Question

【題目】四邊形為正方形，點(diǎn)為線段上一點(diǎn)，連接，過(guò)點(diǎn)作，交射線于點(diǎn)，以、為鄰邊作矩形，連接．

如圖，求證：矩形是正方形；

若，，求的長(zhǎng)度；

當(dāng)線段與正方形的某條邊的夾角是時(shí)，直接寫(xiě)出的度數(shù)．

Answer 1

【答案】（1）見(jiàn)解析；（2）；（3）或．

【解析】

（1）作EP⊥CD于P，EQ⊥BC于Q，根據(jù)已知條件結(jié)合圖形易證Rt△EQF≌Rt△EPD，根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得EF=ED，根據(jù)正方形的判定定理即可證得結(jié)論；（2）通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)E是AC中點(diǎn)，點(diǎn)F與C重合，△CDG是等腰直角三角形，由此即可解答；（3）分①與的夾角為和②與的夾角為時(shí)兩種況解答即可.

證明：作于，于，

∵，

∴，

∵，，

∴，

在和中，

，

∴，

∴，

∴矩形是正方形；

如圖中，在中．，

∵，

∴，

∴點(diǎn)與重合，此時(shí)是等腰直角三角形，易知．

①當(dāng)與的夾角為時(shí)，，

②當(dāng)與的夾角為時(shí)，

綜上所述，或．