初三上册数学直升班培优讲义学生版第19讲 几何变换之旋转(二)(学生版)
- 格式:doc
- 大小:4.84 MB
- 文档页数:9
1
一、“Y ”字型旋转:
模型I :等边三角形的“Y ”字型旋转 因为在旋转角为60︒的旋转变换下,任意一组对应点与旋转中心恰好构成一个正三角形的三个顶点,这样,对于条件中含有正三角形的平面几何问题,我们即可以考虑用旋转角为60︒的旋转变换处理.旋转中心可以选取正三角形的某个顶点.
B
P
'P C
A
B
C
'
P P
A
A B
C
P
'
P
模型II :等腰直角三角形的“Y ”字型旋转 因为在旋转角为90︒的旋转变换下,任意一组对应点与旋转中心恰好构成一个等腰直角角形的三个顶点,这样,对于条件中含有等腰直角三角形的平面几何问题,我们即可以考虑用旋转角为90︒的旋转变换处理.旋转中心通常选取等腰直角三角形的直角顶点.
二、三角形中的费马点:
1.定义:在一个四边形内找一个点,使得这个点到四边形四个点的距离和最小,这个点即为四边形两条对角线的交点.
在一个三角形内找一个点,使得这个点到三角形三个点的距离和最小,这个点我们称为三角形中的费马点.
2
A
B C P
A
B C P
'
C '
P
A
B
C
P
'C '
P
2.性质:(1)费马点到三角形的三个顶点的距离和最小;
(2)费马点对应三边的三个张角都相等,且为120 .
等边三角
形的“Y ”字型旋转
内“Y ”
A
B
C
P
A
B C
P
A
B C
P
A
B C
P
A
B C
P
A
B C
P
线“Y ”
A
B
C P
A
B
C
P
外“Y ”
A
B
C P
A
B
C P
A
B
C
P
模块一 “Y ”字型旋转
3
A
B
C P
A
B
C P
A
B
C
P
等腰直角
三角形的“Y ”字型旋转
内“Y ”
A B C
P
A
B C
P
线“Y ”
A B
C
P
A B
C
P
外“Y ”
A B
C
P
A B
C
P
A
B
C
P
(1)如图2-1,P 是等边ABC △内部一点,3PC =,4PA =,5PB =,求ABC △的边长.
(2)如图2-2,在等边ABC △中,P 为BC 边上一点,则以AP 、BP 、CP 为边组成的新三角形的最大内角为θ,则θ为多少度?
(3)如图2-3,ABD △是等边三角形,在ABC △中,BC a =,CA b =,问:当ACB ∠为何值时,C 、D 两点的距离最大?最大值是多少?
4
A
B
C P
A
B P C
A
C
B
D
图2-1 图2-2 图2-3
(1)如图3-1,在正方形ABCD 内有一点P ,且5PA =,2PB =,1PC =.求BPC ∠度数的大小和正方形ABCD 的边长.
(2)如图3-2,已知在ABC △中,AB AC =,90BAC =︒∠,点D 是BC 上的任意一点,探究:BD ,CD 与AD 的关系,并证明你的结论.
(3)如图3-3,四边形ABCD 被对角线BD 分为等腰直角ABD △和直角CBD △,其中A ∠和C ∠都是直角,另一条对角线AC 的长度为2,求四边形ABCD 的面积.
P
D
C B
A
A
B
C D
A B
C D
图3-1 图3-2 图3-3
5
如图,正方形ABCD 的对角线交于点O ,以AD 为边向外作Rt ADE △,90AED ∠=︒,连接OE ,6DE =,82OE =,求AE 的长.
A
E
B
C D
O
A
E
B
C
D
O
F
如图,以Rt ABC △的斜边BC 为一边在ABC △同侧作正方形BCEF ,设正方形的中心为O ,连接AO ,如果4AB =,62AO =,求AC 的长.
B F
C A O
E B
F C
A
O
E M
若P 为ABC △所在平面上一点,且120APB BPC CPA ∠=∠=∠=︒,则点P 叫做ABC △的费马点.如图,在锐角ABC △外侧作等边ACB '△连接BB '.求证:BB '过ABC △的费马点P ,且'BB PA PB PC =++.
B'
C
B
A
E
P
C
B'
B
A
模块二 三角形中的费马点