试题

题目:
青果学院如图,∠AOB=90°,OP平分∠AOB,一个45°角的顶点与P重合,角的两边分别与射线OA交于点C、与射线OB交于点D,设OP=a,△COD的周长为c,问当∠CPD旋转时,
a
c
的值是否会发生变化?若不变,求出
a
c
的值;若变化,请说明理由.
答案
青果学院解:∠CPD旋转时,
a
c
的值不会发生变化,
a
c
的值为
2
2

作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,如图,
∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,
∴四边形OEPF为正方形,
∴OE=OF=PE=PF=
2
2
OP=
2
2
a,∠EPF=∠PFO=90°,
∴把△PEC绕点P逆时针旋转90°得到△PFG,如图,
∴∠PFG=∠PEC=90°,FG=EC,∠COG=90°,
∴FG在OF的延长线上,
∴DG=DF+FG,
∵∠CPD=45°,
∴∠DPG=45°,
在△CPD和△DPG中,
PC=PG
∠CPD=∠GPD
PD=PD

∴△CPD≌△DPG(SAS),
∴CD=DG,
∴c=OC+OD+CD=OC+OD+DG=OC+OD+DF+FG=OC+FC+OD+DF=OE+OF=2OE=
2
a,
a
c
=
a
2
a
=
2
2

青果学院解:∠CPD旋转时,
a
c
的值不会发生变化,
a
c
的值为
2
2

作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,如图,
∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,
∴四边形OEPF为正方形,
∴OE=OF=PE=PF=
2
2
OP=
2
2
a,∠EPF=∠PFO=90°,
∴把△PEC绕点P逆时针旋转90°得到△PFG,如图,
∴∠PFG=∠PEC=90°,FG=EC,∠COG=90°,
∴FG在OF的延长线上,
∴DG=DF+FG,
∵∠CPD=45°,
∴∠DPG=45°,
在△CPD和△DPG中,
PC=PG
∠CPD=∠GPD
PD=PD

∴△CPD≌△DPG(SAS),
∴CD=DG,
∴c=OC+OD+CD=OC+OD+DG=OC+OD+DF+FG=OC+FC+OD+DF=OE+OF=2OE=
2
a,
a
c
=
a
2
a
=
2
2
考点梳理
旋转的性质;全等三角形的判定与性质;角平分线的性质.
作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,先得到四边形OEPF为正方形,根据正方形的性质得OE=OF=PE=PF=
2
2
OP=
2
2
a,∠EPF=∠PFO=90°,则可把△PEC绕点P逆时针旋转90°得到△PFG,根据旋转的性质得∠PFG=∠PEC=90°,FG=EC,∠COG=90°,则FG在OF的延长线上,所以DG=DF+FG,然后证明△CPD≌△DPG,
得到CD=DG,再利用等线段代换得到c=
2
a,则
a
c
=
2
2
本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质和全等三角形的判定与性质.
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