1、2023年九年级数学中考复习:旋转综合压轴题(面积问题)1一节数学课上,老师提出一个这样的问题:如图,点P是正方形ABCD内一点,PA=1,PB=2,PC=3,你能求出APB的度数吗?小明通过观察、分析、思考,形成了如下思路:思路一:将PBC绕点B逆时针旋转90,得到BA,连接P,求出APB的度数思路二:将APB绕点B顺时针旋转90,得到CB,连接P,求出APB的度数请参考小明的思路,任选一种写出完整的解答过程2如图,已知在ABC中,ABAC,D、E是BC边上的点,将ABD绕点A旋转,得到AC,连接E(1)当BAC120,DAE60时,求证:DEE;(2)当DEE时,DAE与BAC有怎样的数量
2、关系?请写出,并说明理由(3)在(2)的结论下,当BAC90,BD与DE满足怎样的数量关系时,EC是等腰直角三角形?(直接写出结论,不必证明)3如图,平行四边形ABCD中,对角线相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转,分别交于点E,F(1)证明:当旋转角为90时,四边形ABEF是平行四边形;(2)证明:在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;(3)在旋转过程中,当AC绕点O顺时针旋转多少度时,四边形BEDF是菱形,请给出证明4如图1所示,将一个边长为2的正方形和一个长为2、宽为1的长方形拼在一起,构成一个大的长方形现将小长方形绕点C顺时针旋转至,旋转角为(1)当点恰好落在边上时,点到边的距离为
3、_,旋转角_;(2)如图2,G为的中点,且,求证:;(3)小长方形绕点C顺时针旋转一周的过程中,与能否全等?若能,直接写出旋转角的值;若不能,说明理由5将两块完全相同的且含60角的直角三角板ABC和AFE按如图1所示位置放置,现将绕A点按逆时针方向旋转如图2,AE与BC交于点M,AC与EF交于点N,BC与EF交于点P(1)若是等腰三角形,则旋转角的度数为_(2)在旋转过程中,连接AP,CE,求证:AP所在的直线是线段CE的垂直平分线(3)在旋转过程中,是否能成为直角三角形?若能,直接写出旋转角的度数;若不能,说明理由6旋转是一种重要的图形变换,当图形中有一组邻边相等时,往往可以通过旋转解决问题
4、如图,在四边形ABCD中,【问题提出】(1)如图,在图的基础上连接BD,由于,所以可将绕点D顺时针方向旋转60,得到,则的形状是_;【尝试解决】(2)在(1)的条件下,求四边形ABCD的面积;【类比应用】(3)如图,等边的边长为2,是顶角的等腰三角形,以D为顶点作一个60的角,角的两边分别交AB于点M,交AC于点N,连接MN,求的周长7如图1,在等腰三角形ABC中,A120,ABAC,点D、E分别在边AB、AC上,ADAE,连接BE,点M、N、P分别为DE、BE、BC的中点(1)观察猜想:图1中,线段NM、NP的数量关系是 ,MNP的大小为 ;(2)探究证明:把ADE绕点A顺时针方向旋转到如图
5、2所示的位置,连接MP、BD、CE,判断MNP的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:当BAC90,ABAC10,ADAE6时,把ADE绕点A在平面内自由旋转,如图3,请求出MNP面积的最大值8如图1,在平面直角坐标系中,ABO为直角三角形,ABO90,AOB30,OB3,点C为OB上一动点(1)点A的坐标为 ;(2)连接AC,并延长交y轴于点D,若OAD的面积恰好被x轴分成12两部分,求点C的坐标;(3)如图2,若OAC30,将OAB绕点O顺时针旋转,得到OAB,如图2所示,OA所在直线交直线AC于点P,当OAP为直角三角形时,直接写出点的坐标9如图,和是有公共顶点的等腰直角三角形,点P为射线的
6、交点(1)如图,将绕点A旋转,当C、D、E在同一条直线上时,连接、,求证:且(2)若,把绕点A旋转,当时,求的长;旋转过程中线段长的最小值是_10(1)模型探究:如图1,已知ABC,以A为旋转中心将边AB顺时针旋转至AD,将边AC逆时针旋转至AE,旋转角均为(0180),连接BE,CD请找出图中与BE相等的线段,并说明理由;ABE可以认为是由ADC经过怎样的变换得到的?(2)创新应用:如图2,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点P为坐标平面内一动点,且,连接PA,以点A为旋转中心,将线段PA顺时针旋转60至BA,连接OB,请直接写出的最大值及此时点P的坐标11如图,在平行四边形ABCD中,点G
7、是线段AB上一点,连接CG、DG,满足CGCD(1)如图1,过点G作GHCD于点H,若AB8,GH2,求DG;(2)如图2,若DAB60,DAB的角平分线交CD于点E,过点E作EFAD,满足EF+AGAD,连接DF、CF,求证:DCFGCF拓展:如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,且BE,F为AB边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边EFG,连接CG,直接写出CG的最小值. 12菱形的对角线,交于点O(1)如图1,过菱形的顶点A作于点E,交于点H,若,求的长;(2)如图2,过菱形的顶点A作,且,线段交于点H,交于点E当D,C,F三点在同一直线上时,求证:;(3)如图3,菱
8、形中,点P为直线上的动点,连接,将线段绕点B逆时针旋转60得到线段,连接,当线段的长度最小时,直接写出的度数13如图1,把一块含30的直角三角板ABC的BC边放置于长方形直尺DEFG的EF边上(1)填空:1 ,2 ;(2)现把三角板绕B点逆时针旋转n如图2,当0n90,且点C恰好落在DG边上时,请直接写出2 (结果用含n的代数式表示);若1与2恰好有一个角是另一个角的倍,求n的值(3)若把三角板绕B点顺时针旋转n当0n180时,是否会存在三角板某一边所在的直线与直尺(有四条边)某一边所在的直线平行?如果存在,请直接写出所有n的值;如果不存在,请说明理由14【发现奥秘】(1)如图1,在等边三角形
9、中,点E是内一点,连接,分别将绕点C顺时针旋转60得到,连接当B,E,F,D四个点满足_时,的值最小,最小值为_【解法探索】(2)如图2,在中,点P是内一点,连接,请求出当的值最小时的度数,并直接写出此时的值(提示:分别将绕点C顺时针旋转60得到,连接)【拓展应用】(3)在中,点P是内一点,连接,直接写出当的值最小时,的值15【问题背景】如图1,点、分别在正方形的边、上,连接,我们可以通过把绕点逆时针旋转90到,容易证得: (1)【迁移应用】如图2,四边形中,点、分别在边、上,若、都不是直角,且,试探究、之间的数量关系,并说明理由(2)【联系拓展】如图3,在中,点、均在边BC上,且猜想、满足的
10、等量关系(直接写出结论,不需要证明)16(1)问题发现如图1,在等边三角形ABC内部有一点P,求的度数针对此问题,数学王老师给出了下面的思路:如图2,将绕点A逆时针旋转60得到,连结,得到等边三角形,在中,根据三角形三边关系以及勾股定理请根据王老师的思路提示,完成本题的解答;(2)类比延伸如图3,在正方形ABCD内部有一点P,若,试判断线段PA、PB、PD之间的数量关系,并说明理由17如图,正方形ABCD中分别交BC,CD于点E,F,连接EF(1)如图,若,试求的度数;(2)如图,以点A为旋转中心,旋转,旋转时保持当点E,F分别在边BC,CD上时,AE和AF是角平分线吗?如果是,请说出是哪两个
11、角的平分线并给予证明;如果不是,请说明理由;(3)如图,在的条件下,当点E,F分别在BC,CD的延长线上时,中的结论是否成立?只需回答结论,不需说明理由18如图,在中,分别是边,的中点,连接将绕点顺时针旋转()得到,点的对应点是点,连接,(1)求证:;(2)若,求的值19把我们常用的一副三角尺按照如图方式摆放:,(1)如图1,两个三角尺的直角边OA、OD摆放在同一直线上,求出此图中的度数;(2)如图2,如果把图1所示的以O为中心顺时针旋转得到,当平分时,求为多少度;(3)如图3,两个三角尺的直角边OA、OD摆放在同一直线上,另一条直角边OB、OC也在同一条直线上,如果把以O为中心顺时针旋转一周
12、,当旋转多少度时,两条斜边,请直接写出答案20如图,在矩形ABCD中,AB6,BC8,四边形EFGH是正方形,EH与BD重合,将图中的正方形EFGH绕着点D逆时针旋转(1)旋转至如图位置,使点G落在BC的延长线上,DE交BC于点L已知旋转开始时,即图位置CDG37,求正方形EFGH从图位置旋转至图位置时,旋转角的度数(2)旋转至如图位置,DE交BC于点L延长BC交FG于点M,延长DC交EF于点N试判断DL、EN、GM之间满足的数量关系,并给予证明答案1APB =135,2 (2)DAEBAC,(3)DEBD3(3)454(1)1,30(3)能,为或5(1)60或15(3)能,或6(1)等边三角
13、形(2)(3)7(1)MNNP,MNP60;(2)MNP是等边三角形, (3)MNP面积的最大值是328(1)(2)点C的坐标为或(3)点的坐标或或 或 9 (2)或;10(1),以点A为旋转中心,逆时针旋转角得到的;(2)90;11(1)4(2)拓展:12(1)(3)13(1)120,90(2)或(3)14(1)四点共线,(2)的值最小时,此时(3)15(1), (2)16(1);(2) 17(1)62(2)AE是FEB的平分线,AF是EFD的平分线, (3)AE仍然是FEB的平分线,AF不是EFD的平分线18 (2)19(1);(2);(3)当旋转的角度为或,两条斜边20(1)16(2)DLEN+GM,