题目内容
【题目】(10分)问题:如图(1),在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=CB,∠DCE=45°,试探究AD、DE、EB满足的等量关系.
[探究发现]
小聪同学利用图形变换,将△CAD绕点C逆时针旋转90°得到△CBH,连接EH,由已知条件易得∠EBH=90°,∠ECH=∠ECB+∠BCH=∠ECB+∠ACD=45°.根据“边角边”,可证△CEH≌ ,得EH=ED.
在Rt△HBE中,由 定理,可得BH2+EB2=EH2,由BH=AD,可得AD、DE、EB之间的等量关系是 .
[实践运用]
(1)如图(2),在正方形ABCD中,△AEF的顶点E、F分别在BC、CD边上,高AG与正方形的边长相等,求∠EAF的度数;
(2)在(1)条件下,连接BD,分别交AE、AF于点M、N,若BE=2,DF=3,BM=2,运用小聪同学探究的结论,求正方形的边长及MN的长.
【答案】[探究发现]△CDE;勾股;;[实践运用](1)45°;(2)正方形边长为6,MN=.
【解析】
试题分析:(1)由正方形的性质和全等三角形的判定方法可证明Rt△ABE≌Rt△AGE和Rt△ADF≌Rt△AGF,由全等三角形的性质即可求出∠EAF的度数;
(2)由(1)知,Rt△ABE≌Rt△AGE,Rt△ADF≌Rt△AGF,设AG=x,则CE=x﹣2,CF=x﹣3.因为,得到.解这个方程,求出x的值即可得到AG=6,在(2)中,MN2=MB2+ND2,MN=a,,求出a的值.即可求出MN的长.
试题解析:根据“边角边”,可证△CEH≌△CDE,得EH=ED,在Rt△HBE中,由勾股定理,可得,由BH=AD,可得AD、DE、EB之间的等量关系是;故答案为:△CDE;勾股;;
(1)在Rt△ABE和Rt△AGE中,∵AB=AG,AE=AE,∴Rt△ABE≌Rt△AGE(HL),∴∠BAE=∠GAE,同理,Rt△ADF≌Rt△AGF,∴∠GAF=∠DAF,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∴∠EAF=∠BAD=45°;
(2)由(1)知,Rt△ABE≌Rt△AGE,Rt△ADF≌Rt△AGF,∴BE=EG=2,DF=FG=3,则EF=5,设AG=x,则CE=x﹣2,CF=x﹣3,∵,∴,解这个方程,得x=6或x=﹣1(舍去),∴AG=6,∴BD===,∴AB=6,∵,设MN=a,则,所以a=,即MN=.