Question

【題目】在數學活動課中，小輝將邊長為和3的兩個正方形放置在直線l上，如圖1，他連結AD、CF，經測量發現AD=CF．

（1）他將正方形ODEF繞O點逆時針旋轉一定的角度，如圖2，試判斷AD與CF還相等嗎？說明你的理由；

（2）他將正方形ODEF繞O點逆時針旋轉，使點E旋轉至直線l上，如圖3，請你求出CF的長．

Answer 1

【答案】（1）AD=CF，理由見解析；（2）CF=．

【解析】

試題分析：（1）根據正方形的性質可得AO=CO，OD=OF，∠AOC=∠DOF=90°，然后求出∠AOD=∠COF，再利用“邊角邊”證明△AOD和△COF全等，根據全等三角形對應邊相等即可得證；

（2）與（1）同理求出CF=AD，連接DF交OE于G，根據正方形的對角線互相垂直平分可得DF⊥OE，DG=OG=OE，再求出AG，然后利用勾股定理列式計算即可求出AD．

解：（1）AD=CF．

理由如下：在正方形ABCO和正方形ODEF中，AO=CO，OD=OF，∠AOC=∠DOF=90°，

∴∠AOC+∠COD=∠DOF+∠COD，

即∠AOD=∠COF，

在△AOD和△COF中，，

∴△AOD≌△COF（SAS），

∴AD=CF；

（2）與（1）同理求出CF=AD，

如圖，連接DF交OE于G，則DF⊥OE，DG=OG=OE，

∵正方形ODEF的邊長為，

∴OE=OD=×=2，

∴DG=OG=OE=×2=1，

∴AG=AO+OG=3+1=4，

在Rt△ADG中，AD===，

∴CF=AD=．