题目
如图, 中, , ,点 在 上,过点 作 的垂线 ,在直线 与线段 上分别取点 , ,使得 ,且点 , , 在直线 同侧,连接 , .
(1)
依题意补全图形;
(2)
用等式表示 与 的数量关系,并证明;
(3)
过点 作 于点 ,用等式表示线段 , , 的数量关系,并证明.
答案: 解:根据题意补全图形如下图所示:
解: ∠EDF=12∠CAD ,理由如下: ∵ AE⊥AD , ∠BAC=90° , ∴ ∠EAD=∠BAC=90° , ∴ ∠EAB+∠BAD=∠DAC+∠BAD=90° , ∴ ∠EAB=∠DAC , ∵ ∠EAD=90° , AE=AD , ∴ ∠AED=∠ADE=45° , ∵ AB=AC , ∠BAC=90° , ∴ ∠B=∠C=45° , ∵ ∠AOE=∠DOB , ∠AED=∠B , ∴ ∠EAB=∠EDB , 又∵ ∠EAB=∠DAC , ∴ ∠EDB=∠DAC , ∵ AF=AD , ∴ ∠AFD=∠ADF , ∴ ∠B+∠BDF=∠ADE+∠EDF , ∴ 45°+∠BDF=45°+∠EDF , ∴ ∠BDF=∠EDF=12∠EDB , 又∵ ∠EDB=∠DAC , ∴ ∠EDF=12∠CAD ;
解: DE+2FG=BC ,理由如下: 如图,过点F作FH⊥BC于点H, ∵ ∠BDF=∠EDF=12∠EDB , ∴DF平分∠EDB, 又∵FH⊥BC, FG⊥DE , ∴ FG=FH , ∠FHB=90° , ∵ ∠B=45° , ∠FHB=90° , ∴ ∠BFH=∠B=45° , 在等腰 Rt△BFH 中, sin∠B=FHBF , ∴ sin45°=FHBF=22 , ∴ FG=FH=22BF , 同理可得: AF=AE=22DE , AB=22BC , ∵ AF+BF=AB , ∴ 22DE+2FG=22BC , 即: DE+2FG=BC .