2026年自我提升与评价九年级数学下册人教版第84页答案
2. (2022·厦门模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,∠BAC为锐角.
(1)将线段AD绕点A逆时针旋转(旋转角小于90°),在图中求作点D的对应点E,使得$CE=\frac{1}{2}BC.($不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,过点B作BF⊥AC于点F,连接EF.若$sin∠ECA=\frac{4}{5}$,探究线段EF与BF的数量关系,并说明理由.

答案

(1)作图略(保留作图痕迹,以A为圆心AD为半径画弧,以C为圆心DC为半径画弧,两弧交点即为E)。
(2)BF = $\frac{8}{5}$EF。理由如下:
设DC = a,则BC = 2a,CE = a。由AB=AC,AD⊥BC,得AD = h,AC = $\sqrt{h^2 + a^2}$。
在△ECA中,sin∠ECA = $\frac{4}{5}$,cos∠ECA = $\frac{3}{5}$。由余弦定理:AE² = AC² + CE² - 2·AC·CE·cos∠ECA。
∵AE = AD = h,AC² = h² + a²,代入得:$h^2 = (h^2 + a^2) + a^2 - 2·\sqrt{h^2 + a^2}·a·\frac{3}{5}$,解得AC = $\frac{5a}{3}$,h = $\frac{4a}{3}$。
由面积法,BF = $\frac{BC·AD}{AC} = \frac{8a}{5}$。
建立坐标系:D(0,0),C(a,0),A(0,$\frac{4a}{3}$),B(-a,0)。解方程组得E($\frac{32a}{25}$,$\frac{24a}{25}$),F($\frac{7a}{25}$,$\frac{24a}{25}$)。
EF = $\frac{32a}{25} - \frac{7a}{25} = a$,故BF = $\frac{8}{5}$EF。