(2012•舟山)將△ABC繞點A按逆時針方向旋轉(zhuǎn)θ度,并使各邊長變?yōu)樵瓉淼膎倍,得△AB′C′,即如圖①,我們將這種變換記為[θ,n].
(1)如圖①,對△ABC作變換[60°,
3
]得△AB′C′,則S△AB′C′:S△ABC=
3
3
;直線BC與直線B′C′所夾的銳角為
60
60
度;
(2)如圖②,△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=90°,對△ABC 作變換[θ,n]得△AB′C′,使點B、C、C′在同一直線上,且四邊形ABB'C'為矩形,求θ和n的值;
(3)如圖③,△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BC=l,對△ABC作變換[θ,n]得△AB′C′,使點B、C、B′在同一直線上,且四邊形ABB′C′為平行四邊形,求θ和n的值.
分析:(1)由旋轉(zhuǎn)與相似的性質(zhì),即可得S△AB′C′:S△ABC=3,然后由△ABN與△B′MN中,∠B=∠B′,∠ANB=∠B′NM,可得∠BMB′=∠BAB′,即可求得直線BC與直線B′C′所夾的銳角的度數(shù);
(2)由四邊形 ABB′C′是矩形,可得∠BAC′=90°,然后由θ=∠CAC′=∠BAC′-∠BAC,即可求得θ的度數(shù),又由含30°角的直角三角形的性質(zhì),即可求得n的值;
(3)由四邊形ABB′C′是平行四邊形,易求得θ=∠CAC′=∠ACB=72°,又由△ABC∽△B′BA,根據(jù)相似三角形的對應(yīng)邊成比例,易得AB2=CB•BB′=CB(BC+CB′),繼而求得答案.
解答:解:(1)根據(jù)題意得:△ABC∽△AB′C′,
∴S△AB′C′:S△ABC=(
A′B′
AB
2=(
3
2=3,∠B=∠B′,
∵∠ANB=∠B′NM,
∴∠BMB′=∠BAB′=60°;
故答案為:3,60;

(2)∵四邊形 ABB′C′是矩形,
∴∠BAC′=90°.
∴θ=∠CAC′=∠BAC′-∠BAC=90°-30°=60°.
在 Rt△ABB′中,∠ABB'=90°,∠BAB′=60°,
∴∠AB′B=30°,
∴n=
AB′
AB
=2;

(3)∵四邊形ABB′C′是平行四邊形,
∴AC′∥BB′,
又∵∠BAC=36°,
∴θ=∠CAC′=∠ACB=72°.
∴∠BB′A=∠BAC=36°,而∠B=∠B,
∴△ABC∽△B′BA,
∴AB:BB′=CB:AB,
∴AB2=CB•BB′=CB(BC+CB′),
而 CB′=AC=AB=B′C′,BC=1,
∴AB2=1(1+AB),
∴AB=
5
2

∵AB>0,
∴n=
B′C′
BC
=
1+
5
2
點評:此題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、直角三角形的性質(zhì)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、矩形的性質(zhì)以及平行四邊形的性質(zhì).此題綜合性較強,難度較大,注意數(shù)形結(jié)合思想與方程思想的應(yīng)用,注意輔助線的作法.
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