8. 一副直角三角尺按图①所示位置叠放,现将含45°角的三角尺ADE固定不动,把含30°角的三角尺ABC绕顶点A逆时针旋转α(α=∠BAD且0°<α<90°),使两块三角尺至少有一组边平行。
(1)如图②,α=时,BC//DA。
(2)请你分别在图③,图④中,各画一种符合要求的图形,标出α,并完成填空:图③中,α=,//;图④中,α=,//。


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(1)如图②,α=时,BC//DA。
(2)请你分别在图③,图④中,各画一种符合要求的图形,标出α,并完成填空:图③中,α=,//;图④中,α=,//。
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答案
(1) 30°
(2) 图③中,α=45°,AC//DE;图④中,α=75°,BC//AE。
9. 提升题将两块全等的含30°角的三角尺按图①所示位置摆放,它们的较短直角边长均为3。
(1)将△ECD沿直线m向左平移到图②的位置,使点E落在AB上,则CC'=;
(2)将△ECD绕点C逆时针旋转到图③的位置,使点E落在AB上,则△ECD绕点C旋转的度数为;
(3)将△ECD沿直线AC翻折到图④的位置,ED'与AB相交于点F,求证:AF=FD'。
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(1)将△ECD沿直线m向左平移到图②的位置,使点E落在AB上,则CC'=;
(2)将△ECD绕点C逆时针旋转到图③的位置,使点E落在AB上,则△ECD绕点C旋转的度数为;
(3)将△ECD沿直线AC翻折到图④的位置,ED'与AB相交于点F,求证:AF=FD'。
答案
(1) $3 - \sqrt{3}$
(2) $30°$
(3) 证明:
设直线$m$为$x$轴,$C$为原点$(0,0)$,$A(0, 3\sqrt{3})$,$B(-3,0)$,$E(0,3)$,$D(3\sqrt{3},0)$。
沿$AC$翻折后,$D$的对应点$D'(-3\sqrt{3},0)$。
$AB$的解析式:$y = \sqrt{3}x + 3\sqrt{3}$;
$ED'$的解析式:$y = \frac{\sqrt{3}}{3}x + 3$。
联立方程得$F(\frac{3\sqrt{3}-9}{2}, \frac{9-3\sqrt{3}}{2})$。
计算$AF^2 = (\frac{3\sqrt{3}-9}{2})^2 + (\frac{9-3\sqrt{3}}{2} - 3\sqrt{3})^2 = 108 - 54\sqrt{3}$,
$FD'^2 = (\frac{3\sqrt{3}-9}{2} + 3\sqrt{3})^2 + (\frac{9-3\sqrt{3}}{2})^2 = 108 - 54\sqrt{3}$。
$\therefore AF^2 = FD'^2$,即$AF = FD'$。
(2) $30°$
(3) 证明:
设直线$m$为$x$轴,$C$为原点$(0,0)$,$A(0, 3\sqrt{3})$,$B(-3,0)$,$E(0,3)$,$D(3\sqrt{3},0)$。
沿$AC$翻折后,$D$的对应点$D'(-3\sqrt{3},0)$。
$AB$的解析式:$y = \sqrt{3}x + 3\sqrt{3}$;
$ED'$的解析式:$y = \frac{\sqrt{3}}{3}x + 3$。
联立方程得$F(\frac{3\sqrt{3}-9}{2}, \frac{9-3\sqrt{3}}{2})$。
计算$AF^2 = (\frac{3\sqrt{3}-9}{2})^2 + (\frac{9-3\sqrt{3}}{2} - 3\sqrt{3})^2 = 108 - 54\sqrt{3}$,
$FD'^2 = (\frac{3\sqrt{3}-9}{2} + 3\sqrt{3})^2 + (\frac{9-3\sqrt{3}}{2})^2 = 108 - 54\sqrt{3}$。
$\therefore AF^2 = FD'^2$,即$AF = FD'$。
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