题目内容
【题目】已知△ACB和△ADE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,以CE、BC为边作平行四边形CEFB,连CD、CF.
(1)如图1,当E、D分别在AC和AB上时,求证:CD=CF;
(2)如图2,△ADE绕点A旋转一定角度,判断(1)中CD与CF的数量关系是否依然成立,并加以证明;
(3)如图3,AE=,AB=,将△ADE绕A点旋转一周,当四边形CEFB为菱形时,直接写出CF的长.
【答案】(1)详见解析;(2)成立,理由详见解析;(3)CF的值为6或4.
【解析】
(1)连接FD.证明△ADC≌△EDF(SAS),推出△DFC为等腰直角三角形即可解决问题;
(2)成立,连接FD,证明△ADC≌△EDF(SAS),推出△DFC为等腰直角三角形即可解决问题;
(3)分两种情形分别画出图形,利用(2)中结论求出CD即可解决问题.
(1)证明:连接FD,
∵AD=ED,∠ADE=90°,
∴∠DAC=∠AED=45°,
∵四边形BCEF是平行四边形,∠BCE=90°,
∴四边形BCEF是矩形,
∴∠CEF=∠AEF=90°,BC=EF=AC,
∴∠DEF=45°,
∴∠A=∠DEF,
∴△ADC≌△EDF(SAS),
∴DC=DF,∠DCA=∠DFE,
∴∠FDC=∠FEC=90°,从而△DFC为等腰直角三角形,
∴CD=CF;
(2)解:成立.
理由:连接FD,
∵AD⊥DE,EF⊥AC,
∴∠DAC=∠DEF,又AD=ED,AC=EF,
∴△ADC≌△EDF(SAS),
∴DC=DF,∠ADC=∠EDF,即∠ADE+∠EDC=∠FDC+∠EDC,
∴∠FDC=∠ADE=90°,
∴△DFC为等腰直角三角形,
∴CD=CF;
(3)解:如图3﹣1中,设AE与CD的交点为M,
∵CE=CA,DE=DA,
∴CD垂直平分AE,
∴,DM=,
∴CD=DM+CM=,
∵CF=CD
∴CF=6;
如图3﹣2中,设AE与CD的交点为M,
同法可得CD=CM﹣DM=,
∴CF=CD=4,
综上所述,满足条件的CF的值为6或4.