
14-2图形旋转变换及常用辅助线.doc
5页14-2图形旋转变换及其常用辅助线一、回顾:旋转问题的突破口 当旋转角是60°时,作一个图形旋转后的图形的存在等边三角形;当旋转角是90°时,存在等腰直角三角形.反之,如果图形中存在两个等边三角形或等腰直角三角形,可以从图形旋转的角度分析图形关系. 相应的,我们通过添加辅助线能够构造出满足旋转的条件时,则仍然可以用旋转的角度进行复习图形 解决几何压轴题我们常遇到的难题为:找不到那两个三角形全等,若满足旋转的条件,则对于静止的图形我们让其动起来,找到两个全等的三角形例题回顾:【例1】 已知:如图,点为线段上一点,、是等边三角形.求证:.补充:(1)求证:CD=CE(2)求证:平分.练习:快速解答下列问题1如图,点为线段上一点,、是等边三角形,是中点,是中点,求证:是等边三角形.2(年全国初中数学竞赛海南区初赛)如下图,段同侧作两个等边三角形和(),点与点分别是线段和的中点,则是_____________A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.非等腰三角形3如图,等边三角形与等边共顶点于点.求证:.二、 简单的辅助线的添加添加一条辅助线即可以构造相应的旋转对应1如图,是等边内的一点,且,,,问的度数是否一定,若一定,求它的度数;若不一定,说明理由. 2(2005年四川省中考题)如图,等腰直角三角形中,,,为中点,.求证:为定值. 延伸:如图,正方形绕正方形中点旋转,其交点为、,求证:.【例2】 (2004河北)如图,已知点是正方形的边上一点,点是的延长线上一点,且. 求证:.【解析】 证明:因为四边形是正方形,所以,.因为,所以,所以 ,故≌,故. 【补充】如图所示,在四边形中,,,于,若四边形 的面积是16,求的长_____________。
解析】 如图,过点作,延长交于点,容易证得(实际上就是把逆时针旋转,得到正方形)正方形的面积等于四边形面积为,∴.【例3】 、分别是正方形的边、上的点,且,,为垂足,求证:. 【解析】 延长至,使,连结,易证,,.再证,全等三角形的对应高相等(利用三角形全等可证得),则有.课堂练习如图,正方形的边长为,点段上运动,平分交边于点.求证:. 三、 真题选讲08北京25.请阅读下列材料:问题:如图1,在菱形和菱形中,点在同一条直线上,是线段的中点,连结.若,探究与的位置关系及的值.小聪同学的思路是:延长交于点,构造全等三角形,经过推理使问题得到解决.DCGPABEF图2DABEFCPG图1请你参考小聪同学的思路,探究并解决下列问题:(1)写出上面问题中线段与的位置关系及的值;(2)将图1中的菱形绕点顺时针旋转,使菱形的对角线恰好与菱形的边在同一条直线上,原问题中的其他条件不变(如图2).你在(1)中得到的两个结论是否发生变化?写出你的猜想并加以证明.(3)若图1中,将菱形绕点顺时针旋转任意角度,原问题中的其他条件不变,请你直接写出上述比的值(用含的式子表示).09北京24. 在中,过点C作CE⊥CD交AD于点E,将线段EC绕点E逆时针旋转得到线段EF(如图1)(1)在图1中画图探究:①当P为射线CD上任意一点(P1不与C重合)时,连结EP1绕点E逆时针旋转 得到线段EC1.判断直线FC1与直线CD的位置关系,并加以证明;②当P2为线段DC的延长线上任意一点时,连结EP2,将线段EP2绕点E 逆时针旋转得到线段EC2.判断直线C1C2与直线CD的位置关系,画出图形并直接写出你的结论.FDCBAEG2G1P1HP22011北京24.(7分)在□ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.(1)在图1中,证明:CE=CF;(2)若∠ABC=90°,G是EF的中点(如图2),直接写出∠BDG的度数;(3)若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连结DB、DG(如图3),求∠BDG的度数.BBADADCCEFEGFABCDEGF图1图2图3作业3、(2009年牡丹江)已知中,为边的中点,绕点旋转,它的两边分别交、(或它们的延长线)于、当绕点旋转到于时(如图1),易证AECFBD图1图3ADFECBADBCE图2F当绕点旋转到不垂直时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,、、又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.(2009东营)已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)求证:EG=CG;(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45º,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(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)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?通过观察你还能得出什么结论?(均不要求证明)DFBACE图③FBADCEG图②FBADCEG图① 24. (1)如图1:在△ABC中,AB=AC,当∠ABD=∠ACD=60°时,猜想AB与BD+CD数量关系,请直接写出结果 ; (2)如图2:在△ABC中,AB=AC,当∠ABD=∠ACD=45°时,猜想AB与BD+CD数量关系并证明你的结论;(3)如图3:在△ABC中,AB=AC,当∠ABD=∠ACD=(20°≤≤70°)时,直接写出AB与BD+CD数量关系(用含的式子表示)。












