2018初中数学突破中考压轴题几何模型之旋转模型
中考经典几何题讲义系列:旋转、翻折问题
∴AE=EF,∠EAF=∠EFA= =22.5°。∴∠FAB=67.5°。
2
设 AB=x,则 AE=EF= 2 x,
∴an67.5°=tan∠FAB=t FB 2x+x 2 1。故选 B。 AB x
4. (广东河 源 3 分)如图,在折纸活动中,小明制作了一张△ABC 纸片,点 D、E 分别在边 AB、 AC 上,将△ABC 沿着 DE 折叠压平,A 与 A′重合.若∠A=75º,则∠1+∠2=【 】
∴BC=CM。
设 CF=x,D′F=DF=y, 则 BC=CM=CD=CF+DF=x+y。∴FM=CM+CF=2x+y,
在 Rt△D′FM 中,tan∠M=tan30°= DF y 3 ,∴ x 3-1 y 。
FM 2x y 3
2
∴ CF x 3-1 。故选 A。 FD y 2
3. (江苏连云港 3 分)小明在学习“锐角三角函数”中发现,将如图所示的矩形纸片 ABCD 沿过点 B 的直线折叠, 使点 A 落在 BC 上的点 E 处,还原后,再沿过点 E 的直线折叠,使点 A 落在 BC 上的点 F 处,这样就可以求出 67.5° 角的正切值是【 】
A.150º
B.210º
C.105º
D.75º
【答案】A。
【考点】折叠的性质,平角的定义,多边形内角和定理。
【分析】根据折叠对称的性质,∠A′=∠A=75º。
根据平角的定义和多边形内角和定理,得
∠1+∠2=1800-∠ADA′+1800-∠AEA′=3600-(∠ADA′+∠AEA′)=∠A′+∠A=1500。
(1)如图 1,当点 D 与点 C 位于直线 AB 的两侧时,a=b=3,且∠ACB=60°,则 CD=
中考数学旋转模型及例题
旋转的模型及例题 (一)夹半角模型已知:正方形ABCD 中,∠EAF=45°,求证:(1)BE+DF=EF ;(2)△EFC 周长等于2倍边长;方法:将△ADF 绕A 点顺时针旋转90°,使得AD 与AB 重合,然后证△AEF ≌△AEG ;证得BE+DF=EF例题:已知∠BAC=45°BD=4,CD=6,求△ABC 的面积解析:将△ABD 和△ADC 分别关于AB 、AC 对称,构造夹半角模型例题:如图1 ,正方形ABCD 中,M N ,分别是BC CD ,边上的两点,且45MAN ∠=˚, 连结MN ,请写出BM MN DN ,,之间的熟练关系并证明;如图2,ABC △中,90AB AC BAC =∠=,˚,M N ,为BC 上两点,且45MAN ∠=˚,请写出线段BM MN CN ,,之间的数量关系,并证明;(3) 如图3,在(1)中,若点M 在CB 延长线上,N 在DC 延长线上,其他条件不变,(1)中的结论变化吗(4) 如图4,在(2)中若点M 在CB 的延长线上,其它条件不变,(2)中的结论还成立吗请证明你的结论;解析:都是通过旋转得来!推广:一般的夹半角模型ADBN例题:边长为2m 的等边ABC △的两边AB AC 、上分别有两点M N 、,点D 为平面内 一点,60MDN ∠=︒,120BDC BD CD ∠=︒=,.当点M 在线段AB 上运动时,探索AMN △的周长与ABC △边长的关系.⑴ 如图1,当点D 在ABC △外时,AMN △的周长是否发生变化请证明你的结论. ⑵ 如图2,当点D 在ABC △内时,⑴中的结论是否成立若成立,请求出此时AMN △的周长;若不成立,请说明理由.⑶ 如图3,ABC △是满足60BAC ∠=︒的任意三角形,其中BC a AC b AB c ===,,.D 是ABC ∠ 与ACB ∠平分线的交点,M N 、分别在AB AC 、上,且60MDN ∠=︒.当点M 在线段AB 上运动时,猜想AMN △的周长是否发生变化若不变,请直接写出AMN △的周长(用条件:AB=AD ,∠B+∠D=180°,2∠MAN=∠BAD结论:BM+DN=MNMN条件:△ABC 是等边三角形,BD=CD ,∠BDC=120°∠MDN=60°结论:BM+CN=MN △AMN 的周长=2倍边长a b c ,,表示,不需要化简);若变化,请说明理由. 图3图2图1ABCDMNNMDBANM DCBA(二)手拉手模型等边三角形结论:(1) △BGC ≌△DEC (2) BG=DE,BG ⊥DE 结论:(1) △BGC ≌△DEC (2) BG=DE,BG ⊥DE例题:如图,已知四边形ABCD中,AD=CD,∠ABC=75°,∠ADC=60°,AB=2,BC= 2(1)以线段BD、AB、BC作为三角形的三边,○1则这个三角形为___________三角形,(锐角、直角、钝角)○2求BD边所对的角的度数。
【几何模型】“全等模型”与“旋转全等模型”
全等变换
说明:
旋转全等模型
说明:
旋转半⾓的特征是相邻等线段所成⾓含⼀个⼆分之⼀⾓,通过旋转将另外两个和为⼆分之⼀的⾓拼接在⼀起,成对称全等。
⾃旋转模型
构造⽅法:
遇60度旋60度,造等边三⾓形
遇90度旋90度,造等腰直⾓
遇等腰旋顶点,造旋转全等
遇中点旋180度,造中⼼对称
共旋转模型
说明:模型变形
说明:
模型变形主要是两个正多边形或者等腰三⾓形的夹⾓的变化,另外是等腰直⾓三⾓形与正⽅形的混⽤。
当遇到复杂图形找不到旋转全等时,先找两个正多边形或者等腰三⾓形的公共顶点,围绕公共顶点找到两组相邻等线段,分组组成三⾓形证全等。
中点旋转:
说明:
两个正⽅形、两个等腰直⾓三⾓形或者⼀个正⽅形⼀个等腰直⾓三⾓形及两个图形顶点连线的中点,证明另外两个顶点与中点所成图形为等腰直⾓三⾓形。
证明⽅法是倍长所要证等腰直⾓三⾓形的⼀直⾓边,转化成要证明的等腰直⾓三⾓形和已知的等腰直⾓三⾓形(或者正⽅形)公旋转顶点,通过证明旋转全等三⾓形证明倍长后的⼤三⾓形为等腰直⾓三⾓形从⽽得证。
中考数学解答题压轴题突破 重难点突破八 几何综合题 类型六:旋转在几何综合题中的应用
(2)证明:BE=AH+DF.
(2)证明:将△ABH绕着点B顺时针旋转90° 得到△BCM,∵四边形ABCD是正方形, ∴AD=BC,∠ADC=∠C=90°,∴∠ADF=∠C, ∵AF∥BE,∴∠F=∠BEC,∴△ADF≌△BCE(AAS), ∴DF=CE.又由旋转可知AH=CM,∠AHB=∠M,∠BAH=∠BCM=90°, ∵∠BCD=90°,∴∠BCD+∠BCM=180°, ∴点E,C,M在同一直线.∴AH+DF=EC+CM=EM.
类型六:旋转在几何综合 题中的应用
模型一:旋转构造基本图形 【解题方法模型构建】 若题干中出现“共顶点、等线段(相邻等线段)”这一特征.常考虑构造 旋转,通过旋转可以将线段转移,将已知条件集中,从而解决问题.
1.遇60°旋转60°,构造等边三角形(等边三角形旋转模型).
通过旋转可将线段AP,BP,CP转移在同一个三角形中(△CPP′). 注:根据“旋转的相互性”也可绕A点旋转△APC,或绕B,C点旋转相应 三角形(还有5种构造方法).
模型二:旋转构造模型 【解题方法模型构建】 1.如图,在△OAB中,OA=OB,在△OCD中,OC=OD,∠AOB=∠COD=
α,将△OCD绕点O旋转一定角度后,连接AC,BD,相交于点E.简记 为:双等腰,共顶点,顶角相等,旋转得全等.
【结论】(1)△AOC≌△BOD(SAS); (2)AC=BD; (3)两条拉手线AC,BD所在直线的夹角与∠AOB相等或互补.
【结论】△ABD≌△AEC;△ABE∽△ADC.
2.请阅读下列材料: 问题:如图①,在等边三角形ABC内有一点P,且PA=2,PB= 3 ,PC= 1,求∠BPC度数的大小和等边三角形ABC的边长. 李明同学的思路:将△BPC绕点B逆时针旋转60°,画出旋转后的图形 (如图②),连接PP′,可得△P′PB是等边三角形,而△PP′A又是直角 三角形(由勾股定理的逆定理可证),∴∠AP′B=150°,而∠BPC=∠ AP′B=150°,进而求出等边角形ABC的边长为 7,问题得到解决.
专题32 几何变换之旋转模型--2024年中考数学核心几何模型重点突破(学生版)
专题32几何变换之旋转模型【理论基础】1.旋转的概念:将一个图形绕一个定点转动一定的角度,这样的图形运动称为图形的旋转,定点称为旋转中心,旋转的角度称为旋转角.2.旋转三要素:旋转中心、旋转方形和旋转角度.3.旋转的性质(1)对应点到旋转中心的距离相等;(2)两组对应点分别与旋转中心连线所成的角度相等.注:图形在绕着某一个点进行旋转的时候,既可以顺时针旋转,也可以逆时针旋转.4.旋转作图:在画旋转图形时,首先要确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方向旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形.具体步骤如下:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;(2)把连线按要求(顺/逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;(4)连接所得到的对应点.5.旋转中的全等变换.(1)等腰直角三角形中的半角模型(2)正方形中的半角模型6.自旋转模型:有一组相邻的线段相等,可以通过构造旋转全等.(1)60º自旋转模型(2)90º自旋转模型(3)等腰旋转模型(4)中点旋转模型(倍长中线模型)7.共旋转模型(1)等边三角形共顶点旋转模型(2)正方形共顶点旋转模型8.旋转相似【例1】如图,在Rt△ABC中,AB=AC,D,E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ADC 绕点A顺时针旋转90°后,得到△AFB,连接EF.下列结论:①△AED≌△AEF;②∠FAD =90°,③BE+DC=DE;④∠ADC+∠AFE=180°.其中结论正确的序号为()A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④【例2】如图,点E 为正方形ABCD 外一点,∠AEB =90°,将Rt △ABE 绕A 点逆时针方向旋转90°得到△ADF ,DF 的延长线交BE 于H 点,若BH =7,BC =13,则DH =_____.【例3】如图,ADE △由ABC △绕点A 按逆时针方向旋转90°得到,且点B 的对应点D 恰好落在BC 的延长线上,AD ,EC 相交于点P .(1)求∠BDE 的度数;(2)F 是EC 延长线上的点,且DF PF =.①判断CDF ∠和DAC ∠的数量关系,并证明;②求证:EP PC PF CF=.一、单选题1.如图,P 是等边三角形ABC 内一点,将△ACP 绕点A 顺时针旋转60°得到△ABQ ,若PA=2,PB =4,PC =,则四边形APBQ 的面积为()A .B .C .D .2.如图,在ABC 中,AB AC =,若M 是BC 边上任意一点,将ABM 绕点A 逆时针旋转得到ACN △,点M 的对应点为点N ,连接MN ,则下列结论不一定成立的是()A .AM AN=B .AMN ANM ∠=∠C .CA 平分BCN ∠D .MN AC⊥3.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 中点A 的坐标是(3,4),把△ABC 绕原点O 逆时针旋转90︒得到A B C ''' ,则点A ′的坐标为()A .(4,-3)B .(-4,3)C .(-3,4)D .(-3,-4)4.如图,O 是边长为1的等边ABC 的中心,将AB 、BC 、CA 分别绕点A 、点B 、点C 顺时针旋转()0180αα︒<<︒,得到AB '、BC '、CA ',连接A B ''、B C ''、A C ''、OA '、OB '.当A B C '''V 的周长取得最大值时,此时旋转角α的度数为()A .60°B .90°C .120°D .150°5.如图,正方形ABCD 的边长为4,30BCM ∠=︒,点E 是直线CM 上一个动点,连接BE ,线段BE 绕点B 顺时针旋转45°得到BF ,连接DF ,则线段DF 长度的最小值等于()A .424B .222C .2623D .2636.如图,在ABC 中,90C ∠<︒,30B ∠=︒,10AB =,7AC =,O 为AC 的中点,M 为BC 边上一动点,将ABC 绕点A 逆时针旋转角()0360αα︒<≤︒得到AB C ''△,点M 的对应点为M ',连接OM ',在旋转过程中,线段OM '的长度的最小值是()A .1B .1.5C .2D .37.如图,矩形ABCD 中,3AB =,BC =3,P 为矩形内一点,连接PA ,PB ,PC ,则PA +PB +PC 的最小值是()A .233+B .25C .233+D 218.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角△OAB 位置如图,∠OBA =90°,点B 的坐标为(1,0),每一次将△OAB 绕点O 逆时针旋转90°,同时每边扩大为原来的2倍,第一次旋转得到△OA 1B 1,第二次旋转得到△OA 2B 2,…,以此类推,则点A 2022的坐标是()A .(22022,22022)B .(-22021,22021)C .(22021,-22021)D .(-22022,-22022)二、填空题9.如图,在正方形ABCD 中,点M 是AB 上一动点,点E 是CM 的中点,AE 绕点E 顺时针旋转90°得到EF ,连接DE ,DF .给出结论:①DE =EF ;②∠CDF =45°;③若正方形的边长为2,则点M 在射线AB 上运动时,CF .其中结论正确的是____.10.如图,四边形ABCD ,AB =3,AC =2,把△ABD 绕点D 按顺时针方向旋转60°后得到△ECD ,此时发现点A 、C 、E 恰好在一条直线上,则AD 的长为__________.11.在△ABC 中,∠C =90°,AB =5,把△ABC 绕点C 旋转,使点B 落在射线BA 上的点E 处(点E 不与点A ,B 重合),此时点A 落在点F ,联结FA ,若△AEF 是直角三角形,且AF =4,则BC =_____.12.如图,在四边形ABCD 中,60ADC ∠=︒,30ABC ∠=︒,且AD CD =,连接BD ,若2AB =,BD =BC 的长为______.13.已知,⊙O 的直径BC =,点A 为⊙O 上一动点,AD 、BD 分别平分△ABC 的外角,AD 与⊙O 交于点E .若将AO 绕O 点逆时针旋转270°,则点D 所经历的路径长为_____.(提示:在半径为R 的圆中,n °圆心角所对弧长为180R n π)14.如图,在正方形ABCD 中,M ,N 分别是AB ,CD 的中点,P 是线段MN 上的一点,BP 的延长线交4D 于点E ,连接PD ,PC ,将DEP 绕点P 顺时针旋转90︒得GFP ,则下列结论:CP GP =①,tan 1CGF ∠=②;BC ③垂直平分FG ;④若4AB =,点E 在AD 边上运动,则D ,F ______.15.已知⊙O 的半径为4,A 为圆内一定点,AO =2.M 为圆上一动点,以AM 为边作等腰△AMN ,AM =MN ,∠AMN =108°,ON 的最大值为_____________.16.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,将矩形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转α角,得到矩形A ′B ′CD ′,B ′C 与AD 交于点E ,AD 的延长线与A ′D ′交于点F .当矩形A 'B 'CD '的顶点A '落在CD 的延长线上时,则EF =_____.三、解答题17.如图,在平面直角坐标系中△ABC 的三个顶点都在格点上,点A 的坐标为(2,2),请解答下列问题:(1)画出△ABC 绕点B 逆时针旋转90°后得到△A 1B 1C 1,并写出点A 1的坐标;(2)画出和△A 1B 1C 1关于原点O 成中心对称的△A 2B 2C 2,并写出点A 2的坐标;(3)在(1)的条件下,求BC 在旋转过程中扫过的面积.18.如图,在△ABC 中,点E 在BC 边上,AE =AB ,将线段AC 绕A 点旋转到AF 的位置,使得∠CAF =∠BAE ,连接EF ,EF 与AC 交于点G .(1)求证:EF =BC ;(2)若63ABC ∠︒=,25ACB ∠︒=,求∠FGC 的度数.19.如图,正方形ABCD 中,=45°MAN ∠,MAN ∠绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交BC 、DC (或它们的延长线)于点M 、N .(1)如图1,求证:MN BM DN =+;(2)当=6AB ,5MN =时,求CMN 的面积;(3)当MAN ∠绕点A 旋转到如图2位置时,线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明.20.阅读下面材料:小岩遇到这样一个问题:如图1,在正三角形ABC 内有一点P ,且PA =1,PB PC =2,求∠APB 的度数;小岩是这样思考的:如图2,利用旋转和全等的知识构造AP C '△,连接PP ',得到两个特殊的三角形,从而将问题解决.(1)请你回答:图1中∠APB 的度数等于____;(直接写答案)参考小岩同学思考问题的方法,解决下列问题:(2)如图3,在正方形ABCD 内有一点P ,且PA =1PB =,PD =APB 的度数;(3)如图4,在正六边形ABCDEF 内有一点P ,若∠APB =120︒,直接写出PA ,PB 和PF 的数量关系.21.在ABC 中,90C ∠=︒,30BAC ∠=︒,点D 是CB 延长线上一点(30ADC ∠>︒),连接AD ,将线段AD 绕点D 顺时针旋转60°,得到线段DE ,连接EC .(1)依题意,补全图形;(2)若2BD BC ==,求CE 的长.(3)延长EC 交AB 于F ,用等式表示线段CE CF ,之间的数量关系,并证明.22.在△ABC 中,∠ACB =90°,BC =AC =2,将△ABC 绕点A 顺时针方向旋转60°至AB C ''△的位置.(1)如图1,连接C C '与AB 交于点M ,则CC '=_____,BC '=_____;(2)如图2,连接BB ',延长CC '交BB '于点D ,求CD 的长.23.如图,在等腰Rt △ABC 中,将线段AC 绕点A 顺时针旋转()090αα︒<<︒,得到线段AD ,连接CD ,作∠BAD 的平分线AE ,交BC 于E .(1)①根据题意,补全图形;②请用等式写出∠BAD 与∠BCD 的数量关系.(2)分别延长CD 和AE 交于点F ,①直接写出∠AFC 的度数;②用等式表示线段AF ,CF ,DF 的数量关系,并证明.24.如图,已知抛物线经过点()1,0A -,()3,0B ,()0,3C 三点,点D 是直线BC 绕点B 逆时针旋转90︒后与y 轴的交点,点M 是线段AB 上的一个动点,设点M 的坐标为()0m ,,过点M作x 轴的垂线交抛物线于点E ,交直线BD 于点F .(1)求该抛物线所表示的二次函数的解析式;(2)在点M运动过程中,若存在以EF为直径的圆恰好与y轴相切,求m的值;ΔA O C,点A、O、C的对应点(3)连接AC,将AOC∆绕平面内某点G旋转180︒后,得到111ΔA O C的两个顶点恰好落在分别是点1A、1O、1C,是否存在点G使得AOC∆旋转后得到的111抛物线上,若存在,求出G点的坐标;若不存在,请说明理由.。
中考数学常见的几种旋转模型
旋转常见模型一、遇60°旋转60°,构造等边三角形1、点P 是等边△ABC 内一点,且PC =3,PB =4,PA =5。
求∠BPC 的度数。
2、如图6-2,P 是等边ABC ∆外一点,若345PA PB PC ===,,,求APB ∠的度数。
图6-23、(2018年广州市节选)如图,在四边形 ABCD 中,∠B = 60︒ ,∠D = 30︒ ,AB = BC .(1)∠A +∠C = ° (2)连接 BD ,探究 AD , BD , CD 三者之间的数量关系,并说明理由.二、遇90°旋转90°,构造等腰直角三角形1、如图,在正方形ABCD内部有一点P,PA=5,PB=2,PC=1,求∠BPC的度数。
2、在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,P是△ABC内一点,PA=2,PB=1,PC=3,求∠APB的度数.三、遇等腰旋转顶角,构造旋转全等FED CBA GABCDEABCDEF1、在ABC △中,AB AC =,BAC α∠=(060α︒<<︒),将线段BC 绕点B 逆时针旋转60°得到线段BD .(1)如图1,直接写出ABD ∠的大小(用含α的式子表示);(2)如图2,15060BCE ABE ∠=︒∠=︒,,判断ABE △的形状并加以证明; (3)在(2)的条件下,连结DE ,若45DEC ∠=︒,求α的值.四、半角模型说明:旋转半角的特征是相邻等线段所成角含一个二分之一角,通过旋转将另外两个和为二分之一的角拼接在一起,成对称全等。
秘籍:角含半角要旋转:构造两次全等FED CBAG FED CBA1、如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠EAF=45°连接EF . 求证:EF=BE+DF .(2016·徐州)如图,正方形的边长为2,点,分别在边,上,若EBF ∠=︒,则∆的周长等于.A BC D E F2、如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠EAF=45°连接AD ,与AE 、AF 分别交于M 、N , 求证:MN 2=BM 2+DM 23、如图,在正方形ABCD 的边长为2,点E ,点F 分别在边AD,CD 上,若∠EBF=45°,则△EDF 的周长等于 。
中考数学旋转专题中的常见模型
旋转专题1、图形的旋转(1)在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向旋转一个角度,这样的图形运动称为旋转,这个定点称为旋转中心,转动的角度称为旋转角.(2)性质:①在图形旋转过程中,图形上每一个点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同角度;②注意每一对对应点与旋转中心的连线所成的角度都叫旋转角,旋转角都相等; ③对应点到旋转中心的距离相等.2、图形的中心对称(1)把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么这两个图形关于这个点对称或中心对称,该点叫做对称中心. (2)①关于中心对称的两个图形是全等形;②关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分; ③关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或者在同一直线上)且相等.1、三垂直全等模型三垂直全等构造方法:从等腰直角三角形的两个锐角顶点出发向过直角顶点的直线作垂线。
CBE D CAB2、手拉手全等模型CCCABDEABBA方法技巧提炼高频核心考点EDCBAEDCBAEDCBAABCDEEDCBA3、等线段、共端点 (1) 中点旋转(旋转180°)(2) 等腰直角三角形(旋转90°)A'DCBAF'D'FEDCA(3) 等边三角形旋转(旋转60°)(4) 正方形旋转(旋转90°)②①FEDCBAPFEDCBAGFEDCBA例1、如图,设P 是等边△ABC 内的一点,PA=3,PB=4,PC=5,则∠APB 的度数是________。
类型一旋60°,造等边精题精讲精练例2、(1)如图,P是等边△ABC内一点,∠APB、∠BPC、∠CPA的大小之比为5:6:7,则以PA、PB、PC为边的三角形三内角大小之比(从小到大)是().A.2:3:4B.3:4:5C.4:5:6D.以上结果都不对(2)在等边△ABC中,P为BC边上一点,设以AP、BP、CP为边组成的新三角形的最大内角为θ,则() A. θ≥90° B.θ≤120° C.θ=120° D.θ=135°例3、如图所示.△ABD是等边三角形,在△ABC中,BC=a,CA=b,问:当∠ACB为何值时,C,D 两点的距离最大?最大值是多少?例4、(1)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,∠BCD=120°,证明:BC+DC=AC.(2)如图,四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=60°,P为四边形ABCD内一点,且∠APD=120°.证明:PA+PD+PC≥BD.如图,P 为等边△ABC 内一点,∠APB =113°,∠APC =123°求证:以AP ,BP ,CP 为边可以构成一个三角形,并确定所构成的三角形的各内角的度数.如图,在四边形ABCD 中,∠ABC=30°,∠ADC =60°,AD=DC.证明:BD 2=AB 2+BC 2.例5、如图,以Rt △ABC 的斜边BC 为一边在△ABC 的同侧作正方形BCEF,设正方形的中心为O,连接AO,如果AB=4,AO=62,那么AC 的长等于________。
初中数学旋转的六大模型,初中几何旋转经典例题
初中数学旋转的六大模型,初中几何旋转经典例题标题:初中数学旋转的六创作者,初中几何旋转经典例题在初中的数学学习中,旋转是一个重要的概念,它不仅在几何学中占据着核心地位,还在代数学、统计学等其他领域有着广泛的应用。
本文将详细介绍初中数学旋转的六创作者,并通过经典例题来深化理解。
旋转是指一个图形绕着某一点转动一定的角度。
在这个过程中,图形上任意一点所经过的路径形成一个圆,这个圆叫做旋转圆,点叫做旋转中心。
旋转的角度一般用角度或者弧度来表示。
中心对称旋转:图形以旋转中心为对称中心,旋转角度为偶数倍的180度。
绕固定点旋转:图形围绕一个固定点旋转,这个固定点称为旋转中心。
旋转对称图形:图形可以通过旋转得到,这种图形称为旋转对称图形。
旋转角相等:如果两个图形可以通过旋转互相得到,那么它们的旋转角必然相等。
旋转角互补:如果两个图形的一条边和另一条边的延长线组成一个平角,那么这两个图形的旋转角互补。
旋转改变形状:旋转可以改变图形的形状,但不会改变图形的面积。
例1:在正方形ABCD中,E是BC的中点,F是AC上一点,且CF=2AF。
求证:EF平分∠AEB。
证明:我们可以通过旋转证明。
把△ABE绕B点按逆时针方向旋转60°,得到△CBG,则BG//AE,所以∠FGB=∠FEA。
因为CF=2AF,所以FG=2FE。
所以可以得出∠FEB=∠FGB+∠GBF=∠FEA+∠AEB+∠ABE=∠FEA+∠AEB+∠EAB=180°即∠FEA+∠AEB=180°-∠EAB=∠BEF所以∠BEF = ∠FEA即 EF平分∠AEB。
例2:在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AB的中点,E、F分别在AC和BC上,且DE⊥DF。
求证:EF^2=AE^2+BF^2。
证明:把Rt△ABC绕D点按顺时针方向旋转90°得到Rt△AB’C’,则可知:△ABC≌△AB’C’,所以可知DE=DF,因为DE⊥DF,所以可知四边形DECF’是正方形。
初中数学突破中考压轴题几何模型之旋转模型(、)
年初中数学突破中考压轴题几何模型之旋转模型(、)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:23 旋转提升专题知识点一 旋转构造全等几何变换——旋转旋转中的基本图形利用旋转思想构造辅助线⎧⎨⎩(一)共顶点旋转模型(证明基本思想“SAS”)等边三角形共顶点共顶点等腰直角三角形共顶点等腰三角形共顶点等腰三角形4 以上给出了各种图形连续变化图形,图中出现的两个阴影部分的三角形是全等三角形,此模型需要注意的是利用“全等三角形”的性质进行边与角的转化二利用旋转思想构造辅助线(1)根据相等的边先找出被旋转的三角形 (2)根据对应边找出旋转角度(3)根据旋转角度画出对应的旋转的三角形三 旋转变换前后具有以下性质:(1)对应线段相等,对应角相等 (2)对应点位置的排列次序相同(3)任意两条对应线段所在直线的夹角都等于旋转角θ.【例题精讲】例1.在四边形ABCD 中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD ,DP ⊥AB 于P ,若S ABCD =25,求DP 的长。
例2.如图,四边形ABCD 是正方形,ABE ∆是等边三角形,M 为对角线BD 上任意一点,将BM 绕点B 逆时针旋转60︒得到BN ,连接AM 、CM 、EN .⑴求证:AMB ENB ∆∆≌⑵①当M 点在何处时,AM CM +的值最小;②当M 点在何处时,AM BM CM ++的值最小,并说明理由;⑶当AM BM CM ++的最小值为31+时,求正方形的边长.ENMDCBA5 方法总结:1、共顶点的等线段中,最常用旋转思路,但也不可以思维定势,辅助线叙述中用一般语言2、旋转变换还用于处理:①几何最值问题:几何最值两个重要公理依据是:两点之间线段最短和垂线段最短; ②有关线段的不等关系; ③自己构造绕某点旋转某角度(特别是60度),把共顶点的几条线段变为首尾相接的几条线段,再变为共线取得最小值问题,计算中常用到等腰三角形或勾股定理等知识。
初中几何旋转模型(综合)
八九年级全等与旋转模型归纳考察点1:手拉手模型手拉手模型,亦称为共顶点等腰型,一定会出现旋转型全等。
其衍生模型有等腰对补角模型和等腰旁等角模型模型回顾:一 . 绕点旋转1.如图,已知△ABC为等边三角形,D是BC下方一点,连AD. 若∠BDC=120°,求证:(1)∠ADB=∠ADC=60°(2)DA=DB+DC.2.如图,已知△ABC为等边三角形,D是BC下方一点,连AD. 若∠ADB=60°,求证:(1)∠ADC=60°(2)DA=DB+DC.3.如图,已知△ABC,AB=AC,∠ADB=∠ADC=60°,求证:(1)△ABC为等边三角形,(2)DA=DB+DC.考察点2:”脚拉脚”模型。
构造辅助线思路是先中线倍长,再证明旋转全等。
如图AB=AC ,CD=ED ,∠BAC +∠CDE =180°,若P 为BE 中点,求证:P DP A ⊥如图,∠A +∠C=180°,E ,F 分别在BC,CD 上,且AB=BE ,AD=DF ,M 为EF 中点,求证:DM ⊥BMBEF BEF=90G DF EG CG EG=CGABCD Rt ∆∠︒如图,正方形,等腰,。
为中点,连接,,求证:巩固练习如图,已知等边△ABC ,D 是BC 上任意一点,以AD 为边作等边△ADE ,连CE ,求证:(1)CD +CE =AC ,(2)CE 是△ABC 的外角平分线.如图,已知△ABC ,以AB 、AC 为边作正△ABD 和正△ACE ,CD 交BE 于O ,连OA ,求OEOD OCOB OA +++2的值.Rt ABC A=B=60ABC A 060)A'BC',B'C'BC E AC F AEF =______ααα∆∠︒∠︒︒<≤∆∆中,90,,将三角形绕逆时针旋转(到与交于,与交于,当为等腰三角形时,则ABC DEF AB=AC DE=DF BAC=EDF== 6060AB AD ααα∆∆∠∠︒≠=如图,和均为等腰三角形,,,(1)若,求证:AF=AE+AD(2)若,,求证:AF=AE+BC(1) 如图1,AB =AC , D 为BC 上一点,DA =DE ,∠BAC=∠ADE =90°,求∠BCE 的度数.(2) 如图2,AB=AC ,D 为BC 上一点,DA =DE ,∠BAC =∠ADE = α°(α<90),求证: AB // CE(3) 如图3,若△ABC 和△ADE 都是钝角三角形,那么(2)中结论是否变化 ?5,如图△ABC和△CDE均为等腰直角三角形,D为AB上一点,若∠ADE=15°,M为BE中点,,试求AC长度。
初中数学旋转的六大模型题
初中数学旋转的六大模型题旋转是数学中的一个重要概念,也是初中数学中经常会遇到的一个题型。
通过旋转,我们可以改变图形的朝向和位置,从而帮助我们更好地理解几何形状和解决问题。
下面是初中数学中常见的六大旋转模型题,帮助学生更好地理解旋转的概念和运用。
1. 点的旋转:题目给出一个点的坐标和旋转角度,要求求出旋转后的点的坐标。
这种题目可以帮助学生理解点的旋转规律和计算方法。
2. 图形的旋转:题目给出一个图形的坐标或者边长,要求将图形按照给定的角度进行旋转,然后求出旋转后的图形的坐标或者边长。
这种题目可以帮助学生理解图形的旋转规律和变化。
3. 对称图形的旋转:题目给出一个对称图形和旋转角度,要求求出旋转后的图形。
这种题目可以帮助学生理解对称图形的旋转规律和变化。
4. 旋转体的表面积和体积:题目给出一个旋转体的形状和旋转轴的位置,要求求出旋转体的表面积和体积。
这种题目可以帮助学生理解旋转体的形成过程和计算方法。
5. 旋转体的截面图形:题目给出一个旋转体的形状和旋转轴的位置,要求求出旋转体在某一截面上的图形。
这种题目可以帮助学生理解旋转体的截面变化和图形特征。
6. 旋转体的切面面积:题目给出一个旋转体的形状和旋转轴的位置,要求求出旋转体在某一位置上的切面面积。
这种题目可以帮助学生应用切线和面积计算,理解旋转体的切面特征。
通过这六大旋转模型题,学生可以更好地掌握旋转的概念和运用,提高解决数学问题的能力。
在解题过程中,学生需要善于利用旋转的几何性质和计算方法,灵活运用数学知识,加深对数学的理解和认识。
同时,这些题目也能够培养学生的逻辑思维能力和推理能力,提高解决问题的能力和思维水平。
完整版)初中数学——最全:初中数学几何模型
完整版)初中数学——最全:初中数学几何模型几何是初中数学中非常重要的内容,一般会在压轴题中进行考察。
掌握几何模型能够为考试节省不少时间。
下面是常用的各大模型,一定要认真掌握哦~全等变换平移:平行等线段(平行四边形)对称:角平分线或垂直或半角旋转:相邻等线段绕公共顶点旋转对称全等模型以角平分线为轴在角两边进行截长补短或者作边的垂线,形成对称全等。
两边进行边或者角的等量代换,产生联系。
垂直也可以做为轴进行对称全等。
对称半角模型通过翻折成正方形或者等腰直角三角形、等边三角形、对称全等。
上图依次是45°、30°、22.5°、15°及有一个角是30°直角三角形的对称。
旋转全等模型半角:有一个角含1/2角及相邻线段自旋转:有一对相邻等线段,需要构造旋转全等共旋转:有两对相邻等线段,直接寻找旋转全等中点旋转:倍长中点相关线段转换成旋转全等问题旋转半角模型旋转半角的特征是相邻等线段所成角含一个二分之一角,通过旋转将另外两个和为二分之一的角拼接在一起,成对称全等。
自旋转模型构造方法:遇60度旋60度,造等边三角形;遇90度旋90度,造等腰直角遇等腰旋顶点,造旋转全等;遇中点旋180度,造中心对称共旋转模型旋转中所成的全等三角形,第三边所成的角是一个经常考察的内容。
通过“8”字模型可以证明。
模型变形模型变形主要是两个正多边形或者等腰三角形的夹角的变化,另外是等腰直角三角形与正方形的混用。
当遇到复杂图形找不到旋转全等时,先找两个正多边形或者等腰三角形的公共顶点,围绕公共顶点找到两组相邻等线段,分组组成三角形证全等。
中点旋转两个正方形、两个等腰直角三角形或者一个正方形一个等腰直角三角形及两个图形顶点连线的中点,证明另外两个顶点与中点所成图形为等腰直角三角形。
证明方法是倍长所要证等腰直角三角形的一直角边,转化成要证明的等腰直角三角形和已知的等腰直角三角形(或者正方形)公旋转顶点,通过证明旋转全等三角形证明倍长后的大三角形为等腰直角三角形从而得证。
人教版初三数学压轴题解题模型之旋转模型(含解析)
面.
(三)等腰直角三角形类型
在等腰直角三角形 中, , 为 内一点,将 绕 点按逆时针方向旋转 ,使得 与 重合。经过这样旋转变化,在图(3-1-b)中的一个 为等腰直角三角形。
(1)求∠1的度数;
(2)判断△GMH的形状。
【分析】:等边三角形是旋转对称图形,且每个角都是60°,∠1是△BCH的外角,可知∠1=∠2+∠3。
而∠2=∠4
∴∠1=∠4+∠3=60°,从而得证。
【解析】:(1)∵等边△ABC是旋转对称图形,且AE=BF=CD
所以,△ABC绕旋转中心旋转120°后,△AEC、△BFA、△CDB能够重合
(1)如图(1),两三角尺的重叠部分为 ,则重叠部分的面积为,周长为.
(2)将图(1)中的 绕顶点 逆时针旋转 ,得到图(2),此时重叠部分的面积为,周长为.
(3)如果将 绕 旋转到不同于图(1)和图(2)的图形,如图(3),请你猜想此时重叠部分的面积为.
3、如图,P是等边△ABC内一点,PA=2, ,PC=4,求BC的长。
【例题】如图,在 中,∠ACB =900,BC=AC,P为 内一点,且PA=3,PB=1,PC=2。求 的度数。
典型例题
利用旋转的特征,可巧妙解决很多数学问题,如
一.求线段长.
例1.如图,已知长方形ABCD的周长为20,AB=4,点E在BC上,且AE⊥EF,AE=EF,求CF的长。
【解析】:将△ABE以点E为旋转中心,顺时针旋转90°,此时点B旋转到点B'处,AE与EF重合,由旋转特征知:B'E⊥BC,
人教版数学2018年中考专题复习 旋转及其应用难点突破 (共24张PPT)
证法一:如图②(一),连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长 线交于N点.在△DAG与△DCG中, ∵ AD=CD,∠ADG=∠CDG,DG=DG, ∴ △DAG≌△DCG. ∴ AG=CG. 在△DMG与△FNG中, ∵ ∠DGM=∠FGN,FG=DG,∠MDG=∠NFG, ∴ △DMG≌△FNG. ∴ MG=NG 在矩形AENM中,AM=EN. 在Rt△AMG 与Rt△ENG中, ∵ AM=EN,∠AMG=∠ENG, MG=NG,∴ △AMG≌△ENG. ∴ AG=EG.∴ EG=CG.
证法二:如图②(二),延长CG至M,使MG=CG, 连接MF,ME,EC, 在△DCG 与△FMG中, ∵ FG=DG,∠MGF=∠CGD,MG=CG, ∴ △DCG ≌△FMG. ∴ MF=CD,∠FMG=∠DCG ∴ MF∥CD∥AB. ∴ EF⊥MF. 在Rt△MFE 与Rt△CBE中, ∵ MF=CB,EF=BE, ∴ △MFE ≌△CBE. ∴∠MEF=∠CEB. ∴ ∠MEC=∠MEF+∠FEC=∠CEB+∠CEF=90°. ∴ △MEC为直角三角形. 1 ∵ MG = CG,∴ EG= MC.∴ EF=CG. 2
37 时,求旋转角α的大小. 2
已知:如图①,正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,
过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG. (1)可以得出,线段EG和CG的数量关系是:EG CG;
(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转450,如图②所示,取DF中点G,
连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证
(2)如图,点P在BE上,作EF⊥DP于点F,连结AF. 求证: DF EF 2 AF
初中几何旋转模型(实例)
初中几何旋转模型(实例)
在初中几何学中,旋转模型是一个常见的概念。
旋转模型指的是一个二维图形沿着旋转轴进行旋转形成的立体图形。
本文将介绍一个关于旋转模型的实例。
实例
假设我们有一个矩形,长为10厘米,宽为5厘米。
我们想要通过将该矩形沿着一条边进行旋转,生成一个立体图形。
首先,我们选择将矩形沿着长的一边进行旋转。
这条边将成为旋转轴。
根据旋转模型的原理,我们可以将旋转后的立体图形看作是一系列平行的矩形组成的。
每一个平行矩形都是由原始矩形在旋转过程中的一个截面形成的。
在旋转的过程中,矩形的长度不变,而宽度则会发生变化。
旋转后,矩形的宽度将成为立体图形在旋转轴方向的高度。
以原始矩形的一个截面为例,当矩形的一个顶点位于旋转轴上时,该顶点对应的高度为0。
当矩形的另一个顶点位于旋转轴上时,该顶点对应的高度为5厘米,即矩形的宽度。
依次将原始矩形的每一个截面相连,我们可以得到旋转后的立
体图形,即一个圆柱体。
由于旋转过程中矩形的每一个截面都是平行的,所以它们的形
状是相同的,只是大小不同。
这就可以简化计算,只需要计算一个
截面的面积,然后乘以截面的数量,就可以得到整个旋转后立体图
形的表面积和体积。
这个实例展示了初中几何学中的旋转模型的基本原理和应用。
通过理解旋转模型,学生可以更好地理解立体图形的形成和性质,
有助于他们在几何学的研究中的深入理解和运用。
以上就是关于初中几何旋转模型的一个实例的介绍。
通过这个
实例,希望能够帮助学生更好地理解和应用旋转模型的概念。
(简略版)中考数学旋转模型及例题
(简略版)中考数学旋转模型及例题本文档旨在介绍中考数学中的旋转模型及相关例题。
以下是一些常见的旋转模型及其解题方法。
1. 点绕原点旋转当一个点绕原点进行旋转时,可以利用坐标系中点的坐标变化来解题。
假设有点P(x, y)绕原点逆时针旋转α角后得到的点为P'(x', y'),则有以下结论:- P'的横坐标x' = x * cosα - y * sinα- P'的纵坐标y' = x * sinα + y * cosα下面是一个例子:例题:点A(2, 3)绕原点逆时针旋转90°,求旋转后点的坐标。
解题思路:根据上述结论,带入坐标值可得:- A'的横坐标x' = 2 * cos90° - 3 * sin90° = -3- A'的纵坐标y' = 2 * sin90° + 3 * cos90° = 2因此,点A旋转90°后得到的点为A'(-3, 2)。
2. 图形绕原点旋转当一个图形绕原点进行旋转时,可以先找出图形中的点坐标,然后通过点的旋转来确定旋转后整个图形的形状和位置。
下面是一个例子:例题:如图所示的三角形ABC绕原点逆时针旋转60°,连接旋转后的点A', B', C',求旋转后的三角形ABC'的面积。
解题思路:- 首先,可以求出点A(2, 3)、B(4, 5)、C(6, 1)绕原点逆时针旋转60°后的点坐标。
- 然后,连接旋转后的点A', B', C'得到旋转后的三角形。
- 最后,计算旋转后的三角形ABC'的面积。
通过上述步骤可以得到旋转后的三角形ABC'的面积。
以上是中考数学旋转模型的一些例题和解题思路。
旋转模型在中考数学中经常出现,掌握了旋转模型的解题方法,可以更好地应对考试中的相关问题。
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需要注意的是利用“全等三角形”的性质进行边与角的转化
二利用旋转思想构造辅助线
(1)根据相等的边先找出被旋转的三角形
(2)根据对应边找出旋转角度
(3)根据旋转角度画出对应的旋转的三角形
三旋转变换前后具有以下性质:
(1)对应线段相等,对应角相等
(2)对应点位置的排列次序相同
(3)任意两条对应线段所在直线的夹角都等于旋转角θ.
【例题精讲】
例1.在四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于P,若S ABCD=25,求DP的长。
例2.如图,四边形ABCD是正方形,ABE
∆是等边三角形,M为对角线BD上任意一点,将BM 绕点B逆时针旋转60︒得到BN,连接AM、CM、EN.
⑴求证:AMB ENB
∆∆
≌
⑵①当M点在何处时,AM CM
+的值最小;
②当M点在何处时,AM BM CM
++的值最小,并说明理由;
⑶当AM BM CM
++的最小值为31
+时,求正方形的边长.
方法总结:
1、共顶点的等线段中,最常用旋转思路,但也不可以思维定势,辅助线叙述中用一般语言
2、旋转变换还用于处理:
①几何最值问题:几何最值两个重要公理依据是:两点之间线段最短和垂线段最短;
②有关线段的不等关系;
E
N
M
D
C
B
A
【例题精讲】1.
例2.
1.
2.
3.
旋转的性质,利用旋转构造全等,利用全等构造特殊三角形。
额外拓展:
如图,已知抛物线322
--=x x y 与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,该抛物线顶点为D ,对称轴交x 轴于点H 。
(1)求A,B 两点的坐标;
(2)设点P 在x 轴下方的抛物线上,当∠ABP=∠CDB 时,求出点P 的坐标;
(3)以OB 为边在第四象限内作等边△OBM ,设点E 为x 轴的正半轴上一动点(OE>OH ),连接ME ,把线段ME 绕点M 顺时针旋转60°得MF ,求线段DF 的长的最小值。
1、如图,四边形OABC和ODEF都是正方形,CF交OA于点P,交DA于点Q.
(1) 求证:AD=CF
(2)AD与CF垂直吗?说说你的理由;
(3)当正方形ODEF绕O点在平面内旋转时,(1)、(2)的结论是否有变化?为什么?。