1、等腰直角三角形手拉手模型的补全
例:如图1,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,D是△ABC内部一点,∠ADC=135°,将线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,连接DE.
(1)① 依题意补全图形;
② 请判断∠ADC和∠CDE之间的数量关系,并直接写出答案.
(2)在(1)的条件下,连接BE,过点C作CM⊥DE,请判断线段CM,AE和BE之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图2,在正方形ABCD中,AB=,如果PD=1,∠BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.
图1 图2
分析
2、1)②∠ADC+∠CDE=180°.根据旋转的性质即可解答
(2)根据旋转的性质,可证明A、D、E三点在同一条直线上,得到AE=AD+DE,再根据旋转,实质得到两个等腰直角三角形手牵手相似,则可证明△ACD≌△BCE,得到AD=BE,又CD=CE,∠DCE=90°,CM⊥DE,得到DE=2CM,∴AE=BE+2CM.
(3)作AF⊥BP于F,此图可看成不完整的等腰直角三角形手牵手,则相当于△ADP绕点A顺时针旋转90°,∴作AH⊥BP于H,如图,形成三角形△ABD和△AHP手牵手,∴△ABH≌△ADP,∴BP=BH+HP=PD+2AF,在Rt△BPD中借助勾股定理可得
解:(1)
3、① 依题意补全图形(如下图);
② ∠ADC+∠CDE=180°.
(2)线段CM,AE和BE之间的数量关系是AE=BE+2CM,理由如下:
∵ 线段CD绕点C逆时针旋转90°得到线段CE,
∴ CD=CE,∠DCE=90°. ∴ ∠CDE=∠CED=45°.
又∵ ∠ADC=135°,∴ ∠ADC+∠CDE =180°,
∴ A、D、E三点在同一条直线上.
∴ AE=AD+DE.
又∵ ∠ACB=90°,∴ ∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB,即 ∠ACD=∠BCE.
又∵ AC=BC,CD=CE,∴ △ACD≌△BCE. ∴ AD=BE.
∵ CD
4、CE,∠DCE=90°,CM⊥DE.∴ DE=2CM.
∴ AE=BE+2CM.
(3)点A到BP的距离为.
总结:在等腰直角三角形顶角顶点的基础上,出现了一个利用腰形成的三角形时,往往借助等线段、共端点考虑用旋转的思路构造此三角形旋转90°利用等腰三角形另一腰形成三角形解决问题
练习:(1)问题发现:
如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.
填空:
① ∠AEB的度数为_______;
②线段AD、BE之间的数量关系为______________.
(2)拓展探究
如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段AM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.
(3)解决问题
在正方形ABCD中,CD=,若点P满足PD=1,且∠BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.