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如圖1所示,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,∠DCB=75°,以CD為一邊的等邊△DCE的另一頂點E在腰AB上.
(1)求∠AED的度數;
(2)求證:AB=BC;
(3)如圖2所示,若F為線段CD上一點,∠FBC=30°,求
DFFC
的值.
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分析:(1)根據平行線的性質、等邊三角形的性質以及直角三角形的兩個銳角互余進行求解;
(2)連接AC,根據等腰直角三角形的判定方法進行證明;
(3)連接AF,BF、AD的延長線相交于點G.根據三角形的內角和定理以及(2)的結論發(fā)現(xiàn)等邊三角形ABF,進一步發(fā)現(xiàn)全等三角形,即△BCF≌△GDF,從而求解.
解答:精英家教網(1)解:∵∠BCD=75°,AD∥BC,
∴∠ADC=105°.
由等邊△DCE可知∠CDE=60°,
故∠ADE=45°.
由AB⊥BC,AD∥BC,可得∠DAB=90°,
∴∠AED=45°.

(2)證明:由(1)知∠AED=45°,
∴AD=AE,故點A在線段DE的垂直平分線上.
由△DCE是等邊三角形得CD=CE,故點C也在線段DE的垂直平分線上.
∴AC就是線段DE的垂直平分線,即AC⊥DE.
連接AC,∵∠AED=45°,
∴∠BAC=45°,
又∵AB⊥BC,
∴∠ACB=45°,
∴BA=BC.

(3)解:∵∠FBC=30°,∴∠ABF=60°.精英家教網
連接AF,BF、AD的延長線相交于點G,
∵∠FBC=30°,∠DCB=75°,
∴∠BFC=75°,故BC=BF.
由(2)知:BA=BC,故BA=BF,
∵∠ABF=60°,
∴AB=BF=FA,
又∵AD∥BC,AB⊥BC,
∴∠FAG=∠G=30°.
∴FG=FA=FB.
∵∠G=∠FBC=30°,∠DFG=∠CFB,F(xiàn)B=FG,
∴△BCF≌△GDF.
∴DF=CF,即點F是線段CD的中點.
DF
FC
=1.
點評:此題主要是考查了等腰直角三角形的性質和判定、等邊三角形的性質和判定、全等三角形的性質和判定.
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(2)求證:AB=BC;
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