Question

【題目】如圖1，已知線段AB的長為2a，點P是AB上的動點（P不與A，B重合），分別以AP、PB為邊向線段AB的同一側作正△APC和正△PBD．
（1）當△APC與△PBD的面積之和取最小值時，AP=_______；（直接寫結果）
（2）連接AD、BC，相交于點Q，設∠AQC=α，那么α的大小是否會隨點P的移動面變化？請說明理由；
（3）如圖2，若點P固定，將△PBD繞點P按順時針方向旋轉（旋轉角小于180°），此時α的大小是否發生變化？（只需直接寫出你的猜想，不必證明）

Answer 1

【答案】解：（1）；（2）α的大小不會隨點P的移動而變化，

理由：∵△APC是等邊三角形，∴PA="PC," ∠APC=600,

∵△BDP是等邊三角形，∴PB="PD," ∠BPD=600, ∴∠APC=∠BPD,

∴∠APD=∠CPB, ∴△APD≌△CPB, ∴∠PAD=∠PCB,

∵∠QAP+∠QAC+∠ACP=1200,∴∠QCP+∠QAC+∠ACP=1200, ∴∠AQC=1800-1200=600;

(3) 此時α的大小不會發生改變，始終等于600.

【解析】略