2026年能力素养与学力提升八年级数学下册人教版第91页答案
13. 如图①,在正方形 $ABCD$ 中,$E$,$F$ 分别是 $BC$,$DC$ 上的点,$AF ⊥ DE$.
(1) 求证:$AF = DE$;
(2) 如图②,在正方形 $ABCD$ 中,$M$,$N$,$P$,$Q$ 分别是 $AB$,$BC$,$CD$,$DA$ 上的点,且 $MP ⊥ NQ$,$MP$ 与 $NQ$ 是否相等?请说明理由.

答案

13. 提示:(1) 证$△ CDE ≌ △ DAF$. (2) 相等,作$MF ⊥ CD$于点F,作$QE ⊥ BC$于点E,证$△ MPF ≌ △ QNE$即可.

解析

(1) 证明:
∵ 四边形 $ABCD$ 是正方形,
∴ $AD = CD$,$∠ ADC = ∠ C = 90°$。
∵ $AF ⊥ DE$,设交点为 $O$,则 $∠ AOD = 90°$,
∴ $∠ DAF + ∠ ADE = 90°$。
又 $∠ CDE + ∠ ADE = 90°$,
∴ $∠ DAF = ∠ CDE$。
在 $△ DAF$ 和 $△ CDE$ 中,
$\begin{cases}∠ DAF = ∠ CDE, \\AD = CD, \\∠ ADF = ∠ DCE = 90°,\end{cases}$
∴ $△ DAF ≌ △ CDE$(ASA),
∴ $AF = DE$。
(2) 解:$MP = NQ$。
理由如下:
过点 $M$ 作 $MF ⊥ CD$ 于点 $F$,过点 $Q$ 作 $QE ⊥ BC$ 于点 $E$,
则 $MF = AD = AB = QE$,$∠ MFP = ∠ QEN = 90°$。
∵ $MP ⊥ NQ$,设交点为 $G$,则 $∠ MGN = 90°$,
∴ $∠ EMP + ∠ QNM = 90°$。
又 $∠ QNE + ∠ QNM = 90°$,
∴ $∠ EMP = ∠ QNE$。
在 $△ MPF$ 和 $△ QNE$ 中,
$\begin{cases}∠ EMP = ∠ QNE, \\∠ MFP = ∠ QEN, \\MF = QE,\end{cases}$
∴ $△ MPF ≌ △ QNE$(AAS),
∴ $MP = NQ$。
14. 如图①,在菱形 $ABCD$ 中,$P$ 是 $AC$ 上一点,点 $E$ 在 $BC$ 的延长线上,且 $PE = PB$.
(1) 求证:① $△ BCP ≌ △ DCP$;② $∠ DPE = ∠ ABC$;
(2) 把菱形 $ABCD$ 改为正方形,其他条件不变(如图②),若 $BP = \sqrt{3}$,求 $DE$ 的长.

答案

14. (1) 证明:①
∵四边形ABCD是菱形,
∴$CB = CD$,$∠ BCP = ∠ DCP$. 在$△ BCP$和$△ DCP$中,$\begin{cases} CB = CD, \\ ∠ BCP = ∠ DCP, \\ CP = PC, \end{cases}$
∴$△ BCP ≌ △ DCP(SAS)$. ②证明:连接BD,延长BP到点F,
∵$△ BCP ≌ △ DCP$,
∴$PB = PD = PE$.
∴$∠ PBC = ∠ PEC$,$∠ PBD = ∠ PDB$,
∴$∠ DPE = ∠ DPF + ∠ EPF = 2∠ PBD + 2∠ PBC = 2∠ DBC$.
∵四边形ABCD是菱形,
∴对角线BD平分$∠ ABC$,$∠ ABC = 2∠ DBC$,
∴$∠ DPE = ∠ ABC$. (2) 解:连接DP,同(1)可得$∠ DPE = ∠ DCE = 90^{\circ}$,$DP = BP = PE$.
∴$DE = \sqrt{2}PE$,
∴$DE = \sqrt{6}$.