题目
如图,已知正方形ABCD,E是AB延长线上一点,F是DC延长线上一点,且满足BF=EF,将线段EF绕点F顺时针旋转90。得FG,过点B作FG的平行线,交DA的延长线于点N,连接NG.
(1)
求证:BE=2CF;
(2)
试猜想四边形BFGN是什么特殊的四边形,并对你的猜想加以证明.
答案: 证明:如下图:过点F作FH⊥BE于点H,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠BCD=90°,∴∠FHB=∠HBC=∠BCF=90°,∴四边形BCFH是矩形,∴BH=CF,又∵BF=EF,∴BE=2BH,∴BE=2CF.
解:四边形BFGN是菱形,理由如下:证明:∵MN⊥EF,所以∠E+∠EBM=90°,且∠EBM=∠ABN,∴∠E+∠ABN=90°,∵BF=EF,∴∠E=∠EBF,∴∠EBF+∠ABN=90°,又∵∠EBC=90°,∴∠CBF+∠EBF=90°,∴∠ABN=∠CBF,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠BAN=∠CBF=90°,在△ABN和△CBF中,∠ABN=∠CBFAB=BC∠NAB=∠BCF,∴△ABN≌△CBF,∴BN=BF,由旋转可得EF=FG=BF,∴BN=FG,∵∠GFM=∠BME=90°,∴BN∥FG,∴四边形BFGN是菱形.