如图,在正方形ABCD中,E为对角线AC上一点,连接EB、ED.
(1)求证:△BEC≌△DEC;
(2)延长BE交AD于点F,若∠DEB=150°,正方形的边长为a,求:①∠AFE的度数;
②sin∠BEC的值.
网友回答
(1)证明:在正方形ABCD中,BC=CD,∠BCE=∠DCE=45°,
在△BEC和△DEC中,
,
∴△BEC≌△DEC(SAS);
(2)解:①∵△BEC≌△DEC,
∴∠CED=∠CEB,
∵∠DEB=150°,
∴∠CEB=∠DEB=×150°=75°,
∵∠ACB=45°,
∴∠CBE=180°-45°-75°=60°,
∵AD∥BC,
∴∠AFE=∠CBE=60°;
②连接BD交AC于O,则AC⊥BD,
∵正方形的边长为a,
∴OB=BD=a,
过点E作EG⊥BC于G,则△CEG是等腰直角三角形,
∴∠CEG=45°,CG=EG,
∠BEG=∠CEB-∠CEG=75°-45°=30°,
设BG=x,则EG=BG÷tan30°=x÷=x,
CG=a-x,
∴a-x=x,
解得x=a=a,
∴BE=BG=(-1)a,
sin∠BEC====.
解析分析:(1)根据正方形的四条边都相等可得BC=CD,对角线平分一组对角可得∠BCE=∠DCE,然后利用“边角边”证明即可;
(2)①根据全等三角形对应角相等可得∠CED=∠CEB,然后求出∠CEB,再根据三角形的内角和定理求出∠CBE,然后根据两直线平行,内错角相等可得∠AFE=∠CBE;
②连接BD交AC于O,根据正方形的对角线互相垂直平分求出OB,过点E作EG⊥BC于G,判断出△CEG是等腰直角三角形,再求出∠BEG=30°,设BG=x,然后表示出EG、CG,再根据等腰直角三角形的性质可得CG=EG,然后列出方程求出x的值,再根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半求出BE,然后根据锐角的正弦等于对边比斜边列式计算即可得解.
点评:本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,(2)难度较大,作辅助线构造出等腰直角三角形与含30°角的直角三角形是解题的关键.