Question

【題目】如圖，P是正三角形ABC內的一點，且PA=5，PB=12，PC=13，若將△PAC繞點A逆時針旋轉后，得到△P′AB，求點P與點P′之間的距離及∠APB的度數．

Answer 1

【答案】解：∵△ABC為等邊三角形，
∴AB=AC，∠BAC=60°，
∵△PAC繞點A逆時針旋轉后，得到△P′AB，
∴∠P′AP=∠BAC=60°，AP′=AP，BP′=CP=13，
∴△AP′P為等邊三角形，
∴PP′=AP=5，∠APP′=60°，
在△BPP′中，∵PP′=5，BP=12，BP′=13，
∴PP′2+BP2=BP′2 ，
∴△BPP′為直角三角形，∠BPP′=90°，
∴∠APB=∠APP′+∠BPP′=60°+90°=150°．
答：點P與點P′之間的距離為5，∠APB的度數為150°．

【解析】先根據等邊三角形的性質得AB=AC，∠BAC=60°，再利用旋轉的性質得∠P′AP=∠BAC=60°，AP′=AP，BP′=CP=13，于是可判斷△AP′P為等邊三角形，得到PP′=AP=5，∠APP′=60°，接著根據勾股定理的逆定理證明△BPP′為直角三角形，且∠BPP′=90°，然后利用∠APB=∠APP′+∠BPP′求出∠APB的度數．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解勾股定理的逆定理的相關知識，掌握如果三角形的三邊長a、b、c有下面關系：a2+b2=c2，那么這個三角形是直角三角形，以及對旋轉的性質的理解，了解①旋轉后對應的線段長短不變，旋轉角度大小不變；②旋轉后對應的點到旋轉到旋轉中心的距離不變；③旋轉后物體或圖形不變，只是位置變了．