旋转变换是世界运动变化的简捷形式之一,也是数学问题中一种重要的思想方法.解与图形的旋转相关的问题常用到全等三角形的知识,而利用旋转过程中的不变量、不变性是解决问题的关键.请你选择其中一题进行解答.(1)如图1,已知P是等边三角形ABC内一点,PB=2,PC=1,∠BPC=150°,求PA的长;(2)如图2,已知O是等边△ABC内的一点,∠AOB、∠BOC、∠AOC的角度之比为6:5:4.求在以OA、OB、OC为边的三角形中,此三边所对的角度之比.

问题描述:

旋转变换是世界运动变化的简捷形式之一,也是数学问题中一种重要的思想方法.解与图形的旋转相关的问题常用到全等三角形的知识,而利用旋转过程中的不变量、不变性是解决问题的关键.请你选择其中一题进行解答.
(1)如图1,已知P是等边三角形ABC内一点,PB=2,PC=1,∠BPC=150°,求PA的长;
(2)如图2,已知O是等边△ABC内的一点,∠AOB、∠BOC、∠AOC的角度之比为6:5:4.求在以OA、OB、OC为边的三角形中,此三边所对的角度之比.

(1)如图,连接PP′,将△BPC绕C点顺时针旋转60°到△AP′C的位置,由旋转的性质,得CP=CP′,∴△PP′C为等边三角形,由旋转的性质可知∠AP′C=∠BPC=150°,∴∠AP′P=150°-60°=90°,又∵PP′=PC=1,AP′=BP=2...
答案解析:(1)根据等边三角形的性质,将△BPC绕C点顺时针旋转60°到△AP′C的位置,可证△PP′C为等边三角形,由旋转的性质可知∠AP′C=∠BPC=150°,从而可得∠AP′P=90°,PP′=PC=1,已知AP′=BP=2,在Rt△APP′中,由勾股定理可求PA;
(2)如图②,将△AOB绕A点逆时针旋转60°到△AO′C的位置,由旋转的性质可知OA=OO′,OB=CO′,故以OA、OB、OC为边组成的三角形为△OO′C,再根据已知条件求△OO′C的各内角即可.
考试点:旋转的性质;等边三角形的性质.
知识点:本题利用了旋转的性质解题.关键是根据AB=BC,∠ABC=60°,得出等边三角形,运用勾股定理逆定理得出直角三角形.