内容正文:
题型1 图形的平移
考法 1 点的平移规律
【例】D 【解析】如图,过点O₁ 作O₁M⊥x轴于点M,连接A₁B.
∴OM=O₁M=1.
∵OA=1,
∴点M,A 重合,
∴O₁A⊥OA,
则O₁A的中点即为第1个平行四边形的对称中心,其坐标为(1, );
同理可得,A₁B⊥AB,OB=OA+AB=3,A₁B=AB=2,则A₁B的中点即为第2个平行四边形的对称中心,其坐标为(1+2,1);
同理可得,第3个平行四边形的对称中心的坐标是((1+2+3, );
……
同理可得,第n个平行四边形的对称中心的坐标是
∴第6个平行四边形的对称中心的坐标是
即 即(21,3).
1. B【解析】每6个点为一组进行分析,可以发现点 P的纵坐标依次为 然后循环出现.2 024÷6=337……2.故点 P₂₀₂₄的纵坐标为
2. D【解析】动点从原点O出发,按向下→向右→向上→向上→向右→向下的方向依次不断移动,六次重复相同的运动,周期为6.
∵2025÷6=337……3,
∴A₂(1,-2),A₈(3,-2),A₁₄(5,-2),…,
由6n+3=2025,
得n=337,6n+2=2024,
∴A₂₀₂₁的坐标为(675,-2),
∴A₂₀₂₅的坐标为(675,0).
3. A 【解析】由所给图形可知,点 A₁的坐标为(1,0),点A,的坐标为(2,-1),点 A₂₅的坐标为(3,-2)……由此可见,点. 的坐标为(n,-n+1).当n=23时,(2n- ,所以点 A₂₀₂₅的坐标为(23,-22).
4. C【解析】根据题意有,
第1次运动后,动点 P 的坐标为(1,1),
第2次运动后,动点 P 的坐标为(2,0),
第3次运动后,动点 P 的坐标为(3,2),
第4次运动后,动点 P 的坐标为(4,0),
第5 次运动后,动点 P 的坐标为(5,1),
第6次运动后,动点 P 的坐标为(6,0),
第7次运动后,动点 P 的坐标为(7,2),
第8次运动后,动点 P 的坐标为(8,0),
……
易知第n次运动后,动点 P 的横坐标即为n,纵坐标的值以1,0,2,0为一个周期进行循环.
∵2025÷4=506……1,
∴第2 025次运动后,动点 P 的坐标是(2025,1).
【解析】在y=x-1中,当y=0时,有x-1=0,解得x=1,∴点A₁的坐标为(1,0).
∵四边形A₁B₁C₁O为正方形,∴点 B₁ 的坐标为(1,1).同理,得A₂(2,1),A₃(4,3),A₄(8,7),A₅(16,15),……,∴B₂(2,3),B₃(4,7),B₄(8,15),B₅(16,31),…,
∴点 B₂₀₂₀的坐标是(
【解析】∵直线 与x轴交于点A₁,
∴点 A₁的坐标为(1,0),∴OA₁=1.
如图,分别过点 B₁,B₂ 作 B₁M⊥x轴交x轴于点 M,B₂N⊥x轴交A₂C₁于点 D,交x轴于点N.
∵△A₁B₁O为等边三角形,
∴∠OB₁M=30°,
当 时 解得
∴当 时, 解得
而 同理可得,点A₁ 的横坐标为
∴点 A₂₀₂₄的横坐标为
考法2 平铺式平移
【例】B一题多解 方法① 平移性质法.如图,设正方形O'C'D'E'是正方形OCDE 沿x轴向右平移后得到的正方形(点 E'在AB 上).
∵顶点 A,B的坐标分别为(-1,3),(5,0),
∴AC=3,OC=1,OB=5,
∴BC=6.
∵四边形OCDE 是正方形,
∴E'O'∥AC,∴△BO'E'∽△BCA,
解得BO'=2,
∴E'(3,1),∴点 D'的坐标为(2,1).
方法② 函数解析式法.设直线 AB 的函数解析式为y=kx+b(k≠0).
将A(-1,3),B(5,0)代入,
得 解得
∴直线AB 的函数解析式为
令y=1,彳得 解得x=3,∴E'(3,1),
∴点 D'的坐标为(2,1).
1. A 一题多解 方法① ∵A(-4,0),B(-1,4),
∴ 直线 AB 的 解 析 式为 =
∵AC=AB=5,OA=4,
∴直线 A'B'的解析式为
方法② ∵A(-4,0),B(-1,4),
由方法①可知,
2. D 一题多解 方法① 如图1,过点D 作DE⊥y轴于点E.
∵点A(0,3),B(1,0),
∴OA=3,OB=1.
∵线段AB 平移得到线段DC,
∴AB∥CD,AB=CD,
∴四边形ABCD 是平行四边形.
∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD 是矩形,
∴∠BAD=90°,BC=AD.
∵BC=2AB,∴AD=2AB.
∵∠BAO+∠DAE=90°,∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠ABO=∠EAD.
∵∠AOB=∠AED=90°,∴△ABO∽△DAE,
∴OE=OA+AE=5,∴D(6,5).
方法② 如图2,过点C 作CH⊥x轴于点H.
∵∠ABC=90°,
∴∠ABO+∠CBH=90°.
∵∠ABO+∠BAO=90°,
∴∠CBH=∠BAO.
又∵∠AOB=∠CHB=90°,
∴CH=2OB=2,BH=2OA=6,∴OH=7,
∴点C 的坐标为(7,2),∴线段 AB 平移得到线段 DC 的方式为向右平移6个单位长度,向上平移2个单位长度,∴将点A(0,3)向右平移6个单位长度,向上平移2个单位长度,得到点 D 的坐标是(6,5).
3. B 一题多解方法①用公式法表示面积
∵A(a,2)是反比例函数 的图象上的点,
∴2a=-2,∴a=-1,
由题意可得,B(1,-2),
直线 AB 的解析式为y=-2x.
如图1,过点 C 作 CF⊥AB 于点 F,CE∥x 轴交 AB 于点 E,过点 A 作AH⊥y轴于点 H.
设直线AB 向左平移m(m>0)个单位长度到直线CD,
∴直线CD 的解析式为y=-2(x+m)=-2x-2m,
∴CE=m,CF=CE·sin∠CEF.
∵CE∥AH,
∴∠CEF=∠OAH.
解得
∴-2m=-5,∴直线AB 向下平移的距离是5.
方法② 用割补法表示面积
如图2,过点 C 作CF∥x 轴交 AB 于点F.
由方法①可知,A(-1,2)、B(1,-2),
则
(2+2)=2CF,∴2CF=5,∴CF=
即直线 AB 向左平移 个单位长度得到直线CD.
∵直线AB 的解析式为y=-2x,
∴直线 CD 的解析式为
∴直线 AB 向下平移的距离是5.
4. B [解析]∵点A(4,2)在函数 上,∴k=4×2=8,
∴反比例函数的解析式为
设直线 OA 的解析式为y=nx(n≠0),
∴4n=2,
∴直线OA 的解析式为
设直线 OA 向上平移m个单位长度到直线BC,
∴B(0,m),直线 BC 的解析式为
设
如图,过点C作CH⊥y轴于点H,
∴a=2,
∴4-m=1,
∴m=3,
∴B(0,3).
【解析】∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°.
又∵AD 是△ABC 的中线,
∴AD⊥BC.
在 Rt△ABD 中,
如图,令 A'B'与 BD 的交点为 M,A'C'与CD 的交点为N.
由平移可知,
∠A'MD=∠B=30°.
在 Rt△A'DM中,
由平移的性质,知A'M=A'N,
6.(10,-3) 【解析】如图,过点A 作AH⊥y轴于点H,过点 B 作BK⊥AH 交 HA 的延长线于点 K,则∠AHO=∠BKA=90°=∠BAO,
∴∠BAK=∠AOH=90°-∠HAO,
∴△AHO∽△BKA,
∴BK=8,AK=6.
由平移的性质,知OF=BK=8,OE=AK=6,
∴E(6,0),
∴将点 A 先向右平移10个单位长度,再向下平移3个单位长度得到点 E,
∴将点O(0,0)先向右平移10个单位长度,再向下平移3个单位长度得到点G,
∴G(10,-3).
题型2 图形的翻折
考法 1 确定位置翻折
【例】A 【解析】如图,连接GE.
∵四边形 ABCD 是正方形,
∴∠B=∠C=∠BAD=∠ADC=90°,AB=BC=CD=DA=2.
∵E 是边BC 的中点,
∴BE=CE=1.
∵将△DCE 沿直线DE 翻折得到△DFE,
∴∠EFD=∠C=90°,CE=FE=BE=1,DF=DC=2,
∴∠GFE=∠GBE=90°.
∵GE=GE,
∴Rt△EFG≌Rt△EBG(HL),
∴GF=GB.
设GB=GF=x,则AG=2-x,DG=2+x.
根据勾股定理,得
即
解得
∵∠ADG 和∠DAG 的平分线DH,AH 相交于点 H,
∴点 H 到AD,AG,GD 的距离相等,
1. D 【解析】∵四边形 ABCD 是正方形,
由折叠的性质可得,AO⊥EF,AG =GO,∠EOA =∠EAO = 45°,∠FOA = ∠FAO = 45°, AE = OE,AF=FO,
∴AE∥OF,AF∥OE,∠EOF=90°,
∴四边形 AEOF 是正方形,
2. A 一题多解方法① 如图,连接 AC 交 MN 于点 F.设AB=2m,则BC=2AB=4m.
∵四边形 ABCD 是矩形,
∴∠B=90°,
∵将四边形 CMND 沿 MN 翻折,点 C,D 分别落在点A,E 处,
∴点C 与点A 关于直线MN 对称,
∴AM=CM,MN 垂直平分AC,
∴BM=BC-CM=4m-AM,∠AFM=90°,AF=CF=
方法② ∵∠ABC=∠CFM,∠ACB=∠ACB,
∴△ABC∽△MFC,
∴∠AMF=∠CMF=∠BAC.
∴tan∠AMF=2.
3. C 【解析】∵在等腰直角三角形 ABC.中,∠A=90°,∴AB=AC.
设AB=AC=4a(a>0).
∴AD=CE=a,
∴AE=AC-CE=3a,BD=AB-AD=3a,
如图,连接AA',交 DE 于点 F,过点 A'作A'G⊥AB 于点G
由折叠的性质,得 DE 垂直平分A'A,A'D=AD=a,
∴A'A=2AF.
又
∴在 Rt△A'BG中,
4. 【解析】∵∠ACB=90°,AC=6,BC=4,D 是边AC的中点,
∵将△CDE 沿DE 翻折,点 C 落在BD 上的点 F 处,
∴DF=CD=3,CE=EF,∠EFD=90°,
∴BF=BD-DF=2,∠BFE=90°.
设CE=x,则EF=x,BE=BC-CE=4-x.
在Rt△BFE 中,由勾股定理,得 即
解得
5.(一1.5,5)一题多解方法① 如图,设正方形ABCD 的边长为a;CD 与y轴相交于点G,则四边形 BOGC 是矩形,
∴OG=BC=a,CG=BO,∠EGF=90°由折叠的性质,得 AF=AD=a.DE=FE.
∵点 B 的坐标为(1,0),点 F 的坐标为(0,3),
∴BO=1,FO=3,
∴AO=AB-BO=a-1.
在 Rt△AOF 中,.
解得a=5,
∴FG=OG-OF=2,GE=CD-CG-DE=4-DE.
在Rt△EGF 中,(
解得 DE=2.5、
∴GE=1.5,
∴点 E 的坐标为(-1.5,5).
方法② 由方法①,知正方形的边长为a,易证△AOF∽ 即 = ,∴EG=1.5,∴,点E 的坐标为(-1.5,5).
6. 【解析】如图,连接OC,OE,AC,CD,CE,过点 D 作DH⊥CE 于点 H.
∵AB为半圆O的直径,
∴∠ACB=90°.
由轴对称的性质可得,∠DCB=∠ACB=90°,
∠DBC=∠ABC=30°,
∴∠COE=2∠CBE=60°.由题意可知,
∠EBC=60°,
∴△DCE 是等边三角形,
∴DE=CE.
∵OC=OE,
∴△OCE 是等边三角形,
∴DE=CE=OC=1.
由题意可知,
∵DH⊥CE,
考法2 点的不确定性
【例】 式 【解析】根据题意,分两种情况:
当 时.
设AE=x,AB=y,则 DE=2x,CD=AB=y,BC=AD=3x.
∵将△ABE 沿着BE 所在直线翻折,点 A 的对应点A'恰好
落在CE上,
且∠BA'E=∠A=90°,即. BA'⊥EC.在Rt△CDE中,由勾股定理,得
即3xy= 解得 两边同时平方,得再同时开方,得 (负值舍去),
当 时.
设DE=x,AB=y,则 AE=2x,CD=AB=y,BC=AD=3x.
∵将△ABE 沿着BE 所在直线翻折,点 A 的对应点 A′恰好落在CE上,
,且∠BA'E=∠A=90°,即 BA'⊥EC.
在 Rt△CDE 中,由勾股定理,得
即 3xy= 解得 两边同时平方,得y²,再同时开方,得 (负值舍去),
综上所述, 的值为
或4 ∵四边形 ABCD 是矩形,∴∠C=∠D=90°,AD∥BC,∴∠DMN=∠MNG.由折叠的性质,得.MF = MD,CN = EN,∠E = ∠C = ∠D =∠MFE=90°,∠DMN=∠GMN,
∴∠GFH=90°,∠GMN=∠MNG,
∴MG=NG.
一题多解 方法① ①当 时,GH=2HN.
∵∠GFH=∠E=90°,∠FHG=∠EHN,
如图,过点G作GP⊥AD 于点 P, 则PG=AB=4.
设MD=MF=x,则MG=GN=x+4,
∴CG=x+6,∴PM=6.
解得
②当 时,HN=2GH.
同理可得MD=4.综上所述,MD 的长为 或4.
方法② ①当 时,GH=2HN.
②当 时,同理可得MD=4.
综上所述,MD 的长为 或4.
2. 178 【解析】∵将四边形 ABFE 沿直线 EF 翻折后,点B 落在边AD 的三等分点G处,
∵G为AD 的三等分点,
∴AG=2或AG=4.
当AG=2时,
设EG=x,则AE=A'E=2-x.
由勾股定理,得.
即
解得
当AG=4时,
设EG=x,则.AE=A'E=4-x.
由勾股定理,得.
即
解得
综上所述,EG 的长为 或
或 【解析】如图,设BM,EF 交于点O.由折叠的性质,得 OM=OB,EF⊥BM.∵四边形 ABCD 是矩形,∴AD∥BC,∴∠M=∠OBF,∠MEO=∠BFO.又OM=OB,∴△OEM≌△OFB(AAS),∴OE=OF.
①当点 M 在点D 的右侧时,如图1所示.
∵BC=5,DM=1,
∴AM=AD+DM=BC+DM=6.在Rt△ABM 中,
3
②当点 M 在点 D 的左侧时,如图2所示.
∵AB=3,BC=5,DM=1,
∴ BM = √AM²+AB²
综上所述,EF 的长为 或·154.
4. 一题多解 方法① ①当 时,如图1,过点 E 作EM⊥GH 于点M.
∵DE∥GH,AD∥BC,
∴四边形 HEDG 是平行四边形,
∴HE=GD=1.
由折叠的性质,得∠FED=∠CED.
∵EM⊥GH,∴EM⊥ED,
∴∠MED=90°,即∠FEM+∠FED=90°,
∴∠CED+∠HEM=90°,∴∠HEM=∠FEM.
∵∠EMF=∠EMH=90°,ME=ME,
∴△HEM≌△FEM(ASA),
∴HM=MF,HE=EF=1,∴EF=EC=1.
∵四边形ABCD 是矩形,∴
在 Rt△EDC 中,
∵ME⊥HG,HG∥DE,
在Rt△HME 中,
②当 时,如图2,同①作辅助线.
同理可得HE=GD=AD-AG=3-1=2,EC=EF=HE=2,
在Rt△HME 中,
综上所述,FG 的长是或
方法② ①当 时,如图3,连接CF.
由方法①可知,HE=DG=EF=EC= B
∵EH=EF=EC、
∴∠EFH=∠EHF,∠EFC=∠ECF.
∵∠EFH+∠EHF+∠EFC+∠ECF=180°,即2(∠EFH+∠EFC)=180°,
∴∠EFH+∠EFC=90°,即∠HFC=90°,
∴∠HFC=∠ECD.
∵GH∥DE,∴∠FHC=∠DEC,∴△HFC∽△ECD,
即 解得
②当 时,如图4,连接CF.
同理可得 HE=DG=EF=EC=2,
∠HFC=90°,△HFC∽△ECD,
即
解得
综上所述,FG 的长是或
或 或2 【解析】∵AB是⊙O 的直径,DE 是⊙O 的弦,∴DE≤AB,∴当 DE 的长为正整数时,DE=1或DE=2.
当DE=2时,即 DE 为直径.∵DE⊥AB,
∴将 沿DE 翻折交直线AB 于点F,此时点 F 与点A 重合,故 BF=2.
当DE=1,且点C 在线段OB 上时,如图1,连接OD,
此时
∴ BC = OB − OC =
当DE=1,且点C在线段OA 上时,如图2,连接OD,同理可得:
综上,线段 BF 的长为2一 或或2.
或 【解析】当点C'在线段AB上时,如图1.6.
根据AC': AB : BC=1:3:7,不妨设AC'=1,AB=3,BC=7.
由翻折的性质,知∠FCD=∠FC'D'.
∵CD 沿直线l 翻折至AB 所在直线,
∠FCD+∠FBA,
过点 F 作FE⊥AB交AB 于点E,
当点C'在线段BA 的延长线上时,如图2,
根据AC': AB : BC=1:
3:7,不妨设AC'=1,AB=
3,BC=7.
同理 可 知,CF = BF =
过点 F 作 FE⊥AB 交 AB于点E,
综上所述,cos∠ABC 的值为 或
7.或 【解析】①当点A 落在如图1所示的位置时.7.
∵△ABC 是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=∠MA'N=60°.
∵∠MA'C=∠B+∠BMA',∠B=∠MA'N,
由折叠的性质可知,A'N=AN,AM=A'M,
∵BA':A'C=1:4,BC=5,∴A'B=1,CA'=4.设AN=x,则
解得 经检验 是方程的解,
②当点 A 落在CB 的延长线上时,如图2.
由折叠的性质可知, ∠CA'N,AM=A'M.
∴∠MA'B=∠CNA'.
又∵∠A'BM=180°-∠ABC=120°,∠BCN=180°-∠ACB=120°,
∴∠A'BM=∠NCA',∴△BMA'∽△CA'N,
设AN=x,则
∵A'M+BM=5,
解得
经检验 是方程的解,
综上所述,AN的值为 或
8.1或7 【解析】分两种情况讨论:①当点 F 在AB 的左侧时,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=6,AB=8,
∵D为AC的中点,
由折叠的性质,得 DF=AD=5,AE=EF,∠DAE=∠DFE,
∴点 F 在以点D 为圆心,AD 的长为半径的圆上.
如图,取 AB 的中点 H,连接 DH,设DF 与 AB 相交于点 P,则 HD =
∴∠AHD=∠B=90°.
∵∠EAF=45°,AE=EF,
∴∠EFA=∠EAF=45°,
∴∠FEP=∠AEF=90°,
∴∠AHD=∠FEP.
又∠DAH=∠PFE,∴△HAD∽△EFP,
∴∠ADH=∠FPE=∠DPH.
又∠AHD=∠DHP=90°,
∴△HAD∽△HDP,
即 解得
设AE=EF=x.∵△HAD∽△EFP,
即解得x=1.
经检验x=1是方程的解,即AE=1.
②当点 F 在AB的右侧时,同理可得,AE=7.
综上所述,AE 的长是1或7.
考法3 边(线)的不确定性
【例】2 或 2 【解析】∵在边长为4 的正方形 ABCD中,E 是边BC 的中点,
∴BE=EC=2.
由折叠和对称的性质可知,B'E=BE=EC=E'C=2,
∴四边形 B'E'CE 是菱形,
∴点 B'在以点E 为圆心,2为半径的圆上运动,
当 D,B',E 三点共线时,DB'最短,最小值为
∴B'D>2,
∴当△DB'E'是等腰三角形时,分两种情况讨论.
①当DE'=B'E'=2时.
∴点 E'在边CD上.
如图1,此时BF=2.
②当DB'=DE'时,如图2.
∵四边形B'E'CE 是菱形,
∴B'E'∥EC,
∴B'E'⊥CD,
∴CD 垂直平分B'E',
∴B'C=CE',
∴△B'CE'是等边三角形,
∴∠B'EC=∠B'E'C=60°,
∴∠BEB'=120°,
∴∠BEF=60°,
∴BF= BE=2
综上所述,当△DB'E'是等腰三角形时,BF 的长为2 或 2
或 【解析】①如图1,当AC=CF 时.
∵AB=AC=2,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°,AC=CF=2,
∴BC= AC=2
由折叠的性质,得
②如图2,当AF=FC时.
∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠FAC=∠C=30°,
∴∠AFB=∠C+∠FAC=60°,
∴∠BAF=180°-∠B-∠BFA=90°,
∴△BAF 为直角三角形,
由折叠的性质,得
③∵AF<AC,
∴AF 不可能等于AC.
综上所述,BD 的长为 -1或
或2 【解析】①如图1,当点 F 落在边AB 上时.由折叠的性质,得∠A =∠DFE =60°,∠DEA=90°,∠ADE=∠FDE,∴∠ADE=30°,
4=2.
②如图2,当点 F 落在边BC 上时.由折叠的性质、得∠A=∠EFD=60°.
∵∠EFC=∠B+∠BEF,
∴∠EFD+∠DFC=∠B+∠BEF.
∵∠EFD=∠C=∠B=60°,
∴∠BEF=∠DFC,
∴△FEB∽△DFC,
∵EF+BE=EA +BE=AB=6,DF=DA =AC-CD=4,
即
解得 或 (舍去).
综上所述,AE 的长为 或2.
3.2或 【解析】①当DP⊥AC时,如图1,此时点A 与点P 重合.
∵△ABC是腰长为2的等腰直角三角形,∴AB=AC=2.
∵将△PBC沿CP 折叠得到△PDC,∴PD=AB=2.
②当DP⊥BC 时,延长 DP 交 BC 于点 E,如图2,此时D,A,C三点共线.
∵在腰长为2的等腰直角三角形ABC 中,∠BAC=90°,
∴∠B=45°,AB=AC=2,∠DAP=90°.
根据折叠的性质可知,∠D=∠B=45°,∠PCB=∠ACP,
∴△ADP 为等腰直角三角形,AD=AP.
∵DE⊥BC,
∴△PBE 为等腰直角三角形,PE=BE.
∵∠PCB=∠ACP,PA⊥AC,PE⊥BC,∴AP=PE.
设PE=BE=x,则
解得
③当 DP⊥AB 时,此种情况不成立.
综上所述,PD的长为2或
4. 或 【解析】①如图1,当点 B'在AC上时.
由勾股定理,得
由折叠的性质,得B'C=BC=3,
由∠AB'E=∠B=90°,∠B'AE=∠BAC,得△AB'E∽△ABC,∴AEC=△B',即 解得
②如图2,当点 B'在BD 上时,
由BE=B'E,BC=B'C,得 CE垂直平 Ar分BB',
∴∠CBD=∠BEC.
由∠CBE = ∠BCD = 90°,∠BEC =∠CBD,得△BCE∽△CDB,
即
解得
综上所述,AE的长为 或
5.2 【解析】①当点 F 在AB 的垂直平分线GH 上时,如图1,连接BF,则AF=BF.
∵四边形ABCD 是矩形,
∴∠ABC=90°.
由折叠的性质,得AB=AF,∠BAE=
∴AF=AB=BF=6,∴△ABF 是等边三角形,
∴∠BAF=60°,∴∠BAE=30°,
②当点 F 落在 BC 的垂直平分线MN上时,如图2.
由折叠的性质,得AF=AB=6,∠AFE=
∴∠EFN+∠AFM=90°.
∵∠AMF=∠ENF=90°,
∴∠MAF+∠AFM=90°,
∴∠MAF=∠EFN,
在 Rt△AMF 中,AM=4,AF=6,
解得
综上所述,BE 的长为2
6.(1)2 (2) 或 【解析】(1)在正方形 ABCD中,AD=AB=4.
根据折叠的性质可知,∠APB=∠A'PB,PA=PA'.
∵A'D∥BP,∴∠A'PB=∠PA'D.
∵AD=4,∴PA=2.
(2)如图,过点 A'作A'E⊥AD 于点E,延长 EA'交BC 于点F,则 在正方形 ABCD 中,∠C=∠CDA=.90°,AD=CD=AB=4,
∴四边形EFCD 是矩形,
∴∠EFC=90°,EF=CD=4,ED=CF,∴AE=BF,∠EFB=90°.
①当A'E=1时,则A'F=4-1=3.
根据折叠的性质可知,A'B=AB=4,A'P=AP.
在 Rt△A'BF 中,根据勾股定理,得
设AP=A'P=x,则PE=AE-AP= -x.
在 Rt△A'PE中,根据勾股定理,得 解得
②当A'F=1时,则A'E=3.
在 Rt△A'BF 中,根据勾股定理,得 ,∴AE=BF=.
设AP=A'P=m,则.
在 Rt△A'PE中,根据勾股定理,得 3²,解得
综上所述,线段 PA 的长为 或
7.2或 或6 【解析】①当DE=2CD时.
∵四边形ABCD 为矩形,AB=4cm,AD=7cm,
∴CD=AB=4cm,
∴DE=2CD=8cm>7 cm,故不符合题意.
②当CE=2DE时,如图1,过点D'作D'F⊥AD 于点F.
∵四边形ABCD 为矩形,AB=4cm,AD=7cm,
∴CD=AB=4 cm,∠D=90°,
∴∠DCE=30°,∠DEC=60°.
在 Rt△CDE 中,
根据折叠的性质,得 ∠D'EC=60°,
∴∠D'EF=180°-∠DEC-∠D'EC=60°.
在 Rt△D'EF 中, 2(cm).
③当CD=2DE时,如图2,过点 D'作GF∥CD,交AD 于点F,交 BC 于点G.
∵四边形 ABCD 为矩形,
AB=4cm,AD=7cm,
∴CD=AB=4cm,
∠D=∠DCG=90°,
∴DE=2cm,四边形FGCD为矩形,
∴DF=CG,GF=CD=4cm,∠D'FE=∠D'GC=90°.
根据折叠的性质,得D'E= DE=2 cm,CD'=CD=4 cm,∠D=∠CD'E=90°,
∴∠FD'E+∠CD'G=90°.
∵∠FD'E+∠FED'=90°,
∴∠FED'=∠CD'G,
∴△EFD'∽△D'GC,
设D'F=x cm,则 D'G=GF-D'F=(4-x) cm.
在Rt△D'EF 中, 解得 或x=0(舍去),
④当CE=2CD时,如图3,过点D'作D'F⊥AD 于点 F.
∵四边形ABCD 为矩形,
AB=4 cm,AD=7 cm,
∴CD=AB=4cm,∠D=90°,
∴CE=2CD=8cm,∠DEC=30°.
在Rt△CED中,
根据折叠的性质,得
∠D'EC=∠DEC=30°,
∴∠DED'=∠DEC+∠D'EC=60°,即∠D'EF=60°.
在Rt△D'EF中
综上所述,点 D'到AD 的距离为2cm 或 cm或6cm.
考法4 角的不确定性
【例】 或 【解析】∵等边三角形 ABC 沿中线AM 折叠,得到△AMC,
在 Rt△AMC 中,由勾股定理,得 2
①当∠EDF=90°时,如图1.
∵∠EDF=90°,
∴∠ADM = ∠EDM = (180°+ 90°) ÷2=135°,
∴∠AMD=∠EMD=180°-135°-30°=15°,
∴∠FMC=90°-2×15°=60°.
∵△ABC 是边长为4的等边三角形,
∴∠FMC=∠C=∠CFM=60°.
∴EF=EM-MF=AM-MF=2 -2.
②当∠EFD=90°时,如图2.
∵∠EFD=90°,∠C=60°,
∴ ∠CFM = ∠EFD = 90°, CF =
在 Rt△CMF 中,由勾股定理,得 MF=
∴EF=EM-MF=AM-MF=2 =
综上,EF 的长度是 2-2或
1.5或 【解析】由折叠的性质,得BN=B'N.
①当∠B'CM=90°时.
∵N为AB的中点,AB=10,∴AN=BN=B'N=5.
∵B'N<AD,即5<12,
∴点 B 的对应点 B'不可能落在CD 所在的直线上,即∠B'CM=90°的情况不存在.
②当∠B'MC=90°时,如图1,则∠B'MB=90°.由折叠的性质,得∠BMN=∠B'MN=45°.
∵∠B=90°,
∴∠BNM=∠B'NM=45°,
③当∠MB'C=90°时,如图2,则∠NB'M=90°,
∴N,B',C三点在同一条直线上.
设BM=B'M=x,则CM=12-x.
在Rt△BNC中,
∴B'C=CN-NB'=13-5=8.
在Rt△B'MC中,由勾股定理,得 解得
综上所述,BM 的长为5或
2.(1)135°(2)7 或 【解析】(1)∵DE⊥AC,∴∠CDE=90°.由折叠的性质可知,∠BDE=∠BDC=
(2)①如图1,当∠EDF=90°时.
由(1)可知,∠BDE=135°,则∠ADB=∠ABD=45°,∴AD=AB=5,∴CD=AC-AD=7.
②如图2,当∠DFE=90°时,BE与BA 共线.
在Rt△ABC中,AB=5,AC=12,由勾股定理,得 BC=13,∴BE=13,∴AE=BE-AB=13-5=8.设CD=DE=x,则AD=12-x.由勾股定理,得 AD²,即 解得
综上所述,CD的长为7或
3.2 或 【解析】∵四边形 ABCD 是矩形,AB =5,BC=4,
∴DC = AB = 5,AD = BC = 4,∠D = ∠ABC =∠DCB=90°.
由折叠的性质,得AB'=AB=5,B'P=BP.
如图1,△BCB'为直角三角形,且∠BB'C=90°,
∴∠PB'C+∠PB'B=90°,∠PCB'+∠PBB'=90°.
∵∠PB'B=∠PBB',
∴∠PB'C=∠PCB',
∴B'P=CP,
如图2,△BCB'为直角三角形,且∠BCB'=90°.
∵∠BCB'=∠C=90°,
∴点 B'在DC上,
∴B'C=DC-B'D=5-3=2.
且B'P=BP=4-CP, 解得
∵∠B'BC 是等腰三角形B'PB 的底角,∴∠B'BC≠90°.综上所述,线段CP 的长为2或
4. 或 【解析】∵在矩形ABCD中,BC=6,E是BC的中点,∴AD=BC=6,∠BAD=∠B=∠C=∠D=
∵沿过点 P 的直线将矩形折叠,使点 D 落在AE 上的点D'处,∴PD=PD'.设 PD=PD'=x,则 AP=AD-PD=6-x.
当△APD'是直角三角形时.
①若∠AD'P=90°,则∠AD'P=∠BAD=∠B,
∴∠PAD'=∠AEB=90°-∠BAE,
即 解得 经检验 是原方程的解,
②若∠APD'=90°,则∠APD'=∠B=90°.
∵∠PAE=∠AEB,∴△APD'∽△EBA,
解得
综上所述,当△APD'是直角三角形时,PD 的长为 或
5.0.5 或1.25 【解析】①当∠BMG 是直角时,如图1,过点O作OH⊥BC于点 H.
∵四边形ABCD 是矩形,AB=3,BC=4,
∴AC=5,BH=CH=2,
∴CO=2.5,∴OH=1.5.
由折叠的性质,得∠OMH=45°,
∴MH=OH=1.5,
∴BM=BH-MH=2-1.5=0.5.
②当∠BGM是直角时,如图2.
由折叠的性质,得OE=OC=2.5,∠ACB=∠E.
∵∠EGO=∠ABC=90°,∴△OEG∽△ACB,
∴OG:OE=AB:AC,即OG:2.5=3:5,解得OG=1.5,∴BG=2.5-1.5=1.
∵∠ACB=∠MBG,∠ABC=∠MGB=90°,
∴△ABC∽△MGB,
∴CA:CB=BM:BG,即5:4=BM:1,解得 BM=1.25.综上所述,BM 的长为0.5 或1.25.
或 【解析】①如图1,当∠CEG=90°时,易知∠AED=∠DEF=45°,过点 D 作 DH⊥AC 于点H,则 DH=EH.
在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,
∴AB=2BC=2,AC=AB·cos30°=
∵CD 是△ABC 的中线,∴AD=1.
在Rt△ADH 中,
②如图2,当∠EGC=90°时,点 B 与点 F 重合,此时 综上所述,CE 的长为 或
7.2或 【解析】①如图1,当∠AFB'=90°时.
在Rt△ABC中,AC=6,BC=8,
∴由勾股定理,得
∵D 是BC 的中点,
∵∠BFD=∠AFB'=90°,∠ACB=90°,
∴∠DFB=∠ACB.
又∵∠DBF=∠ABC,
∴△BDF∽△BAC,
即 解得
设BE=B'E=x,则
∵∠B=∠FB'E,
∴sin B=sin∠FB'E,
解得x=2,
∴BE=2.
②如图2,当∠AB'F=90°时,连接AD,过点 E 作EH⊥AB'交AB'的延长线于点 H.
在 Rt△ADC和 Rt△ADB'中,
∴Rt△ADC≌Rt△ADB'(HL),
∴AC=AB'=6.
∵将△BDE 沿直线 DE 翻折到△B'DE 的位置,
∴∠B=∠DB'E.
∵AB'⊥DB',EH⊥AH,
∴DB'∥EH,
∴∠DB'E=∠B'EH,
∴∠B=∠B'EH,
∴sin B=sin∠B'EH.
设BE=x,则
在 Rt△AEH 中,由勾股定理,得
解得
综上,BE 的长为2或
8.3或5 【解析】①当△ABC 是锐角三角形时.
∵MN 是折痕,
∴MN⊥BC,MC=MB.
∵∠B=60°,∴△BCM 是等边三角形,∴BC=BM.
如图1,过点 A 作AD⊥BC 于点 D,则∠ADB=90°.
在 Rt△ADB 中,∠B=60°,AB=8,
在 Rt△ADC 中,AC=7,
∴BC=BD+CD=4+1=5,∴BM=BC=5,
∴AM=AB-BM=8-5=3.
②当△ABC 是钝角三角形时.
∵MN 是折痕,
∴MN⊥BC,MC=MB.
∵∠B=60°,∴△BCM 是等边三角形,∴BC=BM.
如图2,过点 A 作 AE⊥BC 交 BC 的延长线于点 E,则∠AEB=90°.
在 Rt△AEB 中,∠B=60°,AB=8,
在 Rt△AEC 中,AC=7,
∴BC=BE-CE=4-1=3,
∴BM=BC=3,∴AM=AB-BM=8-3=5.
综上所述,线段 AM 的长为3或5.
题型 7 图形的旋转
考法 1 角度探究
【例】C 【解析】过点 B 作BF⊥CE 于点 F,如图所示.
由旋转的性质,得 BE=BC,
∴△BCE 是等腰三角形.
∵BF⊥CE,
∴∠BFC=90°.设CF=EF=a,
∴∠1+∠2=90°,CE=CF+EF=2a.
∵四边形 ABCD 是正方形,∴BC=CD,∠BCD=90°,
∴∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠3.
又∵∠CED=90°,
∴∠BFC=∠CED=90°.
在△BFC 和△CED中,
∴△BFC≌△CED(AAS),∴DE=CF=a.
在 Rt△CED 中,由勾股定理得
1. D 【解析】∵∠ABD=∠CBD',
∴∠ABD+∠DBC=∠CBD'+∠DBC=60°,
∴∠DBD'=60°.
又∵BD=BD',
∴△BDD'为等边三角形,
∴∠BD'D=60°.
在△ABD 和△CBD'中,
∴△ABD≌△CBD'(SAS),
∴∠BD'C=∠BDA=100°,
∴∠DD'C=∠BD'C-∠BD'D=100°-60°=40°.
2. B 【解析】当x=150时,Rt△ABC 绕点A 逆时针旋转150°的图形如图所示,过点 B′作B′H⊥AC于点 H.
由题意,得BC= ,AC=AB+1.
设AB=a,则AC=a+1.
在 Rt△ABC 中, 解得a=1或a=-2(舍去),
∴AB=1,AC=2.
∵∠BAB'=150°,∠CAB=90°,
∴∠B'AH=60°,
在 Rt△CHB'中,
一题多解 方法① 如图1,连接CD,DC',过点C作CH⊥AB于点H.
∵AC=BC=4,∠ACB=90°.
∴AB=4 ,CH=BH=2
在 Rt△CHD中,由勾股定理,得
∴弧CC'的长度为
方法② 如图2,连接CD,DC',过点 D 作DM⊥BC 于点M.
由方法①,知
∴CM=BC-BM=4-1=3.
在 Rt△CDM 中,由勾股定理,得
∴弧CC'的长度为
【解析】如图,过点 E 作EG⊥AD 于点G.由题意,得 CF = BC=4,CE=EF= AB=AC=5,∠ACB=∠ECF.
∵AB=AC,AD 是边BC 上的高,
∴BD=CD=2,
∴∠FCD=60°,
∴DF=CF·sin∠FCD=4×sin60°=2
∵∠ECF-∠ACF=∠ACB-∠ACF=60°,
∴∠ACE=∠FCD=60°,
∴△ACE 是等边三角形,∴AE=AC=5.
在 Rt△ACD中,
∵AE=EF=5,EG⊥AD,
5.90°或 180°或 270°【解析】由题意可知,点P 在以点A为圆心,AB为半径的圆上运动.
如图,延长BA 与⊙A 交于点 P₁,连接AC.
∵P₃B=2AB=BC,∠B=60°,
∴△P₃BC 为等边三角形,
∴AC⊥AB.
在▱ABCD 中, AB ∥CD,AB=CD,
∴CD⊥AC,
∴∠ACD=90°,
∴当点 P 在直线AC 上时符合题意,
∵AP₃∥CD,AP₃=AB=CD,
∴四边形ACDP,为平行四边形,
∴∠P₃DC=∠P₃AC=90°.
即点 P 运动到点 P₃处时符合题意,
记CD的中点为G,以点G 为圆心,GC 为半径作⊙G,连接AG.
∴⊙A 与⊙G 相离,
∴∠DPC<90°.
综上所述,旋转角α的度数为90°或180°或270°.
【解析】如图,连接BE,设CE=m.
∵四边形 ABCD 是菱形,对角线AC,BD 交于点O,
∴BC=DC,AC⊥BD,OB=OD,
∴∠DCO=∠BCO,∠COD=90°.
∵将△BOC 绕点O 逆时针旋转至△EOF,点 E 在线段CD 上,
∴OE=OB=OD,
∴∠OEB=∠OBE,∠OED=∠ODE,
∴∠BED=∠OEB+∠OED=∠OBE+∠ODE.
∵∠OEB+∠OED+∠OBE+∠ODE=2∠BED=180°,
∴∠BED=90°.
∵∠COD=∠BED,∠CDO=∠BDE,
∴△COD∽△BED,
∴∠DCO=∠DBE,
∴∠BCO=∠DBE.
且CE≠0,DE≠0,
∴DE= mk,且m≠0,k≠0,
∵∠BEC=90°,
考法2 长度探究
【例】D 【解析】如图,连接AD,交 CC'于点O.
由旋转的性质得AC'=AC=4,
∠AC'B'=∠ACB=90°,
∴∠AC'D=90°.
在 Rt△ACD 和 Rt△AC'D 中,
∴Rt△ACD≌Rt△AC'D(HL),
∴C'D=CD=3,
∴AD 垂直平分CC',
∴CC'=2OC,AD⊥CC'.
∵∠ACB=90°,AC=4,CD=3,
1. A 【解析】连接CE,如图所示.
∵将△ABC 绕点A 逆时针旋转90°得到△ADE,
∴DE=BC=10,∠DAB=∠CAE=90°,AD=AB,
∴△DAB,△CAE 都是等腰直角三角形.
∵∠AED=∠ACB,∠AEB+∠ACB=180°,
∴∠AED+∠AEB=180°,
∴D,E,B 三点共线.
∴BE=BD-DE=24.
∵∠CAE=90°,
∴∠CBE=90°,
2. A一题多解方法① 由旋转的性质可得,△ABC≌△DBE,
∴BC=BE,AC=DE=3,∴∠C=∠BEC.
∵∠ABC=∠C,∴∠BEC=∠ABC.
∵∠C=∠C,∴△BEC∽△ABC,
即
方法② 如图,过点 B 作BH⊥AC 于点 H.
由旋转的性质可得,BE=BC,DE=AC,
∵∠ABC=∠C,∴AB=AC.
在 Rt△ABH 与 Rt△BHC 中,由勾股定理,得
即 解得
3. C 【解析】过点 C作CH⊥BD 于点 H,如图所示.
∵直角三角形ABC 绕直角顶点 C 顺时针旋转一定角度后得到△EDC,DE 边恰好经过点B,
∴∠ACE=∠BCD,∠DCE=∠ACB=90°,CE=CA=2,CB=CD=1.
∵CH⊥BD,
∴BH=DH.
在 Rt△DCE 中,
在 Rt △CDH 中, DH =
∴△CAE∽△CBD、
或 【解析】如图,过点B 作 BG⊥CF 于点G、
∵∠ACB = 90°,AC = BC =2 ,D是AC的中点,
∴CD= ,∠ABC=45°,
由旋转的性质可知,
△DCB≌△FEB,
∵CF∥AB,∴∠BCG=∠ABC=45°,
由题意可知,点F 的轨迹是以点 B 为圆心,BD 的长为半径的圆,当点 D 运动到点 F'时,此时CF'∥AB.同理可得,
综上所述,CF 的长度为 或
5. 一题多解 方法① 由题意,得(OD=AB=OA=3,∠ODE=∠OAB=90°,
∴∠QAM=∠ODM=90°.
∵∠M=∠M,∴△QAM∽△ODM,
设AM=x,则 DM=4x,OM=3+x.
在Rt△ODM中,由勾股定理,得
即
解得 (舍去),
方法②如图,连接OQ,OP.
由题意,得OA=OD,∠OAQ=∠ODQ=90°.
在Rt△OAQ 和Rt△ODQ 中,
∴Rt△OAQ≌Rt△ODQ(HL),
∴QA=DQ.
同理可证CP=DP.
∵BQ:AQ=3:1,AB=3,∴BQ= ,AQ=
设CP=x,则.BP=3-x,PQ=x+
在 Rt△BPQ中,由勾股定理,得
即 解得
∵∠AQM=∠BQP,∠QAM=∠B,
∴△AQM∽△BQP,
【解析】∵∠ACB=90°,sin∠BAC= 6.
∴设BC=3x,AB=5x,则AC=4x.
由旋转的性质可得,AE=AC=4x,AD=AB=5x,∠AED=∠ACB=90°,DE=BC,∠EAC=∠DAB=α,
∴∠AEC=∠ADB,∴△AEC∽△ADB,
过点 B 作BF∥DE 交EP 的延长线 E于点F,如图所示.
∵BF∥DE,∴∠DEP=∠F.
∵∠AEC +∠DEP =∠ACE + A∠BCF=90°,
∴∠DEP=∠BCF,∴∠BCF=∠F,
∴BF=BC,∴BF=DE.
∵∠EPD=∠FPB,∴△DEP≌△BFP(AAS),
7.40/7【解析】∵将△ADM 绕点 A 顺时针旋转 90°得到△ABN,
∴AM = AN,DM = BN,∠MAN = 90°,∠DAM =∠BAN,∠AMD=∠ANB.
如图,连接DE,BF.
∵AE=AF=BC,FN=AN-AF,EM=AM-AE,
∴FN=EM.
在△BFN 和△DEM 中,
∴△BFN≌△DEM(SAS),
∴BF=DE.
∵四边形ABCD 是正方形,
∴∠ADB=∠ABD=45°,AB=AD=BC,
∴AF=AB,AE=AD,
∴△ABF 和△AED 都是等腰三角形,
∵∠DAE=∠BAF,
∴∠ABF=∠AFB=∠ADE=∠AED.
∵AF=AE,∠MAN=90°,△AFE 为等腰直角三角形,
∴∠AEG=∠AFG=45°.
∵∠GDE=∠ADE-∠ADB=∠ADE-45°,∠GFB=∠AFB=∠AFG=∠AFB-45°,
∴∠GFB=∠GDE.
在△GFB 和△GDE 中
∴△GFB≌△GDE(AAS),∴FG=DG,BG=EG.
在△AFG 和△ADG中
∴△AFG≌△ADG(SSS),
∴∠FAG=∠DAG,即∠DAH=∠NAH.
∵AD∥BC,∴∠DAH=∠AHN,
∴∠AHN=∠NAH,∴AN=NH=AM=
设BH=x,则 AB=BC=BH+CH=x+2,BN=
在Rt△ABN 中,
解得 或
如图,过点 G 作PG∥BC,交AB 于点P,
∴△APG∽△ABH,
即
∵PG∥BC,
∵∠PBG=45°,
∴PG=PB.
①当BH=6时,AB=BC=BH+CH=8,
∴设AP=4a,PG=3a=PB.
∵AB=AP+PB=8,∴4a+3a=8,解得
在 Rt△APG 中,
②当 时,AB=AD=CD=BC=BH+CH= 在Rt△ADM 中,
∴点 M 在 DC 的延长线上,与题意不符.
综上,AG 的长为
8.2/3 一题多解 方法① 如图1,延长 FD,交 AB 的延长线于点G,交 BC 于点 H.
由旋转的性质,知AE=AB=1,AF=AC,∠BAE=∠CAF,
∴∠ABE=∠ACF.
∵D是边AC 的中点,∠ABC=90°,
∴AD=DC=BD,
∴∠ABE=∠BAC,∴∠BAC=∠ACF,
∴AG∥CF.
∵∠ABC=90°,∴∠BCF=90°.
过点 A 作AM⊥CF 于点 M.
∵∠ABC=∠BCF=∠AMC=90°,
∴四边形 ABCM 是矩形,∴CM=AB=1.易得△ADG≌△CDF(AAS),
∴AG=CF=2,∴BG=AG-AB=2-1=1.
在△BGH 和△CFH 中,∠GBH =∠FCH,∠BHG =∠CHF,∴△BGH∽△CFH,
方法② ∵在Rt△ABC中,AB=1,BC=2,
∴由勾股定理可得,
∵D 是边AC 的中点,
同方法①可证,CF=2,∠DCF=∠BAC,
∴在Rt△ABC中,
如图2,过点D作DH⊥CF 于点 H,则
设CH=a,则 解得
∴在Rt△FHD 中,
专题综合练
题组训练1
1. B 【解析】在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,D 是边 AB 的中点,
∴CD 是 Rt△ABC 斜边上的中线,
∴AB=2CD.
∵CD=1,
∴AB=2.
由平移,得GE=AB=2.
2. B【解析】根据题意可知,坐标变换的规律为每移动四次,前两次移动后它的纵坐标都为1,后两次移动后它的纵坐标都为0,而横坐标向右移动了2个单位长度,
∴2026÷4=506……2,
∴点A₂₀₂₆的纵坐标是点A₂的纵坐标为1,横坐标是2×506+1=1013,
∴点 A:013 的坐标为(1013,1).
3. C 【解析】过点 E作EM⊥BC 于点 M,过点 A 作AH⊥BC 于点 H,交 BD 于点E',如图所示.
∵△ABC 为等边三角形,BD 平分∠ABC.
∴∠EBM=30°、
当 最小时,AE+EM最小,此时点 E 与点 E'重合,点 M 与点 H 重合, 的最小值为AH 的长度.
在Rt△ABH 中,
AH=AB·sin∠ABH=2×sin 60°=
最小值为
4. A 一题多解方法① ∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AD=BC=8,DC=AB=6.
∵把△ADE 沿 AE 折叠,点 D 恰好落在 BC 边上的点F 处,
∴AF=AD=8,EF=DE,
在Rt△EFC中,
CE=DC-DE=6-EF,
由勾股定理,得
方法② ∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AD=BC=8,∠B=∠C=∠D=90°,
∴∠CEF+∠EFC=90°.
∵把△ADE 沿AE 折叠,点 D 恰好落在 BC 边上的点F 处,
∴AF=AD=8,∠AFE=∠D=90°,
∴∠AFB+∠EFC=90°,
∴∠CEF=∠AFB.
∵AB=6,
5.5 【解析】取点O'(0,4),连接O'P,O'A,如图所示.
∵B(0,2),过点 B 作 y轴的垂线l,
∴点O'(0,4)与点O(0,0)关于直线l 对称,
∴PO'=PO,
∴PO+PA=PO'+PA≥O'A,即 PO+PA 的最小值为O'A 的长.
在 Rt△O'AO中,
∵OA=3,OO'=4,
∴ 由勾股定理,得 O'A = ∴PO+PA 的最小值为5.
6.82.5°或 52.5°或 37.5° 【解析】∵ 四边形 ABCD 是矩形,∴∠B=∠BAD=90°.
由折叠的性质,得
如图1,∠BAB'=15°.
∴∠APB=90°-∠PAB=82.5°.
如图2,∠DAB'=15°,且点 B'与点 B 在直线AD 的同侧.
∵∠BAB'=∠BAD-∠DAB'=75°,
∴∠APB=90°-∠PAB=52.5°.
如图3,∠DAB'=15°,且点 B'与点 B 在直线AD 的异侧.
∵∠BAB'=∠BAD+∠DAB'=105°,
∴∠APB=90°-∠PAB=37.5°.
综上所述,∠APB 的度数可以是82.5°或52.5°或37.5°.
7. 【解析】如图,过点 C 作CF⊥AB 于点 F,则∠AFC=∠BFC=90°.
∵ ∠ACB = 90°, AC =
∵∠CED=90°,∠DCE=30°,
∴∠CDE=60°.
作直线 EF,取 CD 的中点O,连接OE,OF,作以点O 为圆心,OD 为半径的圆.
∴F,E,C,D 四点都在⊙O 上,
∴∠CFE=∠CDE=60°,
∴∠BFE=∠BFC-∠CFE=30°,
∴点 E 在直线 EF 上运动.
过点 B 作BL⊥FE 于点L,则∠BLF=90°,
∵BE≥BL,
∴BE 的最小值为
题组训练2
1. A 【解析】如图,过点 D 作 DG⊥EF 交 FE 的延长线于点G,DG 交反比例函数图象于点 H.
∵原点O 为正六边形ABCDEF 的中心,EF∥x轴,
∴∠EDG=30°,
设正六边形 ABCDEF 的边长为a,则
∵点 E,H都在反比例函数图象上,
解得a=4,
∴H(4, ),
2. A 【解析】∵四边形 ABCD 是平行四边形,AB=4,AD=6,点E 在BC上,
∴AD∥BC,
∴∠DAE=∠BEA.
∵将▱ABCD 沿AE 翻折,点 B 恰好落在 DE 上的点F处,
∴∠DEA=∠BEA,∠AFE=∠B,
∴∠DAE=∠DEA,
∴DE=AD=6.
∵AE=AB=4,
∴∠AFE=∠B=∠BEA,
∴∠AFE=∠DAE.
∵∠AEF=∠DEA,
∴△AEF∽△DEA,
3. 【解析】在 Rt△C'BM 中,
由折叠的性质可得,C'M=CM=5,∠D'C'M=∠C=∠D=∠D'=90°.
∵∠BC'M+∠AC'E=∠AEC'+∠AC'E=90°,
∴∠BC'M=∠AEC'.
又∵AC'=BM=3,
∴△BC'M≌△AEC'(AAS),
∴BC'=AE=4,MC'=C'E=5,
∴AB=CD=C'D'=7,BC=AD=BM+CM=3+5=8,
∴DE=AD-AE=8-4=4,D'E=C'D'-C'E=7-5=2.
设DN=D'N=a,则EN=4-a.
在 Rt△D'EN 中, 即
解得
4.(1) (2) 2 【解析】(1)如图1,过点 O 作OF⊥BC,垂足为F.
设圆O的半径为R,则OF=OM=R,
∵N为OC 的中点,
又∵∠MON=∠COM.
∴△MON∽△COM,
(2)由(1)可知,
∴当点 M 在 BN 的延长线上,即点 B,M,N 三点共线时,|MB-MN|有最大值,最大值为 BN 的长.
如图2,过点 O 作OF⊥BC,垂足为 F,过点 N 作 NQ⊥BC,垂足为Q,
∴NQ∥OF,
∴△COF∽△CNQ,
∵OF=BF=CF,AB=BC=4,
∴BQ=3,NQ=CQ=1,
∴|MB-MN|的最大值为
的最大值为
的最大值为2
5. 一题多解方法① 如图1,取AP的中点F,连接EF,过点G作GH⊥AD于点H,过点E作ET⊥GH 于点T,设AP=m.
∵四边形 ABCD 是矩形,
∴∠D=90°,AB=CD=3,
∴∠DAC=30°.
∵PG⊥AC,
∵E 是BP 的中点,∴EF是△ABP 的中位线,
在 Rt△EGT中,
∴当 时,EG 取最小值,最小值为
方法② 延长 PG至点Q,使GQ=PG,连接AQ,BQ,如图2所示.
易得∠DAC=30°.
∵PG⊥AC,
∴AQ=AP,∠QAP=2∠CAD=60°,
∵E是BP 的中点,
∴EG是△BPQ 的中位线,
当BQ⊥AQ时,BQ最小,此时
∴EG 的最小值为-
【解析】∵2BE=3DF,
如图,过点 F 作EF 的垂线,过点 D 作BD 的垂线,两垂线交于点M,
∴∠FMD=∠EDB,
∴△MDF∽△DBE,
∵正方形ABCD 的边长为6,
取 MD 的中点为O,
∴点 F 在以点O为圆心,半径为2 的圆上运动.连接OB,OF.
在Rt△BDO中,(
当点 F 在线段OB上,即O,F,B 三点共线时,BF 取得最小值.
∵OF+BF≥BO,
即 BF 的最小值为
7. 【解析】如图,过点 E 作EH⊥AC 于点 H,过点 A 作AT⊥BE 于点 T.
∵将 AD 绕点 A 逆时针旋转90°至 AE,
∴AD=AE,∠DAE=90°,
∴∠C=∠DAE=∠AHE=90°,
∴ ∠AEH + ∠EAH =∠EAH+∠CAD=90°,
∴∠AEH=∠CAD,
∴△ACD≌△EHA(AAS),
∴CD=AH,EH=AC=2BC.
∵D 是BC 的中点,
∵EH⊥AC,∴EH∥BC,
∴△EHF∽△BCF,
∴HF=2CF,
∴设CF=AH=x,则HF=2x,EH=AC=4x,
∴AF=3x,CD=x.
在Rt△ACD中,
在Rt △EHF 中,.
在Rt△AET 中,
8.3.5 【解析】如图,以 EC 为边作等边三角形ECH,连接FH,过点 H 作HN⊥BC于点N,HM⊥AB 于点M.
∵∠ABC=90°,
∴四边形 MHNB 是矩形,
∴MH=BN.
∵BE=2,∴EC=3.△ECH 是等边三角形,HN⊥EC,
∴EC = EH = 3,EN = NC = 1.5,∠HEC=60°,
∴BN=3.5=MH.
∵△EFG是等边三角形,
∴FE=GE,∠FEG=60°=∠HEC,
∴∠FEH=∠GEC.
在△FEH 和△GEC 中,
∴△FEH≌△GEC(SAS),∴FH=GC,
∴当FH⊥AB时,FH有最小值,即GC有最小值,此时点 F 与点M 重合,FH=HM=3.5.
题组训练3
1. C 【解析】过点 D 作DM⊥BC 于点 M,如图,
∴∠DMB=∠DMC=90°.
∵△ABC 是等边三角形,
∴∠B=60°.
∵将CD 绕点C 按顺时针方向旋转60°得到 CE,
∴CD=CE,∠DCE=60°,
∴△CDE 是等边三角形,
∴∠BCD=∠ECG.
∵∠B=∠E=60°,
∴△BCD∽△ECG,
过点G作GH⊥CD 于点 H,
2. A 【解析】∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AD∥BC,
∵AF 平分∠BAC,
∴∠BAF=∠FAC.
∵EF∥AB,
∴∠BAF=∠AFG,
∴∠GAF=∠GFA,
∵BF:CF=AG:CG=1:3,
3. B 【解析】如图,过点 C 作CG⊥AB 于点G.
∵AB∥DC,AD⊥DC,AD =DC=2,
∴∠ADC=∠DAG=∠AGC=90°,
∴四边形 ADCG 是矩形,
∴CG=AD=2,AG=CD=2.
∵AB=4,
∴BG=AB-AG=4-2=2,
∴当点A'到BC 的距离最小时,△A'BC 的面积最小.
过点A'作A'H⊥BC 交BC 的延长线于点 H,即当A'H最小时,△A'BC 的面积最小.
∵E 是线段AD 的中点,AD=2,
由折叠的性质,得AE=A'E=1,
∴点A'在以点E为圆心,半径为1的半圆上运动,
∴当点E,A',H 三点共线时,A'H 最小,此时△A'BC 的面积最小.
延长AD,BC 交于点M,过点 D 作DN⊥CM 于点 N,则DN∥EH,
∴△MND∽△MHE.
∵CG=BG=2,∠BGC=90°,
∴∠ABC=∠BCG=45°.
∵AB∥CD,
∴∠DCM=∠ABC=45°.
∵∠CDM=180°-∠ADC=180°-90°=90°,
∴△CDM 是等腰直角三角形,
∵△MND∽△MHE,
即
∴△A'BC 面积的最小值为
4.10或2 【解析】当CD 为平行四边形的对角线时,如图1所示.
∵四边形 B'CED 是平行四边形,正方形ABCD 的边长为5,∴B'D=CE,B'C=DE,DF=
∵DE⊥B'E,
∴CB'⊥BE.
∵∠BCD=90°,
∴在直角三角形 BCF 中,由勾股定理,得 BF =
在直角三角形 BCB'中,由勾股定理,得
当CD为平行四边形的边时,如图2所示,
此时四边形 CDB'E为平行四边形,点E 与点A 重合,
综上所述,B'B 的长为2 或10.
【解析】∵四边形 DAEF 为平行四边形,∴ EF = AD, DF = AE,DF∥AC.
∵E为线段AC上的动点,
∴可以看作 EF 是定线段,菱形ABCD 在AC方向上水平运动.
如图,点B 的运动轨迹为线段MN,过点 E 作关于线段MN 的对称点E',连接BE',E'F.
由对称性,得BE=BE',EH=E'H,
当且仅当 E',B,F 三点共线时,B'E+BF 取得最小值E'F.
设AC与BD 交于点O,EE'交MN 于点 H,延长 E'E 交FD 的延长线于点G.
在菱形ABCD中,AC=4,BD=2,
由题可得,AC∥MN,
∴由对称性可得,EH⊥HB,
∴AC⊥GH,
∴∠OEH=∠EOB=∠EHB=90°,
∴四边形 EOBH 是矩形,
∴EH=OB=1.
∵DF∥AC,
∴GD⊥DO,
∴∠GDO=∠DOE=∠GEO=90°,
∴四边形 DOEG 是矩形,
∴GD=EO,GE=DO=1,
∴GF=GD+DF=EO+AE=AO=2,GE'=GE+EH+E'H=3,
即BE+BF 的最小值为
【解析】当AD与⊙O 相切时,设 DE 所在的直线与⊙O 相切于点F,连接OA,OB,OD,OF,如图所示.
∵⊙O 的半径为3,∠ACB=45°,
∴OA=OB=OF=3,∠AOB=2∠ACB=90°.
∵将△ABC 绕点A 逆时针旋转后得到△ADE,
∵AD⊥OA,FD⊥OF,
∴∠OAD=∠OFD=90°,
连接AF 交OD 于点L,过点 A 作AH⊥EF 于点 H,则∠AHE=∠AHF=90°.
∵AD=FD,∠ODA=∠ODF,
∴OD⊥AF,AL=FL,
∴AH=4.
∵∠AHE=90°,∠E=45°,
∴∠HAE=∠E=45°,
∴EH=AH=4.
∴DE=BC=EH-DH=4-
7. 或10或 【解析】∵四边形ABCD 是矩形,AB=5,BC=8,
∴CD=AB=5,AD=BC=8,∠A=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°.
∵将△ABP 沿BP 折叠得到△EBP,
∴PE=AP,BE=AB,∠PEB=∠A=90°.
当CE=CD=5,且点 P 在线段AD 上时,如图1,过点 E作MN⊥BC,交AD,BC于点N,M,则BE=AB=CD=CE=5,四边形ABMN 是矩形,
∴BM=CM=4,AN=BM=4,MN=AB=5,∠ENP=∠BME=90°,
∴∠PEN=90°-∠BEM=∠EBM,
∴△BEM∽△EPN,
即
∵∠ENP=90°,
即 解得 或AP=10(不符合题意,舍去).
当CE=CD=5,且点 P 在线段AD 的延长线上时,如图2,过点 E 作MN⊥BC,交 AD,BC 于点 N,M,则 BE=AB=CD=CE=5,四边形 ABMN 是矩形,
∴BM = CM = 4,AN = BM =4, MN = AB = 5, ∠ENP =∠BME=180°-90°=90°,
∴∠PEN=90°-∠BEM=∠EBM,
∴△BEM∽△EPN,
即
∵∠ENP=90°,
即 解得 (不符合题意,舍去)或AP=10.
当CE=DE 时,如图3,过点 E 作MN⊥BC,交 AD,BC于点 N,M,则 BE=AB=CD=5,四边形 ABMN 是矩形,
∴AN = BM,MN = AB = 5,∠ENP =∠BME = ∠DNE⁻=∠CME=90°.
∵DE=CE,
∴∠EDC=∠ECD,
∴90°-∠EDC=90°-∠ECD,即∠EDN=∠ECM.
在△EDN 和△ECM中,
∴△EDN≌△ECM(AAS),
∵∠BEP=∠BME=∠ENP=90°,
∴ ∠PEN = 90° - ∠BEM = ∠EBM, BM =
∴△BEM∽△EPN,
即解得
8. 【解析】∵直线 与x轴,y轴分别交于A,B 两点,∴B(0,2),A(6,0).
如图1,作点 B 关于x轴的对称点B'(0,-2),把点 B'向右平移3个单位长度得到点 C(3,-2),过点 C 作CD⊥AB 于点 D,交x轴于点 F,过点 B'作B'∥CD交 x轴于点 E,则四边形 EFCB'是平行四边形,
此时B'E=BE=CF,
∴当 BE+DF=CF+DF=CD 时有最小值.
过点 C 作CP⊥x轴于点 P,则 CP=2,OP=3.
∵∠CFP=∠AFD,
∴∠FCP=∠FAD,
∴tan∠FCP=tan∠FAD,∴PF=OBA,
即 则
设直线 CD 的解析式为y= kx+b(k≠0),
则 解得
∴直线 CD 的解析式为y=3x-11.
联立 解得 即
如图2,过点 D 作DG⊥y轴于点G,与直线 的交点即为点 H.
设直线 与x轴的交点为 则
DH)=5DG,
即3BH+5DH 的最小值是
1
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$专题四图形的变化
题型1图形的平移3年40考
考法1点的平移规律
第一步剖析方法
点的平移规
律
左减右加,上加下减
1.明确点的初始坐标;2.根据平移方向和距离,确定是对横坐标还是纵坐标进行操作;3.按照平移
解题步骤
规律计算平移后点的坐标;4.验证结果是否合理
注意事项
1.注意坐标系的四个象限特点;2.平移不改变图形的形状和大小,只改变位置
第二步精学典例
【例】(2025·上海黄浦区一模)如图,在平面直角坐标系x0y中,点0,01,A,A1,B,B1,C…
都是平行四边形的顶点,点A,B,C,,在X轴正半轴上,∠A001=45°,0A=1,AB=2,BC=3,001=
√2,AA1=2V2,BB1=3V2,…,平行四边形按照此规律依次排列,则第6个平行四边形的对称中
心的坐标是
(
)
A.6,
B.(10,3)
c.(15)
D.(21,3)
B
B
第三步针对训练
1.(2024·信阳罗山一模)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点0出发,沿着箭头所示方
向移动,依次得到B乃,乃.各点,相关数据如图所示,则点P4的纵坐标是()
y
.1
45°45
P45
45°145
PP
A.0
B.
C.-
D.1
2.(2025·广州南沙区一模)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点出发,按如下方向依次
不断移动,得到A1(0,-2),A2(1,-2),A3(1,0),A4(1,2),A5(2,2),A6(2,0),·,那么点Aos
的坐标为()
竹竹竹
A.(674,0)
B.(674,2)
C.(675,2)
D.(675,0)
3.(2024·信阳新县一模)如图,从原点出发的一个动点,按照图示的运动规律在平面直角坐标
系内每次移动一个单位长度,其中A1(1,0),A2(1,1),A3(0,1),A4(-1,1),A5(-1,0),…,则
点4,2s的坐标是()
A.(23,-22)B.(22,-22)
C.(45,-44)D.(44,-44)
4.(2025·杭州模拟)如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点
运动到点(1,1),第2次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2)…按这样的运动规
律经过第2025次运动后,动点P的坐标是()
y
(3,2)
(7,2)
(11,2)
可(2,0)(4,0)(6,0)(8,0)(10,0(12,0)x
A.(2024,1)B.(2024,0)
C.(2025,1)
D.(2025,2)
5.(2023·泰安泰山区一模)如图,在平面直角坐标系中,直线1:y=x-1与x轴交于点A1,依次
作正方形A1B1C10,正方形A2B2C2C,…,正方形AnBnCnCn-1,使得点A1,A2,A3,,
An右直线1上,点C1,C2,C3,,C在y轴的正半轴上,则点B的坐标是
y
B
C
B2
B
6.(2024·广安中考)如图,已知直线上y=气x-与x轴相交于点A,,以0A,为边作等边
三角形OA1B1,点B1在第一象限内,过点B作x轴的平行线与直线1交于点A2,与y轴交于
点C1,以C1A2为边作等边三角形C1A2B2(点B2在点B1的上方),以同样的方依次作等
边三角形C2A3B3,等边三角形C3A4B4…则点Ao24的横坐标为
y
考法2平铺式平移
第一步剖析方法
平移前后对应线段平行(或在同一条直线上)且相等
平移的性质
对应点的连线平行(或在同一条直线上)且相等,都等于平移距离
(1)求线段的长或点的坐标时,除上述性质外,还要注意结合相似三角形的性质和判定,如“A型”或“X
解题策略
似,涉及90°角时构造“一线三垂直”相似等,求点的坐标时,还可运用函数思想,利用解析式求解:
(②)求面积时,可直接利用公式,也可应用割补、转化等方法
第二步
精学典例
【例】(一题多解)(2023·郑州二七区一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,边BC在x轴上,顶点
A,B的坐标分别为(-1,3),(5,O).将正方形OCDE沿x轴向右平移,当点E落在边AB上时,点D
的坐标为()
A.(3,1)
B.(2,1)
C.(1,1)
D.(0,1)第三步
第三步针对训练
1.(一题多解)(2022·许昌禹州二模)如图,△ABC的顶点A(-4,0),B(-1,4),点C在y轴的正半
轴上,AB=AC,将△ABC向右平移得到△A'BC'.若A'B经过点C,则点C的坐标为()
A.(子3)B.(3,子C.(2,3)
D.(3,2)
2.(一题多解)(2022·海南中考)如图,点A(0,3),B(1,0),将线段AB平移得到线段DC.若∠ABC=
90°,BC=2AB,则点D的坐标是()
A.(7,2)
B.(7,5)
C.(5,6)
OB
D.(6,5)
3.(一题多解)如图,在平面直角坐标系中,0为坐标原点,A(,2)是反比例函数y=-的图
象上的一点,连接A0并延长与反比例函数图象的另一支交于点B,将直线AB向下平移,与反
比例函数的图象交于C,D两点,连接BC,AC.若△ABC的面积为5,则直线AB向下平移的距离
是
()
A.3
B.5
C.4
D.5V2
4.(2024·长春中考)如图,在平面直角坐标系中,点0是坐标原点,点A(4,2)在函数y=
(k)0,x>0)的图象上.将直线OA沿y轴向上平移,平移后的直线与y轴交于点B,与函数
y=《(k0,x>0)的图象交于点C.若BC=V5,则点B的坐标是(
A.(0,V5)
B.(0,3)
C.(0,4)
D.(0,25)
5.(2024·临夏州中考)如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=2,∠BAC=120°,将△ABC沿其底边
中线AD向下平移,使A的对应点N'满足AA=AD,则平移前后两三角形重叠部分的面积
是一·
B
6.(2025·自贡中考改编)如图,在平面直角坐标系中,将△AB0平移,得到△EFG,点E,F在
坐标轴上.若∠A=90,tanB=,A(-43),则点G的坐标为一
题型2图形的翻折3年91考
考法1确定位置翻折
第一步剖析方法
步骤
具体操作
1.明确折叠性质
折叠前后的图形关于折痕成轴对称,即对应线段相等,对应角相等
2.分析己知条件
仔细读题,标记出已知的线段长度、角度等信息
3.确定关键对应元素
找到折叠前后的对应点、对应线段和对应角
利用勾股定
若折叠后出现直角三角形,可设未知数,通过勾股定理列方程求解
理
借助相似三
.构建数学模型求解
当折叠后存在相似三角形时,根据相似三角形对应边成比例求解
角形
运用特殊三
若折叠后出现含30°,45°角的直角三角形,利用特殊角的三角函数值或三边比例关系求解
角形性质
第二步精学典例
【例】(2025·重庆中考)如图,正方形ABCD的边长为2,E是边BC的中点,连接DE,将△DCE
沿直线DE翻折到正方形ABCD所在的平面内,得到△DFE,延长DF交AB于点G.∠ADG和∠DAG
的平分线DH,AH相交于点H,连接GH,则△DGH的面积为
()
D
G
B
E
A司
B月
C.8
D.
第三步针对训练
1.(2025·深圳中考)如图,将正方形ABCD沿EF折叠,使得点A与对角线的交点0重合,EF为折痕,EF与
OA交于点G,则二的值为
()
CG
1
2
A.4
B.2
c.9
D.5
2.(一题多解)(2024·淄博中考)如图所示,在矩形ABCD中,BC=2AB,点M,N分别在边BC,AD上.连接MN,将
四边形CMND沿MN翻折,点C,D分别落在点A,E处,则tan∠AMN的值是()
A.2
B.V2 C.V3 D.V5
3.(2025·绵阳三模)在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,点D在AB上,点E在AC上且AD=CE=AC,
连接ED,将△AED沿ED翻折到Rt△ABC的内部,得到△A'ED,连接A'B,则tan∠A'BD=()
A.品B.子
C.是
D.2
4.(2024·常州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,D是边AC的中点,E是边BC上一点,连
接BD,DE.将△CDE沿DE翻折,点C落在BD上的点F处,则CE=一
5.(一题多解)(2025·内江中考)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的边AB在x轴上,点B的坐标
为(1,O),点E在边CD上.将△ADE沿AE折叠,点D落在点F处.若点F的坐标为(O,3),则点E的坐标
为一·
O B x
6.(2025·漯河三模)如图,以AB为直径的半圆0中,AB=2,C为半圆上一点,∠ABC=30°,以BC为对称轴将
弧AC折叠得到弧CD,点A的对应点为点D,连接BD交半圆于点E,则图中阴影部分的面积为一·
考法2点的不确定性
第一步剖析方法
1,分析清楚折叠前后的等线段和等角
2.结合图形分析线段和角度能否转换,是否形成特殊三角形或相似三角形等.求某条线段的长度时,考虑运用几何方法或
解题方法
者代数方法,如设未知数建立方程求解等
,当点的位置不确定时要分类讨论
1.特殊等分点分线段,如C是线段AB的n等分点,则有AC=上AB或AC=AB
常见题型
2.当点在射线上运动时,一般分两种情①点在线段上
况讨论
②点在线段的延长线上
,折叠后出现特殊位置或特殊数量关系时,结合图形分析是否存在多个位置
第二步精学典例
【例】(2025·信阳光山二模)如图,在矩形ABCD中,E是边AD上一动点,将△ABE沿着BE所在直线翻折,
当点A的对应点A'恰好落在CE上,且E是AD的三等分点时,A的值为一
AD
E
D
第三步针对训练
1.(一题多解)(2022·沈阳中考)如图,将矩形纸片ABCD折叠,折痕为MN,点M,N分别在边AD,BC上,点
C,D的对应点分别为点E,F,且点F在矩形内部,MF的延长线交边BC于点G,EF交边BC于点H,EN=2,
AB=4.当H为GN的三等分点时,MD的长为
A
BG
C
2.(2025·吉安峡江模拟)如图,一张长方形纸片的长AD=6,宽AB=1.点E在边AD上,点F在边BC上,将四
边形ABFE沿直线EF翻折后,点B落在边AD的三等分点G处,则EG的长为_
3.(2023·齐齐哈尔中考)在矩形纸片ABCD中,AB=3,BC=5,点M在边AD所在的直线上,且DM=1,将矩形纸片A
BCD折叠,使点B与点M重合,折痕与AD,BC分别交于点E,F,则线段EF的长度为·
4.(一题多解)(2022·盘锦中考)如图,四边形ABCD为矩形,AB=V2,AD=3,点E为边BC上一点,将△DCE沿
DE翻折,点C的对应点为点F,过点F作DE的平行线交AD于点G,交直线BC于点H.若点G是边AD
的三等分点,则FG的长是一
5.(2024·江西中考)如图,AB是⊙0的直径,AB=2,点C在线段AB上运动,过点C的弦DE⊥AB,将⌒DBE
沿DE翻折交直线AB于点F,当DE的长为正整数时,线段BF的长为
D
A
Ci B
6.(2024·上海中考)在平行四边形ABCD中,∠ABC是锐角,将CD沿直线1翻折至AB所在直线,对应点分别
为C',D'.若AC':AB:BC=1:3:7,则cos∠ABC=·
7.(2024·成都温江区模拟)如图,己知等边三角形ABC的边长为5,点M在边AB上运动,点N在直线AC
上运动,将△ABC沿者W折希,使点A落在直线C上的点A'处,若2=则AN
M
B
C
8.(2023·金华义乌模拟)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=6,AB=8,D为AC的中点,E是线段AB上的一个
动点,把△ADE沿直线DE折叠,点A的对应点是点F,连接AF.若∠EAF=45°,则AE的长是
考法3边(线)的不确定性
第一步剖析方法
1.标记
厘清题目中的已知量和边角关系,进行标记,并分析动点的运动情况,轨迹等
2.分类
结合图形审题分析,进行分类讨论
3.画图
根据分类情况画出图形
解题步骤
无论是特殊三角形的存在性问题,还是特殊落点问题,都需要根据图中特殊的图形关系(如全等三角形、直角三角形、相似
4.计算
三角形、等腰三角形等)列方程进行求解,或根据勾股定理、锐角三角函数等进行计算
5.检验
根据条件,检验结果是否符合题意
1.等腰三角形按腰分三种情况进行讨论,计算时常利用相似、勾股定理、三线合一等
常见题型
2.若题中出现“与某边平行或垂直”等不明确条件时,也要注意围绕着边的不确定性进行分类讨论,同时依据折叠出现的对称性寻找等量
关系进行转化
第二步精学典例
【例】(2025·商丘虞城二模)如图,在边长为4的正方形ABCD中,E是边BC的中点,F是边AB上一动点,
将△BEF沿EF折叠得到△BEF,连接BC,作△BEC关于B'C对称的△BEC,连接DB',DE'.当△DBE是等
腰三角形时,BF的长为
D
第三步
针对训练
B
1.(2023·河南模拟)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=120°,E是边AB上不与端点重合的一个动点,作ED
⊥BC交BC于点D,将△BDE沿DE折叠,点B的对应点为点F,当△ACF为等腰三角形时,BD的长为
E
B-D F
>C
2.(2024·阿克苏地区库车模拟)如图,在边长为6的等边三角形ABC中,点D在AC上,且CD=2,点E在线段
AB上(不与点A,B重合),连接DE,把△ADE沿DE折叠,当点A的对应点F落在△ABC的边上时,AE的长为
B
3.(2023·驻马店模拟)如图,在腰长为2的等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,P为腰AB上的一个动点,将
△PBC沿CP折叠得到△PDC,当PD与△ABC的某一条边垂直时,PD的长为
B
4.(2023·新乡一模)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点E在边AB上,连接CE,将△EBC沿CE折叠,当点
B的对应点B落在矩形ABCD的对角线上时,AE的长为
A
0
B
B
C
5.(2022·新乡凤泉区一模)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E是边BC上的一个动点,把△ABE沿AE折叠
得到△AFE.若点B的对称点F恰好落在矩形的对称轴上,则BE的长为一
A
D
6.(2023·合肥一模)如图,己知正方形纸片ABCD的边AB=4,点P在边AD上,将∠A沿BP折叠,点A的
对应点为A’,连接A’D.
(1)当A'D∥BP时,PA的长为;
(2)若点A'到边AD或BC的距离为1,则线段PA的长为·
7.(2023·抚州模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=7cm,点E在边AD上运动,将△DEC沿EC翻折,使点D
落在点D'处.若△DEC有两条边存在2倍的数量关系,则点D'到AD的距离为cm.
考法4角的不确定性
第一步剖析方法
按照:标记一→分类→画图一→计算→检验五个步骤进行解题,
关于角度的分类讨论,一般涉及对直角三角形哪个角为直角的分类讨论,三角形形状(锐角三角形、直角三
角形、钝角三角形)的分类讨论。
解题的关键是画出大致图形,分析出每种情况下边角的关系,一般可考虑角度转换,利用勾股定理建立方程
或者结合三角形相似求解.
第二步精学典例
【例】(2025·金华模拟)如图1,△ABC是边长为4的等边三角形,将△ABC沿中线AM折叠,得到△AMC,如图
2,再次沿过点M的直线将△AMC折叠,得到△MDE,其中点D为折痕MD与边AC的交点,点E为点A的对应点,
ME与边AC交于点F,如图3所示.当点D在边AC上,且△EFD为直角三角形时,F的长度是
A
E
M
图1
图2
图3
第三步针对训练…
1.(2023·深圳南山区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=12,N是边AB的中点,M是边BC上的一动点,
连接MN,将△BMN沿MN折叠,点B的对应点为B,连接BC.当△BMC为直角三角形时,BM的长为
B
2.(2024·阜阳二模)如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AC上一点,将△BCD沿着BD折叠得到△BED.
(1)若DE⊥AC,则∠BDE的度数为;
(2)设BE与AC交于点F,若△DEF是直角三角形,AB=5,AC=12,则CD的长为.
E
--C
3.(2024·齐齐哈尔中考)已知矩形纸片ABCD,AB=5,BC=4,点P在边BC上,连接AP,将△ABP沿AP所在的
直线折叠,点B的对应点为B',把纸片展平,连接BB,CB,当△BCB'为直角三角形时,线段CP的长为
4.(2024·长沙开福区模拟)如图,在矩形ABCD中,BC-6,E是BC的中点,连接AE,tan∠BAE=,P是边A
D上的一个动点,沿过点P的直线将矩形折叠,使点D落在AE上的点D'处,当△APD'是直角三角形时,
PD的长为
B EV
5.(2023·驻马店泌阳一模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,对角线AC,BD相交于点0,M是边BC上一动点,
连接OM,以OM为折痕,将△COM折叠,点C的对应点为E,ME与OB交于点G.若△BGM为直角三角形,则
BM的长为一·
M
6.(2023·信阳一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=1,CD是△ABC的中线,E是AC上一动
点,将△AED沿ED折叠,点A落在点F处,EF,CD相交于点G.若△CEG是直角三角形,则CE=
7.(2025·上海闵行区三模)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8,AC=6,D是BC的中点,E是边AB上一动点,沿D
E所在直线把△BDE翻折到△B'DE的位置,BD交AB于点F,如果△AB'F为直角三角形,那么BE的长
是
8.(2022·大庆模拟)在△ABC中,∠B=60°,AB=8,AC=7,将它折叠使点B与点C重合,折痕MN交AB于点
M,交BC于点N,则线段AM的长为一
题型3图形的旋转3年60考
考法1角度探究
10
专题四 图形的变化
题型1 图形的平移 3年40考
考法 1 点的平移规律
第一步 剖析方法
点的平移规律
左减右加,上加下减
解题步骤
1.明确点的初始坐标;2.根据平移方向和距离,确定是对横坐标还是纵坐标进行操作;3.按照平移规律计算平移后点的坐标;4.验证结果是否合理
注意事项
1.注意坐标系的四个象限特点;2.平移不改变图形的形状和大小,只改变位置
第二步 精学典例⋯
【例】(2025·上海黄浦区一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,点O,O₁,A,A₁,B,B₁,C…都是平行四边形的顶点,点 A,B,C,…,在x轴正半轴上,∠AOO₁=45°,OA=1,AB=2,BC=3, 平行四边形按照此规律依次排列,则第6个平行四边形的对称中心的坐标是
A.(6, ) B.(10,3) C. D.(21,3)( )
第三步 针对训练
1.
(2024·信阳罗山一模)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O 出发,沿着箭头所示方向移动,依次得到...各点,相关数据如图所示,则点的纵坐标是( )
A.0 B. C. D.1
2.(2025·广州南沙区一模)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点出发,按如下方向依次不断移动,得到 A₁(0,-2),A₂(1,-2),A₃(1,0),A₄(1,2),A₅(2,2),A₆(2,0),…,那么点的坐标为( )
A.(674,0) B.(674,2) C.(675,2) D.(675,0)
3.(2024·信阳新县一模)如图,从原点出发的一个动点,按照图示的运动规律在平面直角坐标系内每次移动一个单位长度,其中A₁(1,0),A₂(1,1),A₃(0,1),A₄(-1,1),A₅(-1,0),…,则点的坐标是 ( )
A.(23,-22) B.(22,-22) C.(45,-44) D.(44,-44)
4.(2025·杭州模拟)如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点(1,1),第2 次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2)……按这样的运动规律经过第2025次运动后,动点P的坐标是( )
A.(2024,1) B.(2024,0) C.(2025,1) D.(2025,2)
5.(2023·泰安泰山区一模)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=x-1与x轴交于点A₁,依次作正方形A₁B₁C₁O,正方形A₂B₂C₂C₁,…,正方形 AnBnCnCn-1,使得点 A₁,A₂,A₃,…, An右直线l上,点 C₁,C₂,C₃,…, 在y轴的正半轴上,则点的坐标是_________.
6.(2024·广安中考)如图,已知直线 与x轴相交于点A₁,以OA₁为边作等边三角形OA₁B₁,点B₁在第一象限内,过点B作x轴的平行线与直线l交于点A₂,与y轴交于点C₁,以C₁A₂为边作等边三角形C₁A₂B₂(点 B₂在点 B₁的上方),以同样的方依次作等边三角形C₂A₃B₃,等边三角形C₃A₄B₄……则点的横坐标为______ .
考法 2 平铺式平移
第一步剖析方法
平移的性质
平移前后对应线段平行(或在同一条直线上)且相等
对应点的连线平行(或在同一条直线上)且相等,都等于平移距离
解题策略
(1)求线段的长或点的坐标时,除上述性质外,还要注意结合相似三角形的性质和判定,如“A型”或“X型”相似,涉及90°角时构造“一线三垂直”相似等,求点的坐标时,还可运用函数思想,利用解析式求解;
(2)求面积时,可直接利用公式,也可应用割补、转化等方法
第二步 精学典例
【例】(一题多解)(2023·郑州二七区一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,边BC在x轴上,顶点A,B的坐标分别为(-1,3),(5,0).将正方形OCDE 沿x轴向右平移,当点E落在边AB 上时,点D的坐标为( )
A.(3,1) B.(2,1) C.(1,1) D.(0,1)第三步 第三步针对训练
1.(一题多解)(2022·许昌禹州二模)如图,△ABC的顶点A(-4,0),B(-1,4),点C在y轴的正半轴上,AB=AC,将△ABC向右平移得到△A'B'C'.若A'B'经过点C,则点C'的坐标为( )
A.( ,3) B.(3, ) C.(2,3) D.(3,2)
2.(一题多解)(2022·海南中考)如图,点 A(0,3),B(1,0),将线段AB平移得到线段DC.若∠ABC=90°,BC=2AB,则点D的坐标是( )
A.(7,2)
B.(7,5)
C.(5,6)
D.(6,5)
3.(一题多解)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(a,2)是反比例函数 的图象上的一点,连接AO并延长与反比例函数图象的另一支交于点B,将直线AB向下平移,与反比例函数的图象交于C,D两点,连接BC,AC.若△ABC的面积为5,则直线AB向下平移的距离是 ( )
A.3
B.5
C.4
D.5
4.(2024·长春中考)如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点 A(4,2)在函数 y= 的图象上.将直线OA沿y轴向上平移,平移后的直线与 y轴交于点 B,与函数 的图象交于点 C.若 则点B的坐标是 ( )
A.(0, )
B.(0,3)
C.(0,4)
D.(0,2 )
5.(2024·临夏州中考)如图,在等腰三角形ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=120°,将△ABC 沿其底边中线AD 向下平移,使 A 的对应点A'满足 则平移前后两三角形重叠部分的面积是 .
6.(2025·自贡中考改编)如图,在平面直角坐标系中,将△ABO 平移,得到△EFG,点 E,F 在坐标轴上.若 则点 G的坐标为 .
题型 2 图形的翻折3年91考
考法 1 确定位置翻折
第一步 剖析方法
步骤
具体操作
1.明确折叠性质
折叠前后的图形关于折痕成轴对称,即对应线段相等,对应角相等
2.分析已知条件
仔细读题,标记出已知的线段长度、角度等信息
3.确定关键对应元素
找到折叠前后的对应点、对应线段和对应角
4.构建数学模型求解
利用勾股定理
若折叠后出现直角三角形,可设未知数,通过勾股定理列方程求解
借助相似三角形
当折叠后存在相似三角形时,根据相似三角形对应边成比例求解
运用特殊三角形性质
若折叠后出现含 30°,45°角的直角三角形,利用特殊角的三角函数值或三边比例关系求解
第二步 精学典例
【例】(2025·重庆中考)如图,正方形 ABCD 的边长为2,E 是边 BC 的中点,连接DE,将△DCE 沿直线DE 翻折到正方形 ABCD 所在的平面内,得到△DFE,延长DF 交AB 于点G.∠ADG 和∠DAG 的平分线DH,AH 相交于点H,连接GH,则△DGH 的面积为 ( )
A. B. C. D.
第三步 针对训练
7
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1.(2025·深圳中考)如图,将正方形ABCD 沿EF 折叠,使得点A与对角线的交点O 重合,EF 为折痕,EF 与OA 交于点G,则 的值为 ( )
A. B. C. D.
2.(一题多解)(2024·淄博中考)如图所示,在矩形ABCD中,BC=2AB,点 M,N 分别在边BC,AD 上.连接MN,将四边形CMND沿MN翻折,点C,D分别落在点A,E 处,则tan∠AMN的值是( )
A.2 B. C. D.
3.(2025·绵阳三模)在等腰直角三角形 ABC中,∠A=90°,点 D 在AB 上,点 E 在AC 上且 连接ED,将△AED 沿ED 翻折到 Rt△ABC 的内部,得到△A'ED,连接A'B,则 tan∠A'BD= ( )
A.
B.
C.
D.
4.(2024·常州中考)如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,D 是边AC 的中点,E 是边 BC上一点,连接 BD,DE.将△CDE 沿DE 翻折,点 C 落在BD 上的点 F处,则CE= .
5.(一题多解)(2025·内江中考)如图,在平面直角坐标系中,正方形 ABCD 的边AB 在x轴上,点 B 的坐标为(1,0),点 E 在边CD 上.将△ADE 沿AE 折叠,点 D 落在点 F 处.若点 F 的坐标为(0,3),则点 E 的坐标为 .
6.(2025·漯河三模)如图,以 AB 为直径的半圆O中,AB=2,C 为半圆上一点,∠ABC=30°,以 BC 为对称轴将弧 AC 折叠得到弧CD,点A 的对应点为点 D,连接 BD 交半圆于点E,则图中阴影部分的面积为 .
考法 2 点的不确定性
第一步剖析方法
解题方法
1.分析清楚折叠前后的等线段和等角
2.结合图形分析线段和角度能否转换,是否形成特殊三角形或相似三角形等.求某条线段的长度时,考虑运用几何方法或者代数方法,如设未知数建立方程求解等
3.当点的位置不确定时要分类讨论
常见题型
1.特殊等分点分线段,如C 是线段AB 的n等分点,则有 或
2.当点在射线上运动时,一般分两种情况讨论
①点在线段上
②点在线段的延长线上
3.折叠后出现特殊位置或特殊数量关系时,结合图形分析是否存在多个位置
第二步精学典例
【例】(2025·信阳光山二模)如图,在矩形ABCD 中,E 是边 AD 上一动点,将△ABE 沿着 BE 所在直线翻折,当点A的对应点 A'恰好落在CE 上,且E 是AD 的三等分点时, 的值为 .
第三步 针对训练
1.(一题多解)(2022·沈阳中考)如图,将矩形纸片ABCD 折叠,折痕为MN,点M,N 分别在边AD,BC上,点 C,D 的对应点分别为点E,F,且点 F 在矩形内部,MF 的延长线交边BC 于点G,EF 交边BC 于点 H,EN=2,AB=4.当 H 为GN 的三等分点时,MD 的长为 .
2.(2025·吉安峡江模拟)如图,一张长方形纸片的长AD=6,宽AB=1.点E 在边AD 上,点 F 在边 BC 上,将四边形 ABFE 沿直线EF 翻折后,点 B 落在边 AD 的三等分点G处,则EG 的长为 .
3.(2023·齐齐哈尔中考)在矩形纸片ABCD中,AB=3,BC=5,点M 在边AD 所在的直线上,且DM=1,将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 与点M 重合,折痕与AD,BC 分别交于点E,F,则线段 EF 的长度为 .
4.(一题多解)(2022·盘锦中考)如图,四边形ABCD 为矩形,AB= ,AD=3,点 E 为边BC 上一点,将△DCE 沿DE 翻折,点 C 的对应点为点 F,过点 F 作DE 的平行线交AD于点G,交直线BC 于点 H.若点 G 是边AD的三等分点,则FG的长是 .
5.(2024·江西中考)如图,AB 是⊙O 的直径,AB=2,点 C 在线段AB 上运动,过点 C 的弦DE⊥AB,将 沿DE 翻折交直线AB 于点F,当DE的长为正整数时,线段 BF 的长为 .
6.(2024·上海中考)在平行四边形ABCD 中,∠ABC 是锐角,将 CD 沿直线l 翻折至AB所在直线,对应点分别为 C′,D′.若 AC′:AB:BC=1:3:7,则cos∠ABC= .
7.(2024·成都温江区模拟)如图,已知等边三角形 ABC 的边长为 5,点 M 在边 AB 上运动,点 N 在直线AC 上运动,将△ABC 沿着MN 折叠,使点A 落在直线BC 上的点A′处,若 则AN= .
8.(2023·金华义乌模拟)如图,在 Rt△ABC中,∠B=90°,BC=6,AB=8,D 为AC 的中点,E 是线段AB 上的一个动点,把△ADE沿直线DE 折叠,点A的对应点是点F,连接AF. 若 ∠EAF = 45°,则AE的长是
考法 3 边(线)的不确定性
第一步剖析方法
解题步骤
1.标记
厘清题目中的已知量和边角关系,进行标记,并分析动点的运动情况,轨迹等
2.分类
结合图形审题分析,进行分类讨论
3.画图
根据分类情况画出图形
4.计算
无论是特殊三角形的存在性问题,还是特殊落点问题,都需要根据图中特殊的图形关系(如全等三角形、直角三角形、相似三角形、等腰三角形等)列方程进行求解,或根据勾股定理、锐角三角函数等进行计算
5.检验
根据条件,检验结果是否符合题意
常见题型
1.等腰三角形按腰分三种情况进行讨论,计算时常利用相似、勾股定理、三线合一等
2.若题中出现“与某边平行或垂直”等不明确条件时,也要注意围绕着边的不确定性进行分类讨论,同时依据折叠出现的对称性寻找等量关系进行转化
第二步 精学典例
【例】(2025·商丘虞城二模)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,E 是边BC 的中点,F 是边AB 上一动点,将△BEF 沿EF 折叠得到△B'EF,连接B'C,作△B'EC关于 B'C 对称的△B'E'C,连接DB',DE'.当△DB'E'是等腰三角形时,BF 的长为 .
第三步 针对训练
1.(2023·河南模拟)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=120°,E是边 AB 上不与端点重合的一个动点,作ED⊥BC交BC于点D,将△BDE沿DE折叠,点B的对应点为点F,当△ACF为等腰三角形时,BD的长为
2.(2024·阿克苏地区库车模拟)如图,在边长为6的等边三角形 ABC 中,点D在AC 上,且CD=2,点E在线段AB 上(不与点 A,B重合),连接DE,把△ADE沿DE折叠,当点A的对应点F落在△ABC 的边上时,AE 的长为 .
3.(2023·驻马店模拟)如图,在腰长为2 的等腰直角三角形 ABC 中,∠A=90°,P为腰AB上的一个动点,将△PBC 沿CP 折叠得到△PDC,当PD 与△ABC 的某一条边垂直时,PD 的长为 .
4.(2023·新乡一模)如图,在矩形 ABCD 中,AB=4,BC=3,点 E 在边 AB 上,连接CE,将△EBC沿CE折叠,当点 B 的对应点 B'落在矩形 ABCD 的对角线上时,AE 的长为
5.(2022·新乡凤泉区一模)如图,在矩形 ABCD中,AB=6,BC=8,E 是边 BC 上的一个动点,把△ABE 沿AE 折叠得到△AFE.若点B 的对称点 F 恰好落在矩形的对称轴上,则BE的长为 .
6.(2023·合肥一模)如图,已知正方形纸片ABCD 的边 AB=4,点 P 在边 AD 上,将∠A 沿BP 折叠,点 A 的对应点为A',连接A'D.
(1)当A'D∥BP 时,PA 的长为 ;
(2)若点A'到边AD 或BC 的距离为1,则线段 PA 的长为 .
7.(2023·抚州模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=7cm,点E在边AD上运动,将△DEC 沿EC 翻折,使点D落在点D'处.若△DEC有两条边存在2倍的数量关系,则点D'到AD的距离为 cm.
考法 4 角的不确定性
第一步剖析方法
按照:标记→分类→画图→计算→检验五个步骤进行解题.
关于角度的分类讨论,一般涉及对直角三角形哪个角为直角的分类讨论,三角形形状(锐角三角形、直角三角形、钝角三角形)的分类讨论.
解题的关键是画出大致图形,分析出每种情况下边角的关系,一般可考虑角度转换,利用勾股定理建立方程或者结合三角形相似求解.
第二步 精学典例
【例】(2025·金华模拟)如图1,△ABC 是边长为4的等边三角形,将△ABC 沿中线AM 折叠,得到△AMC,如图2,再次沿过点 M 的直线将△AMC 折叠,得到△MDE,其中点D为折痕MD 与边AC的交点,点E为点A的对应点,ME 与边AC 交于点 F,如图3所示.当点D在边AC上,且△EFD 为直角三角形时,EF的长度是 .
第三步 针对训练
1.(2023·深圳南山区模拟)如图,在矩形 ABCD中,AB=10,AD=12,N 是边AB 的中点,M是边 BC 上的一动点,连接 MN,将△BMN 沿MN 折叠,点 B 的对应点为 B',连接 B'C.当△B'MC 为直角三角形时,BM 的长为
2.(2024·阜阳二模)如图,在△ABC 中,∠A=90°,D 是 AC 上一点,将△BCD 沿着 BD 折叠得到△BED.
(1)若DE⊥AC,则∠BDE 的度数为 ;
(2)设 BE 与AC 交于点 F,若△DEF 是直角三角形,AB=5,AC=12,则CD 的长为 .
3.(2024 ·齐齐哈尔中考)已知矩形纸片ABCD,AB=5,BC=4,点 P 在边 BC 上,连接AP,将△ABP 沿AP 所在的直线折叠,点B 的对应点为 B',把纸片展平,连接 BB',CB',当△BCB'为直角三角形时,线段 CP 的长为 .
4.(2024 ·长沙开福区模拟)如图,在矩形ABCD 中,BC=6,E 是 BC 的中点,连接AE, P是边AD 上的一个动点,沿过点 P 的直线将矩形折叠,使点 D 落在AE 上的点 D'处,当△APD'是直角三角形时,PD 的长为 .
5.(2023·驻马店泌阳一模)如图,在矩形 ABCD中,AB=3,BC=4,对角线AC,BD 相交于点O,M 是边BC 上一动点,连接OM,以 OM为折痕,将△COM 折叠,点 C 的对应点为 E,ME 与OB 交于点G.若△BGM 为直角三角形,则 BM 的长为 .
6.(2023 ·信阳一模)如图,在 △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=1,CD 是△ABC的中线,E 是 AC 上一动点,将△AED 沿 ED折叠,点 A 落在点 F 处,EF,CD 相交于点 G.若△CEG 是直角三角形,则CE= .
7.(2025·上海闵行区三模)在 Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8,AC=6,D 是BC 的中点,E 是边AB 上一动点,沿 DE 所在直线把△BDE 翻折到△B'DE 的位置,B'D 交AB 于点 F,如果△AB'F 为直角三角形,那么 BE 的长是 .
8.(2022·大庆模拟)在△ABC 中,∠B=60°,AB=8,AC=7,将它折叠使点 B 与点C 重合,折痕MN 交AB 于点M,交 BC 于点 N,则线段 AM 的长为
题型3 图形的旋转3年60考
考法 1 角度探究
第一步 剖析方法
1.明确旋转的性质
旋转前后对应角相等,对应线段相等,且任意一组对应点与旋转中心连线的夹角都等于旋转角
2.解题策略
①旋转得等腰三角形;旋转60°得等边三角形;旋转90°得等腰直角三角形
②当题目涉及直角三角形边长的等量关系时,可以考虑设未知数,利用勾股定理建立方程求解
③当题目中出现特殊角或三角函数值确定的角时,可以考虑作垂线构造直角三角形
第二步 精学典例
【例】(2025·南通模拟)如图,在正方形 ABCD 中,将边 BC 绕点B 逆时针旋转至 BE,连接CE,DE,若∠CED=90°,则 sin∠ECD的值是( )
A. B. C. D.
第三步针对训练
1.(2025·濮阳模拟)如图,在等边三角形ABC中,点 D 在边AC上,连接BD,将BD 绕点B旋转一定角度,使得∠ABD=∠CBD',连接CD',DD'.若∠ADB=100°,则∠DD'C 的度数为 ( )
A.30° B.60° C.50° D.40°
2.(中考改编)如图1,Rt△ABC 绕点A逆时针旋转,在此过程中点 B,C的对应点依次为点B',C',连接B'C.设旋转角为x°,y=B'C²,y与x之间的函数关系图象如图2所示.当x=150时,y的值为 ( )
A. B.3 C.4 D.13
3.(一题多解)(2022·德州中考)如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB =90°,AC =BC=4,D 是斜边 AB 上的一点,且 BD = 将△ABC 绕点 D 逆时针旋转90°得到△A'B'C',B'C'交AB 于点E.其中点 C 的运动路径为弧 CC',则弧 CC'的长度为
4.(2023·常州天宁区模拟)如图,在△ABC 中,AB=AC=5,BC=4,AD 是边 BC 上的高,将△ABC 绕点 C 旋转得到△EFC(点 E,F分别与点A,B 对应),点 F 落在线段AD 上,连接AE,则cos∠EAF= .
5.(2025·哈尔滨巴彦模拟)如图,在平行四边形ABCD 中,∠B=60°,BC=2AB,将 AB绕点A 逆时针旋转角α(0°<α≤270°)得到AP,连接PC,PD.当△PCD 为直角三角形时,旋转角α的度数为 .
6.(2025·杭州上城区三模)如图,AC,BD 为菱形ABCD 的对角线,将△BOC 绕点O 逆时针旋转至△EOF,使得点 E 在线段CD 上(不与点C,D 重合),若 则 .(用含k 的代数式表示)
考法2 长度探究
第一步剖析方法
1.明确旋转的性质
旋转前后对应角相等,对应线段相等,且任意一组对应点与旋转中心连线的夹角都等于旋转角
2.解题策略
①旋转题型中,一定有两个顶角为旋转角的等腰三角形相似,注意相似比是否已知
②求某条线段长度时,先找与之相关联的线段,然后思考将线段放在哪个三角形中求解,进而寻找与之相似的三角形、常见模型等
第二步 精学典例
【例】(2025·天津中考)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,将△ABC 绕点 A 顺时针旋转得到△AB'C',点 B,C 的对应点分别为点 B',C',B'C'的延长线与边 BC 相交于点D,连接CC'.若AC=4,CD=3,则线段CC'的长为( )
C.4
B.
D.
第三步
1.(2025·武威凉州区模拟)如图,△ABC 内接于⊙O,将△ABC 绕点A 逆时针旋转 90°得到△ADE,点C的对应点 E 在⊙O 上,连接BE,若AB=,BC=10,则AC=( )
A. B.13 C.26 D.24
2.(一题多解)(2023·洛阳宜阳模拟) 如 图, 在 △ABC 中,∠ABC=∠C.将△ABC 绕点B逆时针旋转得△DBE,DE 交AB于点F,点 E 在AC上.若ED=3,EC=1,则BE=( )
A. B. C. D.2
3.(2025·宝鸡金台区模拟)如图,将直角三角形ABC绕直角顶点C顺时针旋转一定角度后得到△EDC,DE边恰好经过点B,连接AE.若AC=2BC=2,则AE的长为 ( )
A.2 B. C. D.
4.(2024·盐城中考)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=2 ,D是AC的中点,连接 BD,将△BCD 绕点 B 旋转,得到△BEF,连接 CF,当 CF∥AB 时,CF =
5.(一题多解)如图,将边长为3 的正方形OABC 绕点O逆时针旋转得到正方形ODEF,DE与BC 交于点 P,ED 的延长线交AB 于点Q,交OA的延长线于点M.若BQ:AQ=3:1,则AM= .
6.(2023·绵阳游仙区模拟)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,把△ABC绕点A逆时针旋转α ,得到△ADE,点 B,C 的对应点分别为点D,E,连接EC 并延长,交 BD 于点 P.若 则 的值为
7.(2023·鞍山中考)如图,在正方形ABCD 中,M 为CD 边上一点,连接AM,将△ADM 绕点A 顺时针旋转 90°得到△ABN,在 AM,AN上分别截取AE,AF,使AE=AF=BC,连接 EF,交对角线 BD 于点G,连接AG 并延长,交BC 于点H.若 则AG的长为 .
8.(一题多解)(2022·上海宝山区期中)如图,在Rt△ABC 中,∠ABC=90°,D是边AC 的中点,连接BD.将△ABC绕着点A逆时针旋转,使点B恰好落在射线BD上的点E 处,点C落在点F处,连接FD,FC.如果AB=1,BC=2,那么∠CFD 的正切值是 .
专题综合练
题组训练1
1.(2025·德阳中考)如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,将△ABC 沿CB 方向向右平移至△EGF 处,使EF 恰好过边AB 的中点D,连接CD.若CD=1,则GE= ( )
A.3
D.
C.1
B.2
2.(2025·安阳期末)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点 O 出发,按向上,向右,向下,向右的方向不断地移动,每次移动一个单位长度,得到点A₁(0,1),A₂(1,1),A₃(1,0),A₄(2,0),…,那么点A₂₀₂₆的坐标为 ( )
A.(1 013,0) B.(1013,1) C.(2026,0) D.(2026,1)
3.(2025·贵港港北区三模)如图,△ABC 为等边三角形,BD 平分∠ABC,AB=2,E为BD上的动点,连接AE,则 的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
4.(一题多解)(2024·眉山中考)如图,在矩形 ABCD中,AB=6,BC=8,点 E在DC上,把△ADE 沿AE折叠,点D 恰好落在BC边上的点F 处,则cos∠CEF 的值为 ( )
A. B. C. D.
5.(2024·成都中考)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A(3,0),B(0,2),过点 B 作y轴的垂线l,P为直线l上一动点,连接 PO,PA,则PO+PA 的最小值为 .
6.(2025·江西中考)如图,在矩形纸片ABCD中,沿着点A折叠纸片并展开,AB的对应边为AB',折痕与边 BC 交于点 P.当 AB'与AB,AD 中任意一边的夹角为15°时,∠APB的度数可以是 .
7.(2025·福州鼓楼区期中)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC= 点 D 在线段AB 上运动,以 CD 为斜边作 Rt△CDE,使∠DCE=30°,点 E 和点 A 位于CD 的两侧,连接BE,则BE 的最小值为 .
题组训练2
1.(2024·通辽中考)如图,平面直角坐标系中,原点O为正六边形ABCDEF 的中心,EF∥x轴,点E在双曲线 (k 为常数,k>0)上,将正六边形ABCDEF向上平移 个单位长度,点D恰好落在双曲线上,则k的值为( )
A.4 B.3 C.2 D.3
第3题图
2. (2025·烟台栖霞模拟)如图,在▱ABCD中,AB=4,AD=6,点 E 在 BC 上,将▱ABCD沿AE 翻折,点 B 恰好落在DE 上的点 F 处.若AE=AB,则BE的长为______
3.(2024·威海中考)将一张矩形纸片(四边形ABCD)按如图所示的方式折叠,使点 C 落在AB 上的点C'处,折痕为 MN,点 D落在点 D'处,C'D'交AD于点E.若.BM=3,BC'=4,AC'=3,则DN= .
4.(2025·六安舒城模拟)已知圆O 是正方形ABCD 的内切圆,M 为圆O上任一点,N 为OC 的中点,连接OM,MC,MN.
(1)如图1.
(2)如图2,连接MB,若AB=4,则| MC|的最大值为 .
5.(一题多解)(2025·广州越秀区二模)如图,在矩形ABCD 中, P 是AD 上一个动点,过点 P 作PG⊥AC,垂足为G,连接BP,取 BP 的中点E,连接EG,则线段 EG 的最小值为 .
第7题图
6.(2025·自贡中考改编)如图,正方形ABCD的边长为 6,以对角线 BD 为 斜边 作Rt△BED,∠E=90°,点 F 在 DE 上,连接BF.若2BE=3DF,则BF 的最小值为 .
7.(2025·深圳福田区模拟)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=2BC,D 是BC 的中点,连接AD,将AD 绕点A 逆时针旋转90°至AE,连接BE,BE 交AD 于点G,交AC于点 F,则tanE= .
8.(2025·西安雁塔区月考)如图,正方形 ABCD 的边长为5,E 为BC 上一点,且 BE=2,F 为边AB 上的一个动点,连接 EF,以 EF为边向右侧作等边三角形EFG,连接CG,则CG 的最小值为 .
题组训练3
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1.(2024·无锡中考)如图,等边三角形 ABC 的边长为2,点 D 在AB 上, 连接CD,将 CD 绕点 C 按顺时针方向旋转 60°得到CE,连接DE交AC 于点G,则点G到CD 的距离为 ( )
A. B.
C. D.
2.(2024·自贡中考)如图,在矩形 ABCD 中,AF 平分∠BAC,将矩形沿直线EF 折叠,使点 A,B 分别落在边 AD,BC 上的点A',B'处,EF,A'F 分别交AC 于点G,H.若GH=2,HC=8,则 BF 的长为 ( )
A. B. C. D.5
3.(2025·资阳中考)如图,在四边形ABCD 中,AB∥DC,AD⊥DC,AB=4,AD=DC=2,E是线段AD 的中点,F是线段AB 上的一个动点.现将△AEF沿EF所在直线翻折得到△A'EF,连接 A'B,A'C,则△A'BC面积的最小值为 ( )
A. B.
C. D.
4.(2025·成都高新区模拟)如图,将边长为5的正方形 ABCD 的边AB 绕点 A 逆时针旋转至AB',连接BB',过点 D 作DE 垂直于直线 BB',垂足为 E,连接 DB',CE,当以 B',E,C,D为顶点的四边形是平行四边形时,BB'的长为 .
5.(2025·连云港中考)如图,在菱形ABCD 中,AC=4,BD=2,E 为线段AC 上的动点,四边形 DAEF 为平行四边形,则 BE+BF 的最小值为 .
6.(2025·福州模拟)如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,AC>BC,∠ACB=45°,将△ABC绕点A 逆时针旋转后得到△ADE(点 B,C的对应点分别为点D,E).当AD 与⊙O 相切时,恰好 DE 所在的直线也与⊙O 相切.若⊙O 的半径为3,则 BC 的长为 .
7.(2025·牡丹江模拟)在矩形 ABCD 中,AB=5,BC=8,P 为射线 AD 上一点,将△ABP 沿 BP 折叠得到△EBP,连接 CE,DE.若△CDE 是以CE 为腰的等腰三角形,则 AP 的长为 .
8.(2023·自贡中考)如图,直线 与x轴,y轴分别交于A,B两点,D是线段AB 上一动点,H是直线 上的一动点,动点 E(m,0),F(m+3,0),连接BE,DF,HD.当 BE+DF 取最小值时,3BH+5DH 的最小值是 .
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