试题

题目:
如图1,直线l过正方形ABCD的顶点B,A、C两顶点在直线l同侧,过点A、C分别作AE⊥直线l、CF青果学院⊥直线l,垂足分别为E、F.
(1)求证:EF=AE+CF;
证明:∵四边形ABCD是正方形
∴AB=BC,∠ABC=90°
∵AE⊥直线l、CF⊥直线l.
∴∠AEB=∠BFC=90°
∴∠EAB+∠ABE=90°,
又∵∠ABE+∠CBF=180°-∠ABC=180°-90°=90°
∠EAB=∠CBF
∠EAB=∠CBF
(同角的余角相等)
在△AEB与△BFC中
∵(
∠AEB=∠BFC
∠EAB=∠CBF
AB=BC
∠AEB=∠BFC
∠EAB=∠CBF
AB=BC

∴△AEB≌△BFC(
AAS
AAS

AE=BF,EB=FC
AE=BF,EB=FC
全等三角形的对应边相等
全等三角形的对应边相等

∵EF=BF+EB
∴EF=AE+CF(等量代换)
(2)当A、C两顶点在直线l的两侧时(如图2),其它条件不变,那么EF、AE、CF满足什么数量关系?并证明你所得到的结论.
答案
∠EAB=∠CBF

∠AEB=∠BFC
∠EAB=∠CBF
AB=BC

AAS

AE=BF,EB=FC

全等三角形的对应边相等

(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=90°.
∵AE⊥直线l、CF⊥直线l,
∴∠AEB=∠BFC=90°,
∴∠EAB+∠ABE=90°,
∵∠ABE+∠CBF=180°-∠ABC=180°-90°=90°,
∴∠EAB=∠CBF(同角的余角相等).
在△AEB与△BFC中
∠AEB=∠BFC
∠EAB=∠CBF
AB=BC

∴△AEB≌△BFC(AAS),
∴AE=BF,EB=FC (全等三角形的对应边相等).
∵EF=BF+EB,
∴EF=AE+CF(等量代换).
故答案为:∠EAB=∠CBF,
∠AEB=∠BFC
∠EAB=∠CBF
AB=BC
,AAS,AE=BF,EB=FC,全等三角形的对应边相等.
(2)解:结论:EF=AE-CF 
理由:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=90°.
∵AE⊥直线l、CF⊥直线l,
∴∠AEB=∠BFC=90°.
∵∠ABE+∠CBF=90°
∠ABE+∠BAE=90°,
∴∠BAE=∠CBF(同角的余角相等).
在△AEB与△BFC中
∠AEB=∠BFC
∠BAE=∠CBF
AB=BC

∴△AEB≌△BFC(AAS),
∴AE=BF,BE=CF (全等三角形的对应边相等).
∵EF=BF-BE,
∴EF=AE-CF(等量代换).
考点梳理
正方形的性质;全等三角形的判定与性质.
(1)根据正方形的性质就可以得出AB=BC,∠ABC=90°,再根据余角的性质就可以得出∠EAB=∠CBF,从而根据AAS可以证明△AEB≌△BFC,得出AE=BF,EB=FC就可以得出结论;
(2)根据正方形的性质及条件证明△AEB≌△BFC就可以得出AE=BF,BE=CF,从而可以得出结论.
本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定与性质的运用,余角的性质的运用,垂直的性质的运用,解答本题是证明三角形全等利用性质解题是关键.
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