如图①,已知两个菱形ABCD和EFGH是以坐标原点O为位似中心的位似图形(菱形ABCD与菱形EFGH的位似比为2︰1),

1个回答

  • (1)由题意得

    A(0,2),D( 2√3,0).

    (2)探究1:当α=60°时,四边形AFEP是平行四边形.

    理由如下:

    ∵两菱形的位似比为2﹕1,OA=2,OD= 2√3,菱形ABCD边长为4,∠BAO=60°

    ∴菱形EFGH的边长EF= 1/2AD=2,∠FEO=60°

    ∵在旋转过程中EF的长和∠FEO的大小始终不变

    ∴当射线OE旋转到经过M点时,P与M重合,AM=AP=2

    △AOP为等边三角形,∠APO=∠AOP=60°

    那么,∠APO=∠FEO=60°,则EF∥AP

    又∵EF=AM=2

    ∴当旋转角度α=∠AOP=60°时,EF平行且等于AP

    ∴α=60°时,四边形AFEP为平行四边形.

    探究2:过P点作PR⊥y轴于R,过Q作QT⊥x轴于T,设TQ=y,

    则:PR=AP•sin60°= √3/2 x,

    OR=OA-AR=2-AP•cos60°=2- 1/2x,

    OT=OD-DT= -TQ•tan60°=2√3- √3 y

    ∵它绕对称中心O旋转时∠POR=∠QOT

    ∴Rt△POR∽Rt△QOT

    ∴ PR:OR=QT:OT

    ∴ √3/2 x/ 2-1/2x =y/ 2√3-√3y,

    化简得:y=3x/x+2

    ∴S=S△OPD+S△ODQ= 1/2×2√3(2- 1/2x)+1/2 ×2√3 × 3x/x+2

    =2√3-√3/2 x+ 3√3x/x+2.

    即S与x的函数关系式为:S=2√3-√3/2x+3√3x/x+2.(0<x<4)