7. 如图,在$△ ABC$和$△ DBC$中,$∠ ACB=∠ DBC=90°$,$E$是$BC$的中点,$DE⊥ AB$,垂足为$F$,$AB=DE$。
(1) 请说明:$△ BCA≌△ DBE$。
(2) 若$AC=3\ \mathrm{cm}$,求$BD$的长。

(1) 请说明:$△ BCA≌△ DBE$。
(2) 若$AC=3\ \mathrm{cm}$,求$BD$的长。
答案
解:(1) 因为$DE⊥ AB$,
所以$∠EFB = 90°$,所以$∠BEF + ∠ABC = 90°$。
因为$∠A + ∠ABC = 90°$,所以$∠A = ∠BEF$。
在$△BCA$和$△DBE$中,
$∠A = ∠DEB$,$∠ACB = ∠EBD = 90°$,
$AB = ED$,所以$△BCA≌△DBE$(AAS)。
(2) 因为$△BCA≌△DBE$,
所以$BC = DB$,$AC = EB$。
因为$E$是$BC$的中点,所以$BC = 2EB$。
因为$AC = 3\ \mathrm{cm}$,所以$BC = 6\ \mathrm{cm}$,所以$BD = BC = 6\ \mathrm{cm}$,即$BD$的长为$6\ \mathrm{cm}$。
所以$∠EFB = 90°$,所以$∠BEF + ∠ABC = 90°$。
因为$∠A + ∠ABC = 90°$,所以$∠A = ∠BEF$。
在$△BCA$和$△DBE$中,
$∠A = ∠DEB$,$∠ACB = ∠EBD = 90°$,
$AB = ED$,所以$△BCA≌△DBE$(AAS)。
(2) 因为$△BCA≌△DBE$,
所以$BC = DB$,$AC = EB$。
因为$E$是$BC$的中点,所以$BC = 2EB$。
因为$AC = 3\ \mathrm{cm}$,所以$BC = 6\ \mathrm{cm}$,所以$BD = BC = 6\ \mathrm{cm}$,即$BD$的长为$6\ \mathrm{cm}$。
8. 提升题 如图,某村庄有一块五边形的田地,$AB=AE=CD=60\ \mathrm{m}$,$∠ ABC=∠ AED=90°$,连接对角线$AC$,$AD$,$∠ BAE=2∠ CAD$。
(1) $∠ BAC$,$∠ DAE$与$∠ CAD$之间的数量关系是
。
(2) 为保护田内作物不被牲畜踩踏,村民决定给这块田地的五条边上围一圈木栅栏。若每米木栅栏的建造成本是50元,则建造木栅栏共需花费多少元?
(3) 村民计划在$△ ADE$和$△ ABC$区域种植小麦,若每平方米田地的小麦播种量为$11.25\ \mathrm{g}$,则需提前准备多少千克小麦种子?

(1) $∠ BAC$,$∠ DAE$与$∠ CAD$之间的数量关系是
$∠BAC + ∠DAE = ∠CAD$
。
(2) 为保护田内作物不被牲畜踩踏,村民决定给这块田地的五条边上围一圈木栅栏。若每米木栅栏的建造成本是50元,则建造木栅栏共需花费多少元?
(3) 村民计划在$△ ADE$和$△ ABC$区域种植小麦,若每平方米田地的小麦播种量为$11.25\ \mathrm{g}$,则需提前准备多少千克小麦种子?
答案
(1) $∠BAC + ∠DAE = ∠CAD$
(2) 解:如图,延长$CB$至点$G$,使$BG = DE$,
连接$AG$,
所以$BC + DE = BC + BG = GC$。
在$△AGB$和$△ADE$中,
因为$AB = AE$,$∠ABG = ∠E$,$GB = DE$,
所以$△AGB≌△ADE$(SAS),
所以$∠GAB = ∠DAE$,$AG = AD$。
因为$∠BAC + ∠DAE = ∠CAD$,
所以$∠BAC + ∠GAB = ∠CAD$,
即$∠GAC = ∠CAD$。
在$△AGC$和$△ADC$中,
因为$AC = AC$,$∠CAG = ∠CAD$,$AG = AD$,
所以$△AGC≌△ADC$(SAS),所以$GC = CD$,所以$BC + ED = CD = 60\ \mathrm{m}$。
故五边形$ABCDE$的周长为$AB + BC + CD + DE + AE = 240\ \mathrm{m}$,建造木栅栏所需的花费为$240×50 = 12000$(元)。
答:建造木栅栏共需花费$12000$元。
(3) $S_{△ADE} + S_{△ABC} = S_{△AGC} = \frac{1}{2}GC·AB = \frac{1}{2}×60×60 = 1800\ (\mathrm{m}^2)$,
需提前准备小麦种子的质量为$11.25×1800 ÷ 1000 = 20.25\ (\mathrm{kg})$。
答:需提前准备$20.25\ \mathrm{kg}$小麦种子。
(2) 解:如图,延长$CB$至点$G$,使$BG = DE$,
连接$AG$,
所以$BC + DE = BC + BG = GC$。
在$△AGB$和$△ADE$中,
因为$AB = AE$,$∠ABG = ∠E$,$GB = DE$,
所以$△AGB≌△ADE$(SAS),
所以$∠GAB = ∠DAE$,$AG = AD$。
因为$∠BAC + ∠DAE = ∠CAD$,
所以$∠BAC + ∠GAB = ∠CAD$,
即$∠GAC = ∠CAD$。
在$△AGC$和$△ADC$中,
因为$AC = AC$,$∠CAG = ∠CAD$,$AG = AD$,
所以$△AGC≌△ADC$(SAS),所以$GC = CD$,所以$BC + ED = CD = 60\ \mathrm{m}$。
故五边形$ABCDE$的周长为$AB + BC + CD + DE + AE = 240\ \mathrm{m}$,建造木栅栏所需的花费为$240×50 = 12000$(元)。
答:建造木栅栏共需花费$12000$元。
(3) $S_{△ADE} + S_{△ABC} = S_{△AGC} = \frac{1}{2}GC·AB = \frac{1}{2}×60×60 = 1800\ (\mathrm{m}^2)$,
需提前准备小麦种子的质量为$11.25×1800 ÷ 1000 = 20.25\ (\mathrm{kg})$。
答:需提前准备$20.25\ \mathrm{kg}$小麦种子。
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