如圖,在△ABC中,AC=AB=2,∠A=90°,將一塊與△ABC全等的三角板的直角頂點放在點C上,一直角邊與BC重疊.
(1)操作1:固定△ABC,將三角板沿C→B方向平移,使其直角頂點落在BC的中點M,如圖2所示,探究:三角板沿C→B方向平移的距離為______
【答案】
分析:(1)M是BC的中點,三角板沿C→B方向平移的距離為CM,根據勾股定理可求BC,那么CM可求;
(2)連AM,分別證明△MAQ≌△MBP和△MAP≌△MCQ,那么四邊形MPAQ的面積S就是△ABC面積的一半;
(3)用四邊形MPAQ的面積減去△APQ可得△MPQ的面積,而AQ=PB=x,AP=2-x,據此列出y關于x的函數關系式,將函數值代入函數關系式可得自變量,根據自變量可以判斷四邊形MPAQ的形狀.
解答:解:(1)BC=
=2
∴CM=
BC=
故三角板沿C→B方向平移的距離為:
.
(2)四邊形MPAQ的面積S不變,如圖,連AM,M是等腰直角三角形ABC斜邊BC的中點,
∴AM=BM,而∠QMA=∠PMB=a,∠QAM=∠PBM=45°
∴△MAQ≌△MBP,
同理可得:△MAP≌△MCQ,
∴S
四邊形MPAQ=S
△MAQ+S
△MAP=
S
△ABC=
×
×2×2=1
(3)y=1-
x(2-x)=
x
2-x+1
如果y的值是四邊形MPAQ的面積的一半,
則有,
x
2-x+1=1×
解得,x=1.
四邊形MPAQ為正方形.
點評:本題考查了旋轉的性質、全等三角形的判定、等腰直角三角形的性質、正方形的判定及函數關系式的運用.