题目
已知∠AOB=120°,点P为射线OA上一动点(不与点O重合),点C为∠AOB内部一点,连接CP,将线段CP绕点C顺时针旋转60°得到线段CQ,且点Q恰好落在射线OB上,不与点O重合. (1)依据题意补全图1; (2)用等式表示∠CPO与∠CQO的数量关系,并证明; (3)连接OC,写出一个OC的值,使得对于任意点P,总有OP+OQ=4,并证明.
答案:(1)详见解析;(2)∠CQO+∠CPO=180°,详见解析;(3)OC=4时,对于任意点P,总有OP+OQ=4,详见解析. 【分析】 (1)根据题意补全图形即可; (2)根据四边形内角和为360°可得答案; (3)连接OC,在射线OA上取点D,使得DP=OQ,连接CD,首先证明△COQ≌△CDP,然后△COD为等边三角形,进而可得答案. 【详解】 (1)补图如图1: (2)∠CQO+∠CPO=180°, 理由如下:∵四边形内角和360°, 且∠AOB=120°,∠PCQ=60°, ∴∠CQO+∠CPO=∠1+∠2=180°. (3)OC=4时,对于任意点P,总有OP+OQ=4. 证明:连接OC,在射线OA上取点D,使得DP=OQ,连接CD. ∴OP+OQ=OP+DP=OD. ∵∠1+∠2=180°, ∵∠2+∠3=180°, ∴∠1=∠3. ∵CP=CQ, 在△CQO和△CPD中 , ∴△COQ≌△CDP(SAS). ∴∠4=∠6,OC=CD. ∵∠4+∠5=60°, ∴∠5+∠6=60°. 即∠OCD=60°. ∴△COD是等边三角形. ∴OC=OD=OP+OQ=4. 【点睛】 此题主要考查了全等三角形的判定与性质以及等边三角形的判定,关键是正确画出图形,掌握等边三角形的判定和性质.