题目如图,在正方形
ABCD中,
P是边
BC上的一个动点(不与点
B,
C重合),点
E在
DP上,
AE=AB,延长
BE交
CD于点
F.
(1)求
∠BED的度数;
(2)连接
CE.
①当
CE=CF时,求证:
A,
E,
C三点在同一直线上;
②当
CE⊥BF时,求
PCBP的值.

知识点:三角形章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)∵四边形
ABCD为正方形,
∴AD=AD,
∠BAD=90∘,
∵AE=AB,
∴AE=AD,
∠ABE=∠AEB,
∴∠ADE=∠AED,
∵∠BAD+∠ABE+∠BED+∠ADE=360∘,
∠BED=∠AEB+∠AED,
∴90∘+2∠BED=360∘,
∴∠BED=135∘,
故
∠BED的度数为
135∘.
(2)①证明:
∵CE=CF,
∴∠CEF=∠CFE,
∵四边形
ABCD为正方形,
∴AB∥CD,
∴∠CFE=∠ABE,
∵∠ABE=∠AEB,
∠CEF=∠CFE,
∴∠CEF=∠AEB,
∵∠AEB+∠AEF=180∘,
∴∠CEF+∠AEF=180∘,
∴A,
E,
C三点共线,
②过点
A作
AG⊥BF于点
G,则
BG=GE,
∵CE⊥BF,
∴∠BEC=AGB=90∘,
∠CBE+∠BCE=90∘,
∵四边形
ABCD为正方形,
∴AB=BC,
∠ABC=90∘,
∴∠ABG=∠CBE=90∘,
∴∠ABG=∠BCE,
∴△ABG≌△BCE(ASA),
∴BG=CE,
∴BE=2CE,
∵∠BED=135∘,
∴∠BEP=45∘,
∵∠BEC=90∘,
∴∠BEP=∠CEP,
过点
P分别作
PM⊥BE于点
M,
PN⊥CN于点
N,则
PM=PN,
∵S△BPE:
S△CPE=21BE⋅PM:
21CE•PN,
∴PCBP=CEBE=2.
故
PCBP的长为
2.
解析
(1)∵四边形
ABCD为正方形,
∴AD=AD,
∠BAD=90∘,
∵AE=AB,
∴AE=AD,
∠ABE=∠AEB,
∴∠ADE=∠AED,
∵∠BAD+∠ABE+∠BED+∠ADE=360∘,
∠BED=∠AEB+∠AED,
∴90∘+2∠BED=360∘,
∴∠BED=135∘,
故
∠BED的度数为
135∘.
(2)①证明:
∵CE=CF,
∴∠CEF=∠CFE,
∵四边形
ABCD为正方形,
∴AB∥CD,
∴∠CFE=∠ABE,
∵∠ABE=∠AEB,
∠CEF=∠CFE,
∴∠CEF=∠AEB,
∵∠AEB+∠AEF=180∘,
∴∠CEF+∠AEF=180∘,
∴A,
E,
C三点共线,
②过点
A作
AG⊥BF于点
G,则
BG=GE,
∵CE⊥BF,
∴∠BEC=AGB=90∘,
∠CBE+∠BCE=90∘,
∵四边形
ABCD为正方形,
∴AB=BC,
∠ABC=90∘,
∴∠ABG=∠CBE=90∘,
∴∠ABG=∠BCE,
∴△ABG≌△BCE(ASA),
∴BG=CE,
∴BE=2CE,
∵∠BED=135∘,
∴∠BEP=45∘,
∵∠BEC=90∘,
∴∠BEP=∠CEP,
过点
P分别作
PM⊥BE于点
M,
PN⊥CN于点
N,则
PM=PN,
∵S△BPE:
S△CPE=21BE⋅PM:
21CE•PN,
∴PCBP=CEBE=2.
故
PCBP的长为
2.