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(2011•普陀区二模)直角三角板ABC中,∠A=30°,BC=1.将其绕直角顶点C逆时针旋转一个角α(0°<α<120°且α≠90°),得到Rt△A′B′C,(1)如图,当A′B′边经过点B时,求旋转角α的度数
题目详情
(2011•普陀区二模)直角三角板ABC中,∠A=30°,BC=1.将其绕直角顶点C逆时针旋转一个角α(0°<α<120°且α≠90°),得到Rt△A′B′C,
(1)如图,当A′B′边经过点B时,求旋转角α的度数;
(2)在三角板旋转的过程中,边A′C与AB所在直线交于点D,过点 D作DE∥A′B′交CB′边于点E,连接BE.
①当0°<α<90°时,设AD=x,BE=y,求y与x之间的函数解析式及定义域;
②当S△BDE=
S△ABC时,求AD的长.
![](https://www.zaojiaoba.cn/zhidao/pic/item/adaf2edda3cc7cd923e1c9683a01213fb90e91b7.jpg)
(1)如图,当A′B′边经过点B时,求旋转角α的度数;
(2)在三角板旋转的过程中,边A′C与AB所在直线交于点D,过点 D作DE∥A′B′交CB′边于点E,连接BE.
①当0°<α<90°时,设AD=x,BE=y,求y与x之间的函数解析式及定义域;
②当S△BDE=
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![](https://www.zaojiaoba.cn/zhidao/pic/item/adaf2edda3cc7cd923e1c9683a01213fb90e91b7.jpg)
▼优质解答
答案和解析
(1)在Rt△ABC中,∵∠A=30°,
∴∠ABC=60°.(1分)
由旋转可知:B′C=BC,∠B′=∠ABC=60°,∠α=∠B′CB
∴△B′BC为等边三角形.(2分)
∴∠α=∠B′CB=60°.(1分)
(2)①当0°<α<90°时,点D在AB边上(如图).
∵DE∥A'B',
∴
=
.(1分)
由旋转性质可知,CA=CA',CB=CB',∠ACD=∠BCE.
∴
=
,(1分)
∴
=
.
∴△CAD∽△CBE;(1分)
∴
=
.
∵∠A=30°
∴
=
=
.(1分)
∴y=
x(0<x<2)(2分)
②当0°<α<90°时,点D在AB边上.
AD=x,BD=AB-AD=2-x,
∵DE∥A′B′,
∴
=
,
由旋转性质可知,CA=CA',CB=CB',∠ACD=∠BCE.
∴
=
,
∴
=
,
∴△CAD∽△CBE,
∴∠EBC=∠A=30°,又∠CBA=60°,
∴∠DBE=90°.
此时,S=S△BDE=
BD×BE=
(2−x)×
=
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8c1001e93901213f0affb36d57e736d12e2e95b7.jpg)
∴∠ABC=60°.(1分)
由旋转可知:B′C=BC,∠B′=∠ABC=60°,∠α=∠B′CB
∴△B′BC为等边三角形.(2分)
∴∠α=∠B′CB=60°.(1分)
(2)①当0°<α<90°时,点D在AB边上(如图).
∵DE∥A'B',
∴
CD |
CA′ |
CE |
CB′ |
由旋转性质可知,CA=CA',CB=CB',∠ACD=∠BCE.
∴
CD |
CA |
CE |
CB |
∴
CD |
CE |
CA |
CB |
∴△CAD∽△CBE;(1分)
∴
BE |
AD |
BC |
AC |
∵∠A=30°
∴
y |
x |
BC |
AC |
| ||
3 |
∴y=
| ||
3 |
②当0°<α<90°时,点D在AB边上.
AD=x,BD=AB-AD=2-x,
∵DE∥A′B′,
∴
CD |
CA′ |
CE |
CB′ |
由旋转性质可知,CA=CA',CB=CB',∠ACD=∠BCE.
∴
CD |
CA |
CE |
CB |
∴
CD |
CE |
CA |
CB |
∴△CAD∽△CBE,
∴∠EBC=∠A=30°,又∠CBA=60°,
∴∠DBE=90°.
此时,S=S△BDE=
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1 |
2 |
| ||
3 |
CD |
CA′ |
CE |
CB′ |
| ||
3 |
②先求得△ABC的面积,再由△CAD∽△CBE,求得BE,分情况讨论:当点D在AB边上时,AD=x,BD=AB-AD=2-x;当点D在AB的延长线上时,AD=x,BD=x-2.
- 名师点评
-
- 本题考点:
- 相似三角形的判定与性质;旋转的性质;平行线分线段成比例.
-
- 考点点评:
- 本题主要考查旋转、全等三角形、解直角三角形、平行线分线段成比例等知识.解决本题的关键是结合图形,分类讨论.
![](https://img.zuoyebang.cc/zyb_81eb71b6bb2ad474a2a74957ebc8f7e3.png)
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