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《中考数学复习指导:旋转正方形常见题型例析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、旋转正方形常见题型例析一、常规旋转,梳理研究方法问题1如图1,已知正方形ABCD与正方形DEFG如图位置摆放,线段AE与CG有何关系?并说明理由・问题2如图2,正方形ABCD不动,将正方形DEFG绕点D按逆时针方向旋转任意角度,线段4E与CG有何关系?并说明理由.解析这两个问题屮,AE与CG的关系都是:AE=CG且AE丄CG.问题1中,要证AE=CG,只需要证明MDE三ACDG.H为四边形ABCD和DEFG是正方形,所以AD=DC,DE=DG,ZADE=ZCDG=90°,所以ADE=CDG.延长GC交AE于点H,要证AE丄CG,只要证明
2、ZCHE=90°即可.由ADE三CDG得到,ZAED=ZDGC・在4DCG和A/7CE中,易证ZCHE=ZCDG=90°(基本图形“8”字模型).问题2的方法与问题[完全类似,可仿照完成.规律点拨正方形旋转的过程中,正方形的位置虽然不断发生变化,但正方形的边相等和角为90°的条件始终不变,因此构造成的三角形始终全等,从而对应的线段和对应角始终相等.在探究线段位置关系的过程屮,利用基本图形求角的度数也是常用的方法,解题屮要学会从复杂的图形中找出基本图形,并灵活利用基本图形解决问题.二、变式旋转,玩出新的高度1•抓住定量,玩转线段关系玩法1
3、如图3,已知正方形ABCD,点E是线段AC上一动点,以DE为边在DE的右侧作正方形DEFG,线段CE,AC与CG有什么关系?请证明.玩法2如图4,已知正方形ABCD,点E是线段AC延长线上一动点,UDE为边在DE的右侧作正方形DEFG,线段CE,AC与CG有什么关系?请证明.旋转正方形常见题型例析一、常规旋转,梳理研究方法问题1如图1,已知正方形ABCD与正方形DEFG如图位置摆放,线段AE与CG有何关系?并说明理由・问题2如图2,正方形ABCD不动,将正方形DEFG绕点D按逆时针方向旋转任意角度,线段4E与CG有何关系?并说明理由.解析这
4、两个问题屮,AE与CG的关系都是:AE=CG且AE丄CG.问题1中,要证AE=CG,只需要证明MDE三ACDG.H为四边形ABCD和DEFG是正方形,所以AD=DC,DE=DG,ZADE=ZCDG=90°,所以ADE=CDG.延长GC交AE于点H,要证AE丄CG,只要证明ZCHE=90°即可.由ADE三CDG得到,ZAED=ZDGC・在4DCG和A/7CE中,易证ZCHE=ZCDG=90°(基本图形“8”字模型).问题2的方法与问题[完全类似,可仿照完成.规律点拨正方形旋转的过程中,正方形的位置虽然不断发生变化,但正方形的边相等和角
5、为90°的条件始终不变,因此构造成的三角形始终全等,从而对应的线段和对应角始终相等.在探究线段位置关系的过程屮,利用基本图形求角的度数也是常用的方法,解题屮要学会从复杂的图形中找出基本图形,并灵活利用基本图形解决问题.二、变式旋转,玩出新的高度1•抓住定量,玩转线段关系玩法1如图3,已知正方形ABCD,点E是线段AC上一动点,以DE为边在DE的右侧作正方形DEFG,线段CE,AC与CG有什么关系?请证明.玩法2如图4,已知正方形ABCD,点E是线段AC延长线上一动点,UDE为边在DE的右侧作正方形DEFG,线段CE,AC与CG有什么关系?请
6、证明.玩法3如图5,已知正方形ABCD,点E是线段CA延长线上一动点,以DE为边在DE的右侧作正方形DEFG,线段CE.AC与CG有什么关系?请证明.玩法4上述图•图5中,AE与CG有何位置关系?为什么?解析玩法1中3条线段的关系是:AC=CE+CG;玩法2中3条线段的关系是:CG二AC+CE;玩法3中3条线段的关系是CE=CG+AC.分析发现,只要证ADE=CDG即可.因为四边形ABCD和DEFG是正方形,所以AD=DC,DE=DG,易证ZADE=ZCDG,所以ADE=CDG,所以AE=CG.玩法1中因为AC=AE+CE,所以AC
7、=CG+CE;玩法2中,因为AE=AC+CE,所以CG=AC+CE;玩法3屮,因为CE二AE+AC,所以CE二CG+AC.玩法4,可以用求角度法•图3、图4都易证ZACD=45°.由全等得到ZDCG=ZDAE=45。,从而ZACG=45°+45°=90°.图5屮,易证ZDCG=ZDAE=135°,从而ZACG=135。一45。=90°.也可以利用基本图形(“8”字模型),rtlADEaCDG得到ZDGC=ZDEA.图4和图5中,由基本图形DGCE易知ZGCE=ZGDE=90°图3小,易证ZCGF=ZCEFti基本图形ECGF,易知ZGC
8、E=ZGFE=90°.规律点拨图卸图5貌似并非两个正方形简单旋转得到的,但是在解题过程屮,我们仍然可以用旋转的思想去研究.类比两个正方形的常规旋转,联想解决常规旋转问题时的方法和