题目:
(2009·岳阳一模)如图,将等边三角形PQR放在正方形ABCD上,边QR与AB完全重合.则:
(1)图①中点P与正方形中的任意两个顶点能构成多少个等腰三角形(等边△PQR除外)?直接写出这些三角形的名称
△PDC,△PBC,△PAD
△PDC,△PBC,△PAD
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(2)现在将正方形ABCD固定不动,等边三角形PQR绕着点R旋转,使点P与C重合(如图②,这算第1步,点P落在P
1处),再绕着点P旋转,使点Q与点D重合(如图③,这算第2步,点P落在P
2处),重复这样的步骤,可得到图④…,则请你探究:经过
4
4
步,△PQR首次与原位置重合;又经过
12
12
步,点P首次回到原处.

(3)若正方形ABCD的边长等于4,则按第(2)题的方法从图①开始,连续旋转了2006步,最后点P落在P
2006处.请画出此时图形的位置,并计算此时点P
2006到RA的距离.
答案
△PDC,△PBC,△PAD
4
12

解:(1)根据等腰三角形的性质△PAD,△PCD,△PBC为等腰三角形
∵PA=AD,∴△PAD为等腰三角形;
∵PB=BC,∴△PBC为等腰三角形;
∵△PAD≌△PBC,∴PD=PC,
∴△PCD为等腰三角形.
(2)从图中可以得到以下规律,经过4步三角形回到原处,但是对应顶点变换一次,可知共有三个顶点,当经过12次时,对应顶点回到原处;
(3)从第(2)问中的规律可以知道第2006步时,点P应该在如图所示的位置,与点C重合
作CE垂直于AR,从正方形ABCD和等边三角形PQR的性质可以得出
∠ADR=90°+60°=150°,
∵AD=DR∴∠ARD=15°,
∴∠ECR=60°-15°=45°,
∵CE⊥AR,CR=AB=4,
∴在等腰直角△CER中应用勾股定理
CE=2
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