(2010江西)课题:两个重叠的正多边型,其中一个绕某一顶点旋转所形成的有关问题。实验与论证设旋转角∠A1A0B1=α(α1A0A2),θ3,θ4,θ5,θ6,所表示的角如图所示。
(1)用含α的式子表示角的度数:θ3= _θ4= θ5=_________
(2)图1-图4中,连接A0H时,在不添加其他辅助线的情况下,是否存在与直线A0H垂直且被它平分的线段?若存在,请选择期中的一个图给出证明;若不存在,请说明理由;归纳与猜想设正n边形A0A1A2…An-1与正n边形A0B1B2…Bn-1重合(其中,A1与B1重合),现将正n边形A0B1B2…Bn-1绕顶点A0逆时针旋转α(
).
(3)设θn与上述“θ3,θ4,…”的意义一样,请直接写出θn的度数;(4)试猜想在正n边形的情形下,是否存在与直线A0H垂直且被它平分的线段?若存在,请将这条线段用相应的顶点字母表示出来(不要求证明);若不存在,请说明理由.

答案
解:(1).
(2)答案不唯一,选图1,图1中有直线垂直平分
.
证明:∵与
是全等的等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴点在线段
的垂直平分线上,所以直线
垂直平分
.
(3)当为奇数时,
当为偶数时,
.
(4)存在,
当为奇数时,直线
垂直平分
.
当为偶数时,直线
垂直平分
.
知识点:全等三角形的判定 线段垂直平分线的性质 等边三角形的性质 正方形的性质

解:(1).
(2)答案不唯一,选图1,图1中有直线垂直平分
.
证明:∵与
是全等的等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴点在线段
的垂直平分线上,所以直线
垂直平分
.
(3)当为奇数时,
当为偶数时,
.
(4)存在,
当为奇数时,直线
垂直平分
.
当为偶数时,直线
垂直平分
.

此题主要考查线段的垂直平分线的性质等几何知识.线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.学生往往忽略这个性质。
