题目内容
【题目】(1)如图1,为正方形的边上一点,将正方形沿折叠,点落在点处,连接并延长,交于点,求证:;
(2)如图2,点分别在边上,且,求证:
(3)如图3,点分别在边上,点分别在边上,交于点,已知,,,求的长.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)MN=2 .
【解析】
(1) 连接AF,根据正方形的性质和折叠性质可证明Rt△AGF≌Rt△ADF(HL),从而求得结果DF=GF;(2)属于半角型问题,延长CD至点K,使DK=BE,连接AK,再根据正方形的性质证明△ABE≌△ADK(SAS)和△AFE≌△AFK(SAS)即可解答,具体过程见详解;(3)过点A作AE∥MN交BC于点E,作AF∥PQ交CD于点F,目的是平移MN、PQ到直角三角形中,在Rt△ADF中,AD=6,由勾股定理得DF=3,设BE=x,则CE=6-x,EF=3+x,
在△CEF中,由勾股定理得32+(6-x)2=(3+x)2,从而求解.
(1)连接AF,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=DA,
由折叠可知,∠AGF=∠AGE=∠ABC=90°,AG=AB=AD,
在Rt△AGF和Rt△ADF中
∵ ,
∴Rt△AGF≌Rt△ADF,
∴DF=GF;
(2)延长CD至点K,使DK=BE,连接AK,
在△ABE和△ADK中
∵ ,
∴△ABE≌△ADK,
∴AE=AK,∠EAB=∠KAD,
∴∠KAE=∠BAD=90°,
∵∠EAF=45°,
∴∠KAF=45°=∠EAF,
在△AFE和△AFK中
∵ ,
∴△AFE≌△AFK,
∴EF=FK=FD+DK=FD+BE;
(3)过点A作AE∥MN交BC于点E,作AF∥PQ交CD于点F,
则∠EAF=∠MOQ=45°,
由(2)可知EF=BE+DF,
∵AN∥EM,AE∥MN,
∴四边形AEMN为平行四边形,
∴AE=MN,
同理AF=PQ=,
在Rt△ADF中,AD=6,由勾股定理得DF=3,
设BE=x,则CE=6-x,EF=3+x,
在△CEF中,由勾股定理得32+(6-x)2=(3+x)2,
解得,x=2,
再由勾股定理得MN=AE=.