题目内容

如图甲,在△ABC中,∠ACB为锐角.点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.解答下列问题:
(1)如果AB=AC,∠BAC=90。. 
 ①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图乙,线段CF、BD之间的位置关系为_________,数量关系为__________.
         ②当点D在线段BC的延长线上时,如图丙,①中的结论是否仍然成立,为什么?
(2)如果AB≠AC,∠BAC≠90。,点D在线段BC上运动.试探究:当△ABC满足一个什么条件时,CF⊥BC(点C、F重合除外)?画出相应图形,并说明理由.(画图不写作法)
(3)若AC=,BC=3,在(2)的条件下,设正方形ADEF的边DE与线段CF相交于点P,求线段CP长的最大值.

(1)①垂直;相等;
        ②当点D在BC的延长线上时①的结论仍成立
         由正方形ADEF得 AD=AF ,∠DAF=90。.
             ∵∠BAC=90。,∴∠DAF=∠BAC ,
            ∴∠DAB=∠FAC,又AB=AC ,
            ∴△DAB≌△FAC         ∴CF=BD     
             ∠ACF=∠ABD.
           ∵∠BAC=90。, AB=AC ,∴∠ABC=45o,∴∠ACF=45o,
           ∴∠BCF=∠ACB+∠ACF= 90o.即 CF⊥BD
(2)  当∠BCA=45o时,CF⊥BD(如图).
      理由是:过点A作AG⊥AC交BC于点G,
    ∴AC=AG 可证:△GAD≌△CAF
    ∴∠ACF=∠AGD=45o ∠BCF=∠ACB+∠ACF= 90o. 即CF⊥BD
(3)当具备∠BCA=45o时,过点A作AQ⊥BC交BC的延长线于点Q,(如图)
     ∵DE与CF交于点P时, ∴此时点D位于线段CQ上,
     ∵∠BCA=45o,可求出AQ= CQ=4.
       设CD=x ,∴ DQ=4-x,
     容易说明△AQD∽△DCP,
    ∴ , ∴,
    ∴         
    ∵0<x≤3 ∴当x=2时,CP有最大值1.
练习册系列答案
相关题目