题目内容
问题背景:
如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,点D是射线CB上任意一点,△ADE是等边三角形,且点E在∠ACB的内部,连接BE.试探究线段BE与DE之间的数量关系.
探究结论:
先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明.
(1)当点D与点C重合时(如图2),请你补全图形.由∠BAC的度数为________,点E落在AB上,容易得出BE与DE之间的数量关系为________;
(2)当点D在如图3的位置时,请你画出图形,研究线段BE与DE之间的数量关系是否与(1)中的结论相同,写出你的猜想并加以证明.
拓展应用:
(3)如图4,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(,1),点B是x轴上的一动点,以AB为边作等边三角形ABC.当C(x,y)在第一象限内时,求y与x的函数关系式.
解析:
(1)60°,BE=DE.(4分) (2)完成画图如图.猜想:. 证明:取AB的中点F,连结EF. ∵,, ∴,. ∴△是等边三角形. ∴.① ∵△ADE是等边三角形, ∴, .② ∴. ∴. 即.③ 由①②③得△ACD≌△AFE(SAS). ∴. ∵F是AB的中点, ∴EF是AB的垂直平分线. ∴BE=AE. ∵△ADE是等边三角形, ∴DE=AE. ∴BE=DE.(4分) (3)如图,过A作AD⊥x轴,交x轴于D,由A(-,1)得∠AOD=30°,过C分别作CE⊥OA,垂足为E,CF⊥x轴,垂足为F,则ΔACE≌ΔADB,得AE=AD=1,又∵OA=2AD=2,∴OA=1,∴ΔACE≌ΔEOC,则CO=AC=CB,OF=FB=x,在RtΔCOF中,y2+x2=OC2=AB2=12+(+2x)2,得y2=3x2+4x+4,∴y=±(x+2(取正),即y=x+2(4分) |