题目:
图1,是边长分别为a和b(a>b)的两个等边三角形纸片ABC和C′DE叠放在一起(C与C′重合)的图形.
操作与思考:
操作:若将图1中的△C′DE绕点C按顺时针方向任意旋转一个角度α,连接AD、BE,如图2或如图3;
思考:在图2和图3中,线段BE与AD之间有怎样的大小关系,并说明理由.
猜想与发现:根据上面的操作和思考过程,请你猜想:当α为
180
180
度时,线段AD的长度最大,当α为某个角度时,线段AD的长度最小,最小是
a-b
a-b
.
答案
180
a-b
解:在图2中,BE=AD.理由如下:
在图1中,∵△ABC和△C′DE都是等边三角形,
∴CB=CA,CE=CD,∠BCA=60°,∠ECD=60°,
∵△C′DE绕点C按顺时针方向任意旋转一个角度α,
∴∠BCE=∠ACD=α,
在△BCE和△ACD中
,
∴△BCE≌△ACD(SAS),
∴BE=AD;
在图3中,BE=AD.理由如下:
∵△C′DE绕点C按顺时针方向任意旋转一个角度α,
∴∠BCE=∠ACD=α,
与前面一样可证得△BCE≌△ACD(SAS),则BE=AD;
当点D旋转到CA的反向延长线上时,此时线段AD的长度最大,所以α=180°;
当点D旋转后重新回到AC边上时,此时线段AD的长度最小,最小值为AC-CD=a-b.
故答案为180°;a-b.