1、1旋转 1. 已知正方形 中, 为对角线 上一点,过 点作 交 于 ,连接 , 为ABCDEBDEFBDCFDG中点,连接 FG,(1)直接写出线段 与 的数量关系;(2)将图 1 中 绕 点逆时针旋转 ,如图 2 所示,取 中点 ,连接 , BEF45FGE,你在(1)中得到的结论是否发生变化?写出你的猜想并加以证明 (3)将图 1 中 绕 点旋转任意角度,如图 3 所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?(不要求证明) 图3图2 图1FEAB CDAB CDE FGGFEDCBA【例 1】 如图 1,O 为正方形 ABCD 的中心,分别延长 OA,OD 到点 F、E,使 OF
2、=2OA,OE=2OD,连接 EF将EOF 绕点 O 逆时针旋转 角得到E1OF1,如图 2(1 )探究 AE1 与 BF1 的数量关系,并给予证明;(2 )当时 =30,求证:AOE1 为直角三角形;(3 )判断EOF 在旋转过程中与正方形 ABCD 重合部分的面积是否改变?如果改变,分别写出重合面积的最大值和最小值各是多少;如果不变,请说明理由2【例 2】 用如图,所示的两个直角三角形(部分边长及角的度数在图中已标出) ,完成以下两个探究问题:探究一:将以上两个三角形如图拼接(BC 和 ED 重合) ,在 BC 边上有一动点 P(1)当点 P 运动到CFB 的角平分线上时,连接 AP,求线
3、段 AP 的长;(2)当点 P 在运动的过程中出现 PA=FC 时,求PAB 的度数探究二:如图,将DEF 的顶点 D 放在ABC 的 BC 边上的中点处,并以点 D 为旋转中心旋转DEF,使DEF 的两直角边与ABC 的两直角边分别交于 M、N 两点,连接 MN在旋转DEF 的过程中,AMN 的周长是否存在有最小值?若存在,求出它的最小值;若不存在,请说明理由【例 3】 (2010 顺义区)在ABC 中,AC=BC,ACB=90,点 D 为 AC 的中点(1 )如图 1,E 为线段 DC 上任意一点,将线段 DE 绕点 D 逆时针旋转 90得到线段 DF,连接 CF,过点 F 作 FHFC,
4、交直线 AB 于点 H判断 FH 与 FC 的数量关系并加以证明;(2 )如图 2,若 E 为线段 DC 的延长线上任意一点, (1 )中的其他条件不变,你在( 1)中得出的结论是否发生改变,直接写出你的结论,不必证明3【例 4】 (2009 河北)在图 1 至图 3 中,点 B 是线段 AC 的中点,点 D 是线段 CE 的中点四边形BCGF 和 CDHN 都是正方形AE 的中点是 M(1 )如图 1,点 E 在 AC 的延长线上,点 N 与点 G 重合时,点 M 与点 C 重合,求证:FM=MH,FM MH ;(2 )将图 1 中的 CE 绕点 C 顺时针旋转一个锐角,得到图 2,求证:
5、FMH 是等腰直角三角形;(3 )将图 2 中的 CE 缩短到图 3 的情况, FMH 还是等腰直角三角形吗? 【例 5】 (2011 广州)如图 1,O 中 AB 是直径,C 是O 上一点,ABC=45,等腰直角三角形DCE 中DCE 是直角,点 D 在线段 AC 上(1) 证明:B、C、E 三点共线;(2) 若 M 是线段 BE 的中点,N 是线段 AD 的中点,证明:MN= OM;2(3) 将DCE 绕点 C 逆时针旋转 (0 90)后,记为 D1CE1(图 2),若 M1 是线段 BE1 的中点,N 1是线段 AD1 的中点,M 1N1= OM1 是否成立?若是,请证明:若不是,说明理
6、由24【例 6】 (2012 深圳 16)如图 6,Rt ABC 中,C= 90o,以斜边 AB 为边向外作正方形 ABDE,且正方形对角线交于点 O,连接 OC,已知 AC=5,OC=6 2,则另一直角边 BC 的长为 【例 7】 (2007 牡丹江)已知四边形 ABCD 中,AB=BC ,ABC=120 ,MBN=60,MBN 绕 B 点旋转,它的两边分别交 AD,DC (或它们的延长线)于 E,F(1 )当MBN 绕 B 点旋转到 AE=CF 时(如图 1) ,求证 AE+CF=EF;当MBN 绕 B 点旋转到 AECF 时,在图 2 和图 3 这两种情况下,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,线段 AE,CF,EF 又有怎样的数量关系?