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作者&投稿:凤园 2025-05-23
将正方形ABCD绕中心O顺时针旋转角α得到正方形A1B1C1D1,如图1所示.(1)当α=45°时(如图2),若线段O

解答:(1)若证明①△EOP≌△FOP当α=45°时,即∠AOA1=45°,又∠PAO=45°∴∠PFO=90°,同理∠PEO=90°∴EO=FO=AB2在Rt△EOP和Rt△FOP中,有OE=OFOP=OP∴△EOP≌△FOP若证明②PA=PA1法一证明:连接AA1,则∵O是两个正方形的中心,∴OA=OA1∠PA1O=∠PAO=45°∴∠AA1O=∠A1AO∴∠AA1O-∠PA1O=∠A1AO-∠PAO即∠AA1P=∠A1AP∴PA=PA1法二:证明,同①先证明△EOP≌△FOP得∠EPO=∠FPO∵∠APE=∠A1PF∴∠APE+∠EPO=∠A1PF+∠FPO即∠APO=∠A1PO(2分)在△APO和△A1PO中有OP=OP∠APO=∠A1PO∠PAO=∠PA1O=45°∴△APO≌△A1PO∴PA=PA1(2)成立证明如下:法一证明:连接AA1,则∵O是两个正方形的中心,∴OA=OA1∠PA1O=∠PAO=45°∴∠AA1O=∠A1AO∴∠AA1O-∠PA1O=∠A1AO-∠PAO即∠AA1P=∠A1AP∴PA=PA1法二如图,作OE⊥A1D1,OF⊥AB,垂足分别为E,F则OE=OF,∠PFO=90°,∠PEO=90°在Rt△EOP和Rt△FOP中,有OE=OFOP=OP∴△EOP≌△FOP∠EPO=∠FPO∵∠APE=∠A1PF∴∠APE+∠EPO=∠A1PF+∠FPO即∠APO=∠A1PO在△APO和△A1PO中有OP=OP∠APO=∠A1PO∠PAO=∠PA1O=45°∴△APO≌△A1PO∴PA=PA1(3)不变化,在旋转过程中,∠POQ的度数不发生变化,∠POQ=45°.



前两个简单带过

(1)连接AA1,则∵O是两个正方形的中心,∴OA=OA1∠PA1O=∠PAO=45°

∴∠AA1O=∠A1AO

∴∠AA1O-∠PA1O=∠A1AO-∠PAO

即∠AA1P=∠A1AP∴PA=PA1

(2)同上,

(3)的过程:F,F1为O点垂AB 与A1B1的点,因为旋转α,∠AOA1=∠FOF1=α,据上证明可知:∴∠AOP=∠POA1=∠FOQ=∠QOF1=α/2,:∴∠AOF1=α+45°=∠POQ+α/2+α/2

因此:∠POQ=45°



:(1)①根据旋转的性质可得:∠AOA1=45°,即可证明∠PFO=90°,则OE=OF,即可根据HL公理证明两三角形全等;
②先证明△EOP≌△FOP,再证明∴△APO≌△A1PO,即可证得;
(2)作OE⊥A1D1,OF⊥AB,垂足分别为E,F,首先△EOP≌△FOP证得∠APO=∠A1PO,即可证明△APO≌△A1PO,从而结论得证;
(3)根据(1)(2)的解题过程中∠POQ的大小不变,即可确定.
解答: (1)若证明①△EOP≌△FOP
当α=45°时,即∠AOA1=45°,又∠PAO=45°
∴∠PFO=90°,同理∠PEO=90°
∴$EO=FO=\frac{AB}{2}$
在Rt△EOP和Rt△FOP中,有$\left\{{\begin{array}{l}{OE=OF}\\{OP=OP}\end{array}}\right.$
∴△EOP≌△FOP
若证明②PA=PA1
法一证明:连接AA1,则∵O是两个正方形的中心,∴OA=OA1∠PA1O=∠PAO=45°
∴∠AA1O=∠A1AO
∴∠AA1O-∠PA1O=∠A1AO-∠PAO
即∠AA1P=∠A1AP∴PA=PA1
法二:证明,同①先证明△EOP≌△FOP
得∠EPO=∠FPO
∵∠APE=∠A1PF∴∠APE+∠EPO=∠A1PF+∠FPO即∠APO=∠A1PO(2分)
在△APO和△A1PO中有$\left\{{\begin{array}{l}{OP=OP}\\{∠APO=∠{A_1}PO}\\{∠PAO=∠P{A_1}O={{45}°}}\end{array}}\right.$

∴△APO≌△A1PO
∴PA=PA1
(2)成立
证明如下:法一证明:连接AA1,则∵O是两个正方形的中心,∴OA=OA1∠PA1O=∠PAO=45°
∴∠AA1O=∠A1AO
∴∠AA1O-∠PA1O=∠A1AO-∠PAO
即∠AA1P=∠A1AP∴PA=PA1
法二
如图,作OE⊥A1D1,OF⊥AB,垂足分别为E,F
则OE=OF,∠PFO=90°,∠PEO=90°
在Rt△EOP和Rt△FOP中,∴△EOP≌△FOP∠EPO=∠FPO
∵∠APE=∠A1PF∴∠APE+∠EPO=∠A1PF+∠FPO即∠APO=∠A1PO
在△APO和△A1PO中有
O=45°∴△APO≌△A1PO
∴PA=PA1
(3)在旋转过程中,∠POQ的度数不发生变化,∠POQ=45°

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图那?


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