Question

【題目】已知：正方形ABCD，等腰直角三角板的直角頂點落在正方形的頂點D處，使三角板繞點D旋轉．
（1）當三角板旋轉到圖1的位置時，猜想CE與AF的數量關系，并加以證明；

（2）在（1）的條件下，若DE：AE：CE=1： ：3，求∠AED的度數；
（3）若BC=4，點M是邊AB的中點，連結DM，DM與AC交于點O，當三角板的一邊DF與邊DM重合時（如圖2），若OF= ，求CN的長．

Answer 1

【答案】
（1）

證明：CE=AF；

在正方形ABCD，等腰直角三角形CEF中，FD=DE，CD=CA，∠ADC=∠EDF=90°

∴∠ADF=∠CDE，

∴△ADF≌△CDE，

∴CE=AF

（2）

證明：設DE=k，

∵DE：AE：CE=1： ：3

∴AE= k，CE=AF=3k，

∴EF= k，

∵AE2+EF2=7k2+2k2=9k2，AF2=9k2，

即AE2+EF2=AF2

∴△AEF為直角三角形，

∴∠BEF=90°

∴∠AED=∠AEF+DEF=90°+45°=135°

（3）

證明：∵M是AB中點，

∴MA= AB= AD，

∵AB∥CD，

∴ = ，

在Rt△DAM中，DM= = =2 ，

∴DO= ，

∵OF= ，

∴DF= ，

∵∠DFN=∠DCO=45°，∠FDN=∠CDO，

∴△DFN∽△DCO，

∴ ，

∴ ，

∴DN= ，

∴CN=CD﹣DN=4﹣ =

【解析】（1）由正方形額等腰直角三角形的性質判斷出△ADF≌△CDE即可；（2）設DE=k，表示出AE，CE，EF，判斷出△AEF為直角三角形，即可求出∠AED；（3）由AB∥CD，得出 = ，求出DM，DO，再判斷出△DFN∽△DCO，得到 ，求出DN即可．