题目内容
【题目】如图,在等腰中,,D为BC的中点,过点C作于点G,过点B作于点B,交CG的延长线于点F,连接DF交AB于点E.
(1)求证:;
(2)求证:AB垂直平分DF;
(3)连接AF,试判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)△ACF是等腰三角形,理由见解析.
【解析】
(1)先由CG⊥AD得到∠AGC=90°,证得∠CAD=∠FCB,再由AC=BC,FB⊥BC,根据“ASA”即可得出结论;
(2)由(1)△ACD≌△CBF,得出CD=BF,证得BD=BF,由△ABC是等腰直角三角形,得出∠DBE=45°,再证得∠DBE=∠FBE=45°,由“SAS”证出△DBE≌△FBE即可得出结论;
(3)由△CBF≌△ACD,得出CF=AD,由AB垂直平分DF,得出AF=AD,证得CF=AF,即可得出结论.
证明:(1)∵CG⊥AD,
∴∠AGC=90°,
∴∠GCA+∠CAD=90°,
∵∠GCA+∠FCB=90°,
∴∠CAD=∠FCB,
∵FB⊥BC,
∴∠CBF=90°,
∵Rt△ABC是等腰三角形,∠ACB=90°,
∴AC=BC,∠CBF=∠ACB,
在△ACD和△CBF中
,
∴△ACD≌△CBF(ASA);
(2)∵△ACD≌△CBF,
∴CD=BF,
∵D为BC的中点,
∴CD=BD,
∴BD=BF,
∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,
∴∠DBE=45°,
∵∠CBF=90°,
∴∠DBE=∠FBE=45°,
在△DBE和△FBE中
,
∴△DBE≌△FBE(SAS),
∴DE=FE,∠DEB=∠FEB=90°,
∴AB垂直平分DF;
(3)△ACF是等腰三角形,理由为:
连接AF,如图所示,
由(1)知:△CBF≌△ACD,
∴CF=AD,
由(2)知:AB垂直平分DF,
∴AF=AD,
∵CF=AD,
∴CF=AF,
∴△ACF是等腰三角形.