如图,已知△ABC的高AE=5,BC=,∠ABC=45°,F是AE上的点,G是点E关于F的对称点,过点G作BC的平行线与AB交于H、与AC交于I,连接IF并延长交BC于J,连接HF并延长交BC于K.
(1)请你探索并判断四边形HIKJ是怎样的四边形?并对你得到的结论予以证明;
(2)当点F在AE上运动并使点H、I、K、J都在△ABC的三条边上时,求线段AF长的取值范围.
网友回答
解:(1)四边形HIJK是平行四边形.理由如下:
∵HI∥BC,AE是BC边上的高,
∴∠HGF=∠KEF,
又∵FG=FE,∠HFG=∠KFE,
∴△HFG≌△KFE,
∴HG=KE.
同理可证GI=JE,
∴HI=JK,
∴四边形HIKJ是平行四边形;
(2)设线段AF长的取值为x.
∵四边形HIKJ是平行四边形,
∴FG=EF,
∴AG=2x-5,
在△AGI与△AEC中,
∵HI∥BC
∴△AGI∽△AEC
∴,
,
GI=
由图可知0<GI≤BE,
即0<≤5,
解得2.5<x≤4.
故2.5<AF≤4.
解析分析:(1)根据△HFG≌△KFE,△IFG≌△JFE和HI∥BC可证HG=KE以及GI=JE,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形
,即可证明;
(2)AF取最小值时,F无限接近AE中点,取最大值时,F无限接近E点,即F在以AE的中点与E两点之间的线段上移动,且线段GI=JE不会大于BE.因而可求得AF的长的取值范围.
点评:已知对边平行,再证明该对边相等即可证明四边形是平行四边形.