关于相似三角形的问题已知正方形ABCD,过点B做∠EBF,∠EBF=45°.BE交直线AC于点E,BF交AC于G,交直线
1个回答

第一个问题:

过F作FH⊥AB交AB于H.

∵ABCD是正方形,∴HB⊥BC、FC⊥BC,结合作出的FH⊥BH,得:BCFH是矩形,

∴CF=BH,且∠BCH=∠CBF.

∵ABCD是正方形,∴∠BAC=∠ACB=45°,∠ABC=90°,又∠EBF=45°,

∴∠ECH=∠ACB-∠BCH=45°-∠CBF, ∠EBH=∠ABC-∠EBF-∠CBF=45°-∠CBF,

∴∠ECH=∠EBH,∴B、C、E、H共圆,∴∠HEC+∠ABC=180°,∴∠HEC=90°,

结合证得的∠BAC=45°,得:AH=√2AE.

显然,有:AH+BH=AB,∴√2AE+CF=AB.

∵ABCD是正方形,∴AB=BC,∴CF+√2AE=BC.

第二个问题:

过E作EK⊥CB交CB的延长线于K,延长DA交EK于J.

∵ABCD是正方形,∴∠JAB=∠ABK=90°,结合作出的JK⊥BK,得:ABKJ是矩形,

∴AJ=BK,AB=JK,且∠AJE=90°.

∵ABCD是正方形,∴AB=BC,∠CAD=45°.

∴∠JAE=∠CAD=45°,结合证得的∠AJE=90°,得:EJ=AJ=AE/√2.

∴EK=EJ+JK=AE/√2+BC, BK=AJ=AE/√2.

由勾股定理,有:BE^2=EK^2+BK^2=(AE/√2+BC)^2+(AE/√2)^2.

∵ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠ECF=45°,又∠EBF=45°,∴B、C、F、E共圆,

∴∠BEF=180°-∠BCD=90°,∴EF=BF.

∴EF^2=BE^2=(AE/√2+BC)^2+(AE/√2)^2

过E作EM⊥CF交CF于M.

由EM⊥CM、KC⊥KC、EK⊥KC,得:EKCM是矩形,又∠ECM=45°,

∴矩形EKCM是正方形,∴CM=EK=EM.

∴再由勾股定理,有:EF^2=EM^2+MF^2,

∴(AE/√2+BC)^2+(AE/√2)^2=(AE/√2+BC)^2+(CF-CM)^2,

∴AE/√2=CF-CM=CF-EK=CF-(AE/√2+BC)=CF-AE/√2-BC,

∴CF-(2AE/√2)=BC,∴CF-√2AE=BC.

∴此时CF、AE、BC的数量关系是:CF-√2AE=BC.