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文檔簡介
專題26圖形的旋轉(zhuǎn)(31題)
一、單選題
1.(2024.山東.中考真題)用一個平面截正方體,可以得到以下截面圖形,其中既是軸對稱圖形又是中心
對稱圖形的是()
【答案】D
【分析】本題考查的是中心對稱圖形與軸對稱圖形的概念,常見的中心對稱圖形有平行四邊形、圓形、正
方形、長方形等等.常見的軸對稱圖形有等腰三角形,矩形,正方形,等腰梯形,圓等等.根據(jù)中心對稱
圖形與軸對稱圖形的概念,進行判斷即可.把一個圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180。,如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能夠與原來
的圖形重合,那么這個圖形就叫做中心對稱圖形;如果一個圖形沿一條直線折疊,直線兩旁的部分能夠互
相重合,這個圖形叫做軸對稱圖形.
【解析】A.該圖形是軸對稱圖形,不是中心對稱圖形,故此選項不合題意;B.該圖形是軸對稱圖形,不
是中心對稱圖形,故此選項不合題意;C.該圖形是軸對稱圖形,不是中心對稱圖形,故此選項不合題意;
D.該圖形既是軸對稱圖形,又是中心對稱圖形,故此選項符合題意.故選,D.
2.(2024?廣東深圳?中考真題)下列用七巧板拼成的圖案中,為中心對稱圖形的是()
【答案】C
【分析】本題主要考查了中心對稱圖形的識別.在同一平面內(nèi),如果把一個圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180度,旋
轉(zhuǎn)后的圖形能和原圖形完全重合,那么這個圖形就叫做中心對稱圖形.
【解析】選項A、B、D均不能找到這樣的一個點,使圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180度后和原圖形完全重合,所
以不是中心對稱圖形,選項C能找到這樣的一個點,使圖形繞某一點旋轉(zhuǎn)180度后和原圖形完全重合,所
以是中心對稱圖形,故選,C.
3.(2024.四川成者B?中考真題)在平面直角坐標系xOy中,點P(1,Y)關于原點對稱的點的坐標是()
A.(—LT)B.(-1,4)C.(1,4)D.(1,T)
【答案】B
【分析】本題考查了求關于原點對稱的點的坐標.關于原點對稱的兩點,則其橫、縱坐標互為相反數(shù),由
點關于原點對稱的坐標特征即可求得對稱點的坐標.
【解析】點尸(1,-4)關于原點對稱的點的坐標為(-1,4);故選,B.
4.(2024.吉林?中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,點A的坐標為(-4,0),點C的坐標為(0,2).以Q4,OC
為邊作矩形若將矩形。1BC繞點。順時針旋轉(zhuǎn)90。,得到矩形OAB'C',則點?的坐標為()
伊
A'—?夕
:__________C
A0cx
A.(T-2)B.(-4,2)C.(2,4)D.(4,2)
【答案】C
【分析】本題主要考查了坐標與圖形變化一旋轉(zhuǎn),矩形的性質(zhì)等等,先根據(jù)題意得到OA=4,OC=2,再
由矩形的性質(zhì)可得AB=OC=2,ZABC=90°,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得。T=Q4=4,AB'=AB=2,
NQ4E=90。,據(jù)此可得答案.
【解析】:點A的坐標為(-4,0),點C的坐標為(0,2),.??。4=4,OC=2,.四邊形Q4SC是矩形,
AB=OC=2,NABC=90。,:將矩形Q40c繞點。順時針旋轉(zhuǎn)90。,得到矩形。AB'C',
OA'=OA=4,A'B'=AB=2,ZOArB'=90°,A'8'_Ly軸,點夕的坐標為(2,4),故選,C.
5.(2024?江蘇揚州?中考真題)在平面直角坐標系中,點尸(1,2)關于原點的對稱點p的坐標是()
A.(1,2)B.(-1,2)C.(1,-2)D.(-1,-2)
【答案】D
【分析】根據(jù)關于原點對稱的點的坐標特征:橫坐標、縱坐標都變?yōu)橄喾磾?shù),即可得答案.
【解析】?點尸。,2)關于原點的對稱點為P,的坐標為(-1,-2),故選D.
6.(2024?四川自貢.中考真題)我國漢代數(shù)學家趙爽在他所著《勾股圓方圖注》中,運用弦圖(如圖所示)
巧妙地證明了勾股定理.“趙爽弦圖”曾作為2002年第24屆國際數(shù)學家大會的會徽圖案.下列關于“趙爽弦
圖”說法正確的是()
A.是軸對稱圖形B.是中心對稱圖形
C.既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形D.既不是軸對稱圖形也不是中心對稱圖形
【答案】B
【分析】本題考查了軸對稱圖形的定義、中心對稱圖形的定義;平面內(nèi),一個圖形沿一條直線折疊,直線
兩旁的部分能夠完全重合的圖形,這個圖形就叫做軸對稱圖形;在平面內(nèi),把一個圖形繞著某個點旋轉(zhuǎn)180。,
如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能與原來的圖形重合,那么這個圖形叫做中心對稱圖形,即可作答.
【解析】是中心對稱圖形,但不是軸對稱圖形故選,B
7.(2024.四川內(nèi)江.中考真題)2024年6月5日,是二十四節(jié)氣的芒種,二十四節(jié)氣是中國勞動人民獨創(chuàng)
的文化遺產(chǎn),能反映季節(jié)的變化,指導農(nóng)事活動.下面四副圖片分別代表“芒種”、“白露”、“立夏”、“大雪”,
其中是中心對稱圖形的是()
【答案】D
【分析】根據(jù)中心對稱圖形的定義:把一個圖形繞著某一個點旋轉(zhuǎn)180。,如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能夠與原來的
圖形重合,那么這個圖形叫做中心對稱圖形,這個點就是它的對稱中心,進行逐一判斷即可.本題主要考
查了中心對稱圖形,解題的關鍵在于能夠熟練掌握中心對稱圖形的定義.
【解析】A.不是中心對稱圖形,故A選項不合題意;B.不是中心對稱圖形,故B選項不合題意;C.不
是中心對稱圖形,故C選項不合題意;D.是中心對稱圖形,故D選項合題意;故選,D.
8.(2024.四川涼山.中考真題)點P(。,-3)關于原點對稱的點是P(2,b),則a+b的值是()
A.1B.-1C.-5D.5
【答案】A
【分析】本題考查了關于原點對稱的點的坐標特征,代數(shù)式求值,根據(jù)關于原點對稱的點,橫縱坐標互為
相反數(shù)可得。=-2,6=3,再代入代數(shù)式計算即可求解,掌握關于原點對稱的點的坐標特征是解題的關鍵.
【解析】??,點尸(4一3)關于原點對稱的點是尸'(2,匕),.,.。=—2,Z?=3,a+b=—2+3=1,故選,A.
9.(2024?山東煙臺?中考真題)下圖是由8個大小相同的小正方體組成的幾何體,若從標號為①②③④的
小正方體中取走一個,使新幾何體的左視圖既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形,則應取走()
A.①B.②C.③D.@
【答案】A
【分析】本題考查幾何體的三視圖,熟練掌握三視圖的畫法是解題的關鍵.分別畫出各選項得出的左視圖,
再判斷即可.
【解析】A、取走①時,左視圖為一廠,既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形,故選項A符合題意;B、
取走②時,用視圖為,既不是軸對稱圖形也不是中心對稱圖形,故造項B不符合題意:C,取
走③時,左視圖為?一,既不是軸對稱圖形也不是中心對稱圖形,故選項C不符合題意;D、取走④
時,左視圄]—一,既不是軸對稱圖形也不是中心對稱圖形,故選項D不符,合題意;故選,A.
10.(2024?廣東廣州?中考真題)下列圖案中,點。為正方形的中心,陰影部分的兩個三角形全等,則陰影
部分的兩個三角形關于點。對稱的是()
【答案】C
【分析】本題考查了圖形關于某點對稱,掌握中心對稱圖形的性質(zhì)是解題關鍵.根據(jù)對應點連線是否過點
。判斷即可.
【解析】由圖形可知,陰影部分的兩個三角形關于點。對稱的是C,故選,C.
11.(2024.天津?中考真題)如圖,AABC中,ZB=30°,將AASC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)60。得到OEC,點斗產(chǎn)
的對應點分別為RE,延長54交DE于點尸,下列結(jié)論一定正確的是()
A.ZACB=ZACDB.AC//DE
C.AB=EFD.BF±CE
【答案】D
【分析】本題考查了旋轉(zhuǎn)性質(zhì)以及兩個銳角互余的三角形是直角三角形,平行線的判定,正確掌握相關性
質(zhì)內(nèi)容是解題的關鍵.先根據(jù)旋轉(zhuǎn)性質(zhì)得N3CE=NACD=60。,結(jié)合48=30。,即可得證3產(chǎn),CE,再根
據(jù)同旁內(nèi)角互補證明兩直線平行,來分析AC〃叱不一定成立;根據(jù)圖形性質(zhì)以及角的運算或線段的運算
得出A和C選項是錯誤的.
【解析】記3F與CE相交于一點如圖所示:
"?AABC中,將AABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)60"得至IADEC,:.ZBCE=ZACD=60°:ZB=30°在ABHC中,
/B"C=18()o-/3CE—/8=90。,3尸,CE故D選項是正確的,符合題意;設NAC"=x。,
ZACB=60°-x°,*/ZB=30°ZEDC=ABAC=180。-30°-(60。-x。)=90°+x。
Z.EDC+ZACD=90°+^°+60°=150°+;x。不一定等于30。;./EDC+/ACD不一定等于180。
AC〃DE不一定成立,故B選項不正確,不符合題意;:/4。3=60。-;<:。,ZACD=60°,x。不一定等于0。
NACB=/ACD不一定成立,故A選項不正確,不符合題意;:將AABC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)60"得到ADEC,
AB=ED=EF+FD,故C選項不正確,不符合題意;故選,D
12.(2024.湖北.中考真題)平面坐標系xOy中,點A的坐標為(T,6),將線段繞點。順時針旋轉(zhuǎn)90。,
則點A的對應點A,的坐標為()
C.(-4,-6)D.(-6,-4)
【答案】B
【分析】本題考查坐標系下的旋轉(zhuǎn).過點A和點A分別作%軸的垂線,證明△495也△Q4C(AAS),得到
AC=OB—4,OC=AB=6,據(jù)此求解即可.
【解析】過點A和點4分別作%軸的垂線,垂足分別為AC,
:點A的坐標為(T,6),.?.03=4,AB=6,:將線段Q4繞點。順時針旋轉(zhuǎn)90。得到tM=Q4',
,
ZAOA'=90°ZAOB=90°-ZAOC=ZOA'C,:.△AOB^AOAC(AAS),/.A!C=OB=A,OC=AB=6,
;?點A,的坐標為(6,4),故選,B.
13.(2024.內(nèi)蒙古赤峰.中考真題)如圖,“IBC中,AB=BC=1,ZC=72°.將“1SC繞點A順時針旋轉(zhuǎn)
得到△AB'C',點"與點B是對應點,點C'與點C是對應點.若點C'恰好落在8C邊上,下列結(jié)論:①
]AZ?RR
點8在旋轉(zhuǎn)過程中經(jīng)過的路徑長是二、②③3O=C'D;④就=訪.其中正確的結(jié)論是()
C.①③④D.②④
【答案】A
【分析】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),弧長公式,等腰三角形的判定和性質(zhì),三角
形內(nèi)角和定理.根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)結(jié)合等腰三角形的性質(zhì)求得各角的度數(shù),再逐一判斷各項,即可求解.
【解析】?;AB=BC,ZC=72°,:.ZBAC=ZC=72°,ZABC=180°-2ZC=36°,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得
ZAB'C=ZABC=36°,AB'AC=ABAC=72°,ZAC'B'=ZC=72°,ZAC'B'=ZADC=72°,AC=AC,
:.ZAC'C=ZC=72°,ZCAC'=36°,ZCAC=ZBAC=36°,:.ZB'AB=72°-36°=36°,由旋轉(zhuǎn)的
性質(zhì)得旬=AB,ZABB'=ZAB'B=1(180°-36°)=72°,
=g";①說法正確;②:ZB'AB=ZABC=36°,:.B'A//BC;
②說法正確;③^.^NDC'3=180。一2x72。=36。,.^.Nr)C'3=NABC=36。,...JB。=CZ>;③說法正確;④:
B,B
ZBBfD=:ZABC=36°,/B'BD=NBAC=7T,:.Z\BfBD^/\BAC,——=——.④說法正確;綜上,
ACBD
①②③④都是正確的,故選,A.
14.(2024.四川內(nèi)江.中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,ABly軸,垂足為點6,將繞點A逆
時針旋轉(zhuǎn)到VA5。的位置,使點6的對應點月落在直線丁=-;%上,再將VA30]繞點與逆時針旋轉(zhuǎn)到
4
△4802的位置,使點Q的對應點Q也落在直線y=-3上,如此下去,……,若點3的坐標為(0,3),
A.(180,135)B.(180,133)C.(-180,135)D.(-180,133)
【答案】C
【分析】本題考查了平面直角坐標系、一次函數(shù)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、勾股定理等知識點.找出點的坐標規(guī)律以
及旋轉(zhuǎn)過程中線段長度的關系是解題的關鍵.
通過求出點A的坐標,AB,OA,的長度,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的特點逐步推導出后續(xù)點的位置和坐標,然后
結(jié)合圖形求解即可.
【解析】;ABJLy軸,點3的坐標為(0,3),03=3,則點A的縱坐標為3,代入y=,得:x=T,
則點A的坐標為(T,3).J.03=3,AB=4,0A=M+4?=5,由旋轉(zhuǎn)可知,OB=0四=O?B°=3=3,
OA=OXA=O2A=...=5,A8=AB】=4與==...=4,OB,=OA+ABt=4+5=9,BtB3=3+4+5=12,
耳耳=鼻&=…=(”J).設點鳥的坐標為,一,
B3sB31=12,0B31=0B}+BXB31=9+x12=225,jJ
則OBy,=+[一=225,解得a=T8。或180(舍去),則a=135,.一.點片的坐標為(-180,135).故
選C.
15.(2024.北京?中考真題)如圖,在菱形ABC。中,ZBAD=60°,O為對角線的交點.將菱形ABCD繞點。
逆時針旋轉(zhuǎn)90。得到菱形ABCD,兩個菱形的公共點為E,F,G,H.對八邊形成EGDHDE給出下
面四個結(jié)論:
①該八邊形各邊長都相等;
②該八邊形各內(nèi)角都相等;
③點O到該八邊形各頂點的距離都相等;
④點O到該八邊形各邊所在直線的距離都相等。
上述結(jié)論中,所有正確結(jié)論的序號是()
A.①③B.①④C.②③D.②④
【答案】B
[分析】根據(jù)菱形ABCD,NBAD=60°,則ZBAO=ZDAO=30°,ZAOD=ZAOB=90°,結(jié)合旋轉(zhuǎn)的性
質(zhì)得到點一定在對角線上,S.OD=OD,=OB=OB',OA=OA!=OC=OC,繼而得
到AD'=CD,NDAH=ZDC'H=30°,結(jié)合ZD'HA=ZDHC,繼而得到^AD'H^C'DH,可證D'H=DH,
CH=AH,同理可證。'EMBEIFMB'EB'GMOG,證班,繼而得到?!倍_石,得到
DH=BE=iyH=iyE=BF=FB'=B'G=DG,可以判定該八邊形各邊長都相等,故①正確;根據(jù)角的平
分線的性質(zhì)定理,得點O到該八邊形各邊所在直線的距離都相等,可以判定④正確;根據(jù)題意,得
ZED'H=120°,結(jié)合NDOr>=90。,ZOD'H=ZODH=60°,得到N£>7TO=150。,可判定②該八邊形各內(nèi)
角不相等;判定②錯誤,證AO'OH鄉(xiāng)AOOH,進一步可得ODWOH,可判定點。到該八邊形各頂點的距
離都相等錯誤即③錯誤,解答即可.
本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),菱形的性質(zhì),三角形全等判定和性質(zhì),角的平分線性質(zhì)定理,熟練掌握旋轉(zhuǎn)的性
質(zhì),菱形的性質(zhì),三角形全等判定和性質(zhì)是解題的關鍵.
【解析】向兩方分別延長3。,連接。打,根據(jù)菱形ABC。,ZR4D=60°,則440=NZMO=30。,
ZAOD=ZAOB=90°,;菱形ABCD繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)90。得到菱形AECD,.?.點A',D',B',C'一定在對
角線4。,3。上,且0£>=0/7=03=0£,OA=OA'=OC=OC,:.AD'=C'D,NDAH=NDC'H=30。,
':ZjyHA=ZDHC,;.AADHACDH,;.D'H=DH,CH=AH,同理可證
D'E=BE,BF=B'F,B'G=DG,:/EA'B=ZHC'D=30°,A'B=CD,ZA'BE=ZC'DH=120°,/.
^ABE^CDH,:.DH=BE,DH=BE=D'H=D'E=BF=FB'=BrG=DG,:.該八邊形各邊長都相等,
故①正確;根據(jù)角的平分線的性質(zhì)定理,得點。到該八邊形各邊所在直線的距離都相等,,④正確;根據(jù)
題意,得ZED'H=120°,"/ZD'OD=90°,AOEfH=Z.ODH=60°,NDHD=150°,該八邊形各內(nèi)角
不相等;;.②錯誤,根據(jù)OD=0U,DH=DH,0H=OH,:.ADOHADOH,:.NDHO=NDHO=75。,
VZODH=60°,故ODWOH,.?.點。到該八邊形各頂點的距離都相等錯誤.?.③錯誤,故選B.
二、填空題
16.(2024?黑龍江大興安嶺地?中考真題)如圖,在RtZXABC1中,ZACB=90°,tanZBAC=-,BC=2,AD=1,
2
線段AD繞點A旋轉(zhuǎn),點尸為8的中點,則BP的最大值是.
【答案】20+:
【分析】本題考查了解直角三角形,三角形中位線定理,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),解題的關鍵是找出取取最大值時3、
P、M三點的位置關系.
取AC的中點連接PM、BM,利用解三角形求出BM=1MC?+BC/=2M,利用三角形中位線定理
推出PM=3AO=《,當AD在AC下方時,如果8、P、/三點共線,則成有最大值.
22
【解析】取4c的中點連接尸M、BM.
B
VZACB=90°,tanZBAC=-,BC=2,:.AC=———=2」=4,:.AM=CM=-AC=2,:.
2tanABAC22
BM=』MC、BC2=d方+方=2也,;P、M分別是co、AC的中點,.?.=如圖,當AD
在AC下方時,如果B、P、M三點共線,則BP有最大值,最大值為3M+MP=2友+!故答案為:272+1.
17.(2024.四川廣安?中考真題)如圖,直線y=2x+2與%軸、V軸分別相交于點A,B,將AAC?繞點A
逆時針方向旋轉(zhuǎn)90°得到AACD,則點D的坐標為.
【分析】本題考查一次函數(shù)圖象與坐標軸的交點,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正方形的判定和性質(zhì)等,延長DC交y軸
于點、E,先求出點A和點8的坐標,再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)證明四邊形Q4CE是正方形,進而求出OE和OE的
長度即可求解.
【解析】如圖,延長DC交y軸于點E,;y=2x+2中,令》=0,則y=2,令y=2x+2=0,解得》=一1,
A(-1,O),8(0,2),OA=1,02=2,;AAOB繞點A逆時針方向旋轉(zhuǎn)90。得至IJAACD,,
ZACD=ZAOB=Z.OAC=90°,OA=OC=1,03=8=2,,四邊形Q4CE是正方形.,CE=OE=OA=1,
DE=CD+CE=2+1=3,,點。的坐標為(一3,1).故答案為:(-3,1).
18.(2024.吉林長春?中考真題)一塊含30。角的直角三角板ABC按如圖所示的方式擺放,邊A3與直線/重
合,AB=12cm.現(xiàn)將該三角板繞點8順時針旋轉(zhuǎn),使點C的對應點。'落在直線/上,則點A經(jīng)過的路
徑長至少為cm.(結(jié)果保留萬)
【分析】本題主要考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、弧長公式等知識點,掌握弧長公式成為解題的關鍵.
由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得/45。=/^3。=60。,即4的=120°,再根據(jù)點A經(jīng)過的路徑長至少為以B為圓心,
以A3為半徑的圓弧的長即可解答.
【解析】??,將該三角板繞點3順時針旋轉(zhuǎn),使點C的對應點C'落在直線/上,二//3。=〃'3。=60。,即
1200?乃,10207r遼田4d20%
乙4'胡=120。,.,.點A經(jīng)過的路徑長至少為—.故答案為:
180°3
19.(2024?江蘇鹽城?中考真題)如圖,在AABC中,ZACB=90°,AC=BC=2&,點。是AC的中點,
連接將ABCD繞點B旋轉(zhuǎn),得到△班連接C廣,當CF〃AB時,CF=
【答案】2+76/76+2
【分析】本題主要考查等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理,平行線的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)的綜合,掌
握等腰直角三角形的性質(zhì),勾股定理,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)是解題的關鍵.
根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)可得AB,CD,BD,3尸的值,作3GLCF,根據(jù)平行線的性質(zhì)可得ABCG是
等腰直角三角形,可求出CG,3G的長,在直角△班’G中,根據(jù)勾股定理可求出尸G的長度,由此即可求
解.
【解析】?.,在AABC中,ZACB=9Q°,AC=BC=2及,AZCAB=ZCBA=45°,AB=y(2AC=4,:點
。是AC的中點,,AO=C£>=gAC=0,.?.在R/ABC。中,BD=+BC。=J(可+(20『=9,
將&BCD繞點、B旋轉(zhuǎn)得到ABEF,:.ABCD^WEF,:.BD=BF=屈,EF=CD=叵,BC=BE=272,
如圖所示,過3GJ_C尸于點G,產(chǎn)〃A3,=NCB4=45。,.?.△及%;是等腰直角三角形,且
BC=2梃,:.CG=BG='BC=^x2&=2,在尺以3/G中,F(xiàn)G=dBF2-B3=瓜
:.CF=CG+FG=2+瓜,故答案為:2+后
20.(2024?江蘇蘇州?中考真題)直線hy=x-l與無軸交于點A,將直線4繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)15。,得到直線
%,則直線4對應的函數(shù)表達式是.
【答案】>=\l^x-y13
[分析]根據(jù)題意可求得L與坐標軸的交點A和點B,可得ZOAB=ZOBA=45°,結(jié)合旋轉(zhuǎn)得到ZOAC=60°,
則NOC4=30。,求得。。=代,即得點C坐標,利用待定系數(shù)法即可求得直線4的解析式.
【解析】依題意畫出旋轉(zhuǎn)前的函數(shù)圖象4和旋轉(zhuǎn)后的函數(shù)圖象4,如圖所示:
設乙與y軸的交點為點8,令x=O,得'=一1;令y=o,即x=l,A(l,0),,:.OA=1,OB=1,
即/。4£=/。衣4=45。:直線/]繞點4逆時針旋轉(zhuǎn)15。,得到直線4,AZOAC=60°,ZOCA=30°,:
OC=OAxtan60°=>/3OA=A/3,則點cg6),設直線4的解析式為>=辰+〃,則
0=k+b\k=^
解得廠,那么,直線4的解析式為y=底-8,故答案為:y=\/3x—A/3.
—A/3=bb=Y
三、解答題
21.(2024?廣東廣州?中考真題)如圖,RtZXABC中,?B90?.
(1)尺規(guī)作圖:作AC邊上的中線30(保留作圖痕跡,不寫作法);
(2)在(1)所作的圖中,將中線30繞點。逆時針旋轉(zhuǎn)180。得到DO,連接AO,CD.求證:四邊形A8CD
是矩形.
【分析】本題考查的是作線段的垂直平分線,矩形的判定,平行四邊形的判定與性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);
(1)作出線段4C的垂直平分線EF,交AC于點O,連接H9,則線段30即為所求;
(2)先證明四邊形A3CD為平行四邊形,再結(jié)合矩形的判定可得結(jié)論.
解:(1)如圖,線段80即為所求;
(2)證明:如圖,
事AD:
;由作圖可得:AO=CO,由旋轉(zhuǎn)可得:BO=DO,
/.四邊形ABCD為平行四邊形,
,/ZABC=90°,
四邊形ABCD為矩形.
22.(2024?四川廣安?中考真題)如圖,矩形紙片的長為4,寬為3,矩形內(nèi)已用虛線畫出網(wǎng)格線,每個小
正方形的邊長均為1,小正方形的頂點稱為格點,現(xiàn)沿著網(wǎng)格線對矩形紙片進行剪裁,使其分成兩塊紙片.請
在下列備用圖中,用實線畫出符合相應要求的剪裁線.
注:①剪裁過程中,在格點處剪裁方向可發(fā)生改變但仍須沿著網(wǎng)格線剪裁;
②在各種剪法中,若剪裁線通過旋轉(zhuǎn)、平移或翻折后能完全重合則視為同一情況.
兩塊紙片兩塊紙片不是全等形
是全等形但面積相等
【分析】本題考查的是矩形的性質(zhì),全等圖形的定義與性質(zhì),同時考查了學生實際的動手操作能力,根據(jù)
全等圖形的性質(zhì)分別畫出符合題意的圖形即可.
23.(2024?山東煙臺?中考真題)在等腰直角“8C中,ZACS=90°,AC=BC,。為直線8C上任意一點,
連接AD.將線段AD繞點。按順時針方向旋轉(zhuǎn)90。得線段ED,連接BE.
【嘗試發(fā)現(xiàn)】
(1)如圖1,當點。在線段3c上時,線段BE與8的數(shù)量關系為;
【類比探究】
(2)當點。在線段3c的延長線上時,先在圖2中補全圖形,再探究線段跖與CD的數(shù)量關系并證明;
【聯(lián)系拓廣】
(3)若AC=8C=1,CD=2,請直接寫出sinNECD的值.
【分析】本題考查三角形全等的判定與性質(zhì),三角函數(shù),掌握一線三垂直全等模型是解題的關鍵.
(1)過點E作E",CB延長線于點M,利用一線三垂直全等模型證明,再證明BM=EM
即可;
(2)同(1)中方法證明△ACD^AZJME,再證明80=上?0即可;
(3)分兩種情況討論:過點E作EM_LCB延長線于點〃,求出EM,CE即可.
解:(1)如圖,過點E作延長線于點
A
由旋轉(zhuǎn)得=ZADE=90°,
:.ZADC+NEDM=90°,
ZACS=90°,
:?ZACD=NDME,ZADCZCAD90°,
ZCAD=ZEDM,
AACD%ADME,
ACD^EM,AC=DM9
,:AC=BC,
:.BM=DM-BD=AC-BD=BC-BD=CD,
:.BM=EM,
*:EMLCB,
BE=垃EM=42CD,
故答案為:BE=^/2CD;
(2)補全圖形如圖:
過點E1作EM_L5C交6c于點M,
由旋轉(zhuǎn)得ZADE=90°f
:.ZADC+ZEDM=90°,
?.?ZACB=90°,
:.ZACD=ZDME,ZADC+ZCAD=9Q0,
:.NCAD=NEDM,
/\ACD^/\DME,
:.CD=EM,AC=DM,
AC=BC,
:.BM=BC-CM=DM-CM=CD,
???BM=EM,
?.*EM±CBf
?**BE=42EM=^/2CD;
(3)如圖,當。在CB的延長線上時,過點石作石N_LCB于點連接C£,
由(2)得DM=AC=1,EM=CD=2,
:.CM=CD+DM=3,
???CE7cM?+EM?=屈,
.?.疝"。=四=二=巫
CEV1313
當。在6c的延長線上時,過點石作石NLCB于點如圖,連接CE,
同理可得:ZXACD當△£)〃£,
ADM=AC=1,ME=CD=2,
J01=2—1=1,
,,CE=A/22+12=Vs,
EM_2_2y/5
sinZEC£>=
~CE~45~~T
綜上:sinNECD=或sinNECD=述
135
24.(2024.甘肅臨夏.中考真題)根據(jù)背景素材,探索解決問題.
平面直角坐標系中畫一個邊長為2的正六邊形ABCDEF
背
六等分圓原理,也稱為圓周六等分問題,是一個古老而經(jīng)典的幾何問題,旨
景
在解決如何使用直尺和圓規(guī)將一個圓分成六等份的問題.這個問題由歐幾里
素
得在其名著《幾何原本》中詳細闡述.
材1h
已
知
點C與坐標原點。重合,點。在x軸的正半軸上且坐標為(2,0)
條
件
操①分別以點C,。為圓心,8長為半徑作弧,兩弧交于點尸;■k
作②以點P為圓心,PC長為半徑作圓;
步③以。>的長為半徑,在尸上順次截??;
0£>E=EF=£4=AS________*____\
DX
驟④順次連接OE,EF,FA,AB,BC,得到正六邊形ABCDEF.。(。
問題解決
任
務根據(jù)以上信息,請你用不帶刻度的直尺和圓規(guī),在圖中完成這道作圖題(保留作圖痕跡,不寫作法)
任
務將正六邊形ABCDE尸繞點。順時針旋轉(zhuǎn)60。,直接寫出此時點E所在位置的坐標:______.
【分析】本題考查尺規(guī)作圖,弧、弦、圓心角的關系,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì).利用數(shù)形結(jié)合的思想是解題關鍵.
任務一:根據(jù)操作步驟作出0尸,再根據(jù)弧、弦、圓心角的關系,分別作出OE=£F=AF=M=CD,即
得出OE=EF=E4=AB,最后順次連接即可;
任務二:由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可知少£=。£>=2,即得出OE=DE+Or>=4,即此時點E所在位置的坐標為(4,0).
解:任務一:如圖,正六邊形ABCDEF即為所作;
OE'=DE'+OD=4,
:.E[4,0).
故答案為:(4,0),
25.(2024.黑龍江齊齊哈爾?中考真題)綜合與實踐:如圖1,這個圖案是3世紀我國漢代的趙爽在注解《周
髀算經(jīng)》時給出的,人們稱它為“趙爽弦圖”,受這幅圖的啟發(fā),數(shù)學興趣小組建立了“一線三直角模型”.如
圖2,在AABC中,ZA=90°,將線段BC繞點3順時針旋轉(zhuǎn)90。得到線段BD,作。ELAB交A3的延長
(1)【觀察感知】如圖2,通過觀察,線段A3與£>£的數(shù)量關系是;
(2)【問題解決】如圖3,連接8并延長交A3的延長線于點/,若A5=2,AC=6,求△瓦)尸的面積;
(3)【類比遷移】在⑵的條件下,連接CE交5。于點N,則BN*=;
2
(4)【拓展延伸】在(2)的條件下,在直線A5上找點尸,使tan4BCP=§,請直接寫出線段AP的長度.
【分析】⑴根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得NCBD=90,CB=BD,進而證明△ABC%EDB(AAS),即可求解;
(2)根據(jù)(1)的方法證明AABC③fOWAAS),進而證明SE尸SAOW,求得所=4,則3尸=10,然
后根據(jù)三角形的面積公式,即可求解.
(3)過點N作NM_LA尸于點M,證明AABCS^MNB得出=證明AEMN^^ECA,設項/=x,
54
貝l]ME=3E-5M=6-x,代入比例式,得出x=百,進而即可求解;
(4)當尸在3點的左側(cè)時,過點尸作尸Q,3C于點。,當尸在3點的右側(cè)時,過點P作PT_LBC交CB的
延長線于點T,分別解直角三角形,即可求解.
解:(1)?..將線段8C繞點8順時針旋轉(zhuǎn)90。得到線段BD,作DELAB交A3的延長線于點E.
ZCBD=90°,
圖2
ZABC+NDBE=90°,
,-.ZA=90°,
:.ZABC+ZACB=9Q,
NDBE=ZACB,
又;ZA=Z.DEB=90°且CB=3。
.?.AABC^A£DB(AAS),
:.DE=AB;
(2)?.?NCB£)=90。,
.\ZABC-^ZDBE=90°,
/.ZA=90°,
/.Zz4BC+ZACB=90,
:.ZDBE=ZACB,
又?.?NA=NOEB=90。且C5=&),
.-.△ABC^AEDB(AAS),
:.DE=AB,BE=AC
???AB=2,AC=6
:.DE=2,BE=6
:.AE=AB+BE=2+6=^,
-,-ZDEB+ZA=180°
DE//AC,
:ADEFS①AF,
.DEEF
"AC-FA
.2_EF
-6-EF+8
:.EF=4,
二BF=BE+EF=6+4=10,
=|xl0x2=10;
(3)如圖所示,過點N作NM_LAF于點M,
c
?:ZA=ZBMN=90。,ZACB=90°-ZABC=ZNBM
:.^ABC^^MNB
.BN_BMMN
BC~AC~AB'
網(wǎng)=吆=g"
BC623
又???ACV〃AC
"EMNs公ECA
.ME_MN
**AE-ACJ
^BM=x,貝!=3M=6—%,
X
6~^=3
8-6
54
解得:x=—
54
:.BN_BM_9;
1BC~^C~~6~13
(4)如圖所示,當尸在3點的左側(cè)時,過點P作PQ_L8C于點。
/.tanZBCP=-^=-,設PQ=2a,則CQ=3a,
CQ3
又?.?AC=6,A5=2,ABAC=90°
sr£
AtanZABC=——二一=3,BC=d力+?=2如
AB2
tan/P2Q=g1=3
BQ=^PQ=^a
BC=CQ+BQ=—a+3a=—a
:.—a=2y/10,
3
解得:
11
2
在Rt△尸3。中,PQ=2a,BQ=-a
.??*k-誣"誣序=”
Y331111
4018
AP=PB-AB=——2
11TT
如圖所示,當尸在3點的右側(cè)時,過點尸作PT,3c交CB的延長線于點T,
?.,ZABC=NPBT,ZA=ZT=90°
:.ZBPT=ZACB
AR1
VtanZACB=——=一
AC3
tanZBPT=—=tanZACB=-
PT3
設BT=b,則PT=3b,BP=Mb,
PT2
VtanZBCP=——二—,
CT3
?3b__2
??6+29―3
解得:人=生叵
7
:.BP=^Wb=—
7
4054
AP=AB+BP=2+—=—
77
綜上所述,AP=”或
26.(2024?山東?中考真題)一副三角板分別記作“IBC和ADEF,其中/ABC=/OEF=90。,ABAC=45°,
/EDF=30°,AC=DE.作3M_LAC于點Af,EN,DF于點、N,如圖1.
圖1
(2)在同一平面內(nèi),將圖1中的兩個三角形按如圖2所示的方式放置,點C與點E重合記為C,點A與點。
重合,將圖2中的A/Xy繞C按順時針方向旋轉(zhuǎn)。后,延長交直線。尸于點尸.
①當a=30。時,如圖3,求證:四邊形CVPM為正方形;
②當30。<o<60。時,寫出線段MP,DP,C。的數(shù)量關系,并證明;當60。<1<120。時,直接寫出線段
MP,DP,8的數(shù)量關系.
【分析】(1)利用等腰直角三角形與含30度角的直角三角形的性質(zhì)可得結(jié)論;
(2)①證明NOVD=90°,NDCN=90°-30°=60°,可得ZAQV=90°,證明NPMC=NRWC=90°,可得
四邊形PMCN為矩形,結(jié)合BM=EN,即BM=CN,
而=可得。W=C7V,從而可得結(jié)論;②如圖,當30。<?<60。時,連接CP,證明APMC蕓APNC,
可得PM=PN,結(jié)合"=30。,可得1尸十知尸二立;②如圖,當60。<0<120。時,連接CP,同理
CD2
4PMe'PNC,結(jié)合NCD尸=30。,可得竺I二竺=1
CD2
解:(1)證明:設AC=DE=a,
"?AABC=ZDEF=90°,Z.BAC=45°,
ZA=ZC=45°,
AB=BC,
VBM1AC,
BM=AM=CM=-AC=-a,
22
VZE?F=30°,EN±DFf
:.EN=-DE=-a,
22
:.BM=EN;
(2)證明:①???ND=30。,CN工DF,
:.ZCND=90°,ZDC7V=90o-30°=60°,
*:a=ZACD=30°,
???ZACN=9Q°,
*:BM1AC,
:.ZPMC=ZBMC=90°,
???四邊形PMCN為矩形,
?:BM=EN,BPBM=CN,
而即/=CM,
/.CM=CN,
???四邊形PMCN是正方形;
②如圖,當30。<?<60。時,連接CP,
D
?:CP=CP,
:.^PMC^PNC,
:,PM=PN,
:.MP+DP=PN+DP=DN,
?「ND=30。,
,/八DNDP+MP
??cosZ£>=-----=cos30°=,
CDCD2
.DP+MP
CD~~2
②如圖,當60。<二<120。時,連接CP,
P
由(1)可得:CM=CN,/PMC=/PNC=90。,
?:CP=CP,
:,APMCAPNC,
:.PM=PN,
:.DN=PN-DP=MP—DP,
ZCDF=30°,
./5口DNMP-DPV3
??cosZCDF=-----=-------------=cos3o0no=——,
CDCD2
,MP-DP73
?,------------=—;
CD2
27.(2024.四川眉山?中考真題)綜合與實踐
問題提出:在一次綜合與實踐活動中,某數(shù)學興趣小組將足夠大的直角三角板的一個頂點放在正方形的中
心。處,并繞點0旋轉(zhuǎn),探究直角三角板與正方形ABCD重疊部分的面積變化情況.
操作發(fā)現(xiàn):將直角三角板的直角頂點放在點。處,在旋轉(zhuǎn)過程中:
(1)若正方形邊長為4,當一條直角邊與對角線重合時,重疊部分的面積為;當一條直角邊與正方
形的一邊垂直時,重疊部分的面積為.
(2)若正方形的面積為S,重疊部分的面積為5,在旋轉(zhuǎn)過程中5與S的關系為.
類比探究:如圖1,若等腰直角三角板的直角頂點與點。重合,在旋轉(zhuǎn)過程中,兩條直角邊分別角交正方
形兩邊于E,尸兩點,小宇經(jīng)過多次實驗得到結(jié)論3石+。/=00(7,請你幫他進行證明.
拓展延伸:如圖2,若正方形邊長為4,將另一個直角三角板中60。角的頂點與點。重合,在旋轉(zhuǎn)過程中,
當三角板的直角邊交A8于點斜邊
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