Question

【題目】如圖，在邊長為 4 的等邊△ABC 中，點 D 從點A 開始在射線 AB 上運動，速度為 1 個單位/秒，點F 同時從 C 出發(fā)，以相同的速度沿射線 BC 方向運動，過點D 作 DE⊥AC，連結 DF 交射線 AC 于點 G

(1)當 DF⊥AB 時，求 t 的值；

(2)當點 D 在線段 AB 上運動時，是否始終有 DG=GF?若成立，請說明理由。

(3)聰明的斯揚同學通過測量發(fā)現(xiàn)，當點 D 在線段 AB 上時，EG 的長始終等于 AC 的一半，他想當點D 運動到圖 2 的情況時，EG 的長是否發(fā)生變化?若改變，說明理由；若不變，求出 EG 的長。

Answer 1

【答案】（1）；（2）見詳解；（3）不變.

【解析】

（1）設AD=x，則BD=4-x，BF=4+x．當DF⊥AB時，通過解直角△BDF求得x的值，易得t的值；
（2）如圖1，過點D作DH∥BC交AC于點H，構建全等三角形：△DHG≌△FCG，結合全等三角形的對應邊相等的性質(zhì)和圖中相關線段間的和差關系求得DG=GF；
（3）過F作FH⊥AC，可證△ADE≌△CFH，得DE=FH，AC=EH，再證△GDE≌△GFH，可得EG=GH，即可解題．

解：（1）設AD=x，則BD=4-x，BF=4+x．
當DF⊥AB時，∵∠B=60°，
∴∠DFB=30°，
∴BF=2BD，即4+x=2（4-x），
解得x=，
故t=；

（2）如圖1，過點D作DH∥BC交AC于點H，則∠DHG=∠FCG．

∵△ABC是等邊三角形，
∴△ADH是等邊三角形，
∴AD=DH．
又AD=CF，
∴DH=FC．
∵在△DHG與△FCG中，

，
∴△DHG≌△FCG（AAS），
∴DG=GF；

（3）如圖2，過F作FH⊥AC，
在△ADE和△CFH中，

，
∴△ADE≌△CFH（AAS），
∴DE=FH，AE=CH，
∴AC=EH，
在△GDE和△GFH中，

∴△GDE≌△GFH（AAS），
∴EG=GH，
∴EG=EH=AC．