正方形ABCD中,点E在DC延长线上,点F在CB延长线上,∠EAF=45°,∠BAF=15°
(1)求证:DE-EF=BF;
(2)若AD=,求△AEF的面积.
网友回答
(1)证明:在DE上取一点G,使DG=BF,
在正方形ABCD中,AD=AB,∠D=∠ABC=∠ABF=90°,
在△ABF和△ADG中,,
∴△ABF≌△ADG(SAS),
∴∠DAG=∠BAF=15°,AG=AF,
∵∠EAF=45°,∠BAF=15°,
∴∠BAE=∠EAF-∠BAF=45°-15°=30°,
∴∠GAE=90°-15°-30°=45°,
∴∠GAE=∠FAE=45°,
在△AFE和△AGE中,,
∴△AFE≌△AGE(SAS),
∴EF=GE,
∴EF+BF=EG+DG=DE,
∴DE-EF=BF;
(2)解:∵AB∥CD,
∴∠AED=∠BAE=30°,
∴DE=AD=×=3,
∴CE=DE-CD=3-,
由(1)△AFE≌△AGE可得∴∠AEF=∠AED=30°,
∴∠CFE=90°-∠AEF-∠AED=90°-30°-30°=30°,
∴GE=EF=2DE=2(3-)=6-2,
∴S△AGE=(6-2)×=3-3,
∴S△AEF=S△AGE=3-3.
解析分析:(1)在DE上取一点G,使DG=BF,根据正方形的性质求出∠D=∠ABC=∠ABF=90°,然后利用“边角边”证明△ABF和△ADG全等,根据全等三角形对应角相等可得,∠DAG=∠BAF=15°,全等三角形对应边相等可得AG=AF,然后求出∠BAE的度数以及∠GAE的度数,根据度数求出∠GAE=∠FAE=45°,再利用“边角边”证明△AFE和△AGE全等,根据全等三角形对应边相等可得EF=GE,然后根据图形边的关系进行等量代换即可得解;
(2)根据两直线平行,内错角相等求出∠AED=∠BAE=30°,然后求出DE的长,再求出CE的长,根据全等三角形对应角相等求出∠AEF=∠AED=30°,从而求出∠CFE=30°,然后根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半求出EF的长,即GE的长,再根据三角形的面积公式列式计算求出△AGE的面积,也就是△AEF的面积.
点评:本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,勾股定理,题目比较复杂,需要利用二次全等进行证明,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.