【好题共赏】将旋转进行到底
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(九年级2017上学期期中考精选题)
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好
题
赏
析
如图,在平面直角坐标系中,将线段AB绕旋转中心E旋转得到线段CD,其中点A的对应点是C,点B的对应点是D,且A(-2,0),C(2,0).
(1)求作旋转中心E;(保留作图痕迹)
(2)连接BE,DE,若∠BED=120°,求直线AB与CD所夹锐角的度数.
【分析】
(1)根据旋转的性质,对应点的连线的垂直平分线必过旋转中心,注意A(-2,0), C(2,0)关于y轴对称,故只要作出线段BD的垂直平分线,与y轴的交点即是旋转中心E.
(2)设直线AB与CD相交于点F,由旋转性质可知△EAB≌△ECD,有∠EBA=∠EDC,则在四边形EBFD中,可得∠BED+∠BFD=180°,得∠BFD=60°.
【点评】本题主要考查旋转,熟练掌握旋转的性质得出图形的旋转中心,及旋转的全等变换是解题的关键.
进
阶
学
习
1.如图,在方格纸中,线段AB绕某个点旋转一定角度得到线段CD,其中点A的对应点是点C,则旋转中心是点( )
A.点E B.点F C.点G D.点H
【分析】根据旋转的性质,对应点的连线的垂直平分线必过旋转中心,根据网格结构作AC、BD的垂直平分线,交点H即为旋转中心.故选D.
2.(2017•福建)如图,网格纸上正方形小格的边长为1.图中线段AB和点P绕着同一个点做相同的旋转,分别得到线段A'B'和点P',则点P'所在的单位正方形区域是( )
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【分析】根据旋转的性质连接AA′、BB′,分别作AA′、BB′的中垂线,两直线的交点即为旋转中心,从而得出线段AB和点P是绕着同一个该点逆时针旋转90°,∴点P逆时针旋转90°后所得对应点P′落在4区,故选:D.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AB的垂直平分线交BC于点D,点E与点D关于直线AB对称,连接AE、BE.
(1)求BD:DC;
(2)将图1中的△ABE绕点B逆时针方向旋转到△A1BE1.连接A1C、AE1,如图2所示,求线段AE1与A1C的数量关系及它们所夹锐角的度数.
【分析】(1)连接AD,根据等腰三角形的性质和垂直平分线的性质可证明BD=AD,再根据含30°角的直角三角形性质可证明:AD:DC=1;2,所以BD:DC=1:2;
(1)如图2,过点A作AF⊥BC交于点F,则BC=2BF,由(1)可知△ADB中,AD=BD,∠ADB=120°,设A1C分别交AE1,AB于点M和N,证明△A1E1B∽△ABC,根据相似三角形的性质即可证明线段AE1与A1C的数量关系及它们所夹锐角的度数.
【注】参考答案:(1)BD:DC=1:2(2)A1C=
4.在△ABC中,∠A=30°,AB=2
(1)如图1,若α=60°,线段BA绕点B旋转α得到线段BD.请补全△DBE,并直接写出∠AFB的度数;
(2)如图2,若α=90°,求∠AFB的度数和BF的长;
(3)如图3,若旋转α(0°<α<90°),请直接写出∠AFB的度数及BF的长(用含α的代数式表示).
【分析】(1)首先根据题意,把线段BC绕点B顺时针旋转60°得到线段BE,再连接DE,即可补全△DBE;然后判断出AF垂直平分BD,即可推得DF=BF,∠AFB=∠DFG,在Rt△DGF中,求出∠DFG的度数,即可判断出∠AFB的度数.
(2)首先根据相似三角形判定的方法,判断出△ABG∽△DFG,即可判断出∠DFG=∠ABG=90°;然后推得A、B、D、F在以AD为直径的圆上,再根据圆周角定理,可得∠AFB=∠ADB=45°;最后在△ABF中,由正弦定理,求出BF的长是多少即可.
(3)首先根据∠A=∠D=30°,可得A、B、D、F四点共圆,所以∠AFB=∠ADB,在△ABD中,求出∠ADB的度数,即可求出∠AFB的度数;然后在△ABF中,由正弦定理,求出BF的长是多少即可.
【注】参考答案(1)∠AFB=60°.(2)BF=
(3)如图3,BF=