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【題目】如圖,在菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,過點D作DE⊥AB于點E,DF⊥BC于點F.

(1如圖1,連接AC分別交DE、DF于點M、N,求證:MN=AC;

(2如圖2,將△EDF以點D為旋轉中心旋轉,其兩邊DE′、DF′分別與直線AB、BC相交于點G、P,連接GP,當△DGP的面積等于3時,求旋轉角的大小并指明旋轉方向.

【答案】(1詳見解析;(2將△EDF以點D為旋轉中心,順時針或逆時針旋轉60°時,△DGP的面積等于3

【解析】

試題分析:(1連接BD,易證△ABD為等邊三角形,等腰三角形的三線合一得到AE=EB,根據相似三角形的性質解答即可;(2分∠EDF順時針旋轉和逆時針旋轉兩種情況,根據旋轉變換的性質解答即可.

試題解析:(1證明:如圖1,連接BD,交AC于O,

在菱形ABCD中,∠BAD=60°,AD=AB,

∴△ABD為等邊三角形,

∵DE⊥AB,

∴AE=EB,

∵AB∥DC,

==

同理, =

∴MN=AC;

(2解:∵AB∥DC,∠BAD=60°,

∴∠ADC=120°,又∠ADE=∠CDF=30°,

∴∠EDF=60°,

當∠EDF順時針旋轉時,

由旋轉的性質可知,∠EDG=∠FDP,∠GDP=∠EDF=60°,

DE=DF=,∠DEG=∠DFP=90°,

在△DEG和△DFP中,

∴△DEG≌△DFP,

∴DG=DP,

∴△DGP為等邊三角形,

∴△DGP的面積=DG2=3

解得,DG=2

則cos∠EDG==

∴∠EDG=60°,

∴當順時針旋轉60°時,△DGP的面積等于3

同理可得,當逆時針旋轉60°時,△DGP的面積也等于3

綜上所述,將△EDF以點D為旋轉中心,順時針或逆時針旋轉60°時,△DGP的面積等于3

練習冊系列答案
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