′作D′N⊥BC′于点N,过点C′作C′M⊥BD′交BA的延长于点M,
∴BN=NC′=4,
∴D′N=3,
∴tan∠BC′D′==.
∵S△BD′C′=BD′•C′M=BC′•D′N,
∴×5•C′M=×8×3,
∴C′M=.
当点A恰好在C'D'上,如图所示,
过点A作AP⊥BC′于点P,则tan∠C′==.
设AP=3m,则PC′=4m,
∴AC′=5m,BP=8﹣4m,
在Rt△ABP中,由勾股定理可得,62=(3m)2+(8﹣4m)2,
解得m=2或m=.
∴AC′=10(舍去)或.
故答案为:;.
【变式1】(2023•锦江区校级三模)如图,正方形ABCD的边长为2,点E是边AB上的动点,连接ED、EC,将ED绕点E顺时针旋转90°得到EN,将EC绕点E逆时针旋转90°得到EM,连接MN,则线段MN的取值范围为 .
【变式2】(2023•高新区模拟)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,抛物线上点C的横坐标为5,D点坐标为(3,0),连接AC,CD,点M为平面内任意一点,将△ACD绕点M旋转180°得到对应的△A′C′D′(点A,C,D的对应点分别为点A′,C′,D′),若△A′C′D′中恰有两个点落在抛物线上,则此时点C'的坐标为 (点C'不与点A重合).
【例题2】(2022•武侯区校级模拟)如图,在正方形ABCD中,AB=4,点G为BC中点,以BG为边在BC右侧作正方形BEFG,直线AG,CE交于点P.现将正方形BEFG绕点B顺时针旋转.
(1)当旋转30°时,CE= ;
(2)当正方形BEFG绕点B旋转一周时,点P经过的路径长为 .
【变式1】(2022•锦江区校级模拟)如图,DE为等腰Rt△ABC的中位线,且AB=AC=4.将△ADE绕点A顺时针旋转m°(0≤m≤360),直线BD与直线CE交于点P,在这个旋转过程中,CP的最大值为 ,点P运动的路径长为 .
【变式2】(2023•武侯区校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,OA=2,将线段OA绕点O进行旋转,B(2,0),取AB中点C,E(4,0),连接CE,已知点D的坐标为(﹣1,1),那么将线段OA绕点O的旋转过程中,AD+2CE的最小值为 .
【例题3】(2023•锦江区校级模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=交x轴于A、B两点,交y轴于点C.将直线AC绕点A逆时针旋转60°得到直线l,点E为直线l上一点,且∠AEC+∠CAB=90°,连接CE,则CE= .
【变式1】(2023•武侯区校级二模)如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD,AC交于点O,将点D绕点A顺时针旋转60°得到点D',连接OD',CD',当线段OD'的长度最小时,CD'的长为 .
【变式2】(2023•温江区校级模拟)如图,一段抛物线:y=(x+2)(x﹣2)(﹣2≤x≤2),记为M1,它与x轴交于点A1,A2,将M