5. 如图,在$△ ABD$中,$AC⊥ BD$于$C$,$E$为$AC$上一点,连接$BE$,$DE$,$DE$的延长线交$AB$于点$F$,已知$DE = AB$,$∠ CAD = 45^{\circ}$.
(1) 求证:$DF⊥ AB$;
(2) 利用图中阴影部分面积完成勾股定理的证明,已知:如图,在$△ ABC$中,$∠ ACB = 90^{\circ}$,$BC = a$,$AC = b$,$AB = c$,求证:$a^{2}+b^{2}=c^{2}$.

(1) 求证:$DF⊥ AB$;
(2) 利用图中阴影部分面积完成勾股定理的证明,已知:如图,在$△ ABC$中,$∠ ACB = 90^{\circ}$,$BC = a$,$AC = b$,$AB = c$,求证:$a^{2}+b^{2}=c^{2}$.
答案
5. 解:(1) $\because AC⊥ BD$,$∠ CAD = 45^{\circ}$,$\therefore AC = DC$,$∠ ACB=∠ DCE = 90^{\circ}$. 在 $Rt△ ABC$ 与 $Rt△ DEC$ 中,$\begin{cases}AC = DC,\\AB = DE,\end{cases}$ $\therefore Rt△ ABC≌ Rt△ DEC$ (HL),$\therefore∠ BAC=∠ EDC$. $\because∠ EDC+∠ CED = 90^{\circ}$,$∠ CED=∠ AEF$,$\therefore∠ AEF+∠ BAC = 90^{\circ}$,$\therefore∠ AFE = 90^{\circ}$,$\therefore DF⊥ AB$. (2) $\because S_{△ BCE}+S_{△ ACD}=S_{△ ABD}-S_{△ ABE}$,$\therefore\frac{1}{2}a^{2}+\frac{1}{2}b^{2}=\frac{1}{2}· c· DF-\frac{1}{2}· c· EF=\frac{1}{2}· c· (DF - EF)=\frac{1}{2}· c· DE=\frac{1}{2}c^{2}$,$\therefore a^{2}+b^{2}=c^{2}$.
解析
(1) 证明:$\because AC ⊥ BD$,$∠ CAD = 45°$,$\therefore AC = DC$,$∠ ACB = ∠ DCE = 90°$。在$Rt△ ABC$与$Rt△ DEC$中,$\begin{cases} AC = DC \\ AB = DE \end{cases}$,$\therefore Rt△ ABC ≌ Rt△ DEC$(HL),$\therefore ∠ BAC = ∠ EDC$。$\because ∠ EDC + ∠ CED = 90°$,$∠ CED = ∠ AEF$,$\therefore ∠ AEF + ∠ BAC = 90°$,$\therefore ∠ AFE = 90°$,$\therefore DF ⊥ AB$。
(2) 证明:$\because S_{△ BCE} + S_{△ ACD} = S_{△ ABD} - S_{△ ABE}$,$\therefore \frac{1}{2}a^2 + \frac{1}{2}b^2 = \frac{1}{2} · c · DF - \frac{1}{2} · c · EF = \frac{1}{2} · c · (DF - EF) = \frac{1}{2} · c · DE = \frac{1}{2}c^2$,$\therefore a^2 + b^2 = c^2$。
(2) 证明:$\because S_{△ BCE} + S_{△ ACD} = S_{△ ABD} - S_{△ ABE}$,$\therefore \frac{1}{2}a^2 + \frac{1}{2}b^2 = \frac{1}{2} · c · DF - \frac{1}{2} · c · EF = \frac{1}{2} · c · (DF - EF) = \frac{1}{2} · c · DE = \frac{1}{2}c^2$,$\therefore a^2 + b^2 = c^2$。
6. 如图,$AD$是$△ ABC$的高,$AB = 10$,$AD = 8$,$BC = 12$.求证:$△ ABC$是等腰三角形.

答案
6. 证明:设 $BD = x$,$CD = 12 - x$,$\because$ 在 $Rt△ ABD$ 中,$AD^{2}+BD^{2}=AB^{2}$,即 $x^{2}+8^{2}=10^{2}$,解得 $x = 6$. 在 $Rt△ ACD$ 中,$AC^{2}=AD^{2}+CD^{2}=6^{2}+8^{2}=100$,$\therefore AC = 10$,$\therefore AB = AC$,$\therefore△ ABC$ 是等腰三角形.
解析
证明:设$BD = x$,则$CD=12 - x$。
在$Rt△ABD$中,$AD^{2}+BD^{2}=AB^{2}$,即$x^{2}+8^{2}=10^{2}$,解得$x = 6$。
在$Rt△ACD$中,$AC^{2}=AD^{2}+CD^{2}=8^{2}+(12 - 6)^{2}=64 + 36=100$,$\therefore AC = 10$。
$\because AB = 10$,$\therefore AB = AC$,$\therefore△ABC$是等腰三角形。
在$Rt△ABD$中,$AD^{2}+BD^{2}=AB^{2}$,即$x^{2}+8^{2}=10^{2}$,解得$x = 6$。
在$Rt△ACD$中,$AC^{2}=AD^{2}+CD^{2}=8^{2}+(12 - 6)^{2}=64 + 36=100$,$\therefore AC = 10$。
$\because AB = 10$,$\therefore AB = AC$,$\therefore△ABC$是等腰三角形。
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