内容正文:
备战2024年中考数学一模高频考点微专题靶向培优
旋转相似专题
题型一:三角形+旋转+相似
1.已知和都为等腰三角形,,,.
(1)当时,
①如图1,当点在上时,请直接写出与的数量关系: ;
②如图2,当点不在上时,判断线段与的数量关系,并说明理由;
(2)当时,
①如图3,探究线段与的数量关系,并说明理由;
②当,,时,请直接写出的长.
2.在数学活动课上,小华用一块等腰直角三角板AEB进行探究:其中AE=BE,∠AEB=90°.
【发现】如图1,小华把△AEB的直角顶点E放置在直线m上,使点A、B分别位于直线m的同侧,作AC⊥m,BD⊥m,分别交直线m于点C、D,这时,小华通过观察发现△ACE与△EDB全等,请说明理由;
【探究】小华借助发现中的结论,发现当点A、B位于直线的同侧时,线段AC、CD和BD之间满足一个等量关系,请你写出这个等量关系式,并说明理由;
【拓展】如图2,小华把三角板的直角顶点E放在直线m上旋转,使点A、B分别位于直线m的两侧,作AC⊥m,BD⊥m,分别交直线m于点C、D,请直接写出AC、CD和BD这三条线段之间的数量关系: .
3.(1)【操作发现】
如图1,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.
①请按要求画图:将△ABC绕点A顺时针方向旋转90°,点B的对应点为点B′,点C的对应点为点C′.连接BB′;
②在①中所画图形中,∠AB′B= °.
(2)【问题解决】
如图2,在Rt△ABC中,BC=1,∠C=90°,延长CA到D,使CD=1,将斜边AB绕点A顺时针旋转90°到AE,连接DE,求∠ADE的度数.
(3)【拓展延伸】
如图3,在四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,∠BAE=∠ADC,BE=CE=1,CD=3,AD=kAB(k为常数),求BD的长(用含k的式子表示).
4.【阅读材料】在某次数学兴趣小组活动中,小明同学遇到了如下问题:如图1,在等边△ABC中,点P在内部,且PA=3,PC=4,∠APC=150°,求PB的长.经过同学们的观察、分析、思考、交流,对上述问题形成了如下想法:将△APC绕点A按顺时针方向旋转60°,得到△ABP,连接PP',寻找PA、PB、PC三边之间的数量关系.即能求PB= 请参考他们的想法,完成下面问题:
【学以致用】如图2,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,P为△ABC内一点,PA=5,PC=2,∠BPC=135°,求PB的长;
【能力拓展】如图3,等腰三角形ABC中,∠ACB=120°,D、E是底边AB上的两点且∠DCE=60°,若AD=2,BE=3,求DE的长.
题型二:四边形形+旋转+相似
1.已知,正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N,AH⊥MN于点H.
(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系: ;
(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由,如果成立请证明;
(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的长.(可利用(2)得到的结论)
2.亮亮学习《平行四边形》以后,利用身边的工具进行了如下操作与探究:
如图1,在边长为4的正方形纸板ABCD上,放置了一个三角板PEQ,作射线AC,使直角顶点E在射线AC上运动,EP始终经过点D,EQ交BC于点F.
依照上面操作,点E运动到如图2位置时,连接DE,EF,过点F作FG⊥EF于点F,过点D作DG⊥FG于点G,于是得到矩形DEFG,通过证明它的一组邻边相等,易证矩形DEFG为正方形,亮亮又作了如下思考,请你帮他完成以下问题:
(1)若点E运动到线段AC的延长线上时,以上结论还成立吗?若成立,应该怎样画图,证明呢?若不成立,理由是什么?
(2)在(1)的情况下,若连接CG,CG﹣CE的值是否为定值?若是,结果是多少(直接写出结果即可)?若不是,理由是什么?
3.同学们还记得吗?图①、图②是人教版八年级下册教材“实验与探究”中我们研究过的两个图形.受这两个图形的启发,数学兴趣小组提出了以下三个问题,请你回答:
(1)【问题一】如图①,正方形的对角线相交于点,点又是正方形的一个顶点,交于点,交于点,则与的数量关系为_________;
(2)【问题二】受图①启发,兴趣小组画出了图③:直线、经过正方形的对称中心,直线分别与、交于点、,直线分别与、交于点、,且,若正方形边长为8,求四边形的面积;
(3)【问题三】受图②启发,兴趣小组画出了图④:正方形的顶点在正方形的边上,顶点在的延长线上,且,.在直线上是否存在点,使