题目内容
【题目】如图,在△ABC中,BC>AC,点E在BC上,CE=CA,点D在AB上,连接DE,∠ACB+∠ADE=180°,作CH⊥AB,垂足为H.
(1)如图a,当∠ACB=90°时,连接CD,过点C作CF⊥CD交BA的延长线于点F.
①求证:FA=DE;
②请猜想三条线段DE,AD,CH之间的数量关系,直接写出结论;
(2)如图b,当∠ACB=120°时,三条线段DE,AD,CH之间存在怎样的数量关系?请证明你的结论.
【答案】(1)①证明见解析;②DE+AD=2CH;(2)AD+DE=CH.
【解析】
试题分析:(1)①根据ASA证明△AFC≌△EDC,可得结论;
②结论是:DE+AD=2CH,根据CH是等腰直角△FCD斜边上的中线得:FD=2CH,再进行等量代换可得结论;
(2)如图b,根据(1)作辅助线,构建全等三角形,证明△FAC≌△DEC得AF=DE,FC=CD,得等腰△FDC,由三线合一的性质得CH,是底边中线和顶角平分线,得直角△CHD,利用三角函数得出HD与CH的关系,从而得出结论.
试题解析:(1)①∵CF⊥CD,∴∠FCD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠FCA+∠ACD=∠ACD+∠DCE,∴∠FCA=∠DCE,∵∠FAC=90°+∠B,∠CED=90°+∠B,∴∠FAC=∠CED,∵AC=CE,∴△AFC≌△EDC,∴FA=DE,②DE+AD=2CH,理由是:
∵△AFC≌△EDC,∴CF=CD,∵CH⊥AB,∴FH=HD,在Rt△FCD中,CH是斜边FD的中线,∴FD=2DH,∴AF+AD=2CH,∴DE+AD=2CH;
(2)AD+DE=CH,理由是:
如图b,作∠FCD=∠ACB,交BA延长线于F,∵∠FCA+∠ACD=∠ACD+∠DCB,∴∠FCA=∠DCB,∵∠EDA=60°,∴∠EDB=120°,∵∠FAC=120°+∠B,∠CED=120°+∠B,∴∠FAC=∠CED,∵AC=CE,∴△FAC≌△DEC,∴AF=DE,FC=CD,∵CH⊥FD,∴FH=HD,∠FCH=∠HCD=60°,在Rt△CHD中,tan60°=,∴DH=CH,∵AD+DE=AD+AF=FD=2DH=CH,即:AD+DE=CH.