初二数学 四边形性质探索如图,△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于D,BD=2,DC=3,求AD的长①分别以AB、AC为对称轴,画出△ABD、△ACD的轴对称图形,D的对称点为E、F,延长EB、FC相交于G点,试说明四边形AEGF是正方
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初二数学 四边形性质探索如图,△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于D,BD=2,DC=3,求AD的长①分别以AB、AC为对称轴,画出△ABD、△ACD的轴对称图形,D的对称点为E、F,延长EB、FC相交于G点,试说明四边形AEGF是正方
初二数学 四边形性质探索
如图,△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于D,BD=2,DC=3,求AD的长
①分别以AB、AC为对称轴,画出△ABD、△ACD的轴对称图形,D的对称点为E、F,延长EB、FC相交于G点,试说明四边形AEGF是正方形;
②设AD=x,利用勾股定理建立关于x的方程模型
初二数学 四边形性质探索如图,△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于D,BD=2,DC=3,求AD的长①分别以AB、AC为对称轴,画出△ABD、△ACD的轴对称图形,D的对称点为E、F,延长EB、FC相交于G点,试说明四边形AEGF是正方
AD的长:
设AD与CE交于M点,
M为三角形ABC的垂心,
连结BM并延长交AC于F点,
则BF垂直AC,
三角形BMD与三角形BCF相似,有:
MD/CF=BM/BC(式1).
三角形BMD与三角形ACD相似,有:
MD/DC=BD/AD(式2).
同时,因角BAC=45度,则有角ABF=45度,
而三角形BME与三角形CMF相似,角MCF也为45度,则
2倍的CF平方=MC平方=MD平方+DC平方=MD平方+16,
BM平方=MD平方+BD平方=MD平方+36.
将(式1)两端均平方得
MD平方/CF平方=BM平方/BC平方(式3),
将CF平方与BM平方代入(式3),得
MD平方的平方-148MD平方+576=0
配方,移项,得
(MD平方-74)的平方=4900
MD平方=144或MD平方=4,解得MD=12或2
将MD=12代入(式2)得AD=2,明显不合理,舍去.
将MD=2代入(式2)得
AD=12.
(1)根据轴对称图形特点,有∠E=∠ADB=90°,∠F=∠ADC=90°
∠EAB+∠BAD+∠DAC+∠CAF=45°×2=90°,四边形EAFG有三个直角,是矩形
又有AE=AD=AF.两条邻边相等的矩形是正方形.
(2)EB=BD=2,BG=X-2;FC=CD=3,CG=X-3
所以(X-2)²+(X-3)²=(2+3)²,X1=6,X2=-1(舍)