题目内容
【题目】如图,CD是经过∠BCA顶点C的一条直线,CA=CB.E、F分别是直线CD上两点,且∠BEC=∠CFA=∠α.
(1)若直线CD经过∠BCA的内部,且E,F在射线CD上.
①如图1,若∠BCA=90°,∠α=90°,则BE CF;
②如图2,若0°<∠BCA<180°,请添加一个关于∠α与∠BCA关系的条件 ,使①中的结论仍然成立,并说明理由;
(2)如图3,若直线CD经过∠BCA的外部,∠α=∠BCA,请提出关于EF,BE,AF三条线段数量关系的合理猜想: .
【答案】(1)①=;②∠BCA=180°-∠α;(2 )EF=BE+AF.
【解析】试题分析:(1)①由∠BCA=90°,∠α=90°可得∠CBE+∠BCE=90°,∠BCE+∠ACD=90°,可推得∠CBE=∠ACD,且已知CA=CB,∠BEC=∠CFA,所以△BEC≌△CDA,可得BE=CF;
②只有满足△BEC≌△CDA,才有①中的结论,即∠BCE=∠CAF,∠CBE=∠FCA;由三角形内角和等于180°,可知∠α+∠BCE+∠CBE=180°,即∠α+∠BCE+∠FCA=180°,即可得到∠BCA=180°-∠α;
(2)只要通过条件证明△BEC≌△CFA(可通过ASA证得),可得BE=CF,EC=AF,即可得到EF=EC+CF=BE+AF.
试题解析:(1)①∵∠BCA=90°,∠α=90°,
∴∠CBE+∠BCE=90°,∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠CBE=∠ACD,
在△BEC与△CDA中,
∵ ,
∴△BEC≌△CFA(AAS),
∴BE=CF
故答案为:=;
②∠α与∠BCA应满足的关系是∠BCA=180°-∠α,理由为:
∵∠α+∠BCA=180°,
∴∠α+∠BCE+∠FCA=180°,
∵∠α+∠BCE+∠CBE=180°(三角形内角和等于180°),
∴∠CBE=∠ACD,
又∵∠BEC=∠CFA,CA=CB,
∴△BEC≌△CFA(AAS),
∴BE=CF,
则∠α与∠BCA应满足的关系是∠BCA=180°-∠α;
(2)探究结论:EF=BE+AF,
∵∠1+∠2+∠BCA=180°,∠2+∠3+∠CFA=180°,
又∵∠BCA=∠α=∠CFA,
∴∠1=∠3;
又∵∠BEC=∠CFA=∠α,CB=CA,
∴△BEC≌△CFA(AAS),
∴BE=CF,EC=FA,
∴EF=EC+CF=BE+AF.