1、第二部分第二部分 中考专题复习中考专题复习 专题3 平移、旋转 通过对成都近几年中考考题的分析,本专题知识点主要围绕 以下几个方面命题:以选择题的形式考查平移、旋转的性质;以 填空题的形式考查这些变换的简单计算问题;以解答题的形式考 查与此有关的图案设计题以及与其性质和其他知识综合有关的猜 想、操作、证明题,这些题型将是今后考查这部分知识的常考 型预计今后对该考点的难度系数会逐年加大,分值在12分左右. 考点解读 方法提炼 1.常见的构造平移的方法 (1)构造平行线平移线段 (2)构造平行四边形或者等腰三角形平移图象 2常见的构造旋转的方法 (1)遇中点,旋转180,构造中心对称 (2)遇90
2、,旋转90,构造垂直 (3)遇60,旋转60,构造等边三角形 (4)遇等腰,旋转顶角 构造旋转的本质特征:等线段,共顶点,就可以旋转. 课堂精讲 例 1 (2018 成都)在 RtABC 中,ACB90 ,AB 7,AC2, 过点 B 作直线 mAC,将ABC 绕点 C 顺时针旋转得到ABC(点 A, B 的对应点分别为 A,B),射线 CA,CB分别交直线 m 于点 P,Q. (1)如图 1,当点 P 与点 A重合时,求ACA的度数; 图 1 课堂精讲 (2)如图 2,设 AB与 BC 的交点为 M,当 M 为 AB的中点时, 求线段 PQ 的长; (3)在旋转过程中,当点 P,Q 分别在
3、CA,CB的延长线上时,试 探究四边形 PABQ 的面积是否存在最小值 若存在, 求出四边形 PABQ 的最小面积;若不存在,请说明理由 图 2 备用图 课堂精讲 【分析】(1)由旋转可得,ACAC2,进而得到 BC 3,依据ABC90 , 可得 cosACB BC AC 3 2 ,即可得到ACB30 ,ACA60 ; (2)根据 M 为 AB的中点,即可得出AACM,进而得到 PB 3 2 BC3 2,依 据 tanBQCtanA 3 2 ,即可得到 BQBC 2 32,进而得出 PQPBBQ 7 2; (3)依据 S 四边形 PABQSPCQSACBSPCQ 3,即可得到 S 四边形 PA
4、BQ为最小值 时 S PCQ 最小,而 S PCQ 1 2PQBC 3 2 PQ,利用几何法或代数法即可得到 S PCQ 的最 小值3,S四边形 PABQ的最小值3 3. 课堂精讲 【解】(1)由旋转可得,ACAC2,ACB90 ,AB 7,AC 2,BC 3.mAC,ABC90 .cosACB BC AC 3 2 .ACB30 . ACA60 . (2)M 为 AB的中点, ACMMAC.由旋转可得, MACA, AACM.tanPCBtanA 3 2 .PB 3 2 BC3 2.BQCBCP A,tanBQCtanA 3 2 .BQBC 2 32.PQPBBQ 7 2. 课堂精讲 (3)S
5、四边形 PABQS PCQ SACBS PCQ 3, S四边形 PABQ最小, 即 S PCQ 最小 S PCQ 1 2PQBC 3 2 PQ. 方法一(几何法):如图,取 PQ 的中点 G, PCQ90 ,CG1 2PQ,即 PQ2CG.当 CG 最小时,PQ 最小,CGPQ, 即 CG 与 CB 重合时,CG 最小CGmin 3,PQmin2 3.S PCQ 的最小值3, S四边形 PABQ的最小值3 3. 方法二(代数法):设 PBx,BQy,由射影定理,得 xy3.当 PQ 最小时, xy 最小 (xy)2x22xyy2x26y22xy612, 当 xy 3时, “” 成立PQ 3 3
6、2 3.S PCQ 的最小值3,S四边形 PABQ的最小值3 3. 课堂精讲 【方法归纳】本题属于四边形综合题,主要考查了旋转的 性质,解直角三角形以及直角三角形的性质的综合运用,解题 时注意:旋转变换中,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 课堂精讲 例 2 (2019 武汉改编)问题背景:如图 1,将ABC 绕点 A 逆时针旋 转 60 得到ADE,DE 与 BC 交于点 P,求证:PAPCPE. 问题解决:如图 2,在MNG 中,MN6,M75 ,MG4 2.点 O 是MNG 内一点,求点 O 到MNG 三个顶点的距离和的最小值
7、图 1 图 2 课堂精讲 【分析】(1)在 BC 上截取 BGPD,通过三角形全等证得 AGAP,得出AGP 是等边三角形,得出AGC60 APG,即可求得APE60 ,连接 EC,延长 BC 到 F,使 CFPA,连接 EF,证得ACE 是等边三角形,得出 AEECAC,然后通 过证得APEECF(SAS),得出 PEPF,即可证得结论; (2)以 MG 为边作等边MGD,以 OM 为边作等边OME.连接 ND,可证 GMODME,可得 GODE,则 MONOGONOOEDE,即当 D,E,O, N 四点共线时,MONOGO 值最小,最小值为 ND 的长度,根据勾股定理先求得 MF,DF,然
8、后求 ND 的长度,即可求 MONOGO 的最小值 课堂精讲 【解】(1)证明:如图,在 BC 上截取 BGPD, 在ABG 和ADP 中, ABAD, BD, BGPD, ABGADP(SAS)AGAP,BAGDAP.GAPBAD60 , AGP 是等边三角形AGC60 APG.APE60 .EPC60 .连接 EC,延长 BC 到 F,使 CFPA,连 接 EF,将ABC 绕点 A 逆时针旋转 60 得到ADE,EAC60 ,EPC60 .AEAC,ACE 是等边三 角形AEECAC.PAEAPEAEP180 ,ECFACEACB180 ,ACEAPE60 , AEDACB,PAEECF.
9、在APE 和CEF 中, AEEC, EAPECF, PACF, APECEF(SAS)PEEF.EPC 60 ,PEPF.PAPCPE. 课堂精讲 (2)如图,以 MG 为边作等边MGD,以 OM 为边作等边OME. 连接 ND,作 DFNM,交 NM 的延长线于 F. MGD 和OME 是等边三角形, OEOMME, DMGOME60 , MGMD.GMO DME.在GMO 和DME 中, OMME, GMODME, MGMD, GMODME(SAS)OGDE. NOGOMONODEOE.当 D,E,O,N 四点共线时,NOGOMO 值最小 NMG75 ,GMD60 ,NMD135 .DM
10、F45 .MG4 2,MFDF4.NF MNMF6410.NDNF2DF2102422 29.MONOGO 最小值为 2 29. 课堂精讲 【方法归纳】本题考查了旋转的性质,等边三角形的 性质,勾股定理,最短路径问题,构造等边三角形是解答 本题的关键 课后精练 1(2019 成都)在平面直角坐标系中,将点(2,3)向右平 移 4 个单位长度后得到的点的坐标为( ) A(2,3) B(6,3) C(2,7) D(2,1) A 课后精练 2(2019 乐山)下列四个图形中,可以由如图图形通过平移得到的 是( ) D 课后精练 3(2019 内江)如图,在ABC 中,AB2,BC3.6,B 60 ,
11、将ABC 绕点 A 顺时针旋转得到ADE,当点 B 的对应点 D 恰好落在 BC 边上时,则 CD 的长为( ) A1.6 B1.8 C2 D2.6 A 课后精练 4如图,将ABC 绕点 C 顺时针旋转得到DEC,使点 A 的对应点 D 恰好落在边 AB 上,点 B 的对应点为 E,连接 BE,下 列结论一定正确的是( ) AACAD BABEB CBCDE DAEBC D 课后精练 5(2019 南京)如图,ABC是由ABC 经过平移得 到的,ABC还可以看作是ABC 经过怎样的图形变化得 到?下列结论:1 次旋转;1 次旋转和 1 次轴对称;2 次旋 转;2 次轴对称其中所有正确结论的序号
12、是( ) A B C D D 课后精练 6 (2019 益阳)在如图所示的方格纸(1 格长为 1 个单位长度) 中,ABC 的顶点都在格点上,将ABC 绕点 O 按顺时针方向 旋转得到ABC,使各顶点仍在格点上,则其旋转角的度数是 _ _ 90 课后精练 7(2019 扬州)如图,将四边形 ABCD 绕顶点 A 顺时针旋 转 45 至四边形 ABCD的位置,若 AB16 cm,则图中阴影部 分的面积为_cm2. 32 课后精练 8(2019 枣庄)如图,将ABC 沿 BC 边上的中线 AD 平移到 ABC的位置已知ABC 的面积为 16,阴影部分三角形的面积 为 9.若 AA1,则 AD 等于
13、_ 3 课后精练 9(2019 哈尔滨)如图,将ABC 绕点 C 逆时针旋转得到 ABC,其中点 A与 A 是对应点,点 B与 B 是对应点,点 B落 在边 AC 上,连接 AB,若ACB45 ,AC3,BC2,则 AB 的长为_ 13 课后精练 10(2019 鸡西)如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一 个单位长度,在平面直角坐标系中,OAB的三个顶点O(0,0),A(4, 1),B(4,4)均在格点上 (1)画出OAB关于y轴对称的OA1B1,并写出点A1的坐标; (2)画出OAB绕原点O顺时针旋转90后得到的OA2B2,并写出点 A2的坐标; (3)在(2)的条件下,求线段 OA
14、在旋转过程中扫过的面 积(结果保留) 课后精练 解:(1)如图所示,点 A1的坐标是(4,1) (2)如图所示,点 A2的坐标是(1,4) (3)点 A(4,1),OA 1242 17. 线段 OA 在旋转过程中扫过的面积是: 90( 17)2 360 17 4 . 课后精练 11(2019 苏州)如图,ABC中,点E在BC边上,AE AB,将线段AC绕A点旋转到AF的位置,使得CAF BAE,连接EF,EF与AC交于点G. (1)求证:EFBC; (2)若ABC65,ACB28,求FGC的度数 课后精练 解:(1)证明:CAFBAE,BACEAF.将线段 AC 绕 A 点旋转到 AF 的位置
15、,ACAF.在ABC 与AEF 中, ABAE, BACEAF, ACAF, ABCAEF(SAS)EFBC. (2)ABAE,ABC65 ,BAE180 65 250 . FAGBAE50 .ABCAEF,FC28 . FGCFAGF50 28 78 . 课后精练 12如图1,在RtABC中,A90,ABAC,点D,E分别在边AB,AC上, ADAE,连接DC,点M,P,N分别为DE,DC,BC的中点,连接PM、PN. (1)观察猜想: 图1中,线段PM与PN的数量关系是 ,位置关系是 ; (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,
16、并说明理由; (3)拓展延伸: 把ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD4,AB10,请直接写出PMN面 积的最大值 PMPN PMPN 图1 图2 课后精练 解:(2)PMN 是等腰直角三角形,理由如下: 由旋转知,BADCAE.ABAC,ADAE,ABDACE(SAS) ABDACE,BDCE.由三角形的中位线,得 PN1 2BD,PM 1 2CE.PMPN. PMN 是等腰三角形利用三角形的中位线,得 PMCE,PNBD.DPM DCE,PNCDBC.DPNDCBPNCDCBDBC,MPN DPMDPNDCEDCBDBCBCEDBCACBACE DBCACBABDDBCACBABC.BAC
17、90 ,ACB ABC90 .MPN90 .PMN 是等腰直角三角形 课后精练 (3)同(2)的方法得,PMN 是等腰直角三角形,MN 最大时,PMN 的面 积最大DEBC 且 DE 在顶点 A 上面MN最大AMAN. 连接 AM,AN, 在ADE 中,ADAE4,DAE90 , AM2 2.在 RtABC 中,ABAC10, AN5 2.MN最大2 25 27 2. SPMN最大1 2PM 21 2 1 2MN 21 4(7 2) 249 2 . 课后精练 13(1)如图 1,在ABC 中,BABC,D,E 是 AC 边上的两点,且满足DBE 1 2ABC(0 CBE 1 2ABC) 以点
18、B 为旋转中心, 将BEC 按逆时针旋转ABC, 得到BEA(点 C 与点 A 重合,点 E 到点 E处),连接 DE.求证:DEDE. (2)如图 2,在ABC 中,BABC,ABC90 ,D,E 是 AC 边上的两点,且满 足DBE1 2ABC(0 CBE45 )求证:DE 2AD2EC2. 图1 图2 课后精练 证明:(1)DBE1 2ABC, ABDCBEDBE1 2ABC. ABE由CBE旋转而成, BEBE,ABECBE.DBEDBE. 在DBE与DBE中, BEBE, DBEDBE, BDBD, DBEDBE.DEDE. 课后精练 (2)如图,把CBE 逆时针旋转 90 ,得到A
19、BE,连接 DE, BABC,ABC90 ,BACBCE45 . 图形旋转后点 C 与点 A 重合,CE 与 AE重合 AEEC.EABBCE45 . DAE90 . 在 RtADE中,DE2AE2AD2, AEEC,DE2EC2AD2. 同(1)可得 DEDE,DE2AD2EC2. 课后精练 14已知ABC是等边三角形 (1)将ABC绕点A逆时针旋转角(0180),得到 ADE,BD和EC所在直线相交于点O. 如图1,当20时,ABD与ACE是否全等? (填 “是”或“否”),BOE 度; 当ABC旋转到如图2所在位置时,求BOE的度数; 图1 图2 是 120 课后精练 (2)如图 3,在
20、 AB 和 AC 上分别截取点 B和 C,使 AB 3AB, AC 3AC,连接 BC,将ABC绕点 A 逆时针旋转角 (0 180),得到ADE,BD 和 EC 所在直线相交于点 O,请利用图 3 探索 BOE 的度数,直接写出结果,不必说明理由 图3 课后精练 解:(1)ABC和ADE是全等的等边三角形,ABADACAE. ADE是由ABC绕点A旋转得到的, BADCAE.BADCAE. ADBAEC. ADBABDBAD180,AECABDBAD180. ABOAECBAEBOE360,又BAEBADDAE, DAEBOE180. 又DAE60,BOE120. (2)当030时,BOE6
21、0, 当30时,点O与点E重合,BOE不存在; 当30180时,BOE120. 课后精练 【解析】如图,AB 3AB,AC 3AC,AB AB AC AC 3 3 .BCBC.ABC 是等 边三角形,ABC是等边三角形根据旋转变换的性质可得 ADAE,BADCAE, 在ABD 和ACE 中, ABAC, BADCAE, ADAE, ABDACE(SAS)ABDACE. BOC180 (OBCOCB)180 (OBCACBACE)180 (OBCACB ABD)180 (ACBABC)180 (60 60 )60 .当0 30 时, BOEBOC 60 ; 当 30 时, 点 O 与点 E 重合, BOE 不存在; 当 30 180 时, BOE180 BOC 180 60 120 .