解题思路:(1)①根据正方形的性质得到AE=AG,AB=AD,∠EAB=∠GAD,根据“SAS”可判断△ABE≌△ADG,则△ABE的面积=△ADG的面积;
②作GH⊥DA交DA的延长线于H,根据等角的余角相等得到∠GAH=∠EAB,根据“AAS”可判断△AHG≌△AEP,则GH=BP,然后根据三角形面积公式得到△ABE的面积=△ADG的面积;
(2)作GH⊥DA交DA的延长线于H,EP⊥BA交BA的延长线于P,根据等角的余角相等得到∠PAE=∠GAH,根据“AAS”可判断△AHG≌△AEP,所以GH=BP,然后根据三角形面积公式得到△ABP的面积=△ADG的面积;
(3)先根据勾股定理可计算出AC=4cm,则△ABC的面积=[1/2]×3×4=6(cm2);然后根据(2)中的结结论计算阴影部分的面积和的最大值.
(1)①∵正方形ABCD和正方形AEFG有公顶点A,将正方形AEFG绕点A旋转,E点旋转到DA的延长线上,
∴AE=AG,AB=AD,∠EAB=∠GAD,
∴△ABE≌△ADG(SAS),
∴△ABE的面积=△ADG的面积;
②作GH⊥DA交DA的延长线于H,如图2,
∴∠AHG=90°,
∵E点旋转到CB的延长线上,
∴∠ABE=90°,∠HAB=90°,
∴∠GAH=∠EAB,
在△AHG和△AEB中
∠AHG=∠ABE
∠GAH=∠EAB
AG=AE,
∴△AHG≌△AEB,
∴GH=BE,
∵△ABE的面积=[1/2]EB•AB,△ADG的面积=[1/2]GH•AD,
∴△ABE的面积=△ADG的面积;
(2)结论仍然成立.理由如下:
作GH⊥DA交DA的延长线于H,EP⊥BA交BA的延长线于P,如图3,
∵∠PAD=90°,∠EAG=90°,
∴∠PAE=∠GAH,
在△AHG和△AEP中
∠GAH=∠EAP
∠GHA=∠EPA
AG=AE,
∴△AHG≌△AEP(AAS),
∴GH=BP,
∵△ABP的面积=[1/2]EP•AB,△ADG的面积=[1/2]GH•AD,
∴△ABP的面积=△ADG的面积;
(3)∵AB=5cm,BC=3cm,
∴AC=
AB2−BC2=4cm,
∴△ABC的面积=[1/2]×3×4=6(cm2);
根据(2)中的结论得到阴影部分的面积和的最大值=△ABC的面积的3倍=18cm2.
故答案为相等;相等;18.
点评:
本题考点: 全等三角形的判定与性质;正方形的性质.
考点点评: 本题考查了全等三角形的判定与性质:判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等三角形的对应边相等.也考查了正方形的性质和三角形面积公式.