题目内容
【题目】(2016山东省泰安市第27题)如图,在四边形ABCD中,AC平分∠BCD,AC⊥AB,E是BC的中点,AD⊥AE.
(1)、求证:AC2=CD·BC;
(2)、过E作EG⊥AB,并延长EG至点K,使EK=EB.
①若点H是点D关于AC的对称点,点F为AC的中点,求证:FH⊥GH;
②若∠B=30°,求证:四边形AKEC是菱形.
【答案】(1)、证明过程见解析;(2)、证明过程见解析.
【解析】
试题分析:(1)、欲证明AC2=CDBC,只需推知△ACD∽△BCA即可;(2)、①连接AH.构建直角△AHC,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、等腰对等角以及等量代换得到:∠FHG=∠CAB=90°,即FH⊥GH;
②利用“在直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半”、“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”推知四边形AKEC的四条边都相等,则四边形AKEC是菱形.
试题解析:(1)、∵AC平分∠BCD,∴∠DCA=∠ACB.又∵AC⊥AB,AD⊥AE,
∴∠DAC+∠CAE=90°,∠CAE+∠EAB=90°, ∴∠DAC=∠EAB. 又∵E是BC的中点, ∴AE=BE,
∴∠EAB=∠ABC,∴∠DAC=∠ABC,∴△ACD∽△BCA,∴, ∴=CD·BC;
(1)、①证明:连接AH.∵∠ADC=∠BAC=90°,点H、D关于AC对称,∴AH⊥BC. ∵EG⊥AB,AE=BE,
∴点G是AB的中点,∴HG=AG,∴∠GAH=∠GHA.∵点F为AC的中点,∴AF=FH,∴∠HAF=∠FHA,
∴∠FHG=∠AHF+∠AHG=∠FAH+∠HAG=∠CAB=90°,∴FH⊥GH;
②∵EK⊥AB,AC⊥AB, ∴EK∥AC, 又∵∠B=30°,∴AC=BC=EB=EC. 又EK=EB,∴EK=AC,
即AK=KE=EC=CA,∴四边形AKEC是菱形.