文档内容
第 04 讲 解题技巧专题:平移和旋转中的常见类型
目录
【类型一 线段平移的综合问题】............................................................................................................................1
【类型二 三角形平移的综合问题】......................................................................................................................10
【类型三 长方形平移的综合问题】......................................................................................................................15
【类型四 线段绕某点旋转综合问题】..................................................................................................................19
【类型五 直角三角形绕点旋转综合问题】..........................................................................................................30
【类型六 等腰直角三角形绕点旋转综合问题】..................................................................................................39
【类型七 等边三角形绕点旋转综合问题】..........................................................................................................48
【类型一 线段平移的综合问题】
例题:(24-25八年级上·吉林松原·期中)如图,线段 相交于点 经过适当平移至
的位置,连接 、 ,当 时,求证: 是等边三角形.
【变式训练】
1.(24-25八年级上·安徽蚌埠·阶段练习)已知线段 两端点坐标 , ,将 向下平移5个
单位得线段 ,其中点 的对应点为点 .
(1)点 的坐标为______,线段 平移到线段 扫过的面积为______.
(2)若点 是 轴正半轴上的动点,连接 .①如图,线段 与线段 相交于点 ,三角形 的面积为 ,三角形 的面积为 ,试说明 与
,之间的数量关系;
②当 将四边形 的面积分成 两部分时,求点 的坐标.
2.(23-24七年级下·广东广州·期末)已知在平面直角坐标系中有三点A(a,0), , , , ,
满足 .
(1)若 ,将线段 向右平移 个单位,再向下平移2个单位得到线段 ,点 的对应点为 ,
点 是线段 上的一个动点,且三角形 的面积等于6,求点 的坐标;
(2)将线段 向右平移 个单位得到线段 ,点 的对应点为 .
①若三角形 的面积小于4,求 的取值范围;
②已知点 ,连接 ,若线段 与线段 有公共点,请直接写出 的取值范围.
3.(23-24七年级下·黑龙江哈尔滨·期末)已知,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为 ,
,将线段 向上平移12个单位,再向右平移9个单位,得到线段 ,点A、B的对应点分别是点
C、D.
(1)点C 的坐标为 ;点D 的坐标为 ;
(2)如图1,连接 、 、 , ,点P 从A出发,以每秒3个单位的速度沿
向终点D匀速运动,设运动时间为t秒,连接 ,设 的面积为S,求S与t的关系式(不
要求写出t的取值范围);
(3)在(2)的条件下,当点 P在线段 上且 时,连接 ,过点P作 交 于点 Q,点
E是直线 上一点,连接 、 ,若 的面积为136时,求点E的坐标.
【类型二 三角形平移的综合问题】例题:(2024·河北唐山·二模)如图,直线l上摆放着两个大小相同的直角三角尺,它们中较大锐角的度数
为 .将三角尺 沿直线l向左平移到图中三角形 的位置,使点E的对应点 落在 上,P为
与 的交点.
(1)求 的度数;
(2)试说明: .
【变式训练】
1.(23-24七年级下·辽宁抚顺·期末)如图,在直角三角形 中, ,将三角形
沿AB方向平移得到三角形 .
(1)求 的度数.
(2)若 ,求CF的长.
2.(24-25七年级上·全国·假期作业)如图,在三角形 中, , , .将三角
形 沿 向右平移,得到三角形 , 与 交于点 ,连接 .
(1)分别求 和 的度数;
(2)若 , ,求图中阴影部分的面积;
(3)已知点 在三角形 的内部,三角形 平移到三角形 后,点 的对应点为 ,连接 .
若三角形 的周长为 ,四边形 的周长为 ,请直接写出 的长度.
3.(23-24七年级下·江苏淮安·期中)已知: ,在 中, , ,点
在 上,边 在 上,在 中, ,边 在直线 上, .(1)如图1,求 的度数;
(2)如图2,将 沿射线 的方向平移,当点 在 上时,求 度数;
(3)如图3,将 沿射线 的方向平移到 的位置,若点 是 的中点, ,则平移
的距离为_______ .
(4)将 在直线 上平移,当以 、 、 为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出 度
数.
【类型三 长方形平移的综合问题】
例题:(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,长方形 , , ,若将该长方形沿
AD方向平移一段距离,得到长方形EFGH,试问:
(1)长方形 与长方形 的面积是否相等?
(2)将长方形 平移多长距离,能使两长方形的重叠部分 的面积是 ?
【变式训练】
1.(24-25七年级上·湖南长沙·阶段练习)如图1,长方形 的边 在数轴上,O为原点,长方形
的面积为30, 边长为5.
(1)数轴上点A表示的数为__________;
(2)将长方形 沿数轴水平移动,移动后的长方形记为 ,移动后的长方形 与原长方形
重叠部分(如图2中阴影部分)的面积记为S.
①当S恰好等于原长方形 面积的一半时,数轴上点 表示的数为__________;②设移动距离 .
ⅰ)当 时, __________;
ⅱ)D为线段 的中点,点E在线段 上,且 ,当点D表示的数是点E表示的数的2倍时,
求x的值.
【类型四 线段绕某点旋转综合问题】
例题:(24-25九年级上·重庆梁平·期末)在等边三角形中,点D为边 上的一点,连接 .
(1)如图1,若 , ,求 的长.
(2)如图2将线段 绕点A顺时针旋转 到 ,连接 交 于点F.求证: ;
【变式训练】
1.(2024·重庆·一模)在 中, ,D是平面内一点,连接 .将 绕点A逆时针旋转一
定角度α( ),得到 ,且满足 ,连接 .
(1)如图1, ,D是 边上一点,求 的度数;
(2)如图2,D是平面内一点,F是 的中点,连接 .猜想 与 存在怎样的数量关系?写出你的结
论,并证明;
(3)在(2)的条件下,若 ,在直线 上存在一点M,使以点A,E,F,M为顶点的四边形是锐角
为 的菱形,请直接写出 的值.
2.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期中)在等腰直角三角形 中, ,过点 作 ,
为直线 上一动点,将射线 绕点 逆时针旋转90°,交直线 于点 ,连接 .(1)如图①,当点 在线段 上时,线段 , , 之间的数量关系为________;
(2)当点 在 的延长线上时,如图②;当点 在 的延长线上时,如图③,线段 , , 之间又
有怎样的数量关系?请写出你的结论,并选择一种情况给予证明.
3.(24-25九年级上·北京海淀·开学考试)如图,在 中, 是 中点,将线段AB绕点 顺时针旋
转 得到 ,将线段 绕点 逆时针旋转 得到 ,且 ,连接 .
(1)按题意补全图形,求证: .
(2)若 ,设 与AB交于点 ,且点 为线段 的中点,连接 、CF.
直接写出 的度数 ;
延长 、 交于点 ,用等式表示线段 与 的数量关系,并证明.
【类型五 直角三角形绕点旋转综合问题】
例题:(24-25九年级上·全国·期中)已知 是一张直角三角形纸片,其中 , ,
小亮将它绕点 逆时针旋转β后得到 , 交直线 于点 .
(1)如图1,当 时, 所在直线与线段 有怎样的位置关系?请说明理由.
(2)如图2,当 时,求 为等腰三角形时的度数.【变式训练】
1.(24-25八年级上·四川成都·期中)已知在 和 中,
,将 绕着点C旋转.
(1)如图1,若线段 与线段 相交于点F, ,求证: .
(2)如图2,连接 ,直线 交直线 于点G,若 是以 为腰的等腰三角形,求 的长.
(3)在 绕点C旋转过程中,试探究B,D,E三点能否构成直角三角形.若能,直接写出所有直角三角
形 的面积;若不能,请说明理由.
2.(23-24九年级上·北京海淀·开学考试)在 中, , 是直角三角形,且 .
将 绕点A逆时针旋转一定角度得到 ,其中点D的对应点是点G,连接 并延长交 于点
H,连接 .
(1)如图1,当点D在边 上时,求证 ;
(2)如图2,当点D在 内部时,直接写出 的大小,并证明.
3.(2024七年级下·全国·专题练习)如图①,直角三角形 与直角三角形 的斜边在同一直线上,
, , , 平分 ,将 绕点 按逆时针方向旋转,
如图②,记 为 ,在旋转过程中:(1)当 __________°时, ,当 ___________°时, ;
(2)如图③,当顶点C在 的内部时,边 、 分别交 、 的延长线于点M、N.
①求出此时 的度数范围;
② 与 的度数和是否变化?若不变,请直接写出 与 的度数和;若变化,请说明理由.
【类型六 等腰直角三角形绕点旋转综合问题】
例题:(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)已知 和 是两个全等的等腰直角三角形,
.
(1)如图1, 和 分别与边 交于点 ,过点 作 ,且使 ,连接 ,求证:
① ;
② ;
(2)如图2, 与边 交于点 , 与 的延长线交于点 ,请探究 和 之间的数量关系,
并说明理由.
【变式训练】
1.(24-25九年级上·吉林·期中)已知: 和 都是等腰直角三角形, .
(1)如图①E在 上,点D在 上时,线段 与AD的数量关系是______,位置关系是______;
(2)把 绕点C旋转到如图②的位置,连接 ,(1)中的结论还成立吗?说明理由;
(3)在 绕点C在平面内旋转过程中,若 , ,当A,E,D三点在同一直线上时,则
AE的长是______.
2.(24-25八年级上·贵州毕节·期末)已知 和 都是等腰直角三角形, .(1)如图1:连 ,求证: ;
(2)如图1:求证: ;
(3)若将 绕点O顺时针旋转,当点A,M,N恰好在同一条直线上时,如图2所示,线段
与 交点为H,若 ,求出线段 的长.
3.(23-24八年级上·海南儋州·期末)如图1,把两个大小不同的等腰直角三角形 , 如图所示
摆放,使得点D、A、B在同一直线上,连结 , .
(1)求证: ;
(2)如图2,将 绕着点A顺时针旋转某个角度后,使得点B、C、E在同一直线上, 与 交于点
O.
①求证: ;
②求证: ;
③连结 ,如图3,若 ,求 的面积.
【类型七 等边三角形绕点旋转综合问题】
例题:(24-25八年级上·浙江杭州·期中)(1)如图1,已知点B、A、D在同一条直线上, 和
都是等边三角形,连结 、 交于点O,且分别交 、 于点F、G.求证: ;
(2)若将图1中的 绕点A旋转,得到图2,使得点B、A、D不在同一条直线上, 和 都
是等边三角形, 的度数变化吗?若不变,请求出 的度数;若变化,请说明理由;
(3)如图3,在 中, , , ,以 为边向外作等边 ,直接写出
的长.【变式训练】
1.(24-25九年级上·河南周口·期中)(1)问题发现
如图1, 和 都是等边三角形,点B,C,D在同一直线上,连接 ,直线 与 相交
于点F.填空:
①线段 与 之间的数量关系为_________;
② 的度数为_________.
(2)拓展探究
当 绕点C逆时针旋转到图2的位置时,(1)中的两个结论是否还成立?请根据图2的情形给出证明.
(3)问题解决
已知 , ,若 绕点C逆时针旋一周,当点E位于线段 的垂直平分线上时,请直接
写出 的面积.
2.(23-24八年级上·四川眉山·期末)问题发现:如图1, 是等边三角形,点 是边 上的一点,
过点 作 交 于 ,则线段 与 有何数量关系?
拓展探究:如图2,将 绕点A逆时针旋转角 ,上面的结论是否仍然成立?
如果成立,请就图中给出的情况加以证明.
问题解决:如果 的边长等于 , ,直接写出当 旋转到 与 所在的直线垂直时
的长.