如图,己知正方形ABCD的边长为12,点P为CD边上的一个动点(点P与D、C不重合),AP的垂直平分线EF分别交AD、AP、BC于点F、H、E,交AB的延长线于点G.
(1)证明:△BGE∽△HAF;
(2)判断EF与AP是否相等,并给出证明;
(3)连AE,若△AEH的面积是△AFH面积的2倍,试求此时FG的长.
网友回答
证明:(1)在正方形ABCD中,AF∥BE,∠GBE=GAF=90°,
∵AP的垂直平分线为EF,∴∠AHF=90°,
∴∠AHF=∠GBE,
又∵∠G+∠PAG=90°,∠HAF+∠PAG=90°,
∴∠G=∠HAF.
∴△BGE∽△HAF.
(2)EF=AP.
过E作EM⊥AD交AD于M,则四边形EMDC为矩形,
∴EM=CD=AD,
又∠EMD=90°,∠GAD=∠ADP=90°,
∴∠EMD=∠GAD=∠ADP,
∴GA∥EM.
∴∠FEM=∠G.
又由(1)△BGE∽△HAF,
∴∠FEM=∠G=∠DAP.
在△PDA和△FME中
∵,
∴△PDA≌△FME,∴EF=AP.
(3)由题意有:,∴EH=2FH.
∴.∴.
又在Rt△PDA和Rt△FHA中,
由tan∠HAF=,∴DP=8,
∴,
∴.同理.
∴cos∠FAH===,得AF=.
又在Rt△FAG中,
由,又sinG=sin∠PAD,
∴sinG===,
得FG=.
即试求此时FG的长为.
解析分析:(1)已知EF垂直平分AP可得∠AHF=∠GBE易证△BGE∽△HAF.
(2)做EM垂直AD,证明四边形EMDC为矩形,可得EM∥GA然后得证.
(3)本题要利用1,2问的