题目内容
【题目】如图,四边形ABCD为菱形,∠BCD=60°,E为对角线AC上一点,且AE=AB,F为CE的中点,接DF、BF,BG⊥BF与AC交于点G;
(1)若AB=2,求EF的长;
(2)求证:CG﹣EF=BG.
【答案】(1)﹣1;(2)详见解析.
【解析】
(1)连接BD交AC于O,由菱形的性质得出∠BAD=∠BCD=60°,AC⊥BD,OB=OD,OA=OC,∠OAB=∠BAD=30°,由直角三角形的性质得出OB=AB=1,OA=OB=,得出AC=2OA=2,求出CE=AC﹣AE=2﹣2,即可得出答案;
(2)设AB=2a,同(1)得OB=AB=a,OA=OB=a,得出AC=2OA=2a,求出CE=AC﹣AE=(2﹣2)a,OE=AE﹣OA=(2﹣)a,得出OF=OE+EF=a,得出OB=OF,证出△BOF是等腰直角三角形,得出∠BFG=45°,证明△BFG是等腰直角三角形,得出GF=BG,即可得出结论.
解:(1)连接BD交AC于O,如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠BAD=∠BCD=60°,AC⊥BD,OB=OD,OA=OC,∠OAB=∠BAD=30°,
∴OB=AB=1,OA=OB=,
∴AC=2OA=2,
∵AE=AB=2,
∴CE=AC﹣AE=2﹣2,
∵F为CE的中点,
∴EF=CE=﹣1;
(2)证明:设AB=2a,
同(1)得:OB=AB=a,OA=OB=a,
∴AC=2OA=2a,
∵AE=AB=2a,
∴CE=AC﹣AE=(2﹣2)a,OE=AE﹣OA=(2﹣)a,
∵F为CE的中点,
∴EF=CE=(﹣1)a,
∴OF=OE+EF=(2﹣)a+(﹣1)a=a,
∴OB=OF,
∵AC⊥BD,
∴△BOF是等腰直角三角形,
∴∠BFG=45°,
∵BG⊥BF,
∴△BFG是等腰直角三角形,
∴GF=BG,
∵GF=CG﹣CF=CG﹣EF,
∴CG﹣EF=BG.