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来源:语文精选馆 1.08W

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.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0°<α<90°)得到对应点P′,我们称点P到点P′的运动为倾斜α运动.例如:点P(0,2)倾斜30°运动后的对应点为P′(1,.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0....阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第2张).

图形E在平面直角坐标系中,图形E上的所有点都作倾斜α运动后得到图形E′,这样的运动称为图形E的倾斜α运动.

.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第3张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第4张

理解

(1)点Q(1,2)倾斜60°运动后的对应点Q′的坐标为      ;

(2)如图2,平行于x轴的线段MN倾斜α运动后得到对应线段M′N′,M′N′与MN平行且相等吗?说明理由.

应用:(1)如图3,正方形AOBC倾斜α运动后,其各边中点E,F,G,H的对应点E′,F′,G′,H′构成的四边形是什么特殊四边形:      ;

(2)如图4,已知点A(0,4),B(2,0),C(3,2),将△ABC倾斜α运动后能不能得到Rt△A′B′C′,且∠A′C′B′为直角,其中点A′,B′,C′为点A,B,C的对应点.请求出cosα的值.

【回答】

【考点】几何变换综合题.

【分析】理解:

(1)根据题目中称点P到P′的运动为倾α运动的定义来求Q′的坐标;

(2)根据题目中图形E的倾α运动的定义可以判断M′N′与MN的关系;

应用:

(1)参考理解(2)可得,正方形AOBC旋转后形成菱形,菱形的四边中点组成的四边形是矩形;

(2)先求出A′B′=4=OA′,利用三角函数求得cosα的值.

【解答】解:(1)如图1,

.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第5张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第6张

过点Q作QA⊥x轴,垂足为A,过旋转Q′作x轴的垂线,垂足为B,

在Rt△ABQ′中,∠Q′AB=30°,BQ′=1,

由勾股定理得AB=.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第7张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第8张

∴OB=1+.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第9张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第10张

∴Q′的坐标为(1+.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第11张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第12张,1).故*为:(1+.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第13张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第14张,1).

(2)M′N′与MN平行且相等,

理由如下:

如图2,

.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第15张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第16张

分别过点M、N作MA⊥x轴于点A,NB⊥x轴于点B,

∴MN∥AB,且MN=AB,

由定义可知,M′A∥N′B,M′A=N′B,

∴四边M′ABN′是平行四边形,

∴M′N′∥AB,M′N′=AB,

∴M′N′与MN平行且相等.

应用:(1)由理解(2)可得,正方形AOBC旋转后形成菱形,

菱形的四边中点组成的四边形是矩形.

故*为:矩形;

(2)能,cosα=.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第17张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第18张

如图3,

.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第19张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第20张

设AB的中点为D,

∴D点坐标为(1,2),

∴CD∥x轴,且CD=2,

∵D点对应点D′是A′B′中点,C′D′=2,

∴C′D′=.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第21张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第22张A′B′,

∴A′B′=4=OA′,

∵∠α=.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第23张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第24张∠OA′B′,

∴cosα=.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第25张.阅读:如图1,点P(x,y)在平面直角坐标中,过点P作PA⊥x轴,垂足为A,将点P绕垂足A顺时针旋转角α(0... 第26张

【点评】此题是几何变换综合题,主要考查了勾股定理,平行四边形的*质和判定,菱形,正方形,矩形的*质和判定,解本题的关键是旋转前后找到相等的量.

知识点:特殊的平行四边形

题型:解答题

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