如图,将含30°角的直角三角板ABC(∠A=30°)绕其直角顶点C顺时针旋转α角(0°<α<90°),得到Rt△A′B′C,A′C与AB交于点D,过点D作DE∥A′B

发布时间:2020-08-08 20:30:49

如图,将含30°角的直角三角板ABC(∠A=30°)绕其直角顶点C顺时针旋转α角(0°<α<90°),得到Rt△A′B′C,A′C与AB交于点D,过点D作DE∥A′B′交CB′于点E,连接BE.易知,在旋转过程中,△BDE为直角三角形.设BC=1,AD=x,△BDE的面积为S.
(1)当α=30°时,求x的值.
(2)求S与x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)以点E为圆心,BE为半径作⊙E,当S=时,判断⊙E与A′C的位置关系,并求相应的tanα值.

网友回答

解:(1)∵∠A=a=30°,
又∵∠ACB=90°,
∴∠ABC=∠BCD=60°.
∴AD=BD=BC=1.
∴x=1;

(2)∵∠DBE=90°,∠ABC=60°,
∴∠A=∠CBE=30°.
∴AC=BC=,AB=2BC=2.
由旋转性质可知:AC=A′C,BC=B′C,
∠ACD=∠BCE,
∴△ADC∽△BEC,
∴=,
∴BE=x.
∵BD=2-x,
∴s=×x(2-x)=-x2+x.(0<x<2)

(3)∵s=s△ABC
∴-+=,
∴4x2-8x+3=0,
∴,.
①当x=时,BD=2-=,BE=×=.
∴DE==.
∵DE∥A′B′,
∴∠EDC=∠A′=∠A=30°.
∴EC=DE=>BE,
∴此时⊙E与A′C相离.
过D作DF⊥AC于F,则,.
∴.
∴.??????????????????????????????????????
②当时,,.
∴,
∴,
∴此时⊙E与A'C相交.????????????????????????????????????
同理可求出.
解析分析:(1)根据等腰三角形的判定,∠A=∠α=30°,得出x=1;
(2)由直角三角形的性质,AB=2,AC=,由旋转性质求得△ADC∽△BCE,根据比例关系式,求出S与x的函数关系式;
(3)当S=时,求得x的值,判断⊙E和DE的长度大小,确定⊙E与A′C的位置关系,再求tanα值.

点评:本题考查的知识点:等腰三角形的判定,直角三角形的性质,相似三角形的判定以及直线与圆的位置关系的确定,是一道综合性较强的题目,难度大.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!