如圖:在△ABC中,BC=2AB=4,AD為邊BC上的中線,E、F分別為BC、AB上的動點,且CE=BF,EF與AD交于點G.FH⊥AG于H
(1)①如圖1,當(dāng)∠B=90°時,F(xiàn)G______EG;GH=______
【答案】
分析:(1)①由條件可以求出AB=BD,AF=DE,從而得出∠BAD=∠BDA=45°,求出AD的值,作FQ∥BC,利用平行線的性質(zhì)得出AF=FQ,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可以得出AH=HQ,可以證明△FQG≌△EDG,F(xiàn)G=EG,通過計算可以求出GH=
.
②)由條件可以求出AB=BD,AF=DE,從而得出∠BAD=∠BDA=60°,求出AD的值,作FR∥BC,利用平行線的性質(zhì)得出AF=FR,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可以得出AH=HR,可以證明△FRG≌△EDG,F(xiàn)G=EG,通過計算可以求出GH=1.
③)由條件可以求出AB=BD,AF=DE,從而得出∠BAD=∠BDA=45°,求出AD的值,作FS∥BC,利用平行線的性質(zhì)得出AF=FS,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可以得出AH=HS,可以證明△FSG≌△EDG,F(xiàn)G=EG,通過計算可以求出GH=
AD.
(2)作EM⊥AD的延長線于M,由條件可以知道∠1=∠3,有∠2=∠3,AF=DE,可以證明Rt△AHF≌△EMD,得出FH=EM,進而可以得出△FHG≌△EMG,HG=GM,F(xiàn)G=GE,進而得出GH=
AD.
解答:解:(1)①∵AD為邊BC上的中線,
∴BD=DC=
BC,
∵BC=2AB=4,
∴BD=DC=AB=2,
∴∠BAD=∠BDA.
∵∠B=90°,
∴由勾股定理,得AD=2
,
作FQ∥BC,交AD于Q,
∴∠BDA=∠AQF,
∴∠BAD=∠AQF,
∴AF=FQ,
∵FH⊥AG,
∴AH=HQ,
∵CE=BF,
∴AF=DE,
∴△FQG≌△EDG,
∴FG=EG,QG=GD,
∵AH=HQ,
∴HG=
AD=
,
②∵AD為邊BC上的中線,
∴BD=DC=
BC,
∵BC=2AB=4,
∴BD=DC=AB=2,
∵∠B=60°,
∴△AFR是等邊三角形,
∴AD=2,
作FR∥BC,交AD于Q,
∴∠BDA=∠ARF,∠FGR=∠GDE,∠FGR=∠DGE,
∴∠BAD=∠ARF,
∴AF=FR,
∵FH⊥AG,
∴AH=HR,
∵CE=BF,
∴AF=DE,
∴△FRG≌△EDG,
∴FG=EG,RG=GD,
∵AH=HR,
∴HG=
AD=1,
③∵AD為邊BC上的中線,
∴BD=DC=
BC,
∵BC=2AB=4,
∴BD=DC=AB=2,
∴∠BAD=∠BDA
作FS∥BC,交AD于Q,
∴∠BDA=∠ASF,∠FGS=∠GDE,∠FGS=∠DGE,
∴∠BAD=∠ASF,
∴AF=FS,
∵FH⊥AG,
∴AH=HS,
∵CE=BF,
∴AF=DE,
∴△FSG≌△EDG,
∴FG=EG,SG=GD,
∵AH=HS,
∴HG=
AD,
(2)∵AD為邊BC上的中線,
∴BD=DC=
BC,
∵BC=2AB=4,
∴BD=DC=AB=2,
∴∠1=∠3,
∵∠1=∠2,
∴∠2=∠3
∵CE=BF,
∴AF=ED,
作EM⊥AD的延長線于M,
∴∠M=90°,
∵FH⊥AG,
∴∠AHF=∠GHF=∠M=90°,
∴Rt△AHF≌△EMD
∴FH=EM,
∵∠FGH=∠EGM,
∴△FHG≌△EMG,
∴HG=GM,F(xiàn)G=GE
∵AD=DM+HD,
∴AD=DG+GM+HD,
∴AD=DG+HD+DG+HD,
∴AD=2(DG+HD)
∴AD=2HG
即HG=
AD.
點評:本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),等腰三角形的角平分線、高、中線的性質(zhì),平行線的性質(zhì),勾股定理的運用.