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已知正方形ABCD和正方形EBGF共顶点B,连AF,H为AF的中点,连EH,正方形EBGF绕点B旋转.(1)如图1,当F点落在BC上时,求证:EH=12FC;(2)如图2,当点E落在BC上时,连BH,若AB=5,BG=2,求BH的长

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已知正方形ABCD和正方形EBGF共顶点B,连AF,H为AF的中点,连EH,正方形EBGF绕点B旋转.
(1)如图1,当F点落在BC上时,求证:EH=
1
2
FC;
(2)如图2,当点E落在BC上时,连BH,若AB=5,BG=2,求BH的长;
(3)当正方形EBGF绕点B旋转到如图3的位置时,求
EH
CF
的值.
▼优质解答
答案和解析
(1)证明:延长FE交AB于点Q,如图1,
∵四边形EFBG是正方形,
∴EF=EB,∠EFB=∠EBF=45°.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,AB=BC.
∴∠BQF=∠QBE=45°.
∴QE=EB.
∴QE=EF.
∵AH=FH,
∴HE=
1
2
AQ.
∵∠BQF=∠BFQ=45°,
∴BQ=BF.
∵AB=BC,
∴AQ=CF.
∴HE=
1
2
CF.
(2)延长EH交AB于点N,如图2,
∵四边形BEFG是正方形,
∴EF∥BG,EF=EB=BG=2.
∵EF∥AG,
∴∠FEH=∠ANH,∠EFH=∠NAH.
在△ANH和△FEH中,
∠FEH=∠ANH
∠EFH=∠NAH
AH=FH

∴△ANH≌△FEH.
∴NH=EH,AN=EF.
∵AB=5,AN=EF=2,
∴BN=AB-AN=3.
∵∠NBE=90°,BE=2,BN=3,
∴EN=
22+32
=
13

∵∠NBE=90°,EH=NH,
∴BH=
1
2
EN=
13
2

∴BH的值为
13
2

(3)过点A作EF平行线交EB的延长线于点T,
延长EH交AT于S,连接SB、EC,如图3,
∵EF∥AS,
∴∠FEH=∠ASH,∠EFH=∠SA