解题思路:(1)过点作DH⊥AF交AB于点H,则有∠1+∠2=90°,故四边形DGEH是平行四边形,再由ASA定理得出△ABF≌△DAH,由此可得出结论;
(2)作DM∥GE交AB于点M,作AN∥HF交BC于点N,根据直角三角形的性质得出∠1+∠2=90°,再根据四边形ABCD是矩形可知∠3+∠2=90°,由相似三角形的性质得出△ABN∽△DAM,根据相似三角形的对应边成比例即可得出结论;
(3)过点B作DC的平行线,过点C作OF的平行线,两线交于点P,连接AP,由题意可得DBPC为平行四边形,故可得出∠BAP=∠3+∠1=∠BPA=∠4+∠2.
若a<b,即AC<BD=CP,因而在△ACP中,由等边对等角可知∠3<∠5,再由锐角三角函数的定义即可得出结论.
(1)证明:如图3,过点作DH⊥AF交AB于点H,则有∠1+∠2=90°.
∵GE⊥AF,
∴DH∥GE.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠3+∠2=90°,BA=AE,DG∥HE,
∴∠3=∠1,四边形DGEH是平行四边形.
∴DH=GE,
在△ABF与△DAH中,
∵
∠3=∠1
AB=AD
∠B=∠DAH
∴△ABF≌△DAH,
∴DH=AF,
∴AF=GE;
(2)作DM∥GE交AB于点M,作AN∥HF交BC于点N(如图4).
∵EG⊥HF,易得DM⊥AN,
∴∠1+∠2=90°.
又∵四边形ABCD是矩形,
∴∠3+∠2=90°,
∴∠3=∠1,且四边形ANFH及四边形MEGD均为平行四边形,
∴AN=HF,DM=EG.
∵∠3=∠1,∠B=∠MAD=90°,
∴△ABN∽△DAM,
∴[AN/DM]=[HF/EG]=[AB/DA]=[AB/BC],即y=[2/x];
(3)∵CO=4-a,DO=3+b.
∴Rt△DOC中,DC2=(4-a)2+(3+b)2,即(4-a)2+(3+b)2=52.
当a=b时,有(4-a)2+(3+a)2=25,解得a=1或a=0(不合).
故答案为:1;
(4)当0<a<1时,a<b.理由如下:
如图5,过点B作DC的平行线,过点C作OF的平行线,两线交于点P,连接AP.
∵CD∥BP,PC∥OF,
∴DBPC为平行四边形,
∴BP=DC,CP=BD.又AB=DC,∴BP=AB.
∴∠BAP=∠3+∠1=∠BPA=∠4+∠2.
若a<b,即AC<BD=CP,因而在△ACP中,
∵∠1>∠2,
∴∠3<∠4.
又∵∠5=∠4,
∴∠3<∠5.
∵Rt△ABO中,sin∠3=[OB/AB]=[3/5];同理sin∠5=[OC/CD]=[4-a/5],
∴[4-a/5]>[3/5],即0<a<1.
点评:
本题考点: 四边形综合题.
考点点评: 本题考查的是四边形综合题,涉及到平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等知识,难度较大.