Question

【題目】如圖，將矩形ABCD沿AF折疊，使點D落在BC邊的點E處，過點E作EG∥CD交AF于點G，連接DG．

（1）求證：四邊形EFDG是菱形；
（2）探究線段EG、GF、AF之間的數(shù)量關(guān)系，并說明理由；
（3）若AG=6，EG=2 ，求BE的長．

Answer 1

【答案】
（1）

證明：

∵GE∥DF，

∴∠EGF=∠DFG．

∵由翻折的性質(zhì)可知：GD=GE，DF=EF，∠DGF=∠EGF，

∴∠DGF=∠DFG．

∴GD=DF．

∴DG=GE=DF=EF．

∴四邊形EFDG為菱形

（2）

解：EG2= GFAF．

理由：如圖1所示：連接DE，交AF于點O．

∵四邊形EFDG為菱形，

∴GF⊥DE，OG=OF= GF．

∵∠DOF=∠ADF=90°，∠OFD=∠DFA，

∴△DOF∽△ADF．

∴ ，即DF2=FOAF．

∵FO= GF，DF=EG，

∴EG2= GFAF

（3）

解：如圖2所示：過點G作GH⊥DC，垂足為H．

∵EG2= GFAF，AG=6，EG=2 ，

∴20= FG（FG+6），整理得：FG2+6FG﹣40=0．

解得：FG=4，F(xiàn)G=﹣10（舍去）．

∵DF=GE=2 ，AF=10，

∴AD= =4 ．

∵GH⊥DC，AD⊥DC，

∴GH∥AD．

∴△FGH∽△FAD．

∴ ，即 = ．

∴GH= ．

∴BE=AD﹣GH=4 ﹣ =

【解析】（1）先依據(jù)翻折的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)證明∠DGF=∠DFG，從而得到GD=DF，接下來依據(jù)翻折的性質(zhì)可證明DG=GE=DF=EF；（2）連接DE，交AF于點O．由菱形的性質(zhì)可知GF⊥DE，OG=OF= GF，接下來，證明本題主要考查的是四邊形與三角形的綜合應(yīng)用，解答本題主要應(yīng)用了矩形的性質(zhì)、菱形的判定和性質(zhì)、相似三角形的性質(zhì)和判定、勾股定理的應(yīng)用，利用相似三角形的性質(zhì)得到DF2=FOAF是解題答問題（2）的關(guān)鍵，依據(jù)相似三角形的性質(zhì)求得GH的長是解答問題（3）的關(guān)鍵．△DOF∽△ADF，由相似三角形的性質(zhì)可證明DF2=FOAF，于是可得到GE、AF、FG的數(shù)量關(guān)系；（3）過點G作GH⊥DC，垂足為H．利用（2）的結(jié)論可求得FG=4，然后再△ADF中依據(jù)勾股定理可求得AD的長，然后再證明△FG∽△FAD，利用相似三角形的性質(zhì)可求得GH的長，最后依據(jù)BE=AD﹣GH求解即可．