内容正文:
2026年春九年级数学中考二轮复习《几何图形变换综合压轴题》专题提升训练(附答案)
一、旋转变换与线段问题综合
1.Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△ABC,点A的对
应点为A·
图①
图②
图③
(1)如图①,当∠ACB=20·时,△ABC绕点C顺时针旋转了
(2)如图②,当点B在AB上时,若AB‖BC,求∠A的度数:
3)如图③,当点P为AB的中点时,连接BP,若BC=2,AC=4,在△ABC绕点C顺时
针旋转一周的过程中,直接写出线段BP的最大值和最小值
2.综合与探究:
如图,矩形ABCD绕着点A旋转得到矩形AEFG,点B、C、D分别对应点E、F、G.
H
D
图1
备用图
【问题探究】
(1)如图1,将矩形ABCD绕着点A顺时针旋转得到矩形AEFG,当点G落在BC上时,
延长FG交DC于点H,求证:DH=HG:
(2)在(1)的条件下,连接DG、BE.若AB=3,AD=5,求BE的长;
【拓展延伸】
(3)将矩形ABCD绕着点A逆时针旋转得到矩形AEFG,若AB=5,AD=12,当EF所
在直线经过点D时,直接写出DF的长,
3.(1)【问题发现】
如图1,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为BC的中点,以BD为一边作
正方形BDFE,点F恰好与点A重合,则线段CF与AE的数量关系为
(2)【拓展探究】
在(1)的条件下,如果正方形BDFE绕点B顺时针旋转,连接CF,AE,BF,线段CF与
AE的数量关系有无变化?请仅就图2的情形给出证明:
(3)【问题解决】
当AB=AC=12,且(2)中的正方形BDFE绕点B顺时针旋转到E,F,C三点共线时,
请直接写出线段AE的长.
A(F)
D
D
图1
图2
备用图
4.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,点P在等边△ABC内
部,且PA=3,PC=4,∠APC=150°,求PB的长,
B
B
图①
图②
图③
(1)【思考探究】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△APB,连接PP,寻找PA,PB,PC三
边之间的数量关系,即可求得PB的长,请写出详细的证明过程;
(2)【理解应用】如图②,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,P为△ABC内一点,
∠APC=135°,可判断出AP2+2PC2=PB2,请说明理由:
3)如图③,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=1,∠ABC=30°,点0为Rt△ABC内
一点,连接A0,B0,C0,且∠A0C=∠C0B=∠B0A=120°,求0A+0B十0C的
值
5.综合与实践,
问题情境:
在综合与实践课上,老师让同学们以“三角形的旋转”为主题开展探究活动.如图,在
△ABC中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,A为斜边AC的中点,将与△ABC全等
的△ABC绕点A旋转得到△AOD.
操作发现:
(1)如图①,顺时针旋转一定角度,记A'D和AO分别与BC交于点E,F,当AD⊥AC时,
猜想EF和AF的数量关系为一,并证明你的猜想:
(2)如图②,继续旋转一定角度,当线段AD经过点B时,连接BO,试判断四边形
AAOB的形状,并证明你的结论:
实践探究:
(3)在整个旋转过程中,当△AOD在AC下方,且△AOD的直角边恰好与AC垂直时,
设线段AO与直线BC交于点G,直线BC交射线DO于点H,连接AH,请直接写出AH的
长
图①
图②
备用图
6.【问题提出】
已知:正方形ABCD和正方形AEGF有公共顶点A,把正方形AEGF绕点A顺时针旋转一定
的度数,连接BG,探究BG的长。
D
图1
图2
图3
【问题探究】
(1)己知正方形ABCD的边长为5,正方形AEGF的边长为3.如图1,若正方形AEGF的
边AF落在正方形ABCD的边AD上,求BG的长。
(2)已知正方形ABCD的边长为5,正方形AEGF的边长为6,如图2,将正方形AEGF由
图1中的位置绕点A顺时针旋转45°,求BG的长.
【拓展应用】
(3)如图3,己知矩形ABCD和矩形AEFG全等,把矩形AEFG绕点A顺时针旋转,使AE
所在的直线恰好过BG的中点O,当AB=8,BC=4时,求BG的长,
7.如图①,在直角三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8.
(W)
图①
图②
【数学活动】
将三角形纸片ABC进行以下操作:
①折叠三角形纸片ABC,使点C与点A重合,得到折痕DE,然后展开铺平;
②将△DEC绕点D顺时针方向旋转得到△DFG,点E、C的对应点分别是点F、G,直
线GF与边AC交于点M(点M不与点A重合),与边AB交于点N.
【数学思考】
(1)在△DEC绕点D旋转的过程中,如图①,试判断MF与ME的数量关系,并证明你
的结论;
【数学探究】
(2)如图②,在△DEC绕点D旋转的过程中,当直线GF经过点B时,求AM的长;
【问题延伸】
(3)在△DEC绕点D旋转的过程中,连接AF,则AF的取值范围是
二、旋转变换与面积问题综合
8.【问题情境】
△ABC绕点A逆时针旋转90·得△ADE,连接CB、BD,恰好点D落在线段CE上.
图1
图2
【数学思考】(1)如图1,求证:BC⊥CE;
【探究实践】
(2)如图1,已知BC=1,AC=2Y2,求AF的长;
【拓展提升】
B)如图2,当AB=V5时,过点F作FG‖CE交AE于点G,连接DG,求△DFG的面积的
最大值。
9.在Rt△ABC中,∠C=90·,∠BAC=0°<x<45),点D,E分别在边AB,
AC上(不与A,B,C重合),将线段DE绕点E顺时针旋转180°-2得到线段EF,
D
G
C(F)
图1
图2
图3
(1)如图1,当点F与点C重合时,求证:AD=BD;
(2)如图2,当点F在BC边时,作FGAC,交AB于点G,试说明BG与AD有何数量关系,
并证明;
3)如图3,若点E为AC中点,tanA=号,BC=4,连接BF、CF,当△BFC为直角三
角形时,求△BFC的面积.
10.如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,
AD=AE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点.
D
E
B
B
N
图1
图2
(1)观察猜想:图1中,线段PM与PN的数量关系是-,位置关系是-:
(2)探究证明:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,CE,判断
△PMN的形状,并说明理由;
(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=10,请直接写出
△PMN面积的最大值,
11.综合与实践
【问题初探】(1)如图1,在△ABC中,BA=4,BC=6,BD为AC边上的中线,求
BD的取值范围.解答这个问题,我们可以将△ABD绕点D旋转180°,得到△CED,则
BD的取值范围可解.请作出△CED并直接写出BD的取值范围;
【问题解决】(2)如图2,P为等边三角形内一点,满足PB=1,PA=V2,PC=V3,
试求∠BPA的大小(提示:将△BPA绕点B顺时针旋转60°):
【问题拓展】(3)如图3,在正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD边上的点,且满足
∠EAF=45°,AB=2,BE+DF=V3,求△AEF的面积.
图1
图2
图3
12.综合与探究
以“图形的旋转与面积”为主题开展下列数学活动.
①
②
③
提出问题
(1)如图①,将边长为2的正方形ABCD的对角线AC绕点C顺时针旋转90·得到线段EC
,连接BE,过点E作EF⊥BC,交BC的延长线于点F,易证△ABC≌△CFE,得到
△BCE的面积为
问题探究
(2)如图②,在矩形ABCD中,BC=m,将对角线AC绕点C顺时针旋转90·得到线段
EC,连接BE,求△BCE的面积:(用含m的代数式表示)
解决问题
(3)如图③,在锐角三角形ABC中,AB=AC,BC=10,将边AC绕点C顺时针旋转
90o得到线段DC,连接BD,求△BCD的面积,
13.在△0AB,△0CD中,0A=0B,0C=0D,∠A0B=∠C0D=90°,连接
AD、BC,取BC的中点M,
图1
图2
备用图
(1)【观察猜想】
如图1中,若O、C、A在一条直线上,线段0M与AD的数量关系是,位置关系是
(2)【探究证明】
若将△C0D旋转到图2的位置,判定(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.
(3)【拓展延伸】
设AD交0M与G,若将△0CD由图1的位置绕O顺时针旋转a(0°<心<360°),且
OA=6,OC=3,是否存在角度使得0C⊥BC?若存在,请直接写出此时△ABC的面
积;若不存在,请说明理由
14.某学校数学兴趣小组的成员李同学在学习了图形的旋转这节课后,探索了一个新的问题:
新定义:把长方形ABCD绕着一个顶点旋转,使一边落在对角线上,把这样的旋转称为“对
角旋转”,这个旋转角称为对角旋转角”,如图1,在长方形ABCD中,AB<AD,AC是对
角线,
D
图1
图2
备用图
(1)如图2,把长方形ABCD绕点A逆时针作“对角旋转”,使边AB落在对角线AC上,此时点
B的对应点为点B1,点C的对应点为点C1,点D的对应点为点D1,连接AC1,如果∠CAD度
数为α,则“对角旋转角"的度数=(用含有的代数式表示);
(2)在(1)的条件下,如果∠C1AD=50°,那么再把长方形ABCD绕点A顺时针作“对角旋
转”,使边AD落在对角线AC上,点B的对应点为点B2,点C的对应点为点C2,点D的对应
点为点D2,连接AC2,则∠C2AD=:
(3)在长方形ABCD中,BC=2AB+4,在第(1)(2)小题的基础上经“对角旋转"后,点
C的对应点分别为点C1和点C2,连接CC2,三角形ACC1面积为312,三角形ACC2面积为
130,请求出此时长方形ABCD的面积.
三、旋转变换与角度问题综合
15.如图,平面内点O为直线AB上一点,一直角三角板C0D(∠C0D=90°)的直角顶
点与O重合,0M平分∠B0D,设∠A0C=C.(本题中所有角均小于等于180°).
D
M
0
(1)如图,请直接写出∠A0M=
(用含a的式子表示);
(2)若图中《=50·,三角板C0D从图中的位置出发,绕O点以每秒5·的速度顺时针旋转,
同时ON从OA出发,以每秒2°的速度逆时针旋转.设运动时间为t秒(0<t<30).
①当t为何值时,∠A0M+∠C0N=270°?
②是否存在一负数k,使得∠AOM+k∠CON取值与t无关.若存在,求此时k的值;若不
存在,说明理由
16.如图1,将三角板ABC与三角板ADE摆放在一起,其中∠ACB=30·,
∠DAE=45·,∠BAC=∠D=90°,固定三角板ABC,将三角板ADE绕点A按顺时针
方向旋转,当点E落在射线AC的反向延长线上时,即停止旋转.
图1
图2
(1)如图2,当边AC落在∠DAE内.
①∠CAD与∠BAE之间存在怎样的数量关系?试说明理由;
②过点A作射线AF,AG,若LCAF=青∠CAD,∠BAG=∠EAG,求∠FAG的度数:
(2)设△ADE的旋转速度为5°/秒,旋转时间为t,若它的一边与△ABC的某一边平行(不
含重合情况),请直接写出所有符合条件的t的值.
17.在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°.
【问题】如图①,将△ABC绕点A逆时针转45·,得△ADE,延长DE交BC于点F,则
CF与EF的数量关系是-,∠CFE=-·;
【探索】如图②,将△ABC绕点A逆时针转60°,得△ADE,延长DE交BC于点F,连
接BD,CE
(1)求S△4DE:S△4EF
(2)连接CD,若AC=4,求CD的长:
【应用】如图③,在Rt△ABC中,AB=BC,Rt△ADC中,AD=6,DC=12,则
BD=
图0
图②
图③
18.数学课上,有这样一道探究题.
如图,已知△ABC中,AB=AC=m,BC=n,∠BAC=a(0°<a<180),点P为
平面内不与点A、C重合的任意一点,将线段CP绕点P顺时针旋转a,得线段PD,E、F分
别是CB、CD的中点,设直线AP与直线EF相交所成的较小角为B,探究器的值和B的度
数与m、、的关系,请你参与学习小组的探究过程,并完成以下任务:
图2
图3
(1)填空:【问题发现】
小明研究了《=60时,如图1,求出了器
B=
小红研究了《=90时,如图2,求出了器
B=
【类比探究】
他们又共同研究了&=120时,如图3,也求出了器:
【归纳总结】
最后他们终于共同探究得出规律:器=一
(用含m、n的式子表示);B=
(用含的式子表示)
(2)求出a=120时器的值和S的度数
19.综合与实践:
在数学活动课上,老师给出了一个等腰直角△ABC,∠ACB=90°,D是AB边上一点,
连接CD,如图1所示.请同学们根据自己的兴趣变换图形,并提出一个数学问题
图3
(1)智慧小组的同学经过一番讨论后,提出:把CD绕点C顺时针旋转90·得到CE,连接DE
,BE,如图2,请猜想AD和BE的数量关系,并加以证明;
【拓展应用】
(2)创新小组的同学受智慧小组同学的启发,发现可以把CD绕点C顺时针旋转45·得CM,
过点D作DH⊥CM于点H,连接BH,如图3所示,请猜想BH与CH的数量关系,并加以
证明:
【兴趣延伸】
(3)辨析小组的同学对智慧小组同学图2中△DCE和△ACB重叠部分的面积很感兴趣,提
出:当AD=8,BD=6时,请直接写出重叠部分的面积.
20.综合与实践
如图①,O为直线MN上一点,在点O处将一副直角三角板按如图所示的方式摆放
(∠M0A=90°).
N M-
图3
(1)将图①中的直角三角板AOB绕点0顺时针旋转一定的角度得到图②,使边OA恰好平分
∠NOD,问OB是否平分∠MOD?请说明理由.
(2)如果将图①中的直角三角板AOB绕点O顺时针旋转一定的角度得到图③】
①使边OB在∠COD内部,那么∠AOC与∠BOD之间存在怎样的数量关系?请说明理由,
②若继续旋转三角板AOB,直到OB与OM重合,请直接写出∠C0D与∠BOD之间的数量
关系
参考答案
1.(1)解:由旋转的性质可得,∠ACA为旋转角,
则∠ACA=90°+∠ACB=110°,
故答案为:110:
(2)解:根据旋转的性质可得,∠B=∠ABC,BC=CB,
.∠B=∠CBB,
:AB BC,
∠ABA=∠B,
由题意可得,∠CBB+∠CBA+∠ABA=180°,即3∠B=180°,
解得∠B=60°,
∠A=90°-609=30°:
(3)解:连接CP,如图:
B
由旋转的性质可得,BC=BC=2,AC=AC=4,
由勾股定理可得,AB=V22+47=25,
:点P为AB的中点,
:.CP=AB'=5,
·点P在以C为圆心,以V5为半径的圆上运动,
从而得到BP的最大值为BC+CP=V+2,BP的最小值为CP-BC=V5-2.
2.解:(1)证明::将矩形ABCD绕着点A顺时针旋转得到矩形AEFG,
.AD=AG,∠ADC=∠AGF=90o,
.∠ADG=∠AGD,∠ADC=∠AGH=90°,
∴∠ADG+∠HDG=∠AGD+∠HGD=90°,
∠HDG=∠HGD,
:DH=HG:
(2)如图,作EP⊥AB,垂足为P·
⊙
E
图1
:将矩形ABCD绕着点A顺时针旋转得到矩形AEFG,
:AD=AG=5,∠DAB=∠B=∠GAE=∠APE=90°,AB=AE=3,
·在Rt△ABG中,BG=VAG2-AB2=4,
∠GAB+∠BAE=90°,∠BAE+∠AEP=90°,
.∠AEP=∠GAB,
:∠B=∠APE=90。,
.△APE△GBA,
器-器-詣,
即竖=号=,
AP=号,EP=是,
PB=胃
在Rt△EPB中,BE=VEp2+BP2=3o
(3)如图2,当点D在线段EF上时,
D
E
图2
:矩形ABCD绕着点A逆时针旋转得到矩形AEFG,
AB=AE=5,∠E=90°,EF=AG=AD=12,
在Rt△ADE中,DE=VAD2-AE2=V119,
:DF=EF-DE=12-V119:
如图3,当点D在线段FE延长线上时,
E
G
图3
:矩形ABCD绕着点A逆时针旋转得到矩形AEFG,
AB=AE=5,∠AEF=90°,EF=AG=AD=12,
∴∠AED=90°,
:在Rt△ADE中,DE=VAD2-AE2=Y119,
“DF=EF+DE=12+V119
·DF的长为12-V119或12+V119:
3.(1)解::四边形BDFE是正方形,
÷FE=BE,∠E=90°,
BF=BE2+FE2=2FE2=2FE
点F与点A重合,AB=AC,
÷CF=AC=AB=BF,FE=AE,
CF=V2AE,
故答案为:CF=V2AE.
(2)无变化,
证明:如图2,
图2
:EB=EF,∠BEF=90°,
÷∠EBF=∠EFB=45°,BF=VEB2+EF2=V2EB2=V2EB,
:AB=AC,∠BAC=90°,
÷∠ABC=∠ACB=45,BC=VAB2+AC=V2AB2=V2AB,
器=%=V2,∠CBF=∠ABE=45。-∠ABF,
:△CBFM△ABE,
+器=脂=V反,
.CF=2AE.
(3)如图2,E,F,C三点共线,且点F在线段CE上,
BC=2AB,AB=AC=12.
aBc=V2×12=122,
由(1)得BD=BC,
÷BE=EF=BD=克×12V2=6V2,
“∠BEC=90o,
CB=Bc2-BE-122-(62=66,
CF=CE-EF=6V6-62,
CF=2AE
AB=号cP=9×{66-62=65-6,
如图3,E,F,C三点共线,且点F在线段CE的延长线上,
图3
:器=脂=V2,∠CBF=∠ABE=45°+∠CBE,
·△CBFM△ABE,
器=脂=V反,
·CF=V2AE,
:∠BEF=90°,
÷∠BEC=180°-∠BEF=90°,
cE=Bc2-BE=V122-(62=66,
CF=CE+EF=66+62.
AB=号cR=号×(65+65)=65+6,
综上所述,线段AE的长为63-6或63+6.
4.(1)解:PB=5,证明如下:
根据旋转的性质得,PA=PA,∠PAP=60°,
△PAP为等边三角形,
∴PP=PA=3,∠APP=60o,
·△ABC为等边三角形,
AB=AC,∠BAC=60°,
∠BAP=∠CAP=60°-∠BAP,
△BAP≌△CAP(SAS),
BP=CP=4,∠APB=∠APC=150°,
·∠BPP=∠APB-∠APP=90°,
:由勾股定理得,PB=VPP2+BP2=V9+16=5:
(2)解:如图所示,将PC绕点C顺时针旋转90°得到DC,连接AD,PD,
B
.DC=PC,∠DCP=90°,
∠DPC=45°,
由勾股定理得,PD2=CD2+PC2=2PC2,
:∠ACB=90°,
.∠ACD=∠BCP=90o-∠ACP,
又:AC=BC,
△ACD≌△BCP(SAS),
:AD=PB,
∠APC=135°,
.∠APD=∠APC-∠DPC=90°,
由勾股定理得AD2=PD2+AP2=2PC2+AP2,
:AP2+2PC2=PB2;
(3)解:如图,将OB绕点B顺时针旋转60·得到0B,将AB绕点B顺时针旋转60°得到
AB,连接0A,00,
A
O
B
同(1)可得△0B0为等边三角形,
.00=0B,∠00B=∠0B0=∠00B=60°,
同(1)可得△AB0≌△AB0(SAS),
.0A=0A∠A0B=∠A0B=120°,∠AB0=∠AB0,
∠B0C+∠00B=180°,∠A0B+∠00B=180°,
点C0,0,A在同一条直线上,
∴.0A+0B+0C=0A+00+0C=AC,
:∠0BC+∠AB0=30°=∠OBC+∠AB0,
.∠0BC+∠AB0+∠0B0=90°,
:∠C=90°,AC=1,∠ABC=30°,
.A B=AB=2AC=2,
由勾股定理得BC2=AB2-AC2=3
AC=VAB2+BC2=4+3=7,
即0A+0B+0C=V万.
5.(1)解:猜想EF=AF,证明如下:
:AD⊥AC,
:∠AEC+∠ACE=90°,
:△ABC≌△ABC,
∴∠B=∠B=90°,
由旋转的性质可得∠B=∠0=90°,∠D=∠C=∠ACE,
:∠D十∠EAF=90°,
∠AEC=∠EAF,
∴EF=AF
(2)解:四边形AAOB是平行四边形,证明如下:
由题意,得AB=AB=AO,
在Rt△ABC中,A是边AC的中点,
AA=AB,
∠A=∠ABA:
:△ABC兰△ABC,
∠A=∠BAC,
由旋转的性质,得∠BAC=∠BAO,
∠ABA=∠BAO,
AB‖A0,
又:AB=A0,
.四边形AAOB是平行四边形:
(3)解:在Rt△ABC中,AB=3,BC=4,
∴AC=VAB2+BC=32+47=5,
:A为AC的中点,
.A'C=AC=
由全等及旋转的性质得A0=AB=3,∠0=90°,分两种情况讨论:
①当A0⊥AC时,
B
H
:∠GAC=∠0=90°,
:.ACIl OD,
∠GHO=∠ACB,
又:∠AGC=∠HG0,
.△AGC~△OGH,
:∠ACG=∠ACB,∠GAC=∠ABC=90°,
∴△AGCN△BAC,
铝=能,即9=享,解得AG=号,
G0=A0-AG=3-晋=9,
由△AGC心△0GH,符架=架,即喜=婴,解得H0=号,
在Rt△A0H中,由勾股定理得AH=A02+H02=V32+()了=5
②当OD⊥AC时,设AD交BC于点I,此时点G与点C重合,
(G(
∵OD⊥AC,
$$\therefore \angle H O C = 9 0 ^ { \circ } ,$$
$$\angle A B C = 9 0 ^ { \circ } ,$$
∴∠HOC=∠ABC,
∵∠A=∠CA'D,
LA=∠CAD,
∴AB∥A'D,
$$\therefore \angle A ' G G = \angle A B C = 9 0 ^ { \circ } ,$$
即
A'I⊥BC,
∵
A
为
AC
的中点,
A'I∥AB,
∴A'I
是
△ABC
的中位线,
$$\therefore A ' I = \frac { 1 } { 2 } A B = \frac { 3 } { 2 } , G I = \frac { 1 } { 2 } B C = 2 , A ' G = \frac { 1 } { 2 } A C = \frac { 5 } { 2 } ,$$
$$\therefore O G = A ' O - A ' G = 3 - \frac { 5 } { 2 } = \frac { 1 } { 2 } ,$$
$$\because \angle H G O = \angle A ' G I , \angle H O G = \angle A ' G G = 9 0 ^ { \circ } ,$$
∴△HGO∼△A'GI,
$$\therefore \frac { H O } { A I } = \frac { G O } { G I } , 且$$
$$\frac { H O } { \frac { I } { 2 } } = \frac { \frac { 1 } { 2 } } { 2 } ,$$
解得
$$H O = \frac { 3 } { 8 } ,$$
在
Rt△A'OH
中,由勾股定理得
$$A ^ { \cdot } H = \sqrt { A ^ { \prime } O ^ { 2 } + H O ^ { 2 } } = \sqrt { 3 ^ { 2 } + \left( \frac { 3 } { 8 } \right) ^ { 2 } } = \frac { 3 \sqrt { 6 5 } } { 8 } ;$$
综上所述,AH的长为
$$\frac { 3 \sqrt 5 } { 2 } 或 \frac { 3 \sqrt { 6 5 } } { 8 }$$
6.(1)解:
正方形ABCD的边长为
5,
,正方形
AEGF
的边长为3,
$$\therefore A E = A G = 3 , A B = 5 , \angle E A D = \angle B A D = \angle E = 9 0 ^ { \circ }$$
$$\therefore \angle E A D + \angle B A D = 9 0 ^ { \circ } + 9 0 ^ { \circ } = 1 8 0 ^ { \circ }$$
∴E、A、B
在同一直线上,
∴BE=AE+AB=3+5=8,
在
$$R t \triangle B E G 中 , B G ^ { 2 } = E G ^ { 2 } + B E ^ { 2 } ,$$
$$\therefore B G = \sqrt { B E ^ { 2 } + E G ^ { 2 } } = \sqrt { 3 ^ { 2 } + 8 ^ { 2 } } = \sqrt { 7 3 } ;$$
(2)解:连接AG
,如图所示:
G
E
D
C
B
:四边形A EGF是正方形,
·∠EAG=45°,
由旋转可知,∠EAD=90°-45°=45°,
·点A、D、G三点共线,
:正方形AEGF的边长为6,
·AG=VAE2+EG2=V62+6=62,
:正方形ABCD的边长为5,
÷AB=5,∠DAB=90°,
在Rt△A8G冲,BG=VAB2+AG2=52+(62)=V57:
(3)解:延长BA,过点G作GM⊥AB于点M,如图所示:
D
G
○
MA
∠GMA=90°,
.∠GAM+∠GAD=90°,
:四边形AEFG是矩形,
.∠GAE=90°,
:∠GAD+∠DAE=90°,
·∠GAM=∠DAE,
又:∠GMA=∠EDA=90°,
:△GAM△DAE,
…器=器-噩
:四边形ABCD是矩形,
:AB=DC=8,AD=BC=4,∠ADC=90°,
由旋转可知AE=AB=8,AG=AD=4,
在Rt△ADE中,DE=VAE2-AD2=V⑧2-4F=45,
…器=学=,
:MA=2,GM=23,
在Rt△MBG中,BG=VBM2+GM=V102+(23)=V12=4W5.
7.(1)解:MF=ME,证明如下:连接DM,
B
由旋转的性质,得DE=DF,∠DFM=∠DEC=90°,
∠DEM=180°-∠DEC=90°,
∴∠DFM=∠DEM,
在Rt△DMF和Rt△DME中,
∫DF=DE
(DM=DM'
.Rt△DMF≌Rt△DME(HL)
:MF=ME:
(2)解:由旋转的性质可得:∠DGB=∠C,DG=DC,
DB=DC,
:DG=DB=DC,
.∠DGB=∠DBG,
∠DBG=∠C,
:BM=MC,
设BM=MC=x,则AM=AC-MC=8-x,
在Rt△ABM中,BM2=AB2+AM2,即x2=62+(8-x)2,
解得x=空,
AM=AC-MC=8-=壬:
(3)解:如图,连接AD,
B(N)
AM
E
G
在Rt△ABC中,BC=VAB2+AC=10
∠BAC=90°,BD=CD,
:AD=专BC=5,
由题意得DF=DE=3
当点F在AD上时,AF最小,此时AF=AD-DF=2:
当点F在AD的延长线上时,AF最大,此时AF=AD十DF=8
2≤AF≤8,
故答案为:2≤AF≤8.
8.(1)证明:由旋转可得∠ACB=∠E,AC=AE,∠CAE=90°,
:.∠ACE=∠E=90°X专=45°,
∠ACB=∠E=45o,
∠BCE=45°+45°=90°,
BC⊥CE
(2)解:由旋转可得AB=AD,BC=DE,AC=AE,∠BAD=∠CAE=90°,
:∠ADB=90°×3=45°,
∠ACB=∠ADB,
又:∠BFC=∠AFD,
.△BFC△AFD,
=器=器,
:BC=1,AC=2V2,
:cE=22×2=4,
.CD=4-1=3,
BD=12+32=V10,
AD=V10x号=5,
言=器,言
22-AF
V10-BF
:AP=9
(3)解:由旋转可得AB=AD,AC=AE,∠BAD=∠CAE=90°,∠BAC=∠DAE
.∠E=∠ACE=90°X=45°,∠ABD=∠ADB=90°X=45°,
又:AB=5,
BD=5×2=o,
FG‖CE,
∴∠AFG=∠ACE=45°,∠AGF=∠E=45°,
∠AFG=∠AGF,
AG=AF,
在△ABF和△ADG中,
AB-AD
∠BAF=∠DAG
AF-AG
△ABF≌△ADG(SAS),
∠ADG=∠ABF=45°,BF=DG,
.∠FDG=45°+45°=90°,
设BF=m,则DG=m,FD=V10-m,
Sao6=m(0m)=(m平)°+≤是(当Br=m=耍时取等号.
“△DFG的面积的最大值是罩
9.解:(1)如图,连接CD,
D
由题意得,DE=CE,∠DEC=180°-2,
·∠EDC=∠ECD=X=∠BAG
·CD=AD,∠BCD=∠B=90°-%
·CD=BD,
:AD BD:
(2)
G
F
C
图1
BG=2AD,理由如下:
以E为圆心,AE长为半径画弧,交AB于H,取BG的中点Q,连接FQ,
:EH=AE,
·∠AHE=∠A=
:∠AEH=1800-2
·∠AEH=∠DEF
·∠AEH-∠DEH=∠DEF-∠DEH,
·∠AED=∠FEH,
DE=EF,
·△ADE≌△HFE(SAS),
:FH=AD,∠EHF=∠BAC=,
·∠AHF=∠AHE+∠EHF=2
:FG IAC,∠C=90°,
·∠BFG=∠C=90°,∠BGF=∠BAC=
.FQ=QG=专BG
·∠QFG=∠BGF=,
·∠BQF=∠BGF+∠QFG=2,
·∠AHF=∠BQF,
2.FH=FQ,
BG=2FQ=2FH=2AD:
(3)如图2-1,
S
图2-1
作AB的垂直平分线,交AC于S,连接BS,
则AS=BS,
∴∠ABS=∠BAC,
∠BSC=∠A十∠ABS=2∠A,
:tanA=,BC=4,∠ACB=90°,
AC=6,
设SC=x,则BS=AS=6-x,
x2+42=(6-x)2,
x=,
tan∠BSC=器=号,
:tan(2∠A)=号.
(1)如图2-2,
A
GE F
图2-2
当∠BCF=90°时,即点F在AC上时,作DG⊥AC于G,
.∠AED=2=2∠A,
tan∠AED=器=号,
设DG=12k,EG=5k,则EF=DE=13k,
:tanA==号,
AG=DG=18k,
:点E是AC的中点,
:AE=CE=3,
由AG+EG=3得,18k+5k=3,
k=桑,
:EF=13k=器,
·CP=CB-EF=3-器=,
SABCR=BCCP=专×4×器=8;
(i)当∠BFC=90°时,
D
A
WGEHV
图2-3
作FV⊥AC于V,作DW⊥AC于W,作∠EFH=∠AED交AC于H,作∠EDG=∠FEC
,交AC于G,
DE=EF,
.△DEG≌△EFH(ASA),
.DG=EH,EG=FH,∠DGE=∠EHF,
:∠DEF=180°-2a,∠DEG+∠FEH+∠DEF=180°,
.∠DEG+∠FEH=2a,
÷∠DEG十∠EDG=2,
÷∠DEG=∠EHF=∠DEF=180°-2a=180°-2∠A,
∠DGW=∠FHV=2∠A,
设FV=12m,HV=5mCV=n,则EG=FH=13m,
:DG=EH=CE-CV-HV=3-n-5m,
:DW=号DG=¥(3-n-5m),WG=最(3-n-5m),
:AW=是DW=号(3-n-5m),
由AW+WG+EG=AE得,器(3-n-5m)+13m=3①,
取BC的中点O,作FT⊥BC于T,
则OF=OC=OB=2,四边形CVFT是矩形,
.FT=CV=n,CT =FV =12m,
.0T=2-12m,
由勾股定理得,(2-12m)2+n2=22②,
由02得,m1=9,2=9,
当n=时,S2Bcs=支×4×=9,
当n=9时,SABCF=×4×9=影
综上所述:SABRC=架或号或号.
10.(1)解::点P,N分别是CD,BC的中点,
:PNIBD,PN=BD,
点P,M是CD,DE的中点,
:PMICE,PM=CE,
AB=AC,AD=AE,
∴BD=CE,
:PM=PN,
PNIBD,PMIICE,
∴∠DPN=∠ADC,∠DPM=∠DCA,
∠A=90°,
∠ADC+∠DCA=90°,
∠MPN=∠DPN+∠DPM=∠ADC+∠DCA=90°,
PM⊥PN,
图1中,线段PM与PN的数量关系是PM=PN,位置关系是PM⊥PN;
(2)解:△PMN是等腰直角三角形.理由如下:
:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,
∠BAC=90°=∠DAE,
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE,
在△ABD和△ACE中,
AB=AC
∠BAD=∠CAE
、AD=AE
:.△ABD≌△ACE(SAS),
.∠ABD=∠ACE,BD=CE,
点P,N分别是CD,BC的中点,
:PNIBD,PN=BD,
点P,M是CD,DE的中点,
.PMIICE,PM=专CE,
:PM=PN,
PNIBD,PMICE,
.∠PNC=∠DBC,∠DPM=∠DCE,
∠DPN=∠DCB+∠PNC=∠DCB+∠DBC,
∠MPN=∠DPM+∠DPN
=∠DCE+∠DCB十∠DBC
=∠BCE十∠DBC
=∠ACB+∠ACE+∠DBC
=∠ACB+∠ABD+∠DBC
=∠ACB+∠ABC,
:∠BAC=90°,
.∠ACB十∠ABC=90°,
.∠MPN=90°,
.△PMN是等腰直角三角形;
(3)解:由(2)知:△PMN是等腰直角三角形,且PM=PN=专BD,
·S△PMN=PM·PN=支BDX3BD=青BD2,
∴BD最大时,△PMN的面积最大,
:△ADE绕点A在平面内自由旋转,AD=4,AB=10,
当D在BA的延长线上时,BD最大
此时BD=AB+AD=10+4=14,
:S△PMN最大=青BD2=青×142=号,
即△PMN面积的最大值号
11.解:(1)如图,将△ABD绕点D旋转180°,得到△CED,连接AE,
E
B
图1
:DA=DC,DB=DE,
:四边形ABCE是平行四边形,
:BA=CE,DB=BE,
BA=4,BC=6,
又:BC-CE<BE<BC+CE,
6-4<BE<6+4,即2<BE<10,
1<BD<5,
BD的取值范围为1<BD<5;
(2)如图,将△BPA绕点B顺时针旋转60°得到△BDC,连接PD,
图2
·BD=BP=1,∠PBD=60°,CD=PA=V2,∠BPA=∠BDC,
·△PBD是等边三角形,
.PD=BP=1,∠PDB=60°,
在△PCD中,PD=1,CD=V2,PC=V3,
:PD2+cD2=12+(2)2=3,Pc2=(5)2=3
:PD2+CD2=PC2,
∠PDC=90°,
∠BDC=∠PDC+∠PDB=90°十60°=150°,
∠BPA=∠BDC=150°;
∠BPA的大小为150°;
(3)如图,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABM,
A
D
M
B E
图3
∴∠MAB=∠FAD,AM=AF,BM=DF,∠ABM=∠ADF
:四边形ABCD是正方形,∠EAP=45°,AB=2,BE+DF=5,
∴∠ABM=∠ADF=90°,∠ABE=∠BAD=90°,
点M在CB的延长线上,
:EM=BE+BM=BE+DF=3,
∠BAE+∠DAF=90°-∠EAF=45°,
∴∠MAB+∠BAE=∠FAD+∠BAE=45°,
∴∠MAE=∠EAF,
在△MAE与△FAE中,
AM=AF
∠MAE=∠EAF
AE-AE
.△MAE≌△FAE(SAS),
S△4r=S△4By=克EM·AB=克×V5×2=V5,
·△AEF的面积为V5
12.解:(1):正方形的边长为2,
BC=2,
△ABC≌△CFE,
.EF=BC=2,
:EF⊥BC,
.△BCE的面积为BC·EF=专×2×2=2;
(2)过点E作EF⊥BC,交BC的延长线于点F,
四边形ABCD是矩形,
∠ABC=90o
∠ACB+∠BAC=90°
由旋转的性质得:AC=CE,∠ACE=90
·∠ACB+∠FCE=90°,
∠BAC=∠FCE
在△ABC和△CFE中
∠ABC=∠F=90
∠BAC=∠FCE
AC-CE
∴.△ABC≌△CFE(AAS)
:EF=BC=m
则△BCE的面积为BC·EF=专m2
(3)过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,
过点A作AF⊥BC,交BC的延长线于点F,
B
E
:DE⊥BC,AF⊥BC,
∠AFC=∠CED=90o
:∠FAC+∠ACF=90°,∠ECD+∠ACF=90°
∠ECD=∠FAC,
由旋转的性质得:AC=CD,
在△AFC和△CED中
∠AFC=∠CED=90
∠ECD=∠FAC
AC=CD
.△AFC≌△CED(AAS)
:ED=FC
AB=AC,AF⊥BC
.△ABC是等腰三角形,
F是BC的中点,
:BC=10
.ED=FC=专BC=5
则△BCD的面积为专BC·DE=专×10×5=25
13.(1)解::0A=0B,0C=0D,∠A0B=∠C0D=90°,
·△AOD兰△B0C(SAS),
:BC=AD,∠OBC=∠DAO,
:点M是BC的中点,
.OM=BM=BC,
:OM=专AD,∠MB0=∠MOB,
:∠AD0+∠DA0=90°,
÷∠0BC+∠AD0=∠B0M+∠AD0=90°,
÷AD⊥0M.
故答案为:OM=专AD,OM⊥AD
(2)解:(1)的结论仍然成立,理由如下:
如图2中,延长OM到H,使得MH=OM,设AD交OH于G,交OB于K,
:CM=BM,∠CMO=∠BMH,OM=MH,
·△CMO≌△BMH(SAS),
:OC=BH=OD,∠COM=∠H,
OCI‖BH,
·∠0BH+∠C0B=180°,
:∠A0D+∠C0B=180°,
÷∠OBH=∠AOD,
:0B=0A,
·△OBH≌△A0D(SAS),
·AD=OH,∠OAD=∠BOH,
OM=MH=0H,
:0M=专AD
'∠0AD+∠AK0=90°,
·∠B0H+∠AK0=90°,
:∠0GK=90°,
AD⊥OH,
OM⊥AD
综上,(1)的结论0M=专AD,OM⊥AD仍然成立,
(3)解:①如图,当OC⊥BC,作CHLOA于H,连接AC,
H
D
:∠0CB=90°,0A=0B=6,0C=3,
:sin∠0BC=器=号
:∠0BC=30°,
.∠C0B=90°-∠0BC=90°-30°=60°,
∴BC=VB02-0c2=V62-32=35,
:∠A0B=90°,
.∠C0H=∠A0B-∠C0B=90°-60°=30°,
:CH⊥OA,即∠CH0=90°,
aCH=0C=支×3=号,
:S△4BC=S△40B-S△A0c-S△B0C
=克A0,B0-克A0.CH-克0C·BC
=支×6×6-克×6×号-×3×3V5
=18-}.29
=9号9
=275
2
②如图,过点C作CH⊥AO的延长线于H,连接AC,
同①可知∠0BC=30°,∠B0C=60°,BC=3V3,
:∠A0B+∠B0C+∠C0H=180°,∠A0B=90°
.∠C0H=180°-∠A0B-∠B0C=180°-90°-60°=30°,
:CH=0C=克×3=,
·S△4Bc=S△40B十S△B0c-S△40C
=A0:B0+支0C·BC-A0CH
=专×6×6+×3×3V5-克×6×
=18+9-号
=9+9
=27+95
2
综上所述,△ABC的面积为27-95或27+95
2
14.(1)解:由题意可知:"对角旋转角"为∠BAC,∠BAC+∠CAD=90°,
∴∠BAC=90°-,
对角旋转角为:90°-α,
故答案为:90°-《:
(2)解:如图,
D
B
B
C
:∠C1AD=50°,
由旋转可知,∠DAC=∠D1AC1,
:∠D1AC1+∠C1AD+∠DAC=90°,
∠D1AC1+∠DAC=90°-50°=40°,
2∠DAC=40°,
由旋转可知,∠DAC=∠D2AC2,
.∠D2AC2+∠DAC=40°,
:∠C2AD=∠C2AD2十∠CAD,
.∠C2AD=40°,
故答案为:40°;
(3)解::S△4cc,=AC·B1C1=312,S△4cc,=AC·D2C2=130,
BC1 AD=BC,D2C2=AB=CD,BC=2AB+4,
:AB=学,312=方ACAD=AC,BC,ACD2C2=方AC·AB=130,
器-
.130BC=312AB,即BC=2.4AB,
:AB=,
BC=4×2.4,
AB=10,BC=24,
S长方形ABCD=AB·BC=10X24=240.
15.(1)解:∠C0D=900,
∴∠A0C+∠B0D=90°,
∠A0C=,
∠B0D=90°-,
:OM平分∠BOD,
:∠B0M=专∠B0D=45°-&,
∠A0M=180°-B0M=180°-(45°-)=135°+:
故答案为:135°+号
(2)解:①如图,当点M位于AB的上方时,此时0<t≤8,
D
-M
B
N
根据题意得:∠A0D=50°+90°+5°×t=140°+(5t)°,
∠C0N=∠A0C+∠A0N=50°+(5t)°+(2t)°=50°+(7t)°,
∠A0M=∠A0D+∠D0M=140°+5°×t+[180°-(140°+5°×t)]=160°+专×5°×t,
:∠A0M+∠C0N=270°,
:.50°+(7t)°+160°+专×5°×t=270°,
解得:t=罗;
如图,当点M位于AB的下方,点C位于AB的上方时,此时8<t<18号,
N
D
根据题意得:∠A0D=360°-(50°+90。+5°×t)=220。-(5t)°,
∠C0N=∠A0C+∠A0N=50°+(5t)°+(2t)°=50°+(7t)°,
∠A0M=∠A0D+∠D0M=220°-(5t)°+[180°-(220°-5°×t)]=200°-号×5°×t,
:∠A0M+∠C0N=270°,
:50°+(7t)°+200°-克×5°×t=270°,
解得:t=智<8(舍去);
如图,点M位于AB的下方,点C位于AB的下方时,此时18号≤t<30,
B
M
D
根据题意得:∠A0D=360°-(50°+90°+5°×t)=220°-(5t)°,
∠C0N=∠A0C+∠A0N=360°-[50°+(5t)°+(2t)°]=310°-(7t)°,
∠A0M=∠A0D+∠D0M=220-(5t)°+[180°-(220°-5°×t)]=200。-×5°×t,
:∠A0M+∠C0N=270°,
310°-(7t)0+200°-×5°×t=270°,
解得:t=罗,
综上所述,t可为罗或秒:
当0<t≤8时,
∠A0M+k∠C0N=[160+号t+k50+7]°=[(号+7k)t+160+50k]·
当号+7k=0,即k=~岳时,与1无关,
当8<t<18号时
∠A0M+k∠C0N=[200-号t+k50+7t]°-=[(7k-)t+200+50k]°
当7k-号=0时,解得k=是>0,舍去:
当18号≤t<30时,
∠A0M+k∠C0N=[200-号t+k310-7t)]°=[(-号-7k)t+200+310k]°
当-号-7k=0,即k=-是时,与t无关,
综上所述:此时k=-吾时与t无关,且0<t≤8或18号≤t<30.
16.(1)解:①∠BAE-∠CAD=45°(或∠BAE=∠CAD+45):
理由如下:∠BAE十∠CAE=90°,
∠CAD+∠CAE=45°,
两式相减得:∠BAE-∠CAD=45°,
②:∠CAF=青∠CAD,
∠FAE=45°-∠DAF=45·-号∠CAD,
:∠BAG=∠EAG,
.∠BAG=专∠BAE,
∠EAG=∠BAE+∠BAG=等∠BAE,
∴∠FAG=∠FAE+∠EAG,
=45·-等∠CAD+号∠BAE
=45·+(∠BAE-∠CAD)
=45°+号×450
=1050;
(2)如图,当ADBC时,
∴.∠DAC=∠ACB=30°,∠EAC=45°-30°=15°,
t=号=3:
如图,当DEAB时,
∠BAC+∠ADE=180°,则∠ADE=90°,
此时∠CAE=∠DAE=45°,
t=9=9
如图,当DE引BC时,
∠BMA=∠D=90°,∠AMC=180°-90°=90°,
∠MAC=90°-30°=60°,
∴∠EAC=45°+600=1050,
t=9=21:
如图,当DEAC时,
∠ADE=∠BAC=90°,即A,B,D共线,
∠CAE=90°+45°=135°,
t=5=27;
5
如图,当AE引BC时,
.∠EAB=∠B=60°,
∴∠EAC=60°+90°=150°,
t=9=30,
综上:t的值为3或9或21或27或30.
17.解:问题:如图①,连接AF,
D
E
B
图①
CA=CB,∠C=90°,
∠CAB=45°,
:将△ABC绕点A逆时针转45°,得△ADE,
点E落在AB上,
∴∠AEF=∠AED=90·,
.在Rt△ACF和Rt△AEF中,
∫AC=AE
(AF=AF'
∴.Rt△ACF≌Rt△AEF(HL),
:.CF=EF,
:∠ACF+∠AEF=90o,
∴∠CAE+∠CFE=180°,
∠CFE=180°-45°=1350
故答案为:CF=EF,135
探索:(1)如图②,(1)连接AF,
>入
R
D
E
F
图②
在Rt△ACF和Rt△AEF中,
(AC=AE
AF-AF
∴.Rt△ACF兰Rt△AEF(HL),
∠CAF=∠EAF,
:∠CAE=60°,
.∠FAE=号∠CAE=30°,
∴AE=V5EF,
·S△4DE:SA4EF=V5:1
(2)如图②,过点D作DT⊥CA交CA的延长线于点T,在DT上取一点R,使得
AR=DR,连接AR,
:AC=AE=DE=4,∠AED=90°,
.AD=V2AE=42
:∠CAE=60°,∠EAD=45°,
∠DAT=180°-60°-45°=90°,
∠T=90°,
.∠ADT=900-75。=15°,
AR=DR
.∠ART=∠RAD+∠RDA=30°,
AR=2AT,RT=V3 AT,
设AT=X,则AR=DR=2x,RT=V5x
AD2=AT2+DT2.
:(42°=x2+(2x+5x月,
∴x=23-2(负根已经舍去),
:CT=DT=25+2,
:cD=2cT=2W2+2W6,
应用:如图③中,设AB交CD于点T,连接BD,过点T作TH⊥AC于H,
B
A
H
图③
:∠ADC=90°,AD=6,DC=12,
AC=VAD2+CD2=V62+122=65,
:tan∠ACD=器=品=克,
.可以假设TH=k,CH=2k,
:∠ABC=90°,BA=BC,
∠BAC=45°,
:AH=TH=k,
AC=3K=65,
k=2W5,
AT=2TH=210,CT=V5k=10,
“AB=BC=3V10,
:BT =AB-AT =V10,
:∠ADT=∠CBT=90°,∠ATD=∠CTB,
△ATD~△CTB,
需=等,
器=既,
:∠DTB=∠ATC,
△DTB△ATC,
=既,
器-细,
.DB=3V2.
故答案为:32
18.解:(1)如图,连接AE、PF,延长EF、AP交于点Q,
当《=60时,△ABC和△PDC都是等边三角形,
∴∠PCD=∠ACB=60·,PC=CD,AC=CB,
:E、F分别是CB、CD的中点,
器=方,器=
哭=張,
又:∠ACP=∠ECF,
.△ACPw△ECF,
:0=,∠CEF=∠CAP,
:最=2,∠Q=B=∠ACB=60°,
故答案为:2,60°;
当&=90时,△ABC和△PDC都是等腰直角三角形,
:∠PCD=∠AC8=45,PC=CD,AC=方CB,
:E、F分别是CB、CD的中点,
:器=在,器=方
咒=器,
又:∠ACP=∠ECF,
.△ACPN△ECF,
第=古9,∠CER=∠0AP.
0=V2,∠Q=B=∠ACB=45°,
故答案为:2,45°;
由此,可归纳出器=能=罗=妥,B=∠ACB=18g,
故答案为:罗,1899
(2)当《=120时,连接AE、PF,延长EF、AP交于点Q,
:AB=AC,E是CB中点,
AE⊥BC,∠CAE=60
sin60=器=与,
同理可得:
$=,
哭=
又:∠ACP=∠ECF,
·△ACPN△ECF,
:器=器=9,∠CBF=∠CAP,
架=29,∠Q=B=∠ACB=30°.
19.(1)解:猜想:AD=BE,
理由::CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,
.CD=CE,∠DCE=90°,
∠DCB+∠BCE=90o,
:∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠DCB=90°,
.∠ACD=∠BCE,
:△ACB为等腰直角三角形,
:CA=CB,
在△ACD和△BCE中,
CA=CB
∠ACD=∠BCE
CD=CE
.△ACD≌△BCE(SAS,
AD=BE:
(2)解:猜想BH与CH的数量关系为:BH=CH,
理由:过点C作CE⊥CD,交DH的延长线于点E,连接BE,如图,
由题意得:∠DCH=45°,
:DH⊥CM,
∠CDE=45°,
∠CED=180°-∠CDE-∠DCE=45°,
:.△DCE和△CHE为等腰直角三角形,
:.CH=HE=DH=DE,DC=DE,
:∠DCB+∠BCE=90°,
:∠ACB=90°,
.∠ACD+∠DCB=90°,
.∠ACD=∠BCE,
:△ACB为等腰直角三角形,
∴CA=CB,∠A=∠ABC=45°,
在△ACD和△BCE中,
CA=CB
∠ACD=∠BCE
CD-CE
·.△ACD≌△BCESAS,
.∠A=∠CBE=45°,
∴∠ABE=∠ABC十∠CBE=90°,
H为DE的中点,
:.BH=DE,
:BH=CH;
(3)解:设DE与BC交于点F,过点C作CH⊥DE于点H,如图,
由(1)知:△ACD≌△BCE,
AD=BE=8,∠CBE=∠A=45°,
∠DBE=∠ABC+∠CBE=45°十45°=90°,
:.DE=VBD2+BE2=10.
:△DCE为等腰直角三角形,
:DC=CE=52,∠CDE=45,
CH⊥DE,
.CH=DE=5,
:AB=AD+BD=8+6=14,
AC=BC=号AB=7E,
:∠CDE=∠CBD=45o,∠DCF=∠BCD,
.△CDF△CBD,
器=器,
=喂,
.72
:DF=9,
:重叠部分的面积=SADECT=专×DF.CH=专×9×5=
20.(1)解:OB平分∠M0D,理由如下:
∠A0B=90°,∠M0B+∠A0B+∠A0C=180°,
∴∠C0A+∠B0M=90°,∠A0D+∠B0D=90°,
:OA平分∠NOD,
:∠C0A=∠A0D=3∠C0D,
∠BOD=∠BOM,
.OB平分∠MOD.
(2)解:①∠A0C-∠B0D=45°,理由如下:
:∠A0B=90°,
∠B0C=90°-∠A0C,
:∠C0D=45°,
∠B0C=45°-∠B0D,
.90°-∠A0C=45°-∠B0D,即∠A0C-∠B0D=45°;
②第一种情况:OB在MO的延长线上,如图所示,
A
M
B
-N
D
·∠A0C=∠A0B=90°,∠B0D=∠C0D=45°,
∴∠A0C-∠B0D=90°-45°=45°,
∠A0C-∠B0D=45°;
第二种情况,OB在C0的延长线上,如图所示,
M
B
∠C0D=45°,∠A0B=90°,
∠A0D=180°-∠A0B-∠C0D=180°-90°-45°=45°,
∠B0D=∠A0B+∠A0D=90°十45°=135°,
∠A0C=∠A0D+∠C0D=45°+45°=90°,
∠B0D-∠A0C=135°-90°=45°,
∴∠B0D-∠A0C=45°;
综上所述,∠A0C-∠B0D=45°或∠B0D-∠A0C=45°.