题目内容
【题目】(问题探究)
(1)如图①已知锐角△ABC,分别以AB、AC为腰,在△ABC的外部作等腰Rt△ABD和Rt△ACE,连接CD、BE,是猜想CD、BE的大小关系_____________ ;(不必证明)
(深入探究)
(2)如图②△ABC、△ADE都是等腰直角三角形,点D在边BC上(不与B、C重合),连接EC,则线段 BC,DC,EC 之间满足的等量关系式为________________ ;(不必证明) 线段 AD2,BD2,CD2之间满足的等量关系,并证明你的结论;
(拓展应用)
(3)如图③,在四边形 ABCD 中,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°.若 BD=9,CD=3,
求 AD 的长.
① ② ③
【答案】(1)CD=BE;(2)BC=CD+EC,BD2+CD2=2AD2,理由见解析;(3)AD =6.
【解析】
(1)如图所示,结论:CD = BE.只要证明△DAC≌△BAE即可;
(2)结论:BC=CD+EC, BD2+CD2=2AD2,依据△DAB≌△EAC可得BD=CE,AD=AE, ∠B=∠ACE=45°,因此CE +CD =AD +AE ,即可得出结论;
(3)作AE⊥AD,使AE=AD,连接CE,DE,证明△BAD≌△CAE,得到BD=CE=9,根据勾股定理计算算出DF=,从而得到AD=AF=6.
解:(1)CD=BE;
(2)BC=CD+EC,
BD2+CD2=2AD2,理由如下:
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE,
在△BAD和△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE,
∴BD=CE,∠ACE=∠B,
∴∠DCE=90°,
∴CE2+CD2=ED2,
在Rt△ADE中,AD2+AE2=ED2,又AD=AE,
∴BD2+CD2=2AD2;
(3)作AE⊥AD,使AE=AD,连接CE,DE,
∵∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,
即∠BAD=∠CAE,
在△BAD与△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE=9,
∵∠ADC=45°,∠EDA=45°,
∴∠EDC=90°,
∴DE==6,
∵∠DAE=90°,
∴AD=AE=DE=6.