内容正文:
1.如图所示,在正方形ABCD中,E为BC边上一点,连接AE,作AE的垂直平分线交AB于点G,交CD于点F,若BG=2BE,则DF∶CF的长为 ( )
A. B. C. D.
2.(1)如图1,在矩形ABCD中,EF⊥GH,EF分别交AB,CD于点E,F,GH分别交AD,BC于点G,H。求证:=。
(2)如图2,在满足(1)的条件下,作AM⊥BN,点M,N分别在边BC,CD上。若=,则 的值为 。
3.已知四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD边上的点,DE与CF交于点G。
问题初探
如图1,若四边形ABCD是正方形,且DE⊥CF,则DE与CF的数量关系是 。
类比延伸
(1)如图2,若四边形ABCD是矩形,AB=m,AD=n,且DE⊥CF,则= 。(用含m,n的代数式表示)
(2)如图3,若四边形ABCD是平行四边形,当∠B+∠EGC=180°时,(1)中的结论是否成立?若成立,请证明你的结论;若不成立,请说明理由。
拓展探究
如图4,若BA=BC=6,DA=DC=8,∠BAD=90°,DE⊥CF,请直接写出 的值。
方法专题十 十字模型
1.A
2.(1)证明:如图,过点A作AP∥EF,交CD于点P,过点B作BQ∥GH,交AD于点Q,交AP于点T。
∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC,AD∥BC,
∴四边形AEFP、四边形BHGQ都是平行四边形,
∴AP=EF,BQ=GH。
∵GH⊥EF,∴AP⊥BQ,∴∠QAT+∠AQT=90°。
∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠DAB=90°,
∴∠DAP+∠DPA=90°,∴∠DPA=∠AQT,
∴△PDA∽△QAB,∴=,∴=。
(2)解:
提示:∵AM⊥BN,∠ABM=90°,
∴∠MAB+∠ABN=∠ABN+∠NBC=90°,
∴∠NBC=∠MAB,∴△NBC∽△MAB,
∴==。
∵由(1)结论可得=,
∴==。
3.解:问题初探
DE=CF 提示:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠FDC=90°,AD=CD。
∵CF⊥DE,∴∠DGF=90°,
∴∠ADE+∠DFC=90°,∠ADE+∠AED=90°,
∴∠AED=∠DFC。
在△AED和△DFC中,
∴△AED≌DFC(AAS),∴DE=CF。
类比延伸
(1)
提示:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠FDC=90°,CD=AB=m。
∵CF⊥DE,∴∠DGF=90°,
∴∠ADE+∠CFD=90°,∠ADE+∠AED=90°,
∴∠AED=∠DFC。
∵∠A=∠CDF,∴△AED∽△DFC,
∴==。
(2)成立。证明如下:
当∠B+∠EGC=180°时,如图1,在AD的延长线上取点M,使CM=CF,则∠CMF=∠CFM。
∵AB∥CD,∴∠A=∠CDM。
∵∠B+∠EGC=180°,
∴∠AED=∠FCB,∴∠CMF=∠AED,∴∠AED=∠DMC,
∴△ADE∽△DCM,
∴=,即=。
拓展探究 =。
提示:如图2,过点C作CN⊥AD于点N,CM⊥AB交AB延长线于点M,连接BD,设CN=x。
∵∠BAD=90°,即AB⊥AD,
∴∠A=∠M=∠CNA=90°,
∴四边形AMCN是矩形,
∴AM=CN,AN=CM。
在△BAD和△BCD中,
∴△BAD≌△BCD(SSS),
∴∠BCD=∠A=90°,
∴∠ABC+∠ADC=180°。
∵∠ABC+∠CBM=180°,
∴∠MBC=∠ADC。
∵∠M=∠CND=90°,∴△BCM∽△DCN,
∴=,∴=,∴CM=x。
在Rt△CMB中,CM=x,BM=AM-AB=x-6,
由勾股定理得BM2+CM2=BC2,
∴(x-6)2+(x)2=62,
解得x=0(舍去)或x=,∴CN=。
∵∠A=∠FGD=90°,∴∠AED+∠AFG=180°。
∵∠AFG+∠NFC=180°,∴∠AED=∠NFC。
∵∠A=∠CNF=90°,∴△AED∽△NFC,
∴===。
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