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图形变换对角互补和角含半角旋转.习题集精要
在中,,是的中点,是线段上的动点,将线段绕点顺时针旋转得到线段.
(1)若且点与点重合(如图1),线段的延长线交射线于点,请补全图形,并写出的度数;
(2)在图2中,点不与点重合,线段的延长线与射线交于点,猜想的大小(用含的代数式表示),并加以证明;
(3)对于适当大小的,当点在线段上运动到某一位置(不与点,重合)时,能使得线段的延长线与射线交于点,且,请直接写出的范围.
】(1)补全图形,见图1;;
(2)猜想:.
证明:如图2,连结.
是的中点,
.
点在直线上,
.
又为公共边,
.
又,
.
在四边形中,.
(3)的范围是.
、
在等腰直角中,,,是的中点,点从出发向运动,交于点,试说明的形状和面积将如何变化.
连接.因为且,所以.
因为是的中点,所以,且,则.
因为,所以,所以,
所以.因此是等腰直角三角形,在的运动过程中形状不变.
的面积与边的大小有关.当点从出发到中点时,面积由大变小;
当是中点时,三角形的面积最小;继续向点运动时,面积又由小变大.
如图所示,在四边形中,,,于,若四边形 的面积是16,求的长.
】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,.
在五边形中,已知,,,连接.求证:平分.
】连接.由于,.
我们以为中心,将逆时针旋转到的位置.因,所以点与点重合,而,
所以、、在一条直线上,点旋转后落在点的位置,且,.
所以.
在与中,
因为,,,
故,
因此,即平分.
xOy中,直线与x轴交于点A,与y轴交于B.(1)∠BAO的度数;
(2)如图,以A为斜边作等腰直角APD.PF⊥PQ交x轴于点F,作PG⊥x轴于点G.PF=PQ;如图,以A为斜边作等腰直角AED.连接PD、PO,线段PD、PO有怎样的关系?并.
【答案】(1)直线与x轴交于点A,与y轴交于点B.
∴A(-6,0),B(0,6).
∴OA=OB.
∴
在△AOB中,.
∴.
(2)在等腰直角三角形APD中,
,DA=DP,.
∴DP⊥AD于D.
由(1)可得.
∴.
又∵PG⊥x轴于G,
∴PG = PD.
∴.
∴.
∴.
即.
又∵PQ⊥PF,
∴.
∴.
在△PGF和△PDQ中,
∴△PGF≌△PDQ(ASA).
∴PF=PQ.
(3)答:OP⊥DP,OP=DP.
证明:延长DP至H,使得PH=PD.
∵P为BE的中点,
∴PB=PE.
在△PBH和△PED中,
∴△PBH≌△PED(SAS).
∴BH=ED.
∴.
∴BH∥ED.
在等腰直角三角形ADE中,
AD=ED,.
∴AD=BH,.
∴DE∥x轴,BH∥x轴, BH⊥y轴.
∴.
由(1)可得 OA=OB.
在△DAO和△HBO中,
∴△DAO≌△HBO(SAS).
∴OD=OH,∠5=∠6.
∵,
∴.
∴在等腰直角三角形△DOH中,
∵DP=HP,
∴OP⊥DP,.
∴.∴OP=PD.
、
、分别是正方形的边、上的点,且,,为垂足,求证:.
答案】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.
如图,点是以为圆心,为直径的半圆的中点,,等腰直角三角板角的顶点与点重合,当此三角板绕点旋转时,它的斜边和直角边所在的直线与直径分别相交于、两点.设线段的长为,线段的长为,则下列图象中,能表示与的函数关系的图象大致是( ).
A. B.C. D.
一模【答案】C
【解析】由角中半角可知,,,,,,,,,,,,,.
故选C.
阅读下面材料:
小炎遇到这样一个问题:如图,点、分别在正方形的边,上,,连结,则,试说明理由.
小炎是这样思考的:要想解决这个问题,首先应想办法将这些分散的线段相对集中.她先后尝试了翻折、旋转、平移的方法,最后发现线段,是共点并且相等的,于是找到解决问题的方法.她的方法是将绕着点逆时针旋转得到,再利用全等的知识解决了这个问题(如图).
参考小炎同学思考问题的方法,解决下列问题:
(1)如图,四边形中,,点,分别在边,上,.若,都不是直角,则当与满足关系时,仍有;
(2)如图,在中,,,点、均在边上,且,若,,求的长.
一模】(1)(或互补).
(2),
把绕点逆时针旋转至,可使与重合.
,
,
中,,
.
即.
.
在与中,
又,,
.
.
又,
.
.
如图,点、分别是正方形的边、上的点,,连接,则、、之间的数量关系是:.连结,交、于点、,且、、满足,请证明这个等量关系;
(2)在中, ,点、分别为边上的两点.
如图,当,时,、、应满足的等量关系是__________;
如图,当,时,、、应满足的等量关系是_____
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