在正方形ABCD的边AB上任取一点E,作EF⊥AB交BD于点F,取FD的中点G,连接EG、CG.
(1)试猜想EG与CG之间的关系?请直接写出你的猜想;
(2)将△BEF分别以BC和直线AB为对称轴,经两次翻折后,点E、F分别落在直线AB与直线BD上,如图②,则线段EG和CG又有怎样的关系?请写出你的猜想,并加以证明.
网友回答
(1)EG=CG,且EG⊥CG.
证明:过GH⊥AB于点H,延长HG交CD于点I,作GK⊥AD于点K.
则四边形GIDK是正方形,四边形AKGH是矩形,
∴AK=HG,KD=DI=GI=AH,
∵AD=CD,
∴IC=HG,
∵AD∥GH∥EF,G是DF的中点,
∴HA=HE,
∴HE=GI,
∵在Rt△HGE和Rt△ICG中,
,
∴Rt△HGE≌Rt△ICG(SAS),
∴EG=CG,∠HGE=∠GCI,∠HEG=∠CGI,
∴∠HGE+∠CGI=90°,
∴∠EGC=90°,
∴EG⊥CG;
(2)EG=CG,且EG⊥CG.
证明:延长FE交DC延长线于M,连MG.
∵∠AEM=90°,∠EBC=90°,∠BCM=90°,
∴四边形BEMC是矩形.
∴BE=CM,∠EMC=90°,
由图(2)可知,
∵BD平分∠ABC,∠ABC=90°,
∴∠EBF=45°,
又∵EF⊥AB,
∴△BEF为等腰直角三角形
∴BE=EF,∠F=45°.
∴EF=CM.
∵∠EMC=90°,FG=DG
∴MG=FD=FG.
∵BC=EM,BC=CD,
∴EM=CD.
∵EF=CM,
∴FM=DM,
又∵FG=DG,
∠CMG=∠EMC=45°,
∴∠F=∠GMC.
则在△GFE≌△GMC中,
∴△GFE≌△GMC(SAS).
∴EG=CG,∠FGE=∠MGC.?????????
∵∠FMC=90°,MF=MD,FG=DG,
∴MG⊥FD,
∴∠FGE+∠EGM=90°,
∴∠MGC+∠EGM=90°,
即∠EGC=90°,
∴EG⊥CG.
解析分析:(1)过GH⊥AB于点H,延长HG交CD于点I,作GK⊥AD于点K.则四边形GIDK是正方形,四边形AKGH是矩形,证明Rt△HGE≌Rt△ICG,即可证得;
(2)延长FE交DC延长线于M,连MG,则四边形BEMC是矩形,△BEF为等腰直角三角形,即可证明△GFE≌△GMC,从而证得.
点评:本题考查了正方形的性质,以及全等三角形的判定与性质,正确证明三角形全等是关键.