内容正文:
在 △ABP 和 △CBP 中,
AB=BC
∠ABP= ∠CBP
PB=PB{ , ∴ △ABP ≌
△CBP,∴ PA=PC. ∵ PA=PE,∴ PC=PE.
(2) 解: 由 ( 1) 知, △ABP ≌ △CBP, ∴ ∠BAP = ∠BCP, ∴
∠DAP= ∠DCP. ∵ PA = PE,∴ ∠DAP = ∠E. ∴ ∠DCP =
∠E. ∵ ∠CFP = ∠EFD(对顶角相等),∴ 180°-∠PFC-
∠PCF= 180°-∠DFE-∠E,即∠CPE= ∠EDF= 90°.
(3)解:AP=CE;理由如下:在菱形 ABCD 中,AB =BC,∠ABP
= ∠CBP= 60°,在△ABP 和△CBP 中,
AB=BC
∠ABP= ∠CBP
PB=PB{ ,
∴ △ABP≌△CBP( SAS),∴ PA = PC,∠BAP = ∠BCP. ∴
∠DAP = ∠DCP. ∵ PA = PE, ∴ PC = PE, ∴ ∠DAP =
∠AEP,∴ ∠DCP= ∠AEP. ∵ ∠CFP = ∠EFD(对顶角相
等),∴ 180° -∠PFC-∠PCF = 180° -∠DFE- ∠AEP,即
∠CPF= ∠EDF = 180° - ∠ADC = 180° - 120° = 60°, ∴
△EPC 是等边三角形,∴ PC=CE,∴ AP=CE.
21. 解:(1)四边形 APQD 是平行四边形.
(2)OA⊥OP,OA = OP,理由是:∵ 四边形 ABCD 为正方
形,∴ ∠ABO = ∠OBC = 45°. ∵ OQ⊥BD,∴ ∠BOQ =
90°,∴ ∠OQB = 45°,∴ OB = OQ. 在△ABO 和△PQO
中,
AB=PQ
∠ABO= ∠OQB
OB=OQ{ , ∴ △ABO≌ △PQO ( SAS), ∴
OA=OP,∠AOB = ∠POQ. ∵ ∠BOQ = ∠BOP+∠POQ
= 90°,∴ ∠BOP+∠AOB= ∠AOP= 90°,∴ OA⊥OP.
22. 解:(1)证明:作 EP⊥CD 于点 P,EQ⊥BC 于点 Q,则∠QEP
= 90°. ∵ ∠DCA = ∠BCA, ∴ EQ = EP. ∵ ∠QEF +
∠FEP = 90°, ∠PED + ∠FEP = 90°, ∴ ∠QEF =
∠PED, 在 Rt △EQF 和 Rt △EPD 中,
∠QEF= ∠PED
EQ=EP
∠EQF= ∠EPD{ ,∴ Rt△EQF≌Rt△EPD( ASA),∴
EF=ED,∴ 矩形 DEFG 是正方形.
(2)如图 2 中,在 Rt△ABC 中,AC = (2 2 ) 2 +(2 2 ) 2 =
4. ∵ EC= 2,∴ AE =CE,∴ 点 F 与 C 重合,此时△DCG
是等腰直角三角形,∴ CG=DE= 2.
(3) ∠EFC 的度数为 40°或 130° 【解析】①如图 3,当
DE 与 AD 的夹角为 40°时,∠DEC = 45° + 40° = 85°.
∵ ∠DEF = 90°, ∴ ∠CEF = 5°. ∵ ∠ECF = 45°, ∴
∠EFC= 130°. ②如图 4,当 DE 与 DC 的夹角为 40°
时. ∵ ∠DEF= ∠DCF= 90°,∴ ∠EFC = ∠EDC = 40°,
综上所述,∠EFC= 130°或 40°.
23. 解:(1)
2
2
(2)CE-BP=
2
2
BD;理由:∵ 四边形 ABCD 是正方形,∴ ∠A
=∠ADC=∠BCD=∠DCE= 90°,AD=CD. ∵ DE⊥PD,∴
∠ADC=∠PDE=90°,∴ ∠ADP=90°-∠PDC=∠CDE,在
△PAD 与 △ECD 中,
∠A=∠DCE
AD=CD
∠ADP=∠CDE{ , ∴ △PAD ≌
△ECD. ∴ AP=CE,∵ AB2 +AD2 =BD2,即 2AB2 =BD2,∴
AB=
2
2
BD,∴ CE-BP=AP-BP=AB=
2
2
BD.
(3)PD 的长为 3+ 3 或 1+ 3 . 【解析】①当 P 在线段
AB 上时,如图 1 所示,在 BC 上取一点 G 使得 BG =
BP,连接 MG、NG. 同(2)得,△APD≌△CED. ∴ AP =
CE,PD=ED,∴ △PED 是等腰直角三角形,∴ AB=BC
=AP + BP = BG + CG, ∴ CG = CE, ∴ 可证 △NCG ≌
△NCE,∴ NG = NE, ∠NGC = ∠NEC. ∵ ∠PBM =
∠GBM= 45°,BP=BG,BM =BM,∴ △BPM≌△BGM.
∴ PM= GM,∠MGB = ∠MPB. 又∵ ∠NEC+ ∠MPB =
90°,∴ ∠NGC+∠MGB= 9