如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为正方形,E点在x轴的正半轴上运动,点F在CB边上,且∠OAE=∠FAE
在图①中,E点在OC边上,,若延长AE、BC相交于点H,由∠OAE=∠FAE和AO∥BC,易知∠FAE=∠H,得AF=HF;由于E为OC中点,AO∥BC,可得△AOE≌△HCE,有AO=CH,又因AO=OC,可得CH=OC,所以有AF=CF+OC
(1)若E点在OC边上,,(如图②)请探索AF、FC、OC三条线段之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)若E点在OC边上,(n是大于1的整数),请直接写出AF、FC、OC之间的数量关系(不要求证明);
(3)若A点的坐标为(0,6),E点在x轴的正半轴上运动,点F在直线CB上,且∠OAE=∠FAE;当AF和CF相差2个单位长度时,试求出此时E点的坐标.
网友回答
解:(1)延长AE、BC相交于点H.
∵AO∥BC,
∴∠AOC=∠HCE,∠OAE=∠CHE,
∴△AOE∽△HCE,
∴AO:CH=OE:CE=2:1,
∴CH=OA.
∵∠OAE=∠CHE,∠OAE=∠FAE,
∴∠FAE=∠H,
∴AF=HF;
又HF=CF+CH,OC=OA,
∴;
(2)
(3)当E在OC边上时,,
∴,
即,
∴n=4;
E为(4.5,0);
当E在OC延长线上时,,
∴,
即,
∴n=2;
E为(8,0).
解析分析:(1)如果延长AE、BC相交于点H,则由两角对应相等的两三角形相似易证△AOE∽△HCE,得出CH=OA.由已知条件∠OAE=∠FAE及平行线的性质得出∠FAE=∠H,则AF=HF,从而得出;
(2)由已知及上问结论,得出;
(3)由于E点在x轴的正半轴上运动,可分点E在OC边上及点E在OC的延长线上两种情况分别讨论.针对每一种情况,均可列出关于n的方程,求出n的值,进而得到E点的坐标.
点评:本题综合考查了正方形的性质,全等三角形、相似三角形的判定等知识.同时也考查了学生的分析、归纳能力,难度较大.