Question

【題目】如圖1，已知是等腰直角三角形，，點(diǎn)D是BC的中點(diǎn)作正方形DEFG，使點(diǎn)A、C分別在DG和DE上，連接AE，BG．

試猜想線段BG和AE的數(shù)量關(guān)系是______；

將正方形DEFG繞點(diǎn)D逆時針方向旋轉(zhuǎn)，

判斷中的結(jié)論是否仍然成立？請利用圖2證明你的結(jié)論；

若，當(dāng)AE取最大值時，求AF的值．

Answer 1

【答案】（1）BG=AE．（2）①成立BG=AE．證明見解析.AF=．

【解析】

（1）由等腰直角三角形的性質(zhì)及正方形的性質(zhì)就可以得出△ADE≌△BDG就可以得出結(jié)論；
（2）①如圖2，連接AD，由等腰直角三角形的性質(zhì)及正方形的性質(zhì)就可以得出△ADE≌△BDG就可以得出結(jié)論；
②由①可知BG=AE，當(dāng)BG取得最大值時，AE取得最大值，由勾股定理就可以得出結(jié)論．

(1)BG=AE.

理由：如圖1,∵△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°，點(diǎn)D是BC的中點(diǎn)，

∴AD⊥BC，BD=CD，

∴∠ADB=∠ADC=90°.

∵四邊形DEFG是正方形，

∴DE=DG.

在△BDG和△ADE中，

BD=AD,∠BDG=∠ADE,GD=ED，

∴△ADE≌△BDG(SAS)，

∴BG=AE.

故答案為：BG=AE；

(2)①成立BG=AE.

理由：如圖2，連接AD，

∵在Rt△BAC中，D為斜邊BC中點(diǎn)，

∴AD=BD,AD⊥BC,

∴∠ADG+∠GDB=90°.

∵四邊形EFGD為正方形，

∴DE=DG,且∠GDE=90°，

∴∠ADG+∠ADE=90°，

∴∠BDG=∠ADE.

在△BDG和△ADE中，

BD=AD,∠BDG=∠ADE,GD=ED，

∴△BDG≌△ADE(SAS)，

∴BG=AE；

②∵BG=AE，

∴當(dāng)BG取得最大值時，AE取得最大值。

如圖3,當(dāng)旋轉(zhuǎn)角為270°時，BG=AE.

∵BC=DE=4，

∴BG=2+4=6.

∴AE=6.

在Rt△AEF中，由勾股定理，得

AF= =，

∴AF=2 .