問題詳情:
(1)如圖1,點E、F分別在正方形ABCD的邊BC、CD上,∠EAF=45°,求*:EF=BE+FD;
(2)如圖2,四邊形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,點E、F分別在邊BC、CD上,則當∠EAF與∠BAD滿足什麼關係時,仍有EF=BE+FD,説明理由.
(3)如圖3,四邊形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,AC平分∠BCD,AE⊥BC於E,AF⊥CD交CD延長線於F,若BC=8,CD=3,則CE= .(不需*)
【回答】
(1)詳見解析;(2)∠BAD=2∠EAF,理由詳見解析;(3)5.5.
【分析】
(1)將△ABE繞點A旋轉使得AB與AD重合,然後*△AFG≌△AFE,再利用全等三角形對應的邊相等的*質不難*;
(2)首先延長CB至M,使BM=DF,連接AM,構造△ABM≌△ADF,再*△FAE≌△MAE,最後將相等的邊進行轉化整理即可*.
【詳解】
解(1)把△ABE繞點A逆時針旋轉90°至△ADG,如圖1所示:
則△ADG≌△ABE,
∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,DG=BE,
又∵∠EAF=45°,即∠DAF+∠BAE=∠EAF=45°,
∴∠GAF=∠FAE,
在△GAF和△FAE中, , ,
∴△AFG≌△AFE(SAS).
∴GF=EF.
又∵DG=BE,
∴GF=BE+DF,
∴BE+DF=EF.
(2)∠BAD=2∠EAF.理由如下:
如圖2所示,延長CB至M,使BM=DF,連接AM,
∵∠ABC+∠D=180°,∠ABC+∠ABM=180°,
∴∠D=∠ABM,
在△ABM和△ADF中,,
∴△ABM≌△ADF(SAS)
∴AF=AM,∠DAF=∠BAM,
∵∠BAD=2∠EAF,
∴∠DAF+∠BAE=∠EAF,
∴∠EAB+∠BAM=∠EAM=∠EAF,
在△FAE和△MAE中,,
∴△FAE≌△MAE(SAS),
∴EF=EM=BE+BM=BE+DF,
即EF=BE+DF.
(3)∵AC平分∠BCD,AE⊥BC,AF⊥CD, ∴∠AEB=∠AFD=90°,AE=AF, 在Rt△ABE和Rt△ADF中, , ∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL), ∴BE=DF, 同理:Rt△ACE≌Rt△ACF, ∴CE=CF, ∴BC+CD=BE+CE+CF-DF=2CE, ∵BC=8,CD=3, ∴CE=5.5, 故*為:5.5.
【點睛】
此題是四邊形綜合題,考查了正方形的*質、旋轉的*質、全等三角形的判定與*質、角平分線的*質等知識;本題綜合*強,有一定難度,*三角形全等是解決問題的關鍵.
知識點:特殊的平行四邊形
題型:解答題