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(2014•沙坪坝区模拟)已知:如图①,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,AC=1,以AB为一边在△ABC的

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/22 00:03:21
(2014•沙坪坝区模拟)已知:如图①,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,AC=1,以AB为一边在△ABC的异侧作正方形ABDE,△AFG是由△ABC绕点A旋转而得,且点F,A,C在同一条直线上.

(1)设FG与AE的交点为H,求AH的长;
(2)若将△AFG沿着射线AB方向平移,当△AFG与正方形ABDE没有重叠部分时停止移动,设平移的距离为m,△AFG与正方形ABDE重叠部分的面积为S.请直接写出S与m之间的函数关系式以及自变量m的取值范围;
(3)如图②,将△ABC绕点A顺时针旋转α°(0<α<180),记旋转中的△ABC为△AB′C′,在旋转过程中,设B′C′所在的直线与直线BC交于点P,与直线AB交于点Q,是否存在这样的α,使△BPQ为等腰三角形?若存在,求出此时α的度数;若不存在,请说明理由.
(1)如图①,∵∠BAC=60°,∠BAE=90°,
∴∠EAF=30°,
∵∠GAF=60°,
∴∠GAH=30°,
在RT△AGH中,cos30°=
AG
AH
∵AG=AC=1,
∴AH=
2
3
3;

(2)当0<m≤1时,S=
1
2×1×
3-
1
2(2-2m)×

3
3(1-m)=

3
2-

3
3(1-m)2
当1<m≤
3
2时,S=

3
2;

3
2<m≤3时,S=