试题内容
正方形ABCD的边长为6,点E为BC的中点,点F在AB边上,BF=2AF.求∠EDF的度数.
解法分析
条件的初步加工
连接EF,根据已知条件和勾股定理,可求得:
AF=2,BF=4,BE=CE=3,
EF=5,DE=3,DF=2.
方法1:复合勾股定理
连接EF,作FG⊥DE于点G,
在Rt△DFG和Rt△EFG中,
由勾股定理得:
DF-DG=EF-EG,
即:(2)-DG=5-(3-DG),
解得:DG=2,
所以:FG==2,
进而证明:△DGF是等腰直角三角形,
所以:∠EDF=45°.
方法2:复合勾股定理
连接EF,作EG⊥DF于点G,
在Rt△DEG和Rt△FEG中,
与方法1同理,求得:DG=EG=,
进而证明:△DGE是等腰直角三角形,
所以:∠EDF=45°.
方法3:面积法
连接EF,作FG⊥DE于点G,
根据割补法得:
S=S-S-S-S=15,
所以:FG==2,
在Rt△DFG中,由勾股定理得:DG=2,
进而证明:△DGF是等腰直角三角形,
所以:∠EDF=45°.
方法1、2、3:根据特殊角的三角函数值,可以直接求解.
方法4:复合勾股定理+双全等
连接EF,作DG⊥EF于点G,
在Rt△DFG和Rt△DEG中,
与方法1同理,求得:
FG=2,EG=3,
根据HL证明△DAF≅△DGF,△DGE≅△DCE,
所以:∠1=∠2,∠3=∠4,
进而证明:∠EDF=∠ADC=45°.
方法5:全等三角形(逆半角模型)
延长BC至点G,使CG=AF,连接DG,
根据SAS证明△DAF≅△DCG,
所以:∠1=∠2,DF=DG,
根据等式性质1证明:∠FDG=90°,
连接EF,
由题意得:EG=CE+CG=CE+AF=5,
根据SSS证明△DEF≅△DEG,
进而证明:∠EDF=∠FDG=45°.
无字证明