题目内容
【题目】如图,△ABC与△DEC均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,连接BE,将BE绕点B顺时针旋转90°,得BF,连接AD,BD,AF
(1)如图①,D、E分别在AC,BC边上,求证:四边形ADBF为平行四边形;
(2)△DEC绕点C逆时针旋转,其它条件不变,如图②,(1)的结论是否成立?说明理由.
(3)在图①中,将△DEC绕点C逆时针旋转一周,其它条件不变,问:旋转角为多少度时.四边形ADBF为菱形?直接写出旋转角的度数.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)旋转角为135°或315°时,四边形ADBF为菱形,理由见解析.
【解析】试题分析:(1)先根据△ABC与△DEC均为等腰直角三角形,以及旋转的性质,得出AD=BE,AD∥BF,进而得到四边形为平行四边形;
(2)先延长BE交AD于G,交AC于O,根据△ABC与△DEC均为等腰直角三角形,判定△ACD≌△BCE(SAS),得出AD=BE,∠CAD=∠CBE,再根据“8字形”得出∠AGE=90°,判定AD∥BF,即可得出四边形为平行四边形;
(3)分两种情况讨论:当旋转角时,当旋转角为时,分别判定△ACD≌△BCD,得到 再根据四边形为平行四边形,得出四边形为菱形.
试题解析:(1)如图1,∵△ABC与△DEC均为等腰直角三角形,
∴AC-DC=BC-EC,
∴AD=BE,
∵将BE绕点B顺时针旋转90°得BF,
∴BE=BF,
∴AD=BF,
又∵∠ACB=90°,∠CBF=90°,
∴∠C+∠CBF=180°,
∴AD∥BF,
∴四边形ADBF为平行四边形;
(2)如图2,(1)中的结论仍成立.
理由:延长BE交AD于G,交AC于O,
∵△ABC与△DEC均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,
∴DC=EC,AC=BC,∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠CAD=∠CBE,
又∵BE=BF,∠ACB=90°,∠AOG=∠BOC,
∴AD=BF,∠AGE=90°,
∠AGB+∠EBF=180°,
∴AD∥BF,
∴四边形ADBF为平行四边形;
(3)旋转角为135°或315°时,四边形ADBF为菱形.
理由:如图所示,当旋转角∠BCE=135°时,∠ACE=45°,此时∠BCD=135°,
∴∠ACD=∠BCD,
又∵AC=BC,
∴△ACD≌△BCD(SAS),
∴AD=BD,
又∵四边形ADBF为平行四边形,
∴四边形ADBF为菱形;
如图所示,当旋转角为315°时,∠BCE=45°,此时∠BCD=45°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠BCD,
又∵AC=BC,
∴△ACD≌△BCD(SAS),
∴AD=BD,
又∵四边形ADBF为平行四边形,
∴四边形ADBF为菱形.