正方形ABCD中,G是BD上任意一点,连结CG,GE垂直CG交AB于E。求证EG=CG EG垂直CG(要求画图,并写出过程)

作者&投稿:琦汪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在正方形ABCD的边AB上任取一点E,作EF⊥AB交BD于点F,取FD中点G,连接EG、CG。~


解:(1)EG=CG,EG⊥CG.(2分)
(2)EG=CG,EG⊥CG. (2分)
证明:延长FE交DC延长线于M,连MG.
∵∠AEM=90°,∠EBC=90°,∠BCM=90°,
∴四边形BEMC是矩形.
∴BE=CM,∠EMC=90°,
由图(3)可知,
∵BD平分∠ABC,∠ABC=90°,
∴∠EBF=45°,
又∵EF⊥AB,
∴△BEF为等腰直角三角形
∴BE=EF,∠F=45°.
∴EF=CM.
∵∠EMC=90°,FG=DG,
∴MG=
1
2
FD=FG.
∵BC=EM,BC=CD,
∴EM=CD.
∵EF=CM,
∴FM=DM,
又∵FG=DG,
∠CMG=
1
2
∠EMC=45°,
∴∠F=∠GMC.
∴△GFE≌△GMC.
∴EG=CG,∠FGE=∠MGC. (2分)
∵∠FMC=90°,MF=MD,FG=DG,
∴MG⊥FD,
∴∠FGE+∠EGM=90°,
∴∠MGC+∠EGM=90°,
即∠EGC=90°,
∴EG⊥CG. (2分

证明:
连接AG
在△AGD和△CGD中
∵AD=CD
∠ADG=∠CDG
GD=GD
∴△AGD≌△CGD
∴CG=AG
过G作GH⊥AB于G
∵∠A=∠BHG
∴AD∥GH
∵G是DF中点
∴GH是梯形AEFD中位线
∴GH垂直平分AE
∴△AGE是等腰三角形(三线合一)
AG=EG
∵CG=AG
∴CG=EG


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证明:连接AG,

 ∵AD=CD,∠ADG=∠CDG=45°,DG=DG,

∴△AGD≅△CGD,∴AG=CG,∠1=∠2,

∵∠3=45°+∠2,

∴∠4=90°-∠3=90°-(45°+∠2)=45°-∠2,

∴∠GEA=45°+∠4=45°+(45°-∠2)=90°-∠2,

又∠GAE=90°-∠1,

∴∠GAE=∠GEA,

∴EG=AG,∴EG=CG。



连接EC

∵BD是正方形ABCD的对角线

∴∠ABD=∠DBC    ∠ABC=90°

又∵GE⊥CG

∴∠EGC=90°

∴∠EGC+∠ABC=180°

∴E、B、C、G四点共圆

∴∠GEC=∠DBC(∠GBC)

∠GCE=∠ADB(∠EBG)

∴∠GCE=∠GEC

∴△GEC是等腰三角形

∴EG=CG



过G点作AD平行线与AB和CD分别交于M、N
考察三角形CNG和GME,角CGN+角EGM=90,角EGM+角MEG=90,故有角CGN=角MEG
易证GM=CN(利用正方形及其对角线的性质)
所以三角形CNG全等于三角形GME,因此EG=CG

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