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解决问题时需要思考:是否解决过与其类似的问题.小明从问题1解题思路中获得启发从而解决了问题2.问题1:如图①,在正方形ABCD中,E、F是BC、CD上两点,∠EAF=45°.求证:∠AEF=∠AEB.
题目详情
解决问题时需要思考:是否解决过与其类似的问题.小明从问题1解题思路中获得启发从而解决了问题2.
问题1:如图①,在正方形ABCD中,E、F是BC、CD上两点,∠EAF=45°.
求证:∠AEF=∠AEB.
小明给出的思路为:延长EB到H,满足BH=DF,连接AH.请完善小明的证明过程.
问题2:如图②,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为AB中点,E、F是AC、BC边上两点,∠EDF=45°.
(1)求点D到EF的距离.
(2)若AE=a,则S△DEF=___(用含字母a的代数式表示).
问题1:如图①,在正方形ABCD中,E、F是BC、CD上两点,∠EAF=45°.
求证:∠AEF=∠AEB.
小明给出的思路为:延长EB到H,满足BH=DF,连接AH.请完善小明的证明过程.
问题2:如图②,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为AB中点,E、F是AC、BC边上两点,∠EDF=45°.
(1)求点D到EF的距离.
(2)若AE=a,则S△DEF=___(用含字母a的代数式表示).
▼优质解答
答案和解析
问题1:证明:如图①中,延长EB到H,满足BH=DF,连接AH
∵AB=AD,∠ABH=∠D=90°,BH=DF,
∴△ADF≌ABH,
∴∠DAF=∠BAH,AF=AH,
∵∠DAF+∠BAE=∠BAD-∠EAF=90°-45°=45°,
即∠EAH=∠BAH+∠BAE=45°,
∴∠EAH=∠EAF,
又∵AF=AH,AE=AE,
∴△AHE≌△AFE,
∴∠AEF=∠AEB.
问题2: (1)过点D分别向AC、BC、EF作垂线,垂足分别为G、H、M,
∵∠ACB=90°,∴CGDH为矩形,∵AC=BC=4,D为AB中点,
∴DG=DH=
BC=2,
∴四边形CGDH为正方形,
由问题1知∠DEG=∠DEM,
∴DM=DG=2.
(2)在Rt△DEG中,DE=
=
=
,
∵S△AED=
•AE•DG=a,
∵△DEF∽△AED,
∴
=(
)2=
,
∴S△DEF=
.
故答案为
.
∵AB=AD,∠ABH=∠D=90°,BH=DF,
∴△ADF≌ABH,
∴∠DAF=∠BAH,AF=AH,
∵∠DAF+∠BAE=∠BAD-∠EAF=90°-45°=45°,
即∠EAH=∠BAH+∠BAE=45°,
∴∠EAH=∠EAF,
又∵AF=AH,AE=AE,
∴△AHE≌△AFE,
∴∠AEF=∠AEB.
问题2: (1)过点D分别向AC、BC、EF作垂线,垂足分别为G、H、M,
∵∠ACB=90°,∴CGDH为矩形,∵AC=BC=4,D为AB中点,
∴DG=DH=
1 |
2 |
∴四边形CGDH为正方形,
由问题1知∠DEG=∠DEM,
∴DM=DG=2.
(2)在Rt△DEG中,DE=
EG2+DG2 |
(a-2)2+22 |
a2-4a+8 |
∵S△AED=
1 |
2 |
∵△DEF∽△AED,
∴
S△DEF |
S△AED |
DE |
AE |
a2-4a+8 |
a2 |
∴S△DEF=
a2-4a+8 |
a |
故答案为
a2-4a+8 |
a |
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