题目内容
【题目】在正方形ABCD中,DE为正方形的外角∠ADF的角平分线,点G在线段AD上,过点G作PG⊥DE于点P,连接CP,过点D作DQ⊥PC于点Q,交射线PG于点H.
(1)如图1,若点G与点A重合.
①依题意补全图1;
②判断DH与PC的数量关系并加以证明;
(2)如图2,若点H恰好在线段AB上,正方形ABCD的边长为1,请写出求DP长的思路(可以不写出计算结果).
【答案】(1)①补图见解析;②DH=PC,证明见解析;(2)解法见解析.
【解析】
试题分析:(1)①依题意补全图形即可;
②由正方形的性质和角平分线得出∠EDF=∠ADE=45°,证出∠HAD=∠PDC,∠ADQ=∠DCQ,由ASA证明△HAD≌△PDC,得出对应边相等即可;
(2)思路如下:a、与②同理可证∠HGD=∠PDC,∠ADQ=∠DCP,可证△HGD∽△PDC;b、由②可知△GPD为等腰直角三角形,可设DP=PG=x,则GD=x,AG=1﹣x,易证△AGH为等腰直角三角形,则GH=﹣2x;c、由△HGD∽△PDC得出比例式,解方程即可求得DP的长.
试题解析:(1)①依题意补全图1,如图1所示:
②DH=PC,理由如下:
∵DE为正方形的外角∠ADF的角平分线,
∴∠EDF=∠ADE=45°,
∵PG⊥DE于点P,
∴∠DAP=45°,
∴∠HAD=135°,∠PDC=135°,
∴∠HAD=∠PDC,
∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=CD,
∵DQ⊥PC,
∴∠CDQ+∠DCQ=90°,
∵∠ADQ+∠CDQ=90°,
∴∠ADQ=∠DCQ,
在△HAD和△PDC中,
,
∴△HAD≌△PDC(ASA),
∴DH=CP;
(2)求DP长的思路如下:如图2所示:
a、与②同理得:∠HGD=∠PDC,∠ADQ=∠DCP,
∴△HGD∽△PDC;
b、由②可知△GPD为等腰直角三角形,
∴∠AGH=∠PGD=45°,
∴△AGH为等腰直角三角形,
设DP=PG=x,则GD=x,AG=1﹣x,GH=﹣2x;
c、由△HGD∽△PDC得:,
即,
解得:x=(负值舍去),
∴DP=.