Question

【題目】如圖，畫(huà)∠AOB=90°，并畫(huà)∠AOB的平分線(xiàn)OC．

（1）將三角尺的直角頂點(diǎn)落在OC的任意一點(diǎn)P上，使三角尺的兩條直角邊與∠AOB的兩邊分別垂直，垂足為E、F（如圖1）．則PE_____PF（填“＞”、“＜”、“=”）

（2）把三角尺繞著點(diǎn)P旋轉(zhuǎn)（如圖2），PE與PF相等嗎？試猜想PE、PF的大小關(guān)系，并說(shuō)明理由．

（3）在（2）的條件下，過(guò)點(diǎn)P作直線(xiàn)GH⊥OC，分別交OA、OB于點(diǎn)G、H，如圖3 .
①圖中全等三角形有___________對(duì)（不添加輔助線(xiàn)）

②猜想GE2、FH2、EF2之間的關(guān)系，并證明你的猜想．

Answer 1

【答案】（1）=；（2）3；（3）GE2+FH2=EF2.

【解析】

（1）根據(jù)角平分線(xiàn)的性質(zhì)定理證明；

（2）證明△MPE≌△NPF，根據(jù)全等三角形的性質(zhì)證明結(jié)論；

（3）①根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得到OP=PG=PH，證明△GPE≌△OPF（ASA），△EPO≌△FPH，△GPO≌△OPH，得到答案； ②根據(jù)勾股定理，全等三角形的性質(zhì)解答.

解：（1）∵OC平分∠AOB，PE⊥OA，PF⊥OB，

∴PE=PF，

故答案為：=；

（2）PE=PF，

理由如下：∵∠MPN=90°，∠EPF=90°，

∴∠MPE=∠NPF，

由（1）得，PM=PN，

在△MPE和△NPF中，

∠MPE＝∠NPF, PM＝PN, ∠PME＝∠PNF ，

∴△MPE≌△NPF（ASA），

∴PE=PF；

（3）①∵OC平分∠AOB，

∴∠AOC=∠BOC=45°，

∵GH⊥OC，

∴∠OGH=∠OHG=45°，

∴OP=PG=PH，

∵∠GPO=90°，∠EPF=90°，

∴∠GPE=∠OPF，

在△GPE和△OPF中，

∠PGE＝∠POF, PG＝PO, ∠GPE＝∠OPF,

∴△GPE≌△OPF（ASA），

同理，△EPO≌△FPH，△GPO≌△OPH，

故答案為：3；

②GE2+FH2=EF2，

理由如下：

∵△GPE≌△OPF，

∴GE=OF，

∵△EPO≌△FPH，

∴FH=OE，

在Rt△EOF中，OF2+OE2=EF2，

∴GE2+FH2=EF2.