试题
题目:
用两个全等的等边△ABC和△ACD拼成如图的菱形ABCD.现把一个含60°角的三角板与这个菱形叠合,使三角板的60°角的顶点与点A重合,两边分别与AB、AC重合.将三角板绕点A逆时针方向旋转.
(1)当三角板的两边分别与菱形的两边BC、CD相交于点E、F时(图a),
①猜想BE与CF的数量关系是
相等
相等
;
②证明你猜想的结论.
(2)当三角板的两边分别与菱形的两边BC、CD的延长线相交于点E、F时(图b),连接EF,判断△AEF的形状,并证明你的结论.
答案
相等
解:(1)①BE=CF;
②∵菱形ABCD由等边△ABC和△ACD拼成,
∴AB=AC,∠B=∠CAB=∠ACD=60°,
而∠FAE=60°,
∴∠BAE=60°-∠CAE=∠CAF,
在△BAE和△CAF中
∵
∠B=∠ACF
AB=AC
∠BAE=∠CAF
∴△BAE≌△CAF,
∴BE=CF;
(2)△AEF为等边三角形.
理由如下:
连EF,
∵菱形ABCD由等边△ABC和△ACD拼成,
∴AC=AD,∠ACB=∠ADC=∠CAD=60°,
∴∠ACE=120°,∠ADF=120°,
∴∠ACE=∠ADF,
而∠FAE=60°,
∴∠CAE=60°-∠DAE=∠DAF,
在△ACE和△ADF中
∵
∠ACE=∠ADF
AC=AD
∠CAE=∠DAF
∴△ACE≌△ADF,
∴AE=AF,
∴△AEF为等边三角形.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
旋转的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的性质.
(1)①BE=CF;②由于菱形ABCD由等边△ABC和△ACD拼成,根据等边三角形的性质得到AB=AC,∠B=∠CAB=∠ACD=60°,而∠FAE=60°,得到∠BAE=60°-∠CAE=∠CAF,根据全等三角形的判定方法易得△BAE≌△CAF,即可得到BE=CF;
(2)由于菱形ABCD由等边△ABC和△ACD拼成,根据等边三角形的性质得到AC=AD,∠ACB=∠ADC=∠CAD=60°,则∠ACE=120°,∠ADF=120°,得到∠ACE=∠ADF,
而∠FAE=60°,得到∠CAE=60°-∠DAE=∠DAF,根据全等三角形的判定方法易得△ACE≌△ADF,则AE=AF,根据等边三角形的判定方法即可得到△AEF为等边三角形.
本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,即对应线段相等,对应角相等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定与性质.
压轴题;探究型.
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(2013·雅安)如图,DE是△ABC的中位线,延长DE至F使EF=DE,连接CF,则S
△CEF
:S
四边形BCED
的值为( )
如图,已知·ABCD中,点E为BC边的中点,连结DE并延长DE交AB的延长线于F.求证:
(1)△CDE≌△BFE;
(2)DB∥CF.
已知:平行四边形ABCD中,E、F分别是BA、DC延长线上的点,且AE∥CF,交BC、AD于点G、H、试说明:EG=FH.
如图1,P为Rt△ABC所在平面内任意一点(不在直线AC上),∠ACB=90°,M为AB边中点.
操作:以PA、PC为邻边作平行四边形PADC,连接PM并延长到点E,使ME=PM,连接DE.
(1)请你利用图2,选择Rt△ABC内的任意一点P按上述方法操作;
(2)经历(1)之后,观察两图形,猜想线段DE和线段AC之间有怎样的位置关系?请选择其中的一个图形证明你的猜想;
(3)观察两图,你还可得出和DE相关的什么结论?请直接写出.
如图,已知AB=AE,∠B=∠E,BC=ED,点F是CD的中点,你知道AF与CD之间具有怎样的位置关系吗?你能说明其中的道理吗?