1、2023年九年级中考数学专题训练:旋转综合压轴题(面积问题)1如图1,在等腰三角形中,点D、E分别在边、上,连接点M、N、P分别为的中点(1)观察猜想图1中,线段的数量关系是_,的大小为_(2)探究证明把绕点A顺时针方向旋转到如图2所示的位置,连接,判断的形状,并说明理由;(3)拓展延伸将图1中的绕点A在平面内自由旋转,若,请直接写出面积的最大值2如图1,在中,AO是BC边上的中线,点D是AO上一点,E是垂足,可绕着点O旋转,点F是点E关于点O的对称点,连接AD和CF(1)问题发现:如图2,当时,则下列结论正确的是_(填序号);点F是OC的中点:AO是的角平分线;(2)数学思考:将图2中绕点O
2、旋转,如图3,则AD和CF具有怎样的数量关系?请给出证明过程;(3)拓展应用:在图1中,若,将绕着点O旋转则_CF;若,在旋转过程中,如图4,当点D落在AB上时,连结BE,EC,求四边形ABEC的面积3在RtABC中,BAC90,ABAC,动点D在直线BC上(不与点B,C重合),连接AD,把AD绕点A逆时针旋转90得到AE,连接DE,F,G分别是DE,CD的中点,连接FG【特例感知】(1)如图1,当点D是BC的中点时,FG与BD的数量关系是,FG与直线BC的位置关系是;【猜想论证】(2)当点D在线段BC上且不是BC的中点时,(1)中的结论是否仍然成立?请在图2中补全图形;若成立,请给出证明;若
3、不成立,请说明理由【拓展应用】(3)若ABAC=,其他条件不变,连接BF、CF当ACF是等边三角形时,请直接写出BDF的面积4如图1,矩形中,将矩形绕着点A顺时针旋转,得到矩形(1)当点E落在上时,则线段的长度等于_;(2)如图2,当点E落在上时,求的面积;(3)如图3,连接,判断线段与的位置关系且说明理由,并求的值;(4)在旋转过程中,请直接写出的最大值5如图,在中,点从点出发,以每秒4个单位长度的速度向终点匀速运动,过点作交折线,于点,连结,将绕点逆时针旋转得到设点的运动时间为t(秒)(1)用含的代数式表示线段的长(2)当点落在边上时,求的长(3)当点在内部时,求的取值范围(4)当线段将的
4、面积分成的两部分时,直接写出的值6如图1,在矩形ABCD中,AB,ABD30,点E是边AB的中点,过点E作EFAB交BD于点F.(1)在一次数学活动中,小王同学将图1中的BEF绕点B按逆时针方向旋转90如图2所示,得到结论:的值为;直线AE与DF所夹锐角的度数为;(2)小王同学继续将BEF绕点B按逆时针方向旋转,旋转至如图3所示位置.请问探究(1)中的结论是否仍然成立?并说明理由;(3)在以上探究中,当BEF旋转至D、E、F三点共线时,则ADE的面积为.7如图 ,在ABC中,AB=AC=4,BAC=90,ADBC,垂足为D(1)SABD =(直接写出结果)(2)如图,将ABD绕点D按顺时针方向
5、旋转得到ABD,设旋转角为 (90),在旋转过程中:探究一:四边形APDQ的面积是否随旋转而变化?说明理由;探究二:当=_时,四边形APDQ是正方形8如图,在等腰和等腰中,(1)观察猜想:如图1,点在上,线段与的关系是_;(2)探究证明:把绕直角顶点旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)拓展延伸:把绕点在平面内转动一周,若,、交于点时,连接,直接写出最大面积_9如图,等腰直角三角形ABC中,点D是边上的中点,点E是平面内一点,连接DE,将,将绕着点逆时针旋转,得到,连接,(1)如图1,若点在线段上,求的面积;(2)如图2,若点在直线下方,点是中点,连接,若,求猜想线段,的长
6、度关系,并证明你的结论(3)如图3,在(2)的条件下,作点E分别关于直线和的对称点、,连接,当时,直接写出的值10如图1,矩形的一边落在矩形的一边上,并且矩形矩形,其相似比为,矩形的边,(1)矩形的面积是;(2)将图1中的矩形绕点逆时针旋转90,若旋转过程中与夹角(图2中的)的正切的值为,两个矩形重叠部分的面积为,求与的函数关系式;(3)将图1中的矩形绕点逆时针旋转一周,连接、,的面积是否存在最大值或最小值?若存在,求出最大值或最小值;若不存在,请说明理由11已知是正三角形,D为边上一点,连接(1)如图1,在上截取点E,使得,连接交于点F,若,求点A到的距离;(2)如图2,在(1)的条件下,连
7、接,取的中点G,连接,证明;(3)如图3,点P为内部一点,连接,将线段绕点A逆时针旋转得到线段将沿翻折到同一平面内的,在线段上截取,连接已知,直接写出的面积12综合与实践:如图1,已知在中,将正方形ADEF按如图1所示放置,点D,F分别在边AB和AC上,连接BF,CD,M是BF的中点,连接AM交CD于点N观察猜想:(1)判断线段CD与AM之间的关系,并说明理由;探究证明:(2)将图1中的正方形ADEF绕点A顺时针旋转,点E恰好落在边AB上,如图2,其他条件不变,线段CD与AM之间的关系是否仍然成立?并说明理由结果运用:(3)在(2)中,连接MC,MD若,请直接写出四边形ADMC的面积13如图1
8、,在RtABC中,A=90,AB=AC,点D,E分别在边AB,AC上,AD=AE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点(1)观察猜想:图1中,请判断线段PM与PN的数量关系和位置关系,并说明理由;(2)探究证明:把ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN,BD,CE,判断PMN的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=3,AB=7,请直接写出PMN面积的最大值14如图1,ABC和DEC均为等腰三角形,且ACB=DCE=90,连接BE,AD,两条线段所在的直线交于点P.(1)线段BE与AD有何数量关系和位置关系,请说明理由(2)若已知BC=
9、12,DC=5,DEC绕点C顺时针旋转,如图2,当点D恰好落在BC的延长线上时,求AP的长;在旋转一周的过程中,设PAB的面积为S,求S的最值15如图1,在ABC中,ABAC,. 过点A作BC的平行线与ABC的平分线交于点D,连接CD(1)求证:;(2)点为线段延长线上一点,将射线GC绕着点G逆时针旋转,与射线BD交于点E若,如图2所示,求证:;若,请直接写出的值(用含的代数式表示)16在ABC中,ABAC,BAC90,D为平面内的一点(1)如图1,当点D在边BC上时,且BAD30,求证:AD=BD(2)如图2,当点D在ABC的外部,且满足BDCADC45,求证:BD=AD(3)如图3,若AB
10、4,当D、E分别为AB、AC的中点,把DAE绕A点顺时针旋转,设旋转角为(0180),直线BD与CE的交点为P,连接PA,直接写出PAC面积的最大值_17如图1,ABC为等腰直角三角形,BAC90,ABAC,点D在AB边上,点E在AC边上,ADAE,连接DE,取BC边的中点O,连接DO并延长到点F,使OFOD,连接CF(1)请判断CEF的形状,并说明理由;(2)将(1)中ADE绕点A旋转,连接CE,(1)中的结论是否仍然成立,若成立,请仅就图2所示情况给出证明,若不成立,请说明理由;(3)若AB6,AD4,将ADE由图1位置绕点A旋转,当点B,E,D三点共线时,请直接写出CEF的面积18如图1
11、,将三角形纸片()进行以下操作:第一步:折叠三角形纸片使点C与点A重合,得到折痕,然后展开铺平;第二步:将绕点D顺时针方向旋转得到,点E、C的对应点分别是点F、G,直线与边交于点M(点M不与点A重合),与边交于点N(1)已知在绕点D旋转的过程中,试判断与的数量关系,并证明你的结论;如图2,在绕点D旋转的过程中,当直线经过点B时,求的长;(2)如图3,若直角三角形纸片的两直角边,在点G从点C开始顺时针旋转的过程中,设与的重叠部分的面积为S,则S的最小值为_参考答案:1(1)NM=NP;60;(2)是等边三角形(3)的最大面积为2(1)(2)(3);3(1)FG=BD,FGBC;(2)结论仍然成立
12、(3)BDF的面积为或4(1)10;(2)42;(3) AECG,;(4)3005(1)(2)(3)(4)或6(1);(2)结论成立,(3)7(1)4(2)四边形APDQ的面积不会随旋转而变化。当时,四边形APDQ是正方形8(1),;(2)结论仍成立,(3)9(1)5(2),(3)10(1)(2)(3)存在,最大值为,最小值为11(1);(3)做了两天了,还没思路12(1)(2)成立,(3)四边形ADMC的面积为13(1)PM=PN,PMPN(2)PMN是等腰直角三角形(3)SPMN最大=14(1)BE=AD,BE与AD互相垂直,证明详见解析;(2)AP=;最小47,最大7215(2)16(3)17(1) CEF是等腰直角三角形;(2)成立,见解析;(3)或18(1),见解析;(2)13