1、 MDNEC BFA DECBAPMBC DEA14-2 图形旋转变换及其常用辅助线一、回顾:旋转问题的突破口当旋转角是 60时,作一个图形旋转后的图形的存在等边三角形;当旋转角是 90时,存在等腰直角三角形.反之,如果图形中存在两个等边三角形或等腰直角三角形,可以从图形旋转的角度分析图形关系. 相应的,我们通过添加辅助线能够构造出满足旋转的条件时,则仍然可以用旋转的角度进行复习图形。解决几何压轴题我们常遇到的难题为:找不到那两个三角形全等,若满足旋转的条件,则对于静止的图形我们让其动起来,找到两个全等的三角形。例题回顾:【例 1】 已知:如图,点 为线段 上一点, 、 是等CABCMBN边三
2、角形求证: N补充:(1)求证:CD=CE(2)求证: 平分 F练习:快速解答下列问题1 如图,点 为线段 上一点, 、 是等边三角形,是 中点, 是 中点,求证: 是等边三角形DANEBMCDEMDNEC BA2( 年全国初中数学竞赛海南区初赛)如下图,在线段 同侧作208 AE两个等边三角形 和 ( ),点 与点ACDE120P分别是线段 和 的中点,则 是MCM_。A钝角三角形 B 直角三角形 C等边三角形 D非等腰三角形3 如图,等边三角形 与等边 共顶点于 点求证:AEED2、简单的辅助线的添加添加一条辅助线即可以构造相应的旋转对应1 如图, 是等边 内的一点,且 , , ,问ABC
3、BDAPBDC的度数是否一定,若一定,求它的度数;若不一定,说明理由BPPDCBAAB CDP2(2005 年四川省中考题)如图,等腰直角三角形 中, , , 为 中ABC90 ABaOC点, 求证: 为定值EOFBEF OBECFA4 321OBECFA延伸:如图,正方形 绕正方形 中点 旋转,其交点为 、 ,求证:GHKADEAECF54321OH BEDKGCFA【例 2】 (2004 河北)如图,已知点 是正方形 的边 上一点,点 是 的延长EADFCB线上一点,且 求证: AF FEDCBA【解析】 证明:因为四边形 是正方形,所以 ,ACDAD因为 ,所以90BADEEF,所以 ,
4、故 FBAERtBF,故 RtBF【补充】如图所示,在四边形 中, , , 于A90ACDP,若四边形 的面积是 16,求 的长_。PCDPPDCBAA BCD EP【解析】 如图,过点 作 ,延长 交 于点 ,容易证得 (实DEDEADPE际上就是把 逆时针旋转 ,得到正方形 )90正方形 的面积等于四边形 面积为 , BC164【例 3】 、 分别是正方形 的边 、 上的点,且 ,EFAB5EF, 为垂足,求证: AHHACHFEDBACHFEGDBA【解析】 延长 至 ,使 ,连结 ,易证 ,CGDFAADF , 再证 ,全等三角形的对应高相等A AE (利用三角形全等可证得),则有 H
5、课堂练习如图,正方形 的边长为 ,点 在线段 上运动, 平分 交 边于B1CBC点 E求证: AFDE FEDCBAGAB CDEF3、真题选讲08 北京 25请阅读下列材料:问题:如图 1,在菱形 和菱形 中,点 在同一条直线上, 是线段ADFA, , P的中点,连结 若 ,探究 与 的位置关系及DFPGC, 60BEPGC的值小聪同学的思路是:延长 交 于点 ,构造全等三角形,经过推理使问PCPCH题得到解决请你参考小聪同学的思路,探究并解决下列问题:(1)写出上面问题中线段 与 的位置关系及 的值;PGCPG(2)将图 1 中的菱形 绕点 顺时针旋转,使菱形 的对角线 恰好与菱形BEFB
6、EF的边 在同一条直线上,原问题中的其他条件不变(如图 2) 你在(1)中得到ABCD的两个结论是否发生变化?写出你的猜想并加以证明(3)若图 1 中 ,将菱形 绕点 顺时针旋转任2(09)D A B EFCP G图 1 D C GPA B E F图 2意角度,原问题中的其他条件不变,请你直接写出上述比的值(用含 的式子表示) 09 北京 24. 在 中,过点 C 作 CECD 交 AD 于点 E,将线段 EC 绕点 E 逆时针旋转ABD得到线段 EF(如图 1)90(1)在图 1 中画图探究:当 P 为射线 CD 上任意一点(P 1不与 C 重合)时,连结 EP1绕点 E 逆时针旋转 90得
7、到线段 EC1.判断直线 FC1与直线 CD 的位置关系,并加以证明;当 P2为线段 DC 的延长线上任意一点时,连结 EP2,将线段 EP2绕点 E 逆时针旋转得到线段 EC2.判断直线 C1C2与直线 CD 的位置关系,画出图形并直接写出你的结90论.2011 北京 24(7 分)在 ABCD 中,BAD 的平分线交直线 BC 于点 E,交直线 DC 于点 F(1)在图 1 中,证明:CE CF ;(2)若ABC90,G 是 EF 的中点(如图 2),直接写出 BDG 的度数;(3)若ABC120,FGCE,FGCE,分别连结 DB、 DG(如图 3),求BDG 的度数B BA D A D
8、CCEFEGFAB CDEG F图 1 图 2 图 3作业3、 (2009 年牡丹江)已知 中, 为 边的中点,RtA 90D, , A90EDF,绕 点旋转,它的两边分别交 、 (或它们的延长线)于 、CBEF当 绕 点旋转到 于 时(如图 1) ,易证DE12DFCABCSS 当 绕 点旋转到 不垂直时,在图 2 和图 3 这两种情况下,上述结论是否和成立?若成立,请给予证明;若不成立, 、 、 又有怎样的数量关系?DEFS C AB请写出你的猜想,不需证明AEC F BD图 1 图 3ADFEC BADBCE图 2FFDCBA EG2G1P1HP2(2009 东营)已知正方形 ABCD
9、中, E 为对角线 BD 上一点,过 E 点作 EF BD 交 BC 于 F,连接 DF, G 为 DF 中点,连接 EG, CG(1)求证: EG=CG;(2)将图中 BEF 绕 B 点逆时针旋转 45,如图所示,取 DF 中点 G,连接EG, CG问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由 (3)将图中 BEF 绕 B 点旋转任意角度,如图所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?通过观察你还能得出什么结论?(均不要求证明)24. (1)如图 1:在ABC 中,AB=AC ,当ABD=ACD=60时,猜想 AB 与BD+CD 数量关系,请直接写出结果 ; (2)如图 2:在ABC 中,AB=AC ,当ABD =ACD=45时,猜想 AB 与 BD+CD数量关系并证明你的结论;(3)如图 3:在ABC 中,AB=AC ,当ABD =ACD= (20 70)时,直接写出 AB 与 BD+CD 数量关系( 用含 的式子表示 )。FBA DCEG图FBA DCEG图DFBACE图图1DABC 图2DACB 图3DABC