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【2024信阳模拟15】【旋转】【直角三角形的存在性问题】【动静互换】【标准图】

 八旗娃娃 2024-05-21 发布于河南

试题内容

解法分析

换位思考-动静互换

△AC'D'中,C'、D'都是动点,标准图的思考难度很大,因此我们可以将点A绕点E顺时针旋转90°得到点A',讨论△A'CD的形状.

点A'的运动轨迹-瓜豆现象

∵AE:AA'=1:(定比),∠EAA'=45°(定角),
∴点A'的运动路径为直线型.

当点E与点A重合时,
点A'与点A重合;
当点E与点B重合时,
将点A绕点B顺时针旋转90°得到点F,
∴点A'的运动路径为AF.

分类讨论-标准图

1.当∠A'DC=90°时:
过点D作CD的垂线,交AF于点A',交AB于点E.
在Rt△AED中,sin∠DAE=sin∠BCD=
∴DE=AD·sin∠DAE=12,
由勾股定理得:AE=5.

2.当∠CA'D=90°时:
以CD为直径画圆,交AF于点A',作A'E⊥AB于点E.

★直角三角形中的多重相似
如左图:作DG⊥AB于点G,延长EA'交CD于点M.
易求得:AG=5,DG=12,MN=14.
设AE=A'E=
则A'M=12-,DM=GE=-5,CM=14-(-5)=19-.
易证:△CMA'∼△A'MD,
=,即=
解得:==>14(舍去),
∴AE=.

★一线三直角
如右图:过点A'作CD的平行线,过点D作AB的垂线,交AB于点G,交直线于点M.作CN⊥直线于点N.
易求得:
AG=5,DG=12,MN=14.
设AE=A'E=
则A'M=EG=-5,CN=DM=12-,A'N=14-(-5)=19-.
易证:△CNA'∼△A'MD,
=,即=
解得:==>14(舍去),
∴AE=.

3.当∠A'CD=90°时:
过点C作CD的垂线,它与线段AF无交点,此情况不符合题意,舍去.

综上所述:AE的长为5或.

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