旋转型全等

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龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 教师: 学生: 时间: 年 月 日 段 一、授课目的与考点分析:旋转型全等

二、授课内容:基本图形:

【例1】如图,点C在线段BD上,△ABD与△ACE都为等边三角形,求∠BDE的度数. DECB

A

例1图 变式题1.如图,等边三角形ABC与等边DEC共顶点于C点.求证:AEBD.

变式题2.已知A、C、B共线,△ACD和△BCE为等边三角形,直线BD、AE交与F,AE、CD相较于点M, BD、AE相较于点N。 ① 求证:AE=BD ② 求∠AFB的度数 ③ 求证:CM=CN ④ 求证:MN∥AB ⑤ CF平分AFB

ABC

D

E

NMFECD

AB龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 家长签字:

龙文学校教务处

变式题3.已知:如图①所示,在ABC△和ADE△中,ABAC,ADAE,BACDAE,且点BAD,,在一条直线上,连接BECDMN,,,分别为BECD,的中点. (1)求证:①BECD;②AMN△是等腰三角形.

(2)在图①的基础上,将ADE△绕点A按顺时针方向旋转180,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;

旋转变换多用在等腰三角形、正三角形、正方形等较规则的图形上,其功能还是把分散的条件集中。 三、 本次课后作业:

四、 学生对于本次课的评价: 特别满意 满意 一般 差 学生签字:

五、 教师评定: 1、学生上次作业评价: 好 较好 一般 差 2、学生本次上课情况评价: 好 较好 一般 差 教师签字:

C E N D A B M 图① C A E M B D

N

图② 第3题图 龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 【例2】如图,四边形ABCD、DEFG都是正方形,连接AE、CG.求证:AECG. GF

ED

C

B

AO

G

FE

DCB

A

变式1以△ABC的两边AB、AC为边向外作正方形ABDE、ACFG,求证:CE=BG,且CE⊥BG. 变式2.已知四边形ABCD,以此四边形的四条边为边向外分别作正方形,顺次连结这四个正方形的对角线交点E,

F,G,H,得到一个新四边形EFGH.

(1)如图1,若四边形ABCD是正方形,则四边形EFGH (填“是”或“不是”)正方形; (2)如图2,若四边形ABCD是矩形,则(1)中的结论 (填“能”或“不能”)成立; (3)如图3,若四边形ABCD是平行四边形,其他条件不变, 判断(1)中的结论是否还成立? 若成立,证明你的结论,若不成立,请说明你的理由.

【例3】如图,已知点E是正方形ABCD的边CD上一点,点F是CB的延长线上一点,且EAAF. 求证:DEBF.

FEDCBA FEDCB

A

CHFE

DBA

变式1.正方形ABCD的边长为1,点F在线段CD上运动,AE平分BAF交BC边于点E.求证:AFDFBE. 变式2.E、F分别是正方形ABCD的边BC、CD上的点,且45EAF∠,AHEF,H为垂足,求证:AHAB.

变式3(通州区一模)请阅读下列材料:已知:如图1在RtABC中,90BAC,ABAC,点D、E分别为线段BC上两动点,若45DAE.探究线段BD、DE、EC三条线段之间的数量关系.小明的思路是:把AEC

绕点A顺时针旋转90,得到ABE,连结ED,使问题得到解决.请你参考小明的思路探究并解决下列问题: ⑴ 猜想BD、DE、EC三条线段之间存在的数量关系式,并对你的猜想给予证明; ⑵ 当动点E在线段BC上,动点D运动在线段CB延长线上时,如图2,其它条件不变,⑴中探究的结论

ABCDEFGH图1 图2 图3 ADCB

HAEBFCGDH

FEG龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 是否发生改变?请说明你的猜想并给予证明.

图1A

BCDE

图2

ABCDE

变式4. 等腰直角三角形ABC中,90B∠,ABa,O为AC中点,EOOF.求证:BEBF为定值.

OBE

CF

A

【例4】如图所示,在四边形ABCD中,90ADCABC,ADCD,DPAB于P,若四边形ABCD 的面积是16,求DP的长.

PDCBA

FE

D

CB

A

变式1如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD.求证:EF=BEFD; 变式2 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD,证:EF=BEFD;

FEDCB

A

EDC

B

A 变式3 如图所示,在五边形ABCDE中,90BE,ABCDAE1BCDE,求此五边形的面积. 龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 变式4如图,点M为正三角形ABD的边AB所在直线上的任意一点(点B除外),作60DMN,射线MN与DBA∠外角的平分线交于点N,DM与MN有怎样的数量关系?

NEBMA

D

变式5四边形ABCD中4515CADBADBDA30CDA求证三角形ABC为等边三角形 AC

BD

【例1】 (希望杯全国数学邀请赛初二第二试试题) 在五边形ABCDE中,已知ABAE,BCDECD,180ABCAED,连接AD.求证:AD平分CDE.

EDCBA FEDCB

A

【解析】 连接AC.由于ABAE,180ABCAED. 我们以A为中心,将ABC逆时针旋转到AEF的位置.因ABAE,所以B点与E点重合,而180AEFAEDABCAED, 所以D、E、F在一条直线上,C点旋转后落在点F的位置,且AFAC,EFBC. 所以DFDEEFDEBCCD. 在ACD与AFD中, 因为ACAF,CDFD,ADAD, 故ACD≌AFD, 因此ADCADF,即AD平分CDE. 龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 【例2】 (北京市数学竞赛试题,天津市数学竞赛试题) 如图所示,ABC是边长为1的正三角形,BDC是顶角为120的等腰三角形,以D为顶点作一个60的MDN,点M、N分别在AB、AC上,求AMN

的周长.

NM

DCB

A

NMEDCBA 【解析】 如图所示,延长AC到E使CEBM.

在BDM与CDE中,因为BDCD,90MBDECD,BMCE, 所以BDMCDE≌,故MDED. 因为120BDC,60MDN,所以60BDMNDC. 又因为BDMCDE,所以60MDNEDN. 在MND与END中,DNDN,60MDNEDN,DMDE, 所以MNDEND≌,则NEMN,所以AMN的周长为2. 【备选1】 在等腰直角ABC中,90ACB,ACBC,M是AB的中点,点P从B出发向C运动,MQMP 交AC于点Q,试说明MPQ的形状和面积将如何变化. APMCQB A

PMCQB 【解析】 连接CM.因为ACBC且90ACB,所以45B. 因为M是AB的中点,所以90AMCBMC,45ACM且CMBM,则ACMB. 因为MQMP,所以90QMCCMPPMB,所以QCMPBM≌, 所以QMPM.因此MPQ是等腰直角三角形,在P的运动过程中形状不变. MPQ的面积与边MP的大小有关.当点P从B出发到BC中点时,面积由大变小; 当P是BC中点时,三角形的面积最小;P继续向点C运动时,面积又由小变大.

等边ABD和等边CBD的边长均为1,E是BEAD上异于AD、的任意一点,F是CD上一点,满足1AECF,当EF、移动时,试判断BEF的形状. 龙文学校-----您值得信赖的专业化个性辅导学校 D F

ECBA

【例3】 平面上三个正三角形ACF,ABD,BCE两两共只有一个顶点,求证:EF与CD平分. FEDBCA 【例4】 已知:如图,ABC、CDE、EHK都是等边三角形,且A、D、K共线,ADDK.求证:HBD

也是等边三角形.

E

KH

CDBA MA

B

D

C

HK

E

【解析】 连结EB,∵CECD,CEEA,BEAD, 所以BEAD,并且BE与AD的夹角为60, 延长EB交AK于M, 则360300EBHBHDHDEBEDHDMMDEMED 18018060180HDMMDEMEDHDMHDK.

又因为HKADBE,BHHD. 所以BEHDKH≌. 所以HKHE, EHDEHDDHKBHE.

【补充】如图,正方形OGHK绕正方形ABCD中点O旋转,其交点为E、F,求证:AECFAB.

54321

O

HB

ED

KG

CF

A