1. 如图,在$△ ABC$中,$AD⊥ BC$于点$D$,$DE⊥ AB$于点$E$,$DF⊥ AC$于点$F$. 求证:$AE· AB=AF· AC$.

答案
AE·AB=AF·AC
解析
∵AD⊥BC,DE⊥AB,
∴∠AED=∠ADB=90°,
又∠EAD=∠DAB(公共角),
∴△AED∽△ADB,
∴AE/AD=AD/AB,即AD²=AE·AB.
同理,∵AD⊥BC,DF⊥AC,
∴∠AFD=∠ADC=90°,
又∠FAD=∠CAD(公共角),
∴△AFD∽△ADC,
∴AF/AD=AD/AC,即AD²=AF·AC.
∴AE·AB=AF·AC.
2. 如图,$CE$是$\mathrm{Rt}△ ABC$的斜边$AB$上的高,在$EC$的延长线上任取一点$P$,连接$AP$,$BG⊥ AP$于点$G$,交$CE$于点$D$.
(1)求证:$△ AEP∽△ DEB$;
(2)求证:$CE^{2}=PE· DE$.

(1)求证:$△ AEP∽△ DEB$;
(2)求证:$CE^{2}=PE· DE$.
答案
(1)见解析;(2)见解析
解析
(1)∵CE是Rt△ABC斜边AB上的高,∴∠AEC=∠CEB=90°,∴∠AEP=∠DEB=90°.
∵BG⊥AP,∴∠AGB=90°,∴∠GAB+∠ABG=90°.
∵∠AEP=90°,∴∠PAE+∠APE=90°.
∵∠PAE=∠GAB,∴∠ABG=∠APE,即∠DBE=∠APE.
∴△AEP∽△DEB(AA).
(2)∵△AEP∽△DEB,∴$\frac{AE}{DE}=\frac{PE}{EB}$,∴AE·EB=PE·DE.
∵CE是Rt△ABC斜边AB上的高,∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∴∠ACE=∠CBE.
又∠AEC=∠CEB=90°,∴△ACE∽△CBE,∴$\frac{AE}{CE}=\frac{CE}{EB}$,∴CE²=AE·EB.
∴CE²=PE·DE.
∵BG⊥AP,∴∠AGB=90°,∴∠GAB+∠ABG=90°.
∵∠AEP=90°,∴∠PAE+∠APE=90°.
∵∠PAE=∠GAB,∴∠ABG=∠APE,即∠DBE=∠APE.
∴△AEP∽△DEB(AA).
(2)∵△AEP∽△DEB,∴$\frac{AE}{DE}=\frac{PE}{EB}$,∴AE·EB=PE·DE.
∵CE是Rt△ABC斜边AB上的高,∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCE=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∴∠ACE=∠CBE.
又∠AEC=∠CEB=90°,∴△ACE∽△CBE,∴$\frac{AE}{CE}=\frac{CE}{EB}$,∴CE²=AE·EB.
∴CE²=PE·DE.
3. 如图,在$△ ABC$中,点$D$,$E$分别在$BC$和$AC$上,$G$是$BE$上一点,且$∠ BAD=∠ BGD=∠ C$,连接$AG$.
(1)求证:$△ BDG∽△ BEC$;
(2)求证:$\frac{BG}{AB}=\frac{AB}{BE}$.

(1)求证:$△ BDG∽△ BEC$;
(2)求证:$\frac{BG}{AB}=\frac{AB}{BE}$.
答案
(1)证明见解析;(2)证明见解析。
解析
(1)在△BDG和△BEC中,∠BGD=∠C(已知),∠DBG=∠EBC(公共角),∴△BDG∽△BEC(AA)。
(2)在△ABD和△CBA中,∠BAD=∠C(已知),∠ABD=∠CBA(公共角),∴△ABD∽△CBA(AA),∴AB/BC=BD/AB,即AB²=BD·BC。由(1)知△BDG∽△BEC,∴BD/BE=BG/BC,即BD·BC=BG·BE。∴AB²=BG·BE,即BG/AB=AB/BE。
(2)在△ABD和△CBA中,∠BAD=∠C(已知),∠ABD=∠CBA(公共角),∴△ABD∽△CBA(AA),∴AB/BC=BD/AB,即AB²=BD·BC。由(1)知△BDG∽△BEC,∴BD/BE=BG/BC,即BD·BC=BG·BE。∴AB²=BG·BE,即BG/AB=AB/BE。
4. 如图,在矩形$ABCD$中,$AE⊥ BD$于点$E$,$P$是边$AD$上一点,$PE⊥ EC$.
(1)求证:$△ AEP∽△ DEC$;
(2)求证:$DE· AP=AD· BE$.

(1)求证:$△ AEP∽△ DEC$;
(2)求证:$DE· AP=AD· BE$.
答案
(1)证明见解析;(2)证明见解析。
解析
(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,AB//CD,AD//BC。∵AE⊥BD,PE⊥EC,∴∠AED=∠PEC=90°。∴∠AEP+∠PED=90°,∠DEC+∠PED=90°,∴∠AEP=∠DEC。∵∠PAE+∠EAD=90°,∠ADE+∠EAD=90°,∴∠PAE=∠ADE。∵AB//CD,∴∠ABD=∠CDB,又∠ADE=∠ABD(△ABE∽△DAE),∴∠PAE=∠CDE。∴△AEP∽△DEC(AA)。
(2)由(1)知△AEP∽△DEC,∴AP/DC=AE/DE,即AP·DE=AE·DC。∵四边形ABCD是矩形,∴DC=AB,∴AP·DE=AE·AB。∵AE⊥BD,∠BAD=90°,∴△ABE∽△DBA,∴AE/AD=BE/AB,即AE·AB=AD·BE。∴AP·DE=AD·BE,即DE·AP=AD·BE。
(2)由(1)知△AEP∽△DEC,∴AP/DC=AE/DE,即AP·DE=AE·DC。∵四边形ABCD是矩形,∴DC=AB,∴AP·DE=AE·AB。∵AE⊥BD,∠BAD=90°,∴△ABE∽△DBA,∴AE/AD=BE/AB,即AE·AB=AD·BE。∴AP·DE=AD·BE,即DE·AP=AD·BE。
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