题目内容
【题目】如图,
中,
,
,若点
为射线
上一动点,连接
,将线段AE绕着点
逆时针旋转
得到
.
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(1)如图
,当点
在线段
上运动时;
①若
,则
_______ (直接写出答案);
②过
点作
交
于
点,求证:
;
(2)当
点在射线
上,(如图2) 连接
与直线
交于
点,若
,求
的值.
【答案】(1)①60°;②见解析;(2)
或![]()
【解析】
(1)①由旋转的性质可得∠EAF=90°,再根据角的和差求出∠CAE的度数,然后根据∠FAC=∠EAF-∠CAE计算即可;
②通过证明形△ADF≌△EAC得到:AD=CE,FD=AC,再利用等量代换即可证明结论成立;
(2)分两种情况求解:①当点E在线段CB的延长线上时,过F作FD⊥AG的延长线交于点D,易证
,由(1)可知△ADF≌△ECA,△GDF≌△GCB,可得CG=GD,AD=CE,即可求得
的值,即可解题;②当点E在线段CB的上时.过F作FD⊥AG点D,与①同理即可求解.
证明:(1)①由旋转的性质得∠EAF=90°,
∵
,
,
∴
,
∴∠FAC=90°-30°=60°;
②∵∠FAD+∠CAE=90°,∠FAD+∠AFD =90°,
∴∠CAE=∠AFD,
在△ADF和△ECA中,
,
∴△ADF≌△ECA(AAS),
∴AD=EC,FD=AC,
∴CE+CD=AD+CD=AC=FD,即EC+CD=DF;
(2)①当点E在线段CB的延长线上时,过F作FD⊥AC的延长线交于点D,如图2,
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∵
,BC=AC,CE=CB+BE,
∴
,
由(1)知:△ADF≌△ECA,
∴AD=CE,DF=AC,
∴
,
∴
,
∵AC=BC,DF=AC,
∴DF=BC,
又∵∠FGD=∠BGC,∠D=∠BCG=90°,
∴△GDF≌△GCB,
∴DG=CG,
∴
,
∴
;
②当点E在线段CB的上时,过F作FD⊥AC于点D,如图3,
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∵
, BC=CE+BE,
∴
,
∵BC=AC,
∴
,
由(1)知:△ADF≌△ECA,
∴AD=CE,DF=AC,
∴
,
∴
,
∵AC=BC,DF=AC,
∴DF=BC,
又∵∠FGD=∠BGC,∠ADF=∠BCG=90°,
∴△GDF≌△GCB,
∴DG=CG,
∴
,
∴
.
综上可知,
的值是
或
.
故答案为:
或
.