题目:
如图1,已知△ABC中,AB=BC=1,∠ABC=90°,把一块含30°角的直角三角板DEF的直角顶点D放在AC的中点上(直角三角板的短直角边为DE,长直角边为DF),将直角三角板DEF绕D点按逆时针方向旋转.
(1)在图1中,DE交边AB于M,DF交边BC于N
①证明:DM=DN
②在这一旋转过程中,直角三角板DEF与△ABC的重叠部分为四边形DMBN,请说明四边形DMBN的面积是否发生变化?若发生变化,请说明是如何变化的?若不发生变化,求出其面积
(2)继续旋转至如图2的位置,延长AB交DE于M,延长BC交DF于N,DM=DN是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
答案
(1)①证明:
连接DB,
∵在Rt△ABC中,AB=BC,AD=DC,
∴BD=DC=AD,∠BDC=90°,
∴∠ABD=∠C=45°,∠MDB+∠BDN=90°,∠BDN+∠CDN=90°,
∴∠MDB=∠CDN,
在△MBD和△NCD中
| ∠MDB=∠NDC | BD=DC | ∠MBD=∠C=45° |
| |
,
∴△MBD≌△NCD(ASA)

∴DM=DN;
②解:四边形DMBN的面积不发生变化,
由①知:△MBD≌△NCD,
∴S
△MBD=S
△NCD,
∴S
四边形DMBN=S
△DMB+S
△BDN=S
△CND+S
△BDN=S
△BDC=
S
△ABC=
××1×1=
;
(2)DM=DN仍然成立,
证明:连接DB,
在Rt△ABC中,AB=BC,AD=DC,
∴DB=DC,∠BDC=90°,
∴∠DCB=∠DBC=45°,
∴∠DBM=∠DCN=135°,
∵∠NDC+∠CDM=90°,∠BDM+∠CDM=90°,
∴∠CDN=∠BDM,
在△CDN和△BDM中
,
∴△CDN≌△BDM(ASA),
∴DM=DN.
(1)①证明:
连接DB,
∵在Rt△ABC中,AB=BC,AD=DC,
∴BD=DC=AD,∠BDC=90°,
∴∠ABD=∠C=45°,∠MDB+∠BDN=90°,∠BDN+∠CDN=90°,
∴∠MDB=∠CDN,
在△MBD和△NCD中
| ∠MDB=∠NDC | BD=DC | ∠MBD=∠C=45° |
| |
,
∴△MBD≌△NCD(ASA)

∴DM=DN;
②解:四边形DMBN的面积不发生变化,
由①知:△MBD≌△NCD,
∴S
△MBD=S
△NCD,
∴S
四边形DMBN=S
△DMB+S
△BDN=S
△CND+S
△BDN=S
△BDC=
S
△ABC=
××1×1=
;
(2)DM=DN仍然成立,
证明:连接DB,
在Rt△ABC中,AB=BC,AD=DC,
∴DB=DC,∠BDC=90°,
∴∠DCB=∠DBC=45°,
∴∠DBM=∠DCN=135°,
∵∠NDC+∠CDM=90°,∠BDM+∠CDM=90°,
∴∠CDN=∠BDM,
在△CDN和△BDM中
,
∴△CDN≌△BDM(ASA),
∴DM=DN.