题目内容
【题目】如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是BC边上的点,BE=1,∠AEP=90°,且EP交正方形外角的平分线CP于点P,交边CD于点F,
(1)的值为 ;
(2)求证:AE=EP;
(3)在AB边上是否存在点M,使得四边形DMEP是平行四边形?若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)存在,证明见解析.
【解析】
试题分析:(1)由正方形的性质可得:∠B=∠C=90°,由同角的余角相等,可证得:∠BAE=∠CEF,根据同角的正弦值相等即可解答;
(2)在BA边上截取BK=BE,连接KE,根据角角之间的关系得到∠AKE=∠ECP,由AB=CB,BK=BE,得AK=EC,结合∠KAE=∠CEP,证明△AKE≌△ECP,于是结论得出;
(3)作DM⊥AE于AB交于点M,连接ME、DP,易得出DM∥EP,由已知条件证明△ADM≌△BAE,进而证明MD=EP,四边形DMEP是平行四边形即可证出.
试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠D,
∵∠AEP=90°,
∴∠BAE=∠FEC,
在Rt△ABE中,AE=,
∵sin∠BAE==sin∠FEC=,
∴,
(2)在BA边上截取BK=BE,连接KE,
∵∠B=90°,BK=BE,
∴∠BKE=45°,
∴∠AKE=135°,
∵CP平分外角,
∴∠DCP=45°,
∴∠ECP=135°,
∴∠AKE=∠ECP,
∵AB=CB,BK=BE,
∴AB-BK=BC-BE,
即:AK=EC,
由第一问得∠KAE=∠CEP,
∵在△AKE和△ECP中,
,
∴△AKE≌△ECP(ASA),
∴AE=EP;
(3)存在.
证明:作DM⊥AE交AB于点M,
则有:DM∥EP,连接ME、DP,
∵在△ADM与△BAE中,
,
∴△ADM≌△BAE(ASA),
∴MD=AE,
∵AE=EP,
∴MD=EP,
∴MD∥EP,MD=EP,
∴四边形DMEP为平行四边形.