阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,△ABC中,∠BAC=90°,点D、...
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阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题
数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,△ABC中,∠BAC=90°,点D、E在BC上,AD=AB,AB=kBD(其中<k<1)∠ABC=∠ACB+∠BAE,∠EAC的平分线与BC相交于点F,BG⊥AF,垂足为G,探究线段BG与AC的数量关系,并*.同学们经过思考后,交流了自已的想法:
小明:“通过观察和度量,发现∠BAE与∠DAC相等.”
小伟:“通过构造全等三角形,经过进一步推理,可以得到线段BG与AC的数量关系.”
……
老师:“保留原题条件,延长图1中的BG,与AC相交于点H(如图2),可以求出的值.”
(1)求*:∠BAE=∠DAC;
(2)探究线段BG与AC的数量关系(用含k的代数式表示),并*;
(3)直接写出的值(用含k的代数式表示).
【回答】
*:(1)∵AB=AD
∴∠ABD=∠ADB
∵∠ADB=∠ACB+∠DAC,∠ABD=∠ABC=∠ACB+∠BAE
∴∠BAE=∠DAC
(2)设∠DAC=α=∠BAE,∠C=β
∴∠ABC=∠ADB=α+β
∵∠ABC+∠C=α+β+β=α+2β=90°,∠BAE+∠EAC=90°=α+∠EAC
∴∠EAC=2β
∵AF平分∠EAC
∴∠FAC=∠EAF=β
∴∠FAC=∠C,∠ABE=∠BAF=α+β
∴AF=FC,AF=BF
∴AF=BC=BF
∵∠ABE=∠BAF,∠BGA=∠BAC=90°
∴△ABG∽△BCA
∴
∵∠ABE=∠BAF,∠ABE=∠AFB
∴△ABF∽△BAD
∴,且AB=kBD,AF=BC=BF
∴k=,即
∴
(3)∵∠ABE=∠BAF,∠BAC=∠AGB=90°
∴∠ABH=∠C,且∠BAC=∠BAC
∴△ABH∽△ACB
∴
∴AB2=AC×AH
设BD=m,AB=km,
∵
∴BC=2k2m
∴AC==km
∴AB2=AC×AH
(km)2=km×AH
∴AH=
∴HC=AC﹣AH=km﹣=
∴
知识点:各地中考
题型:解答题