Question

在△ABC中，∠ACB為銳角，動(dòng)點(diǎn)D（異于點(diǎn)B）在射線BC上，連接AD，以AD為邊在AD的右側(cè)作正方形ADEF，連接CF．
（1）若AB=AC，∠BAC=90°那么
①如圖一，當(dāng)點(diǎn)D在線段BC上時(shí)，線段CF與BD之間的位置、大小關(guān)系是______（直接寫(xiě)出結(jié)論）
②如圖二，當(dāng)點(diǎn)D在線段BC的延長(zhǎng)上時(shí)，①中的結(jié)論是否仍然成立？請(qǐng)說(shuō)明理由．
（2）若AB≠AC，∠BAC≠90°．點(diǎn)D在線段BC上，那么當(dāng)∠ACB等于多少度時(shí)？線段CF與BD之間的位置關(guān)系仍然成立．請(qǐng)畫(huà)出相應(yīng)圖形，并說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）①根據(jù)正方形和等邊三角形的性質(zhì)得出AD=AF，∠BAC=∠DAF=90°，求出∠BAD=∠CAF，證△BAD≌△CAF，推出BD=CF，∠B=∠ACF，求出∠FCB=90°即可；
②求出∠BAD=∠CAF，證△BAD≌△CAF，推出BD=CF，∠B=∠ACF，求出∠FCB=90°即可；
（2）在BD上截取AM=AC，連接AM，與（1）證明過(guò)程類似證MAD≌△CAF即可求出答案．
解答：（1）①CF=BD CF⊥BD，
解：結(jié)論還成立，CF=BD CF⊥BD，
理由是：∵四邊形ADEF是正方形，
∴AD=AF，∠DAF=90°，
∵∠BAC=90°，
∴∠BAC-∠DAC=∠DAF-∠DAC，
∴∠BAD=∠CAF，
∵在△BAD和△CAF中
，
∴△BAD≌△CAF，
∴CF=BD，∠B=∠ACF，
∵∠BAC=90°，
∴∠B+∠BCA=90°，
∴∠ACF+∠ACB=90°，
∴CF⊥BD，
故答案為：CF=BD，CF⊥BD．

②解：結(jié)論還成立，
理由是由①知，∠BAC=FAD=90°，
∴∠BAC+∠CAD=∠FAD+∠CAD，
∴∠BAD=∠FAC，
∵在△BAD和△CAF中
，
∴△BAD≌△CAF，
∴CF=BD，∠B=∠ACF，
∵∠BAC=90°，
∴∠B+∠BCA=90°，
∴∠ACF+∠ACB=90°，
∴CF⊥BD，
即①的結(jié)論還成立．

（2）解：當(dāng)∠ACB=45°時(shí)，CF⊥BD
理由是：如圖1，當(dāng)∠BAC＞90°，過(guò)點(diǎn)A作AM⊥CA交BC于M，
則AM=AC，
由（1）同理可證明△FAC≌△MAD，
∴∠ACF=∠AMD=45°，
∴∠FCB=90°，
即CF⊥BD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了全等三角形的性質(zhì)和判定，正方形的性質(zhì)，主要培養(yǎng)學(xué)生的推理能力，本題具有一定的代表性，證明過(guò)程類似，透過(guò)做此題培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力．