1、专题08 动点类题目旋转问题探究题型一:旋转问题中三点共线问题例1(2019绍兴)如图1是实验室中的一种摆动装置,BC在地面上,支架ABC是底边为BC的等腰直角三角形,摆动臂AD可绕点A旋转,摆动臂DM可绕点D旋转,AD=30,DM=10. (1)在旋转过程中,当A、D、M三点在同一直线上时,求AM的长.当A、D、M三点为同一直角三角形的顶点时,求AM的长.(2)若摆动臂AD顺时针旋转90,点D的位置由ABC外的点D1转到其内的点D2处,连接D1D2,如图2,此时AD2C=135,CD2=60,求BD2的长.题型二:旋转与全等及直角三角形存在性问题例2(2019金华) 如图,在等腰RtABC中
2、,ACB=90,AB=.点D,E分别在边AB,BC上,将线段ED绕点E按逆时针方向旋转90得到EF.(1)如图1,若AD=BD,点E与点C重合,AF与DC相交于点O,求证:BD=2DO.(2)已知点G为AF的中点.如图2,若AD=BD,CE=2,求DG的长.若AD=6BD,是否存在点E,使得DEG是直角三角形?若存在,求CE的长;若不存在,试说明理由. 图1 图2 图3题型三:旋转问题中线段比值是否变化问题例3(2019德州)(1)如图1,菱形AEGH的顶点E、H在菱形ABCD的边上,且BAD=60,请直接写出HD:GC:EB的值;(2)将图1中的菱形AEGH绕点A旋转一定角度,如图2,求HD
3、:GC:EB;(3)把图2的菱形都换成矩形,如图3,且AD:AB=AH:AE=1:2,此时HD:GC:EB的结果与(2)小题的结果相比有变化吗?如果有变化,直接写出变化后的结果;若无变化,说明理由. 图1 图2 图3题型四:旋转问题中落点规律性问题例4(2019台州)如图,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,P是BA延长线上的一点,连接PC交AD于点F,AP=FD.(1)求的值;(2)如图1,连接EC,在线段EC上取一点M,使EM=EB,连接MF,求证:MF=PF;(3)如图2,过点E作ENCD于点N,在线段EN上取一点Q,使AQ=AP,连接BQ、BN,将AQB绕点A旋转,使点Q旋转后的
4、对应点Q落在边AD上. 请判断旋转后B的对应点B是否落在线段BN上,请说明理由. 题型五:旋转问题中函数及落点问题例5(2019连云港)如图,在平面直角坐标系xOy中,函数yx+b的图象与函数y(x0)的图象相交于点A(1,6),并与x轴交于点C点D是线段AC上一点,ODC与OAC的面积比为2:3(1)k ,b ;(2)求点D的坐标;(3)若将ODC绕点O逆时针旋转,得到ODC,其中点D落在x轴负半轴上,判断点C是否落在函数y(x0)的图象上,并说明理由题型六:几何图形旋转中的类比探究例6(2019自贡)(1)如图1,E是正方形ABCD边AB上的一点,连接BD、DE,将BDE绕点D逆时针旋转9
5、0,旋转后角的两边分别与射线BC交于点F和点G.线段DB和DG之间的数量关系是 ;写出线段BE,BF和DB之间的数量关系.(2)当四边形ABCD为菱形,ADC=60,点E是菱形ABCD边AB所在直线上的一点,连接BD、DE,将BDE绕点D逆时针旋转120,旋转后角的两边分别与射线BC交于点F和点G.如图2,点E在线段AB上时,请探究线段BE、BF和BD之间的数量关系,写出结论并给出证明;如图3,点E在线段AB的延长线上时,DE交射线BC于点M,若BE=1,AB=2,直接写出线段GM的长度.图1 图2 图3题型六:几何图形旋转中的计算题目例7(2019潍坊)如图1,菱形ABCD的顶点A、D在直线上,BAD=60,以点A为旋转中心将菱形ABCD顺时针旋转(030),得到菱形ABCD. BC交对角线AC于点M,CD交直线l于点N,连接MN.(1)当MNBD时,求的大小.(2)如图2,对角线BD交AC于点H,交直线l于点G,延长CB交AB于点E,连接EH. 当HEB的周长为2时,求菱形ABCD的周长.