试题

题目:
青果学院(2011·衢江区模拟)已知:如图,△ABC是⊙O的内接正三角形,点D是
BC
的中点,连接BD并延长BD到点E,使BD=DE,连接CD和DE.
(1)求证:△CDE是正三角形.
(2)问:△CDE经怎样的变换后能与△ABC成位似图形?请在图中直接画出△CDE变换后的对应三角形△CD'E',并求出△CD'E'与△ABC的位似比.
答案
青果学院解:(1)证明:∵△ABC是⊙O的内接正三角形,
∴∠BAC=60°,
∴∠CDE=60°,
∵点D是
BC
的中点,
∴BD=CD,
∵BD=DE,
∴CD=DE,
∴△CDE是正三角形;

(2)如图:当△CDE绕点C旋转∠ACD的度数时与△ABC成位似图形,
∵∠BDC=120°,BD=CD,
∴∠CBD=∠BCD=30°,青果学院
∵∠ACB=60°,
∴∠ACD=90°,
∴当△CDE绕点C旋转90°时与△ABC成位似图形,
作DF⊥BC于F点,
设DC=2x,
∵∠BCD=30°,
∴FC=
3
x

∴BC=2FC=2
3
x,
∴位似比=
DC
AC
=
DC
BC
=
2x
2
3
x
=
3
3

∴位似比为
3
3

青果学院解:(1)证明:∵△ABC是⊙O的内接正三角形,
∴∠BAC=60°,
∴∠CDE=60°,
∵点D是
BC
的中点,
∴BD=CD,
∵BD=DE,
∴CD=DE,
∴△CDE是正三角形;

(2)如图:当△CDE绕点C旋转∠ACD的度数时与△ABC成位似图形,
∵∠BDC=120°,BD=CD,
∴∠CBD=∠BCD=30°,青果学院
∵∠ACB=60°,
∴∠ACD=90°,
∴当△CDE绕点C旋转90°时与△ABC成位似图形,
作DF⊥BC于F点,
设DC=2x,
∵∠BCD=30°,
∴FC=
3
x

∴BC=2FC=2
3
x,
∴位似比=
DC
AC
=
DC
BC
=
2x
2
3
x
=
3
3

∴位似比为
3
3
考点梳理
位似变换;等边三角形的判定与性质;圆心角、弧、弦的关系.
(1)利用圆内接四边形的性质可以求得∠BDC的度数,然后利用有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可以判定等边三角形;
(2)当CD与CA重合时,两三角形位似,所以当旋转∠ACD的度数的时候,两三角形位似,位似比等于CD与CA的比.∠B
本题考查了位似变换、等边三角形的判定及性质、圆心角、弦、弧之间的关系,解题的关键是利用圆内接四边形的性质得到∠BDC的度数.
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