1、几何旋转综合题练习1、如图,已知是等边三角形.(1)如图(1),点E在线段AB上,点D在射线CB上,且ED=EC.将绕点C顺时针旋转60至,连接EF.猜想线段AB,DB,AF之间的数量关系;(2)点E在线段BA的延长线上,其它条件与(1)中一致,请在图(2)的基础上将图形补充完整,并猜想线段AB,DB,AF之间的数量关系;第21题图(1)第21题图(2)(3)请选择(1)或(2)中的一个猜想进行证明.2、如图1,ACB、AED都为等腰直角三角形,AEDACB90,点D在AB上,连CE,M、N分别为BD、CE的中点(1) 求证:MNCE(2) 如图2将AED绕A点逆时针旋转30,求证:CE2MN
2、3、在等腰RtABC和等腰RtA1B1C1中,斜边B1C1中点O也是BC的中点。(1)如图1,则AA1与CC 1的数量关系是 ;位置关系是 。(2)如图2,将A1B1C1绕点O顺时针旋转一定角度,上述结论是否仍然成立,请证明你的结论。图1图2图3(3)如图3,在(2)的基础上,直线AA1、CC1交于点P,设AB=4,则PB长的最小值是 。 4、已知,正方形ABCD的边长为4,点E是对角线BD延长线上一点,AEBD将ABE绕点A顺时针旋转度(0360)得到ABE,点B、E的对应点分别为B、E(1) 如图1,当30时,求证:BCDE(2) 连接BE、DE,当BEDE时,请用图2求的值(3) 如图3
3、,点P为AB的中点,点Q为线段BE上任意一点,试探究,在此旋转过程中,线段PQ长度的取值范围为_ 5、如图P为等边ABC外一点,AH垂直平分PC于点H,BAP的平分线交PC于点D(1) 求证:DPDB(2) 求证:DADBDC(3) 若等边ABC边长为,连接BH,当BDH为等边三角形时,请直接写出CP的长度为_6、如图,四边形ABCD为正方形,BEF为等腰直角三角形(BFE=900,点B、E、F,按逆时针排列),点P为DE的中点,连PC,PF (1)如图,点E在BC上,则线段PC、PF有何数量关系和位置关系?请写出你的结论,并证明 (2)如图,将BEF绕点B顺时针旋转a(Oa450),则线段P
4、C,PF有何数量关系和位置关系?请写出你的结论,并证明 (3)如图,若AB=1,AEF为等腰直角三角形,且A EF=90,AEF绕点A逆时针旋转过程中,能使点F落在BC上,且AB平分EF,直接写出AE的值是_图 图 图7、已知等腰RtABC和等腰RtEDF,其中D、G分别为斜边AB、EF的中点,连CE,又M为BC中点,N为CE的中点,连MN、MG(1) 如图1,当DE恰好过M点时,求证:NMG45,且MGMN(2) 如图2,当等腰RtEDF绕D点旋转一定的度数时,第(1)问中的结论是否仍成立,并证明(3) 如图3,连BF,已知P为BF的中点,连CF与PN,直接写出_8、已知:如图,在RtABC
5、中,AC=BC,CDAB于D,AB=10,将CD绕着D点顺时针旋转a(0a90)到DP的位置,作PQCD于Q,点I是PQD角平分线的交点,连IP,IC,(1)如图1,在PD旋转的过程中,线段IC与IP之间是否存在某种确定不变的关系?请证明你的猜想。(2)如图2:连IA,当AIDP时,求DQ的长。(3)如图3,若取BC的中点M,连IM,当PD旋转过程中,线段IM的长度变不变?若不变请求出其值;若变化,求出其变化范围。 参考答案1、答案:(1)AB=AF+BD; 2分 (2)如图(2)中的实线图,AB=AF-BD; 4分第21题图(1)第21题图(2)(3)如图(1),过点E作EGBC交AC于点G
6、,得AEG为等边三角形DE=CE,CDE=ECD,又CDE+BED=ABC=ACD=ECD+GCE,BED=GCE6分又BE=CG,DE=CEBDEGEC BD=EG=AE又AF=BE AB=BE+AE=AF+BD 8分如图(2),过点E作EGBC交AC于点G,得AEG为等边三角形DE=CE,CDE=ECD,又CDE-BED=ABC=ACD=ECD-GCE,BED=GCE 6分又BE=CG,DE=CEBDEGEC BD=EG=AE又AF=BE AB=BE-AE=AF-BD 8分 2、答案:(1)连EM并延长,使MF=EM,连BF,易证EDMFBM,从而易证等腰RtEACRtFBC,易得RtEC
7、F,MNCE(2)同样,证EDMFBM,EAC+EDB+DBC=360,MBF+FBC+DBC=360,而EDB=MBF,EAC=FBC,易证EACFBC,易得等腰RtECF,CE=2MN3、答案:(2)中点连顶点,易证(3)易得PC,以AC为斜边的Rt,斜边不变,取AC中点,BP最小=PM-AC=2-24、答案:证明:(1) 连接EC 由正方形的对称性可知,EAEC 连接AC、BC EAAC ACE为等边三角形 DAE604515 由旋转可知,BAB30 BAC15 ADEABC(SAS) BCDE (2) 由旋转可知,ABADAB,AEAE 在ABE和ADE中 ABEADE(SSS) BA
8、EDAE EAEDAB 由旋转可知:BABEAE ADBBAB45 即45 (3) 过点A作AMBE 由(1)可知:B45,E30 AM,AE 2PQ25、答案:证明:(1) AH是PC的垂直平分线 PAPCAB AD平分PAB PADBAD 在PAD和BAD中 PADBAD(SAS) DPDB (2) 在CP上截取CQPD,连接AQ APAC APDACQ 在APD和ACQ中 APDACQ(SAS) ADAQ,CAQPAD BACCAQBAQPADBAQBADBAQDAQ60 ADQ为等边三角形 ADDQ CDDQCQADDB (3) (提示:设DPDBDHx,则CH2x,CD3x,ADCD
9、DB2x)6、答案:(1)FP=PC,FPPC(用Rt的中线及换角得出)(2)方法一:(中点+中点构造中位线)如图,构造以B点为直角的等腰RtBEG和RtBHD易证BDGBEH,FPGD,PCEH,GDEH,FP=PC,FPPC方法二:(中线倍长,构造全等)延长CP至H,使PH=PC,连HE,HF,FC易证HEPCDP,HECD,由“X”型易得FBC=FEH,FBCFBH,FH=FC,BFC=EFH,BFC-EFC=EFH-EFC=90,RtHFC中FPPC(3)面积法x=3x2x x=7、答案:(1)连DG,由对称性可知(中垂线上的点)D、C、G三点共线,RtCME中,MN=EC,NG=EC
10、,MNG=2MEG=90,MNG为等腰Rt,即证.(2)连DC、CF、BE、NG,易证DBEDCF,BE=CF,CFBE(垂直交叉“X” 型得),MNBE,NGCF,MN=NG,MNNG,MNG为等腰Rt(3)取BC的中点M,连PM、MN、DC,同样证DBEDCF,易得PMN为等腰Rt,PM=CF, 8、答案:(1)垂直且相等 连DI,易证DICDIP,IP=IC. 过I作IEQP于E,IFCD于F,IE=IF,RtCIFRtPIE,易证CIPI(2)由等腰得AD=AI=5,设IH=x,则AH=5-x,DH=AD+2x-AH=3x,+=, x=0(舍去),x=1,AH=4,DQ=4(3) 互补,三点一线