在正方形ABCD中,等腰直角△AEF,∠AFE=90°,连接CE,H为CE中点,连接BH、BF、HF,发现BF/BH和∠HBF为定值。
第22题图
(1)
①BF/BH=________;②∠HBF=_________
③小明为了证明①②,连接AC交BD于O,连接OH,证明了OH/AF和BA/BO的关系,请你按他的思路证明①②。
(2)
小明又用三个相似三角形(两个大三角形全等)摆出图2、BD/AD=EA/FA=k,∠BDA=∠EAF=θ(0°<θ<90°)求
①FD/HD=_______(用k的代数式表示)。
②FH/HD=_______(用k、θ的代数式表示)。
解答:
(1)
① BF/BH=√2;②∠HBF=45°
③ H为CE中点,O为AC中点,OH//AE,OH=0.5AE,∠COH=∠CAE,∠BOH=90°+∠COH,∠BAF=∠BAC+∠CAE+∠EAF=45°+∠CAE+45°=90°+∠CAE=∠BOH。
OH/AF=0.5AE/AF,△AEF是等腰直角三角形,AE/AF=√2,OH/AF=√2/2。
△BOA是等腰直角三角形,BO/BA=√2/2,△BOH∽△BAF。BH/BF=BO/BA=OH/AF=√2/2。
∠HBO=∠FBA,∠HBF=∠DBA-∠FBA+∠HBO=∠DBA=45°。
(2)
①如图作辅助线,连接AC交BD于点O,连接OH,过O作OG//DA。
点O为BD中点,H为CF中点。OH//AE,OH=0.5AE。OH/FA=0.5AE/FA=k/2。
DO/DA=0.5BD/AD=k/2。OG//DA,∠BOG=∠BDA=∠θ,∠GOA=∠OAD=∠a
OH//AE,∠COH=∠CAE,∠DOH=∠DOC+∠COH=∠BOA+∠COH=∠θ+∠a+∠CAE=∠DAF,
△DOH∽△DAF,FD/HD=FA/OH=2/k。
②如图作辅助线,过H作HJ⊥DF。
由①可知∠HDB=∠FDA,∠HDF=θ。FD/HD=2/k,设HD=x,FD=2x/k。
DJ=xcosθ,JF=2x/k-xcosθ=x(2/k-cosθ),HJ=xsinθ,FH=√(HJ*HJ+JF*JF)=x√(kk-4kcosθ+4),FH/HD=√(kk-4kcosθ+4)
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