如图9已知线段AB的长为2a,点P是AB上的动点(P不与A,B重合),分别以AP、PB为边向线段AB的同一侧作正△APC

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  • 如图1,已知线段AB的长为2a,点P是AB上的动点(P不与A,B重合),分别以AP、PB为边向线段AB的同一侧作正△APC和正△PBD.

    (1)当△APC与△PBD的面积之生取最小值时,AP=_______;(直接写结果)

    (2)连结AD、BC,相交于点Q,设∠AQC=α,那么α的大小是否会随点P的移动面变化?请说明理由; (3)如图2,若点P固定,将△PBD绕点P按顺时针方向旋转(旋转角小于180°),此时α的大小是否发生变化?(只需直接写出你的猜想,不必证明)

    (1);

    (2)α的大小不会随点P的移动而变化,

    理由:

    ∵△APC是等边三角形,

    ∴PA=PC,∠APC=60°,

    ∵△BDP是等边三角形,

    ∴PB=PD,∠BPD=60°,

    ∴∠APC=∠BPD,

    ∴∠APD=∠CPB,

    ∴△APD≌△CPB,

    ∴∠PAD=∠PCB,

    ∵∠QAP+∠QAC+∠ACP=120°,

    ∴∠QCP+∠QAC+∠ACP=120°,

    ∴∠AQC=180°-120°=60°;

    (3)此时α的大小不会发生改变,始终等于60°.