问题发现如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,点D、F分别在边AB、AC上,请直接写出线段...
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问题发现
如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,点D、F分别在边AB、AC上,请直接写出线段BD、CF的数量和位置关系;
(2)拓展探究
如图2,当正方形ADEF绕点A逆时针旋转个锐角θ时,上述结论还成立吗?若成立,请给予*;若不成立,请说明理由;
(3)解决问题
如图3,在(2)的条件下,延长BD交直线CF于点G.当AB=3,AD=,θ=45°时,直接写出线段BG的长.
【回答】
解:(1)BD=CF,BD⊥CF,理由如下:
∵△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,
∴AB=AC,AD=AF,∠BAC=∠DAF=90°,
∴BD=CF,BD⊥CF;
(2)成立,理由如下:
∵△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与△CAF中,
,
∴△BAD≌△CAF(SAS),
∴BD=CF,
延长BD,分别交直线AC、CF于点M,G,如图2,
∵△BAD≌△CAF,
∴∠ABM=∠GCM,
∵∠BMA=∠CMG,
∴∠BGC=∠BAC=90°,
∴BD⊥CF;
(3)由旋转和正方形的*质可得:当θ=45°时,点E恰好落在AC上,
∵AD=,
∴AE=2,
设BG交AC于点M,过点F作FN⊥AC于点N,如图3,则AN=FN=AE=1,
∵在等腰直角三角形ABC中,AB=3,
∴CN=AC﹣AN=2,BC=,
在Rt△FCN中,tan∠FCN=,
∴在Rt△ABM中,tan∠ABM=,
∴AM=,[来源:学科网ZXXK]
CM=AC﹣AM=,BM=,
∵△BMA∽△CMG,
∴,
∴,
∴CG=,
∴在Rt△BGC中,BG=.
知识点:图形的旋转
题型:综合题