如图,在梯形ABCD中,AB∥DC,∠ADC+∠BCD=90°,且DC=2AB,分别以DA、AB、BC为边向梯形外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,请你探索S1、S2、S3之间的关系并说明理由.
网友回答
解:S1、S2、S3之间的关系是S2=S1+S3.
过A作AE∥BC,交CD于E,
∵AB∥CD,AE∥BC,
∴四边形ABCE是平行四边形,
∴AE=BC,CE=AB,
∵DC=2AB,
∴DE=AB,
∵AE∥BC,
∴∠1=∠BCD,
又∵∠ADC+∠BCD=90°,
∴∠ADC+∠1=90°,
∴∠DAE=90°,
在Rt△EAD中,由勾股定理,得DE2=AD2+AE2,
即AB2=AD2+BC2,
∴S2=S1+S3.
解析分析:先过A作AE∥BC,交CD于E,由于AB∥CD,AE∥BC,易证四边形ABCE是平行四边形,从而有AE=BC,CE=AB,而DC=2AB,易得DE=AB,又由于AE∥BC,那么∠1=∠BCD,而∠ADC+∠BCD=90°,易得∠ADC+∠1=90°,根据三角形内角和定理可求∠DAE=90°,利用勾股定理可得DE2=AD2+AE2,进而有AB2=AD2+BC2,那么S2=S1+S3.
点评:本题考查了平行四边形的判定和性质、直角三角形的判定、勾股定理.解题的关键是作辅助线AE,构造平行四边形和直角三角形.