2013中考数学压轴题旋转问题精选解析(一)
例1 如图,已知A、B是线段MN上的两点,,,.以A为中心顺时针旋转点M,以B为中心逆时针旋转点N,使M、N两点重合成一点C,构成△ABC,设.
(1)求x的取值范围;
(2)若△ABC为直角三角形,求x的值;
(3)探究:△ABC的最大面积?
解析:
例2 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°, ∠B =60°,BC=2.点0是AC的中点,过点0的直线l从与AC重合的位置开始,绕点0作逆时针旋转,交AB边于点D.过点C作CE∥AB交直线l于点E,设直线l的旋转角为α.
(1)①当α=________度时,四边形EDBC是等腰梯形,此时AD的长为_________;
②当α=________度时,四边形EDBC是直角梯形,此时AD的长为_________;
(2)当α=90°时,判断四边形EDBC是否为菱形,并说明理由.
解析:(1)①当四边形EDBC是等腰梯形时,∠EDB=∠B=60°,而∠A=30°,
根据三角形的外角性质,得α=∠EDB-∠A=30,此时,AD=1;
②当四边形EDBC是直角梯形时,∠ODA=90°,而∠A=30°,
根据三角形的内角和定理,得α=90°-∠A=60,此时,AD=1.5.
(2)当∠α=90°时,四边形EDBC是菱形.
∵∠α=∠ACB=90°,
∴BC‖ED,
∵CE‖AB,
∴四边形EDBC是平行四边形.
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,
∴∠A=30度,
∴AB=4,AC=2 ,
∴AO= = .
在Rt△AOD中,∠A=30°,
∴AD=2,
∴BD=2,
∴BD=BC.
又∵四边形EDBC是平行四边形,
∴四边形EDBC是菱形.
例3
(1)如图1,圆心接中,,、为的半径,于点,于点求证:阴影部分四边形的面积是的面积的.
(2)如图2,若保持角度不变,
求证:当绕着点旋转时,由两条半径和的两条边围成的图形(图中阴影部分)面积始终是的面积的.
C
A
B
N
M
(第1题)