题目内容
【题目】如图1,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD的中点,直角∠GEF的两直角边EF、EG分别交CD、BC于点F、G.
(1)若点F是边CD的中点,求EG的长;
(2)当直角∠GEF绕直角顶点E旋转,旋转过程中与边CD、BC交于点F、G.∠EFG的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠EFG的值;
(3)如图3,连接CE交FG于点H,若,请求出CF的长.
【答案】(1)3;(2)∠EFG的大小不发生变化,理由见详解;;(3).
【解析】
(1)根据点E是对角线BD的中点,点F是边CD的中点,可证,再根据可得四边形EGCF是矩形,则点G是边BC的中点,可求出EG;
(2)作交于,交于,可得是绕直角顶点E旋转而得到的,利用,,易证,根据相似比可得,则有,可知的大小在转动的过程中不会发生变化;利用,,可得,,则;
(3)连接CE交FG于点H,作交于,交于,过点E作交于,则是绕直角顶点E旋转而得到的,由(2)知的大小在转动的过程中不会发生变化,易证,则,有,可得,设,则,可求得,,利用勾股定理即可求出的值,即可得到的值.
解:(1)如图示,
∵点E是对角线BD的中点,点F是边CD的中点,
∴,
∵,
∴
∴四边形EGCF是矩形,
∴,
∴点G是边BC的中点,
∴;
(2)答:∠EFG的大小不会发生变化。
证明:如图示:作交于,交于,连接
∴,,
∴是绕直角顶点E旋转而得到的,
∵
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∴的大小在转动的过程中不会发生变化;
∵点E是对角线BD的中点,,,
∴,
∴
(3)如图示,连接CE交FG于点H,作交于,交于,过点E作交于,
则是绕直角顶点E旋转而得到的,
∴
又∵
∴
∴
∴
∴,即:,
设,则,
由(2)可知:,,
∴,即:,
∴,,
在中,,
即:,解之得:(取正值),
即:.