.在中,,,,过点作直线,将绕点顺时针得到(点,的对应点分别为,)射线,分别交直线于点,.
(1)如图1,当与重合时,求的度数;
(2)如图2,设与的交点为,当为的中点时,求线段的长;
(3)在旋转过程时,当点分别在,的延长线上时,试探究四边形的面积是否存在最小值.若存在,求出四边形的最小面积;若不存在,请说明理由.
解:(1)由旋转的性质得:.
,,,,,.
(2)为的中点,.
由旋转的性质得:,.
,.
,,.
(3),最小,即最小,
.
法一:(几何法)取中点,则.
.
当最小时,最小,,即与重合时,最小.
,,,.
法二:(代数法)设,.
由射影定理得:,当最小,即最小,
.
当时,“”成立,.