1、专题13“Y”形模型破解策略当图形具有邻边相等的这一特征时,可以把图形的某部分绕其邻边的公共端点旋转到另一位置,将分散的条件相对集中起来,从而解决问题因为正方形、正三角形的边长相等,所以在这两种图形中常常应用旋转变换(1)如图,等边ABC内有一点P,连结AP,BP,CP,将BPC绕点B逆时针旋转60得到BPA,则BPP是等边三角形;APP的形状由AP,BP,CP的长度决定(2)如图,正方形ABCD内有一点P,连结AP,BP,CP,将BPC绕点B逆时针旋转90得到BPA,则BPP是等腰直角三角形;APP的形状由AP,BP,CP的长度决定这类题目中不提旋转,而是通过旋转添加辅助线,从而解决问题例题
2、讲解例1已知:在ABC中,BAC60(1)如图1,若ABAC,点P在ABC内,且PA3,PC4,APC150,求PB的长;【答案】解:(1)如图4,将APC绕点A顺时针旋转60,得到AQB,连结PQ易证PAQ是等边三角形从而在PQB中,有PQB90,PQ3,BQ4,所以PB5【答案】解:(1)如图4,将APC绕点A顺时针旋转60,得到AQB,连结PQ易证PAQ是等边三角形从而在PQB中,有PQB90,PQ3,BQ4,所以PB5(2)如图2,若ABAC,点P在ABC外,且PA3,PB5,PC4,求APC的度数;【答案】(2)如图5,将APC绕点A顺时针旋转60,得到AQB,连结PQ易证PAQ是等
3、边三角形从而在PQB中,有PQ3,BQ4,PB5,所以PQB90,从而APCAQB30(3)如图3,若AB2AC,点P在ABC内,且PA,PB5,APC120,求PC的长;【答案】(3)如图6,作AQC,使得AQAP,CQBP,连结PQ易证ACBAQP从而在QPC中,有QPC90,PQ,QC,PC2例2如图,正方形ABCD外有一点E,满足EDEC,且DEA15,求证:DEC为等边三角形证明如图,过点D作DFDE,且DFDE,连结CF交AE于点G,连结EF易证ADECDF,所以DFCDEA15,从而FGEFDE90,GFE30所以GEEFDFCE,所以GEC45,DEC60,即DEC为等边三角形
4、进阶训练1(1)如图1,在正方形ABCD内有一点P,PA,PB,PC1,则BPC的度数为_;【答案】1(1)135;【提示】如图,将BPC旋转至BPA,连结PP,证APP是直角三角形即可(2)如图2,在正六边形ABCDEF内有一点P,PA2,PB4,PC2,则BPC的度数为_,正六边形ABCDEF的边长为_【答案】(2)120;2(1)如图1,在等边ABC中,AC7,点P在ABC内,且APC90,BPC120,求APC的面积;(2)如图2,在四边形ABCD中,AEBC,垂足为点E,BAEADC,BECE2,CD5,ADkAB(k为常数),求BD的长(用含k的式子表示)(1)APC的面积为7;(2)BD【提示】(1)如图,将ABP绕点B顺时针旋转60至CBQ,连结PQ易证PQC为含30的直角三角形令BPm,则PQm,从而APCQm,PC2m,然后解RtAPC即可(2)如图,连结AC,显然ACAB,将ABD绕点A逆时针旋转BAC的度数至ACQ,连接DQ,则ABCADQ,从而DQkBC4k作AFDQ于点F,则DAFBAEADC,所以AFCD,即CDQ90在RtCDQ中,由勾股定理可得BDCQ