题目内容
【题目】如图1,在矩形ABCD中,E是CB延长线上一个动点,F、G分别为AE、BC的中点,FG与ED相交于点H.
(1)求证:HE=HG;
(2)如图2,当BE=AB时,过点A作AP⊥DE于点P,连接BP,求PQ与PB的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)PQPB,理由见解析.
【解析】
(1)连接AG,并延长AG交DC的延长线于M,连接EM,G为BC的中点,根据矩形的性质得出∠ABG=∠DCB=90°,根据全等三角形的判定得出△ABG≌△MCG,根据全等三角形的性质得出GA=GM,求出FG∥EM,根据平行线的性质得出∠HGE=∠MEC,求出△DEC≌△MEC,根据全等三角形的性质得出∠DEC=∠MEC,求出∠HEG=∠HGE即可;
(2)过点B作BQ⊥BP交DE于Q,求出∠APE=∠ABE=90°,∠BEQ=∠BAP,∠EBQ=∠ABP,根据全等三角形的判定得出△BEQ≌△BAP,根据全等三角形的性质得出BQ=BP,PA=QE,求出△PBQ是等腰直角三角形,即可得出答案.
(1)证明:连接AG,并延长AG交DC的延长线于M,连接EM,
∵G为BC的中点,
∴BG=CG,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABG=∠DCB=90°,
∴∠ABG=∠MCG=90°,
在△ABG和△MCG中,
,
∴△ABG≌△MCG(ASA),
∴GA=GM,
∵F为AE的中点,
∴FA=FE,
∴FG是△AEM的中位线,
∴FG∥EM,
∴∠HGE=∠MEC,
在△DCE和△MCE中,
,
∴△DEC≌△MEC(SAS),
∴∠DEC=∠MEC,
∵∠HGE=∠MEC,
∴∠HEG=∠HGE,
∴HE=HG;
(2)答:PQPB
理由:过点B作BQ⊥BP交DE于Q,则∠QBP=90°,
∵AP⊥DE,四边形ABCD是矩形,
∴∠APE=∠ABE=90°,
∵∠APO+∠AOP+∠BAP=180°,∠EOB+∠ABE+∠BEP=180°,∠AOP=∠EOB,
∴∠BEQ=∠BAP,
∵∠QBP=∠ABE=90°,
∴∠EBQ=∠ABP=90°﹣∠ABQ,
在△ABP和△EBQ中,
,
∴△BEQ≌△BAP(ASA),
∴BQ=BP,PA=QE,
∴△PBQ是等腰直角三角形,
∴PQPB.