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17. 证明:∵ AD 是△ABC 的高ꎬ∴ AD⊥BC. ∴ ∠ADC =∠BDF = 90°.
∵ BF = ACꎬFD = CDꎬ∴ Rt△BDF≌Rt△ADC HL( ). ∴ ∠C =∠BFD.
∵ ∠DBF +∠BFD = 90°ꎬ∴ ∠DBF +∠C = 90°.
∵ ∠DBF +∠C +∠BEC = 180°ꎬ∴ ∠BEC = 90°. 即 BE⊥AC.
18. (1)解:如图ꎬ点 D 和 EF 为所求.
(2)证明:∵ PA = PDꎬ∴ ∠PDA =∠A.
∵ EF 垂直平分 BDꎬ∴ EB = ED. ∴ ∠B =∠EDB.
∵ ∠C = 90°. ∴ ∠B +∠A = 90°.
∴ ∠EDB +∠PDA = 90°. ∴ ∠PDE = 90°. ∴ PD⊥ED.
19. 证明:(1)∵ △ABC 是等边三角形ꎬ
∴ AB = ACꎬ∠CAB =∠C = 60°.
∵ 点 E 是边 AC 的中点ꎬ∴ AC = 2AE. ∵ AB = 2ADꎬ∴ AE = AD. ∴ ∠AED = ∠D = 30°.
∴ ∠CEF =∠AED = 30°. ∴ ∠CFE = 180° -∠C -∠CEF = 90°. ∴ DF⊥BC.
(2)如图ꎬ过点 A 作 AG⊥DE 于点 G.
∵ AE = ADꎬ∴ DE = 2EG.
在△AEG 和△CEF 中ꎬ
∠AGE =∠CFE = 90°ꎬ
∠AEG =∠CEFꎬ
AE = CEꎬ
{
∴ △AEG≌△CEF(AAS) . ∴ EG = EF. ∴ DE = 2EF.
20. 解:(1)如图ꎬ△A1B1C1即为所求.
(2)如图ꎬ连接 A1C 交 DE 于点 Pꎬ点 P 即为所求.
(3)如图ꎬ延长 AB 交 DE 于点 Qꎬ点 Q 即为所求.
21. (1)证明:∵ 四边形 ABCD 是长方形ꎬ∴ AD = BCꎬ∠D =∠B =∠A =∠BCD = 90°ꎬ
由折叠的性质ꎬ得 GC = ADꎬ∠G =∠D. ∴ GC = BCꎬ∠G =∠Bꎬ∠GCE =∠A.
∵ ∠GCF +∠FCE =∠GCE = 90°ꎬ∠FCE +∠BCE = 90°ꎬ∴ ∠GCF =∠BCE.
在△FGC 和△EBC 中ꎬ
∠GCF =∠BCEꎬ
GC = BCꎬ
∠G =∠Bꎬ
{ ∴ △FGC≌△EBC(ASA) .
(2)由折叠的性质ꎬ得 DF = GF. ∵ △FGC≌△EBCꎬ∴ GF = BE. ∴ DF = BE.
四边形 ECGF 的面积 =四边形 AEFD 的面积 = (DF + AE) × AD2 =
(BE + AE) × AD
2 =
AB × AD
2 =
8 × 4
2 = 16.
22. 解:(1)∵ △ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形ꎬ
∴ CA = CBꎬCD = CE. ∵ ∠ACB =∠DCEꎬ
∠ACD +∠DCB =∠ACBꎬ∠BCE +∠DCB =∠DCEꎬ∴ ∠ACD =∠BCE.
在△ACD 和△BCE 中ꎬ
CA = CBꎬ
∠ACD =∠BCEꎬ
CD = CEꎬ
{ ∴ △ACD≌△BCE(SAS).
∴ ∠ADC =∠BECꎬAD = BE.
∵ △DCE 为等腰三角形ꎬ∴ ∠CED =∠CDE = α.
∵ 点 AꎬDꎬE 在同一直线上ꎬ∴ ∠ADC = 180° - α. ∴ ∠BEC = 180° - α.
∴ ∠AEB =∠BEC -∠CED = 180° - α - α = 180° - 2α.
(2)AE = BE + 2CM.
理由:∵ CD = CEꎬ∠CDE = 45°ꎬ∴ ∠CED = 45°ꎬ∴ ∠DCE = 90°.
∵ CD = CEꎬ点 M 是 DE 的中点ꎬ∴ DM =MEꎬCM⊥DE.
∴ ∠DCM =∠CDE = 45°. ∴ CM = DM =ME. ∴ AE = AD + DE = BE + 2CM.
23. 解:(1)∵ BP 平分∠ABOꎬ∴ ∠ABP = 12 ∠ABO.
∵ AP 平分∠FAOꎬ∴ ∠FAP = 12 ∠FAO.
∵ ∠FAO =∠ABO +∠AOBꎬ∠FAP =∠ABP +∠Pꎬ
∴ ∠P = 12 ∠AOB = 45°.
(2)如图 1ꎬ过点 P 作 PE⊥AB 交 BA 延长线于点 Eꎬ过点 P 作 PF⊥BC 于点 Fꎬ连接 PC.
又∵ BP 平分∠ABCꎬ∴ PE = PF.
∵ 点 P 在 AC 的垂直平分线上ꎬ∴ PA = PC. ∴ ∠PAC =∠PCA.
在 Rt△APE 和 Rt△CPF 中ꎬ PA = PCꎬPE = PF.{ ∴ Rt△APE≌Rt△CPF(HL) .
∴ ∠EPA =∠FPC