7. 如图1,在$□ ABCD$中,O是对角线BD的中点,点E在边BC上,EO的延长线与边AD交于点F,连接BF,DE.
(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;
(2)如图2,若$DE=DC$,$∠ CBD=45°$,过点C作DE的垂线,与DE,BD,BF分别交于点G,H,P.
①当$CD=\sqrt{10}$,$CE=2$时,求BE的长;
②求证:$CD=CH$.

(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;
(2)如图2,若$DE=DC$,$∠ CBD=45°$,过点C作DE的垂线,与DE,BD,BF分别交于点G,H,P.
①当$CD=\sqrt{10}$,$CE=2$时,求BE的长;
②求证:$CD=CH$.
答案
(1) 证明:
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,
∴ $∠ FDO=∠ EBO$,
∵ $O$是$BD$的中点,
∴ $OD=OB$,
在$△ FDO$和$△ EBO$中:
$\begin{cases}∠ FDO=∠ EBO \\OD=OB \\∠ FOD=∠ EOB\end{cases}$
∴ $△ FDO ≌ △ EBO \ (\mathrm{ASA})$,
∴ $OF=OE$,
又∵ $OD=OB$,即四边形$BEDF$对角线互相平分,
∴ 四边形$BEDF$是平行四边形。
---
(2) ① 解:
过点$D$作$DM⊥ BC$于点$M$,
∵ $DE=DC$,$DM⊥ BC$,$CE=2$,
∴ $EM=MC=\frac{1}{2}CE=1$,
在$\mathrm{Rt}△ DMC$中,$∠ DMC=90°$,$CD=\sqrt{10}$,$MC=1$,
∴ $DM=\sqrt{CD^2-MC^2}=\sqrt{10-1}=3$,
∵ $∠ CBD=45°$,$∠ DMB=90°$,
∴ $△ BDM$是等腰直角三角形,
∴ $BM=DM=3$,
∴ $BE=BM-EM=3-1=2$。
---
② 证明:
过点$H$作$HM⊥ BC$于点$M$,
由$DM⊥ BC$,$∠ CBD=45°$,可得$△ BDM$是等腰直角三角形,
∴ $∠ BDM=45°$,
∵ $DE=DC$,$DM⊥ BC$,
∴ $∠ EDM=∠ CDM$,
∵ $CG⊥ DE$,
∴ $∠ GCE+∠ CEG=90°$,
又∵ $∠ DME=90°$,
∴ $∠ EDM+∠ CEG=90°$,
∴ $∠ GCE=∠ EDM$,
∴ $∠ GCE=∠ CDM$,
∵ $∠ CHD=∠ CBD+∠ GCE=45°+∠ GCE$,
$∠ CDH=∠ BDM+∠ CDM=45°+∠ CDM$,
∴ $∠ CHD=∠ CDH$,
∴ $CD=CH$。
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,
∴ $∠ FDO=∠ EBO$,
∵ $O$是$BD$的中点,
∴ $OD=OB$,
在$△ FDO$和$△ EBO$中:
$\begin{cases}∠ FDO=∠ EBO \\OD=OB \\∠ FOD=∠ EOB\end{cases}$
∴ $△ FDO ≌ △ EBO \ (\mathrm{ASA})$,
∴ $OF=OE$,
又∵ $OD=OB$,即四边形$BEDF$对角线互相平分,
∴ 四边形$BEDF$是平行四边形。
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(2) ① 解:
过点$D$作$DM⊥ BC$于点$M$,
∵ $DE=DC$,$DM⊥ BC$,$CE=2$,
∴ $EM=MC=\frac{1}{2}CE=1$,
在$\mathrm{Rt}△ DMC$中,$∠ DMC=90°$,$CD=\sqrt{10}$,$MC=1$,
∴ $DM=\sqrt{CD^2-MC^2}=\sqrt{10-1}=3$,
∵ $∠ CBD=45°$,$∠ DMB=90°$,
∴ $△ BDM$是等腰直角三角形,
∴ $BM=DM=3$,
∴ $BE=BM-EM=3-1=2$。
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② 证明:
过点$H$作$HM⊥ BC$于点$M$,
由$DM⊥ BC$,$∠ CBD=45°$,可得$△ BDM$是等腰直角三角形,
∴ $∠ BDM=45°$,
∵ $DE=DC$,$DM⊥ BC$,
∴ $∠ EDM=∠ CDM$,
∵ $CG⊥ DE$,
∴ $∠ GCE+∠ CEG=90°$,
又∵ $∠ DME=90°$,
∴ $∠ EDM+∠ CEG=90°$,
∴ $∠ GCE=∠ EDM$,
∴ $∠ GCE=∠ CDM$,
∵ $∠ CHD=∠ CBD+∠ GCE=45°+∠ GCE$,
$∠ CDH=∠ BDM+∠ CDM=45°+∠ CDM$,
∴ $∠ CHD=∠ CDH$,
∴ $CD=CH$。
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