已知:如圖,在等邊△ABC中取點(diǎn)P,使得PA,PB,PC的長(zhǎng)分別為3,4,5,將線段AP以點(diǎn)A為旋轉(zhuǎn)中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°到線段AD,連接BD,下列結(jié)論:
①△ABD可以由△APC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到;②點(diǎn)P與點(diǎn)D的距離為3;③∠APB=150°;④S△APC+S△APB=6+
9
4
3

其中正確的結(jié)論有( 。
分析:①由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、等邊三角形的性質(zhì)以及全等三角形的判定定理SAS證得△ADP≌△APC,即△ABD可以由△APC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到;
②連接PD.根據(jù)①中的旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)知△APD是等邊三角形;
③利用勾股定理的逆定理可得△PBD為直角三角形,且∠BPD=90°,則∠APB=∠APD+∠BPD=60°+90°=150°;
④由△ADB≌△APC得S△ADB=S△APC,則有S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD,根據(jù)等邊三角形的面積為邊長(zhǎng)平方的
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倍和直角三角形的面積公式即可得到S△ADP+S△BPD=
3
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×32+
1
2
×3×4=6+
3
解答:解:連PD,如圖,
∵線段AP以點(diǎn)A為旋轉(zhuǎn)中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線段AD,
∴AD=AP,∠DAP=60°,
又∵△ABC為等邊三角形,
∴∠BAC=60°,AB=AC,
∴∠DAB+∠BAP=∠PAC+∠BAP,
∴∠DAP=∠PAC,
∴△ABD可以由△APC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到,所以①正確;
∵DA=PA,∠DAP=60°,
∴△ADP為等邊三角形,
∴PD=PA=3,所以②正確;
在△PBD中,PB=4,PD=3,由①得到BD=PC=5,
∵32+42=52,即PD2+PB2=BD2,
∴△PBD為直角三角形,且∠BPD=90°,
由②得∠APD=60°,
∴∠APB=∠APD+∠BPD=60°+90°=150°,所以③正確;
∵△ADB≌△APC,
∴S△ADB=S△APC,
∴S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD=
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4
×32+
1
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×3×4=6+
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,所以④正確.
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):旋轉(zhuǎn)前后兩圖形全等,即對(duì)應(yīng)角線段,對(duì)應(yīng)線段線段;對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線段所夾的角等于旋轉(zhuǎn)角;對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等.也考查了等邊三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理的逆定理.
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23、已知:如圖,在等邊三角形ABC中,點(diǎn)D、E分別在邊AB、BC的延長(zhǎng)線上,且AD=BE,連接AE、CD.
(1)求證:△CBD≌△ACE;
(2)如果AB=3cm,那么△CBD經(jīng)過(guò)怎樣的圖形運(yùn)動(dòng)后,能與△ACE重合?請(qǐng)寫出你的具體方案.(可以選擇的圖形運(yùn)動(dòng)是指:平移、旋轉(zhuǎn)、翻折)

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