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如图所示,正方形ABCD的边长为1,G为CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边向正方形ABCD外作正方形GCEF,连接DE交BG的延长线于H.

(1)求证:①△BCG≌△DCE;②BH⊥DE.
(2)试问当点G运动到什么位置时,BH垂直平分DE?请说明理由.

人气:318 ℃ 时间:2026-02-08 15:27:14
解答

(1)证明:在正方形ABCD中,∠BCG=90°,BC=CD
在正方形GCEF中,∠DCE=90°,CG=CE
在△BCG和△DCE中,

BC=DC
∠BCG=∠DCE
CG=CE
∴△BCG≌△DCE(SAS)
∴∠1=∠2∵∠2+∠DEC=90°
∴∠1+∠DEC=90°
∴∠BHD=90°
∴BH⊥DE;
(2) 当GC=
2-1时,BH垂直平分DE.理由如下:
连接EG
∵BH垂直平分DE
∴EG=DG
设CG=x
∵CE=CG,∠DCE=90°
∴EG=
2x,DG=
2x
∵DG+CG=CD
x+
2x=1解得x=
2-1
∴GC=
2-1时,BH垂直平分DE.

试题解析:

(1)根据正方形的边的性质和直角可通过SAS判定△BCG≌△DCE,从而利用全等的性质得到∠BHD=90°即BH⊥DE;
(2)解题关键是利用垂直平分线的性质得出EG=DG,从而找到EG=2x,DG=2x,DG+CG=CD.列方程求解即可.

名师点评:

本题考点: 线段垂直平分线的性质;直角三角形全等的判定;正方形的性质.
考点点评: 此题主要考查正方形的性质,全等三角形的判定和线段的垂直平分线的性质等几何知识.线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.特殊图形的特殊性质要熟练掌握.

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