P为正方形ABCD内的一点,PA=1,PB=2,PC=3,求(1)∠APB的度数;(2)正方形ABCD的面积

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/18 02:41:00
P为正方形ABCD内的一点,PA=1,PB=2,PC=3,求(1)∠APB的度数;(2)正方形ABCD的面积

P为正方形ABCD内的一点,PA=1,PB=2,PC=3,求(1)∠APB的度数;(2)正方形ABCD的面积
P为正方形ABCD内的一点,PA=1,PB=2,PC=3,求(1)∠APB的度数;(2)正方形ABCD的面积

P为正方形ABCD内的一点,PA=1,PB=2,PC=3,求(1)∠APB的度数;(2)正方形ABCD的面积
本题用旋转法可以巧解.
将△PBC绕B点逆时针旋转90°至BC与AB重合,得到一个新的△AQB,可知:BQ=PB=2,QA=PC=3,∠ABQ=∠PBC,
由于∠PBC+∠ABP=90°,所以∠PBQ=∠ABQ+∠ABP=∠PBC+∠ABP=90°,则△PBQ是一个等腰直角三角形,
故:∠BPQ=45°,
由勾股定理,得:PQ^2=PB^2+BQ^2=2^2+2^2=8,
另外,在△APQ中,PA^2+PQ^2=1^2+8=9=QA^2,由勾股定理知:△APQ是一个以∠APQ为直角的直角三角形,即∠APQ=90°.
综上得:∠APB=∠APQ+∠BPQ=90°+45°=135°.

(1)将△APB绕B点顺时针旋转90°并连接PE,
∵将△APB绕B点顺时针旋转90°,得△BEC,
∴△BEC≌△BPA,∠APB=∠BEC,
∴△BEP为等腰直角三角形,
∴∠BEP=45°,
∵PB=2,
∴PE=2√2 ,
∵PC=3,CE=PA=1,
∴PC2=PE2+CE2,
∴∠PEC=90°,
∴∠AP...

全部展开

(1)将△APB绕B点顺时针旋转90°并连接PE,
∵将△APB绕B点顺时针旋转90°,得△BEC,
∴△BEC≌△BPA,∠APB=∠BEC,
∴△BEP为等腰直角三角形,
∴∠BEP=45°,
∵PB=2,
∴PE=2√2 ,
∵PC=3,CE=PA=1,
∴PC2=PE2+CE2,
∴∠PEC=90°,
∴∠APB=∠BEC=∠BEP+∠PEC=45°+90°=135°.
(2)作ΔAED使∠DAE=∠BAP,AE=AP
连结EP,则ΔADE≌ΔABP(SAS)
同样方法,作ΔDFC且有ΔDFC≌ΔBPC。
易证ΔEAP为等腰直角三角形,
又∵AP=1
∴PE=√2 同理,PF=3√2
∵∠EDA=∠PBA,∠FDC=∠PBC
又∵∠PBA+∠PBC=90°
∴∠EDF=∠EDA+∠FDC+∠ADC= 90°+90°=180°
∴点E、D、F在一条直线上。
∴EF=ED+DF=2+2=4,
在ΔEPF中,EF=4,EP=√2 ,FP=3√2
由勾股定理的逆定理,可知ΔEPF为RtΔ
正方形ABCD的面积=△EPF的面积+△EPA的面积+=△PFC的面积=2√2+5

收起