图形的平移与旋转是近几年中考命题的重点和热点。考察考点主要通过具体实例认识平移、旋转,并探索平移、旋转的基本性质。
例 1、给出定义,若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.
( 1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称;
( 2)如图,将 ABC绕顶点 B按顺时针旋转得到 DBE,连接 AD、 DC、 CE,已知 DCB=.
①求证: BCE是等边三角形;
②求证:,即四边形 ABCD是勾股四边形.
分析:
( 1)根据定义和特殊四边形的性质,则有矩形或正方形或直角梯形;
( 2)①先证全等,得出 BCE为等边三角形;②利用等边三角形的性质,进一步解答。
解:
( 1)正方形、矩形、直角梯形;
( 2)① ABC DBE,
BC= BE,
CBE=,
BCE是等边三角形;
② ABC DBE
BE= BC, AC= ED;
BCE是等边三角形,
BC= CE, BCE=,
DCB=,
DCE=,
在 Rt DCE中,
变式练习:
1、如图,边长为 6的等边三角形 ABC中, E是对称轴 AD上的一个动点,连接 EC,将线段 EC绕点 C逆时针旋转得到 FC,连接 DF,则在点 E运动过程中, DF的最小值是___________.
答案: 1.5
取 AC的中点 G,连接 EG.
易得.
所以 DF= EG,
根据垂线段最短, EG AD时, EG最短,即 DF最短.
所以 DF= 1.5
例 2、已知正方形 ABCD的边长为 4,一个以点 A为顶点的 45°绕点 A旋转,角的两边分别与边 BC、 DC的延长线交于点 E、 F,连接 EF.设 CE=, CF=.
( 1)如图 1,当被对角线 AC平分时,求、的值;
( 2)当是直角三角形时,求、的值;
( 3)如图 3、探索绕点 A旋转的过程中、满足的关系式,并说明理由
分析:
( 1)当被对角线 AC平分时,易证 ACF ACE,因此 CF= CE,即.
( 2)分两种情况进行计算,一种方法先用全等;再求线段的长度;
( 3)先判断出 AFD= CEF,再判断出 AF= EF,从而得到 ADF FCE即可.
解:
( 1)四边形 ABCD是正方形,
BCF= DCE= 90°
AC是正方形 ABCD的对角线,
ACB= ACD= 45°,
ACF= ACE,
被对角线 AC平分。
CAF= CAE,
在 ACF和 ACE中,
ACF ACE
CE= CF,即
易得;
( 2)当 AFE= 90°时,
AEF= 45°,
AEF= 45°
AF= EF.
易证 ADF FCE
.
同理,当 AEF= 90°时,
AE= EF.
易证两个三角形全等
所以.
( 3)根据提示,易得.
变式练习:
如图, AOB中, AOB= 90°, AO= 3, BO= 6, AOB绕顶点 O逆时针旋转到 A’ OB’处,此时线段 A’ B’与 BO的交点 E为 BO的中点,则线段 B’ E的长度为_______.
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