题目内容
【题目】在△ABC中,AB=12,AC=BC=10,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转,得到△ADE,旋转角为α(0°<α<180°),点B的对应点为D,点C的对应点为E,连接BD,BE.
(1)如图,当α=60°时,延长BE交AD于点F.
①求证:△ABD是等边三角形;
②求证:BF⊥AD,AF=DF;
③请直接写出BE的长.
(2)在旋转过程中,过点D作DG垂直于直线AB,垂足为G,连接CE,当∠DAG=∠ACB,且线段DG与线段AE无公共点时,请直接写出BE+CE的值.
【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;③ BE=6-8;(2)BE+CE=26 .
【解析】
(1)①由旋转性质知AB=AD,∠BAD=60°即可得证;
②由BA=BD、EA=ED根据线段垂直平分线的性质即可得证;
③分别求出BF、EF的长即可得;
(2)由∠ACB+∠BAC+∠ABC=180°、∠DAG+∠DAE+∠BAE=180°、∠DAG=∠ACB、∠DAE=∠BAC得∠BAE=∠BAC且AE=AC,根据三线合一可得CE⊥AB、AC=10、AH=6,继而知CE=2CH=16、BE=10,即可得答案.
(1)①∵△ABC绕点A顺时针方向旋转60°得到△ADE,
∴AB=AD,∠BAD=60°,
∴△ABD是等边三角形;
②由①得△ABD是等边三角形,
∴AB=BD,
∵△ABC绕点A顺时针方向旋转60°得到△ADE,
∴AC=AE,BC=DE,
又∵AC=BC,
∴EA=ED,
∴点B、E在AD的线段垂直平分线上,
∴BE是AD的线段垂直平分线,
∵点F在BE的延长线上,
∴BF⊥AD,AF=DF;
③由②知BF⊥AD,AF=DF,
∴AF=DF=6,
∵AE=AC=10,
∴EF=8,
∵在等边三角形ABD中,BF=,
∴BE=BF﹣EF=;
(2)如图所示,
∵∠DAG=∠ACB,∠DAE=∠BAC,
∴∠ACB+∠BAC+∠ABC=∠DAG+∠DAE+∠ABC=180°,
又∵∠DAG+∠DAE+∠BAE=180°,
∴∠BAE=∠ABC,
∵AC=BC=AE,
∴∠BAC=∠ABC,
∴∠BAE=∠BAC,
∴AB⊥CE,且CH=HE=CE,
∵AC=BC,
∴AH=BH=AB=6,
∴CH=
则CE=2CH=16,BE=10,
∴BE+CE=10+16=26.