Question

将△ABC绕点A按逆时针方向旋转θ度，并使各边长变为原来的n倍，得△AB′C′ ，如图①所示，∠BAB′ ＝θ， ，我们将这种变换记为[θ，n] ．

（1）如图①，对△ABC作变换[60°，]得到△AB′C′ ，则:=          ；直线BC与直线B′C′所夹的锐角为          度；

（2）如图②，△ABC中，∠BAC=30°，∠ACB=90°，对△ABC作变换[θ，n]得到△AB′C′，使点B、C、在同一直线上，且四边形ABB′C′为矩形，求θ和n的值；

（3）如图③，△ABC中，AB=AC，∠BAC=36°，BC=1，对△ABC作变换[θ，n]得到△AB′C′，使点B、C、B′在同一直线上，且四边形ABB′C′为平行四边形，求θ和n的值．

Answer

（1） 3 ; 60°；（2）2；（3）

【解析】试题分析：（1）由旋转与相似的性质，即可得S△AB′C′：S△ABC=3，然后由△ABN与△B′MN中，∠B=∠B′，∠ANB=∠B′NM，可得∠BMB′=∠BAB′，即可求得直线BC与直线B′C′所夹的锐角的度数；

（2）由四边形 ABB′C′是矩形，可得∠BAC′=90°，然后由θ=∠CAC′=∠BAC′-∠BAC，即可求得θ的度数，又由含30°角的直角三角形的性质，即可求得n的值；

（3）由四边形ABB′C′是平行四边形，易求得θ=∠CAC′=∠ACB=72°，又由△ABC∽△B′BA，根据相似三角形的对应边成比例，易得AB2=CB•BB′=CB（BC+CB′），继而求得答案．

试题解析：

（1）根据题意得：△ABC∽△AB′C′，

∴S△AB′C′：S△ABC=（）2=（）2=3，∠B=∠B′，

∵∠ANB=∠B′NM，

∴∠BMB′=∠BAB′=60°；

（2）∵四边形 ABB′C′是矩形，

∴∠BAC′=90°．

∴θ=∠CAC′=∠BAC′-∠BAC=90-30=60°．

在 Rt△ABB′中，∠ABB'=90°，∠BAB′=60°，

∴∠AB′B=30°，

∴n= =2；

（3）∵四边形ABB′C′是平行四边形，

∴AC′∥BB′，

又∵∠BAC=36°，

∴θ=∠CAC′=∠AC′B′=72°．

∴∠BB′A=∠BAC=36°，而∠B=∠B，

∴△ABC∽△B′BA，

∴AB：BB′=CB：AB，

∴AB2=CB•BB′=CB（BC+CB′），

而 CB′=AC=AB=B′C′，BC=1，

∴AB2=1（1+AB），

∴AB=，

∵AB＞0，

∴n==．

【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质、直角三角形的性质、旋转的性质、矩形的性质以及平行四边形的性质．此题综合性较强，难度较大，注意数形结合思想与方程思想的应用，注意辅助线的作法.