将正方形的边绕点A逆时针旋转至，记旋转角为，连接，过点B作直线，垂足为点F，连接．

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1. 将正方形 $\text{[math]}$ 的边 $\text{[math]}$ 绕点A逆时针旋转至 $\text{[math]}$ ，记旋转角为 $\text{[math]}$ ，连接 $\text{[math]}$ ，过点B作 $\text{[math]}$ 直线 $\text{[math]}$ ，垂足为点F，连接 $\text{[math]}$ ．

(1) 如图1，当 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的形状为， $\text{[math]}$ 的值为；

(2) 当 $\text{[math]}$ 时，

①（1）中的两个结论是否仍然成立？如果成立，请根据图2的情形进行证明；如果不成立，请说明理由；

②如图3，正方形 $\text{[math]}$ 边长为4， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 旋转的过程中，是否存在 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 相似？若存在，则 $\text{[math]}$ 的值为 ▲ ，若不存在，请说明理由．

【考点】

正方形的性质; 相似三角形的判定与性质; 旋转的性质;

【答案】

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综合题困难

1. 将正方形 $\text{[math]}$ 的边 $\text{[math]}$ 绕点A逆时针旋转至 $\text{[math]}$ ，记旋转角为 $\text{[math]}$ .连接 $\text{[math]}$ ，过点D作 $\text{[math]}$ 垂直于直线 $\text{[math]}$ ，垂足为点E，连接 $\text{[math]}$ ，

(1) 如图1，当 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的形状为，连接 $\text{[math]}$ ，可求出 $\text{[math]}$ 的值为；

(2) 当 $\text{[math]}$ 且 $\text{[math]}$ 时，

①（1）中的两个结论是否仍然成立?如果成立，请仅就图2的情形进行证明；如果不成立，请说明理由；

②当以点 $\text{[math]}$ 为顶点的四边形是平行四边形时，请直接写出 $\text{[math]}$ 的值.

综合题困难

2. 操作与探究

综合实践课，老师把一个足够大的等腰直角三角尺AMN靠在一个正方形纸片ABCD的一侧，使边AM与AD在同

一直线上（如图1），其中∠AMN=90°，AM=MN．

(1) 猜想发现

老师将三角尺AMN绕点A逆时针旋转α．如图2，当0＜α＜45°时，边AM，AN分别与直线BC，CD交于点E，F，连结EF．小明同学探究发现，线段EF，BE，DF满足EF=BE﹣DF；如图3，当45°＜α＜90°时，其它条件不变．

①填空：∠DAF+∠BAE=度；

②猜想：线段EF，BE，DF三者之间的数量关系是：．

(2) 证明你的猜想；

(3) 拓展探究

在45°＜α＜90°的情形下，连结BD，分别交AM，AN于点G，H，如图4连结EH，试证明：EH⊥AN．

综合题困难

3. 已知点 $\text{[math]}$ 在正方形 $\text{[math]}$ 的对角线 $\text{[math]}$ 上，正方形 $\text{[math]}$ 与正方形 $\text{[math]}$ 有公共点 $\text{[math]}$ ．

(1) 如图1，当点 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 上， $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 上，求 $\text{[math]}$ 的值为多少；

(2) 将正方形 $\text{[math]}$ 绕 $\text{[math]}$ 点逆时针方向旋转 $\text{[math]}$ ，如图2，求： $\text{[math]}$ 的值为多少；

(3) $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，将正方形 $\text{[math]}$ 绕 $\text{[math]}$ 逆时针方向旋转 $\text{[math]}$ ，当 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 三点共线时，请直接写出 $\text{[math]}$ 的长度．

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