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如图,四边形ABCD是边长为a的正方形,点G,E分别是边AB,BC的中点,∠AE...

如图,四边形ABCD是边长为a的正方形,点G,E分别是边AB,BC的中点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F.
(1)证明:∠BAE=∠FEC;
(2)求△AEF的面积.

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(1)由于四边形ABCD是正方形,可得∠B=90°,AB=BC,而G、E是AB、BC中点,易证BG=BE,可求∠BGE=∠BEG=45°,利用三角形外角性质可得∠BGE=∠1+∠2=45°,又知∠AEF=90°,易求∠1+∠4=45°,从而可证∠BAE=∠FEC; (2)由(1)知∠BGE=45°,可求∠AGE=135°,而CF是外角平分线,可求∠FCE=45°,进而可求∠ECF=135°,那么∠AGE=∠ECF,根据正方形的性质以及重点定义,易证AG=EC,又知∠4=∠2,利用ASA可证△AGE≌△ECF,于是EA=EF,在Rt△ABE中利用勾股定理可求AE2=a2,进而可求△AEF的面积. 证明:如右图, (1)∵四边形ABCD是正方形, ∴∠B=90°,AB=BC, ∵G、E是AB、BC中点, ∴BG=AB,BE=BC, ∴BG=BE, ∴∠BGE=∠BEG=45°, ∴∠BGE=∠1+∠2=45°, ∵∠AEF=90°, ∴∠1+∠4=180°-45°-90°=45°, ∴∠2=∠4, 即∠BAE=∠FEC; (2)由(1)知∠BGE=45°, ∴∠AGE=135°, ∵CF是∠DCH的角平分线, ∴∠FCH=×90°=45°, ∴∠ECF=135°, ∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=BC, ∵G、E是AB、BC中点, ∴AG=AB,EC=BC, ∴AG=EC, 在△AGE和△ECF中, , ∴△AGE≌△ECF, ∴AE=EF, 在Rt△ABE中,∵AE2=AB2+BE2, ∴AE2=a2, ∴S△AEF=×AE×EF=AE2=×a2=a2.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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