如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,D、F分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立。(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF
解(1)BD=CF成立,理由:∵△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,∴AB=AC,AD=AF,∠BAC=∠DAF=90°,∵∠BAD=∠BAC﹣∠DAC,∠CAF=∠DAF﹣∠DAC,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF;(2)①证明:设BG交AC于点M,∵△BAD≌△CAF(已证),∴∠ABM=∠GCM,∵∠BMA=∠CMG,∴△BMA∽△CMG,∴∠BGC=∠BAC=90°,∴BD⊥CF,②过点F作FN⊥AC于点N,∵在正方形ADEF中,AD=DE=,∴AE==2,∴AN=FN=AE=1,∵在等腰直角△ABC 中,AB=4,∴CN=AC﹣AN=3,BC==4,∴在Rt△FCN中,tan∠FCN==,∴在Rt△ABM中,tan∠ABM==tan∠FCN=.∴AM=AB=,∴CM=AC﹣AM=4﹣=,BM==,∵△BMA∽△CMG,
∴,∴,∴CG=,∴在Rt△BGC中,BG==。
题目简介
如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,D、F分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立。(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF
题目详情
(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF于点G。
①求证:BD⊥CF;
②当AB=4,AD=
答案
解(1)BD=CF成立,理由:![]()
,
=2,
AE=1,
=4
,
=
,
=tan∠FCN=
.
AB=
,
=
,BM=
=
,
∵△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,
∴AB=AC,AD=AF,∠BAC=∠DAF=90°,
∵∠BAD=∠BAC﹣∠DAC,∠CAF=∠DAF﹣∠DAC,
∴∠BAD=∠CAF,
在△BAD和△CAF中,
∴△BAD≌△CAF(SAS),
∴BD=CF;
(2)①证明:设BG交AC于点M,
∵△BAD≌△CAF(已证),
∴∠ABM=∠GCM,
∵∠BMA=∠CMG,
∴△BMA∽△CMG,
∴∠BGC=∠BAC=90°,
∴BD⊥CF,
②过点F作FN⊥AC于点N,
∵在正方形ADEF中,AD=DE=
∴AE=
∴AN=FN=
∵在等腰直角△ABC 中,AB=4,
∴CN=AC﹣AN=3,BC=
∴在Rt△FCN中,tan∠FCN=
∴在Rt△ABM中,tan∠ABM=
∴AM=
∴CM=AC﹣AM=4﹣
∵△BMA∽△CMG,
∴
,
,
,
=
。
∴
∴CG=
∴在Rt△BGC中,BG=