如图,点O是等边△ABC内一点.将△BOC绕点C按顺时针方向旋转60°得△ADC,连接OD.已知∠AOB=110°.
(1)求证:△COD是等边三角形;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.
网友回答
(1)证明:∵CO=CD,∠OCD=60°,
∴△COD是等边三角形;
(2)解:当α=150°,即∠BOC=150°时,△AOD是直角三角形.
∵△BOC≌△ADC,
∴∠ADC=∠BOC=150°,
又∵△COD是等边三角形,
∴∠ODC=60°,
∴∠ADO=90°,
即△AOD是直角三角形;
(3)解:①要使AO=AD,需∠AOD=∠ADO.
∵∠AOD=360°-∠AOB-∠COD-α=360°-110°-60°-α=190°-α,∠ADO=α-60°,
∴190°-α=α-60°
∴α=125°;
②要使OA=OD,需∠OAD=∠ADO.
∵∠AOD=190°-α,∠ADO=α-60°,
∵∠OAD=180°-(∠AOD+∠ADO)=50°,
∴α-60°=50°
∴α=110°;
③要使OD=AD,需∠OAD=∠AOD.
∵190°-α=50°
∴α=140°.
综上所述:当α的度数为125°,或110°,或140°时,△AOD是等腰三角形.
说明:第(3)小题考生答对1种得,答对2种得.
解析分析:此题有一定的开放性,要找到变化中的不变量才能有效解决问题.
点评:本题以“空间与图形”中的核心知识(如等边三角形的性质、全等三角形的性质与证明、直角三角形的判定、多边形内角和等)为载体,内容由浅入深,层层递进.试题中几何演绎推理的难度适宜,蕴含着丰富的思想方法(如运动变化、数形结合、分类讨论、方程思想等),能较好地考查学生的推理、探究及解决问题的能力.