题目

如图1-7,已知矩形ABCD中,AB∶BC=5∶6,点E在BC上,点F在CD上,EC= BC,FC=CD,FG⊥AE于G,求证:AG=4GE.图1-7 答案:思路分析:图中有直角三角形,应充分利用直角三角形的知识,设AB=5k,BC=6k(k>0),则EC=BC=k,FC=CD=AB=3k,得DF=2k,由勾股定理可得AE2=AB2+BE2=50k2,EF2=EC2+FC2=10k2,AF2=AD2+DF2=40k2,所以AE2=EF2+AF2.由勾股定理逆定理得Rt△AFE,又因为FG⊥AE,具备双垂直的条件,问题的解决就有了眉目.证明:∵AB∶BC=5∶6,∴设AB=5k,BC=6k(k>0).∴在矩形ABCD中,有CD=AB=5k,BC=AD=6k,∠B=∠C=∠D=90°.∵EC=BC,∴EC=×6k=k.∴BE=5k.∵FC=CD,∴FC=×5k=3k.∴DF=CD-FC=2k.在Rt△ADF中,由勾股定理得AF2=AD2+DF2=36k2+4k2=40k2.同理,可得AE2=50k2,EF2=10k2.∴AF2+EF2=40k2+10k2=50k2=AE2.∴△AEF是直角三角形.∵FG⊥AE,∴△AFE∽△FGE.∴EF2=GE·AE.∵AE=,∴GE=∴4GE=k.∴AG=AE-GE=k-k=k.∴AG=4GE.
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