题目内容

16.如图所示,AB∥CD,直线EF与AB相交于点E,与CD相交于点F,FH是∠EFD的角平分线,且与AB相交于点H,GF⊥FH交AB于点G(GF>HP).
(1)如图①,求证:点E是GH的中点;
(2)如图②,过点E作EP⊥AB交GF于点P,请判断GP2=PF2+HF2是否成立?并说明理由;
(3)如图③,在(1)的条件下,过点E作EP⊥EF交GF于点P,请猜想线段GP、PF、HF有怎样的数量关系,请直接写出你猜想的结果.

分析 (1)根据平行线的性质和角平分线的定义求得∠EHF=∠EFH,证得EF=EH,根据∠EFG+∠EFH=90°,∠EGF+∠EHF=90°,得出∠EFG=∠EGF,根据等角对等边求得EG=EF,即可证得EH=EG,即E为HG的中点;
(2)连接PH,根据垂直平分线的性质得出PG=PH,在Rt△PFH中,根据勾股定理得:PH2=PF2+HF2,即可得到GP2=PF2+HF2;
(3)延长PE,使PE=EM,连接MH,MF,易证得△GPE≌△HME,从而得出GP=MH,∠1=∠2,进而证得EF垂直平分PM,根据垂直平分线的性质得出PF=MF,在RT△MHF中,MF2=MH2+FH2,即可得到PF2=GP2+FH2.

解答 (1)证明:∵AB∥CD,
∴∠EHF=∠HFD,
∵FH平分∠EFD,
∴∠EFH=∠HFD,
∴∠EHF=∠EFH,
∴EF=EH,
∵∠GFH=90°,
∴∠EFG+∠EFH=90°,∠EGF+∠EHF=90°,
∴∠EFG=∠EGF,
∴EG=EF,
∴EH=EG,
∴E为HG的中点;
(2)连接PH,如图②:
∵EP⊥AB,
又∵E是GH中点,
∴PE垂直平分GH,
∴PG=PH,
在Rt△PFH中,∠PFH=90°,
由勾股定理得:PH2=PF2+HF2,
∴GP2=PF2+HF2; 
(3)如图③,延长PE,使PE=EM,连接MH,MF,
在△GPE和△HME中,
$\left\{\begin{array}{l}{GE=EH}\\{∠GEP=∠HEM}\\{PE=EM}\end{array}\right.$,
∴△GPE≌△HME(SAS),
∴GP=MH,∠1=∠2,
∵GF⊥FH,
∴∠1+∠3=90°,
∴∠2+∠3=90°,
∵EF⊥PM,PE=EM,
∴PF=MF,
在RT△MHF中,MF2=MH2+FH2,
∴PF2=GP2+FH2.

点评 本题考查了全等三角形的判定和性质,线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理的应用等,找出辅助线,构建等腰三角形是解题的关键.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网