1. 如图①,在正方形ABCD的外侧,作两个等边三角形ADE和DCF,连接AF,BE.
(1)请判断:AF与BE的数量关系是________,位置关系是________;
(2)如图②,若将条件“两个等边三角形ADE和DCF”变为“两个等腰三角形ADE和DCF,且EA=ED=FD=FC”,第(1)问中的结论是否仍然成立?请作出判断并给予证明;
(3)若三角形ADE和DCF为一般三角形,且AE=DF,ED=FC,第(1)问中的结论都能成立吗?请直接写出你的判断.
2、在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,将边长为2的正方形ABCD与边长为2的正方形AEFG按图①位置放置,AD与AE在同一条直线上,AB与AG在同一条直线上.
(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由;
图①
(2)如图②,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,请你帮他求出此时BE的长;
图②
(3)如图③,小明将正方形ABCD绕点A继续逆时针旋转,线段DG与线段BE相交,交点为H,写出△GHE与△BHD面积之和的最大值,并简要说明理由.
图③
3、(1)问题发现
如图 ①,△ABC为等边三角形,AD为∠BAC的平分线,我们容易发现==1.如果把图①中的△ABC换为Rt△ABC,其中∠A=90°,∠ABC=60°,如图②,BD平分∠ABC交AC于点D.
填空:=________,=________.
(2)拓展探究
如图③,△ABC为任意三角形,
∠ABC的平分线BD交AC于点D.
试问:=成立吗?并证明.
(3)解决问题
如图④,在菱形ABCD中,E为BC边上一点,G为BC延长线上一点,AG⊥BA,交BC延长线于点G,AG交BD于点F,AE交BD于点M. 已知BE=2,EC=6,CG=4,求BM∶MF∶FD的值.
4、如图①,矩形ABCD中,AB=2,BC=5,BP=1,∠MPN=90°,将∠MPN绕点P从PB处开始按顺时针方向旋转,PM交边AB(或AD)于点E,PN交边AD(或CD)于点F,当PN旋转至PC处时,∠MPN的旋转随即停止.
(1)特殊情形:如图②,发现当PM过点A时,PN也恰好过点D,此时,△ABP________△PCD(填“≌”或“∽”),并说明理由;
(2)类比探究:如图③,在旋转过程中,
的值是否为定值?若是,请求出
该定值;若不是,请说明理由;
(3)拓展延伸:设AE=t,△EPF的面积为S,试确定S关于t的函数关系式;当S=4.2时,求所对应的t值.
|