如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.(1)若AB=AC,∠BAC=90°.①当

发布时间:2020-08-10 02:35:54

如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.
(1)若AB=AC,∠BAC=90°.
①当点D在线段BC上时(与点B不重合),试探讨CF与BD的数量关系和位置关系;
②当点D在线段BC的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,请在图2中画出相应图形并说明理由;
(2)如图3,若AB≠AC,∠BAC≠90°,∠BCA=45°点D在线段BC上运动,试探究CF与BC位置关系.

网友回答

解:(1)①∵∠BAC=90°,△ADF是等腰直角三角形,
∴∠CAF+∠CAD=90°,∠BAD+∠ACD=90°,
∴∠CAF=∠BAD,
在△ACF和△ABD中,,
∴△ACF≌△ABD(SAS),
∴CF=BD,∠ACF=∠B,
∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠B=∠ACB=45°,
∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,
∴CF⊥BD;

②如图2,∵∠CAB=∠DAF=90°,
∴∠CAB+∠CAD=∠DAF+∠CAD,
即∠CAF=∠BAD,
在△ACF和△ABD中,,
∴△ACF≌△ABD(SAS),
∴CF=BD,∠ACF=∠B,
∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠B=∠ACB=45°,
∴∠BCF=∠ACF+∠ACB=45°+45°=90°,
∴CF⊥BD;

(2)如图3,过点A作AE⊥AC交BC于E,
∵∠BCA=45°,
∴△ACE是等腰直角三角形,
∴AC=AE,∠AED=45°,
∵∠CAF+∠CAD=90°,∠EAD+∠CAD=90°,
∴∠CAF=∠EAD,
在△ACF和△AED中,,
∴△ACF≌△AED(SAS),
∴∠ACF=∠AED=45°,
∴∠BCF=∠ACF+∠BCA=45°+45°=90°,
∴CF⊥BD.
解析分析:(1)①根据同角的余角相等求出∠CAF=∠BAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△ABD全等,根据全等三角形对应边相等可得CF=BD,全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠B,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF⊥BD;
②先求出∠CAF=∠BAD,然后与①的思路相同求解即可;
(2)过点A作AE⊥AC交BC于E,可得△ACE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得AC=AE,∠AED=45°,再根据同角的余角相等求出∠CAF=∠EAD,然后利用“边角边”证明△ACF和△AED全等,根据全等三角形对应角相等可得∠ACF=∠AED,然后求出∠BCF=90°,从而得到CF⊥BD.

点评:本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,根据同角的余角相等求出两边的夹角相等是证明三角形全等的关键,此类题目的特点是各小题求解思路一般都相同.
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