内容正文:
图形的旋转
一.选择题
1.解:根据旋转性质得:旋转中心到对应点的距离相等,
,,
设点的坐标为
点,点,点,点,
,,,,
①,②,
由①解得:,
将代入②解得:,
点的坐标为.
故选:.
2.解:过作轴于点,过作轴于点,
则:,,,
,
,
,
△△,
,,
,
故选:.
3.解:,,
,
将△绕点逆时针旋转后得到△,
,△△,
,,,
,
故选:.
4.解:如图,
△绕某点旋转一定的角度,得到△,
连接、、,
作的垂直平分线,作的垂直平分线,作的垂直平分线,
三条线段的垂直平分线正好都过,
即旋转中心是.
故选:.
二.填空题
5.解:设与相交于点,旋转角为,如图所示:
由旋转的性质得:,,,,
,,
,
在△中,,
在△中,,
又,
,
即,
△,△,△,△都是直角三角形,
由勾股定理得:,,,,
,,
,
,,,
,
,
故答案为:.
6.解:△是等边三角形,
,,
,
,
,
,
又,
△△,
,
△的周长,
将线段绕点顺时针旋转,
,,
△是等边三角形,
,
当时,最小,即△的周长有最小值,
,,
,
,
△的周长最小值是,
故答案为:.
三.解答题
7.解:(1).
理由如下:由旋转可知,,,
为等边三角形,
,.
,,
,
,
,
;
(2)图2、图3中结论仍成立.
选择图2证明如下:如图,过点作,垂足为.
在中,,,
,
,
,
即.
又,,
,
.
在中,
,
,
.
又,
.
由(1)知,
.
8.解:(1).理由如下:
如图1,连接,
由旋转的性质得:,,
,
在△和△中,
,
△△,
;
(2)①由旋转可得△△,
,,,
,,
,
.
,
,
.
;
②如图3,连接,
,,,
在直角三角形中,由勾股定理得,
由旋转的性质知,,,,.
,,
,
,
.
由(1)得△△,
,
,
,
,
,
.
9.解:(1)△如图所示.
(2)△如图所示,点.
(3)△如图所示,的坐标.
10.解:(1)当时,落在边上,
将边绕点逆时针旋转得到线段,
,
,
,
四边形为正方形;
故答案为:正方形;
(2).
理由:如图2,连接,过点作于点.
四边形是矩形,
,.
,
,
将边绕点逆时针旋转得到线段,
,
在△和△中,
,
△△,
.
,
,
△是等腰直角三角形,
,
,
.
.
△是等腰直角三角形,
,
,
,
,,三点在同一直线上,
.
,
.
在△中,由三角函数可知,,
.
;
(3)设,
如图,当点在的延长线上时,连接,
,
,
在△与△中,
,
△△,
,
,
由(2)得△△,
,,,
,
,
,
,
,
由勾股定理可知,,
,
解得:(舍去),
;
如图,当点在上时,连接,
同理可得△△,
,
,
由(2)得△△,
,,,
,
,
,
,
,
由勾股定理可知,,
,
解得:(舍去),
;
综上所述,的长为或.
11.解:(1)△是等腰直角三角形,
理由如下:△沿着折叠,
,,
,
,
,,
,
,
△是等腰直角三角形;
(2)在矩形中,,,
,
由折叠可得,,
又,
,,三点共线,
,
△△,
,
,
解得,
;
(3)或时,存在.
△沿着折叠,
,,
,
,
,,
△△,
,
四边形是平行四边形,
如图2,点在上时,连接交于,
四边形是平行四边形,
,,
,
,,,
,
设,
在△中,,
,
,
;
如图3,点在的延长线上时,
四边形是平行四边形,
,,,
,
在△中,,
,
,
.
综上所述:当或时,存在.
12.(1)证明:△和△都是等边三角形,
,,,
,,
.
在△和△中,
△△;
(2)解:①由(1)知,△△,
,
,
,
,
,
故答案为:;
②,
理由:如图,延长至点,使得.
为的中点,
,
在△与△中,
△△,
,,
△是等边三角形,
,.
,
.
由(1),得△△,
,,
,,
.
在△与△中,
△△,
,
.
13.(1)证明:已知△是等边三角形,,
,,
,
是的平分线;
(2)证明:△和△是等边三角形,
,,,,
,
,
在△和△中,
,
△△,
,
,
;
(3)解:的长为.理由如下:
由(2)同理可证:△△,
,.
△与△关于直线对称,△是等边三角形,
,△是等边三角形,
,
,
,
在△和△中,
,
△△,
,
,
设,则,
,
已知△是等边三角形,,,
,
,
解得,
,
故的长为.
14.解:(1)△是等边三角形,
理由:在△中,,,,
,
点是的中点,
,
,
△是等边三角形;
(2)①,
证明:由(1)知,△是等边三角形,
,,
,
,
△绕点逆时针旋转,得到△,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
;
②由①知,
当时,△为等腰三角形,
;
当时,如图,过作于,
,,
,
,
,
,
;
当时,如图,
,
当时,点与点重合.
综上所述,当△为等腰三角形时,直接写出线段的长为或或.
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图形的旋转
一.选择题
1.如图,将△ABC绕着旋转中心P旋转得到△A'B'C',则旋转中心P的坐标为()
5
3
B
振丹
A.(2,4)
B.1,0)
C.(0,1)
D.1,-1)
2.平面坐标系xOy中,点A的坐标为(-4,6),将线段OA绕点0顺时针旋转90°,则点A的对应点A的坐
标为()
A.(4,6)
B.(6,4)
C.(-4,-6)
D.(-6,-4)
3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2,将△ABC绕点A逆时针旋转30°后得到Rt△
ADE,则线段BC在上述旋转过程中所扫过部分(阴影部分)的面积是()
A
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A.
B.4
C.
6
3
D.
2
4.如图,在正方形网格中,△MPN绕某一点旋转某一角度得到△M'P'N',则旋转中心可能是()
振仔被
A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
二.填空题
5.如图,在R1△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C按顺时针方向旋转一定角度后得到△EDC,
连接AE,BD,交点为F,连接AD,BE,若AD=25,BE=V6,则线段AB的长为·
B
6.如图,△ABC是等边三角形,且AB=4,点D在边BC上,连接AD,将线段AD绕点A顺时针旋转
60°,得到线段AE,连接DE,BE.则△BED的周长最小值是·
B
D
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三.解答题
7.如图,在RtAABC中,∠B=30°,D是直角边BC所在直线上的一个动点,连接AD,将AD绕点A逆
时针旋转60°到AE,连接BE,DE,
(1)如图1,当点E恰好在线段BC上时,请判断线段DE和BE之间的数量关系,并说明理由
(2)当点E不在直线BC上时,如图2、图3,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请
在图2、图3中选择一个给予证明;若不成立,请直接写出新的结论
C
0
D
B
D
B
图1
图2
图3
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8.综合与实践
【问题情境】
如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,旋转角小于∠CAB,点
B的对应点为点D,点C的对应点为点E,DE交AB于点O,延长DE交BC于点F.
D
E
E
F
F
图1
图2
图3
【猜想证明】
(1)试判断FC与FE的数量关系,并说明理由
【深入探究】
(2)在图形旋转的过程中,老师让同学们提出新的问题,
①“乐学小组提出问题:如图2,连接BD,若∠ABC=30°,∠CAE=40°,求∠FDB的度数
②“善思小组提出问题:如图3,若CA=12,CB=16,∠CAE=∠B,求BF的长.
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9.在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长1个单位长度的正方形)
(1)将△ABC沿x轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的△AB,C:
(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB,C,;直接写出点B的坐标
(3)作出△ABC关于原点O成中心对称的△A,B,C,,并直接写出B的坐标
A
B:
C
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10.综合与探究
问题情境:学习完特殊的平行四边形和相似三角形有关知识后,老师组织了一节富有创意的数学活动课,
引导同学们从图形变换的角度展开深度探究,
创新小组以矩形边的旋转变换为研究对象,并观察由此产生的几何性质
D
B F
图1
图2
备用图
如图1,在矩形ABCD中,AB=3,AD=3√2.将边AB绕点A逆时针旋转0(0°<0<180)得到线段AE,
过点E作EF⊥AE,交直线BC于点F
猜想证明:
小组内同学探究思路遵循特殊到一般的探究:
(1)当0=90°时,四边形ABFE的形状最特殊,此时形状为;
(2)如图2,当0=45°时,连接DE,猜想DE,BF和CD之间的数量关系,并说明理由;
综合应用:
(3)在AB旋转过程中,当直线EF经过CD边的中点时,与直线AD交于点M,直接写出DM的长.
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11.综合与探究
振仔湘
问题情境:
如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,P是边BC上的一个动点(不与点B,C重合),把△
ABP沿着AP折叠后,点B落在点E处
操作发现:
(1)如图1,当BP=4cm时,试判断△PCE的形状,并说明理由:
(2)如图2,当∠PEC=90°时,求BP的长;
深入探究:
(3)如图3,过点C作CH⊥直线PE,垂足为H,连接AH,在点P运动的过程中,若AH=CE,请探
究,并直接写出所有符合题意的BP的长度。
E
D
B P
图1
图2
图3
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振仔浓
12.如图,△ABC和△CDE都是等边三角形,连接AD,BE
E
B
图1
图2
(1)如图1,求证:△ACD兰△BCE.
(2)如图2,将△EDC绕点C顺时针旋转至B,,E,D三点共线时,F为BC的中点,连接AE,,EF,
①LADE=·
②试探究线段AE与EF的数量关系,并说明理由
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振丹洲
13.综合与实践
已知△ABC是等边三角形,过点A作AE/1BC
(1)如图1说明:AC是∠BAE的平分线.
(2)如图2,当点D在线段AB上(不与点A,B重合)时,连接DC,以DC为边在DC上方作等边△
DCE,连接AE,说明:BC=AE+AD
(3)如图3,当点D在BA的延长线上时,连接DC,以DC为边在DC右边作等边△DCE连接AE,作
△DCE关于直线CD对称的图形△DCF,连接BF,
已知AE=?BF,BC=6,直接写出BD的长.
3
D
4
E
F
B
⊙
图1
图2
图3
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振仔洲
14.综合与探究
问题情境:如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,LA=30°,AB=6,点D是AB的中点,连接CD.
猜想证明:
(1)判断△BCD的形状,并说明理由.
深入探究:
(2)将图1中的△BCD绕点D逆时针旋转a(0°<a<180),得到△EFD,点B,C的对应点分别为E,
F,旋转过程中,DF所在直线与AC所在直线交于点Q
①如图2,当DE⊥BC时,判断AQ与CQ的数量关系,并进行证明.
②当△ADQ为等腰三角形时,直接写出线段CQ的长,
D
D
D
B
B--
E
图1
图2
备用图
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