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操作发现如图①,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.(1)请按要求画图:将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,点B的对应点为B′,点C的对应

题目详情
【操作发现】
如图①,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.
作业搜
(1)请按要求画图:将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,点B的对应点为B′,点C的对应点为C′,连接BB′;
(2)在(1)所画图形中,∠AB′B=___.
【问题解决】
如图②,在等边三角形ABC中,AC=7,点P在△ABC内,且∠APC=90°,∠BPC=120°,求△APC的面积.
小明同学通过观察、分析、思考,对上述问题形成了如下想法:
想法一:将△APC绕点A按顺时针方向旋转60°,得到△AP′B,连接PP′,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系;
想法二:将△APB绕点A按逆时针方向旋转60°,得到△AP′C′,连接PP′,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系.

请参考小明同学的想法,完成该问题的解答过程.(一种方法即可)
【灵活运用】
如图③,在四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,∠BAE=∠ADC,BE=CE=2,CD=5,AD=kAB(k为常数),求BD的长(用含k的式子表示).
▼优质解答
答案和解析
【操作发现】(1)如图所示,△AB′C′即为所求;
作业搜
(2)连接BB′,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,
∴AB=AB′,∠B′AB=90°,
∴∠AB′B=45°,
故答案为:45°;

【问题解决】如图②,
作业搜
∵将△APB绕点A按逆时针方向旋转60°,得到△AP′C′,
∴△APP′是等边三角形,∠AP′C=∠APB=360°-90°-120°=150°,
∴PP′=AP,∠AP′P=∠APP′=60°,
∴∠PP′C=90°,∠P′PC=30°,
∴PP′=
3
2
PC,即AP=
3
2
PC,
∵∠APC=90°,
∴AP2+PC2=AC2,即(
3
2
PC)2+PC2=72
∴PC=2
7

∴AP=
21

∴S△APC=
1
2
AP•PC=7
3


【灵活运用】如图③中,∵AE⊥BC,BE=EC,
∴AB=AC,将△ABD绕点A逆时针旋转得到△ACG,连接DG.则BD=CG,
作业搜
∵∠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=
DG2+CD2
=
16k2+25

∴BD=CG=
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