Question

【題目】【操作發現】
如圖①，在邊長為1個單位長度的小正方形組成的網格中，△ABC的三個頂點均在格點上．

（1）請按要求畫圖：將△ABC繞點A按順時針方向旋轉90°，點B的對應點為B′，點C的對應點為C′，連接BB′；
（2）在（1）所畫圖形中，∠AB′B= ．
（3）【問題解決】
如圖②，在等邊三角形ABC中，AC=7，點P在△ABC內，且∠APC=90°，∠BPC=120°，求△APC的面積．
小明同學通過觀察、分析、思考，對上述問題形成了如下想法：
想法一：將△APC繞點A按順時針方向旋轉60°，得到△AP′B，連接PP′，尋找PA，PB，PC三條線段之間的數量關系；
想法二：將△APB繞點A按逆時針方向旋轉60°，得到△AP′C′，連接PP′，尋找PA，PB，PC三條線段之間的數量關系．
…
請參考小明同學的想法，完成該問題的解答過程．（一種方法即可）
（4）【靈活運用】
如圖③，在四邊形ABCD中，AE⊥BC，垂足為E，∠BAE=∠ADC，BE=CE=2，CD=5，AD=kAB（k為常數），求BD的長（用含k的式子表示）．

Answer 1

【答案】
（1）如圖所示，△AB′C′即為所求；

（2）45°
（3）如圖②，

∵將△APB繞點A按逆時針方向旋轉60°，得到△AP′C′，

∴△APP′是等邊三角形，∠AP′C=∠APB=360°﹣90°﹣120°=150°，

∴PP′=AP，∠AP′P=∠APP′=60°，

∴∠PP′C=90°，∠P′PC=30°，

∴PP′= PC，即AP= PC，

∵∠APC=90°，

∴AP2+PC2=AC2，即（ PC）2+PC2=72，

∴PC=2 ，

∴AP= ，

∴S△APC= APPC=7 ；

（4）如圖③中，∵AE⊥BC，BE=EC，

∴AB=AC，將△ABD繞點A逆時針旋轉得到△ACG，連接DG．則BD=CG，

∵∠BAD=∠CAG，

∴∠BAC=∠DAG，

∵AB=AC，AD=AG，

∴∠ABC=∠ACB=∠ADG=∠AGD，

∴△ABC∽△ADG，

∵AD=kAB，

∴DG=kBC=4k，

∵∠BAE+∠ABC=90°，∠BAE=∠ADC，

∴∠ADG+∠ADC=90°，

∴∠GDC=90°，

∴CG= = ．

∴BD=CG= ．

【解析】解：【操作發現】（2）連接BB′，將△ABC繞點A按順時針方向旋轉90°，

∴AB=AB′，∠B′AB=90°，

∴∠AB′B=45°，

所以答案是：45°；

【考點精析】利用勾股定理的概念和相似三角形的應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知直角三角形兩直角邊a、b的平方和等于斜邊c的平方,即;a2+b2=c2；測高：測量不能到達頂部的物體的高度，通常用“在同一時刻物高與影長成比例”的原理解決；測距：測量不能到達兩點間的舉例，常構造相似三角形求解．