题目内容
【题目】在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°.以AB为斜边作等腰直角三角形ADB.点P是直线DB上一个动点,连接AP,作PE⊥AP交BC所在的直线于点E.
(1)如图1,点P在BD的延长线上,PE⊥EC,AD=1,直接写出PE的长;
(2)点P在线段BD上(不与B,D重合),依题意,将图2补全,求证:PA=PE;
(3)点P在DB的延长线上,依题意,将图3补全,并判断PA=PE是否仍然成立.
【答案】(1); (2)证明见解析;(3)证明见解析.
【解析】
(1)根据等腰直角三角形的性质得到∠ABP=45°,根据勾股定理得到AB==,推出四边形ABEP是矩形,得到四边形ABEP是正方形,于是得到结论;(2)根据等腰直角三角形的性质得到∠ADB=90°,∠DAB=∠DBA=45°,求得∠PBN=45°过P作PM⊥AB于点M,过P作PN⊥BC于点N,于是得到PM=PN,∠BPN=45°根据全等三角形的性质即可得到结论;
(3)根据等腰直角三角形的性质得到∠ABD=45°,得到∠PBN=45°,∠ABC=90°,过P作PM⊥AB于点M,过P作PN⊥BC于点N,得到四边形BMPN是矩形,推出四边形BMPN是正方形,得到PM=PN,根据全等三角形的性质即可得到结论.
(1)∵AD=DB=1,∠ADB=90°,
∴∠ABP=45°,AB==,
∵PE⊥AP,AB⊥BC,
∴PA∥EC,
∴PA⊥AB,
∴四边形ABEP是矩形,
∵∠ABP=45°,
∴PA=AB,
∴四边形ABEP是正方形,
∴PE=AB=
(2)∵△ABC和△ADB是等腰直角三角形,
∴∠ADB=90°,∠DAB=∠DBA=45°,
∴∠PBN=45°
∴PE⊥AP,∠DAP=∠BPE=90°-∠DPA,
∵∠PAM=45°-∠DAP,∠PEN=45°-∠BPE,
∴∠PAM=∠PEN,
过P作PM⊥AB于点M,过P作PN⊥BC于点N,
则PM=PN,∠BPN=45°,
在△APM和△EPN中,
,
∴△APM≌△EPN,
∴PA=PE;
(3)∵△ABC和△ADB是等腰直角三角形,
∴∠ABD=45°,
∴∠PBN=45°,∠ABC=90°,
过P作PM⊥AB于点M,过P作PN⊥BC于点N,
则四边形BMPN是矩形,
∵∠NBP=45°,
∴四边形BMPN是正方形,
∴PM=PN,
∵AB⊥BC,
∴∠BAN=∠APN,
∵AP⊥PE,
∴∠APN=∠E,
∴∠BAP=∠E,
在△AMP与△ENP中,
,
∴△AMP≌△ENP,
∴AP=PE.