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如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,经过点B的直线l(l不与直线AB重合)与直线BC的夹角的大小等于∠ABC,分别过

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/10 09:37:15
如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,经过点B的直线l(l不与直线AB重合)与直线BC的夹角的大小等于∠ABC,分别过点C、A作直线l的垂线,垂足分别为点D、E
(1)写出线段AE、CD之间的数量关系,并加以证明;
(2)当△ABC的位置旋转到图2或图3时,设直线CE、AB交于点F,且
CF
EF
(1)线段AE、CD之间的数量关系为AE=2CD.
证明:如图1,延长AC与直线l交于点G.
依题意,可得∠1=∠2.
∵∠ACB=90°,
∴∠3=∠4.
∴BA=BG.∴CA=CG.
∵AE⊥l,CD⊥l,
∴CD∥AE.
∴△GCD∽△GAE.

CD
AE=
GC
GA=
1
2,
∴AE=2CD.
 
(2)当点F在线段AB上时,如图2,
过点C作CG∥l交AB于点H,交AE于点G.
∴∠2=∠HCB.
∵∠1=∠2,
∴∠1=∠HCB.
∴CH=BH.
∵∠ACB=90°,
∴∠3+∠1=∠HCB+∠4=90°.
∴∠3=∠4.
∴CH=AH=BH.
∵CG∥l,
∴△FCH∽△FEB.

CF
EF=
CH
EB=
5
6,设CH=5x,BE=6x,则AB=10x.
∴在△AEB中,∠AEB=90°,AE=8x.
由(2)得,AE=2CD.
∵CD=4,
∴AE=8.
∴x=1.
∴AB=10,BE=6,CH=5.
∵CG∥l,
∴△AGH∽△AEB.

HG
BE=
AH
AB=
1
2,
∴HG=3.
∴CG=CH+HG=8.
∵CG∥l,CD∥AE,
∴四边形CDEG为平行四边形.
∴DE=CG=8.
∴BD=DE-BE=2,
当点F在线段BA的延长线上时,如图3,
同理可得CH=5,GH=3,BE=6.
∴DE=CG=CH-HG=2.
∴BD=DE+BE=8.
∴BD=2或8.