题目如图,已知
△ABC,AD∥BC,
AD=AB,在直线
AB上取点
E.
(1)如图(1),点
E在
BA的延长线上,证明以下结论:
①若
AE=BC,则
DE=AC.
②若
DE=AC,则
AE=BC.
(2)如图(2),点
E在边
AB上,
DE=AC,
CF⊥AB于点
F.若
AB=BC,求证
F是
BE的中点.

知识点:全等三角形的判定与性质章节:第一章 三角形 / 1.3 探索三角形全等的条件
答案与解析
答案
(1)证明:①
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠B,
在
△ADE和
△BAC中,
∵⎩⎨⎧AE=BC∠DAE=∠BAD=BA,
∴△ADE≌△BAC(SAS),
∴DE=AC.
②分别过点
D、
A作
DM⊥AE于点
M,
ANL⊥BC于点
N,如图(1)所示:

则
∠AMD=∠EMD=∠BNA=∠CNA=90∘,
在
△ADM和
△BNA中,
∵⎩⎨⎧∠AMD=∠BNA∠DAM=∠BAD=BA,
∴△ADM≌△BAN(AAS),
∴DM=AN,
AM=BN,
在
Rt△DEM和
Rt△ACN中,
∵{DM=ANDE=AC,
∴Rt△DEM≌Rt△ACN(HL),
∴EM=CN,
∴AM+EM=BN+CN,即
AE=BC.
(2)证明:过点
D作
DH⊥AB交
BA的延长线于点
H,如图(2)所示,
则
H=90∘,
∵CF⊥AB,
∴∠BFC=∠AFC=90∘=∠H,
∵AD//BC,
∴∠DAH=∠B,
∵AD=AB,
AB=BC,
∴AD=BC,
在
△ADH和
△BCF中,
∵⎩⎨⎧∠H=∠BFC∠DAH=∠CBFAD=BC,
∴△ADH≌△BCF(AAS),
∴DH=CF,
AH=BF,
在
Rt△DEH和
Rt△CAF中,
∵{DH=CFDE=CA,
∴Rt△DEH≌Rt△CAF(HL),
∴EH=AF,
∴EH−AE=AF−AE,
即
AH=EF,
∴BF=AH=EF,
∴F是
BE的中点.
解析
(1)证明:①
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠B,
在
△ADE和
△BAC中,
∵⎩⎨⎧AE=BC∠DAE=∠BAD=BA,
∴△ADE≌△BAC(SAS),
∴DE=AC.
②分别过点
D、
A作
DM⊥AE于点
M,
ANL⊥BC于点
N,如图(1)所示:

则
∠AMD=∠EMD=∠BNA=∠CNA=90∘,
在
△ADM和
△BNA中,
∵⎩⎨⎧∠AMD=∠BNA∠DAM=∠BAD=BA,
∴△ADM≌△BAN(AAS),
∴DM=AN,
AM=BN,
在
Rt△DEM和
Rt△ACN中,
∵{DM=ANDE=AC,
∴Rt△DEM≌Rt△ACN(HL),
∴EM=CN,
∴AM+EM=BN+CN,即
AE=BC.
(2)证明:过点
D作
DH⊥AB交
BA的延长线于点
H,如图(2)所示,
则
H=90∘,
∵CF⊥AB,
∴∠BFC=∠AFC=90∘=∠H,
∵AD//BC,
∴∠DAH=∠B,
∵AD=AB,
AB=BC,
∴AD=BC,
在
△ADH和
△BCF中,
∵⎩⎨⎧∠H=∠BFC∠DAH=∠CBFAD=BC,
∴△ADH≌△BCF(AAS),
∴DH=CF,
AH=BF,
在
Rt△DEH和
Rt△CAF中,
∵{DH=CFDE=CA,
∴Rt△DEH≌Rt△CAF(HL),
∴EH=AF,
∴EH−AE=AF−AE,
即
AH=EF,
∴BF=AH=EF,
∴F是
BE的中点.