如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为线段BC上(除点B外)一动点,连接AD,以AD为一边在AD的右侧做正方形ADEF,CF交DE于P(1)求证:CF⊥BC;(2)若AC=4√2,CD=2,求线段CP的长.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/15 16:57:50

如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为线段BC上(除点B外)一动点,连接AD,以AD为一边在AD的右侧做正方形ADEF,CF交DE于P(1)求证:CF⊥BC;(2)若AC=4√2,CD=2,求线段CP的长.
如图,
在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为线段BC上(除点B外)一动点,连接AD,以AD为一边在AD的右侧做正方形ADEF,CF交DE于P

(1)求证:CF⊥BC;

(2)若AC=4√2,CD=2,求线段CP的长.

如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为线段BC上(除点B外)一动点,连接AD,以AD为一边在AD的右侧做正方形ADEF,CF交DE于P(1)求证:CF⊥BC;(2)若AC=4√2,CD=2,求线段CP的长.
(1)
∵AB=AC、∠BAC=90°,∴∠ACD=45°.
∵ADEF是正方形,∴∠AFD=45°,∴∠AFD=∠ACD,∴A、D、C、F共圆.
∵ADEF是正方形,∴AD⊥AF,又A、D、C、F共圆,∴CF⊥BC.
(2)
过A作AG⊥BC交BC于G.
∵AB=AC=4√2、AB⊥AC,又AG⊥BC,∴AG=CG=4,而CD=2,∴DG=2.
由勾股定理,有:AD=√(AG^2+DG^2)=√(4^2+2^2)=2√5.
∵ADEF是正方形,∴DE=AF=AD=2√5,∴DF=2√10.
∵CF⊥CD,∴由勾股定理,有:CF=√(DF^2-CD^2)=√(4×10-2^2)=6.
令CP=x,则再勾股定理,有:DP=√(CD^2+CP^2)=√(2^2+x^2)=√(4+x^2),
∴PE=DE-DP=2√5-√(4+x^2).
∵ADEF是正方形,∴DE⊥EF,又CF⊥CD,∴D、C、E、F共圆,∴DP×PE=CP×PF,
∴√(4+x^2)[2√5-√(4+x^2)]=x(CF-CP)=x(6-x),
∴2√5×√(4+x^2)-(4+x^2)=6x-x^2,∴2√5×√(4+x^2)=6x+4,
∴√5×√(4+x^2)=3x+2,∴5(4+x^2)=(3x+2)^2=9x^2+12x+4,∴4x^2+12x-16=0,
∴x^2+3x-4=0,∴(x+4)(x-1)=0,∴x=1.
∴CP的长为1.