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数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:
1人问答
问题描述:

数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.

经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.

在此基础上,同学们作了进一步的研究:

(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;

(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.

胡劲文回答:
  (1)正确.   证明:在AB上取一点M,使AM=EC,连接ME.   ∴BM=BE,   ∴∠BME=45°,   ∴∠AME=135°,   ∵CF是外角平分线,   ∴∠DCF=45°,   ∴∠ECF=135°,   ∴∠AME=∠ECF,   ∵∠AEB+∠BAE=90°,∠AEB+∠CEF=90°,   ∴∠BAE=∠CEF,   ∴△AME≌△ECF(ASA),   ∴AE=EF.   (2)正确.   证明:在BA的延长线上取一点N.   使AN=CE,连接NE.   ∴BN=BE,   ∴∠N=∠NEC=45°,   ∵CF平分∠DCG,   ∴∠FCE=45°,   ∴∠N=∠ECF,   ∵四边形ABCD是正方形,   ∴AD∥BE,   ∴∠DAE=∠BEA,   即∠DAE+90°=∠BEA+90°,   ∴∠NAE=∠CEF,   ∴△ANE≌△ECF(ASA),   ∴AE=EF.
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