题目内容
【题目】如图1,在△ABC中,点D、点E分别在边AB、BC上,DE=AE,且∠B=∠C=∠DEA=β。
(1)求证:△BDE≌△CEA
(2)当∠DEB=β 时,
①求 β 的值;
②若将△AEC绕点E顺时针旋转,使得∠DEA =90°,如图2所示,其余条件不变,连结AB交CE的延长线于F,求证:CF=CA .
【答案】(1)见解析;(2)①β=30°;②见解析.
【解析】
(1)由△BDE的外角∠DEC=∠B+∠BDE和∠B=∠DEA,可推出∠BDE=∠AEC,再由条件DE=AE,∠B=∠C,根据角角边即可判定全等;
(2)①由△BDE≌△CEA可得∠CAE=∠DEB=β,在等腰三角形ADE中可求出
∠DAE=,然后在△ABC中,利用内角和180°建立方程可求解;
②
(1)证明:∵∠DEC=∠B+∠BDE,∠B=∠DEA
∴∠BDE=∠AEC
在△BDE和△CEA中,
∴
(2)①∵
∴∠CAE=∠DEB=β,
在△ADE中,DE=AE,∠DEA=β
∴∠ADE=∠DAE=
在△ABC中∠B+∠C+∠DAE+∠CAE=180°
即
解得
② 由①得图1中∠C=∠B=∠DEA=,
∴∠ADE=∠DAE==75°
∵∠ADE=∠B+∠BED,∴∠BED=45°,
然后在图2中延长BE交AC于点G,过D作DH⊥BE于H,如下图所示,
则△DEH为等腰直角三角形,DH=HE,
∵旋转前∠DEA=30°,旋转后为90°,
∴△AEC绕点E顺时针旋转60°,
∴∠CEG=∠BEF=60°,
又∵∠C=30°,∴∠EGC=90°,∠CAE=∠BED=45°,
∴△AEG也为等腰直角三角形,
在△DEH和△AEG中,
∴
∴DH=HE=EG=AG
设DH=a,则HG=2a,
∵在RT△ADE中,DE=AE,∴∠ADE=45°=∠BED
∴AD∥BG,又∵DH⊥HG,AG⊥HG,
∴四边形ADHG为矩形,
∴AD=HG=2a,
在Rt△BDH中,∠DBH=30°,∴BD=2DH=2a,
∴AD=BD,
∴∠DBA=∠DAB,
又∵AD∥BG
∴∠DAB=∠ABH,
∴∠DBA=∠ABH=∠DBH=15°
∴∠AFC=∠ABH+∠BEF=15°+60°=75°,
在△ACF中,∠C=30°,∠AFC=75°,
∴∠CAF=
∴∠AFC=∠CAF
∴CF=CA