*推斷:如圖(1),在正方形ABCD中,點E,Q分別在邊BC,AB上,DQ⊥AE於點O,點G,F分別在邊CD...
問題詳情:
*推斷:如圖(1),在正方形ABCD中,點E,Q分別在邊BC,AB上,DQ⊥AE於點O,點G,F分別在邊CD,AB上,GF⊥AE.
①求*:DQ=AE;
②推斷:的值為 ;
(2)類比探究:如圖(2),在矩形ABCD中,=k(k為常數).將矩形ABCD沿GF摺疊,使點A落在BC邊上的點E處,得到四邊形FEPG,EP交CD於點H,連線AE交GF於點O.試探究GF與AE之間的數量關係,並說明理由;
(3)拓展應用:在(2)的條件下,連線CP,當k=時,若tan∠CGP=,GF=2,求CP的長.
【回答】
(1)①*:∵四邊形ABCD是正方形,
∴AB=DA,∠ABE=90°=∠DAQ.
∴∠QAO+∠OAD=90°.
∵AE⊥DH,
∴∠ADO+∠OAD=90°.
∴∠QAO=∠ADO.
∴△ABE≌△DAQ(ASA),
∴AE=DQ.
②解:結論:=1.
理由:∵DQ⊥AE,FG⊥AE,
∴DQ∥FG,
∵FQ∥DG,
∴四邊形DQFG是平行四邊形,
∴FG=DQ,
∵AE=DQ,
∴FG=AE,
∴=1.
故*為1.
(2)解:結論:=k.
理由:如圖2中,作GM⊥AB於M.
∵AE⊥GF,
∴∠AOF=∠GMF=∠ABE=90°,
∴∠BAE+∠AFO=90°,∠AFO+∠FGM=90°,
∴∠BAE=∠FGM,
∴△ABE∽△GMF,
∴=,
∵∠AMG=∠D=∠DAM=90°,
∴四邊形AMGD是矩形,
∴GM=AD,
∴===k.
(3)解:如圖2﹣1中,作PM⊥BC交BC的延長線於M.
∵FB∥GC,FE∥GP,
∴∠CGP=∠BFE,
∴tan∠CGP=tan∠BFE==,
∴可以假設BE=3k,BF=4k,EF=AF=5k,
∵=,FG=2,
∴AE=3,
∴(3k)2+(9k)2=(3)2,
∴K=1或﹣1(捨棄),
∴BE=3,AB=9,
∵BC:AB=2:3,
∴BC=6,
∴BE=CE=3,AD=PE=BC=6,
∵∠BEF=∠FEP=∠PME=90°,
∴∠FEB+∠PEM=90°,∠PEM+∠EPM=90°,
∴∠FEB=∠EPM,
∴△FBE∽△EMP,
∴==,
∴==,
∴EM=,PM=,
∴CM=EM=EC=﹣3=,
∴PC==.
知識點:各地會考
題型:綜合題
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