利用旋转开展数学活动,探究图形变换中蕴含的数学思想方法.
如图1,将等腰直角三角形的边绕点B顺时针旋转得到线段 , , , 连接 , 过点做交CB延长线于点H.
(1)在图1中:易知 , 则 ;
思考探索
如图2,若为任意直角三角形,、、、分别用a、b、c表示.边绕点B顺时针旋转 , 得到 , 过点作 , 交BC延长线于点 .
(2)在图2中:的面积为 ;
拓展延伸
(3)如图3,在中, , , , , , 连接 .
①求的面积;
②在中,在BC边的高上找一点D,使的值最小,求AD的长和的最小值.
【变中不变】
(1)明明发现:连接 , 当点E的位置在上发生变化时,的度数始终不变.经过思考,他整理出如下说理过程,请补充完整.
∵ , 且①_______;
∴;
∴即:;
又∵;
∴②_______;
在矩形中,;
∴③_______°,即度数不变.
【尝试应用】
(2)若 , 求的长;
【思维拓展】
(3)将绕着点E顺时针旋转得到 , 是否存在这样的x,使得有顶点落在直线上,若存在,请求出满足条件的x值;若不存在,请说明理由.
如图,在中, , , 点D在直线上,连接 , 将绕点逆时针旋转 , 得到线段 , 连接 , .
拓展迁移
类比运用
①如图3,当时,求的长;
②连接 , 当线段的长度最小时,求的值.