题目内容
【题目】在中,以为斜边,作直角,使点落在内,.
(1)如图1,若,,,点,、分别为,的中点,连接,求线段的长;
(2)如图2,若,把绕点递时针旋转一定角度,得到,连接并延长变于点,求证:;
(3)如图3,若,过点的直线交于点,交于点,,且,请直接写出线段、、之间的关系(不需要证明).
【答案】(1) (2)见解析,(3)
【解析】
(1)在直角三角形中,利用锐角三角函数求出AB,得到利用三角形中位线的性质即可得到答案;
(2)先利用互余判断出,∠BDP=∠PEC,得到△BDP和△CEQ全等,再用三角形的外角得到∠EPC=∠PQC,即可得到答案;
(3)连接AF,利用线段垂直平分线上的点到两端点的距离相等,判断出∠AFB=90°,利用勾股定理即可得到答案.
解:(1)∵∠ADB=90°,∠BAD=30°,,
∴cos∠BAD,
∴AC=AB=12,
∵点P、M分别为BC、AB边的中点,
∴PM=AC=6,
(2)如图2,
在ED上截取EQ=PD,
∵∠ADB=90°,
∴∠BDP+∠ADE=90°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED,
∵把△ABD绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ACE,
∴∠AEC=∠ADB=90°
∵∠AED+∠PEC=90°,
∴∠BDP=∠PEC,
在△BDP和△CEQ中,
,
∴△BDP≌△CEQ,
∴BP=CQ,∠DBP=∠QCE,
∵∠CPE=∠BDP+∠DBP,
∠PQC=∠PEC+∠QCE,
∴∠EPC=∠PQC,
∴PC=CQ,
∴BP=CP
(3)
理由:如图3,
连接AF,
∵EF⊥AC,且AE=EC,
∴FA=FC,∠FAC=∠FCA,
∵EF⊥AC,且AE=EC,
∴∠DAC=∠DCA,DA=DC,
∵AD=BD,
∴BD=DC,
∴∠DBC=∠DCB,
∵∠FAC=∠FCA,∠DAC=∠DCA,
∴∠DAF=∠DCB,
∴∠DAF=∠DBC,
∴∠AFB=∠ADB=90°,
在Rt△ADB中,DA=DB,
∴
在Rt△ABF中,
∵FA=FC
∴