题目内容
【题目】如图,在边长为2的正方形ABCD中,AE平分∠DAC,AE交CD于点F,CE⊥AE,垂足为点E,EG⊥CD,垂足为点G,点H在边BC上,BH=DF,连接AH、FH,FH与AC交于点M.下面结论:①FH=2BH;②AC⊥FH;③DF=1;④ EG2=FGDG.其中正确的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】
①②证明△ABH≌△ADF,得AF=AH,再得AC平分∠FAH,则AM既是中线,又是高线,得AC⊥FH,证明BH=HM=MF=FD,则FH=2BH;所以①②都正确;③证明CM=MF=DF,根据勾股定理即可求解判断;④利用三角函数先得出EG2=FGCG,再根据中位线得到DG=CG,所以④也正确.
①②如图1,∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠B=∠D=90°,∠BAD=90°,
∵AE平分∠DAC,
∴∠FAD=∠CAF=22.5°,
∵BH=DF,
∴△ABH≌△ADF,
∴AH=AF,∠BAH=∠FAD=22.5°,
∴∠HAC=∠FAC,
∴HM=FM,AC⊥FH,
∵AE平分∠DAC,
∴DF=FM,
∴FH=2DF=2BH,
故选项①②正确;
③在Rt△FMC中,∠FCM=45°,
∴△FMC是等腰直角三角形,
∴CM=MF,
∵正方形的边长为2,
∴AC=2,
∴DF=MF=MC=AC-AM=AC-AD=22,
所以选项③不正确;
④延长CE和AD交于N,如图2,
∵AE⊥CE,AE平分∠CAD,
∴CE=EN,
∵EG∥DN,
∴CG=DG,
在Rt△FEC中,EG⊥FC,
又EF⊥CE
∴∠EFC+∠FCE=∠GEC+∠FCE =90°
∴∠EFC=∠GEC
∴tan∠EFC=tan∠GEC
故
∴EG2=FGCG,又CG=DG
∴EG2=FGDG,
故选项④正确;
本题正确的结论有3个,
故选:C.