已知,正方形ABPD的边长为3,将边DP绕点P顺时针旋转90°至PC,E、F分别为线段DP、CP上两个动点(不...
问题详情:
已知,正方形ABPD的边长为3,将边DP绕点P顺时针旋转90°至PC,E、F分别为线段DP、CP上两个动点(不与D、P、C重合),且DE=CF,连接BE并延长分别交DF、DC于H、G.
(1)①求*:△BPE≌△DPF,②判断BG与DF位置关系并说明理由;
(2)当PE的长度为多少时,四边形DEFG为菱形并说明理由;
(3)连接AH,在点E、F运动的过程中,∠AHB的大小是否发生改变?若改变,请说出是如何变化的;若不改变,请求出∠AHB的度数.
【回答】
【解答】(1)①*:由旋转的*质可知,△DPC是等腰直角三角形,
∵四边形ABPD是正方形,
∴BP=PD=PC,∠BPE=∠DPF=90°,
∵DE=CF,
∴PE=PF,
在△BPE和△DPF中,
,
∴△BPE≌△DPF;
②∵△BPE≌△DPF,
∴∠EBP=∠FDP,又∠FDP+∠BFH=90°,
∴∠EBP+∠BFH=90°,即BG⊥DF;
(2)当PE=3﹣3时,四边形DEFG为菱形;
理由如下:在正方形ABPD中,BP=PD=3,
∵PE=3﹣3,
∴EF==6﹣3,
DE=PD﹣PE=6﹣3,
∴EF=ED,
∵BG⊥DF,
∴EG垂直平分DF,
∴GD=GF,
∵∠PEF=∠PDC=45°,
∴EF∥DG,
∴∠EFD=∠FDG,
∵DE=EF,
∴∠EFD=∠EDF,
∴∠EDG=∠FDE,
∵BG⊥DF,
∴∠DEG=∠DGE,
∴DE=DG,
∴DE=DG=GF=EF,
∴四边形DEFG是菱形;
(3)∠AHB的大小不变,∠AHB=45°,
*:连接BD,取BD的中点O,连接OA、OH,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=90°,∠ADB=45°,
∵BG⊥DF,[来源:学科网ZXXK]
∴∠DHB=90°,
则OA=OB=OD=OH=BD,
∴点A、B、H、D在以O为圆心、OA为半径的圆上,
∴∠AHB=∠ADB=45°.
知识点:图形的旋转
题型:综合题