题目内容
【题目】已知∠BAE与∠BCD互为补角,AB=AE,CB=CD,连接ED,点P为ED的中点.
(1)如图1,若点A,B,C三点在同一条直线上.
①求证:∠EBD=90°;②求证:AP∥BD;
(2)如图2,若点A,B,C三点不在同一条直线上,求证:AP⊥CP.
【答案】(1)①见解析;②见解析;(2)见解析.
【解析】
(1)①设∠EAB=x,∠BCD=y,由∠BAE与∠BCD互为补角,得出x+y=180°,AE∥CD,由AE=AB,得出∠ABE=90°-x,由CB=CD,得出∠CBD=90°-y,即可得出结论;
②延长AP交CD延长线于点K,由AE∥CD,得出∠EAP=∠DKP,由AAS证得△AEP≌△KDP,得出DK=AE=AB,证得CA=CK,得出∠CAP=90°-y=∠CBD,即可得出结论;
(2)设∠EAB=x,∠BCD=y,延长AP到K,使PK=AP,连接KD,由SAS证得△AEP≌△KDP,得出KD=AE,∠EAP=∠DKP,AE∥KD,延长AB交KD于点T,延长KD交BC延长线于点H,则∠ATK=180°-∠EAB=180°-x=y,证得∠ATK=∠BCD=y,∠DCH=∠BTH,得出∠TBC=∠CDH,∠ABC=∠KDC,连接AC、KC,由SAS证得△ABC≌△KDC(SAS),得出CA=CK,即可得出结论.
(1)①设∠EAB=x,∠BCD=y,
∵∠BAE与∠BCD互为补角,
∴x+y=180°,AE∥CD,
∵AE=AB,
∴∠ABE=90°﹣x,
∵CB=CD,
∴∠CBD=90°﹣y,
∴∠EBD=180°﹣∠ABE﹣∠CBD=180°﹣90°+x﹣90°+y=(x+y)=90°;
②延长AP交CD延长线于点K,如图1所示:
∵AE∥CD,
∴∠EAP=∠DKP,
在△AEP和△KDP中,
∴△AEP≌△KDP(AAS),
∴DK=AE=AB,
∵CB=CD,
∴CA=CK,
∴∠CAP=90°﹣y=∠CBD,
∴AP∥BD;
(2)设∠EAB=x,∠BCD=y,
∵∠BAE与∠BCD互为补角,
∴x+y=180°,
延长AP到K,使PK=AP,连接KD,如图2所示:
在△AEP和△KDP中,
∴△AEP≌△KDP(SAS),
∴KD=AE,∠EAP=∠DKP,
∴AE∥KD,
延长AB交KD于点T,延长KD交BC延长线于点H,则∠ATK=180°﹣∠EAB=180°﹣x=y,
∴∠ATK=∠BCD=y,
∴∠DCH=∠BTH,
∵∠H=∠H,
∴∠TBC=∠CDH,
∴∠ABC=∠KDC,
连接AC、KC,
在△ABC和△KDC中,
∴△ABC≌△KDC(SAS),
∴CA=CK,
∵PA=PK,
∴AP⊥CP.