(3)联结DF,当△EFD是等腰三角形时,请直接写出FG的长度.
【分析】(1)先证明∠A=∠2,然后利用相似三角形的判定方法即可得到结论; (2)作EH⊥AF于点H,如图1,利用勾股定理计算出AB=2AEG得到=
=
=
,再证明Rt△AEF∽Rt△ACB得到
x,AE=
=
=
,利用△EFG∽△
,所以
==
,则EG=2x,AG=4x,AF=3x,EF=x,接着?利用相似比表
示出EH=x,AH=x,然后根据三角形面积公式表示出y与x的关系,最后利
用CF=4﹣3x可确定x的范围;
(3)先表示CG=4x﹣4,GH=x,讨论:当ED=EF=
x,所以DC=2﹣
x时,如图1,则BD=DE=
x;当DE=DF时,如图2,作DM⊥EF于M,则EM=EF=
x,证明△DEM∽△BAC,利用相似比表示DE=x,则BD=DE=x,所以CD=2﹣x;当FE=FD时,如图3,作FN⊥EG于N,则EN=DN,证明△NEF∽△CAB,利用相似比表示出EN=x,则DE=2EN=
x,所以BD=DE=
x,CD=2﹣
x,然
后利用△GCD∽△GHE,根据相似比得到关于x的方程,再分别解方程求出定义的x的值即可.
【解答】(1)证明:∵ED=BD, ∴∠B=∠2, ∵∠ACB=90°, ∴∠B+∠A=90°. ∵EF⊥AB,
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∴∠BEF=90°, ∴∠1+∠2=90°, ∴∠A=∠2, ∵∠EGF=∠AGE, ∴△EFG∽△AEG;
(2)解:作EH⊥AF于点H,如图1,在Rt△ABC中,AB=∵△EFG∽△AEG, ∴
=
=
,
=2
,
∵∠EAF=∠CAB, ∴Rt△AEF∽Rt△ACB, ∴∴
===
==,即,
=
=
,
∴EG=2x,AG=4x, ∴AF=AG﹣FG=3x, ∴EF=
x,AE=
x,
∵EH∥BC, ∴
=
=
,即
=
=
,
∴EH=x,AH=x,
∴y=FG?EH=?x?x=x2(0<x≤), (3)解:CG=AG﹣AC=4x﹣4,GH=AG﹣AH=4x﹣当ED=EF=∴DC=2﹣∵CD∥EH, ∴△GCD∽△GHE, ∴
x=x,
x时,如图1,则BD=DE=x,
x,
=,即(2﹣x):x=(4x﹣4):x,解得x=
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;
当DE=DF时,如图2,作DM⊥EF于M,则EM=EF=∵∠DEM=∠A, ∴△DEM∽△BAC, ∴
=
,即
=
,解得DE=x,
x,
∴BD=DE=x, ∴CD=2﹣x, ∵CD∥EH, ∴△GCD∽△GHE, ∴
=
,即(2﹣x):x=(4x﹣4):x,解得x=;
当FE=FD时,如图3,作FN⊥EG于N,则EN=DN, ∵∠NEF=∠A, ∴△NEF∽△CAB, ∴
=
,即
=
,解得EN=x,
∴DE=2EN=∴BD=DE=∴CD=2﹣∵CD∥EH,
x, x, x,
∴△GCD∽△GHE, ∴
=
,即(2﹣
x):x=(4x﹣4):x,解得x=
或
.
;
综上所述,FG的长为或
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【点评】本题考查了相似形综合题:熟练掌握等腰三角形的性质和相似三角形的判定与性质;灵活利用相似比用x表示其它线段是解决问题的关键;会利用分类讨论的思想解决数学问题.
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