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如图,点O为正方形ABCD的中心,点E、F分别在DA、CD的延长线上,AE=DF,连BE、AF.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/05 05:57:45
如图,点O为正方形ABCD的中心,点E、F分别在DA、CD的延长线上,AE=DF,连BE、AF.
(1)求证;BE⊥AF;
(2)延长FA交BE于G,连OG,求∠OGF的度数;
(3)在(2)中,若AE=√5,AB=2√5,求OG的长.
如图,点O为正方形ABCD的中心,点E、F分别在DA、CD的延长线上,AE=DF,连BE、AF.
(1)过E做直线EN∥AF交DF延长线于N点.
∵EF∥AF,
∴Rt△ADF∽Rt△EDF
∴∠DAF=∠DEN
又∵AE=DF,AB=AD,∠EAB=∠ADF=90°
∴△BAE≌△ADF
∴∠AEB=∠AFD
∵∠BEN=∠BEA+∠DEN
∴∠BEN=∠DAF+∠DFA=90°
∴NE⊥BE,且NE∥AF
∴AF∥BE
(2)过O做OH⊥AB,垂足H,连接OH、OG
根据(1)可知,FG⊥BE,即∠FGB=90°
并且△BOA是直角等腰三角形,OH⊥AB
∴H是AB的中点
∴Rt△AGB中,GH=BH=AH
∴∠GHB=∠HBG
   ∠HGO=∠HOG
   ∠OBH=∠HOB=45°
∵△OHG中,∠OHG+2∠HGO=180°
∵∠OHG=2(∠OBH+∠HBG)
∴∠OBH+∠HBG+∠HGO=90°
∵FG⊥BE,
∴∠HBG+∠HGO+∠OGA=90°
∴∠HBG+∠HGO+∠OGA=∠OBH+∠HBG+∠HGO
∴∠OGA=∠OBH=45°
(3)用三角函数求OG长,假设OG长为X
∵在△AGO中,∠OGA=45°
且cos∠OGA=(AG²+X²-OA²)/2AG×X
∵AE=√5,AB=2√5
∴BE=5,AG=2,AO=√10
∴(4+X²-10)/4X=√2/2             (cos45°=√2/2)
∴X²-2√2X-6=0===》X²-2√2X+2-8=0===》(X-√2)²=8===》X-√2=2√2
∴X=3√2
∴OG长为3√2