四边形ABCD是正方形（提示：正方形四边相等，四个角都是90°）（1）如图1，点G是BC边上任意一点（不与点B、C重合），连接AG，作BF⊥AG于点F，DE⊥AG于点E．求证：△ABF≌△DAE；（2）直接写出

Question

四边形ABCD是正方形（提示：正方形四边相等，四个角都是90°）

（1）如图1，点G是BC边上任意一点（不与点B、C重合），连接AG，作BF⊥AG于点F，DE⊥AG于点E．
求证：△ABF≌△DAE；（2）直接写出（1）中，线段EF与AF、BF的等量关系______；
（3）①如图2，若点G是CD边上任意一点（不与点C、D重合），连接AG，作BF⊥AG于点F，DE⊥AG于点E，则图中全等三角形是______，线段EF与AF、BF的等量关系是______；
②如图3，若点G是CD延长线上任意一点，连接AG，作BF⊥AG于点F，DE⊥AG于点E，线段EF与AF、BF的等量关系是______；
（4）若点G是BC延长线上任意一点，连接AG，作BF⊥AG于点F，DE⊥AG于点E，请画图、探究线段EF与AF、BF的等量关系．

Answer 1

（1）证明：∵四边形ABCD是正方形，
∴AB=AD，∠DAB=90°，
∴∠DAE+∠BAE=90°，
∵DE⊥AG，BF⊥AG，
∴∠AED=∠AFB=90°，
∴∠EAD+∠ADE=90°，
∴∠ADE=∠BAF，
∵在△ABF和△DAE中

∠ADE＝∠BAF

∠AED＝∠AFB

AB＝AD

，
∴△ABF≌△DAE（AAS）；

（2）
线段EF与AF、BF的等量关系是EF=AF-BF，
理由是：∵由（1）知：△ABF≌△DAE，
∴BF=AE，
∴EF=AF-AE=AF-BF，
故答案为：EF=AF-BF；

（3）①△ABF≌△DAE，EF=BF-AF，
理由是：∵四边形ABCD是正方形，
∴AB=AD，∠DAB=90°，
∴∠DAE+∠BAE=90°，
∵DE⊥AG，BF⊥AG，
∴∠AED=∠AFB=90°，
∴∠EAD+∠ADE=90°，
∴∠ADE=∠BAF，
∵在△ABF和△DAE中

∠ADE＝∠BAF

∠AED＝∠AFB

AB＝AD

，
∴△ABF≌△DAE（AAS）；
∴AE=BF，
∴EF=AE-AF=BF-AF，
故答案为：△ABF≌△DAE，EF=BF-AF；

②EF=AF+BF，
理由是：∵四边形ABCD是正方形，
∴AB=AD，∠DAB=90°，
∴∠DAE+∠BAF=180°-90°=90°，
∵DE⊥AG，BF⊥AG，
∴∠AED=∠AFB=90°，
∴∠EAD+∠ADE=90°，
∴∠ADE=∠BAF，
∵在△ABF和△DAE中

∠ADE＝∠BAF

∠AED＝∠AFB

AB＝AD

，
∴△ABF≌△DAE（AAS）；
∴AE=BF，
∴EF=AE+AF=AF+BF，
故答案为：EF=AF+BF；
（4）
与以上证法类似：△ABF≌△DAE（AAS）；
∴AE=BF，
∴EF=AE-AF=BF-AF；
即EF=BF-AF．