如图,在正方形ABCD中,BE平分∠DBC交BC于E,延长BC到F,使CE=CF,连接DF.
(1)试探究:①BE与DF有何位置关系和数量关系?②BD,BC,CE有何数量关系?
(2)请你对(1)中探究的结论选择①或②中的一个______加以证明?
网友回答
解:(1)①BE=DF,BE垂直平分DF,
②BD=BC+CE.
(2)证明(1)中探究的结论①,
延长BE交DF于G,
在正方形ABCD中,BC=DC,∠BCD=90°,则∠DCF=90°,
又∵CE=CF,
∴△BCE≌△DCF,
∴BE=DF,∠F=∠BEC,
∵∠EBC+∠BEC=90°,
∴∠EBC+∠F=90°,
∴∠BGF=90°,即BE⊥DF,
由∠BGF=90°知∠BGD=90°,
又∵BG=BG,∠DBG=∠FBG,
∴△BFG≌△BDG,
∴DG=FG,
综上可得BE=DF,BE垂直平分DF;
证明(1)中探究的结论②,
作EP⊥BD于P,
则∠BPE=∠DPE=90°,
在正方形ABCD中,∠BCD=90°,∠BDC=45°,
∵∠EBP=∠EBC,BE=BE,∠BPE=∠BCD,
∴△BCE≌△BPE,
∴BP=BC,EP=EC,
∵∠DEP=180°-∠DPE-∠BDC=180°-90°-45°=45°,
∴∠DEP=∠BDC,
∴DP=EP,
∴BP+DP=BC+EP=BC+EC即BD=BC+CE.
解析分析:(1)①延长BE交DF于G,先证△BCE≌△DCF,然后根据全等三角形的性质及题意条件可证明△BFG≌△BDG,从而得出DG=FG,然后可得出结论.
②作EP⊥BD于P,可证△BCE≌△BPE,得出BP=BC,EP=EC,然后可判断出三条线段之间的关系.
(2)根据(1)所分析,可选择①或②进行证明.
点评:本题考查正方形的性质及全等三角形的判定及性质,难度较大,证明三角形的全等在本题中起到了关键的作用,注意掌握全等三角形的几种判定方法.