在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片
和
拼在一起,使点
与点
重合,点
与点
重合(如图
,其中
,
,
,并进行如下研究活动.
活动一:将图1中的纸片
沿
方向平移,连结
,
(如图
,当点
与点
重合时停止平移.
[思考]图2中的四边形
是平行四边形吗?请说明理由.
[发现]当纸片
平移到某一位置时,小兵发现四边形
为矩形(如图
.求
的长.
活动二:在图3中,取
的中点
,再将纸片
绕点
顺时针方向旋转
度
,连结
,
(如图
.
[探究]当
平分
时,探究
与
的数量关系,并说明理由.