已知正方形ABCD的边长为a,EF∥GH,且EF与GH之间的距离等于a.

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  • 解题思路:(1)由正方形的性质就可以得出AB=BC=CD=DA=a,∠B=∠D=90°,就可以得出AD=AP=AB=a,由HL就可以得出△API≌△ABI,就可以得出∠BAI=∠PAI=[1/2]∠BAP,再由△APJ≌△ADJ就可以得出∠DAJ=∠PAJ=[1/2]∠DAP就可以得出结论;

    (2)由正方形的性质就可以得出AB=BC=CD=DA=a,∠B=∠D=90°,就可以得出AD=AP=AB=a,由HL就可以得出△API≌△ABI,就有∠JIM=∠MIS,如图3,作MR⊥CD于R,MS⊥BC于S,MO⊥JI于O,可以得出△MOI≌△MSI,就有∠OMI=∠IMS,△RMJ≌△OMJ得出∠RMJ=∠OMJ,从而得出结论.

    证明:(1)如图1,

    ∵四边形ABCD是正方形,

    ∴∠ABC=∠ADC=90°,AB=BC=CD=DA=a.

    ∵AP⊥GH,

    ∴∠ABI=∠API=∠BAD=∠APJ=90°.

    ∵EF与GH之间的距离等于a

    ∴AP=AB=AD=a.

    在RT△ABI和RT△API中,

    AI=AI

    AB=AP,

    ∴RT△ABI≌RT△API(HL)

    即△API≌△ABI.

    ∴∠BAI=∠PAI=[1/2]∠BAP.

    在Rt△APJ和Rt△ADJ中

    AJ=AJ

    AP=AD,

    ∴Rt△APJ≌Rt△ADJ(HL)

    ∴∠DAJ=∠PAJ=[1/2]∠DAP.

    ∵∠BAP+∠DAP=90°

    ∴∠IAJ=∠PAI+∠PAJ=[1/2](∠BAP+∠DAP)=45°;

    (2)如图2,∵ABCD是正方形,

    ∴AB=BC=CD=DA=a,∠B=∠D=∠DAB=90°.

    ∵KP⊥GH,KQ⊥BC,

    ∴∠KPI=∠KQI=∠KQB=90°.

    ∴∠B=∠AQB=∠DAB=90°,

    ∴四边形KABQ为矩形,

    ∴KQ=AB.

    ∵EF与GH之间的距离等于a

    ∴KP=AB=a.

    ∴KP=KQ.

    在RT△KPI和RT△KQI中,

    KI=KI

    KP=KQ,

    ∴Rt△KPI≌Rt△KQI(HL)

    如图3,作MR⊥CD于R,MS⊥BC于S,MO⊥JI于O,

    ∴∠MRJ=∠MOJ=∠MOI=∠MSI=90°.

    ∵Rt△KPI≌Rt△KQI,

    ∴∠JIM=∠MIS.

    在△MOI和△MSI中,

    ∠MOI=∠MSI

    ∠JIM=∠MIS

    MI=MI,

    ∴△MOI≌△MSI(AAS).

    ∴∠OMI=∠IMS.

    同理可得△RMJ≌△OMJ,

    ∴∠RMJ=∠OMJ,

    ∵∠IMJ=∠IMO+∠JMO,

    ∴∠IMJ=[1/2](∠RMO+∠OMS).

    ∵∠RMO+∠OMS=90°

    ∴∠IMJ=45°.

    点评:

    本题考点: 全等三角形的判定与性质;正方形的性质.

    考点点评: 本题考查了正方形的性质的运用,平行线的性质的运用,全等三角形的判定与性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.