题目内容
【题目】如图1,在□ABCD中,AE⊥BC于E,E恰为BC的中点,tanB=2。
(1)求证:AD=AE;
(2)如图2,点P在BE上,作EF⊥DP于点F,连结AF,求证:DF-EF=AF;
(3)请你在图3中画图探究:当P为射线EC上任意一点(P不与点E重合)时,作EF⊥DP于点F,连结AF,线段DF、EF与AF之间有怎样的数量关系?直接写出你的结论为____________。
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)画图见解析,
①当EP在线段BC上时,有DFEF=AF
②当EP2BC时,DF+EF=AF.
【解析】试题分析:(1)首先根据∠B的正切值知:AE=2BE,而E是BC的中点,结合平行四边形的对边相等即可得证.
(2)此题要通过构造全等三角形来求解;作GA⊥AF,交BD于G,通过证△AFE≌△AGD,来得到△AFG是等腰直角三角形且EF=GD,由此得证.
(3)辅助线作法和解法同(2),只不过结论有所不同而已.
试题解析:
(1)在Rt△ABE中,∠AEB=90°,
∴tanB==2,
∴AE=2BE。
∵E为BC的中点,
∴BC=2BE,
∴AE=BC。
∵ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,
∴AE=AD。
(2)在DP上截取DH=EF(如图)
∵四边形ABCD是平行四边形,AE⊥BC,
∴∠EAD=90°。
∵EF⊥PD,∠l=∠2,
∴∠ADH=∠AEF。
∵AD=AE,
∴△ADH≌△AEF,
∴∠HAD=∠FAE,AH=AF,
∴∠FAH=90°。
在Rt△FAH中,AH=AF,
∴FH=AF,
∴FH=FD-HD=FD-EF=AF。
即DF-EF=AF。
(3)按题目要求所画图形见图,
①当EP在线段BC上时,有DFEF=AF
②当EP2BC时,DF+EF=AF.
③当EP>2BC时,EFDF=AF.
点睛:此题主要考查的是平行四边形的性质以及全等三角形的判定和性质,难度适中,正确的构造出全等三角形是解答此题的关键.