资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台专题11 角度中的旋转(动态)问题 专项提升(精讲)与角有关的旋转(翻折)问题属于浙教版七年级上期必考压轴题型,是尖子生必须要攻克的一块重要内容,对考生的综合素养要求较高。绝大部分学生对角度旋转问题信心不足,原因就是很多角度旋转问题需要自己画出图形,与分类讨论思想、数形结合思想等结合得很紧密,思考性强,难度大。本专题重点研究与角有关的旋转问题(求值问题;定值问题;探究问题;分类讨论问题)和与角有关的翻折问题。【知识储备】1、角度旋转问题解题步骤:①找——根据题意找到目标角度; ②表——表示出目标角度:1)角度一边动另一边不动,角度变大:目标角=起始角+速度×时间;2)角度一边动另一边不动,角度变小:目标角=起始角—速度×时间;3)角度一边动另一边不动,角度先变小后变大:变小:目标角=起始角—速度×时间;变大:目标角=速度×时间—起始角③列——根据题意列方程求解。注:①注意题中是否确定旋转方向,未确定时要分顺(逆)时针分类讨论;②注意旋转角度取值范围。常见的三角板旋转的问题:三角板有两种,一种是等腰直角三角板(90°、45°、45°),另一种是特殊角的直角三角板(90°、60°、30°)。三角板的旋转中隐藏的条件就是上面所说的这几个特殊角的角度。总之不管这个角如何旋转,它的角度大小是不变的,旋转的度数就是组成角的两条射线旋转的度数(角平分线也旋转了同样的度数)。抓住这些等量关系是解题的关键,三角板只是把具体的度数隐藏起来。高频考点1. 角度的求值问题例1.(2022 浙江七年级期中)如图1,为直线上一点,过点作射线,,将一直角三角板()的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方.(注:本题旋转角度最多.)(1)将图1中的三角板绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转.如图2,经过秒后,______度(用含的式子表示),若恰好平分,则______秒(直接写结果).(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线也绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转,如图3,经过秒后,______度(用含的式子表示)若平分,求为多少秒?(3)若(2)问的条件不变,那么经过秒平分?(直接写结果)【答案】(1),5;(2),;(3)经过秒平分【解析】(1),∵,∴∵平分,,∴,∴∴,解得:秒(2)度∵,平分,∴∴,∴解得:秒(3)如图:∵,由题可设为,为,∴∵,,解得:秒答:经过秒平分.变式1.(2022·江苏·七年级期中)已知∠AOB和∠COD均为锐角,∠AOB>∠COD,OP平分∠AOC,OQ平分∠BOD,将∠COD绕着点O逆时针旋转,使∠BOC=α(0≤α<180°)(1)若∠AOB=60°,∠COD=40°,①当α=0°时,如图1,则∠POQ= ;②当α=80°时,如图2,求∠POQ的度数;③当α=130°时,如图3,请先补全图形,然后求出∠POQ的度数;(2)若∠AOB=m°,∠COD=n°,m>n,则∠POQ= ,(请用含m、n的代数式表示).【答案】(1)①50°;②50°;③130°;(2)m°+n°或180°-m°-n°【分析】(1)根据角的和差和角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角的和差和角平分线的定义即可得到结论.【详解】解:(1)①∵∠AOB=60°,∠COD=40°,OP平分∠AOC,OQ平分∠BOD,∴∠BOP=∠AOB=30°,∠BOQ=∠COD=20°,∴∠POQ=50°,故答案为:50°;②解:∵∠AOB=60°,∠BOC=α=80°,∴∠AOC=140°,∵OP平分∠AOC,∴∠POC=∠AOC=70°,∵∠COD=40°,∠BOC=α=80°,且OQ平分∠BOD,同理可求∠DOQ=60°,∴∠COQ=∠DOQ-∠DOC=20°,∴∠POQ=∠POC-∠COQ=70°-20°=50°; ③解:补全图形如图3所示,∵∠AOB=60°,∠BOC=α=130°,∴∠AOC=360°-60°-130°=170°,∵OP平分∠AOC,∴∠POC=∠AOC=85°,∵∠COD=40°,∠BOC=α=130°,且OQ平分∠BOD,同理可求∠DOQ=85°,∴∠COQ=∠DOQ-∠DOC=85°-40°=45°,∴∠POQ=∠POC+∠COQ=85°+45°=130°;(2)当∠AOB=m°,∠COD=n°时,如图2,∴∠AOC= m°+ °,∵OP平分∠AOC,∴∠POC=(m°+ °),同理可求∠DOQ=(n°+ °),∴∠COQ=∠DOQ-∠DOC=(n°+ °)- n°=(-n°+ °),∴∠POQ=∠POC-∠COQ=(m°+ °)-(-n°+ °) =m°+n°,当∠AOB=m°,∠COD=n°时,如图3,∵∠AOB=m°,∠BOC=α,∴∠AOC=360°-m°-°,∵OP平分∠AOC,∴∠POC=∠AOC=180°(m°+ °),∵∠COD=n°,∠BOC=α,且OQ平分∠BOD,同理可求∠DOQ=(n°+ °),∴∠COQ=∠DOQ-∠DOC=(n°+ °)-n°=(-n°+ °),∴∠POQ=∠POC+∠COQ=180°(m°+ °)+(-n°+ °) =180°-m°-n°,综上所述,若∠AOB=m°,∠COD=n°,则∠POQ=m°+n°或180°-m°-n°.故答案为:m°+n°或180°-m°-n°.【点睛】本题考查了角的计算,角平分线的定义,正确的识别图形是解题的关键.变式2.(2022 高新区期末)已知∠AOB=90°,∠COD=60°,按如图1所示摆放,将OA、OC边重合在直线MN上,OB、OD边在直线MN的两侧:(1)保持∠AOB不动,将∠COD绕点O旋转至如图2所示的位置,则①∠AOC+∠BOD= ;②∠BOC﹣∠AOD= .(2)若∠COD按每分钟5°的速度绕点O逆时针方向旋转,∠AOB按每分钟2°的速度也绕点O逆时针方向旋转,OC旋转到射线ON上时都停止运动,设旋转t分钟,计算∠MOC﹣∠AOD(用t的代数式表示).(3)保持∠AOB不动,将∠COD绕点O逆时针方向旋转n°(n≤360),若射线OE平分∠AOC,射线OF平分∠BOD,求∠EOF的大小.【解题思路】(1)①将∠AOC+∠BOD拆分、转化为∠COD+∠AOB即可得;②依据∠BOC=∠AOB﹣∠AOC、∠AOD=∠COD﹣∠AOC,将原式拆分、转化为∠AOB﹣∠COD计算可得;(2)设运动时间为t秒,0<t≤36,∠MOC=(5t)°,只需表示出∠AOD即可得出答案,而∠AOD在OD与OA相遇前、后表达式不同,故需分OD与OA相遇前后即0<t≤20和20<t≤36两种情况求解;(3)设OC绕点O逆时针旋转n°,则OD也绕点O逆时针旋转n°,再分①射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN同侧;②射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN同侧;③射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN异侧;④射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN异侧;四种情况分别求解.【解答过程】解:(1)①∠AOC+∠BOD=∠AOC+∠AOD+∠AOB=∠COD+∠AOB=60°+90°=150°;②∠BOC﹣∠AOD=(∠AOB﹣∠AOC)﹣(∠COD﹣∠AOC)=∠AOB﹣∠AOC﹣∠COD+∠AOC=∠AOB﹣∠COD=90°﹣60°=30°;故答案为:150°、30°;(2)设运动时间为t秒,0<t≤36,∠MOC=(5t)°,①0<t≤20时,OD与OA相遇前,∠AOD=(60+2t﹣5t)°=(60﹣3t)°,∴∠MOC﹣∠AOD=(8t﹣60)°;②20<t≤36时,OD与OA相遇后,∠AOD=[5t﹣(60+2t)]°=(3t﹣60)°,∴∠MOC﹣∠AOD=(2t+60)°;(3)设OC绕点O逆时针旋转n°,则OD也绕点O逆时针旋转n°,①0<n°≤150°时,如图4,射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN同侧,∵∠BOF[90°﹣(n﹣60°)](150﹣n)°,∠BOE=(90n)°(180﹣n)°,∴∠EOF=∠BOE﹣∠BOF=15°;②150°<n°≤180°时,如图5,射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN同侧,∵°,∠BOE=(90n)°(180﹣n)°,∴∠EOF=∠BOE+∠BOF=15°;③180°<n°≤330°时,如图6,射线OE、OF在射线OB异侧,在直线MN异侧,∵°,°,∴∠EOF=∠DOF+∠COD+∠COE=165°;④330°<n°≤360°时,如图7,射线OE、OF在射线OB同侧,在直线MN异侧,∵∠DOF[360﹣(n﹣150)]°(510﹣n)°,°,∴∠EOF=∠DOF﹣∠COD﹣∠COE=15°;综上,∠EOF=15°或165°.高频考点2. 角度的定值问题(角度不变问题)例1.(2022·江苏南京·七年级期末)如图,两条直线AB,CD相交于点O,且∠AOC=∠AOD,射线OM从OB开始绕O点逆时针方向旋转,速度为15°/s,射线ON同时从OD开始绕O点顺时针方向旋转,速度为12°/s,运动时间为t秒(0<t<12,本题出现的角均小于平角)(1)图中一定有 个直角;当t=2时,∠MON的度数为 ,∠BON的度数为 ;(2)若OE平分∠COM,OF平分∠NOD,当∠EOF为直角时,请求出t的值;(3)当射线OM在∠COB内部,且是定值时,求t的取值范围,并求出这个定值.【答案】(1)4;144°,114°;(2)t的值为10s;(3)当射线OM在∠COB内部,且是定值时,t的取值范围为<t<6,这个定值是3【分析】(1)由直线AB,CD相交于点O,∠AOC=∠AOD即可得到共4个直角;当t=2时求得∠BOM=30°,∠NON=24°,即可得到∠MON、∠BON的度数;(2)用t分别表示出∠BOM=15t,∠NOD=12t,∠COM=15t﹣90°,根据OE平分∠COM,OF平分∠NOD,分别求得∠COE、∠DOF,由∠EOF为直角即∠COE+∠DOF=90°,列出方程解答即可.(3)先确定∠MON=180°时,∠BOM=90°时t的值,再分两种情况进行计算,得到0<t<时不是定值,当<t<6时,=3是定值.【详解】(1)如图所示,∵两条直线AB,CD相交于点O,∠AOC=∠AOD,∴∠AOC=∠AOD=90°,∴∠BOC=∠BOD=90°,∴图中一定有4个直角;当t=2时,∠BOM=30°,∠NON=24°,∴∠MON=30°+90°+24°=144°,∠BON=90°+24°=114°;故答案为:4;144°,114°;(2)如图所示,∠BOM=15t,∠NOD=12t,∠COM=15t﹣90°,∵OE平分∠COM,OF平分∠NOD,∴∠COE=∠COM=(15t﹣90°),∠DOF=∠DON=×12t,∵当∠EOF为直角时,∠COE+∠DOF=90°,∴(15t﹣90°)=×12t,解得t=10,∴当∠EOF为直角时,t的值为10s;(3)当∠MON=180°时,∠BOM+∠BOD+∠DON=180°,∴15t+90°+12t=180°,解得t=,当∠BOM=90°时,15t=90°,解得t=6,①如图所示,当0<t<时,∠COM=90°﹣15t,∠BON=90°+12t,∠MON=∠BOM+∠BOD+∠DON=15t+90°+12t,∴=,(不是定值)②如图所示,当<t<6时,∠COM=90°﹣15t,∠BON=90°+12t,∠MON=360°﹣(∠BOM+∠BOD+∠DON)=360°﹣(15t+90°+12t)=270°﹣27t,∴==3,(是定值)综上所述,当射线OM在∠COB内部,且是定值时,t的取值范围为<t<6,这个定值是3.【点睛】此题考察图形中的运动问题,(3)先确定∠MON=180°时,∠BOM=90°时t的值,再分两种情况进行计算,得到0<t<时不是定值,当<t<6时,=3是定值.变式1.(2022 渝中区七年级期中)如图1,∠AOB=40°,∠COD=60°,OM、ON分别为∠AOB和∠BOD的角平分线.(1)若∠MON=70°,则∠BOC= °;(2)如图2,∠COD从第(1)问中的位置出发,绕点O逆时针以每秒4°的速度旋转;当OC与OA重合时,∠COD立即反向绕点O顺时针以每秒6°的速度旋转,直到OC与OA互为反向延长线时停止运动.整个运动过程中,∠COD的大小不变,OC旋转后的对应射线记为OC′,OD旋转后的对应射线记为OD′,∠BOD′的角平分线记为ON′,∠AOD′的角平分线记为OP.设运动时间为t秒.①当OC′平分∠BON′时,求出对应的t的值;②请问在整个运动过程中,是否存在某个时间段使得|∠BOP﹣∠MON′|的值不变?若存在,请直接写出这个定值及其对应的t的取值范围(包含运动的起止时间);若不存在,请说明理由.【解题思路】(1)根据角平分线的定义结合图形根据已知条件求角的大小;(2)①分类讨论顺时针、逆时针转两种情况,根据角平分线的定义用t表示出角的度数,列出等量关系式求出t;②分类讨论顺时针、逆时针转两种情况,当C′在B下方时,当C′在B上方时,根据角平分线的定义用t表示出角的度数,求在某个时间段使得|∠BOP﹣∠MON′|的值不变,求出这个定值及其对应的t的取值范围.【解答过程】解:(1)∵OM为∠AOB的角平分线、∠AOB=40°,∴∠MOB=20°.∵∠MON=70°,∴∠BON=∠MON﹣∠MOB=50°.∵ON为∠BOD的角平分线,∴∠BON=∠DON=50°.∴∠CON=∠COD﹣∠DON=10°∴∠BOC=∠DON﹣∠CON=40°.故答案为:40°.(2)如图①:①逆时针旋转时:当C′在B上方时,根据题意可知,∠BOC′=40°﹣4t,∠BOD′=∠BOD﹣4t=100°﹣4t.∠BON′∠BOD′50°﹣2t,∵OC′平分∠BON′,∴∠BOC′,即40°﹣4t(50°﹣2t),解得:t=5(s).当C′在B下方时,此时C′也在N′下方,此时不存在OC′平分∠BON′.顺时针旋转时:如图②,同理当C′在B下方时,此时C′也在N′下方,此时不存在OC′平分∠BON′.当C′在B上方时,即OC′与OB重合,由题意可求OC′与OB重合用的时间=∠AOC÷4+∠AOB÷6=(∠AOB+∠BOC)÷4+∠AOB÷6(s).∴OC′与OB重合之后,∠BOC′=6(t)(s).∴∠BOD′=∠BOC′+60°=6(t)+60°=6t﹣100°.∴∠BON′(6t﹣100°)=3t﹣50°,∵OC′平分∠BON′,∴∠BOC′,∴6(t)(3t﹣50°),解得:t=30(s)综上所述t的值为5或30.②逆时针旋转时:当C′在B上方时,如图③根据①可知,∠BOC′=40°﹣4t,∠BOD′=100°﹣4t,∠BON′=50°﹣2t.∴∠AOD′=∠AOB+∠BOD′=140°﹣4t,∴∠AOP70°﹣2t,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=30°﹣2t,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=70°﹣2t,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|30°﹣2t﹣70°+2t|=40°,此段时间0≤t≤10s;如图④当C′在B下方时,设经过OB后运动时间为t2,同理可知,∠BOC′=4t2,∠BOD′=60°﹣4t2,∴,∴∠AOD′=∠AOB+∠BOD′=100°﹣4t2,∴,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=10°﹣2t2,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=50°﹣2t2,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|10°﹣2t2﹣50°+2t2|=40°.此时:10<t≤20;顺时针旋转时:当C′在B下方时,如图⑤,设经过OB后运动时间为t1,同理可知:∠BOC′=40°﹣6t1,∠BOD′=20°+6t1,∴,∴∠AOD′=60°+6t1,∠AOP=30°+3t1,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=3t1﹣10°,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=30°﹣3t1,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|3t1﹣10°﹣30°﹣3t1|=40°,此时:20<t;当C′在B上方时,如图⑥,设经过OB后运动时间为t3,同理可知:,∠BOC′=60°+6t3,∠BOD′=100°+6t3,∴∠BON′50°+3t3,∴∠AOD′=140°+6t3,∴∠AOP=70°+3t3,∴∠BOP=∠AOP﹣∠AOB=30°+3t3,∵∠MON′=∠MOB+∠BON′=70°+3t3,∴|∠BOP﹣∠MON′|=|30°+3t3﹣70°﹣3t3|=40°,此时:t≤50.综上所述:存在且定值为40°,0≤t≤50.变式2.(2022 碑林区七年级开学)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,问:直线ON是否平分∠AOC?请直接写出结论:直线ON (平分或不平分)∠AOC.(2)将图1中的三角板绕点O按每秒6°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,则t的值为 .(直接写出结果)(3)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转,请探究,当ON始终在∠AOC的内部时(如图3),∠AOM与∠NOC的差是否发生变化?若不变,请求出这个差值;若变化,请举例说明.【解题思路】(1)设ON的反向延长线为OD,由角平分线的性质和对顶角的性质可求得∠BON=∠AOD=∠COD=30°;(2)由直线ON恰好平分锐角∠AOC可知旋转60°或240°时直线ON平分∠AOC,根据旋转速度可求得需要的时间;(3)由∠MON=90°,∠AOC=60°,可知∠AOM=90°﹣∠AON、∠NOC=60°﹣∠AON,最后求得两角的差,从而可做出判断.【解答过程】解:(1)直线ON平分∠AOC.理由如下:设ON的反向延长线为OD,∵OM平分∠BOC,∠BOC=120°,∴∠MOC=∠MOB∠BOC=60°,又∠MOD=∠MON=90°,∴∠COD=90°﹣∠MOC=30°,∵∠AOC=180°﹣∠BOC=60°,∴∠COD∠AOC,∴OD平分∠AOC,即直线ON平分∠AOC,故答案为:平分;(2)∵∠BOC=120°,∴∠AOC=60°.∴∠BON=∠COD=30°.即旋转60°或240°时直线ON平分∠AOC.由题意得,6t=60或240.解得:t=10或40,故答案为:10或40;(3)∠AOM﹣∠NOC的差不变.∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AOM=90°﹣∠AON、∠NOC=60°﹣∠AON.∴∠AOM﹣∠NOC=(90°﹣∠AON)﹣(60°﹣∠AON)=30°.∴∠AOM与∠NOC的差不变,这个差值是30°.高频考点3. 探究类问题(判断角的数量之间的关系)例1.(2022·四川·成都市七年级期末)如图所示:点是直线上一点,∠是直角,平分∠.(1)如图1,若∠=40°,求∠的度数;(2)如图1,若∠=,直接写出∠的度数(用含的代数式表示);(3)保持题目条件不变,将图1中的∠按顺时针方向旋转至图2所示的位置,探究∠和∠的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.【答案】(1)20°;(2);(3),理由见解析【分析】(1)首先求得∠BPC,∠BPD的度数,然后根据角平分线的定义求得∠BPE的度数,再根据即可求解;(2)解法与(1)相同,把(1)中的40°改成α即可;(3)把∠APC的度数作为已知量,求得∠BPC的度数,然后根据角的平分线的定义求得∠BPE的度数,再根据即可解决.【详解】(1)∵,,∴,,又∵平分,∴,∴.(2)∵,,∴,,又∵平分,∴,∴.(3)结论:.理由如下:设,则,∵,∴,又∵平分,∴,∴,∴.【点睛】本题考查了角度的计算,正确理解角平分线的定义,理解角度之间的和差关系是关键.变式1.(2022·广东七年级期中)如图(a),将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.(1)若∠DCE=25°,∠ACB 等于多少;若∠ACB=130°,则∠DCE 等于多少;(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系,并说明理由;(3)如图(b),若是两个同样的三角尺60°锐角的顶点A重合在一起,则∠DAB与∠CAE的大小有何关系,请说明理由;(4)已知∠AOB=α,∠COD=β(α、β都是锐角),如图(c),若把它们的顶点O重合在一起,则∠AOD与∠BOC的大小有何关系,请说明理由.【答案】(1)∠ACB=155°;∠DCE=50°;(2)∠ACB+∠DCE=180°,理由见解析;(3)∠DAB+∠CAE=120°,理由见解析;(4)∠AOD+∠BOC=α+β,理由见解析.【分析】(1)先求出∠BCD,再代入∠ACB=∠ACD+∠BCD求出即可;先求出∠BCD,再代入∠DCE=∠BCE﹣∠BCD求出即可;(2)根据∠ACB=∠ACE+∠DCE+∠DCE求出即可;(3)根据∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB求出即可;(4)根据∠AOD=∠AOC+∠COB+∠BOD求出即可.【详解】解:(1)∵∠BCE=90°,∠DCE=25°,∴∠BCD=∠BCE﹣∠DCE=65°,∵∠ACD=90°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=90°+65°=155°;∵∠ACB=130°,∠ACD=90°,∴∠BCD=∠ACB﹣∠ACD=130°﹣90°=40°,∵∠BCE=90°,∴∠DCE=∠BCE﹣∠BCD=90°﹣40°=50°,故答案为:155°,50°;(2)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:∵∠ACB=∠ACE+∠DCE+∠DCE,∴∠ACB+∠DCE=∠ACE+∠DCE+∠DCE+∠DCE=∠ACD+∠BCE=180°;(3)∠DAB+∠CAE=120°,理由如下:∵∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB,∴∠DAB+∠CAE=∠DAE+∠CAE+∠CAB+∠CAE=∠DAC+∠BAE=120°;(4)∠AOD+∠BOC=α+β,理由如下:∵∠AOD=∠AOC+∠COB+∠BOD,∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠COB+∠BOD+∠BOC=∠AOB+∠COD=α+β.【点睛】本题考查了角的运算,理解角的和差运算是解题的关键.变式2.(2022 喀喇沁旗七年级期中)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使点N在OC的反向延长线上,请直接写出图中∠MOB的度数;(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转至图3,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,求∠CON的度数;(3)将图1中的三角尺绕点O顺时针旋转至图4,使ON在∠AOC内部,请探究∠AOM与∠NOC之间的数量关系,并说明理由.【解题思路】(1)根据对顶角求出∠BON,代入∠BOM=∠MON﹣∠BON求出即可;(2)求出∠BOC=120°,根据角平分线定义请求出∠COM=∠BOM=60°,代入∠CON=∠MON+∠COM求出即可;(3)用∠AOM和∠CON表示出∠AON,然后列出方程整理即可得解.【解答过程】解:(1)如图2,∵∠AOC=60°,∴∠BON=∠AOC=60°,∵∠MON=90°,∴∠BOM=∠MON﹣∠BON=30°,故答案为:30°;(2)∵∠AOC=60°,∴∠BOC=180°﹣∠AOC=120°,∵OM平分∠BOC,∴∠COM=∠BOM=60°,∵∠MON=90°,∴∠CON=∠MON+∠COM=90°+60°=150°;(3)∠AOM﹣∠NOC=30°,理由是:∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AON=90°﹣∠AOM,∠AON=60°﹣∠NOC,∴90°﹣∠AOM=60°﹣∠NOC,∴∠AOM﹣∠NOC=30°,故∠AOM与∠NOC之间的数量关系为:∠AOM﹣∠NOC=30°.高频考点4. 分类讨论问题例1.(2022·成都市七中育才学校七年级月考)一副三角板(直角三角板和直角三角板)如图1所示放置,两个顶点重合于点,与重合,且,,,.将三角板绕着点逆时针旋转一周,旋转过程中,平分,平分,(和均是指小于180°的角)探究的度数.(1)当三角板绕点旋转至如图2的位置时,与重合,____°,____°.(2)三角板绕点旋转过程中,的度数还有其他可能吗?如果有,请研究证明结论,若没有,请说明理由.(3)类比拓展:当的度数为时,其他条件不变,在旋转过程中,请直接写出的度数.(用含的式子来表示)【答案】(1)150;75 (2)有,105° (3)或【分析】(1)利用两个角的和的定义,角的平分线的定义计算即可; (2)利用分类思想, 确定不同方式计算即可;(3)利用特殊与一般的思想,分类将问题抽象即可.【详解】(1)如图,由与重合,∵,,∴.又∵平分,平分,∴,,∴.故答案为:150°;75°;(2)如图,∵平分,平分,∴+30°+30°+30°.∴,∴.(3)如图,∵平分,平分,∴,,∴=+60°-=;如图,∵OE平分,平分,∴,∴.综上所述,或.【点睛】本题考查了两个角的和,角的平分线,周角的定义,灵活运用分类思想,角的平分线定义,角的和,差定义计算是解题的关键.变式1.(2022 广东七年级期末)如图(1),∠BOC和∠AOB都是锐角,射线OB在∠AOC内部,,.(本题所涉及的角都是小于180°的角)(1)如图(2),OM平分∠BOC,ON平分∠AOC,填空:①当,时,______,______,______;②______(用含有或的代数式表示).(2)如图(3),P为∠AOB内任意一点,直线PQ过点O,点Q在∠AOB外部:①当OM平分∠POB,ON平分∠POA,∠MON的度数为______;②当OM平分∠QOB,ON平分∠QOA,∠MON的度数为______;(∠MON的度数用含有或的代数式表示)(3)如图(4),当,时,射线OP从OC处以5°/分的速度绕点O开始逆时针旋转一周,同时射线OQ从OB处以相同的速度绕点O逆时针也旋转一周,OM平分∠POQ,ON平分∠POA,那么多少分钟时,∠MON的度数是40°?【答案】(1);(2),;(3)分钟时,∠MON的度数是40°【解析】(1)① OM平分∠BOC,ON平分∠AOC,当,时,,,②,故答案为:(2)①OM平分∠POB,ON平分∠POA,②OM平分∠QOB,ON平分∠QOA,故答案为:,(3)根据题意OM平分∠POQ,如图,当在的外部时,MON的度数是40°ON平分∠POA,,,则旋转了分,即分钟时,∠MON的度数是40°如图,在的内部时,即此情况不存在,综上所述,分钟时,∠MON的度数是40°变式2.(2022·成都市七年级阶段练习)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果这两条射线所成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫做这个角的内半角,如图1,若,则是的内半角.(1)如图1,已知,,是的内半角,则________;(2)如图2,已知,将绕点按顺时针方向旋转一个角度得,当旋转的角度为何值时,是的内半角;(3)已知,把一块含有角的三角板如图3叠放,将三角板绕顶点以3度/秒的速度按顺时针方向旋转(如图4),问:在旋转一周的过程中,射线,,,能否构成内半角?若能,请求出旋转的时间;若不能,请说明理由. 【答案】(1);(2);(3)能,或或或.【分析】(1)根据内半角的定义解答即可;(2)根据内半角的定义解答即可;(3)设按顺时针方向旋转一个角度,旋转的时间为,根据内半角的定义列方程即可得到结论.【详解】(1)∵是的内半角,,∴,∵,∴,故答案为:.(2)∵,∴,∵是的内半角,∴,∴,∴旋转的角度为时,是的内半角.(3)设按顺时针方向旋转一个角度,旋转的时间为,如图1,∵是的内半角,,∴,∴,解得:,∴;如图2,∵是的内半角,,∴,∴,∴,∴;如图3,∵是的内半角,,∴,∴,∴,∴;如图4,∵是的内半角,,∴,∴,解得:,∴,综上所述,当旋转的时间为或或或时,射线,,,能构成内半角.【点睛】本题考查了与角的有关的计算,涉及到角的和差,准确识图理清图中各角度之间的关系是解题的关键.高频考点5. 折叠(翻折)中的角度问题【解题技巧】折叠前后对应角、对应边相等;出现角的比值或无角的具体度数却求度数常设列方程。在旋转问题中求解角度是初一数学的难点题型,需要熟悉并灵活运用角度求解的方法,本文就例题详细解析这类题型的解题思路,希望能给初一学生的数学学习带来帮助。解决本题的关键是根据题目给出的角度或角与角之间的关系,确定射线旋转的角度,再根据射线的旋转速度,就可以求得射线旋转的时间,特别要注意在角的两边所处位置不明确的情况下,必须要考虑多解的可能。例1.(2022·山东东营·期末)如图,长方形纸片,点、分别在边、上,连接.将对折,点落在直线上的点处,得折痕;将对折,点落在直线上的点处,得折痕.则的度数为( )A. B. C. D.不能确定【答案】B【分析】由翻折可得∠FEN=∠AEN,∠FEM=∠BEM,从而可得∠NEM=∠AEB,进而求解.【详解】解:由翻折可得∠FEN=∠AEN=∠AEF,∠FEM=∠BEM=∠BEF,∴∠NEM=∠FEN+∠FEM=(∠AEF+∠BEF)=×180°=90°.故选:B.【点睛】本题考查角的计算,解题关键通过翻折得到角相等.变式1.(2022·辽宁沈阳·七年级期末)将一张长方形纸片按如图所示方式折叠,AE、AF为折痕,点B、D折叠后的对应点分别为、,若,则的度数为( )A.40.5° B.41° C.41.5° D.42°【答案】B【分析】由长方形和折叠的性质结合题意可求出.再根据,即可求出答案.【详解】由长方形的性质可知:.∴,即.由折叠的性质可知,∴.∵,∴.故选B.【点睛】本题考查长方形的性质,折叠的性质.利用数形结合的思想找到角之间的关系是解题关键.例2.(2022·辽宁西丰县·七年级期中)利用折纸可以作出角平分线.(1)如图1,若∠AOB=58°,则∠BOC= .(2)折叠长方形纸片,OC,OD均是折痕,折叠后,点A落在点A′,点B落在点B',连接OA'.①如图2,当点B'在OA'上时,判断∠AOC与∠BOD的关系,并说明理由;②如图3,当点B'在∠COA'的内部时,连接OB',若∠AOC=44°,∠BOD=61°,求∠A'OB'的度数.【答案】(1)29°;(2)①∠AOC+∠BOD=90°,理由见解析;②30°【分析】(1)由折叠得出∠AOC=∠BOC,即可得出结论;(2)①由折叠得出∠AOA'=2∠AOC,∠BOB'=2∠BOD,再由点B'落在OA'上,得出∠AOA'+∠BOB'=180°,即可得出结论;②同①的方法求出∠AOA'=88°,∠BOB'=122°,即可得出结论.【详解】解:(1)由折叠知,∠AOC=∠BOC=∠AOB,∵∠AOB=58°,∴∠BOC=∠AOB=×58°=29°,故答案为:29°;(2)①∠AOC+∠BOD=90°,理由:由折叠知,∠AOC=∠A'OC,∴∠AOA'=2∠AOC,由折叠知,∠BOD=∠B'OD,∴∠BOB'=2∠BOD,∵点B'落在OA',∴∠AOA'+∠BOB'=180°,∴2∠AOC+2∠BOD=180°,∴∠AOC+∠BOD=90°;②由折叠知,∠AOA'=2∠AOC,∠BOB'=2∠BOD,∵∠AOC=44°,∠BOD=61°,∴∠AOA'=2∠AOC=2×44°=88°,∠BOB'=2∠BOD=2×61°=122°,∴∠A'OB'=∠AOA'+∠BOB'﹣180°=88°+122°﹣180°=30°,即∠A'OB'的度数为30°.【点睛】此题主要考查了折叠的性质,平角的定义,角的和差的计算,从图形中找出角之间的关系是解本题的关键.变式2.(2022·湖南长沙·七年级月考)已知长方形纸片ABCD, E、F分别是AD、AB上的一点,点I在射线BC上、连接EF,FI,将∠A沿EF所在的直线对折,点A落在点H处,∠B沿FI所在的直线对折,点B落在点G处.(1)如图1,当HF与GF重合时,则∠EFI=_________°;(2)如图2,当重叠角∠HFG=30°时,求∠EFI的度数;(3)如图3,当∠GFI=α,∠EFH=β时,∠GFI绕点F进行逆时针旋转,且∠GFI总有一条边在∠EFH内,PF是∠GFH的角平分线,QF是∠EFI的角平分线,旋转过程中求出∠PFQ的度数(用含α,β的式子表示).【答案】(1);(2);(3).【分析】(1)根据折叠的性质可得∠HFE=∠AFE,∠IFG=∠IFB,再根据∠HFE+∠AFE+∠IFG+∠IFB=180°,即可得到∠EFI=∠HFE+∠IFH=90°;(2)令,,推导出x与y的和即可求得答案;(3)先求出∠GFH,∠GFP,∠QFI,根据,即可得到答案.【详解】(1)由折叠的性质得∠HFE=∠AFE,∠IFG=∠IFB,∵∠HFE+∠AFE+∠IFG+∠IFB=180°,∴∠EFI=∠HFE+∠IFH=90°;(2)令,∵30°∴30°+x,30+y,∴180°,即90°,∴45°,∴75°;(3),,∴180°,∴90°,又∵,.【点睛】本题主要考查角平分线的性质,角的计算,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台专题11 角度中的旋转(动态)问题 专项提升(精讲)与角有关的旋转(翻折)问题属于浙教版七年级上期必考压轴题型,是尖子生必须要攻克的一块重要内容,对考生的综合素养要求较高。绝大部分学生对角度旋转问题信心不足,原因就是很多角度旋转问题需要自己画出图形,与分类讨论思想、数形结合思想等结合得很紧密,思考性强,难度大。本专题重点研究与角有关的旋转问题(求值问题;定值问题;探究问题;分类讨论问题)和与角有关的翻折问题。【知识储备】1、角度旋转问题解题步骤:①找——根据题意找到目标角度; ②表——表示出目标角度:1)角度一边动另一边不动,角度变大:目标角=起始角+速度×时间;2)角度一边动另一边不动,角度变小:目标角=起始角—速度×时间;3)角度一边动另一边不动,角度先变小后变大:变小:目标角=起始角—速度×时间;变大:目标角=速度×时间—起始角③列——根据题意列方程求解。注:①注意题中是否确定旋转方向,未确定时要分顺(逆)时针分类讨论;②注意旋转角度取值范围。常见的三角板旋转的问题:三角板有两种,一种是等腰直角三角板(90°、45°、45°),另一种是特殊角的直角三角板(90°、60°、30°)。三角板的旋转中隐藏的条件就是上面所说的这几个特殊角的角度。总之不管这个角如何旋转,它的角度大小是不变的,旋转的度数就是组成角的两条射线旋转的度数(角平分线也旋转了同样的度数)。抓住这些等量关系是解题的关键,三角板只是把具体的度数隐藏起来。高频考点1. 角度的求值问题例1.(2022 浙江七年级期中)如图1,为直线上一点,过点作射线,,将一直角三角板()的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方.(注:本题旋转角度最多.)(1)将图1中的三角板绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转.如图2,经过秒后,______度(用含的式子表示),若恰好平分,则______秒(直接写结果).(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线也绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转,如图3,经过秒后,______度(用含的式子表示)若平分,求为多少秒?(3)若(2)问的条件不变,那么经过秒平分?(直接写结果)变式1.(2022·江苏·七年级期中)已知∠AOB和∠COD均为锐角,∠AOB>∠COD,OP平分∠AOC,OQ平分∠BOD,将∠COD绕着点O逆时针旋转,使∠BOC=α(0≤α<180°)(1)若∠AOB=60°,∠COD=40°,①当α=0°时,如图1,则∠POQ= ;②当α=80°时,如图2,求∠POQ的度数;③当α=130°时,如图3,请先补全图形,然后求出∠POQ的度数;(2)若∠AOB=m°,∠COD=n°,m>n,则∠POQ= ,(请用含m、n的代数式表示).变式2.(2022 高新区期末)已知∠AOB=90°,∠COD=60°,按如图1所示摆放,将OA、OC边重合在直线MN上,OB、OD边在直线MN的两侧:(1)保持∠AOB不动,将∠COD绕点O旋转至如图2所示的位置,则①∠AOC+∠BOD= ;②∠BOC﹣∠AOD= .(2)若∠COD按每分钟5°的速度绕点O逆时针方向旋转,∠AOB按每分钟2°的速度也绕点O逆时针方向旋转,OC旋转到射线ON上时都停止运动,设旋转t分钟,计算∠MOC﹣∠AOD(用t的代数式表示).(3)保持∠AOB不动,将∠COD绕点O逆时针方向旋转n°(n≤360),若射线OE平分∠AOC,射线OF平分∠BOD,求∠EOF的大小.高频考点2. 角度的定值问题(角度不变问题)例1.(2022·江苏南京·七年级期末)如图,两条直线AB,CD相交于点O,且∠AOC=∠AOD,射线OM从OB开始绕O点逆时针方向旋转,速度为15°/s,射线ON同时从OD开始绕O点顺时针方向旋转,速度为12°/s,运动时间为t秒(0<t<12,本题出现的角均小于平角)(1)图中一定有 个直角;当t=2时,∠MON的度数为 ,∠BON的度数为 ;(2)若OE平分∠COM,OF平分∠NOD,当∠EOF为直角时,请求出t的值;(3)当射线OM在∠COB内部,且是定值时,求t的取值范围,并求出这个定值.变式1.(2022 渝中区七年级期中)如图1,∠AOB=40°,∠COD=60°,OM、ON分别为∠AOB和∠BOD的角平分线.(1)若∠MON=70°,则∠BOC= °;(2)如图2,∠COD从第(1)问中的位置出发,绕点O逆时针以每秒4°的速度旋转;当OC与OA重合时,∠COD立即反向绕点O顺时针以每秒6°的速度旋转,直到OC与OA互为反向延长线时停止运动.整个运动过程中,∠COD的大小不变,OC旋转后的对应射线记为OC′,OD旋转后的对应射线记为OD′,∠BOD′的角平分线记为ON′,∠AOD′的角平分线记为OP.设运动时间为t秒.①当OC′平分∠BON′时,求出对应的t的值;②请问在整个运动过程中,是否存在某个时间段使得|∠BOP﹣∠MON′|的值不变?若存在,请直接写出这个定值及其对应的t的取值范围(包含运动的起止时间);若不存在,请说明理由.变式2.(2022 碑林区七年级开学)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,问:直线ON是否平分∠AOC?请直接写出结论:直线ON (平分或不平分)∠AOC.(2)将图1中的三角板绕点O按每秒6°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,则t的值为 .(直接写出结果)(3)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转,请探究,当ON始终在∠AOC的内部时(如图3),∠AOM与∠NOC的差是否发生变化?若不变,请求出这个差值;若变化,请举例说明.高频考点3. 探究类问题(判断角的数量之间的关系)例1.(2022·四川·成都市七年级期末)如图所示:点是直线上一点,∠是直角,平分∠.(1)如图1,若∠=40°,求∠的度数;(2)如图1,若∠=,直接写出∠的度数(用含的代数式表示);(3)保持题目条件不变,将图1中的∠按顺时针方向旋转至图2所示的位置,探究∠和∠的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.变式1.(2022·广东七年级期中)如图(a),将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.(1)若∠DCE=25°,∠ACB 等于多少;若∠ACB=130°,则∠DCE 等于多少;(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系,并说明理由;(3)如图(b),若是两个同样的三角尺60°锐角的顶点A重合在一起,则∠DAB与∠CAE的大小有何关系,请说明理由;(4)已知∠AOB=α,∠COD=β(α、β都是锐角),如图(c),若把它们的顶点O重合在一起,则∠AOD与∠BOC的大小有何关系,请说明理由.变式2.(2022 喀喇沁旗七年级期中)如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使点N在OC的反向延长线上,请直接写出图中∠MOB的度数;(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转至图3,使一边OM在∠BOC的内部,且恰好平分∠BOC,求∠CON的度数;(3)将图1中的三角尺绕点O顺时针旋转至图4,使ON在∠AOC内部,请探究∠AOM与∠NOC之间的数量关系,并说明理由.高频考点4. 分类讨论问题例1.(2022·成都市七中育才学校七年级月考)一副三角板(直角三角板和直角三角板)如图1所示放置,两个顶点重合于点,与重合,且,,,.将三角板绕着点逆时针旋转一周,旋转过程中,平分,平分,(和均是指小于180°的角)探究的度数.(1)当三角板绕点旋转至如图2的位置时,与重合,____°,____°.(2)三角板绕点旋转过程中,的度数还有其他可能吗?如果有,请研究证明结论,若没有,请说明理由.(3)类比拓展:当的度数为时,其他条件不变,在旋转过程中,请直接写出的度数.(用含的式子来表示)变式1.(2022 广东七年级期末)如图(1),∠BOC和∠AOB都是锐角,射线OB在∠AOC内部,,.(本题所涉及的角都是小于180°的角)(1)如图(2),OM平分∠BOC,ON平分∠AOC,填空:①当,时,______,______,______;②______(用含有或的代数式表示).(2)如图(3),P为∠AOB内任意一点,直线PQ过点O,点Q在∠AOB外部:①当OM平分∠POB,ON平分∠POA,∠MON的度数为______;②当OM平分∠QOB,ON平分∠QOA,∠MON的度数为______;(∠MON的度数用含有或的代数式表示)(3)如图(4),当,时,射线OP从OC处以5°/分的速度绕点O开始逆时针旋转一周,同时射线OQ从OB处以相同的速度绕点O逆时针也旋转一周,OM平分∠POQ,ON平分∠POA,那么多少分钟时,∠MON的度数是40°?变式2.(2022·成都市七年级阶段练习)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果这两条射线所成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫做这个角的内半角,如图1,若,则是的内半角.(1)如图1,已知,,是的内半角,则________;(2)如图2,已知,将绕点按顺时针方向旋转一个角度得,当旋转的角度为何值时,是的内半角;(3)已知,把一块含有角的三角板如图3叠放,将三角板绕顶点以3度/秒的速度按顺时针方向旋转(如图4),问:在旋转一周的过程中,射线,,,能否构成内半角?若能,请求出旋转的时间;若不能,请说明理由. 高频考点5. 折叠(翻折)中的角度问题【解题技巧】折叠前后对应角、对应边相等;出现角的比值或无角的具体度数却求度数常设列方程。在旋转问题中求解角度是初一数学的难点题型,需要熟悉并灵活运用角度求解的方法,本文就例题详细解析这类题型的解题思路,希望能给初一学生的数学学习带来帮助。解决本题的关键是根据题目给出的角度或角与角之间的关系,确定射线旋转的角度,再根据射线的旋转速度,就可以求得射线旋转的时间,特别要注意在角的两边所处位置不明确的情况下,必须要考虑多解的可能。例1.(2022·山东东营·期末)如图,长方形纸片,点、分别在边、上,连接.将对折,点落在直线上的点处,得折痕;将对折,点落在直线上的点处,得折痕.则的度数为( )A. B. C. D.不能确定变式1.(2022·辽宁沈阳·七年级期末)将一张长方形纸片按如图所示方式折叠,AE、AF为折痕,点B、D折叠后的对应点分别为、,若,则的度数为( )A.40.5° B.41° C.41.5° D.42°例2.(2022·辽宁西丰县·七年级期中)利用折纸可以作出角平分线.(1)如图1,若∠AOB=58°,则∠BOC= .(2)折叠长方形纸片,OC,OD均是折痕,折叠后,点A落在点A′,点B落在点B',连接OA'.①如图2,当点B'在OA'上时,判断∠AOC与∠BOD的关系,并说明理由;②如图3,当点B'在∠COA'的内部时,连接OB',若∠AOC=44°,∠BOD=61°,求∠A'OB'的度数.变式2.(2022·湖南长沙·七年级月考)已知长方形纸片ABCD, E、F分别是AD、AB上的一点,点I在射线BC上、连接EF,FI,将∠A沿EF所在的直线对折,点A落在点H处,∠B沿FI所在的直线对折,点B落在点G处.(1)如图1,当HF与GF重合时,则∠EFI=_________°;(2)如图2,当重叠角∠HFG=30°时,求∠EFI的度数;(3)如图3,当∠GFI=α,∠EFH=β时,∠GFI绕点F进行逆时针旋转,且∠GFI总有一条边在∠EFH内,PF是∠GFH的角平分线,QF是∠EFI的角平分线,旋转过程中求出∠PFQ的度数(用含α,β的式子表示).21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题11 角度中的旋转(动态)问题 专项提升(精讲)-【备考期中期末】 2022-2023学年七年级上学期高频考点+专项提升精讲精练(浙教版)(原卷).doc 专题11 角度中的旋转(动态)问题 专项提升(精讲)-【备考期中期末】 2022-2023学年七年级上学期高频考点+专项提升精讲精练(浙教版)(解析卷).doc