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中考数学二轮总复习(解答题)突破训练:专题五《与图形的变换结合的探究题》(教师版)
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这是一份中考数学二轮总复习(解答题)突破训练:专题五《与图形的变换结合的探究题》(教师版),共35页。
(1)若四边形ABCD为正方形.
①如图①,请直接写出AE与DF的数量关系_DF=eq \r(2)AE_;
②将△EBF绕点B逆时针旋转到图②所示的位置,连接AE,DF,猜想AE,DF的数量关系并说明理由;
(2)如图③,若四边形ABCD为矩形,BC=mAB,其他条件都不变,将△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E′BF′,连接AE′,DF′,请在图③中画出草图,并直接写出AE′与DF′的数量关系.
解:(1)②DF=eq \r(2)AE.理由如下:
∵△EBF绕点B逆时针旋转,∴∠ABE=∠DBF,
∵eq \f(BF,BE)=eq \r(2),eq \f(BD,AB)=eq \r(2),∴eq \f(BF,BE)=eq \f(BD,AB),
∴△ABE∽△DBF,∴eq \f(DF,AE)=eq \f(BF,BE)=eq \r(2),
即DF=eq \r(2)AE;
(2)如解图,∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=mAB,∴BD=eq \r(AB2+AD2)=eq \r(1+m2)AB,
∵EF⊥AB,∴EF∥AD,
∴△BEF∽△BAD,
∴eq \f(BF,BE)=eq \f(BD,BA)=eq \r(1+m2),
∵△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E′BF′,
∴∠ABE′=∠DBF′,BE′=BE,BF′=BF,
∴eq \f(BF′,BE′)=eq \f(BD,BA)=eq \r(1+m2),∴△ABE′∽△DBF′,
∴eq \f(DF′,AE′)=eq \f(BD,BA)=eq \r(1+m2),即DF′=eq \r(1+m2)AE′.
2.边长为6的等边△ABC中,点D、E分别在AC、BC边上,DE∥AB,EC=2eq \r(3).
(1)如图①,将△DEC沿射线EC方向平移,得到△D′E′C′,边D′E′与AC的交点为M,边C′D′与∠ACC′的角平分线交于点N,当CC′多大时,四边形MCND′为菱形?并说明理由;
(2)如图②,将△DEC绕点C旋转∠α(0°<α<360°),得到△D′E′C,连接AD′,BE′.边D′E′的中点为P.
①在旋转过程中,AD′和BE′有怎样的数量关系?并说明理由;
②连接AP,当AP最大时,求AD′的值.(结果保留根号)
(导学号 58824238)
图① 图②
解:(1)当CC′=eq \r(3)时,四边形MCND′是菱形.
理由:由平移的性质得,CD∥C′D′,DE∥D′E′,
∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACB=60°,
∴∠ACC′=180°-∠ACB=120°,
∵CN是∠ACC′的角平分线,
∴∠NCC′=eq \f(1,2)∠ACC′=60°=∠B=∠D′E′C′,∴D′E′∥CN,
∴四边形MCND′是平行四边形,
∵∠ME′C′=∠MCE′=60°,∠NCC′=∠NC′C=60°,
∴△MCE′和△NCC′是等边三角形,∴MC=CE′,NC=CC′,
∵四边形MCND′是菱形,∴CN=CM,∴CE′=CC′.
又∵E′C′=EC=2eq \r(3),∴CC′=eq \f(1,2)E′C′=eq \r(3);
(2)①AD′=BE′.
理由:当α≠180°时,由旋转的性质得,∠ACD′=∠BCE′,
由(1)知,AC=BC,CD′=CE′,
∴△ACD′≌△BCE′,∴AD′=BE′,
当α=180°时,AD′=AC+CD′,BE′=BC+CE′,
即:AD′=BE′,综上可知:AD′=BE′.
②如解图①,连接CP,在△ACP中,由三角形三边关系得,AP<AC+CP,
∴当点A,C,P三点共线时,AP最大,如解图②,
在△D′CE′中,由P为D′E′的中点,得AP⊥D′E′,PD′=eq \r(3),
∴CP=3,∴AP=6+3=9,
在Rt△APD′中,由勾股定理得,AD′=eq \r(AP2+PD′2)=2eq \r(21).
图① 图②
3.如图,∠MAN=60°,AP平分∠MAN,点B是射线AP上一定点,点C在直线AN上运动,连接BC,将∠ABC(0°
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