如图,如图,边长为5的正方形OABC的顶点O在坐标原点处,点A,C分别在x轴,y轴的正半轴上,点E是OA边上的点(不与点

2个回答

  • (1)本问有以下两种证法:

    证法一:

    在线段OC上截取ON=3

    ∵点E坐标为(3,0)

    ∴OE = ON = 3 而正方形OABC的边长为5

    ∴ CN = EA = 2

    ∵OE = ON ,OE ⊥ ON

    ∴△NOE 为等腰直角三角形

    ∴∠ONE = 45°

    ∴∠CNE = 180° -- ∠ONE

    = 180° -- 45°

    = 135° ------------------------------ ①

    ∵AG 是正方形外角平分线

    ∴∠BAP = 45°

    ∴∠EAP = 90° + 45° = 135° ----------------------------- ②

    由① ② 知:∠CNE = ∠EAP

    ∵EF⊥CE

    ∴∠CEF = 90°

    ∴ ∠PEA + ∠CEO = 90°

    而∠ECN + ∠CEO = 90°

    ∴∠ECN = ∠PEA

    在 △ECN 和 △PEA 中,

    ∠ECN = ∠PEA (已证)

    CN = EA(已证)

    ∠CNE = ∠EAP (已证)

    ∴△ECN ≌ △PEA (ASA)

    ∴CE=EP

    证法二:

    过点P 作 PQ ⊥ x 轴 于点Q.

    ∵AG 是正方形外角平分线

    ∴∠PAQ = 45°

    ∴△PAQ 是等腰直角三角形.设AQ = PQ = a

    ∵EF⊥CE

    ∴∠CEF = 90°

    ∴ ∠PEQ + ∠CEO = 90°

    而∠ECO + ∠CEO = 90°

    ∴∠ECO = ∠PEQ

    在 Rt△ECO 和 Rt△PEQ 中,

    ∠ECO = ∠PEQ(已证)

    ∠EOC = ∠PQE = 90°

    ∴Rt△ECO ∽ Rt△PEQ

    ∴OE :QP = CO :EQ

    ∴ 3 :a = 5 :(2 + a)

    ∴ 3 ×(2 + a)= 5a

    ∴6 + 3a = 5a

    ∴ a = 3

    则 PQ = 3,

    EQ = EA + AQ = 2+3 = 5

    ∴PQ = EO = 3 且 EQ = CO = 5

    在 Rt△PQE 和 Rt△EOC 中

    PQ = EO

    ∠Q = ∠O

    EQ = CO

    ∴Rt△PQE 和 Rt△EOC (SAS)

    ∴PE = EC

    (2)将上述条件“点E坐标(3,0)时”

    改为“点E坐标为(t,0)(t>0)”

    结论CE=EP是否仍然成立,理由如下:

    仿照(1)问 的证法一,截取、证全等即可.

    本问延伸:题干中说“E是OA边上的点”

    事实上,当点E “跑到”OA的延长线上时,

    结论CE=EP是否仍然成立.

    (3)在y轴上存在点M,使得四边形BMEP是平行四边形

    此时点M的坐标为:(5 -- t ,0).理由如下:

    过点B作PE的平行线,交 y 轴于点M.

    ∵BM ‖ PE,PE ⊥ CE

    ∴BM ⊥ CE

    ∴∠CBM + ∠ECB = 90°

    而∠OCE + ∠ECB = 90°

    ∴∠CBM = ∠OCE

    在 Rt△CBM 和 Rt△OCE 中

    ∠CBM = ∠OCE(已证)

    CB = OC (均为正方形的边)

    ∠MCB = ∠EOC = 90°(均为正方形的角)

    ∴Rt△CBM ≌ Rt△OCE (ASA)

    ∴BM = CE

    而PE = CE (已证)

    ∴BM = PE

    而BM‖PE (已作)

    ∴BM 与 PE 平行且相等.

    ∴四边形BMEP是平行四边形

    由Rt△CBM ≌ Rt△OCE 得:

    CM = OE = t

    ∴OM = OC -- CM

    = 5 -- t

    ∴ 此时点M的坐标为:(5 -- t ,0).