如图所示,在菱形 $ABCD$ 中,$AC=2$,$BD=2\sqrt3$,$AC,BD$ 相交于点 $O$.将一个足够大的直角三角板 $60^\circ$ 角的顶点放在菱形 $ABCD$ 的顶点 $A$ 处,绕点 $A$ 左右旋转,其中三角板 $60^\circ$ 角的两边分别与边 $BC,CD$ 相交于点 $E,F$,连接 $EF$ 与 $AC$ 相交于点 $G$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    几何部分
    >
    几何变换
    >
    旋转
  • 题型
    >
    几何部分
    >
    几何变换
    >
    旋转
  1. 判断 $\triangle AEF$ 是哪一种特殊三角形,并说明理由;
    标注
    • 题型
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      几何部分
      >
      几何变换
      >
      旋转
    答案
    $\triangle AEF$ 是等边三角形
    解析
    易得 $\angle BAE=\angle CAF$,
    所以 $\triangle ABE\cong \triangle ACF (\mathrm{ASA})$,
    故 $AE=AF$.
    所以 $\triangle AEF$ 是等边三角形
  2. 旋转过程中,当点 $E$ 为边 $BC$ 的四等分点时 $\left(BE>CE\right)$,求 $CG$ 的长.
    标注
    • 题型
      >
      几何部分
      >
      几何变换
      >
      旋转
    答案
    $CG=\dfrac 38$
    解析
    根据题意可得 $CE=\dfrac 12$,$BE=\dfrac 32$.
    所以 $CF=BE=\dfrac 32$.
    因为 $\angle AEG=\angle FCG=60^\circ$,
    所以 $\angle EAC=\angle GFC$.
    从而 $\triangle CAE\backsim \triangle CFG$.
    所以 $\dfrac{CG}{CE}=\dfrac{CF}{CA}$,
    可得 $CG=\dfrac 38$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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