题目内容

【题目】如图,在正方形ABCD中,P是BC上一动点,(不与B、C重合)① CE平分∠DCF,② AP⊥PE,③ AP=EP.以此三个条件中的两个为条件,另一个为结论,可构成三个命题,即:①② ③,①③ ②,②③ ①.

(1)试判断上述三个命题是否正确(直接作答);

(2)请选择一个你认为正确的命题给予证明.

【答案】(1)①②③;①③②;②③①上述三个命题均正确;(2)①②③,①③②,②③①证明见解析.

【解析】

(1)三个命题都成立;

(2)在AB边上截取BM=BP,连结MP.通过证明△AMP≌△PCE,可证明①② ③;过E点作EN⊥PF,通过证明△ABP≌△PNE,可证明①③ ②;过E点作EN⊥CF,通过证明△ABP≌△PNE,可证明②③①.

(1)①②③;①③②;②③①上述三个命题均正确;

(2)证明①②③

在AB边上截取BM=BP,连结MP.

∵BM=BP,∴∠BMP=∠BPM=45°,AM=PC,∴∠AMP=135.

∵ABCD是正方形,CE平分∠DCF,∴∠PCE=135,∴∠AMP=∠PCE.

∵AP⊥PE,∴∠APB+∠EPC=90°.

∵∠BAP+∠APB=90°,∴∠BAP=∠EPC.

在△AMP和△PCE中,∵∠BAP=∠EPC ,AM=PC,∠AMP=∠PCE,∴△AMP≌△PCE,∴PA=PE.

证明①③②

过E点作EN⊥PF.

CE平分∠DCF,∴∠ECN=90°÷2=45°,∴△ECN是等腰直角三角形,∴EN=CN.

∵ABCD是正方形,∴AB=BC.

又∵PA2=AB2+BP2,PE2=PN2+EN2,∴AB2+BP2=PN2+EN2,∴(BP+PC)2+BP2=(PC+CN)2+CN2,∴2BP2+2BPPC=2CN2+2CNPC,∴BP2-CN2+BPPC-CNPC=0,∴(BP+CN)(BP-CN)+PC(BP-CN)=0,∴(BP+CN+PC)(BP-CN)=0,∴BP=CN=EN.

在Rt△ABP和Rt△PNE中,∵AP=PE,BP=EN,∴△ABP≌△PNE,∴∠APB=∠PEN.

∵∠EPC+∠PEN=90°,∴∠APB+∠EPC=90°,∴∠APE=90°,∴PA⊥PE.

证明②③①

过E点作EN⊥CF.

∵EN⊥CF,∴∠EPN+∠PEN=90°.

∵PA⊥PE,∴∠APB+∠EPN=90°,∴∠APB=∠EPN.

在△ABP和△PNE中,∵∠APB=∠EPN ,∠B=∠PNE=90°,AP=PE,∴△ABP≌△PNE,∴BP=EN,AB=PN.

又∵AB=BC,∴BP=EN=CN,∴∠ECN=45,∴CE平分∠DCF.

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