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试卷第=page11页,共=sectionpages33页试卷第=page11页,共=sectionpages33页中考数学总复习《旋转综合压轴题》专题训练(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图,在四边形中,,连接AC,将绕点B逆时针旋转60°,点C与点D重合,得到,若,(1)求证:是等边三角形;(2)求线段的长度.2.已知四边形中,,,,,,绕B点旋转,它的两边分别交,(或它们的延长线)于E,F.当绕B点旋转到时,如图1,易证.(不用证明)(1)当绕B点旋转到时,如图2,(1)中结论是否成立?若成立,请给予证明;(2)当绕B点旋转到时,如图3,(1)中结论是否成立?若不成立,线段,,又有怎样的数量关系?请给予证明.3.在中,,,为平面内的一点.(1)如图1,当点在边上时,,且,求的长;(2)如图2,当点在的外部,且满足,求证:;(3)如图3,,当、分别为、的中点时,把绕点顺时针旋转,设旋转角为,直线与的交点为,连接,直接写出旋转中面积的最大值.4.如图1,在平面直角坐标系中,第一象限内一点,且,过点作轴交于点,交于点,过点作轴交于点,交于点,已知点点且满足.(1)求点、的坐标;(2)判断由线段,,组成的三角形的形状,并说明理由;(3)①当时,如图2,分别以、为边作等边三角形和,试判断和的数量关系和位置关系,并说明理由;②当时,如图3,求的度数.5.已知线段和点,将线段绕点逆时针旋转,得到线段,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接为的中点,连接.
(1)如图1,点在线段上,依题意补全图1,直接写出的度数;(2)如图2,点在线段的上方,写出一个的度数,使得成立,并证明.6.在中,,将绕点顺时针旋转得到,其中点的对应点分别为点.(1)如图1,当点落在的延长线上时,则的长为______;(2)如图2,当点落在的延长线上时,连接,交于点,求的长;(3)如图3,连接,直线交于点,若,连接.在旋转过程中,是否存在最小值?若存在,请直接写出的最小值;若不存在,请说明理由.7.如图1,在中,°,,点,分别在边,上,,连接,点F,P,G分别为的中点.(1)如图1中,线段与的数量关系是_____,位置关系是_____;(2)若把绕点C逆时针方向旋转到图2的位置,连接,判断的形状,并说明理由;(3)若把绕点C在平面内自由旋转,,请求出面积的最大值.8.如图,将绕点A顺时针旋转得到,点B,C的对应点分别为N,M.(1)如图1,当点N落在的延长线上时,且,,求的长;(2)如图2,绕点A顺时针旋转得到,延长交于点D,使得,连接,猜想线段,并证明你的猜想;(3)如图3,连接,点R为的中点,连接.若,,在旋转过程中,求出的最小值;若不存在,请说明理由9.如图1,在中,,,点分别是边的中点,连接将绕点C按顺时针方向旋转,记旋转角为.(1)问题发现:当时,;当时,
(2)拓展探究:试判断:当时,的大小有无变化?请仅就图2的情况给出证明.(3)问题解决:当旋转至三点共线时,直接写出线段的长.10.在平面直角坐标系中,四边形是矩形,点,点,点,以点A为中心,顺时针旋转矩形,得到矩形,点O,B,C的对应点分别为D,E,F,记旋转角为α().(1)如图①,当时,求点D的坐标;(2)如图②,当点E落在的延长线上时,求点D的坐标;(3)当点D落在线段上时,求点E的坐标(直接写出结果即可).11.如图,在正方形中,点M是边上的任一点,连接并将线段绕顺时针旋转得到线段,在边上取点P使,连接,.(1)求证:四边形是平行四边形;(2)线段与交于点Q,连接,若,则与存在怎样的数量关系?请说明理由.12.如图,在中,,,M为的中点,过点M作的垂线,垂足为点H,交于点N,点D在线段上,以点A为中心,将线段顺时针旋转得到线段,连接,.(1)求证:;(2)探索线段、的大小关系并说明理由;(3)①若,,,探索线段与的数量关系,并证明;②若,,,请直接写出线段与的数量关系.13.如图1,正方形的边长为,点为正方形边上一动点,过点作于点,将绕点逆时针旋转得,连接.(1)证明:.(2)延长交于点.判断四边形的形状,并说明理由;(3)若,求线段的长度.14.如图1,中,,,为内一点,将绕点按逆时针方向旋转角得到,点,的对应点分别为点,,且,,三点在同一直线上.
(1)填空:;(用含α的代数式表示)(2)如图2,若,请补全图形,再过点作于点,然后探究线段,,之间的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,若,,求四边形面积的最大值.15.如图,中,,为的中点,为线段上一动点,将线段绕点顺时针旋转得到线段,点是线段上一点且,连接,.(1)小亮为了研究的度数,将图1中的点移至到的中点处,使点与点重合,如图2,请直接写出的度数;(2)如图1,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,若,,延长交于点,若,请直接写出的长.答案第=page11页,共=sectionpages22页答案第=page11页,共=sectionpages22页参考答案:1.(1)是由旋转得到的,,,,,是等边三角形(2)是等边三角形,,,,在中,,2.(1)解:将顺时针旋转,如图,
∵,,∴A与点C重合,∴,∵,,∴,∵,∴,∴,∴;(2)解:不成立,新结论为,将顺时针旋转,如图,
∵,,∴A与点C重合,,∴,,∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴.3.(1)证明:如图,将沿折叠,得到,连接,
∵,∴,将沿折叠,得到,∴∴,,,∴,∴为等边三角形,为等腰直角三角形∴,∴;(2)如图,过作,且,连接,
∵∴,又∵,∴∴又∵,∴,,即,,∴∴;(3)如图3,连接交于G点∵绕A点旋转∴,,∵∴∴∴∵∴∴为直角三角形∴点P在以中点M为圆心,为半径的圆上,连接交所在直线于点N,当时,点P到直线的距离最大,∵∴A、P、B、C四点共圆∵,∴N是的中点∵M是的中点∴∵,∴,∴,∴,∴点P到所在直线的距离的最大值为.∴的面积最大值为.4.(1)解:,,解得:,,,;(2)解:,,,,轴,轴,,,,,,,同理可求:,,,,,,,,同理可求:,,,,线段,,组成的三角形为直角三角形;(3)解:和的数量关系为,位置关系为;理由如下:①如图,连接,和是等边三角形,,,在和中,(),;,,,,是直角三角形,,;故和的数量关系为,位置关系为;②如图,,可将绕点逆时针旋转得,,,,,,,,在和中,(),,,,,,,故的度数为.5.(1)解:补全图1,如图,连接,,,即,,,,,,,F为的中点,,,,,同理,,,,;(2),证明:延长到点,使得,连接,连接并延长,与的延长线相交于点.
是的中点,.,,....在中,.,,...,....6.(1)解:由旋转的性质得:,∵,∴点落在的延长线上,∴,∴,∴;故答案为:8(2)解:如图,过C作于点D,作交于点E,由旋转的性质得:,∵,∴,∴,∴,∵,即,解得:,在中,,∴,∴,∵,∴,∴,即,∴;(3)解:如图,作且交的延长线于点P,连接,∵,∴,∵,即,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∴,在和中,∵,∴,∴,即点D为的中点,∵点E为的中点,∴,∴当取得最小值时,最小,根据题意得:,即当点、C、B三点共线时最小,且最小值为,∴此时,即的最小值为1.7.(1)解:∵,,∴∵点F,P,G分别为的中点.∴∴∵,∴∵∴,∴故答案为:;(2)解:是等腰直角三角形,理由如下:∵,∴∵,,∴∴由(1)得:∴∵,∴∵∴∴是等腰直角三角形(3)解:由(2)可知是等腰直角三角形,,∴当最大时,面积最大,如图所示:此时,点在的延长线上,,∴,8.(1)解:∵将绕点A顺时针旋转得到,,,,,,;(2)解:,证明如下:在上取点Q,使,连接,如图:由绕点A顺时针旋转得到得:,是等边三角形,,,在中,,由旋转性质知,,,,,,即,由旋转性质知,,,,,,,,;(3)解:在旋转过程中,存在最小值2,理由如下:过B作交MC延长线于P,连接,如图:绕点A顺时针旋转得到,,,而,,,,,,,,在和中,,,,即G是中点,∵点R为的中点,∴是的中位线,,要使最小,只需最小,而,∴N、C、A共线,的最小值为,∴最小为.9.(1)解:①当时,∵中,,∴.∵点、分别是边、的中点,∴,∴;故答案为:;②当,,故答案为:;(2)当时,的大小没有变化,证明如下:如图2:∵,∴,又∵,∴,∴;(3)①如图3,连接,∵点、分别是边、的中点,由(2),可得:,②如图4,连接,∵点、分别是边、的中点,由(2),可得:,综上所述,的长为10.(1)解:四边形是矩形,点,点,∴,过点作轴,则:,∵旋转,∴,∴,,∴,∴点坐标为;(2)过点D作轴于G,于H,如图所示:∵,∴四边形为矩形,∴,∵矩形,,∴,,∵旋转,∴,∴,∵,即:,∴,∴,,∴点D的坐标为;(3)连接,作轴于G,如图所示:由旋转的性质得:,∴,∴,∴,∴,∴,在和中,,∴,∴,,∴,∴点E的坐标为.11.(1)证明:在正方形中,,,在和中,,,,,,,,并将线段绕顺时针旋转得到线段,,且,,四边形是平行四边形;(2)解:.理由如下:,,,又,,,,,,,.12.(1)证明:由旋转可知:,,∵,,,∴,在和中,∴.(2),理由如下:过点E作交于G,交于点F,如下图:由(1)知,可得,,∵,∴,∴,在和中,∴,∴,∴,∵M是的中点,∴,∴,∵,,∴,∴N是的中点,则.(3)过点E作交于G,交于点F,①∵,∴,,∴,∵,,∴,∴,∴,,∴,∵,,∴,∴,则,设,则,,,∵,∴,∴,,则,∵M是的中点,∴,∴,∵,∴,∴,则,∵,∴,②若,,,同理可得。13.(1)证明:由题意和旋转的性质可得:,,∵四边形是正方形,∴,,∴,∴,即:,在和中,,∴,∴;(2)解:四边形是正方形,理由如下:由(1)得:,且,∴,∴,∴四边形是矩形,∵,∴四边形是正方形;(3)解:∵正方形的边长为,∴,设正方形的边长为,∴,∵,∴,在中,,,∴,解得:,(不符合题意,舍去),∴,∴线段的长度为.14.1)解:将绕点按逆时针方向旋转角得到,,,,,故答案为:;(2);理由如下:如图,
将绕点按逆时针方向旋转角得到,,,,,是等边三角形,且,,,,,,之间的数量关系为;(3)如图3中,过点作交的延长线于,设交于.
绕点按逆时针方向旋转得到,,,,,点在以为直径的圆上运动,即图中上运动,当,四边形的面积最大,此时,,,,,,,,,设,则,,,,四边形最大面积.15.(1)解:∵点D为的中点,∴,∵绕点顺时针旋转得到线段,∴,∴,∵,∴,则,∴;
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