题目内容
2.在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图①的位置时,说明:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;
(2)当直线MN绕点C旋转到图②的位置时,说明:DE=AD-BE;
(3)当直线MN绕点C旋转到图③的位置时,试问DE,AD,BE具有怎样的等量关系?请直接写出这个等量关系.
分析 (1)①由已知推出∠ADC=∠BEC=90°,因为∠ACD+∠BCE=90°,∠DAC+∠ACD=90°,推出∠DAC=∠BCE,根据AAS即可得到答案;
②由(1)得到AD=CE,CD=BE,即可求出答案;
(2)与(1)证法类似可证出∠ACD=∠EBC,能推出△ADC≌△CEB,得到AD=CE,CD=BE,代入已知即可得到答案;
(3)与(1)(2)证法类似可证出∠ACD=∠EBC,能推出△ADC≌△CEB,得到AD=CE,CD=BE,代入已知即可得到答案;
解答 解:(1)①证明:∵AD⊥DE,BE⊥DE,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,∠DAC+∠ACD=90°,
∴∠DAC=∠BCE,
在△ADC和△CEB中$\left\{\begin{array}{l}{∠CDA=∠BEC}\\{∠DAC=∠ECB}\\{AC=BC}\end{array}\right.$
∴△ADC≌△CEB(AAS).
②证明:由(1)知:△ADC≌△CEB,
∴AD=CE,CD=BE,
∵DC+CE=DE,
∴DE=AD+BE.
(2)∵BE⊥EC,AD⊥CE,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∴∠EBC+∠ECB=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ECB+∠ACE=90°,
∴∠ACD=∠EBC,
在△ADC和△CEB中,$\left\{\begin{array}{l}{∠ACD=∠CBE}\\{∠ADC=∠BEC}\\{AC=BC}\end{array}\right.$
∴△ADC≌△CEB(AAS),
∴AD=CE,CD=BE,
∴DE=EC-CD=AD-BE.
DE=AD-BE,
(3)DE=BE-AD,
理由:∵BE⊥EC,AD⊥CE,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∴∠EBC+∠ECB=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ECB+∠ACE=90°,
∴∠ACD=∠EBC,
在△ADC和△CEB中,$\left\{\begin{array}{l}{∠ACD=∠CBE}\\{∠ADC=∠BEC}\\{AC=BC}\end{array}\right.$
∴△ADC≌△CEB(AAS),
∴AD=CE,CD=BE,
∴DE=CD-CE=BE-AD.
点评 此题是几何变换综合题,主要考查了邻补角的意义,同角的余角相等,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识点,能根据已知证出符合全等的条件是解此题的关键,题型较好,综合性比较强.