已知点E是正方形ABCD外的一点,EA=ED,线段BE与对角线AC相交于点F,

2个回答

  • 解题思路:(1)要求AF与DE之间有怎样的数量关系,而题目涉及在正方形中,连接正方形的对角线是常用的方法,连接对角线BD是关键,得到四边形ODEA是正方形,利用三角形中位线的性质得到结论.

    (2)这个关系要用第一问类似的方法得出,辅助线不可少,制造全等三角形是难点.

    (1)AF=[1/2DE,

    证明如下:连接BD交AC于点O,

    ∵四边形ABCD是正方形,

    ∴BO=DO,

    ∵BF=EF,

    ∴OF=

    1

    2]DE,OF∥DE.

    ∵BD⊥AC,

    ∴∠EDO=∠AOB=90°,

    ∵∠ODA=∠OAD=[1/2×90°=45°,EA=ED,

    ∴∠EAD=∠EDA=45°,

    ∴∠OAD=∠AED=∠AOD=90°,

    ∴四边形AODE是正方形.

    ∴OA=DE,

    ∴OF=

    1

    2]AO,

    ∴AF=[1/2AO=

    1

    2DE.

    (2)AF+BF=EF、AF2+EF2=2BF2等(只要其中一个),

    AF+BF=EF的证明方法一:

    连接BD交AC于O,在FE上截取FG=BF,连接DG.

    与第(1)同理可证∠GDA=45°,

    ∵四边形ABCD是正方形,△ADE是等边三角形,

    ∴∠GDE=60°-45°=15°.

    ∵AB=AD=AE,∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°+60°=150°,

    ∴∠ABE=∠AEB=

    180°−150°

    2=15°,

    ∴∠ABF=∠GDE.

    又∵∠DEG=∠DEA-∠AEB=60°-15°=45°=∠BAC,DE=AD=AB,

    ∴△ABF≌△EDG

    ∴EG=AF,

    ∴AF+BF=EG+FG=EF.

    AF+BF=EF的证明方法二(简略):

    在FE上截取FG=AF,连接AG.证得△AFG为等边三角形.

    证得△ABF≌△AEG.

    证得AF+BF=EF.

    AF2+EF2=2BF2的证明方法(简略):

    作BG⊥BF,且使BG=BF,连接CG、FG,证得△BGC≌△BFA.

    证得FC=FE,FG=

    2]BF,

    利用Rt△FCG中,得出AF2+EF2=2BF2

    点评:

    本题考点: 正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.

    考点点评: 本题是一道考查正方形性质的几何题,考查了正方形的性质,三角形中位线的运用,全等三角形的运用,第二问的辅助线在第一问的基础上进行.