如圖①,將兩個等腰直角三角形疊放在一起,使上面三角板的一個銳角頂點與下面三角板的直角頂點重合,并將上面的三角板繞著這個頂點逆時針旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)下面三角板的斜邊被分成三條線段時,我們來研究這三條線段之間的關(guān)系.
(1)實驗與操作:
如圖②,如果上面三角板的一條直角邊旋轉(zhuǎn)到CM的位置時,它的斜邊恰好旋轉(zhuǎn)到CN的位置,請在網(wǎng)格中分別畫出以AM、MN和NB為邊長的正方形,觀察這三個正方形的面積之間的關(guān)系;
(2)猜想與探究:
如圖③,在Rt△ABC中,BC=AC,∠ACB=90°,M、N是AB邊上的點,∠MCN=45°,作DA⊥AB于點A,截取DA=NB,并連接DC、DM.
我們來證明線段CD與線段CN相等.
∵∠CAB=∠CBA=45°,又DA⊥AB于點A,
∴∠DAC=45°,∴∠DAC=∠CBA,
又∵DA=NB,BC=AC,
∴△CAD≌△CBN.
∴CD=CN.

請你繼續(xù)解答:
①線段MD與線段MN相等嗎?為什么?
②線段AM、MN、NB有怎樣的數(shù)量關(guān)系,為什么?
(3)拓廣與運用:
如圖④,已知線段AB上任意一點M(AM<MB),是否總能在線段MB上找到一點N,使得分別以AM與BN為邊長的正方形的面積的和等于以MN為邊長的正方形的面積?若能,請在圖④中畫出點N的位置,并簡要說明作法;若不能,請說明理由.
【答案】分析:(1)根據(jù)題意畫出圖形即可;
(2)①根據(jù)SAS證△CDM≌△CNM即可;②根據(jù)勾股定理推出AM2+DA2=DM2,把DA=NB,MD=MN代入求出即可;
(3)根據(jù)③圖形,作等腰直角三角形ACB,∠ACB=90°,在∠ACB內(nèi)部作∠MCN=45°即可.
解答:解:(1)如圖所示:以AM為邊的正方形的面積加上以BN為邊的正方形的面積等于移NM為邊的正方形的面積.

(2)①線段MD與線段MN相等.
理由是:在△CDM和△CNM中
,
∴△CDM≌△CNM,
∴MD=MN.

②AM2+NB2=MN2,
理由是:∵在Rt△DAM中,AM2+DA2=DM2,
又∵DA=NB,MD=MN,
∴AM2+NB2=MN2

(3)能在線段MB上找到點N,作法如下:

作AC=BC,且∠ACB=90°,連接CM,作∠MCN=45°,交AB于點N.
點評:本題綜合考查了勾股定理,等腰直角三角形,全等三角形的性質(zhì)和判定,等腰三角形的性質(zhì)等知識點的應(yīng)用,關(guān)鍵是考查學(xué)生能根據(jù)題意得出規(guī)律,題型較好,有一定的難度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•沙坪壩區(qū)模擬)如圖1,在同一平面內(nèi),Rt△ABC≌Rt△DEF,其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3,AC=DF=4,AC與DF重合,△ABC始終保持不動.
(1)將△DEF沿CB(EB)方向平移,直到點E與點B重合為止,設(shè)平移的距離為x,兩個三角形重疊部分的面積為y,寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(2)如圖2,將△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)后得到的三角形為△D′E′F,設(shè)D′E′與AC交于點M,當(dāng)∠ECE′=∠EAC時,求線段CM的長;
(3)如圖3,在△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn)的過程中,若設(shè)D′F所在直線與AB所在直線的交點為N,是否存在點N使△ACN為等腰三角形,若存在,求出線段BN的長,若不存在,請說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在向紅星鎮(zhèn)居民介紹王家莊位置的時候,我們可以這樣說:如圖1,在以紅星鎮(zhèn)為原點,正東方向為x軸正方向,正北方向為y軸正方向的平面直角坐標(biāo)系(1單位長度表示的實際距離為1km)中,王家莊的坐標(biāo)為(5,5);也可以說,王家莊在紅星鎮(zhèn)東北方向
50
km的地方.

還有一種方法廣泛應(yīng)用于航海、航空、氣象、軍事等領(lǐng)域.如圖2:在紅星鎮(zhèn)所建的雷達站O的雷達顯示屏上,把周角每15°分成一份,正東方向為0°,相鄰兩圓之間的距離為1個單位長度(1單位長度表示的實際距離為1km),現(xiàn)發(fā)現(xiàn)2個目標(biāo),我們約定用(10,15°)表示點M在雷達顯示器上的坐標(biāo),則:
(1)點N可表示為
(8,135°)
(8,135°)
;王家莊位置可表示為
50
,45°)
50
,45°)
;點N關(guān)于雷達站點0成中心對稱的點P的坐標(biāo)為
(8,315°)
(8,315°)

(2)S△OMP=
20
2
20
2
;
(3)若有一家大型超市A在圖中(4,30°)的地方,請直接標(biāo)出點A,并將超市A與雷達站O連接,現(xiàn)準(zhǔn)備在雷達站周圍建立便民服務(wù)店B,使得△ABO為底角30°的等腰三角形,請直接寫出B點在雷達顯示屏上的坐標(biāo).
(4,270°)或(4,150°)或(4
3
,0°)或(4
3
,60°).
(4,270°)或(4,150°)或(4
3
,0°)或(4
3
,60°).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,BC=4
2
,另有一等腰梯形DEFG(GF∥DE)的底邊DE與BC重合,兩腰分別落在AB、AC上,且G、F分別是AB、AC的中點.
(1)填空:GF的長度為
2
2
2
2
,等腰梯形DEFG的面積為
6
6

(2)操作:固定△ABC,將等腰梯形DEFG以每秒1個單位的速度沿BC方向向右運動,直到點D與點C重合時停止.設(shè)運動時間為x秒,運動后的等腰梯形為DEF’G’(如圖2)
探究:在運動過程中,四邊形BDG’G能否為菱形?若能,請求出此時x的值;若不能,請說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:2011年重慶市沙坪壩區(qū)中考適應(yīng)性考試數(shù)學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題

如圖1,在同一平面內(nèi),Rt△ABC≌Rt△DEF,其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3,AC=DF=4,AC與DF重合,△ABC始終保持不動.
(1)將△DEF沿CB(EB)方向平移,直到點E與點B重合為止,設(shè)平移的距離為x,兩個三角形重疊部分的面積為y,寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(2)如圖2,將△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)后得到的三角形為△D′E′F,設(shè)D′E′與AC交于點M,當(dāng)∠ECE′=∠EAC時,求線段CM的長;
(3)如圖3,在△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn)的過程中,若設(shè)D′F所在直線與AB所在直線的交點為N,是否存在點N使△ACN為等腰三角形,若存在,求出線段BN的長,若不存在,請說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:2012年重慶市沙坪壩區(qū)中考數(shù)學(xué)模擬試卷(一)(解析版) 題型:解答題

如圖1,在同一平面內(nèi),Rt△ABC≌Rt△DEF,其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3,AC=DF=4,AC與DF重合,△ABC始終保持不動.
(1)將△DEF沿CB(EB)方向平移,直到點E與點B重合為止,設(shè)平移的距離為x,兩個三角形重疊部分的面積為y,寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(2)如圖2,將△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)后得到的三角形為△D′E′F,設(shè)D′E′與AC交于點M,當(dāng)∠ECE′=∠EAC時,求線段CM的長;
(3)如圖3,在△DEF繞點C逆時針旋轉(zhuǎn)的過程中,若設(shè)D′F所在直線與AB所在直線的交點為N,是否存在點N使△ACN為等腰三角形,若存在,求出線段BN的長,若不存在,請說明理由.

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