苏科版数学八年级下册期末复习专题训练专题01 图形的旋转与中心对称(含解析)
展开A.B.
C.D.
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念对各选项分析判断即可得解.
【解答】解:A、该图形既是中心对称图形又是轴对称图形,符合题意;
B、该图形既不是中心对称图形,也不是轴对称图形,不符合题意;
C、该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
D、该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意.
故选:A.
【点评】此题考查了轴对称图形和中心对称图形,掌握轴对称图形和中心对称图形的概念是解题关键.
2.(2022春•盐都区期中)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据中心对称图形与轴对称图形的概念进行判断即可.
【解答】解:A.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
B.既是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项符合题意;
C.是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项不合题意;
D.不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意;
故选:B.
【点评】本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与自身重合.
3.(2022春•梁溪区校级期中)如图,在△ABC中,∠A=80°,AC=BC,以点B为旋转中心把△ABC按顺时针旋转α度,得到△A′BC′,点A′恰好落在AC上,连接CC′,则∠ACC′的度数为( )
A.110°B.100°C.90°D.70°
【分析】在△ABC中,可求得∠ABC和∠ACB,在△ABA′中由旋转的性质可求得α的大小,从而可求得∠CBC′,在△BCC′中可求得∠BCC′,从而可求得∠ACC′.
【解答】解:∵AC=BC,
∴∠A=∠ABC=80°,
∴∠ACB=180°﹣80°﹣80°=20°,
∵以点B为旋转中心把△ABC按顺时针旋转α度,得到△A′BC′,
∴AB=A′B,BC=BC′,且∠CBC′=α,
∴∠BA′A=∠A=80°,
∴α=20°,
∴∠CBC′=20°,
∴∠BCC′(180°﹣20°)=80°,
∴∠ACC′=∠ACB+∠BCC′=20°+80°=100°.
故选:B.
【点评】本题主要考查旋转的性质和等腰三角形的性质,利用旋转的性质和等腰三角形的两底角相等求得α和∠ACB是解题的关键.
4.(2022春•姜堰区期中)如图,将木条a,b与c钉在一起,∠1=100°,∠2=60°.若木条a、b、c所在的直
线围成直角三角形,则木条a顺时针旋转的度数不可能是( )
A.110°B.120°C.170°D.290°
【分析】画出图形,根据旋转角度判断木条a、b、c所在的直线围成的三角形是否有两锐角和为90°.
【解答】解:A、当木条a顺时针旋转110°时,
∵∠1=100°,
∴∠3=80°,
∴∠4=110°﹣∠3=30°,
∵∠2=60°,
∴∠2+∠4=90°,此时木条a、b、c所在的直线围成直角三角形,故A不符合题意;
B、同A可知,若当木条a顺时针旋转120°时,∠2+∠4=100°,此时木条a、b、c所在的直线不能围成直角三角形,故B符合题意;
C、当木条a顺时针旋转170°时,
∵∠3=80°,
∴∠5=170°=80°=90°,
∴此时木条a、b、c所在的直线围成直角三角形,故C不符合题意;
D、当木条a顺时针旋转290°时,
可知∠6=30°,
∴∠4=30°,此时木条a、b、c所在的直线围成直角三角形,故D不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查直角三角形的判定,解题的关键掌握旋转角定义,由旋转角度判断三角形是否有两锐角和为90°.
5.(2022春•常州期中)如图,在△ABC中,AB=2,BC=4,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,此时点B的对应点D恰好落在BC边上,则CD的长为( )
A.1B.2C.3D.4
【分析】由旋转可得:AD=AB,∠DAB=60°,从而可得△ADB是等边三角形,然后求出DB即可解答.
【解答】解:由旋转可得:AD=AB,∠DAB=60°,
∴△ADB是等边三角形,
∴BD=AB=AD=2,
∵BC=4,
∴CD=BC﹣BD=4﹣2=2,
故选:B.
【点评】本题考查了旋转的性质,熟练掌握旋转的性质以及等边三角形的判定与性质是解题的关键.
6.(2022春•鼓楼区期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=2,P是BC边上一动点,连接AP,把线段AP绕点A逆时针旋转60°到线段AQ,连接CQ,则线段CQ的最小值为( )
A.1B.2C.3D.
【分析】在AB上取一点E,使AE=AC=2,连接PE,过点E作EF⊥BC于F,由旋转的性质得出AQ=AP,∠PAQ=60°,证明△CAQ≌△EAP(SAS),由全等三角形的性质得出CQ=EP,当EF⊥BC(点P和点F重合)时,EP最小,由直角三角形的性质即可得出结论.
【解答】解:如图,在AB上取一点E,使AE=AC=2,连接PE,过点E作EF⊥BC于F,
由旋转知,AQ=AP,∠PAQ=60°,
∵∠ABC=30°,
∴∠EAC=60°,
∴∠PAQ=∠EAC,
∴∠CAQ=∠EAP,
∴△CAQ≌△EAP(SAS),
∴CQ=EP,
要使CQ最小,则有EP最小,而点E是定点,点P是BC上的动点,
∴当EF⊥BC(点P和点F重合)时,EP最小,
即:点P与点F重合,CQ最小,最小值为EP,
在Rt△ACB中,∠ACB=30°,AC=2,
∴AB=4,
∵AE=AC=2,
∴BE=AB﹣AE=2,
在Rt△BFE中,∠EBF=30°,BE=2,
∴EFBE,
故线段CQ长度最小值是,
故选:D.
【点评】此题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形,找出点P和点F重合时,EQ最小,最小值为EF的长度是解本题的关键.
二.填空题(共7小题)
7.(2022春•靖江市期末)将数字“6”旋转180°,得到数字“9”,将数字“9”旋转180°,得到数字“6”,现将数字“689”整体旋转180°,得到的数字是 689 .
【分析】根据中心对称图形的概念判断.把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
【解答】解:将数字“689”整体旋转180°,得到的数字是689.
故答案为:689.
【点评】本题考查的是中心对称图形,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与自身重合.
8.(2022春•丹阳市期末)如图,将△ABC绕点A顺时针旋转40°得到△ADE,点B的对应点D恰好落在边BC上,则∠ADE= 70 °.
【分析】根据旋转的性质得到AD=AB,∠ADE=∠B,根据等腰三角形的性质得到∠ADB=∠B,求得∠ADE=∠ADB=70°.
【解答】解:由旋转的性质可知,AD=AB,∠ADE=∠B,
∴∠ADB=∠B,
∵∠BAD=40°,
∴∠ADE=∠ADB=∠B40°)=70°,
故答案为:70.
【点评】本题考查的是旋转变换的性质、等腰三角形的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
9.(2022秋•镇江期中)如图,△ABC中,AB=AC,∠ABC=68°,△DBE由△ABC绕点B逆时针旋转所得,若点C在DE上,连接AE,则∠EAC= 24 °.
【分析】由等腰三角形的性质可求∠ABC=∠ACB=68°,∠BAC=44°,由旋转的性质可得DB=BC,BE=BA,∠DBC=∠ABE,由等腰三角形的性质可求解.
【解答】解:∵AB=AC,∠ABC=68°,
∴∠ABC=∠ACB=68°,
∴∠BAC=44°,
∵△DBE由△ABC绕点B逆时针旋转所得,
∴DB=BC,BE=BA,∠DBC=∠ABE,∠BCA=∠BDE=68°,
∴∠BDE=∠BAE=68°,
∴∠EAC=∠BAE﹣∠BAC=68°﹣44°=24°,
故答案为:24.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.
10.(2022春•灌云县期中)如图,在△ABC中,∠BAC=108°,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB'C'.若点B'恰好落在BC边上,且AB'=CB',则∠C'的度数为 24° .
【分析】由旋转的性质可得∠C=∠C',AB=AB',由等腰三角形的性质可得∠C=∠CAB',∠B=∠AB'B,由三角形的外角性质和三角形内角和定理可求解.
【解答】解:∵AB'=CB',
∴∠C=∠CAB',
∴∠AB'B=∠C+∠CAB'=2∠C,
∵将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB'C',
∴∠C=∠C',AB=AB',
∴∠B=∠AB'B=2∠C,
∵∠B+∠C+∠CAB=180°,
∴3∠C=180°﹣108°,
∴∠C=24°,
∴∠C'=∠C=24°,
故答案为:24°.
【点评】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,灵活运用这些的性质解决问题是本题的关键.
11.(2022春•宜兴市校级期末)如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=25°,以点C为旋转中心顺时针旋转后得到△A′B′C′,且点A在A′B′上,则旋转角为 50° .
【分析】由将△ACB绕点C顺时针旋转得到△A′B′C′,即可得△ACB≌△A′B′C′,则可得∠A'=∠BAC,△AA'C是等腰三角形,又由△ACB中,∠ACB=90°,∠ABC=25°,即可求得∠A'、∠B'AB的度数,即可求得∠ACB'的度数,继而求得∠B'CB的度数.
【解答】解:∵将△ACB绕点C顺时针旋转得到△A′B′C′,
∴△ACB≌△A′B′C′,
∴∠A'=∠BAC,AC=CA',
∴∠BAC=∠CAA',
∵△ACB中,∠ACB=90°,∠ABC=25°,
∴∠BAC=90°﹣∠ABC=65°,
∴∠BAC=∠CAA'=65°,
∴∠B'AB=180°﹣65°﹣65°=50°,
∴∠ACB'=180°﹣25°﹣50°﹣65°=40°,
∴∠B'CB=90°﹣40°=50°.
故答案为:50°.
【点评】此题考查了旋转的性质、直角三角形的性质以及等腰三角形的性质.此题难度不大,注意掌握旋转前后图形的对应关系,注意数形结合思想的应用.
12.(2022春•常州期中)如图,△ABC和△DEC关于点C成中心对称,若AC,AB=1,∠BAC=90°,则AE的长是 .
【分析】利用全等三角形的性质以及勾股定理解决问题即可.
【解答】解:∵△ABC和△DEC关于点C成中心对称,
∴△ABC≌△DEC,
∴AB=DE=1,AC=CD,∠D=BAC=90°,
∴AD=DE=1,
∴AE.
故答案为:.
【点评】本题考查中心对称,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
13.(2022春•泰兴市期中)如图,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,AB=3,AC=2,∠CAB=90°,则AE的长是 5 .
【分析】证明∠D=90°,利用勾股定理求解.
【解答】解:∵△DEC与△ABC关于点C成中心对称,
∴△ACB≌△DCE,
∴AC=CD=2,∠A=∠D=90°,AB=DE=3,
∴AD=4,
∴AE5,
故答案为:5.
【点评】本题考查中心对称,勾股定理,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
三.解答题(共12小题)
14.(2022春•东海县期末)如图,用四根木条钉成矩形框ABCD,把边BC固定在地面上,向右推动矩形框,矩形框的形状会发生改变(四边形具有不稳定性).
(1)通过操作观察可知,线段EB由AB旋转得到,所以EB=AB.同理可得FC=CD,EF= AD ;
(2)进一步观察,我们还会发现EF∥AD,请证明这一结论;
(3)已知BC=30cm,DC=80cm,若BE恰好经过原矩形DC边的中点H,求此时四边形BCFE的面积.
【分析】(1)由推动矩形框时,矩形ABCD的各边的长度没有改变,可求解;
(2)通过证明四边形BEFC是平行四边形,可得结论;
(3)由勾股定理可求BH的长,由面积法可求CG的长,即可求解.
【解答】(1)解:∵把边BC固定在地面上,向右边推动矩形框,矩形的形状会发生改变,
∴矩形ABCD的各边的长度没有改变,
∴AB=BE,EF=AD,CF=CD,
故答案为:AD;
(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AB=CD,AD=BC,
∵AB=BE,EF=AD,CF=CD,
∴BE=CF,EF=BC,
∴四边形BEFC是平行四边形,
∴EF∥BC,
∴EF∥AD;
(3)解:如图,过点C作CG⊥BE于G,
∵DC=AB=BE=80cm,点H是CD的中点,
∴CH=DH=40cm,
在Rt△BHC中,BH50(cm),
∵S△BCHBC×CHBH×CG,
∴30×40=50×CG,
∴CG=24,
∴四边形BCFE的面积=BE×CG=80×24=1920(cm2).
【点评】本题考查了旋转的性质,矩形的性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
15.(2021秋•东台市期末)已知:∠AOB=120°,OC平分∠AOB.
(1)把三角尺的60°角的顶点落在射线OC上的任意一点P处,绕点P转动三角尺,某一时刻,恰好使得OE=OF(图1),此时PE与PF相等吗?为什么?
(2)把三角尺继续绕点P转动,两边分别交OA、OB于点E、F(图2),求证:△PEF为等边三角形.
【分析】(1)直接利用SAS证明△POE≌△POF,可得结论;
(2)在OB上取OD=OP,连接PD,可得△POD是等边三角形,再利用ASA证明△EPO≌△FPD,得PE=PF,从而证明结论.
【解答】(1)解:PE=PF.理由如下:
∵OC平分∠AOB.
∴∠AOC=∠BOC,
在△POE和△POF中,
,
∴△POE≌△POF(SAS),
∴PE=PF;
(2)证明:在OB上取OD=OP,连接PD,
∵OC平分∠AOB.
∴∠AOC=∠BOC=60°,
∴△POD是等边三角形,
∴PD=OP,∠PDO=∠AOC=∠OPD=60°,
∵∠EPF=∠OPD=60°,
∴∠EPO=∠DPF,
∴△EPO≌△FPD(ASA),
∴PE=PF,
∴△PEF是等边三角形.
【点评】本题主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质等知识,熟悉常见的辅助线作法是解题的关键.
16.(2022春•建湖县期中)如图,在△ABC中,D是边BC上一点,AD=AB.
(1)请用尺规作图法作△ABC绕点A旋转后得到的△ADE,使旋转后的AB边与AD边重合.(保留作图痕迹,不写作法)
(2)连接CE,若∠B=60°,求证:CE=AE.
【分析】(1)以AD为边,在AD上方作∠DAE=∠BAC,再在AE上截取AE=AC,从而得出答案;
(2)先证△ABD是等边三角形得∠BAD=60°.结合△ABC≌△ADE知AC=AE,∠DAE=∠BAC,从而得∠CAE=∠BAD=60°,据此知△ACE是等边三角形,继而得证.
【解答】解:(1)如图所示,△ADE即为所求.
(2)证明:连接CE,
∵AB=AD,∠B=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴∠BAD=60°.
∵△ABC旋转至△ADE,
∴△ABC≌△ADE,
∴AC=AE,∠DAE=∠BAC,
∴∠CAE=∠BAD=60°,
∴△ACE是等边三角形,
∴CE=AE
【点评】本题主要考查作图—旋转变换,解题的关键是掌握旋转变换的性质、作一个角等于已知角与作一条线段等于已知线段的尺规作图、等边三角形的判定与性质.
17.(2022秋•邗江区期中)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=45°,将△BCD绕点C顺时针旋转一定角度后,点B的对应点恰好与点A重合,得到△ACE.
(1)求证:AE⊥BD;
(2)若AD=1,CD,试求四边形ABCD的对角线BD的长.
【分析】(1)由全等三角形的性质可得∠DBC=∠EAC,由直角三角形的性质可求∠AND=90°,即可得AE⊥BD;
(2)由勾股定理可求DE的长,再由勾股定理可求AE=BD的长.
【解答】(1)证明:由题意可得AC=BC,∠ABC=45°,
∴∠BCA=90°,
设BD与AC、AE分别交于点M、N,
∵∠AMN=∠BMC,∠CAE=∠CBD,
∴∠ANM=∠MCB=90°,
即AE⊥BD.
(2)解:连DE,
∵∠BCD=∠ACE,
∴∠DCE=∠ACB=90°,
∵CD=CE,
∴DE=2,∠CDE=45°,
∴∠ADE=∠ADC+∠CDE=90°,
∴AE,
∴BD.
【点评】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明∠ADE=90°是本题的关键.
18.(2022春•梁溪区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标都在格点上,且△A1B1C1与△ABC关于原点O成中心对称,C点坐标为(﹣2,1).
(1)请直接写出A1的坐标 (3,﹣4) ;并画出△A1B1C1.
(2)P(a,b)是△ABC的AC边上一点,将△ABC平移后点P的对称点P'(a+2,b﹣6),请画出平移后的△A2B2C2.
(3)若△A1B1C1和△A2B2C2关于某一点成中心对称,则对称中心的坐标为 (1,﹣3) .
【分析】(1)直接利用旋转的性质得出对应点位置位置,进而得出答案;
(2)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(3)连接各对应点,进而得出对称中心的坐标.
【解答】解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;
A1的坐标为(3,﹣4),
故答案为:(3,﹣4).
(2)如图所示:△A2B2C2,即为所求;
(3)△A1B1C1和△A2B2C2关于某一点成中心对称,则对称中心的坐标为:(1,﹣3).
故答案为:(1,﹣3).
【点评】此题主要考查了旋转变换以及平移变换,正确得出对应点位置是解题关键.
19.(2022春•东台市期中)方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,在建立平面直角坐标系后,△ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,﹣1).
(1)试作出△ABC以C为旋转中心,沿顺时针方向旋转90°后的图形△A1B1C;
(2)以原点O为对称中心,再画出与△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标 (﹣4,1) .
【分析】(1)根据题意所述的旋转三要素,依此找到各点旋转后的对应点,顺次连接可得出△A1B1C;
(2)根据中心对称点平分对应点连线,可找到各点的对应点,顺次连接可得△A2B2C2,结合直角坐标系可得出点C2的坐标.
【解答】解:根据旋转中心为点C,旋转方向为顺时针,旋转角度为90°,
所作图形如下:
.
(2)所作图形如下:
结合图形可得点C2坐标为(﹣4,1).
【点评】此题考查了旋转作图的知识,解答本题关键是仔细审题,找到旋转的三要素,另外要求我们掌握中心对称点平分对应点连线,难度一般.
20.(2022秋•铜山区期中)如图,∠AOB=90°,OC是∠AOB的角平分线.把直角三角尺的直角顶点落在OC的任意一点P上,使三角尺的两条直角边分别与OA、OB相交于点E、F.如图①若PE⊥OA,PF⊥OB,我们依据“角平分线上的点到角的两边距离相等”有结论:PE=PF.
(1)把三角尺绕点P旋转一定角度(如图②),那么PE=PF是否仍成立?请说明理由;
(2)若OP=10,在三角尺旋转过程中,四边形PEOF的面积是否改变?若不变,求四边形PEOF的面积;若改变,说明理由.
【分析】(1)过P点作PM⊥OA于M点,PN⊥OB于N点,如图②,先根据角平分线的性质得到PM=PN,再证明∠MPE=∠NPF,则可判断△PME≌△PNF,所以PE=PF;
(2)先证明四边形PMON为正方形,所以PM=5,再利用△PME≌△PNF得到S△PME=S△PNF,所以四边形PEOF的面积=S正方形PMON.
【解答】解:(1)PE=PF仍成立.
理由如下;
过P点作PM⊥OA于M点,PN⊥OB于N点,如图②,
∵OC是∠AOB的角平分线,
∴PM=PN,
∵∠PMO=∠PNO=∠MON=90°,
∴∠MPN=90°,
∵∠MPE+∠EPN=90°,∠EPN+∠NPF=90°,
∴∠MPE=∠NPF,
在△PME和△PNF中,
,
∴△PME≌△PNF(ASA),
∴PE=PF;
(2)四边形PEOF的面积不改变,它面积为50.
∵∠PMO=∠PNO=∠MON=90°,PM=PN,
∴四边形PMON为正方形,
∴PMOP10=5,
∵△PME≌△PNF,
∴S△PME=S△PNF,
∴四边形PEOF的面积=S正方形PMON=PM2=(5)2=50.
【点评】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了全等三角形的判定与性质和角平分线的性质.
21.(2022春•鼓楼区校级期中)(1)如图1,已知△ABC的顶点A、B、C在格点上,画出将△ABC绕点O顺时针方向旋转90°后得到的△A1B1C1.
(2)如图2,在平面直角坐标系中,将线段AB绕平面内一点P旋转得到线段A′B′,使得A′与点B重合,B′落在x轴负半轴上.请利用无刻度直尺与圆规作出旋转中心P.(不写作法,但要保留作图痕迹)
【分析】(1)利用旋转变换的性质分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可;
(2)作出线段AB,A′B′的垂直平分线的交点P即可.
【解答】解:(1)如图1中,△A1B1C1即为所求;
(2)如图2,点P即为旋转中心.
【点评】本题考查作图﹣旋转变换,解题的关键是掌握旋转变换的性质,属于中考常考题型.
22.(2022春•吴中区校级期中)已知:如图,将△ABC绕点C旋转一定角度得到△EDC,若∠ACE=2∠ACB.
(1)求证:△ADC≌△ABC;
(2)若AB=BC=5,AC=6,求四边形ABCD的面积.
【分析】(1)根据旋转的性质得到∠ACB=∠DCE,BC=CD,根据全等三角形的判定定理即可得到结论;
(2)根据全等三角形的性质得到AB=AD,推出四边形ABCD是菱形,根据菱形的性质得到AC⊥BD,设AC,BD交于O,根据勾股定理得到BO4,求得BD=8,根据菱形的面积公式即可得到结论.
【解答】(1)证明:∵将△ABC绕点C旋转一定角度得到△EDC,
∴∠ACB=∠DCE,BC=CD,
∵∠ACE=2∠ACB,
∴∠ACE=2∠DCE,
∴∠ACD=∠DCE=∠ACB,
在△ADC与△ABC中,
,
∴△ADC≌△ABC(SAS);
(2)解:由(1)知,△ADC≌△ABC,
∴AB=AD,
∵AB=BC,BC=CD,
∴AB=BC=CD=AD,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
设AC,BD交于O,
∴AOAC=3,
∴BO4,
∴BD=8,
∴四边形ABCD的面积AC•BD6×8=24.
【点评】本题考查了旋转的性质全等三角形的判定和性质,菱形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
23.(2022春•江都区月考)课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
(1)如图1,在△ABC中,若AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到E,使得DE=AD,再连接BE(或将△ACD绕点D逆时针旋转180°得到△EBD),把AB、AC、2AD集中在△ABE中,利用三角形的三边关系可得2<AE<8,则1<AD<4.
[感悟]解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑构造以中点为对称中心的中心对称图形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形中.
(2)解决问题:受到(1)的启发,请你证明下列命题:如图2,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF.
求证:BE+CF>EF,若∠A=90°,探索线段BE、CF、EF之间的等量关系,并加以证明.
【分析】(1)可按阅读理解中的方法构造全等,把CF和BE转移到一个三角形中求解.
(2)由(1)中的全等得到∠C=∠CBG.∵∠ABC+∠C=90°,∴∠EBG=90°,可得三边之间存在勾股定理关系.
【解答】解:(1)延长FD到G,使得DG=DF,连接BG、EG.
(或把△CFD绕点D逆时针旋转180°得到△BGD),
∴CF=BG,DF=DG,
∵DE⊥DF,
∴EF=EG.
在△BEG中,BE+BG>EG,即BE+CF>EF.
(2)若∠A=90°,则∠EBC+∠FCB=90°,
由(1)知∠FCD=∠DBG,EF=EG,
∴∠EBC+∠DBG=90°,即∠EBG=90°,
∴在Rt△EBG中,BE2+BG2=EG2,
∴BE2+CF2=EF2.
【点评】本题主要考查了条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑构造以中点为对称中心的中心对称图形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形中,注意运用类比方法构造相应的全等三角形,难度适中.
24.(2022春•相城区校级期末)如图,在△ABC中,∠BAC=50°,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转后得△AB1C1.当B1B∥AC时,求∠BAC1的度数.
【分析】先依据平行的性质可求得∠ABB1的度数,然后再由旋转的性质得到△AB1B为等腰三角形,∠B1AC1=50°,再求得∠BAB1的度数,最后依据∠BAC1=∠BAB1﹣∠C1AB1求解即可.
【解答】解:∵B1B∥AC,
∴∠ABB1=∠BAC=50°.
∵由旋转的性质可知:∠B1AC1=∠BAC=50°,AB=AB1.
∴∠ABB1=∠AB1B=50°.
∴∠BAB1=80°
∴∠BAC1=∠BAB1﹣∠C1AB1=80°﹣50°=30°.
【点评】本题主要考查的是旋转的性质、平行线的判断,求得∠BAB1的度数是解题的关键.
25.(2022秋•玄武区校级期中)如图,P是等边三角形ABC内一点,连接PA,PB,PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BP=BQ,连接CQ.
(1)求证:AP=CQ;
(2)若∠APB=150°,PA=3,PB=4,求PC长.
【分析】(1)根据等边三角形的性质可得出∠ABC=60°,AB=CB,由∠ABP+∠PBC=60°,∠PBC+∠CBQ=60°可得出∠ABP=∠CBQ,结合AB=CB,BP=BQ可证出△ABP≌△CBQ(SAS),根据全等三角形的性质可得出AP=CQ;
(2)连接PQ,根据全等三角形的性质可得出∠BQC=150°,由BP=BQ,∠PBQ=60°可得出△PBQ为等边三角形,利用等边三角形的性质可得出PQ=PB=4,∠BQP=60°,进而可得出∠PQC=90°,再在Rt△PQC中,利用勾股定理可求出PC的长.
【解答】(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=60°,AB=CB,
∴∠ABP+∠PBC=60°.
又∵∠PBQ=∠PBC+∠CBQ=60°,
∴∠ABP=∠CBQ.
在△ABP和△CBQ中,
,
∴△ABP≌△CBQ(SAS),
∴AP=CQ.
(2)解:连接PQ,如图所示.
∵△ABP≌△CBQ,
∴∠BQC=∠BPA=150°.
∵BP=BQ,∠PBQ=60°,
∴△PBQ为等边三角形,
∴PQ=PB=4,∠BQP=60°,
∴∠PQC=90°.
在Rt△PQC中,∠PQC=90°,PQ=4,CQ=AP=3,
∴PC5.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质以及勾股定理,解题的关键是:(1)利用全等三角形的判定定理SAS证出△ABP≌△CBQ;(2)通过角的计算找出∠PQC=90°.
【期中讲练测】苏科版八年级下册数学 专题03图形的旋转、中心对称与中心对称图形(考点清单).zip: 这是一份【期中讲练测】苏科版八年级下册数学 专题03图形的旋转、中心对称与中心对称图形(考点清单).zip,文件包含期中讲练测苏科版八年级下册数学专题03图形的旋转中心对称与中心对称图形考点清单原卷版docx、期中讲练测苏科版八年级下册数学专题03图形的旋转中心对称与中心对称图形考点清单解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共77页, 欢迎下载使用。
苏科版数学八年级下册期末复习专题训练专题10 二次根式的加减(含解析): 这是一份苏科版数学八年级下册期末复习专题训练专题10 二次根式的加减(含解析),共31页。试卷主要包含了计算等内容,欢迎下载使用。
苏科版数学八年级下册期末复习专题训练专题09 二次根式的乘除(含解析): 这是一份苏科版数学八年级下册期末复习专题训练专题09 二次根式的乘除(含解析),共31页。试卷主要包含了计算的结果是 2 等内容,欢迎下载使用。