- 试题详情及答案解析
- 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点P为AC边上的一点,将线段AP绕点A顺时针方向旋转(点P对应点P′),当AP旋转至AP′⊥AB时,点B、P、P′恰好在同一直线上,此时作P′E⊥AC于点E.
(1)求证:∠CBP=∠ABP;
(2)求证:AE=CP;
(3)当,,BP′=5时,求线段AB的长.- 答案:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)10.
- 试题分析::(1)根据旋转的性质可得AP=AP′,根据等边对等角的性质可得∠APP′=∠AP′P,再根据等角的余角相等证明即可;
(2)过点P作PD⊥AB于D,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CP=DP,然后求出∠PAD=∠AP′E,利用“角角边”证明△APD和△P′AE全等,根据全等三角形对应边相等可得AE=DP,从而得证;
(3)设CP=3k,PE=2k,表示出AE=CP=3k,AP′=AP=5k,然后利用勾股定理列式求出P′E=4k,再求出△ABP′和△EPP′相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出P′A=AB,然后在Rt△ABP′中,利用勾股定理列式求解即可.
试题解析:(1)证明:∵AP′是AP旋转得到,
∴AP=AP′,
∴∠APP′=∠AP′P,
∵∠C=90°,AP′⊥AB,
∴∠CBP+∠BPC=90°,∠ABP+∠AP′P=90°,
又∵∠BPC=∠APP′,
∴∠CBP=∠ABP;
(2)证明:如图,过点P作PD⊥AB于D,
∵∠CBP=∠ABP,∠C=90°,
∴CP=DP,
∵P′E⊥AC,
∴∠EAP′+∠AP′E=90°,
又∵∠PAD+∠EAP′=90°,
∴∠PAD=∠AP′E,
在△APD和△P′AE中,
,
∴△APD≌△P′AE(AAS),
∴AE=DP,
∴AE=CP;
(3)解:∵,
∴设CP=3k,PE=2k,
则AE=CP=3k,AP′=AP=3k+2k=5k,
在Rt△AEP′中,P′E==4k,
∵∠C=90°,P′E⊥AC,
∴∠CBP+∠BPC=90°,∠EP′P+∠EPP′=90°,
∵∠BPC=∠EPP′,
∴∠CBP=∠EP′P,
又∵∠CBP=∠ABP,∴∠ABP=∠EP′P,
又∵∠BAP′=∠P′EP=90°,
∴△ABP′∽△EPP′,
∴,
即,
解得P′A=AB,
在Rt△ABP′中,AB2+P′A2=BP′2,
即AB2+AB2=(5)2,
解得AB=10.
考点:1.全等三角形的判定与性质;2.角平分线的性质;3.勾股定理;4.相似三角形的判定与性质.