第8讲-几何变换之旋转(二)参考答案
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【引例1】求面积当然是先考虑考虑面积公式咯.
已知AD=2,过点E作EN⊥AD交AD延长线于点N,求出EN即可求出面积.考虑△CDE是等腰直角三角形,过点C作CM⊥DN交DN于M点,
易证△END≌△DMC,∴EN=DM=BC-AD=1,
故
1
211
2
ADE
S=⨯⨯=,
故选A.
【引例2】在直线AB上再选取点O构造三垂直相似,如下图所示,
易证△PFO∽△OEM,且相似比
3
tan
2 PO
PMO
OM
=∠=,
即
33
22
OF ME
==,
3
3
2
PF OE
==,
故P点坐标为
3
,3
2
⎛⎫
-
⎪⎝⎭
,
结合P、M点坐标可解直线CD解析式:
415
77
y x
=-+.
【例1】旋转90°构造三垂直全等.
由题意可求B
点坐标为(,
分别过点B、B'作BM、B N'垂直x轴,垂足分别为M、N,
易证△BMO ≌ONB '△,
∴点B '
坐标为()
,故选B .
【例2】发现△ABC 是直角三角形是关键.
易证△ABC 是直角三角形,过点C 作CH ⊥x 轴交x 轴于H 点, 易证△AOB ∽△BHC ,可得BH =6,CH =8, 故点C 坐标为(10,8), ∴直线OC 函数表达式为4
5
y x =.
【例3】求三角形的面积,可以首先考虑面积公式,以BD 为底,需作高. 分别过C 、E 作BA 的垂线,垂足分别记为点M 、N ,
易证△DMC ≌△END ,由1
tan 2
ABC ∠=得:CM =4,BM =8, 设BD =x ,则EN =DM =8-x , ∴()211
8422
BDE
S
x x x x =
⋅-=-+, 当x =4时,BDE
S 取到最大值8,
故△BDE 面积的最大值为8.
【例4】动态问题先分析何时ABF ∠最大. F 点轨迹是以点A 为圆心,AF 为半径的圆, 当BF 与圆相切时,∠ABF 最大,
分别过点E 、F 作直线DA 的垂线,垂足分别记为M 、N ,
易证△AME ≌△FNA ,∴312
455
EM AN ==⨯=,∴112
5625
ADE
S
=⨯⨯=, 故△ADE 的面积为6.
【例5】并不确定直角时需分类讨论. 情况一:当∠PDC =90°时,如下左图, 易证△ABE 是等腰直角三角形,∴BE =AB =3.
E
D
C B
A
P
情况二:当∠DPC =90°时,如上右图,
过点P 作BC 的垂线,垂足记为M ,与AD 延长线交于点N ,则MN ⊥AD , 易证△ABE ≌△CMP ,△CMP ∽△PND ,
设BE =x ,则MP =x ,PN =3-x ,EM =AB =3,CM =x -2, ∵
CM MP PN ND =,代入得232
x x
x x -=
--
,解得:1x
,2x =(舍), 综上所述,BE 的长为3
.
【例6】半角模型.
根据半角模型结论可知EF =AE +CF , ∴△EDF 的周长等于DA +DC =4, 故△EDF 的周长为4.
【例7】半角模型.
EF =BE +DF =5,设正方形边长为x ,则CE =x -2,CF =x -3, 勾股定理得:()()2
2
2235x x -+-=,解得x =6或-1(舍), 故AH =AB =6,AH 的长为6.
【例8】显然△ABE ≌△AFE ,易证△AGF ≌△AGD ,
∴1
452
EAG BAD ∠=∠=︒,故结论①正确;
若FG=FC ,则点F 是EG 边中点,显然不成立,故结论②错误; 连接FC ,
E
F
G
C
D
A
B
∵1
3BE BC =,可得点G 是CD 边中点,∴GD=GC=GF ,∠GFC+∠GCF=∠DGF=2∠AGF ,
∴∠GFC=∠AGF ,∴FC ∥AG .故结论③正确;
11
862422
GEC
S
EC CG =
⋅=⨯⨯=,3
37224145
55
GFC
GEC
S S ==⨯=≠,故结论④错误. 综上,正确的个数有2个,故选B . 【例9】
(1)易证△DAE ≌△DCG ,∴∠DCG=∠DAE=90°,∴CD ⊥CG . (2)易证∠MEN=∠MGF=∠CDG=∠ADE
易证△FME ≌△FMG ,∴ME=MG ,∠FEM=∠FGM , ∴△EMN ≌△GMH ,∴MN=MH . ∴1
tan 3MN MH FH FH MEN EM EM DE EF ====∠=, ∴
MN EM 的值为1
3
. (3)不可能.
∵∠EDF=45°,易证EM=AE+CN ,若12EM =,则1
2
AE CM +=, 则1
2
BE BM +=
,∴EM=BE+BM , 又在△BEM 中,又EM BE BM >+,∴不可能.