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1、(2014西城数学一模)24.四边形是正方形,是等腰直角三角形,,.连接,为的中点,连接.
(1)如图1,若点在边的延长线上,直接写出与的位置关系及的值;
(2)将图1中的绕点顺时针旋转至图2所示位置,请问(1)中所得的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.
(3)将图1中的,绕点顺时针旋转,若,,当、、三点共线时,求的长及的值.
解析:24解:(1),;
(2)倍长至,连接、、、;
在与中,
∴ (SAS)
∴ ,.
∴
∴ .
∴ .
在与中
∴ (SAS)
∴ ,
∴
∴ 为等腰
又∵为的中点
∴,,故(1)中的结论仍然成立;
(3)连接
则,,
∴
∴
∴
∴
∴;
∴
∴
2、(2014朝阳一模)24.在△ABC中,CA=CB,在△AED中, DA=DE,点D、E分别在CA、AB上,.
(1)如图①,若∠ACB=∠ADE=90°,则CD与BE的数量关系是 ;
(2)若∠ACB=∠ADE=120°,将△AED绕点A旋转至如图②所示的位置,则CD与BE的数量关系是 ;,
(3)若∠ACB=∠ADE=2α(0° α 90°),将△AED绕点A旋转至如图③所示的位置,探究线段CD与BE的数量关系,并加以证明(用含α的式子表示).
图
图③
图①
图①
图②
解析:24.解:(1)BE=CD; ……………………………………………………………… 1分
(2)BE=CD; ………………………………………………………………… 3分
(3)BE=2CD·sinα. ……………………………………………………………… 4分
证明:如图,分别过点C、D作CM⊥AB于点M,DN⊥AE于点N,
∵ CA=CB,DA=DE,∠ACB=∠ADE=2α ,
∴ ∠CAB=∠DAE,∠ACM=∠ADN=α ,AM=AB,AN=AE.
∴∠CAD=∠BAE. ……………………………………………………………… 5分
Rt△ACM和Rt△ADN中,
sin∠ACM=,sin∠ADN=.
∴ .
∴ .……………………… 6分
又 ∵∠CAD=∠BAE,
∴ △BAE∽△CAD.
∴
∴ BE=2DC·sinα. ……………………………………………………………… 7分
3、(2014东城一模)24. 如图1,已知∠DAC=90°,△ABC是等边三角形,点P为射线AD上任意一点(点P与点A不重合),连结CP,将线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,连结QB并延长交直线AD于点E.
(1)如图1,猜想∠QEP= °;
(2)如图2,3,若当∠DAC是锐角或钝角时,其它条件不变,猜想∠QEP的度数,选取一种情况加以证明;
(3)如图3,若∠DAC=135°,∠ACP=15°,且AC=4,求BQ的长.
解析:24. (本小题满分7分)
解: (1) ∠QEP= 60 °.………………1分
(2) ∠QEP= 60 °.
证明: 如图1,以∠DAC是锐角为例.
∵ △ABC是等边三角形,
∴ AC=BC,∠ACB=60°.
又由题意可知,CP=CQ,∠PCQ=6O°.
∴ ∠ACP=∠BCQ.
∴ △ACP≌△BCQ.
∴ ∠APC=∠Q.
设PC与BQ交于点G, 图1
∵ ∠1=∠2,
∴ ∠QEP=∠PCQ=60°. ………………4分
(3)由题意可求,∠APC=30°,∠PCB=45°.
又由(2)可证 ∠QEP=60°.
∴ 可证QE垂直平分PC,
△GBC为等腰直角三角形.
∵ AC=4,
∴ ,.
∴ . ………………7分
4、(2014房山一模)24. 将等腰Rt△ABC和等腰Rt△ADE按图1方式放置,∠A=90°, AD边与AB边重合, AB=2AD=4.将△ADE绕点A逆时针方向旋转一个角度α(0°≤α≤180°),BD的延长线交直线CE于点P.
(1)如图2,BD与CE的数量关系是 , 位置关系是 ;
(2)在旋转的过程中,当AD⊥BD时,求出CP的长;
(3)在此旋转过程中,求点P运动的路线长.
备用图图2
备用图
图2
图1
解析:
5、(2014丰台一模)24.在等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,
(1)如图1,点D、E分别是AB、AC边的
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