如图,矩形ABCD中,CE⊥BD于点E,AF平分∠BAD交EC的延长线于点F,(1)求作点F;(要求用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法与证明)(2)求证:CA=CF.

发布时间:2020-08-06 05:24:37

如图,矩形ABCD中,CE⊥BD于点E,AF平分∠BAD交EC的延长线于点F,
(1)求作点F;(要求用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法与证明)
(2)求证:CA=CF.

网友回答

解:(1)作图如图所示:

(2)证明:延长DC交AF于H,显然∠FCH=∠DCE.
在Rt△BCD中,∵CE⊥BD,
∴∠DCE=∠DBC.
∵四边形ABCD是矩形,
∴△DCB≌△CDA,
∴∠DBC=∠CAD,
∴∠FCH=∠CAD,①
又∵AG平分∠BAD=90°,
∴△ABG是等腰直角三角形,
从而易证△HCG也是等腰直角三角形,
∴∠CHG=45°.
∵∠CHG是△CHF的外角,
∴∠CHG=∠CFH+∠FCH=45°,
∴∠CFH=45°-∠FCH.②
由①,②可知∠CFH=45°-∠CAD=∠CAF,
∴CA=CF.

解析分析:(1)根据作一个角的平分线的基本作图方法,即可求得F点;
(2)延长DC交AF于H,并设AF与BC交于G,只要证明△CAF是等腰三角形,即∠CAF=∠CFA即可证明CA=CF.

点评:本题考查了尺规基本作图中的作一个角的角平分线和矩形的性质:各内角为直角、对边相等的性质,以及等腰三角形的判定,考查了全等三角形的证明和对应角相等的性质,本题中构建与∠CAD相等的角a是解题的关键.
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