题目内容
【题目】(1)观察图形:
如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.
①写出图1中所有的全等三角形_________________;
②线段AF与线段CE的数量关系是_________________;
(2)问题探究:
如图2,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,AD平分∠BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.
求证:AE=2CD.
(3)拓展延伸:
如图3,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,点D在AC上,∠EDC=∠BAC,DE⊥CE,垂足为E,DE与BC交于点F.
求证:DF=2CE.
【答案】(1)①△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;②AF=2CE;(2)答案见解析;(3)答案见解析
【解析】
试题观察图形:①由全等三角形的判定方法容易得出结果;
②由全等三角形的性质即可得出结论;
问题探究:延长交于点,由ASA证明≌,得出对应边相等 即 证出 由ASA证明≌得出即可.
拓展延伸:作DG⊥BC于点H,交CE的延长线于G,同上证明三角形全等,得出即可.
试题解析:
(1)观察图形:
①△ABE≌△ACE,△ADF≌△CDB;
②AF=2CE;
(2)问题探究:
证明:延长AB、CD交于点G,如图2所示:
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠GAD,
∵AD⊥CD,
∴∠ADC=∠ADG=90°,
在△ADC和△ADG中,
,
∴△ADC≌△ADG(ASA),
∴CD=GD,
即CG=2CD,
∵∠BAC=45°,AB=BC,
∴∠ABC=90°,
∴∠CBG=90°,
∴∠G+∠BCG=90°,
∵∠G+∠BAE=90°,
∴∠BAE=∠BCG,
在△ABE和△CBG中,
∴△ADC≌△CBG(ASA),
∴AE=CG=2CD.
(3)拓展延伸:
证明:作DG⊥BC于点H,交CE的延长线于G,
∵∠BAC=45°,AB=BC,
∴AB⊥BC,
∴DG∥AB,
∴∠GDC=∠BAC=45°,
∴∠EDC=∠BAC=22.5°=∠EDG,DH=CH,
又∵DE⊥CE,
∴∠DEC=∠DEG=90°,
在△DEC和△DEG中,
∴△DEC≌△DEG(ASA),
∴DC=DG,CG=2CE,
∵∠DHF=∠CEF=90°,∠DFH=∠CFE,
∴∠FDH=∠GCH,
在△DHF和△CHG中,
∴△DHF≌△CHG(ASA),
∴DF=CG=2CE.