题目内容
【题目】如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=4,D是BC边上一动点,G是BC边上的一动点,GE∥AD分别交AC、BA或其延长线于F、E两点![]()
(1)如图1,当BC=5BD时,求证:EG⊥BC;
(2)如图2,当BD=CD时,FG+EG是否发生变化?证明你的结论;
(3)当BD=CD,FG=2EF时,DG的值= .
【答案】
(1)
证明:如图1,
![]()
∵∠BAC=90°,AB=2,AC=4,
∴BC=2
,
∵BC=5BD,
∴BD=
,
∴
=
= ![]()
又∵∠DBA=∠ABC,
∴△BDA∽△BAC,
∴∠BDA=∠BAC=90°,
∵EG∥AD,
∴EG⊥BC.
(2)
证明:FG=EG=2
不变,
证法1:如图2,
![]()
∵EG∥AD,
∴△CFG∽△CAD,
∴
=
,
同理
=
,
∵BD=CD,
∴
+
=
+
=2,
∴EG+FG=2AD,
∵BD=CD,∠BAC=90°,
∴AD=
BC=
,
∴EG+FG=2AD=2
.
证法2:如图3,
![]()
取EF的中点,易证四边形ADGH是平行四边形,
得出EG+FG=2GH=2AD=2
.
证法3:如图4,
![]()
中线AD加倍到M,易证四边形AMNE是平行四边形,
得出EG+FG=EN=AM=2AD=2
.
(3)![]()
或 ![]()
【解析】(3)如图5,![]()
当BD=CD,FG=2EF时,
则GE=EF,
∵GE∥AD,AD∥GF,
∴△CFG∽△CAD,△ABD∽△BGE,
∴
=
,
=
,
∴
=
=
;
又BG+CG=2
,
∴BG=
,
∴DG=BD=BG=
;
如图6,![]()
当BD=CD,FG=2EF时,
则GE=EF,
∵GE∥AD,AD∥GF,
∴△CFG∽△CAD,△ABD∽△AGE,
∴
=
,
=
,
∴
=
=
;
又BG+CG=2
,
∴CG=
,
∴DG=CD﹣CG=
.
综上所知DG为
或
.
【考点精析】利用勾股定理的概念对题目进行判断即可得到答案,需要熟知直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即;a2+b2=c2.