九年级数学旋转几何证明与计算(学生版)

合集下载

(人教版)2020年九年级数学 第10讲 几何问题探究—线段的和、差及旋转相关问题教案

(人教版)2020年九年级数学 第10讲 几何问题探究—线段的和、差及旋转相关问题教案

几何问题探究——线段的和、差及旋转相关问题知识点截长补短辅助线的运用、旋转的性质,相似三角形的性质与判定;相似三角形的综合;教学目标熟练掌握线段和差问题的证明方法;教学重点能够灵活的运用旋转的性质去证明图形中线段的关系;教学难点灵活运用相似、旋转、全等证明方法探究图形的线段问题;知识讲解考点1 旋转变换旋转变换是指在同一平面内,将一个图形(含点、线、面)整体绕一固定点旋转一个定角,这样的图形变换叫做图形的旋转变换,简称旋转。

旋转由旋转中心、旋转的方向和角度决定。

经过旋转,旋转前后图形的形状、大小不变,只是位置发生改变;旋转前、后图形的对应点到旋转中心的距离相等,即旋转中心在对应点所连线段的垂直平分线上;旋转前、后的图形对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。

把一个图形绕着某一定点旋转一个角度360°/n(n为大于1的正整数)后,与初始的图形重合,这种图形就叫做旋转对称图形,这个定点就叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角。

特别地,中心对称也是旋转对称的一种的特别形式。

把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心,这两个图形的对应点叫做关于中心的对称点。

如果把一个图形绕某一点旋转180度后能与自身重合,这个图形是中心对称图形。

在初中数学以及日常生活中有着大量的旋转变换的知识,是中考数学的必考内容。

考点2 两条线段之间的数量关系在数量关系的猜想中,证明两条线段相等的情况较多,有时也出现证明两条线段的倍数关系,如AB=2CD 或2CD等。

在证明两条线短相等的过程中,可以根据特殊四边形的性质证明两条线段相等,也可以证明两个三角形全等,根据全等三角形的性质证明两条线段相等。

证明两条线段的倍分关系时,利用构造基本图形模型证明,具体情况如下:1.利用三角形的中位线或直角三角形证明a=12b;2.利用等腰三角形证明2b;3.利用含30°角的直角三角形证明3等;考点3 两条线段之间的位置关系在位置关系猜想中,关键是如何证明,方法如下:1.在证明垂直关系时,由垂直定义,即两条线段相交,所夹的角是90°,一般利用直角三角形的两个锐角互余的角度进行证明;2.在证明两条线段平行时,大多是根据平行线的判定方法进行证明即可;总之证明位置关系,需要根据图形的性质,利用三角形全等进行证明,有时利用相似。

第二十三章旋转几何证明题提高篇(2)2021-2022学年人教版数学九年级上册

第二十三章旋转几何证明题提高篇(2)2021-2022学年人教版数学九年级上册

人教版数学九年级上册第二十三章旋转几何证明题提高篇21.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D在边BC上,BD=1BC,将线段DB绕点D顺时针旋转至DE,3记旋转角为α,连接BE,CE,以CE为斜边在其一侧作等腰直角三角形CEF,连接AF.(1)如图1,当α=180°时,请直接写出线段AF与线段BE的数量关系;(2)当0°<α<180°时,①如图2,(1)中线段AF与线段BE的数量关系是否仍然成立?请说明理由;②如图3,当B,E,F三点共线时,连接AE,判断四边形AECF的形状,并说明理由.2.如图①,在△ABC和△DEC中,∠BAC=∠EDC=90°,AB=AC=4,DE=DC=√2.现将△DEC绕着点C旋转一定角度后,再平移线段BA得到线段EF(点B与点E对应),连接DA,DF.(1)如图②,当点D在线段BC的延长线上时,求线段CF的长;(2)当点E与点A在直线BC的同侧时,探究DA与DF的数量关系和位置关系,并说明理由;(3)连接BF,求线段BF长的最大值.3.如图,在△ABC中,点D在边AC上,∠ABD=90∘.将△BCD沿BD对折得到△BED, BE交AC于点F.(1)如图,若∠A=40∘,∠C=30∘,求∠AFB的度数;(2)如图,若∠1=∠2,请说明∠4=4∠3;(3)若∠A=40∘,将△BED绕点B逆时针方向旋转一个角度α(0∘<α<180∘),记旋转中的△BED为△BD1E1.在旋转过程中,直线D1E1分别与直线AB、直线AC交于点M、点N,是否存在这样的点M、点N,使∠AMN与∠ANM 相等若存在,请直接写出旋转角α的度数;若不存在,请说明理由.4.在△ABC中,∠ABC=∠ACB,点D在直线BC上(不与B、C重合),点E在直线AC上(不与A、C重合),且∠ADE=∠AED.=______.(1)如图1,若∠ABC=50°,∠AED=80°,则∠CDE=______°,此时,∠BAD∠CDE(2)若点D在BC边上(点B、C除外)运动(如图1),试探究∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由;(3)若点D在线段BC的延长线上,点E在线段AC的延长线上(如图2),其余条件不变,请直接写出∠BAD与∠CDE的数量关系:______.(4)若点D在线段CB的延长线上(如图3),点E在直线AC上,∠BAD=26°,其余条件不变,则∠CDE=______(友情提醒:可利用图3画图分析).5.在△ABC中,BD⊥AC于点D,点P为射线BD上任一点(点B除外),连接AP,将线段PA绕点P顺时针方向旋转α,α=∠ABC,得到PE,连接CE.(1)【观察发现】如图1,当BA=BC,且∠ABC=60°时,BP与CE的数量关系是______,BC与CE的位置关系是______.(2)【猜想证明】如图2,当BA=BC,且∠ABC=90°时,(1)中的结论是否成立?若成立,请予以证明;若不成立,请说明理由.(请选择图2,图3中的一种情况予以证明或说理)(3)【拓展探究】在(2)的条件下,若AB=8,AP=5√2,请直接写出CE的长.6.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,BC上运动,将线段DE绕点E按顺时针方向旋转90°得到线段EF.(1)如图1,若D为AB中点,点E与点C重合,AF与DC相交于点O,求证:OE=OD;(2)如图2,若点E不与C,B重合,点D为AB中点,点G为AF的中点,连接DG,连接BF,判断线段BF,CE,AD的数量关系并说明理由;(3)如图3,若AB=4√2,AD=3BD,点G为AF的中点,连接CG,∠GDE=90°,请直接写出CE的长.7.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接DC、BE,点P为DC的中点.(1)观察图1,猜想线段AP与BE的数量关系是______,位置关系是______;(2)把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,(1)中的结论是否仍然成立,若成立,请证明;若不成立,请写出新的结论并说明理由;(3)把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若DE=6,BC=10,请直接写出线段AP长的取值范围.8.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB上一点,连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°至CE,连接AE.,AE=4,求AB的长;(1)连接ED,若CD=5√52(2)如图2,若点F为AD的中点,连接EB、CF,求证:CF⊥EB.9.观察发现如图1、图2,已知在△ABC和△CDE中,AC=6,CD=9,将△CDE固定,△ABC绕点C旋转.(1)如图1,若△ABC和△CDE是等腰直角三角形,∠DCE=∠ACB=90,AC=BC,CE=CD,直接判断AD与BE之间的数量关系是______;其中BE的最大值为______.应用推广(2)如图2,若△ABC和△CDE是直角三角形,∠DCE=∠ACB=90°,∠CDE=∠CAB=30°,判断AD与BE 之间的数量关系,说明理由,并求出BE的最大值.拓展提升(3)如图3,已知在Rt△DBC中,∠DBC=90°,CD=9,以BC为直角边向外作等腰Rt△ABC,连接AD,求出AD的最大值.10. 如图①,在△ABC 中,∠A =90°,AB =AC =13√22,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD =AE =7√22,连接DE ,把△ADE 绕点A 顺时针方向旋转α(0°<α<360°).(1)如图②,当0°<α<180°时,判断线段CE 和BD 的数量关系,并说明理由;(2)如图③,若180°<α<360°,当C 、D 、E 三点在同一直线时,BD 与CE 具有怎样的位置关系,请说明理由,并求出此时线段BE 的长;(3)在旋转过程中,求△BCD 的面积的最大值,并写出此时的旋转角α的度数.11.如图,正方形ABCD,将边CD绕点C顺时针旋转60°,得到线段CE,连接DE,AE,BD交于点F.(1)求∠AFB的度数;(2)求证:BF=EF;(3)连接CF,直接用等式表示线段AB,CF,EF的数量关系.12.在△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,△ABC绕点C顺时针旋转,旋转角为α(0°<α<180°),点A、B的对应点分别是点D、E.(1)如图1,当点D恰好落在边AB上时,试判断DE与AC的位置关系,并说明理由.(2)如图2,当点B、D、E三点恰好在一直线上时,旋转角α=______°,此时直线CE与AB的位置关系是______.(3)在(2)的条件下,联结AE,设△BDC的面积S1,△AEC的面积S2,则S1与S2的数量关系是______.(4)如图3,当点B、D、E三点不在一直线上时,(3)中的S1与S2的数量关系仍然成立吗?试说明理由.13.(操作发现)(1)如图1,将△ABC绕点A逆时针旋转90°得到△ADE,连接BD,则∠ABD的度数是______.(类比探究)(2)如图2,在等腰直角三角形ABC内取一点P,使∠APB=135°,将△ABP绕顶点A逆时针旋转90°得到△ACP',连接PP'.请猜想BP与CP'有怎样的位置关系,并说明理由.(解决问题)(3)如图3,在等腰直角三角形ABC内任取一点P,连接PA、PB、PC.求证:PC+√2PA>PB.14.如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接DC、BE,点P为DC的中点.(1)观察猜想:图1中,线段AP与BE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,小航猜想(1)中的结论仍然成立,请你证明小航的猜想;(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=4,AB=10,请直接写出线段AP的取值范围________.15.如图①,△ABC与△ADE均是等腰直角三角形,直角边AC、AD在同一条直线上,点G、H分别是斜边DE、BC的中点,点F为BE的中点,连接GF、GH.(1)猜想GF与GH的数量关系,请直接写出结论;(2)现将图①中的△ADE绕着点A逆时针旋转α(0°<α<90°),得到图②,请判断(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)若AD=2,AC=4,将图①中的△ADE绕着点A逆时针旋转一周,直接写出GH的最大值和最小值,并写出取得最值时旋转角的度数.16.在△ABC中,AB=AC,△CDE中,CE=CD(CE≥CA),BC=CD,∠D=α,∠ACB+∠ECD=180°,点B,C,E不共线,点P为直线DE上一点,且PB=PD.(1)如图1,点D在线段BC延长线上,则∠ECD=______,∠ABP=______(用含α的代数式表示);(2)如图2,点A,E在直线BC同侧,求证:BP平分∠ABC;(3)若∠ABC=60°,BC=√3+1,将图3中的△CDE绕点C按顺时针方向旋转,当BP⊥DE时,直线PC 交BD于点G,点M是PD中点,请直接写出GM的长.17.如图①,在△ABC中,∠C=90°,BC=8,AC=6,AB=10,点E是BC边上(不与底B,C重合)的一个动点,连接AE.(1)当线段AE把△ABC分成两个周长相等的三角形时,CE的长是多少?(2)将△ACE沿直线AE折叠,当点C恰好落在AB边上的C'处时,CE的长是多少?动手折一折并在图②中画出符合题意的图形.(3)当CE=3时,将△ACE绕点A顺时针旋转∠BAC的度数至△ADF的位置,连接EF,如图③,试判断线段AB和EF的位置关系并说明理由.18.某校八年级数学兴趣小组在研究等腰直角三角形与图形变换时,作了如下研究:在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为直线BC上一动点(点D不与B,C重合),以AD为腰作等腰直角三角形DAF,使∠DAF=90°,连接CF.(1)观察猜想如图1,当点D在线段BC上时,①CF与BC的位置关系为______;②CF,DC,BC之间的数量关系为______(直接写出结论);(2)数学思考如图2,当点D在线段CB的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.(3)拓展延伸如图3,当点D在线段BC的延长线上时,将△DAF沿线段DF翻折,使点A与点E重合,连接CE,若已知4CD=BC,AC=2√2,请求出线段CE的长.。

第23章旋转第1课时 旋转的概念及性质-人教版九年级数学上册讲义(机构专用)

第23章旋转第1课时 旋转的概念及性质-人教版九年级数学上册讲义(机构专用)

人教版九年级数学上册讲义第二十三章旋转第1课时旋转的概念及性质知识要点旋转1、定义把一个图形绕某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,其中O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。

2、性质(1)对应点到旋转中心的距离相等。

(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。

旋转特殊角度旋转60°得等边三角形。

旋转90°得等腰直角三角形。

旋转任意角度得等腰三角形。

对应练习1.如图,ΔABC 是等腰三角形,∠BAC = 36°,D 是BC 上一点,ΔABD 经过旋转后到达ΔACE 的位置,(1) 旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3) 如果M 是AB 的中点,那么经过上述旋转后,点M 转到了什么位置?2.如图,是ΔAOB 绕点O 按逆时针方向旋转45°所得的.点B 的对应点是点_____ 线段OB 的对应线段是线段______ 线段AB 的对应线段是线段______∠A 的对应角是______ ∠B 的对应角是______ 旋转中心是点______ 旋转的角度是______3.如图是由正方形ABCD 旋转而成.(1)旋转中心是__________(2)旋转的角度是_________ (3)若正方形的边长是1,则C ’D =_________4.ΔA'OB '是ΔAOB 绕点O按逆时针方向旋转得到的. 已知∠AOB =20°,∠A'OB =24°,AB =3,OA =5则A'B '=____,OA' =____,旋转角=______.5.如图,ΔABC绕A 逆时针旋转使得C 点落在BC 边上的F 处,则对于结论:①AC =AF;②∠FAB =∠EAB;③EF =BC;④∠EAB =∠FAC,其中正确的结论是______________6.如图E 是正方形ABCD 内一点,将ΔABE 绕点B 顺时针方向旋转到ΔCBF,其中EB =3cm,则BF =_____cm ,∠EBF =______.7.如图将RtΔABC 绕C 点逆时针旋转30°后,点B 落在B ′,点A落在A’点位置,若A’C ⊥ AB,求∠B ’A’C 的度数.8.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若线段AB=5,则BE的长度为.9.如图,将Rt△ABC绕直角顶点C顺时针旋转90°,得到△A'B'C',连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA'的度数是.课后作业1.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE,此时点C恰好在线段DE上,若∠B=40°,∠CAE=60°,则∠DAC的度数为()• A.15° B.20° C.25° D.30°2.如图,在△ABD中,AD=BD,将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACE,使点C落在直线BD上.(1)求证:AE∥BC;(2)连接DE,判断四边形ABDE的形状,并说明理由.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,△DCE是△ABC绕着点C顺时针方向旋转得到的,此时B、C、E在同一直线上.(1)旋转角的大小;(2)若AB=10,AC=8,求BE的长.4.如图,点E是正方形ABCD内的一点,连接AE、BE、CE.若AE=1,BE=2,CE=3,则∠AEB= 度.5.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,连接BP,若PA=2,PB=4,PC=2√3,则四边形APBQ的面积为.6.如图所示,点D是等边△ABC内一点,DA=15,DB=19,DC=21,将△ABD绕点A逆时针旋转到△ACE的位置,当点E 在BD的延长线上时.求(1)∠BDA的度数;(2)△DEC的周长.7.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,M、M′分别是AB、A′B′的中点,若AC=8,BC=6,则线段MM′的长为 .8.如图,在等边△ABC中,点D为△ABC内的一点,∠ADB=120°,∠ADC=90°,将△ABD绕点A逆时针旋转60°得△ACE,连接DE.(1)求证:AD=DE;(2)求∠DCE的度数;(3)若BD=1,求AD、CD的长.9.正方形ABCD与正方形DEFG按如图1放置,点A、D、G在同一条直线上,点E在CD边上,AD=3,DE= √2,连接AE、CG.(1)线段AE与CG的关系为;(2)将正方形DEFG绕点D顺时针旋转一个锐角后,如图2,请问(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.长.对应练习答案1.答案:(1)A;(2)36°;(3)AC 的中点.2.B’,OB’,A'B ',∠A’,∠B ',O,45°3.A,45°,4.3,5,44°5.①③④6.答案:3,90°.7.答案:60°.8.解答:解:∵△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,∴AB=AE,∠BAE=60°,∴△AEB是等边三角形,∴BE=AB,课后作业答案1.解答:解:由旋转的性质得:△ADE≌△ABC,∴∠D=∠B=40°,AE=AC,∵∠CAE=60°,∴△ACE是等边三角形,∴∠ACE=∠E=60°,∴∠DAE=180°-∠E-∠D=80DU=(180°-∠CAE)=(180°-60°)=80°,∴∠DAC=∠DAE-∠CAE=80°-60°=20°;故选:B.2.解答:证明:(1)由旋转性质得∠BAD=∠CAE,AB=AC,∵AD=BD,∴∠B=∠BAD,∵AB=AC,∴∠B=∠DCA;∴∠CAE=∠DCA,∴AE∥BC.(2)四边形ABDE是平行四边形,理由如下:由旋转性质得AD=AE,∵AD=BD,∴AE=BD,又∵AE∥BC,∴四边形ABDE是平行四边形.3.解答:解:(1)∵△DCE是△ABC绕着点C顺时针方向旋转得到的,此时点B、C、E在同一直线上,∴∠ACE=90°,即旋转角为90°,(2)在Rt△ABC中,∵AB=10,AC=8,∴BC==6,∵△ABC绕着点C旋转得到△DCE,∴CE=CA=8,∴BE=BC+CE=6+8=144.解答:解:连接EE′∵△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′∴∠EBE′是直角,∴△EBE′是直角三角形,∵△ABE与△CE′B全等∴BE=BE′=2,∠AEB=BE′C∴∠BEE′=∠BE′E=45°,∵EE′2=22+22=8,AE=CE′=1,EC=3,∴EC2=E′C2+EE′2,∴△EE′C是直角三角形,∴∠EE′C=90°,∴∠AEB=135°.故答案为:135.5.解答:解:如图,连接PQ.∵△ACP绕点A顺时针旋转60°得到△ABQ,∴AP=AQ=2,PC=BQ=2√3,∠PAQ=60°,∴△PAQ是等边三角形,∴PQ=PA=2,∵PB=4,∴PB2=BQ2+PQ2,∴∠PQB=90°,∴S四边形APBQ=S△PBQ+S△APQ=•PQ•QB+•PA2=×2×2√3+×4=3√3,故答案为3√3.6.解答:解:(1)∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∵△ABD绕点A逆时针旋转到△ACE的位置,点E在BD的延长线上,∴AD=AE,CE=DB=19,∠DAE=∠BAC=60°,∴△ADE为等边三角形,∴∠ADE=60°,DE=AD=15,∴∠BDA=120°;(2)△DEC的周长=DE+DC+CE=15+21+19=55.7.解答:连接CM,CM′,∵AC=8,BC=6,∴AB= =10,∵M是AB的中点,∴CM= AB=5,∵Rt△ABC绕点C顺时针旋转90°得到Rt△A′B′C,∴∠A′CM′=∠ACM∵∠ACM+∠MCB=90°,∴∠MCB+∠BCM′=90°,又∵CM=C′M′,∴△CMM′是等腰直角三角形,∴MM′=CM=5 ,故答案为:5 .8.解答:(1)证明:∵将△ABD绕点A逆时针旋转60°得△ACE∴△ABD≌△ACE,∠BAC=∠DAE,∴AD=AE,BD=CE,∠AEC=∠ADB=120°,∵△ABC为等边三角形∴∠BAC=60°∴∠DAE=60°∴△ADE为等边三角形,∴AD=DE,(2)∠ADC=90°,∠AEC=120°,∠DAE=60°∴∠DCE=360°﹣∠ADC﹣∠AEC﹣∠DAE=90°,(3)∵△ADE为等边三角形∴∠ADE=60°∴∠CDE=∠ADC﹣∠ADE=30°又∵∠DCE=90°∴DE=2CE=2BD=2,∴AD=DE=2在Rt△DCE中,.9.解答:解:(1)线段AE与CG的关系为:AE=CG,AE⊥CG,理由如下:如图1,延长AE交CG于点H,∵四边形ABCD和四边形DGFE是正方形,∴AD=CD,ED=GD,∠ADE=∠CDG=90°,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∠EAD=∠GCD,∵∠EAD+∠AED=90°,∠AED=∠CEH,∴∠GCD+∠CEH=90°,∴∠CHE=90°,即AE⊥CG,故答案为:AE=CG,AE⊥CG;(2)结论仍然成立,理由如下:如图2,设AE与CG交于点H,∵四边形ABCD和四边形DGFE是正方形,∴AD=CD,ED=GD,∠ADC=∠EDG=90°,∴∠ADC+∠CDE=∠EDG+∠CDE,即∠ADE=∠CDG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∠EAD=∠GCD,∵∠EAD+∠APD=90°,∠APD=∠CPH,∴∠GCD+∠CPH=90°,∴∠CHP=90°,即AE⊥CG,∴AE=CG,AE⊥CG,∴①中的结论仍然成立;。

初中几何证算规范(九年级上)

初中几何证算规范(九年级上)

定也相等。所以在客观题中,我们可以用这个命题(此处仅能当做命题)。
半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对着的弦是直径。
5
∵AB 为⊙O 的直径 //唯一的表示方法,只能文字语言
∴∠C=90°.
//在圆周上的点只有一个角,那么角的
∵∠C=90°
//名字直接可以只用这个字母
∴AB 为⊙O 的直径. //唯一的表示方法,只能文字语言
1
已知,线段 AF 由线段 AE 绕 A 点顺时针旋转 90°
而得到。把这个动作分解为两个结论表述:
∵AF 由 AE 旋转 90°而得 //就这么直白,抄哇
∴AF=AE,∠FAE=90°. //对应相等+旋转角
已知,△ADF 由△ABE 绕 A 点顺时针旋转 90°而
得到。这个表述中的规矩其实比较多,要引起注意。
记住了,在反比例函数中,经常会用到中心对称的概念和性质,很多学生在书写过
过程中疑神疑鬼 ,就是这一章的性质没有记好,此谓基础不扎实。
∵Q 点与 P(2,-3)关于原点对称
//必须说,只能用文字啦,考试一定要写
∴Q(-2,3).
//二次函数结论的风格——就是这样简洁
相关中心对称的一些判定和应用,在反比例函数一章的证算规范中会详细讲述;如
圆心角的一半。弦 AC 对着的圆周角有两个,一个是∠ADC,
一个∠ABC,哪个符合圆周定理?显然,只有∠ABC 符合圆
周角定理,所以是用同弧来定义圆周角定理,而不是同弦。
说完上面,不要忘啊,接着我们继续看推论。
同弧或等弧所对的圆周角相等。
为啥不是同弦或等弦呢?就是上面说的:一条弦对着两条
弧,也就是对着两种角度不同的圆周角,这两种角互补。

全等模型-手拉手模型--常见几何模型归纳(学生版)

全等模型-手拉手模型--常见几何模型归纳(学生版)

全等模型-手拉手模型全等三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位,也是学生必须掌握的一块内容,本专题就全等三角形中的重要模型(手拉手(旋转)模型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

模型1.手拉手模型(三角形)【模型解读】将两个三角形绕着公共顶点(即头)旋转某一角度后能完全重合,则这两个三角形构成手拉手全等,也叫旋转型全等,常用“边角边”判定定理证明全等。

公共顶点A记为“头”,每个三角形另两个顶点逆时针顺序数的第一个顶点记为“左手”,第二个顶点记为“右手”。

对应操作:左手拉左手(即连结BD),右手拉右手(即连结CE),得△ABD≅△ACE。

【常见模型及证法】(等边)(等腰直角)(等腰)1(2022·北京东城·九年级期末)如图,在等边三角形ABC中,点P为△ABC内一点,连接AP,BP,CP,将线段AP绕点A顺时针旋转60°得到AP ,连接PP ,BP .(1)用等式表示BP 与CP的数量关系,并证明;(2)当∠BPC=120°时, ①直接写出∠P BP的度数为;②若M为BC的中点,连接PM,请用等式表示PM与AP的数量关系,并证明.2(2022·黑龙江·中考真题)△ABC和△ADE都是等边三角形.(1)将△ADE绕点A旋转到图①的位置时,连接BD,CE并延长相交于点P(点P与点A重合),有PA+ PB=PC(或PA+PC=PB)成立;请证明.(2)将△ADE绕点A旋转到图②的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接PA,猜想线段PA、PB、PC之间有怎样的数量关系?并加以证明;(3)将△ADE绕点A 旋转到图③的位置时,连接BD,CE相交于点P,连接PA,猜想线段PA、PB、PC之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不需要证明.3(2023·黑龙江哈尔滨·九年级校考期中)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,将△ABC绕点A顺时针方向旋转60°到△AB′C′的位置,连接C′B,则∠C′BA的度数为()A.15°B.20°C.30°D.45°4(2022·青海·中考真题)两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的顶角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来,则形成一组全等的三角形,把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.(1)问题发现:如图1,若△ABC和△ADE是顶角相等的等腰三角形,BC,DE分别是底边.求证:BD= CE;(2)解决问题:如图2,若△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一条直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM,AE,BE之间的数量关系并说明理由.图1 图25(2022秋·江苏·八年级期中)点D为△ABC外一点,∠ACB=90°,AC=BC.(1)如图1,∠DCE=90°,CD=CE,求证:∠ADC=∠BEC;(2)如图2,若∠CDB=45°,AE∥BD,CE⊥CD,求证:AE=BD;模型2.手拉手模型(正多边形型)【模型解读】将两个多边形绕着公共顶点(即头)旋转某一角度后能完全重合,则这两个多边形构成手拉手全等,也叫旋转型全等,常用“边角边”判定定理证明全等。

2018-2019学年人教版九年级数学上第二十三章旋转章末小结教案

2018-2019学年人教版九年级数学上第二十三章旋转章末小结教案
(三)实践活动(用时10分钟)
1.分组讨论:学生们将分成若干小组,每组讨论一个与旋转相关的实际问题。
2.实验操作:为了加深理解,我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示旋转的基本原理,如使用量角器和圆规进行旋转作图。
3.成果展示:每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。
(四)学生小组讨论(用时10分钟)
(3)旋转的应用:将旋转知识应用于解决实际问题,如图案设计、物体运动轨迹等。
-举例:设计一个简单的图案,要求学生运用旋转知识进行绘制,培养学生解决问题的能力。
(4)旋转与坐标:探讨旋转与坐标系的关系,学会在坐标系中描述旋转,并运用坐标变换求解旋转后的图形。
-举例:在坐标系中,给出一个点的旋转实例,让学生学会如何进行坐标变换,求解旋转后的坐标。
三、教学难点与重点
1.教学重点
(1)旋转的定义与性质:理解旋转的概念,掌握旋转中心、旋转角度和旋转方向等核心性质。
-举例:通过生活中的实例,如旋转门、风车等,让学生直观感受旋转现象,进而理解旋转的定义和性质。
(2)旋转的作图方法:学会使用量角器、圆规等工具进行旋转作图,掌握作图步骤。
-举例:以一个具体的多边形为例,演示如何利用工具进行旋转作图,强调作图步骤和注意事项。
3.增强学生的数学应用意识:将旋转知识应用于解决实际问题,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力,培养学生的应用意识和创新意识。
4.培养学生的数学抽象能力:通过对旋转概念的理解和运用,使学生能够从具体实例中抽象出数学规律,提高数学抽象思维能力。
5.培养学生的合作交流能力:在小组讨论、合作探究旋转相关问题时,培养学生与他人合作、表达和倾听的能力,提高团队协作意识。
3.旋转的应用:解决实际问题,如平面图形的旋转、物体运动轨迹等,以及运用旋转进行图案设计。

九年级数学旋转几何综合(篇)(Word版 含解析)

九年级数学旋转几何综合(篇)(Word版 含解析)

九年级数学旋转几何综合(篇)(Word 版 含解析)一、初三数学 旋转易错题压轴题(难)1.已知如图1,在ABC 中,90ABC ∠=︒,BC AB =,点D 在AC 上,DF AC ⊥交BC 于F ,点E 是AF 的中点.(1)写出线段ED 与线段EB 的关系并证明;(2)如图2,将CDF 绕点C 逆时针旋转()090a α︒<<︒,其它条件不变,线段ED 与线段EB 的关系是否变化,写出你的结论并证明;(3)将CDF 绕点C 逆时针旋转一周,如果6BC =,32CF =,直接写出线段CE 的范围.【答案】(1)ED EB =,DE BE ⊥,证明见解析;(2)结论不变,理由见解析;(3)最大值22=最小值322=. 【解析】【分析】(1)在Rt △ADF 中,可得DE=AE=EF ,在Rt △ABF 中,可得BE=EF=EA ,得证ED=EB ;然后利用等腰三角形的性质以及四边形ADFB 的内角和为180°,可推导得出∠DEB=90°; (2)如下图,先证四边形MFBA 是平行四边形,再证△DCB ≌△DFM ,从而推导出△DMB 是等腰直角三角形,最后得出结论;(3)如下图,当点F 在AC 上时,CE 有最大值;当点F 在AC 延长线上时,CE 有最小值.【详解】(1)∵DF ⊥AC ,点E 是AF 的中点∴DE=AE=EF ,∠EDF=∠DFE∵∠ABC=90°,点E 是AF 的中点∴BE=AE=EF ,∠EFB=∠EBF∴DE=EB∵AB=BC ,∴∠DAB=45°∴在四边形ABFD中,∠DFB=360°-90°-45°-90°=135°∠DEB=∠DEF+∠FEB=180°-2∠EFD+180°-2∠EFB=360°-2(∠EFD+∠EFB)=360°-2×135°=90°∴DE⊥EB(2)如下图,延长BE至点M处,使得ME=EB,连接MA、ME、MF、MD、FB、DB,延长MF交CB于点H∵ME=EB,点E是AF的中点∴四边形MFBA是平行四边形∴MF∥AB,MF=AB∴∠MHB=180°-∠ABC=90°∵∠DCA=∠FCB=a∴∠DCB=45°+a,∠CFH=90°-a∵∠DCF=45°,∠CDF=90°∴∠DFC=45°,△DCF是等腰直角三角形∴∠DFM=180°-∠DFC-∠CFH=45°+a∴∠DCB=∠DFM∵△ABC和△CDF都是等腰直角三角形∴DC=DF,BC=AB=MF∴△DCB≌△DFM(SAS)∴∠MDF=∠BDC,DB=DM∴∠MDF+∠FDB=∠BDC+∠FDB=90°∴△DMB是等腰直角三角形∵点E是MB的中点∴DE=EB,DE⊥EB(3)当点F在AC上时,CF有最大值,图形如下:∵BC=6,∴在等腰直角△ABC中,AC=62∵CF=32,∴AF=32∴CE=CF+FE=CF+12AF922=当点F在AC延长线上时,CE有最小值,图形如下:同理,CE=EF-CF322 =【点睛】本题考查三角形的旋转变换,用到了等腰直角三角形的性质和平行四边形的性质,解题关键是构造并证明△BDM是等腰直角三角形.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.李明同学的思路是: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),从而得到∠BPC=∠AP′B=__________;,进而求出等边△ABC的边长为__________;问题得到解决.请你参考李明同学的思路,探究并解决下列问题:如图3,在正方形ABCD内有一点P,且PA=5,BP=2,PC=1.求∠BPC度数的大小和正方形ABCD的边长.【答案】(17;(25【解析】试题分析:(1)利用旋转的性质,得到全等三角形.(2)利用(1)中的解题思路,把△BPC,旋转,到△BP’A,连接PP’,BP’,容易证明△APP’是直角三角形,∠BP’E=45°,已知边BP’=BP2,BE=BP’=1,勾股定理可求得正方形边长.(17(2)将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得△BP′A,则△BPC≌△BP′A.∴AP′=PC=1,BP=BP′2;连接PP′,在Rt△BP′P中,∵BP=BP′2,∠PBP′=90°,∴PP′=2,∠BP′P=45°;在△AP′P中,AP′=1,PP′=2,AP5∵222125+,即AP′2+PP′2=AP2;∴△AP′P是直角三角形,即∠AP′P=90°,∴∠AP′B=135°,∴∠B PC=∠AP′B=135°.过点B作BE⊥AP′,交AP′的延长线于点E;则△BEP′是等腰直角三角形,∴∠EP′B=45°,∴EP′=BE=1,∴AE=2;∴在Rt△ABE中,由勾股定理,得AB5∴∠BPC=135°5点睛:本题利用题目中的原理迁移解决问题,解题利用了旋转的性质,一般利用正方形,等腰,等边三角形的隐含条件,构造全等三角形,把没办法利用的已知条件转移到方便利用的图形位置,从而求解.3.(特例发现)如图1,在△ABC中,AG⊥BC于点G,以A为直角顶点,分别以AB,AC 为直角边,向△ABC外作等腰Rt△ABE和等腰Rt△ACF,过点E、F作射线GA的垂线,垂足分别为P、Q.求证:EP=FQ.(延伸拓展)如图2,在△ABC中,AG⊥BC于点G,以A为直角顶点,分别以AB,AC为直角边,向△ABC外作Rt△ABE和Rt△ACF,射线GA交EF于点H.若AB=kAE,AC=kAF,请思考HE与HF之间的数量关系,并直接写出你的结论.(深入探究)如图3,在△ABC中,G是BC边上任意一点,以A为顶点,向△ABC外作任意△ABE和△ACF,射线GA交EF于点H.若∠EAB=∠AGB,∠FAC=∠AGC,AB=kAE,AC=kAF,上一问的结论还成立吗?并证明你的结论.(应用推广)在上一问的条件下,设大小恒定的角∠IHJ分别与△AEF的两边AE、AF分别交于点M、N,若△ABC为腰长等于4的等腰三角形,其中∠BAC=120°,且∠IHJ=∠AGB=θ=60°,k=2;求证:当∠IHJ在旋转过程中,△EMH、△HMN和△FNH均相似,并直接写出线段MN的最小值(请在答题卡的备用图中补全作图).【答案】(1)证明参见解析;(2)HE=HF;(3)成立,证明参见解析;(4)证明参见解析,MN最小值为1.【解析】试题分析:(1)特例发现:易证△AEP≌△BAG,△AFQ≌△CAG,即可求得EP=AG,FQ=AG,即可解题;(2)延伸拓展:过点E、F作射线GA的垂线,垂足分别为P、Q.易证△ABG∽△EAP,△ACG∽△FAQ,得到PE=AG,FQ=AG,∴PE=FQ,然后证明△EPH≌△FQH,即可得出HE=HF;(3)深入探究:判断△PEA∽△GAB,得到PE=AG,△AQF∽△CGA,FQ=,得到FQ=AG,再判断△EPH≌△FQH,即可得出HE=HF;(4)应用推广:由前一个结论得到△AEF为正三角形,再依次判断△MHN∽△HFN∽△MEH,即可得出结论.试题解析:(1)特例发现,如图:∵∠PEA+∠PAE=90°,∠GAB+∠PAE=90°,∴∠PEA=∠GAB,∵∠EPA=∠AGB,AE=AB,∴△PEA≌△GAB,∴PE=AG,同理,△QFA≌△GAC,∴FQ=AG,∴PE=FQ;(2)延伸拓展,如图:∵∠PEA+∠PAE=90°,∠GAB+∠PAE=90°,∴∠PEA=∠GAB,∴∠EPA=∠AGB,∴△PEA∽△GAB,∴,∵AB=kAE,∴,∴PE=AG,同理,△QFA∽△GAC,∴,∵AC=kAF,∴FQ=AG,∴PE=FQ,∵EP∥FQ,∴∠EPH=∠FQH,∵∠PHE=∠QHF,∴△EPH≌△FQH,∴HE=HF;(3)深入探究,如图2,在直线AG上取一点P,使得∠EPA═∠AGB,作FQ∥PE,∵∠EAP+∠BAG=180°﹣∠AGB,∠ABG+∠BAG=180°﹣∠AGB,∴∠EAP=∠ABG,∵∠EPA=∠AGB,∴△APE∽△BGA,∴,∵AB=kAE,∴PE=AG,由于∠FQA=∠FAC=∠AGC=180°﹣∠AGB,同理可得,△AQF∽△CGA,∴,∵AC=kAF,∴FQ=AG,∴EP=FQ,∵EP∥FQ,∴∠EPH=∠FQH,∵∠PHE=∠QHF,∴△EPH≌△FQH,∴HE=HF;(4)应用推广,如图3,在前面条件及结论,得到,点H是EF中点,∴AE=AF,∵∠EAB=∠AGB,∠FAC=∠AGC∴∠EAB+∠FAC=180°∴∠EAF=360°﹣(∠EAB+∠FAC)﹣∠BAC=60°,∴△AEF 为正三角形.又H为EF中点,∴∠EHM+∠IHJ=120°,∠IHJ+∠FHN=120°,∴∠EHM=∠FHN.∵∠AEF=∠AFE,∴△HEM∽△HFN,∴,∵EH=FH,∴,且∠MHN=∠HFN=60°,∴△MHN∽△HFN,∴△MHN∽△HFN∽△MEH,在△HMN中,∠MHN=60°,根据三角形中大边对大角,∴要MN最小,只有△HMN是等边三角形,∴∠AMN=60°,∵∠AEF=60°,MN∴MN∥EF,∵△AEF为等边三角形,∴MN为△AEF的中位线,∴MN min=EF=×2=1.考点:1.几何变换综合题;2.三角形全等及相似的判定性质.4.如图,在直角坐标系中,已知点A(-1,0)、B(0,2),将线段AB绕点A按逆时针方向旋转90°至AC.(1)点C的坐标为(,);(2)若二次函数的图象经过点C.①求二次函数的关系式;②当-1≤x≤4时,直接写出函数值y对应的取值范围;Z_X_X_K]③在此二次函数的图象上是否存在点P(点C除外),使△ABP是以AB为直角边的等腰直角三角形?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) ∴点C的坐标为(-3,1) .(2)①∵二次函数的图象经过点C(-3,1),∴.解得∴二次函数的关系式为②当-1≤x≤4时,≤y≤8;③过点C作CD⊥x轴,垂足为D,i) 当A为直角顶点时,延长CA至点,使,则△是以AB为直角边的等腰直角三角形,过点作⊥轴,∵=,∠=∠,∠=∠=90°,∴△≌△,∴AE=AD=2,=CD=1,∴可求得的坐标为(1,-1),经检验点在二次函数的图象上;ii)当B点为直角顶点时,过点B作直线L⊥BA,在直线L上分别取,得到以AB为直角边的等腰直角△和等腰直角△,作⊥y轴,同理可证△≌△∴BF=OA=1,可得点的坐标为(2, 1),经检验点在二次函数的图象上.同理可得点的坐标为(-2, 3),经检验点不在二次函数的图象上综上:二次函数的图象上存在点(1,-1),(2,1)两点,使得△和△是以AB为直角边的等腰直角三角形.【解析】(1)根据旋转的性质得出C 点坐标;(2)①把C 点代入求得二次函数的解析式;②利用二次函数的图象得出y 的取值范围;③分二种情况进行讨论.5.某数学活动小组在作三角形的拓展图形,研究其性质时,经历了如下过程: 操作发现(1)某小组做了有一个角是120︒的等腰三角形DAC 和等边三角形GEB 纸片,DA DC =,让两个三角形如图①放置,点C 和点G 重合,点D ,点E 在AB 的同侧,AC 和GB 在同一条直线上,点F 为AB 的中点,连接DF ,EF ,则DF 和EF 的数量关系与位置关系为:________;数学思考(2)在图①的基础上,将GEB 绕着C 点按顺时针方向旋转90︒,如图②,试判断DF 和EF 的数量关系和位置关系,并说明理由;类比探索(3)①将GEB 绕着点C 任意方向旋转,如图③或图④,请问DF 和EF 的数量关系和位置关系改变了吗?无论改变与否,选择图③或图④进行证明;②GEB 绕着点C 旋转的过程中,猜想DF 与EF 的数量关系和位置关系,用一句话表述:________.【答案】(1)3EF DF =,DFEF ; (2)3EF DF =,DFEF ,理由见解析; (3)①3EF DF =,DFEF ;②旋转过程中3EF DF =,DF EF 始终成立.【解析】【分析】 (1)由题意过点D 作DM AB ⊥于点M ,过点E 作EN AB ⊥于点N ,利用等边三角形和中点性质设DM a =,2GB b =,结合相似三角形判定和性质进行综合分析求解; (2)根据题意要求判断DF 和EF 的数量关系和位置关系,连接CF ,OB 与AE 交于点M ,并综合利用垂直平分线定理以及矩形和等边三角形性质与三角函数进行综合分析;(3)①根据题意延长DF 并截取FN DF =,连接NE ,连接NB 并延长交CE 于点P ,交DC 的延长线于点O ,连接DE ,并利用全等三角形判定和性质以及三角函数进行分析证明;②由题意可知结合①猜想可知旋转过程中3EF DF =,DFEF 始终成立. 【详解】解:(1)3EF DF =,DF EF ;如解图,过点D 作DM AB ⊥于点M ,过点E 作EN AB ⊥于点N ,AD CD =,EGB 为等边三角形.AM MC ∴=,GN BN =.又点F 为AB 的中点,AF BF ∴=.()12MF CF NC NB AC AM CB MC NC +=++=+=+∴. MF NC NB ∴==,CF CN FN AM +==.设DM a =,2GB b =,120ADC ∠=︒,DA DC =,3AM a ∴=,3FN a =,MF NC NB b ===.tan 33EGB NE GN GN b =⋅==∠.在DMF 和FNE 中,333DM FN a ==, 333MF NE b ==, 又90DMF FNE ∠=∠=︒,DMF FNE ∴∽. MDF NFE ∴∠=∠,33DF DM FE FN ==,即3EF DF =. 90MDF DFM ∠+∠=︒,90DFM NFE ∴∠+∠=︒.90DFE ∴∠=︒.3EF DF ∴=且DF EF .(2)3EF DF =,DFEF .理由如下: 如解图,连接CF ,OB 与AE 交于点M ,当旋转角是90︒时,则90ACB ∠=︒,在Rt ACB △中,点F 是AB 的中点,CF BF ∴=.又CE EB =,EF ∴垂直平分BC.同理,DF 垂直平分AC ,∴四边形LCMF 为矩形,90DFE ∴∠=︒.DF EF ∴⊥,//AC EF .DA DC =,120ADC =∠︒,30DCA ∴∠=︒.GEB 为等边三角形,60ECB ∴∠=︒.∴∠DCA+∠ACB+∠ECB=180^∘∴D ,C ,E 三点共线.30DCA DEF ∴∠=∠=︒.∴在Rt DEF △中,3tan 3DE DF F F E DF ===∠; (3)①3EF DF =,DFEF .选择题图进行证明:如解图,延长DF 并截取FN DF =,连接NE ,连接NB 并延长交CE 于点P ,交DC 的延长线于点O ,连接DE ,在ADF 和BNF 中,AF BF AFD BFN DF NF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SASADF BNF∴≅.AD NB∴=,ADF BNF∠=∠.//AD NB∴.18060O ADC∴∠=︒-∠=︒.又CPO BPE∠=∠,60O CEB∠=∠=︒,OCP OBE∴∠=∠.DCE NBE∴∠=∠.又GEB是等边三角形,GE BE∴=,又AD BN CD==,()SASDCE NBE∴≅.DE NE∴=,BEN CED∠=∠.BEN BED CED BED∴∠+∠=∠+∠,即60NED BEC∠=∠=︒.DEN∴是等边三角形.又DF FN=,DF EF∴⊥,60FDE∠=︒.tan3E EF DF DFFD∴∠=⋅=.或选择图进行证明,证明如下:如解图,延长DF并延长到点N,使得FN DF=,连接NB,DE,NE,NB与CD交于点O,EB与CD相交于点J,在ADF和BNF中,AF BFAFD BFNDF NF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SASADF BNF∴≅.AD NB∴=,ADF BNF∠=∠.//AD NB∴.120NOC ADC∴∠=∠=︒.60BOJ∴∠=︒,60JEC∠=︒.又OJB EJC∠=∠,OBE ECJ∴∠=∠.AD CD =,AD NB =,CD NB ∴=.又GEB 是等边三角形,CE BE ∴=.()SAS DCE NBE ∴≅.DE NE ∴=,BEN CED ∠=∠.BEN BED CED BED ∴∠-∠=∠-∠,即60NED BEC ∠=∠=︒.DEN ∴是等边三角形.又DF FN =,DF EF ∴⊥,60FDE ∠=︒.tan 3E E F DF DF FD ∴∠=⋅=.②旋转过程中3EF DF =,DFEF 始终成立.【点睛】本题考查几何图形的综合探究题,难度大,运用数形结合思维分析以及掌握并灵活利用全等三角形判定和性质以及三角函数、相似三角形判定和性质等是解题关键.错因分析:①未掌握旋转的性质,即旋转前后线段、角度均不变;②不能合理利用类比关系,由浅到深解决问题.6.在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF 绕着点A 顺时针旋转90°,得到△ABG(如图①),求证:△AEG ≌△AEF ;(2)若直线EF 与AB ,AD 的延长线分别交于点M ,N(如图②),求证:EF 2=ME 2+NF 2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图③),请你直接写出线段EF ,BE ,DF 之间的数量关系.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF 2=2BE 2+2DF 2.【解析】试题分析:(1)根据旋转的性质可知AF=AG ,∠EAF=∠GAE=45°,故可证△AEG ≌△AEF ; (2)将△ADF 绕着点A 顺时针旋转90°,得到△ABG ,连结GM .由(1)知△AEG ≌△AEF ,则EG=EF .再由△BME 、△DNF 、△CEF 均为等腰直角三角形,得出CE=CF ,BE=BM ,NF=DF ,然后证明∠GME=90°,MG=NF ,利用勾股定理得出EG 2=ME 2+MG 2,等量代换即可证明EF 2=ME 2+NF 2;(3)将△ADF 绕着点A 顺时针旋转90°,得到△ABG ,根据旋转的性质可以得到△ADF≌△ABG,则DF=BG,再证明△AEG≌△AEF,得出EG=EF,由EG=BG+BE,等量代换得到EF=BE+DF.试题解析:(1)∵△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,∴AF=AG,∠FAG=90°,∵∠EAF=45°,∴∠GAE=45°,在△AGE与△AFE中,,∴△AGE≌△AFE(SAS);(2)设正方形ABCD的边长为a.将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.则△ADF≌△ABG,DF=BG.由(1)知△AEG≌△AEF,∴EG=EF.∵∠CEF=45°,∴△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,∴CE=CF,BE=BM,NF=DF,∴a﹣BE=a﹣DF,∴BE=DF,∴BE=BM=DF=BG,∴∠BMG=45°,∴∠GME=45°+45°=90°,∴EG2=ME2+MG2,∵EG=EF,MG=BM=DF=NF,∴EF2=ME2+NF2;(3)EF2=2BE2+2DF2.如图所示,延长EF交AB延长线于M点,交AD延长线于N点,将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△AGH,连结HM,HE.由(1)知△AEH≌△AEF,则由勾股定理有(GH+BE)2+BG2=EH2,即(GH+BE)2+(BM﹣GM)2=EH2又∴EF=HE,DF=GH=GM,BE=BM,所以有(GH+BE)2+(BE﹣GH)2=EF2,即2(DF2+BE2)=EF2考点:四边形综合题7.(1)如图①,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,交AD于点E,交BC于点F,连接BE、DF,且BE平分∠ABD.①求证:四边形BFDE是菱形;②直接写出∠EBF的度数;(2)把(1)中菱形BFDE进行分离研究,如图②,点G、I分别在BF、BE边上,且BG=BI,连接GD,H为GD的中点,连接FH并延长,交ED于点J,连接IJ、IH、IF、IG.试探究线段IH与FH之间满足的关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD进行特殊化探究,如图③,当矩形ABCD满足AB=AD时,点E是对角线AC上一点,连接DE、EF、DF,使△DEF是等腰直角三角形,DF交AC于点G.请直接写出线段AG、GE、EC三者之间满足的数量关系.【答案】(1)①详见解析;②60°.(2)IH3;(3)EG2=AG2+CE2.【解析】【分析】(1)①由△DOE≌△BOF,推出EO=OF,∵OB=OD,推出四边形EBFD是平行四边形,再证明EB=ED即可.②先证明∠ABD=2∠ADB,推出∠ADB=30°,延长即可解决问题.(2)IH =3FH .只要证明△IJF 是等边三角形即可.(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,先证明△DEG ≌△DEM ,再证明△ECM 是直角三角形即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,OB =OD ,∴∠EDO =∠FBO ,在△DOE 和△BOF 中,EDO FBO OD OBEOD BOF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DOE ≌△BOF ,∴EO =OF ,∵OB =OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵EF ⊥BD ,OB =OD ,∴EB =ED ,∴四边形EBFD 是菱形.②∵BE 平分∠ABD ,∴∠ABE =∠EBD ,∵EB =ED ,∴∠EBD =∠EDB ,∴∠ABD =2∠ADB ,∵∠ABD +∠ADB =90°,∴∠ADB =30°,∠ABD =60°,∴∠ABE =∠EBO =∠OBF =30°,∴∠EBF =60°.(2)结论:IH =3FH .理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM =EJ ,连接MJ .∵四边形EBFD是菱形,∠B=60°,∴EB=BF=ED,DE∥BF,∴∠JDH=∠FGH,在△DHJ和△GHF中,DHG GHFDH GHJDH FGH∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===,∴△DHJ≌△GHF,∴DJ=FG,JH=HF,∴EJ=BG=EM=BI,∴BE=IM=BF,∵∠MEJ=∠B=60°,∴△MEJ是等边三角形,∴MJ=EM=NI,∠M=∠B=60°在△BIF和△MJI中,BI MJB MBF IM⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△BIF≌△MJI,∴IJ=IF,∠BFI=∠MIJ,∵HJ=HF,∴IH⊥JF,∵∠BFI+∠BIF=120°,∴∠MIJ+∠BIF=120°,∴∠JIF=60°,∴△JIF是等边三角形,在Rt△IHF中,∵∠IHF=90°,∠IFH=60°,∴∠FIH=30°,∴IH=3FH.(3)结论:EG2=AG2+CE2.理由:如图3中,将△ADG绕点D逆时针旋转90°得到△DCM,∵∠FAD+∠DEF=90°,∴AFED四点共圆,∴∠EDF=∠DAE=45°,∠ADC=90°,∴∠ADF+∠EDC=45°,∵∠ADF=∠CDM,∴∠CDM+∠CDE=45°=∠EDG,在△DEM和△DEG中,DE DEEDG EDMDG DM⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△DEG≌△DEM,∴GE=EM,∵∠DCM=∠DAG=∠ACD=45°,AG=CM,∴∠ECM=90°∴EC2+CM2=EM2,∵EG=EM,AG=CM,∴GE2=AG2+CE2.【点睛】考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题.8.已知,如图:正方形ABCD,将Rt△EFG斜边EG的中点与点A重合,直角顶点F落在正方形的AB边上,Rt△EFG的两直角边分别交AB、AD边于P、Q两点,(点P与点F重合),如图1所示:(1)求证:EP2+GQ2=PQ2;(2)若将Rt△EFG绕着点A逆时针旋转α(0°<α≤90°),两直角边分别交AB、AD边于P、Q两点,如图2所示:判断四条线段EP、PF、FQ、QG之间是否存在什么确定的相等关系?若存在,证明你的结论.若不存在,请说明理由;(3)若将Rt△EFG绕着点A逆时针旋转α(90°<α<180°),两直角边所在的直线分别交BA、AD两边延长线于P、Q两点,并判断四条线段EP、PF、FQ、QG之间存在何种确定的相等关系?按题意完善图3,请直接写出你的结论(不用证明).【答案】(1)见解析;(2)PF2+FQ2=EP2+GQ2;(3)四条线段EP、PF、FQ、QG之间的关系为PF2+GQ2=PE2+FQ2.【解析】【分析】(1)过点E作EH∥FG,由此可证△EAH≌△GAQ,然后根据全等三角形的性质得到EH=QG,又PQ=PH,在Rt△EPH中,EP2+EH2=PH2,由此可以得到EP2+GQ2=PQ2;(2)过点E作EH∥FG,交DA的延长线于点H,连接PQ、PH,由此可证△EAH≌△GAQ,然后根据全等三角形的性质得到EH=QG,又PH=PQ,在Rt△EPH中,EP2+EH2=PH2,即EP2+GQ2=PH2,在Rt△PFQ中,PF2+FQ2=PQ2,故PF2+FQ2=EP2+GQ2;(3)四条线段EP、PF、FQ、QG之间的关系为PE2+GQ2=PF2+FQ2,证明方法同上.【详解】(1)过点E作EH∥FG,连接AH、FH,如图所示:∵EA=AG,∠HEA=∠AGQ,∠HAE=∠GAD,∴△EAH≌△GAQ,∴EH=QG,HA=AQ,∵FA⊥AD,∴PQ=PH.在Rt△EPH中,∵EP2+EH2=PH2,∴EP2+GQ2=PQ2;(2)过点E作EH∥FG,交DA的延长线于点H,连接PQ、PH,∵EA=AG,∠HEA=∠AGQ,∠HAE=∠GAD,∴△EAH≌△GAQ,∴EH=QG,HA=AQ,∵PA⊥AD,∴PQ=PH.在Rt△EPH中,∵EP 2+EH 2=PH 2,∴EP 2+GQ 2=PH 2.在Rt △PFQ 中,∵PF 2+FQ 2=PQ 2,∴PF 2+FQ 2=EP 2+GQ 2.(3)四条线段EP 、PF 、FQ 、QG 之间的关系为PF 2+GQ 2=PE 2+FQ 2.【点睛】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,三线合一,勾股定理,正确作出辅助线是解答本题的关键.9.在矩形ABCD 中,2AB =,1BC =,以点A 为旋转中心,逆时针旋转矩形ABCD ,旋转角为(0180)αα<<,得到矩形AEFG ,点B 、点C 、点D 的对应点分别为点E 、点F 、点G .()1如图①,当点E 落在DC 边上时,直写出线段EC 的长度为______;()2如图②,当点E 落在线段CF 上时,AE 与DC 相交于点H ,连接AC ,①求证:ACD ≌CAE ;②直接写出线段DH 的长度为______.()3如图③设点P 为边FG 的中点,连接PB ,PE ,在矩形ABCD 旋转过程中,BEP 的面积是否存在最大值?若存在请直接写出这个最大值;若不存在请说明理由.【答案】(1)2;(2)①见解析;34②;(3)存在,PBE 的面积的最大值为1,理由见解析 【解析】【分析】 ()1如图①中,在Rt ADE 中,利用勾股定理即可解决问题;()2①证明:如图②中,根据HL 即可证明ACD ≌CAE ;②如图②中,由ACD ≌CAE ,推出ACD CAE ∠∠=,推出AH HC =,设AH HC m ==,在Rt ADH 中,根据222AD DH AH +=,构建方程即可解决问题; ()3存在.如图③中,连接PA ,作BM PE ⊥交PE 的延长线于M.由题意:PF PC 1==,由AG EF 1==,G F 90∠∠==,推出PA PE ==PBE 1S PE BM 22=⋅⋅=,推出当BM 的值最大时,PBE 的面积最大,求出BM 的最大值即可解决问题;【详解】()1四边形ABCD 是矩形,AB CD 2∴==,BC AD 1==,D 90∠=,矩形AEFG 是由矩形ABCD 旋转得到,AE AB 2∴==,在Rt ADE 中,DE ==CE 2∴=,故答案为2.()2①当点E 落在线段CF 上,AEC ADC 90∠∠∴==,在Rt ADC 和Rt AEC 中,{AC CACD AE ==, Rt ACD ∴≌()Rt CAE HL ; ACD ②≌CAE ,ACD CAE ∠∠∴=,AH HC ∴=,设AH HC m ==,在Rt ADH 中,222AD DH AH +=,2221(2m)m ∴+-=,5m4∴=,53 DH244∴=-=,故答案为34;()3存在.理由如下:如图③中,连接PA,作BM PE⊥交PE的延长线于M,由题意:PF PC1==,AG EF1==,G F90∠∠==,PA PE2∴==PBE 12S PE BM BM22∴=⋅⋅=,∴当BM的值最大时,PBE的面积最大,BM PB≤,PB AB PA≤+,PB22∴≤,BM22∴≤BM∴的最大值为22+PBE∴21.【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,旋转变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理,三角形的面积,三角形的三边关系等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.10.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B的坐标为(6,6),将正方形ABCO 绕点C逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF,ED交线段AB于点G,ED的延长线交线段OA于点H,连接CH、CG.(1)求证:△CBG≌△CDG;(2)求∠HCG的度数;并判断线段HG、OH、BG之间的数量关系,说明理由;(3)连接BD、DA、AE、EB得到四边形AEBD,在旋转过程中,四边形AEBD能否为矩形?如果能,请求出点H的坐标;如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)45°;HG= HO+BG;(3)(2,0).【解析】试题分析:(1)求证全等,观察两个三角形,发现都有直角,而CG为公共边,进而再锁定一条直角边相等即可,因为其为正方形旋转得到,所以边都相等,即结论可证.(2)根据(1)中三角形全等可以得到对应边、角相等,即BG=DG,∠DCG=∠BCG.同第一问的思路容易发现△CDH≌△COH,也有对应边、角相等,即OH=DH,∠OCH=∠DCH.于是∠GCH为四角的和,四角恰好组成直角,所以∠GCH=90°,且容易得到OH+BG=HG.(3)四边形AEBD若为矩形,则需先为平行四边形,即要对角线互相平分,合适的点只有G为AB中点的时候.由上几问知DG=BG,所以此时同时满足DG=AG=EG=BG,即四边形AEBD为矩形.求H点的坐标,可以设其为(x,0),则OH=x,AH=6﹣x.而BG为AB的一半,所以DG=BG=AG=3.又由(2),HG=x+3,所以Rt△HGA中,三边都可以用含x的表达式表达,那么根据勾股定理可列方程,进而求出x,推得H坐标.(1)证明:∵正方形ABCO绕点C旋转得到正方形CDEF,∴CD=CB,∠CDG=∠CBG=90°.在Rt△CDG和Rt△CBG中,,∴△CDG≌△CBG(HL);(2)解:∵△CDG≌△CBG,∴∠DCG=∠BCG,DG=BG.在Rt△CHO和Rt△CHD中,∵,∴△CHO≌△CHD(HL),∴∠OCH=∠DCH,OH=DH,∴∠HCG=∠HCD+∠GCD=∠OCD+∠DCB=∠OCB=45°,∴HG=HD+DG=HO+BG;(3)解:四边形AEBD可为矩形.如图,连接BD、DA、AE、EB,四边形AEBD若为矩形,则需先为平行四边形,即要对角线互相平分,合适的点只有G为AB中点的时候.∵DG=BG,∴DG=AG=EG=BG,即平行四边形AEBD对角线相等,则其为矩形,∴当G点为AB中点时,四边形AEBD为矩形.∵四边形DAEB为矩形,∴AG=EG=BG=DG.∵AB=6,∴AG=BG=3.设H点的坐标为(x,0),则HO=x∵OH=DH,BG=DG,∴HD=x,DG=3.在Rt△HGA中,∵HG=x+3,GA=3,HA=6﹣x,∴(x+3)2=32+(6﹣x)2,解得x=2.∴H点的坐标为(2,0).考点:几何变换综合题.。

九年级数学上册第23章季第二十三章《旋转》教材分析(人教版)

九年级数学上册第23章季第二十三章《旋转》教材分析(人教版)

第二十三章《旋转》教材分析一、本章知识的地位与作用“图形与变换”是义务教育阶段数学课程中“空间与图形”领域的一个重要内容,在教材中占有重要的地位.与平移、轴对称一样,旋转也是现实生活中广泛存在的现象,是现实世界运动变化的最简洁形式之一,同时旋转变换较之前两种变换理解难度稍大,需要的直观想象和抽象能力更强,所以在教学中应更注重这方面循序渐进的培养。

旋转是工具性的知识,旋转变换在平面几何中有着广泛的应用。

在学习基本图形的旋转的过程中,既是为发现旋转的基本性质做准备,也是为后期旋转的应用做铺垫,所以要调动学生的主观能动性,切忌以大量的练习代替对概念的探究与分析。

旋转本章的教学还可以作为初中全等变换教学的一个总结,可以通过引导学生归纳之前学习的平移、轴对称变换的基本性质来总结几何要素,从而明确研究旋转变换的研究对象。

还可以引申探究三种变换的内部关系以帮助学生对这三种变换有一个统领性的,更深刻的认识。

同时在旋转的学习中,也是为后续圆的学习进行铺垫。

值得注意的是,由于知识水平的限制,对于平移变化,在平面直角坐标系中我们可以进行全方位的研究;对于轴对称变换,课标和考试说明中只要求了横平竖直的对称轴,对关于任意直线的对称只是作为拓展内容;而对于旋转,除了中心对称为课标要求,30°,45°,60°,90°的旋转可转化为几何问题来解决,对于任意角度的旋转往往涉及高中知识太多,在初中解析几何中往往以圆为载体出现。

二、主要内容三、课程学习目标(一) 课标要求1.通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转,探索它的基本性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,两组对应点与旋转中心连线所成的角相等.2.了解中心对称、中心对称图形的概念,探索它的基本性质:成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分.3.探索线段、平行四边形、正多边形、圆的中心对称性质.4.认识并欣赏自然界和现实生活中的中心对称图形.(二) 2019年中考说明要求基本要求:认识平面图形关于旋转中心的旋转;理解旋转的基本性质;了解中心对称、中心对称图形的概念;理解中心对称的基本性质.在平面直角坐标系中,知道已知顶点坐标的多边形,经过中心对称(对称中心)为原点后的对应顶点坐标之间的关系,略高要求:能画出简单平面图形关于给定旋转中心的旋转图形;探索线段、平行四边形、正多边形、圆的中心对称性质;能利用旋转的性质解决有关简单问题.在平面直角坐标系中,能写出已知顶点坐标的多边形,经过中心对称(对称中心为原点后)的图形的顶点坐标.较高要求:运用旋转的有关内容解决有关问题.运用坐标与图形运动的有关内容解决有关问题.(三)教学要求1.基本要求①了解图形的旋转,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心的连线所成角彼此相等(等于旋转角) 的性质;②通过具体实例认识旋转,能依据旋转前后的图形,指出旋转中心和旋转角及旋转前后的对应点;③能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形,利用旋转进行简单的图案设计;④通过具体实例认识中心对称,掌握作与已知图形中心对称的图形的方法,并能指出图形的对称中心;⑤了解中心对称图形的概念,能识别中心对称图形.了解线段、平行四边形是中心对称图形,了解中心对称与中心对称图形的区别.⑥了解关于原点对称的点的坐标之间的关系.2.略高要求①探索它们的基本性质,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心连线所成的角彼此相等的性质,旋转前、后的图形全等;②探索中心对称的基本性质,理解对应点所连线段被对称中心平分的性质;③能运用旋转的知识解决简单的计算问题.3.较高要求①能运用旋转的知识进行图案设计;②能综合运用平移、对称、旋转等变换解决相对复杂的问题.四、课时安排本章教学时间约需8课时,具体分配如下(仅供参考) :23.1 图形的旋转2课时23.2 中心对称2课时23.3 课题学习图案设计1课时(补充) 旋转的应用2课时数学活动、小结1课时五、教学重点难点重点: 1.图形旋转的基本性质.2.中心对称的基本性质.3.两个点关于原点对称时,它们坐标之间的关系.难点: 1.图形旋转的基本性质的归纳与运用.2.中心对称的基本性质的归纳与运用.六、具体教学建议1.注重与学生已学的图形变换(平移、轴对称)的联系,类比学习(可以类比定义的要素,探究性质等),所以在本章学习中不妨花费一些时间来复习。

九年级数学上册知识点总结旋转

九年级数学上册知识点总结旋转

九年级数学上册知识点总结旋转一、内容概览九年级数学上册的知识点总结中,关于旋转的内容是个特别有意思的部分。

在这里我们为大家梳理一下这个章节的主要内容,让大家有个整体的把握。

首先旋转是个啥?简单来说旋转就是物体围绕一个点转动,在数学里这个点叫做旋转中心,转动的角度就是旋转角。

旋转不仅让图形有了动态美,还帮助我们理解很多生活中物体的运动规律。

比如门开关、风车的转动,都是旋转的例子。

那么在九年级数学上册中,我们主要学习哪些旋转相关的知识点呢?首先是旋转的基本性质,就像我们旋转一个物体时,它的每个点都会围绕旋转中心转动,形成一个固定的轨迹。

这个轨迹就是圆,所以旋转的一个重要性质就是点与圆的关系。

了解这一点,可以帮助我们更好地理解和计算旋转问题。

接下来我们会学习如何在平面内将一个图形旋转,这其中涉及到的知识点包括图形的变换和坐标系的应用。

学会了这些,我们就能轻松地画出旋转后的图形了。

还有关于旋转对称的知识也非常重要,一些图形在旋转后能够重合,这就是旋转对称。

了解这些知识,可以帮助我们更好地欣赏图形的美丽和数学中的对称美。

我们还会学习如何利用旋转来解决一些实际问题,比如几何图形的位置关系等。

这些都是需要我们掌握的重点内容,总之掌握了这些知识点不仅能更好地理解数学知识,也能在实际生活中灵活应用哦!那就让我们深入了解下每个具体的知识点吧!1. 旋转知识点在数学学习中的重要性九年级数学上册的知识点中,旋转是一个相当重要的部分。

你可能已经意识到,旋转在我们日常生活中无处不在,它不仅在数学学习中占据一席之地,更与我们生活的世界紧密相连。

想象一下你在玩转魔方的时候,每一个小方块都是在做旋转动作。

学习旋转知识点,就像是在学习如何“读懂”这个世界的一个小窍门。

不仅如此旋转知识点的学习还能帮助你培养空间想象能力,通过学习旋转,你可以更好地理解和想象一个物体在空间中的运动轨迹和位置变化。

这种能力不仅在解决数学问题时会派上用场,更能帮助你理解日常生活中的许多事物。

九年级数学上册 第23章 旋转 旋转性质的综合应用教案 (新版)新人教版

九年级数学上册 第23章 旋转 旋转性质的综合应用教案 (新版)新人教版

旋转性质的综合应用课教材背景分析和教学安排说明:本节课是人教版数学九年级上册第二十三章《旋转》第7课时,是一节综合应用课;在此之前学生已经学完了旋转的单元知识,本节课主要目的是培养学生综合运用能力,锻炼学生的分析问题,解决问题的能力。

本节课的教学我以实例为切入点,以探究活动为主线设计了5个环节,让学生通过具体实例进一步学习旋转,动手进行数学实验探索,经历旋转现象的观察分析,证明过程,引导学生用旋转的思想解决有关问题。

近几年,有关旋转知识,在广州中考中所占分值统计表246810121416分值旋转已成为广州中考的重点与热点内容之一,当图形的形状不规则,难以直接应用数学知识求解或是条件比较分散,难以发现其内在联系时,可通过旋转使不规则图形转化为规则图形,使分散的条件发生“转移”,变得相对集中,从而使待求问题明朗化,这种解决问题的思想就是旋转变换思想.教学任务分析 教 学 目 标 知识与技能 建立旋转及相关性质的知识框架,掌握旋转的性质并能运用有关知识进行推理和计算。

过程与方法 在探究的过程中经历操作——猜想——验证的过程,发展学生分析、归纳、抽象概括的思维能力,积累数学经验。

情感态度 价值观学生经历图形旋转的操作,进一步发展空间观念,培养运动几何的观点。

让学生通过独立思考,自主探究,合作交流进一步体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功。

增强学习的积极性。

教学重点 旋转的基本性质的运用,解决旋转问题的一般方法。

教学方法采用以学生的合作探究为主,教师的适时引导为辅的教学方式。

活动流程图 时间安排 环节l 知识再现 4分钟 环节2 例题讲解 8分钟 环节3 探索一 15分钟 环节4 当堂训练10分钟环节5小结,布置作业 3分钟环节6 教学反思课后教师完成教学过程设计问题与情境师生行为设计意图「环节1」:知识再现(1)如图正方形ABCD,点E是CD上的任意一点,将ΔADE绕着点A顺时针旋转900后到达ΔABF的位置,连接EF,则①旋转中心是②指出旋转角③BF和DE有何关系是(2).ΔABC是等边三角形,将ΔADB绕点A逆时针旋转到ΔAEC,连结DE,则ΔADE的形状是(3)如图。

新听课记录2024秋季九年级人教版数学上册第二十三章旋转《小节:构建知识体系及习题训练》

新听课记录2024秋季九年级人教版数学上册第二十三章旋转《小节:构建知识体系及习题训练》

新听课记录:2024秋季九年级人教版数学上册第二十三章旋转《小节:构建知识体系及习题训练》一、教学目标(核心素养)1.1 知识与技能:•引导学生系统回顾本章旋转知识点,构建完整的知识体系。

•通过习题训练,巩固学生对旋转性质、作图方法及应用的掌握。

1.2 过程与方法:•采用归纳总结法,帮助学生梳理知识点,提高自主学习能力。

•通过分层练习,满足不同学生的需求,促进全体学生共同进步。

1.3 情感态度价值观:•培养学生严谨的学习态度和良好的学习习惯。

•增强学生的自信心,激发对数学学习的兴趣和热情。

二、导入教师行为:•展示一张包含本章所有重要知识点的思维导图或知识框架图,引导学生观察并思考:“大家还记得我们这一章学习了哪些关于旋转的知识吗?请尝试在脑海中构建自己的知识网络。

”•简短回顾上节课内容,为后续的知识体系构建做铺垫。

学生活动:•学生观察教师展示的思维导图或知识框架图,努力回忆并思考本章学习的旋转知识点。

•部分学生会尝试在草稿纸上画出自己的知识网络图或列出关键词。

过程点评:•导入环节通过直观的思维导图和简短的回顾,有效激发了学生的思维活动,为接下来的知识体系构建做好了心理准备。

三、教学过程3.1 构建知识体系教师行为:•引导学生按照“旋转的基本概念→旋转的性质→旋转的作图方法→旋转的应用”这一逻辑顺序,逐步梳理本章知识点。

•在黑板上逐步完善知识体系图,确保每个关键点都清晰呈现。

•鼓励学生补充遗漏的知识点或提出疑问,共同完善知识体系。

学生活动:•跟随教师的引导,积极参与知识体系的构建过程,补充自己的理解和思考。

•认真观察黑板上的知识体系图,对比自己的知识网络图,查漏补缺。

过程点评:•构建知识体系的过程不仅帮助学生系统地回顾了本章内容,还培养了他们的归纳总结能力和自主学习能力。

3.2 习题训练教师行为:•设计不同难度的习题,包括基础题、提高题和拓展题,以满足不同层次学生的需求。

•分发习题册,明确解题要求和时间限制。

九年级数学旋转几何证明与计算

九年级数学旋转几何证明与计算

旋转几何证明与计算(汉阳期中)已知在△ABC 中,∠BAC =60O ,点P 为边BC 的中点,分别以AB 和AC 为斜边向外作Rt △ABD 和Rt △ACE ,且∠DAB =∠EAC =α,连结PD ,PE ,DE 。

(1)如图1,若α=45O ,则 DP DE________; (2)如图2,若α为任意角度,求证:∠PDE =α;(3)如图3,若α=15O ,AB =8,AC =6,则△PDE 的面积为 。

思考:初中阶段我们学过的平面几何有哪些定理?(青山期中)2、已知,在△ABC 中,BC=4。

(1)如图1,将边AC 、AB 同时绕着点A 分别按逆时针、顺时针方向旋转0a ,得AD 、AE 、连接BD 、CE,求证:BD=CE ;(2)如图2,若∠ABC=600,AB=1,将边AC 绕着点A 逆时针旋转1200,得到AD ,连接BD,求BD 的长; (3)如图3,O 为BC 上一点,OB=1,以O 为圆心,OB 的半径作⊙O,点M 是⊙O 上动点,连接MC ,以MC 为腰作等腰Rt △MCF ,使∠MCF=900,其中M 、C 、F 三点为逆时针顺序,连接BF ,则BF 的取值范围是 。

图1A DCFB EMEFA BDC图2(硚口元调模拟二)3、如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点,分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG、DE。

(1) 求证:DE⊥AG;(2) 正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由。

(1)∵点O是正方形ABCD两对角线的交点,∴OA=OD,OA⊥OD,∵OG=OE,∴△AOG≌△DOE;(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况:(Ⅰ)α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时,∵OA =OD =12OG =12OG′, 取OG′中点M 连接AM ,∴OA =OM =AM =12OG′∴△AOM 为等边三角形∴∠A O G′=60°∴∠AG′O =30°,∵OA ⊥OD ,OA ⊥AG′,∴OD ∥AG′,∴∠DOG′=∠AG′O =30°,即α=30°;(Ⅱ)α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时,同理可求∠BOG′=30°,∴α=180°﹣30°=150°. 综上所述,当∠OAG′=90°时,α=30°或150°.②若正方形ABCD 的边长为1,在旋转过程中, AF ′长的最大值是22+2和α=315°【课堂练习】(武汉元调)1、如图,点C 为线段AB 上一点,分别以AB 、AC 、CB 为底作顶角为120°的等腰三角形,顶角顶点分别为D 、E 、F (点E 、F 在AB 的同侧,点D 在另一侧)。

几何证明和计算(学生)

几何证明和计算(学生)

几何计算与证明【知识梳理】1. 几何计算题,是以计算为主线综合各种几何知识的问题,在近年中考试卷中占有相当的分量. 这类问题的主要特点是包含知识点多、覆盖面广、逻辑关系复杂、解法灵活,考查方式偏重于考查考生分析问题、探究问题、综合应用数学知识解决实际问题的能力,要求熟练掌握三角形、四边形、相似形、三角函数、圆等几何知识,较熟练地应用转化思想、方程思想、分类讨论思想、数形结合思想等常见的数学思想.解题时必须在充分利用几何图形的性质及题设的基础上,挖掘几何图形中隐含的数量关系和位置关系,在复杂的“背景”下辨认、分解基本图形,或通过添加辅助线补全、构造基本图形,并善于联想所学知识,突破思维障碍,合理运用方程等各种数学思想才能解决.2. 几何证明题主要考查学生对定义、定理的理解以及应用定义、定理进行逻辑推理的能力.通常要求证明线段之间的数量关系、角之间的数量关系、直线之间的位置关系,以及图形(三角形)之间的全等、相似关系、圆知识的证明等.证明时,既要掌握从结果出发进行分析,又要学会从条件出发进行联想,更要熟练掌握一些重要的定理,如等腰三角形的“三线合一”、角平分线及中垂线定理和逆定理、三角形相似的判定与性质定理等.【例题精讲】例1.已知:如图一,线段AC 与BD 相交于点O ,联结AB 、DC ,点E 为OB 的中点,点F 为OC 的中点,联结EF . (1)添加条件∠A =∠D ,∠OEF =∠OFE ,求证:AB =DC ; (2)分别将“∠A =∠D ”记为①,“∠OEF =∠OFE ”记为②,“AB =DC ”记为③.添加条件①、③,以②为结论构成命题1;添加条件②、③,以①为结论构成命题2,命题1是 命题,命题2是 命题(选择“真”或“假”填入空格).例2.如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,连结PA 、PB 、PC ,•以BP 为边作∠PBQ =60°,且BQ =BP ,连结CQ .(1)观察并猜想AP 与CQ 之间的大小关系,并证明你的结论. (2)若PA :PB :PC =3:4:5,连结PQ ,试判断△PQC 的形状,并说明理由.(图一)A C BD O FE例3.已知:在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD(如图一所示),∠BAD的平分线AE交BC于点E,连结DE.(1)在图一中,用尺规作∠BAD的平分线AE(保留作图痕迹,不写作法),并证明四边形ABED是菱形;(2)若∠ABC=60°,EC=2BE,求证:ED⊥DC.(2010年上海市学业试题)例4.如图,在ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线,AG∥DB 交CB的延长线于G.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)若四边形BEDF是菱形,则四边形AGBD是什么特殊四边形?并证明你的结论.例5.己知:如图,在菱形ABCD中,点E、F分别在边BC、CD,∠BAF =∠DAE,AE与BD交于点G.(1)求证:=BE DF(2)当要DFFC=ADDF时,求证:四边形BEFG是平行四边形.(图一)BACDDEB【当堂检测】1. 已知:如图一,在梯形ABCD 中,AD ∥BC , CA 平分∠BCD .DE ∥AC ,交BC 的延长线于点E , ∠B =2∠E .(1)求证:AB =DC ;(2)若tanB =2,ABBC 的长. (2007年上海市学业考试试题)2. 已知:如图二,在△ABC 中,AD 是边BC 上 的高,点E 为边AC 的中点,BC =14,AD =12, sinB =54.求:(1)线段DC 的长;(2)tan ∠EDC 的值. (2006年上海市学业试题)3. 已知:如图三,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,点E 是BD 延长线上的点, 且△ACE 是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD 是菱形; (2)若∠AED =2∠EAD ,求证:四边形ABCD 是正方形.(图一) DECAB(图二)ACDBE(图三)ADBC OE4. 如图,在梯形ABCD 中,AD //BC ,AB =DC ,过点D 作DE ⊥BC ,垂足为E ,并延长DE 至F ,使EF =DE .联结BF 、CD 、AC .(1)求证:四边形ABFC 是平行四边形; (2)如果DE 2=BE ·CE ,求证四边形ABFC 是矩形.5. 如图,在平行四边形ABCD 中,点E 在边BC 上,且AB =AE . (1)求证:△ABC ≌△EAD ; (2)如果AB ⊥AC ,AB =6,53cos =∠B ,求EC 的长.6. 如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BCD =90°,BC =DC ,点E 在对角线BD 上,作∠ECF =90°,连接DF,且满足CF =EC . FD7. 如图,已知正方形ABCD 中,BE 平分DBC ∠且交CD 边与点E ,将BCE ∆绕点C 顺时针旋转到DCF ∆的位置,并延长BE 交DF 于点G (1)求证:DEG BDG ∆∆∽; (2)若EG ·BG=4,求BE 的值8、如图,已知点E 是矩形ABCD 的边CB 延长线上一点,且CE CA =,连结AE ,过点C 作CF AE ⊥,垂足为点F ,连结BF 、FD . (1)求证:FBC ∆≌FAD ∆;(2)连结BD ,若3cos 5FBD ∠=,且10BD =,求FC 的值.【课后练习】1. 如图,△ABC 中,AB=AC ,54cos =∠ABC ,点D 在边BC 上,BD =6,CD=AB .(1) 求AB 的长;(2) 求ADC ∠的正切值.2. 如图,已知B 是线段AE 上一点,ABCD 和BEFG 都是正方形,联结AG、CE . (1) 求证:AG =CE ;(2) 设CE 与GF 的交点为P,求证:AGPE CG PG =.FFEDCBAF E D C BA F E DC B N M 3. 如图,AD//BC ,点E 、F 在BC 上,∠1=∠2,AF ⊥DE ,垂足为点O. (1)求证:四边形AEFD 是菱形;(2)若BE=EF=FC ,求∠BAD+∠ADC 的度数;(3)若BE=EF=FC ,设AB = m ,CD = n ,求四边形ABCD 的面积.4. 如图8,在菱形ABCD 中,AE ⊥BC ,AF ⊥CD ,垂足为E 、F . (1)求证:△ABE ≌△ADF ;(2)若∠BAE =∠EAF ,求证:AE =BE ;(3)若对角线BD 与AE 、AF 交于点M 、N ,且BM =MN (如图9).求证:∠EAF =2∠BAE .(图8) (图9)5. 已知:如图,在□ABCD 中,点E 、F 分别是AB 、CD 的中点,CE 、AF 与对角线BD 分别相交于点G 、H . (1) 求证:DH=HG=BG ;(2) 如果AD ⊥BD ,求证:四边形EGFH 是菱形.21O D CA6. 如图(1),在△ABC 和△EDC 中,AC =CE =CB =CD ,∠ACB =∠ECD =90,AB 与CE 交于F ,ED 与AB 、BC 分别交于M 、H .(1)求证:CF =CH ;(2)如图(2),△ABC 不动,将△EDC 绕点C 旋转到∠BCE =45时,试判断四边形ACDM 是什么四边形?并证明你的结论.(图1) (图2)7. 已知:如图,在ABC Rt ∆中,90=∠BAC °,DE 是直角边AB 的垂直平分线,ABC DBA ∠=∠,连接AD求证:(1) 四边形ADBC 是梯形(2)BC AD 21=8. 已知:如图,在直角梯形ABCD 中,AD // BC ,AB ⊥AD ,BC = CD ,BE ⊥CD ,垂足为点E ,点F 在BD 上,联结AF 、EF . (1)求证:AD = ED ;(2)如果AF // CD ,求证:四边形ADEF 是菱形.9. 如图,在梯形ABCD 中,AD // BC ,AB = CD = 5,对角线BD 平分∠ABC ,4cos 5C =.(1)求边BC 的长;(2)过点A 作AE ⊥BD ,垂足为点E ,求cot ∠DAE 的值.D CB EA H M F ED C B A F H M C A B C D10. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC = 90°,AD = CD ,点E 是边AC 的中点,联结DE ,DE 的延长线与边BC 相交于点F ,AG // BC ,交DE 于点G ,联结AF 、CG . (1)求证:AF = BF ;(2)如果AB = AC ,求证:四边形AFCG 是正方形.11. 已知:如图,BE 、BF 分别是ABC ∠与它的邻补角ABD ∠的平分线,AE ⊥BE ,垂足为点E ,AF ⊥BF ,垂足为点F ,EF 分别交边AB 、AC 于点M 和N .求证:(1)四边形AFBE是矩形;(2)BC MN 21=.12. (厦门)已知□ABCD ,对角线AC 与BD 相交于点O ,点P 在边AD 上,过点P 分别作PE ⊥AC 、PF ⊥BD ,垂足分别为E 、F ,PE =PF . (1)如图10,若PE =3,EO =1,求∠EPF 的度数; (2)若点P 是AD 的中点,点F 是DO 的中点,BF =BC +32-4,求BC 的长.A B C DE FG A BFEM ND EF图10ABCDOP。

新人教九年级上册第23章小专题(七) 旋转中的计算与证明

新人教九年级上册第23章小专题(七) 旋转中的计算与证明

新人教九年级上册第23章小专题(七)旋转中的计算与证明类型1基于“半角”的旋转在很多题目中都有这样的题设条件:一个大角中有一个共顶点的小角,小角正好是大角的一半(如例1).当面对这样的信息时,往往可以考虑使用旋转变换,并且旋转后,多半还有一对轴对称的全等三角形出现,此时,很多问题即可迎刃而解了.总结此类问题解题的思路即是:半角信息——带形旋转——轴对称的全等三角形.【例1】如图,已知四边形ABCD是正方形,对角线AC,BD相交于O.设E,F分别是AB上不同的两个点,且∠EOF=45°,请你用等式表示线段AE,BF和EF之间的数量关系,并证明.【思路点拨】将△OFB绕点O顺时针旋转90°,得△OHA.连接HE,利用条件可证△EOH≌△EOF,从而得EH =EF.然后在Rt△AEH中,利用勾股定理得EH2=AH2+AE2,进而得出结论.1.已知在△ABC中,AB=AC,D,E是BC边上的点,将△ABD绕点A旋转,得到△ACD′,连接D′E.(1)如图1,当∠BAC=120°时,∠DAE=60°时,求证:DE=D′E;(2)如图2,当DE=D′E时,∠DAE与∠BAC有怎样的数量关系?请写出,并说明理由.(3)如图3,在(2)的结论下,当∠BAC=90°,BD与DE满足怎样的数量关系时,△D′EC是等腰直角三角形?(直接写出结论,不必说明理由)类型2基于“等边三角形”的旋转方法归纳:将等边三角形内的一个小三角形,旋转60度,从而使小三角形的一边与原等边三角形的边重合,连接小三角形的钝角顶点,得三角形.通过旋转将不相关的线段转化到同一个三角形中,将分散的已知条件集中起来,使问题得以解决.【例2】如图,点P为等边△ABC内一点,且PA=2,PB=1,PC=3,求∠APB的度数.【思路点拨】将△APC绕点A顺时针旋转60°,得△ADB.连接DA,DP,DB,得AD=AP,DB=PC=3,∠DAP=60°.从而可证△ADP为等边三角形,所以DP=AP=2,∠DPA=60°.在△DPB中,利用勾股定理逆定理可得∠DBP=90°,∠DPB=60°.从而可得∠APB=120°.2.如图所示,点P是等边△ABC内一点,PB=2,PC=1,∠BPC=150°,求PA的长.3.如图所示,△ABC 是边长为1的等边三角形,△BDC 是顶角∠BDC =120°的等腰三角形,以D 为顶点作一角等于60°.角的两边分别交AB 、AC 于M 、N ,连接MN ,构成一个△AMN ,求△AMN 的周长.参考答案【例1】 AE 2+BF 2=EF 2.证明:将△OFB 绕点O 顺时针旋转90°,得△OHA.连接HE ,∴OH =OF ,AH =BF ,∠BOF =∠AOH ,∠HOF =90°.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠DAB =90°,∠AOB =90°.∵∠EOF =45°,∴∠AOE +∠BOF =∠AOB -∠EOF =90°-45°=45°.∴∠AOE +∠AOH =∠EOH =45°.∴∠EOH =∠EOF.在△EOH 和△EOF 中,OH =OF ,∠EOH =∠EOF ,OE =OE ,∴△EOH ≌△EOF(SAS).∴EF =EH.∵在Rt △AEH 中,由勾股定理得EH 2=AH 2+AE 2,AH =BF ,∴AE 2+BF 2=EF 2.1.(1)证明:∵△ABD 绕点A 旋转得到△ACD′,∴AD =AD′,∠CAD ′=∠BAD.∵∠BAC =120°,∠DAE =60°,∴∠D ′AE =∠CAD ′+∠CAE =∠BAD +∠CAE =∠BAC -∠DAE =120°-60°=60°.∴∠DAE =∠D′AE.在△ADE 和△AD′E 中,AD =AD′,∠DAE =∠D′AE ,AE =AE ,∴△ADE ≌△AD ′E(SAS).∴DE =D′E.(2)∠DAE =12∠BAC.理由如下:在△ADE 和△AD′E 中,AD =AD′,AE =AE ,DE =D′E ,∴△ADE ≌△AD ′E(SSS).∴∠DAE =∠D′AE.∴∠BAD +∠CAE =∠CAD′+∠CAE =∠D′AE =∠DAE.∴∠DAE =12∠BAC. (3)∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠B =∠ACB =∠ACD′=45°.∴∠D ′CE =45°+45°=90°.∵△D ′EC 是等腰直角三角形,∴D ′E =2CD ′.由(2)可得DE =D′E ,∵△ABD 绕点A 旋转得到△ACD′,∴BD =CD′.∴DE =2BD.【例2】 ∵△ABC 为等边三角形,∴AB =AC ,∠BAC =60°.将△APC 绕点A 顺时针旋转60°,得△ADB.连接DA ,DP ,DB ,得AD =AP =2,DB =PC =3,∠DAP =60°.∴△ADP 为等边三角形,所以DP =AP =2,∠DPA =60°.在△DPB 中,DB =3,BP =1,DP =2,∴DP 2+BP 2=DB 2.∴∠DBP =90°,∠DPB =60°.∴∠APB =∠DPB +∠DPA =60°+60°=120°.2.将△APC 绕点C 按逆时针旋转60°,使CA 移至CB 处,PC 移到P ′C ,PA 移到P′B.∵∠PCP′=60°,∴△PCP ′是等边三角形.∴∠P′PC =60°,PP ′=PC =1.∵∠BPC =150°,∴∠BPP ′=90°.在Rt △BP ′P 中,BP =2,PP ′=PC =1,由勾股定理得P′B =22+1=5=PA.∴PA = 5.3.因为△ABC 为等边三角形,△DBC 为等腰三角形,∠BDC =120°,所以以D 为旋转中心,按顺时针方向将△DBM 旋转120°如图,且N 、C 、E 三点在同一条直线上.所以DM =DE ,CE =BM ,∠BDM =∠CDE.因为∠MDN =60°,所以∠BDM +∠NDC =60°.所以∠NDE =60°.在△DMN 和△DEN 中,DM =DE ,∠MDN =∠EDN ,DN =DN ,所以△DMN ≌△DEN.所以NE =MN.所以△AMN 的周长=AM +MN +AN =AM +NE +AN =AM +NC +CE +AN =AM +NC +MB +AN.即△AMN 的周长=AB +AC.因为AB =AC =1,故△AMN 的周长为2.。

中考数学专题模型—【专题12】几何图形的旋转模型研究(学生版+教师版)

中考数学专题模型—【专题12】几何图形的旋转模型研究(学生版+教师版)

【专题12】几何图形的旋转模型研究【回归概念】旋转变换是由一个图形改变为另一个图形,在改变过程中,原图上所有的点都绕一个固定的点换同一方向,转动同一个角度。

旋转模型主要体现在以下几个情况:【规律探寻】1.共顶点旋转模型(证明基本思想“SAS”)2.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3.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 .4.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。

【典例解析】【例题1】(2019•湖北省随州市•3分)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的直角顶点C的坐标为(1,0),点A在x轴正半轴上,且AC=2.将△ABC先绕点C逆时针旋转90°,再向左平移3个单位,则变换后点A的对应点的坐标为______.【例题2】(2019•浙江绍兴•12分)如图1是实验室中的一种摆动装置,BC在地面上,支架ABC是底边为BC的等腰直角三角形,摆动臂AD可绕点A旋转,摆动臂DM可绕点D旋转,AD=30,DM=10.(1)在旋转过程中,①当A,D,M三点在同一直线上时,求AM的长.②当A,D,M三点为同一直角三角形的顶点时,求AM的长.(2)若摆动臂AD顺时针旋转90°,点D的位置由△ABC外的点D1转到其内的点D2处,连结D1D2,如图2,此时∠AD2C=135°,CD2=60,求BD2的长.【例题3】(2018•自贡)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E.(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给于证明;若不成立,线段OD、OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.【达标检测】1. (2018海南)(3.00分)如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为()A.6 B.8 C.10 D.122. (2017山东泰安)如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为()A.30°B.60° C.90° D.120°3. (2019•湖北省荆门市•3分)如图,Rt△OCB的斜边在y轴上,OC=3,含30°角的顶点与原点重合,直角顶点C在第二象限,将Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B',则B点的对应点B′的坐标是()A3,﹣1)B.(13)C.(2,0)D3,0)4. 如图示,若△ABC内一点P满足∠PAC=∠PBA=∠PCB,则点P为△ABC的布洛卡点.三角形的布洛卡点(Brocard point)是法国数学家和数学教育家克洛尔(A.L.Crelle 1780﹣1855)于1816年首次发现,但他的发现并未被当时的人们所注意,1875年,布洛卡点被一个数学爱好者法国军官布洛卡(Brocard 1845﹣1922)重新发现,并用他的名字命名.问题:已知在等腰直角三角形DEF 中,∠EDF=90°,若点Q为△DEF的布洛卡点,DQ=1,则EQ+FQ=()A.5 B.4 C. D.5.(2019浙江丽水3分)将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,其中FM,GN是折痕.若正方形EFGH与五边形MCNGF的面积相等,则的值是()A.522B.2﹣1 C.D.226. (2019•湖南常德•3分)如图,已知△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠BAC=45°,点D在AC边上,将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD′,且点D′、D、B三点在同一条直线上,则∠ABD的度数是.7. (2019•湖南益阳•4分)在如图所示的方格纸(1格长为1个单位长度)中,△ABC的顶点都在格点上,将△ABC绕点O按顺时针方向旋转得到△A'B'C',使各顶点仍在格点上,则其旋转角的度数是.8. (2019•海南省•4分)如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AF,连结EF.若AB=3,AC=2,且α+β=∠B,则EF=.9. (2019,山西,3分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=10cm,点D为△ABC内一点,∠BAD=15°,AD=6cm,连接BD,将△ABD绕点A逆时针方向旋转,使AB与AC重合,点D的对应点E,连接DE,DE 交AC于点F,则CF的长为 cm.10. (2019•广西北部湾•8分)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(2,-1)、B(1,-2)、C(3,-3).(1)将△ABC向上平移4个单位长度得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)请画出△ABC关于y轴对称的△A2B2C2;(3)请写出A1、A2的坐标.11. (2018•宁波)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.14,点D,E分别在边12. (2019•浙江丽水•12分)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2AB,BC上,将线段ED绕点E按逆时针方向旋转90°得到EF.(1)如图1,若AD=BD,点E与点C重合,AF与DC相交于点O.求证:BD=2DO.(2)已知点G为AF的中点.①如图2,若AD=BD,CE=2,求DG的长.②若AD=6BD,是否存在点E,使得△DEG是直角三角形?若存在,求CE的长;若不存在,试说明理由.【参考答案】【典例解析】【例题1】(2019•湖北省随州市•3分)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的直角顶点C的坐标为(1,0),点A在x轴正半轴上,且AC=2.将△ABC先绕点C逆时针旋转90°,再向左平移3个单位,则变换后点A的对应点的坐标为______.【答案】(-2,2)【解析】解:∵点C的坐标为(1,0),AC=2,∴点A的坐标为(3,0),如图所示,将Rt△ABC先绕点C逆时针旋转90°,则点A′的坐标为(1,2),再向左平移3个单位长度,则变换后点A′的对应点坐标为(-2,2),故答案为:(-2,2).根据旋转变换的性质得到旋转变换后点A的对应点坐标,根据平移的性质解答即可.本题考查的是坐标与图形变化旋转和平移,掌握旋转变换、平移变换的性质是解题的关键.【例题2】(2019•浙江绍兴•12分)如图1是实验室中的一种摆动装置,BC在地面上,支架ABC是底边为BC的等腰直角三角形,摆动臂AD可绕点A旋转,摆动臂DM可绕点D旋转,AD=30,DM=10.(1)在旋转过程中,①当A,D,M三点在同一直线上时,求AM的长.②当A,D,M三点为同一直角三角形的顶点时,求AM的长.(2)若摆动臂AD顺时针旋转90°,点D的位置由△ABC外的点D1转到其内的点D2处,连结D1D2,如图2,此时∠AD2C=135°,CD2=60,求BD2的长.【分析】(1)①分两种情形分别求解即可.②显然∠MAD不能为直角.当∠AMD为直角时,根据AM2=AD2﹣DM2,计算即可,当∠ADM=90°时,根据AM2=AD2+DM2,计算即可.(2)连接CD.首先利用勾股定理求出CD1,再利用全等三角形的性质证明BD2=CD1即可.【解答】解:(1)①AM=AD+DM=40,或AM=AD﹣DM=20.②显然∠MAD不能为直角.当∠AMD为直角时,AM2=AD2﹣DM2=302﹣102=800,∴AM=202或(﹣202舍弃).当∠ADM=90°时,AM2=AD2+DM2=302+102=1000,∴AM=1010或(﹣1010舍弃).综上所述,满足条件的AM的值为202或1010.(2)如图2中,连接CD.由题意:∠D1AD2=90°,AD1=AD2=30,∴∠AD2D1=45°,D1D2=302,∵∠AD2C=135°,∴∠CD2D1=90°,∴CD1==6,∵∠BAC=∠A1AD2=90°,∴∠BAC﹣∠CAD2=∠D2AD1﹣∠CAD2,∴∠BAD1=∠CAD2,∵AB=AC,AD2=AD1,∴△BAD2≌△CAD1(SAS),∴BD2=CD1=6.【点评】本题属于四边形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.【例题3】(2018•自贡)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA、OB相交于点D、E.(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给于证明;若不成立,线段OD、OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.【分析】(1)先判断出∠OCE=60°,再利用特殊角的三角函数得出OD=OC,同OE=OC,即可得出结论;(2)同(1)的方法得OF+OG=OC,再判断出△CFD≌△CGE,得出DF=EG,最后等量代换即可得出结论;(3)同(2)的方法即可得出结论.【解答】解:(1)∵OM是∠AOB的角平分线,∴∠AOC=∠BOC=∠AOB=30°,∵CD⊥OA,∴∠ODC=90°,∴∠OCD=60°,∴∠OCE=∠DCE﹣∠OCD=60°,在Rt△OCD中,OD=OC•cos30°=OC,同理:OE=OC,∴OD+OE=OC;(2)(1)中结论仍然成立,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=OD+DF=OD+EG,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=OD+EG+OE﹣EG=OD+OE,∴OD+OE=OC;(3)(1)中结论不成立,结论为:OE﹣OD=OC,理由:过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°,∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°,同(1)的方法得,OF=OC,OG=OC,∴OF+OG=OC,∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG,∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=DF﹣OD=EG﹣OD,OG=OE﹣EG,∴OF+OG=EG﹣OD+OE﹣EG=OE﹣OD,∴OE﹣OD=OC.【达标检测】1. (2018海南)(3.00分)如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为()A.6 B.8 C.10 D.12【分析】根据旋转的性质得出AC=AC1,∠BAC1=90°,进而利用勾股定理解答即可.【解答】解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,∴AC=AC1,∠CAC1=90°,∵AB=8,AC=6,∠BAC=30°,∴∠BAC1=90°,AB=8,AC1=6,∴在Rt△BAC1中,BC1的长=,故选:C.2. (2017山东泰安)如图,在正方形网格中,线段A′B′是线段AB绕某点逆时针旋转角α得到的,点A′与A对应,则角α的大小为()A.30° B.60° C.90° D.120°【分析】根据题意确定旋转中心后即可确定旋转角的大小.【解答】解:如图:显然,旋转角为90°,故选C.3. (2019•湖北省荆门市•3分)如图,Rt△OCB的斜边在y轴上,OC3,含30°角的顶点与原点重合,直角顶点C在第二象限,将Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B',则B点的对应点B′的坐标是()A.(3,﹣1)B.(1,﹣3)C.(2,0)D.(3,0)【分析】如图,利用含30度的直角三角形三边的关系得到BC=1,再利用旋转的性质得到OC′=OC =3,B′C′=BC=1,∠B′C′O=∠BCO=90°,然后利用第四象限点的坐标特征写出点B′的坐标.【解答】解:如图,在Rt△OCB中,∵∠BOC=30°,∴BC=33OC=33×3=1,∵Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B',∴OC′=OC=3,B′C′=BC=1,∠B′C′O=∠BCO=90°,∴点B′的坐标为(3,﹣1).故选:A.【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣旋转:图形或点旋转之后要结合旋转的角度和图形的特殊性质来求出旋转后的点的坐标.常见的是旋转特殊角度如:30°,45°,60°,90°,180°.4. 如图示,若△ABC内一点P满足∠PAC=∠PBA=∠PCB,则点P为△ABC的布洛卡点.三角形的布洛卡点(Brocard point)是法国数学家和数学教育家克洛尔(A.L.Crelle 1780﹣1855)于1816年首次发现,但他的发现并未被当时的人们所注意,1875年,布洛卡点被一个数学爱好者法国军官布洛卡(Brocard 1845﹣1922)重新发现,并用他的名字命名.问题:已知在等腰直角三角形DEF 中,∠EDF=90°,若点Q为△DEF的布洛卡点,DQ=1,则EQ+FQ=()A.5 B.4 C.D.【分析】由△DQF∽△FQE,推出===,由此求出EQ、FQ即可解决问题.【解答】解:如图,在等腰直角三角形△DEF中,∠EDF=90°,DE=DF,∠1=∠2=∠3,∵∠1+∠QEF=∠3+∠DFQ=45°,∴∠QEF=∠DFQ,∵∠2=∠3,∴△DQF∽△FQE,∴===,∵DQ=1,∴FQ=,EQ=2,∴EQ+FQ=2+,故选D【点评】1.应用旋转解决几何问题时:(1)抓住旋转中的“变”与“不变”;(2)找准旋转前后的对应点和对应线段、旋转角等;(3)充分利用旋转过程中线段、角之间的关系.2.当旋转方向没有确定时,需要分类,即分逆时针和顺时针两种情况讨论.5. (2019浙江丽水3分)将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,其中FM,GN是折痕.若正方形EFGH与五边形MCNGF的面积相等,则的值是()A.522- B .2﹣1 C . D .22【分析】连接HF ,设直线MH 与AD 边的交点为P ,根据剪纸的过程以及折叠的性质得PH =MF 且正方形EFGH 的面积=×正方形ABCD 的面积,从而用a 分别表示出线段GF 和线段MF 的长即可求解.【解答】解:连接HF ,设直线MH 与AD 边的交点为P ,如图:由折叠可知点P 、H 、F 、M 四点共线,且PH =MF ,设正方形ABCD 的边长为2a ,则正方形ABCD 的面积为4a 2,∵若正方形EFGH 与五边形MCNGF 的面积相等∴由折叠可知正方形EFGH 的面积=15×正方形ABCD 的面积=245a , ∴正方形EFGH 的边长GF =245a =255a ∴HF=2GF =2105a ∴MF=PH =210252a a -=5105a - ∴510-2552- 故选:A .【点评】本题主要考查了剪纸问题、正方形的性质以及折叠的性质,由剪纸的过程得到图形中边的关系是解题关键.6. (2019•湖南常德•3分)如图,已知△ABC 是等腰三角形,AB =AC ,∠BAC=45°,点D 在AC 边上,将△ABD 绕点A 逆时针旋转45°得到△ACD′,且点D′、D 、B 三点在同一条直线上,则∠ABD 的度数是 .【考点】旋转.【分析】由旋转的性质可得∠BAC=∠CAD'=45°,AD=AD',由等腰三角形的性质可得∠AD'D=67.5°,∠D'AB=90°,即可求∠ABD的度数.【解答】解:∵将△ABD绕点A逆时针旋转45°得到△ACD′,∴∠BAC=∠CAD'=45°,AD=AD',∴∠AD'D=67.5°,∠D'AB=90°,∴∠ABD=22.5°.故答案为22.5°.【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,熟练运用旋转的性质是本题的关键.7. (2019•湖南益阳•4分)在如图所示的方格纸(1格长为1个单位长度)中,△ABC的顶点都在格点上,将△ABC绕点O按顺时针方向旋转得到△A'B'C',使各顶点仍在格点上,则其旋转角的度数是.【考点】旋转.【分析】根据旋转角的概念找到∠BOB′是旋转角,从图形中可求出其度数.【解答】解:根据旋转角的概念:对应点与旋转中心连线的夹角,可知∠BOB′是旋转角,且∠BOB′=90°,故答案为90°.【点评】本题主要考查了旋转角的概念,解题的关键是根据旋转角的概念找到旋转角.8. (2019•海南省•4分)如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AF,连结EF.若AB=3,AC=2,且α+β=∠B,则EF=.【分析】由旋转的性质可得AE =AB =3,AC =AF =2,由勾股定理可求EF 的长.【解答】解:由旋转的性质可得AE =AB =3,AC =AF =2,∵∠B+∠BAC =90°,且α+β=∠B ,∴∠BAC+α+β=90°∴∠EAF =90°∴EF == 故答案为: 【点评】本题考查了旋转的性质,勾股定理,灵活运用旋转的性质是本题的关键.9. (2019,山西,3分)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=10cm ,点D 为△ABC 内一点,∠BAD=15°,AD=6cm ,连接BD ,将△ABD 绕点A 逆时针方向旋转,使AB 与AC 重合,点D 的对应点E ,连接DE ,DE 交AC 于点F ,则CF 的长为 cm.【解析】过点A 作AG⊥DE 于点G ,由旋转可知:AD=AE ,∠DAE=90°,∠CAE=∠BAD=15° ∴∠AED=45°;在△AEF 中:∠AFD=∠AED+∠CAE=60°在Rt△ADG 中:AG=DG=232=AD 在Rt△AF G 中:622,63====FG AF AG GF ∴6210-=-=AF AC CF故答案为:6210-10. (2019•广西北部湾•8分)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC 的三个顶点坐标分别是A (2,-1)、B (1,-2)、C (3,-3).(1)将△ABC 向上平移4个单位长度得到△A 1B 1C 1,请画出△A 1B 1C 1;(2)请画出△ABC关于y轴对称的△A2B2C2;(3)请写出A1、A2的坐标.【答案】解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;(2)如图所示:△A2B2C2,即为所求;(3)A1(2,3),A2(-2,-1).【解析】(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;(2)直接利用轴对称的性质得出对应点位置进而得出答案;(3)利用所画图象得出对应点坐标.此题主要考查了轴对称变换以及平移变换,正确得出对应点位置是解题关键.11. (2018•宁波)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB边上一点(点D与A,B不重合),连结CD,将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE,连结DE交BC于点F,连接BE.(1)求证:△ACD≌△BCE;(2)当AD=BF时,求∠BEF的度数.【分析】(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,由于∠ACB=90°,所以∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,所以∠ACD=∠BCE,从而可证明△ACD≌△BCE(SAS)(2)由△ACD≌△BCE(SAS)可知:∠A=∠CBE=45°,BE=BF,从而可求出∠BEF的度数.【解答】解:(1)由题意可知:CD=CE,∠DCE=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB,∠BCE=∠DCE﹣∠DCB,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD与△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS)(2)∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=45°,由(1)可知:∠A=∠CBE=45°,∵AD=BF,∴BE=BF,∴∠BEF=67.5°【点评】图形在旋转过程中,图中的每一个点与旋转中心的连线都绕着旋转中心转动了相同的角度,对应线段相等,对应角相等.在利用此性质解决问题时,应充分寻找对应线段、对应角.14,点D,E分别在边12. (2019•浙江丽水•12分)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2AB,BC上,将线段ED绕点E按逆时针方向旋转90°得到EF.(1)如图1,若AD=BD,点E与点C重合,AF与DC相交于点O.求证:BD=2DO.(2)已知点G为AF的中点.①如图2,若AD=BD,CE=2,求DG的长.②若AD=6BD,是否存在点E,使得△DEG是直角三角形?若存在,求CE的长;若不存在,试说明理由.【考点】三角形综合.【分析】(1)如图1中,首先证明CD=BD=AD,再证明四边形ADFC是平行四边形即可解决问题.(2)①作DT⊥BC于点T,FH⊥BC于H.证明DG是△ABF的中位线,想办法求出BF即可解决问题.②分三种情形情形:如图3﹣1中,当∠DEG=90°时,F,E,G,A共线,作DT⊥BC于点T,FH⊥BC 于H.设EC=x.构建方程解决问题即可.如图3﹣2中,当∠EDG=90°时,取AB的中点O,连接OG.作EH⊥AB于H.构建方程解决问题即可.如图3﹣3中,当∠DGE=90°时,构造相似三角形,利用相似三角形的性质构建方程解决问题即可.【解答】(1)证明:如图1,∵CA=CB,∠ACB=90°,BD=AD,∴CD⊥AB,CD=AD=BD,∵CD=CF,∴AD=CF,∵∠ADC=∠DCF=90°,∴AD∥CF,∴四边形ADFC是平行四边形,∴OD=OC,∴BD=2OD.(2)①解:如图2,作DT⊥BC于点T,FH⊥BC于H.由题意:BD=AD=CD=2,BC2BD=14,∵DT⊥BC,∴BT=TC=7,∵EC=2,∴TE=5,∵∠DTE=∠EHF=∠DEF=90°,∴∠DET+∠TDE=90°,∠DET+∠FEH=90°,∴∠TDE=∠FEH,∵ED=EF ,∴△DTE≌△EHF(AAS),∴FH=ET =5,∵∠DDBE=∠DFE=45°,∴B,D ,E ,F 四点共圆,∴∠DBF+∠DEF=90°,∴∠DBF=90°,∵∠DBE=45°,∴∠FBH=45°,∵∠BHF=90°,∴∠HBF=∠HFB=45°,∴BH=FH =5,∴BF=52, ∵∠ADC=∠ABF=90°,∴DG∥BF, ∵AD=DB ,∴AG=GF ,∴DG=12BF =522. ②解:如图3﹣1中,当∠DEG=90°时,F ,E ,G ,A 共线,作DT⊥BC 于点T ,FH⊥BC 于H .设EC =x .∵AD=6BD ,∴BD=AB =22,∵DT⊥BC,∠DBT=45°,∴DT=BT =2,∵△DTE≌△EHF,∴EH=DT =2,∴BH=FH =12-x ,∵FH∥AC,∴=,∴14122x x -=, 整理得:x 2-12x+28=0,解得x 2. 如图3﹣2中,当∠EDG=90°时,取AB 的中点O ,连接OG .作EH⊥AB 于H .设EC =x ,由2①可知BF 2 (12-x),OG =12BF 2 (12-x),∵∠EHD=∠EDG=∠DOG=90°,∴∠ODG+∠OGD=90°,∠ODG+∠EDH=90°,∴∠DGO=∠HDE,∴△EHD∽△DOG,∴=,∴=,整理得:x2-36x+268=0,解得x=18-2或18+2(舍弃),如图3﹣3中,当∠DGE=90°时,取AB的中点O,连接OG,CG,作DT⊥BC于T,FH⊥BC于H,EK⊥CG 于K.设EC=x.∵∠DBE=∠DFE=45°,∴D,B,F,E四点共圆,∴∠DBF+∠DEF=90°,∵∠DEF=90°,∴∠DBF=90°,∵AO=OB,AG=GF,∴OG∥BF,∴∠AOG=∠ABF=90°,∴OG⊥AB,∵OG垂直平分线段AB,∵CA=CB,∴O,G,C共线,由△DTE≌△EHF,可得EH=DT=BT=2,ET=FH=12-x,BF=2 (12-x),OG=BF=22(12-x),CK=EK=22x,GK=72-22(12-x)-22x,由△OGD∽△KEG,可得=,∴=,解得x=2.综上所述,满足条件的EC的值为2或18-142.【点评】本题属于几何变换综合题,考查了等腰直角三角形的性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形或相似三角形解决问题,属于中考压轴题.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

旋转几何证明与计算
(汉阳期中)已知在△ABC 中,∠BAC =60O ,点P 为边BC 的中点,分别以AB 和AC 为斜边向外作Rt △ABD 和Rt △ACE ,且∠DAB =∠EAC =α,连结PD ,PE ,DE 。

(1)如图1,若α=45O ,则 DP DE
________; (2)如图2,若α为任意角度,求证:∠PDE =α;
(3)如图3,若α=15O ,AB =8,AC =6,则△PDE 的面积为 。

思考:初中阶段我们学过的平面几何有哪些定理?
(青山期中)2、已知,在△ABC中,BC=4。

(1)如图1,将边AC、AB同时绕着点A分别按逆时针、顺时针方向旋转0a,得AD、AE、连接BD、CE,求证:BD=CE;
(2)如图2,若∠ABC=600,AB=1,将边AC绕着点A逆时针旋转1200,得到AD,连接BD,求BD的长;
(3)如图3,O为BC上一点,OB=1,以O为圆心,OB的半径作⊙O,点M是⊙O上动点,连接MC,以MC为腰作等腰Rt△MCF,使∠MCF=900,其中M、C、F三点为逆时针顺序,连接BF,则BF的取值范围是。

(硚口元调模拟二)3、如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点,分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG、DE。

(1) 求证:DE⊥AG;
(2) 正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2
①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;
②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由。

【课堂练习】
(武汉元调)1、如图,点C为线段AB上一点,分别以AB、AC、CB为底作顶角为120°的等腰三角形,顶角顶点分别为D、E、F(点E、F在AB的同侧,点D在另一侧)。

(1) 如图1,若点C是AB的中点,则∠AED=___________。

(2) 如图2,若点C不是AB的中点。

①求证:△DEF为等边三角形;
②连接CD,若∠ADC=90°,AB=3,请直接写出EF的长。

(武汉实验外国语周练十五)如图,四边形ABCD为正方形,△BEF为等腰直角三角形(∠BFE=90°,点
B、E、F,按逆时针排列),点P为DE的中点,连P
C、PF。

(1) 如图1,点E在CB上,则线段PC、PF的数量关系为__________,位置关系为_________。

(2) 如图2,将△BEF绕点B顺时针旋转α(0<α<45°),则线段PC、PF有何数量关系和位置关系?请写出你的结论,并证明;
(3) 如图3,△BEF绕点B顺时针旋转过程中,能使点E落在DC的延长线上,且CB平分EF,直接写出BF∶AB的值是_________。

(武昌七校元调模拟)已知△ABC 中,90CAB ∠=︒,3AC AB ==,△CDE 中,90CDE ∠=︒,CD=DE=5。

连接接BE ,取BE 中点F,连接AF 、DF.
(1)如图1,若C B E 、、三点共线,H 为BC 中点. ①直接指出AF 与DF 的关系______________; ②直接指出FH 的长度______________;
(2)将图(1)中的△CDE 绕C 点逆时针旋转α(如图2,0180α︒<<︒),试确定AF 与DF 的关系,并说明理由;
(3)在(2)中,若7
22
AF =,请直接指出点F 所经历的路径长.
新观察元调模二)如图1,△ABC和△ADE都是等边三角形,将△ADE绕点A旋转。

(1) 求证:BD=CE;
(2) 若∠ADB=90°,DE的延长线交BC于点F,交AB于点G。

①如图2,求证:点F是BC中点;
②如图3,若DA=DB,BF=2,直接写出AG的长为___________。

相关文档
最新文档