在数学活动课中,小辉将边长为和3的两个正方形放置在直线l上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.
(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;
(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.
网友回答
解:(1)AD=CF.
理由如下:在正方形ABCO和正方形ODEF中,AO=CO,OD=OF,∠AOC=∠DOF=90°,
∴∠AOC+∠COD=∠DOF+∠COD,
即∠AOD=∠COF,
在△AOD和△COF中,,
∴△AOD≌△COF(SAS),
∴AD=CF;
(2)与(1)同理求出CF=AD,
如图,连接DF交OE于G,则DF⊥OE,DG=OG=OE,
∵正方形ODEF的边长为,
∴OE=×=2,
∴DG=OG=OE=×2=1,
∴AG=AO+OG=3+1=4,
在Rt△ADG中,AD===,
∴CF=AD=.
解析分析:(1)根据正方形的性质可得AO=CO,OD=OF,∠AOC=∠DOF=90°,然后求出∠AOD=∠COF,再利用“边角边”证明△AOD和△COF全等,根据全等三角形对应边相等即可得证;
(2)与(1)同理求出CF=AD,连接DF交OE于G,根据正方形的对角线互相垂直平分可得DF⊥OE,DG=OG=OE,再求出AG,然后利用勾股定理列式计算即可求出AD.
点评:本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理的应用,熟练掌握正方形的四条边都相等,四个角都是直角,对角线相等且互相垂直平分是解题的关键,(2)作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.