题目:
(2007·中山区一模)如图1,Rt△ABC中,∠B=90°,BA=BC,点M是AB上一点.
操作:作MN⊥AC,垂足为N,连接MC,取MC的中点P,连接BP、NP.
探究:
(1)请猜想与线段BP相关的三个结论.
(2)把△AMN绕点A顺时针旋转任意角度α,请利用图2,图3,选择△AMN不同位置进行操作.
(3)经历(2)以后,在旋转过程中选取你认为始终成立的两个结论,用图②或图③加以说明.
答案

解:(1)根据题意猜想:PB=NP,BP=MP=PC,BP⊥NP;
(2)如图2、3;
(3)在旋转过程中始终成立的两个结论是:PB=NP,BP⊥NP;
证明:如图2,把△NMP绕N点逆时针旋转90°得△NAD,连接BD,
∴△NMP≌△NAD,
∴ND=NP,ND⊥NP,AD=MP=PC,
∵△AMN和△ABC是等腰直角三角形,
∴∠NMP=∠NAD=135°,
∴∠DAB=135°-90°=45°,
∴△ADB≌△CPB(SAS),
∴∠ABD=∠CBP,
∴∠DBP=90°,
∴四边形DNPB是正方形,
∴BP=NP,BP⊥NP;
如图3,把△BPC绕B点顺时针旋转90°得△BDA,连接BD,延长NA交BD于点E、延长NM到F,

∴△BPC≌△PDA,
∴∠DAE=∠AEM,又MN∥AC,
∴∠DAE=∠CMF,
∴∠NAD=∠NMP,
∴△NAD≌△NMP,
同理,可证四边形DNPB是正方形,
∴BP=NP,BP⊥NP.

解:(1)根据题意猜想:PB=NP,BP=MP=PC,BP⊥NP;
(2)如图2、3;
(3)在旋转过程中始终成立的两个结论是:PB=NP,BP⊥NP;
证明:如图2,把△NMP绕N点逆时针旋转90°得△NAD,连接BD,
∴△NMP≌△NAD,
∴ND=NP,ND⊥NP,AD=MP=PC,
∵△AMN和△ABC是等腰直角三角形,
∴∠NMP=∠NAD=135°,
∴∠DAB=135°-90°=45°,
∴△ADB≌△CPB(SAS),
∴∠ABD=∠CBP,
∴∠DBP=90°,
∴四边形DNPB是正方形,
∴BP=NP,BP⊥NP;
如图3,把△BPC绕B点顺时针旋转90°得△BDA,连接BD,延长NA交BD于点E、延长NM到F,

∴△BPC≌△PDA,
∴∠DAE=∠AEM,又MN∥AC,
∴∠DAE=∠CMF,
∴∠NAD=∠NMP,
∴△NAD≌△NMP,
同理,可证四边形DNPB是正方形,
∴BP=NP,BP⊥NP.