题目内容
【题目】如图,点P是正方形ABCD内一点,点P到点A、B和D的距离分别为1,2 , ,△ADP沿点A旋转至△ABP′,连结PP′,并延长AP与BC相交于点Q.
(1)求证:△APP′是等腰直角三角形;
(2)求∠BPQ的大小.
【答案】
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD,∠BAD=90°,
∵△ADP沿点A旋转至△ABP′,
∴AP=AP′,∠PAP′=∠DAB=90°,
∴△APP′是等腰直角三角形
(2)解:∵△APP′是等腰直角三角形,
∴PP′= PA= ,∠APP′=45°,
∵△ADP沿点A旋转至△ABP′,
∴PD=P′B= ,
在△PP′B中,PP′= ,PB=2 ,P′B= ,
∵( )2+(2 )2=( )2,
∴PP′2+PB2=P′B2,
∴△PP′B为直角三角形,∠P′PB=90°,
∴∠BPQ=180°﹣∠APP′﹣∠P′PB=180°﹣45°﹣90°=45°
【解析】(1)根据正方形的性质得AB=AD,∠BAD=90°,再利用旋转的性质得AP=AP′,∠PAP′=∠DAB=90°,于是可判断△APP′是等腰直角三角形;(2)根据等腰直角三角形的性质得PP′= PA= ,∠APP′=45°,再利用旋转的性质得PD=P′B= ,接着根据勾股定理的逆定理可证明△PP′B为直角三角形,∠P′PB=90°,然后利用平角定义计算∠BPQ的度数.
【考点精析】通过灵活运用等腰直角三角形和正方形的性质,掌握等腰直角三角形是两条直角边相等的直角三角形;等腰直角三角形的两个底角相等且等于45°;正方形四个角都是直角,四条边都相等;正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角;正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形;正方形的对角线与边的夹角是45o;正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等腰直角三角形即可以解答此题.