题目内容
【题目】在正方形ABCD中,E对角线AC上一点,连接DE.
(1)如图1,若E为对角线AC中点,过点C、D分别作AC、DE的垂线相交于点F,连接AF,若AF=10,求正方形ABCD的面积;
(2)如图2,把△ADE绕点D顺时针旋转90°得到△CDF,连接AF,取AF的中点为M,连接DM,求证:4DM2+AE2=2DF2.
【答案】)(1)40;(2)详见解析
【解析】
(1)求正方形ABCD的面积,只需要先求出边长,可设a,再将直角三角形ACF的两条直角边用a来表示,再用勾股定理即可列出关于a的方程,解出并计算面积即可;
(2)要求证,即证,由旋转不变性知:,故只需证,由直角三角形知右式等于,故只需证明,而我们易得直角三角形,在这个三角形中,而由旋转不变性知,故只需求证,过点做的平行线,构造平行线型全等,即可得到,故只需求证:,通过全等即可.
解:设正方形的边长为a,则对角线,
又若E为对角线AC中点,
∴,
又∵,
∴四边形是正方形,
∴
∵在中,,span>,,,
∴,解得,
即正方形的面积为40.
(2)过点做,交的延长线于点,延长交于点,连接;
∵,
∴∽,
∴,
又∵是的中点,
∴,
∴,
∴;
∵正方形,
∴;
∵△ADE绕点D顺时针旋转90°得到△CDF,
∴≌,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴;
∵,,
∴;
∵在和中
∴≌ (SAS);
∴,
又∵,
∴;
又∵,,在中,,在中,
∴,即.
练习册系列答案
相关题目