解题思路:(1)利用已知条件,可证出△BCE≌△DCF(SAS),即CE=CF.
(2)借助(1)的全等得出∠BCE=∠DCF,∴∠GCF=∠BCE+∠DCG=90°-∠GCE=45°,即∠GCF=∠GCE,又因为CE=CF,CG=CG,∴△ECG≌△FCG,∴EG=GF,∴GE=DF+GD=BE+GD.
(3)过C作CG⊥AD,交AD延长线于G,先证四边形ABCG是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形).
再设DE=x,利用(1)、(2)的结论,在Rt△AED中利用勾股定理可求出DE.
(1)证明:在正方形ABCD中,
∵BC=CD,∠B=∠CDF,BE=DF,
∴△CBE≌△CDF.
∴CE=CF.
(2)GE=BE+GD成立.
∵△CBE≌△CDF,
∴∠BCE=∠DCF.
∴∠ECD+∠ECB=∠ECD+∠FCD.
即∠ECF=∠BCD=90°.
又∠GCE=45°,
∴∠GCF=∠GCE=45°.
∵CE=CF,∠GCF=∠GCE,GC=GC,
∴△ECG≌△FCG.
∴EG=GF.
∴GE=DF+GD=BE+GD.
(3)过C作CG⊥AD,交AD延长线于G,
在直角梯形ABCD中,
∵AD∥BC,∠A=∠B=90°,
又∠CGA=90°,AB=BC,
∴四边形ABCG为正方形.
∴AG=BC=12.
已知∠DCE=45°,根据(1)(2)可知,ED=BE+DG,
设DE=x,则DG=x-4,
∴AD=AG-DG=16-x,AE=AB-BE=12-4=8.
在Rt△AED中
∵DE2=AD2+AE2,即x2=(16-x)2+82
解得:x=10.
∴DE=10.
点评:
本题考点: 等腰三角形的判定;全等三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的判定.
考点点评: 本题是一道几何综合题,内容涉及三角形的全等、图形的旋转以及勾股定理的应用,重点考查学生的数学学习能力,是一道好题.本题的设计由浅入深,循序渐进,考虑到学生的个体差异.从阅卷的情况看,本题的得分在4-8分的学生居多.前两个小题学生做得较好,第三小题,因为学生不懂得用前面积累的知识经验答题,数学学习能力不强,造成本小题得分率较低.