题目
如图1,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点E在AD上. (1)求证:BE=CE; (2)如图2,若BE的延长线交AC于点F,且BF⊥AC,垂足为F,∠BAC=45°,原题设其它条件不变.试探索AE与BD的数量关系,并证明你的结论.
答案:【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质. 【分析】(1)根据等腰三角形三线合一的性质可得AD垂直平分BC,再根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得BE=CE; (2)判断出△ABF是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AF=BF,再根据同角的余角相等求出∠CBF=∠AEF,然后利用“角边角”证明△AEF和△BCF全等,根据全等三角形对应边相等可得AE=BC,从而得到AE=2BD. 【解答】证明:(1)∵AB=AC,点D是BC的中点, ∴AD垂直平分BC, ∴BE=CE; (2)AE=2BD.理由如下: ∵∠BAC=45°,BF⊥AC, ∴△ABF是等腰直角三角形, ∴AF=BF, ∵BF⊥AC, ∴∠CBF+∠C=90°, ∵AD垂直平分BC, ∴∠EAF+∠C=90°,BC=2BD, ∴∠CBF=∠AEF, 在△AEF和△BCF中, , ∴△AEF≌△BCF(ASA), ∴AE=BC, ∴AE=2BD. 【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,等腰三角形三线合一的性质,熟记性质准确确定出全等三角形是解题的关键.