Question

如图所示，正方形ABCD的边长为1，G为CD边上的一个动点（点G与C、D不重合），以CG为一边向正方形ABCD外作正方形GCEF，连接DE交BG的延长线于H．
（1）求证：①△BCG≌△DCE；②BH⊥DE．
（2）试问当点G运动到什么位置时，BH垂直平分DE？请说明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据正方形的边的性质和直角可通过SAS判定△BCG≌△DCE，从而利用全等的性质得到∠BHD=90°即BH⊥DE；
（2）解题关键是利用垂直平分线的性质得出EG=DG，从而找到EG=，DG=，DG+CG=CD．列方程求解即可．
解答：（1）证明：在正方形ABCD中，∠BCG=90°，BC=CD
在正方形GCEF中，∠DCE=90°，CG=CE
在△BCG和△DCE中，
∴△BCG≌△DCE（SAS）
∴∠1=∠2∵∠2+∠DEC=90°
∴∠1+∠DEC=90°
∴∠BHD=90°
∴BH⊥DE；

（2）解：当GC=-1时，BH垂直平分DE．理由如下：
连接EG
∵BH垂直平分DE
∴EG=DG
设CG=x
∵CE=CG，∠DCE=90°
∴EG=，DG=
∵DG+CG=CD
x+x=1解得x=-1
∴GC=-1时，BH垂直平分DE．
点评：此题主要考查正方形的性质，全等三角形的判定和线段的垂直平分线的性质等几何知识．线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等．特殊图形的特殊性质要熟练掌握．