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1、旋转的性质52(2023天津)如图,把ABC以点A为中心逆时针旋转得到ADE,点B,C的对应点分别是点D,E,且点E在BC的延长线上,连接BD,则下列结论一定正确的是()ACAEBEDBABAECACEADEDCEBD【答案】A【分析】由旋转的性质可得ABCADE,BADCAE,由三角形内角和定理可得BEDBADCAE【解答】解:如图,设AD与BE的交点为O,把ABC以点A为中心逆时针旋转得到ADE,ABCADE,BADCAE,又AOBDOE,BEDBADCAE,故选:A【点评】本题考查了旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键旋转的性质41(2023邵阳)如图,在等边三角形ABC中,D为AB上
2、的一点,过点D作BC的平形线DE交AC于点E,点P是线段DE上的动点(点P不与D、E重合)将ABP绕点A逆时针方向旋转60,得到ACQ,连接EQ、PQ,PQ交AC于F(1)证明:在点P的运动过程中,总有PEQ120(2)当APDP为何值时,AQF是直角三角形?【答案】(1)见解析过程;(2)3【分析】(1)由旋转的性质可得PAQA,PAQ60,通过证明点A,点P,点E,点Q四点共圆,可得PAQ+PEQ180,即可得结论;(2)由旋转的性质可得PAQ60,APAQ,由角的数量关系可求DAP30,APD90,即可求解【解答】(1)证明:将ABP绕点A逆时针方向旋转60,PAQA,PAQ60,APQ
3、是等边三角形,AQP60,DEBC,AEDACB60,AQPAED,点A,点P,点E,点Q四点共圆,PAQ+PEQ180,PEQ120;(2)解:如图,根据题意:只有当AFQ90时,成立,ABP绕点A逆时针方向旋转60,得到ACQ,PAQ60,APAQ,APQ是等边三角形,PAQ60,AFQ90,PAFQAF30,ABC是等边三角形,ABCBCACAB60,DEBC,ADPABC60,DAP30,APD90,tanADPtan60=APPD=3【点评】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,锐角三角函数等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键旋转的性质29(2023张家界)如图,AO
4、为BAC的平分线,且BAC50,将四边形ABOC绕点A逆时针方向旋转后,得到四边形ABOC,且OAC100,则四边形ABOC旋转的角度是 75【答案】75【分析】依据AO为BAC的平分线可知,BAOCAO=12BAC25,依据旋转的性质可知CAO=12=25,旋转角为OAO,OAOOACCAO代入数据即可得解【解答】解:AO为BAC的平分线,BAC50,BAOCAO=12BAC25,依据旋转的性质可知CAO=12=25,旋转角为OAO,OAOOACCAO1002575故答案为:75【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,平行线的判定,菱形的判定,熟练运用旋转的性质是本题的关键旋转的性质
5、28(2023绥化)已知等腰ABC,A120,AB2现将ABC以点B为旋转中心旋转45,得到ABC,延长CA交直线BC于点D则AD的长度为 4+23或423【答案】4+23或423【分析】分两种情况:当ABC绕点B逆时针旋转45得到ABC,过点B作BEAD于D,作BD的垂直平分线HF交DB于H,交AD于F,连接BF,先求出D15,再求出AE1,BE=3,进而得DF=BF=23,EF3,据此可求得AD的长;当ABC绕点B顺时针旋转45得到ABC,过点D作DMAD于M,作AD的垂直平分线PQ交AB于Q,先求出ABD15,设AMx,则AD2x,DM=3x,进而可求得DQ=BQ=23x,QM3x,据此
6、可求出x,进而可求得AD的长【解答】解:将ABC绕点B旋转45得到ABC,有以下两种情况:当ABC绕点B逆时针旋转45得到ABC,过点B作BEAD于E,作BD的垂直平分线HF交DB于H,交AD于F,连接BF,ABC为等腰三角形,A120,AB2,BACA120,ABAB2,ABC30,DAB60,由旋转的性质得:ABA45,ABCABA+ABC75,又ABCDAB+D,即7560+D15,在RtABE中,DAB60,AB2,ABE30,AE=12AB=1,由勾股定理得:BE=AB2AE2=3,HF为BD的垂直平分线,DFBF,DFBD15,EFBD+FBD30,BF=2BE=23,故:DF=B
7、F=23,由勾股定理得:EF=BF2BE2=3,AD=AE+EF+DF=4+23;当ABC绕点B顺时针旋转45得到ABC,过点D作DMAD于M,作AD的垂直平分线PQ交AB于Q,由旋转的性质得:ABA45,BACA120,ABAB2,ABDABAABC15,BAD60,DMAD,ADM30,在RtADM中,ADM30,设AMx,则AD2AM2x,由勾股定理得:DM=AD2AM2=3x,PQ为BD的垂直平分线,BQDQ,ABDQDB15,DQMABD+QDB30,DQ=BQ=2DM=23x,由勾股定理得:QM=QD2DM2=3x,AM+QM+BQAB,x+3x+23x=2,x=23,即AD=2x
8、=423综上所述:AD的长度为4+23或423故答案为:4+23或423【点评】此题主要考查了图形的旋转变换及性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,勾股定理等,解答此题的关键是理解题意,熟练掌握图形的旋转变换,理解在直角三角形中,30的角所对的直角边等于斜边的一半,分类讨论是解答此题的难点,漏解是解答此题的易错点之一29(2023绥化)如图,ABC是边长为6的等边三角形,点E为高BD上的动点连接CE,将CE绕点C顺时针旋转60得到CF连接AF,EF,DF,则CDF周长的最小值是 3+33【答案】3+33【分析】分析已知,可证明BCEACF,得CAFCBE30,可知点F在ABC外,使CAF3
9、0的射线AF上,根据将军饮马型,求得DF+CF的最小值便可求得本题结果【解答】解:ABC是等边三角形,ACBC6,ABCBCA60,ECF60,BCE60ECAACF,CECF,BCEACF(SAS),CAFCBE,ABC是等边三角形,BD是高,CBE=12ABC30,CD=12AC3,过C点作CGAF,交AF的延长线于点G,延长CG到H,使得GHCG,连接AH,DH,DH与AG交于点I,连接CI,FH,则ACG60,CGGH=12AC3,CHAC6,ACH为等边三角形,DHCDtan60=33,AG垂直平分CH,CIHI,CFFH,CI+DIHI+DIDH33,CF+DFHF+DFDH,当F
10、与I重合时,即D、F、H三点共线时,CF+DF的值最小为:CF+DFDH33,CDF的周长的最小值为3+33故答案为:3+33【点评】本题主要考查了等边三角形的性质,旋转的性质,全等三角形的性质与判定,将军饮马的应用,关键在于证明三角形全等确定E点运动轨迹30(2023黑龙江)如图,在RtACB中,BAC30,CB2,点E是斜边AB的中点,把RtABC绕点A顺时针旋转,得RtAFD,点C,点B旋转后的对应点分别是点D,点F,连接CF,EF,CE,在旋转的过程中,CEF面积的最大值是 4+3【答案】4+3【分析】线段CE为定值,点F到CE距离最大时,CEF的面积最大,画出图形,即可求出答案【解答
11、】解:线段CE为定值,点F到CE的距离最大时,CEF的面积有最大值在RtACB中,BAC30,E是AB的中点,AB2BC4,CEAE=12AB2,ACABcos3023,ECABAC30,过点A作AGCE交CE的延长线于点G,AG=12AC=3,点F的在以A为圆心,AB长为半径的圆上,AFAB4,点F到CE的距离最大值为4+3,SCEF=12CE(4+3)=4+3,故答案为:4+3【点评】本题主要考查了旋转的性质,特殊直角三角形的性质,点的运动轨迹等知识,采取动静互换,画出CEF的面积最大时的图形是解题的关键旋转的性质48(2023聊城)如图,已知等腰直角ABC,ACB90,AB=2,点C是矩
12、形ECGF与ABC的公共顶点,且CE1,CG3;点D是CB延长线上一点,且CD2连接BG,DF,在矩形ECGF绕点C按顺时针方向旋转一周的过程中,当线段BG达到最长和最短时,线段DF对应的长度分别为m和n,则mn的值为()A2B3C10D13【答案】D【分析】当点G在线段BC的延长线时时,GB有最大值,由勾股定理可求此时GF的长,当点G在线段CB的延长线上时,GB有最小值,由勾股定理可求此时GF的长,即可求解【解答】解:在等腰直角ABC,ACB90,AB=2,ACBC1,在BCG中,CGBCBGCG+BC,即2BG4,如图,当点G在线段BC的延长线时时,GB有最大值,DGDC+CG5,GF1,
13、DF=DG2+GF2=25+1=26=m,当点G在线段CB的延长线上时,GB有最小值,DGCGDC1,FG1,DF=FG2+DG2=1+1=2=n,mn=13,故选:D【点评】本题考查了旋转的性质,勾股定理,矩形的性质,勾股定理等知识,确定BG最长和最短时的位置是解题的关键旋转的性质47(2023菏泽)如图,点E是正方形ABCD内的一点,将ABE绕点B按顺时针方向旋转90,得到CBF若ABE55,则EGC80度【答案】80【分析】先根据正方形的性质可得ABC90,从而可得EBC35,然后根据旋转的性质可得:BEBF,EBF90,从而可得BEFBFE45,最后利用三角形的外角性质进行计算,即可解
14、答【解答】解:四边形ABCD是正方形,ABC90,ABE55,EBCABCABE35,由旋转得:BEBF,EBF90,BEFBFE45,EGC是BEG的一个外角,EGCBEF+EBC80,故答案为:80【点评】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,熟练掌握旋转的性质,以及正方形的性质是解题的关键旋转的性质51(2023宜宾)如图,ABC和ADE是以点A为直角顶点的等腰直角三角形,把ADE以A为中心顺时针旋转,点M为射线BD、CE的交点若AB=3,AD1以下结论:BDCE;BDCE;当点E在BA的延长线上时,MC=332;在旋转过程中,当线段MB最短时,MBC的面积为12其中正确结论有()A1个B
15、2个C3个D4个【考点】旋转的性质;垂线段最短;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形【分析】证明BADCAE可判断,由三角形的外角的性质可判断,证明DCMECA,有 MC3=312,即可判断;以A为圆心,AD为半径画圆,当CE在A的下方与A相切时,MB的值最小,可得四边形AEMD是正方形,在RtMBC中,MC=BC2MB2=2+1,然后根据三角形的面积公式可判断【解答】解:ABC和ADE是以点A为直角顶点的等腰直角三角形,BACA,DAEA,BACDAE90,BADCAE,BADCAE(SAS),BDCE,ABDACE,故正确;设ABDACEx,DBC45x,EMBDBC+BCMDBC+BC
16、A+ACE45x+45+x90,BDCE,故正确;当点E在BA的延长线上时,如图:同理可得DMC90,DMCEAC,DCMECA,DCMECAMCAC=CDEC,AB=3=AC,AD1AE,CD=ACAD=31,CE=AE2+AC2=2,MC3=312,MC=332,故正确;以A为圆心,AD为半径画圆,如图:BMC90,当CE在A的下方与A相切时,MB的值最小,ADMDMEAEM90,AEAD,四边形AEMD是正方形,MDAE1,BD=AB2AD2=(3)212=2,CEBD=2,BMBDMD=21,MCCE+ME=2+1,BC=2AB=6,MB=BC2MC2=(6)2(21)2=2+1,MB
17、C的面积为12(2+1)(21)=12,故正确,故选:D【点评】本题考查等腰直角三角形的旋转问题,涉及全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,最短路径等知识,解题的关键是掌握旋转的性质52(2023宜宾)如图,M是正方形ABCD边CD的中点,P是正方形内一点,连接BP,线段BP以B为中心逆时针旋转90得到线段BQ,连接MQ若AB4,MP1,则MQ的最小值为 2101【考点】旋转的性质;垂线段最短;全等三角形的判定与性质;正方形的性质【分析】连接BM,将BCM绕B逆时针旋转90得BEF,连接MF,QF,证明BPMBBQF(SAS),得MPQF1,故Q的运动轨迹是以F为圆心,1为半径的弧,
18、求出BM=BC2+CM2=25,可得MF=2BM210,由MQMFQF,知MQ2101,从而可得MQ的最小值为2101【解答】解:连接BM,将BCM绕B逆时针旋转90得BEF,连接MF,QF,如图:CBE90,ABC90,ABC+CBE180,A,B,E共线,PBMPBQMBQ90MBQFBQ,由旋转性质得PBQB,MBFB,BPMBBQF(SAS),MPQF1,Q的运动轨迹是以F为圆心,1为半径的弧,BCAB4,CM=12CD2,BM=BC2+CM2=25,MBF90,BMBF,MF=2BM210,MQMFQF,MQ2101,MQ的最小值为2101故答案为:2101【点评】本题考查正方形中的旋转问题,解题的关键是掌握性质的性质,正确作出辅助线构造全等三角形解决问题