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将△ABC绕点B逆时针旋转α得到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA...

将△ABC绕点B逆时针旋转α得到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA、BF.

(1)如图1,若∠ABC=α=60°,BF=AF.

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①求证:DA∥BC;②猜想线段DF、AF的数量关系,并证明你的猜想;

(2)如图2,若∠ABC<α,BF=mAF(m为常数),求满分5 manfen5.com的值(用含m、α的式子表示).

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【解析】 (1)①证明:由旋转性质可知,∠DBE=∠ABC=60°,BD=AB。 ∴△ABD为等边三角形。∴∠DAB=60°。∴∠DAB=∠ABC。 ∴DA∥BC。 ②猜想:DF=2AF。证明如下: 如答图1所示,在DF上截取DG=AF,连接BG, 由旋转性质可知,DB=AB,∠BDG=∠BAF, ∵在△DBG与△ABF中,DB=AB,∠BDG=∠BAF,DG=AF, ∴△DBG≌△ABF(SAS)。∴BG=BF,∠DBG=∠ABF。 ∵∠DBG+∠GBE=α=60°,∴∠GBE+∠ABF=60°,即∠GBF=α=60°。 又∵BG=BF,∴△BGF为等边三角形。∴GF=BF。 又∵BF=AF,∴GF=AF。∴DF=DG+GF=AF+AF=2AF。 (2)如答图2所示,在DF上截取DG=AF,连接BG, 由(1),同理可证明△DBG≌△ABF,BG=BF,∠GBF=α。 过点B作BN⊥GF于点N, ∵BG=BF,∴点N为GF中点,∠FBN=。 在Rt△BFN中,NF=BF•sin∠FBN=BFsin=mAFsin. ∴GF=2NF=2mAFsin。∴DF=DG+GF=AF+2mAFsin。 ∴。 【解析】 试题分析:(1)由旋转性质证明△ABD为等边三角形,则∠DAB=∠ABC=60°,所以DA∥BC。 (2)①如答图1所示,作辅助线(在DF上截取DG=AF,连接BG),构造全等三角形△DBG≌△ABF,得到BG=BF,∠DBG=∠ABF;进而证明△BGF为等边三角形,则GF=BF=AF;从而DF=2AF。 ②与①类似,作辅助线,构造全等三角形△DBG≌△ABF,得到BG=BF,∠DBG=∠ABF,由此可知△BGF为顶角为α的等腰三角形,解直角三角形求出GF的长度,从而得到DF长度,问题得解。
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