题目内容
【题目】如图,将矩形ABCD沿AF折叠,使点D落在BC边的点E处,过点E作EG∥CD交AF于点G,连接DG.
(1)求证:四边形EFDG是菱形;
(2)探究线段EG、GF、AF之间的数量关系,并说明理由;
(3)若AG=6,EG=2 ,求BE的长.
【答案】
(1)
证明:
∵GE∥DF,
∴∠EGF=∠DFG.
∵由翻折的性质可知:GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,
∴∠DGF=∠DFG.
∴GD=DF.
∴DG=GE=DF=EF.
∴四边形EFDG为菱形
(2)
解:EG2= GFAF.
理由:如图1所示:连接DE,交AF于点O.
∵四边形EFDG为菱形,
∴GF⊥DE,OG=OF= GF.
∵∠DOF=∠ADF=90°,∠OFD=∠DFA,
∴△DOF∽△ADF.
∴ ,即DF2=FOAF.
∵FO= GF,DF=EG,
∴EG2= GFAF
(3)
解:如图2所示:过点G作GH⊥DC,垂足为H.
∵EG2= GFAF,AG=6,EG=2 ,
∴20= FG(FG+6),整理得:FG2+6FG﹣40=0.
解得:FG=4,FG=﹣10(舍去).
∵DF=GE=2 ,AF=10,
∴AD= =4 .
∵GH⊥DC,AD⊥DC,
∴GH∥AD.
∴△FGH∽△FAD.
∴ ,即 = .
∴GH= .
∴BE=AD﹣GH=4 ﹣ =
【解析】(1)先依据翻折的性质和平行线的性质证明∠DGF=∠DFG,从而得到GD=DF,接下来依据翻折的性质可证明DG=GE=DF=EF;(2)连接DE,交AF于点O.由菱形的性质可知GF⊥DE,OG=OF= GF,接下来,证明本题主要考查的是四边形与三角形的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、菱形的判定和性质、相似三角形的性质和判定、勾股定理的应用,利用相似三角形的性质得到DF2=FOAF是解题答问题(2)的关键,依据相似三角形的性质求得GH的长是解答问题(3)的关键.△DOF∽△ADF,由相似三角形的性质可证明DF2=FOAF,于是可得到GE、AF、FG的数量关系;(3)过点G作GH⊥DC,垂足为H.利用(2)的结论可求得FG=4,然后再△ADF中依据勾股定理可求得AD的长,然后再证明△FG∽△FAD,利用相似三角形的性质可求得GH的长,最后依据BE=AD﹣GH求解即可.