例说与正方形有关的“三垂直”

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  一 基本图形与结论
  如图l和图2,在正方形ABCD中,过B,D两点分别向过C点的直線作垂线,垂足分别为E,F,则有结沦:这个结论利用“角角边”易证.
  不难看出,图1是向正方形外作垂线构造三垂直,故称“形外三垂直”;图2是向正方形内作垂线构造三垂直,也叫“形内三垂直”,此结论可为一些题目提供解题依据,亦能简化思路和计算.
  二 作垂线构造三垂直
  例1 如图3,A(-1,0),B(O,3).以AB为边作正方形ABCD,求点C,D的坐标.
  点拨:A,B两个点都在坐标轴上,且正方形在坐标轴的同侧,故只须过C,D两点分别向坐标轴作垂线即可。
  解:如图4,过C作CM⊥y轴于M,过D作DN上x轴于N,则.所以CM=AN=B0=3,BM=DN=A0=1,故C(-3,4),D(-4,1).
  例2 如图5,边长为2的正方形OABC的OA边与y轴的央角为30。,求点B,C的坐标.
  点拨:本题只有0点在坐标轴卜,且正方形在y轴的两侧,故须过A,C两点分别向y轴作垂线,再过B点向x轴作垂线,
  解:如图6,作AD⊥y轴于D,作CE⊥y轴于E,作BF⊥CE于F.则由上述基本图形与结论,可得
  通常,当正方形放到平面直角坐标系中时,若其部分顶点在坐标轴上,则便为三垂直创造了条件.结合上述基本图形,利用正方形边角的性质构造全等三角形,求点的坐标会很方便.
  练习:
  1.如图7,4(-3,4),四边形OA BC为正方形,AB交),轴于D.求点B,D的坐标.
  2.如图8,A(O,2),D(1,0).以AD为边作正方形ABCD,求点B,C的坐标,
  参考答案:
  1.B(1,7),
  2.B(2,3),c(3,I).
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