题目内容
【题目】(1) 如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,AE,BF交于点O,∠AOF=90°.求证:BE=CF.
(2) 如图2,在正方形ABCD中,点E,H,F,G分别在边AB,BC,CD,DA上,EF,GH交于点O,∠FOH=90°, EF=4.求GH的长.
(3) 已知点E,H,F,G分别在矩形ABCD的边AB,BC,CD,DA上,EF,GH交于点O,∠FOH=90°,EF=4. 直接写出下列两题的答案:
①如图3,矩形ABCD由2个全等的正方形组成,求GH的长;
②如图4,矩形ABCD由n个全等的正方形组成,求GH的长(用n的代数式表示).
【答案】(1) 证明:如图1,
∵ 四边形ABCD为正方形,
∴ AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,
∴ ∠EAB+∠AEB=90°.
∵ ∠EOB=∠AOF=90°,
∴ ∠FBC+∠AEB=90°,∴ ∠EAB=∠FBC,
∴ △ABE≌△BCF , ∴ BE=CF. ………………3分
(2) 解:如图2,过点A作AM//GH交BC于M,
过点B作BN//EF交CD于N,AM与BN交于点O/,
则四边形AMHG和四边形BNFE均为平行四边形,
∴ EF=BN,GH=AM,
∵ ∠FOH=90°, AM//GH,EF//BN, ∴ ∠NO/A=90°,
故由(1)得, △ABM≌△BCN, ∴ AM=BN,
∴ GH=EF=4. ………………6分
(3) ① 8.② 4n. ………………8分
【解析】(1)关键是证出∠CBF=∠BAE,可利用同角的余角相等得出,从而结合已知条件,利用SAS可证△ABE≌△BCF,于是BE=CF;
(2)过A作AM∥GH,交BC于M,过B作BN∥EF,交CD于N,AMBN交于点O′,利用平行四边形的判定,可知四边形AMHG和四边形BNFE是,那么AM=GH,BN=EF,由于∠EOH=90°,结合平行线的性质,可知∠AO′N=90°,那么此题就转化成(1),求△BCN≌△ABM即可;
(3)①若是两个正方形,则GH=2EF=8;②若是n个正方形,那么GH=n4=4n.