如图，一个含45°的三角板HBE的两条直角边与正方形ABCD的两邻边重合，过E点做EF⊥AE交∠DCE的角平分线于F点．AE与CF交于M，HE与CF交于N．（1）求证：∠DAE=∠BEA，AH=CE；（2）探究线段HE与CF的数

Question

如图，一个含45°的三角板HBE的两条直角边与正方形ABCD的两邻边重合，过E点做EF⊥AE交∠DCE的角平分线于F点．AE与CF交于M，HE与CF交于N．

（1）求证：∠DAE=∠BEA，AH=CE；
（2）探究线段HE与CF的数量关系和位置关系，并说明理由．

Answer 1

（1）证明：∵四边形ABCD是正方形，
∴AB=BC，AD∥BC，
∴∠DAE=∠BEA，
∵△HBE是含45°角的直角三角形，
∴∠H=∠HEB=45°，
∴BH=BE，
∴BH-BA=BE-BC，
∴AH=CE；
（2）线段HE与CF的数量关系是HE=CF，位置关系是HE⊥CF，
理由是：∵四边形ABCD是正方形，
∴∠DCE=∠HAD=90°，
∵AE⊥EF，
∴∠AEF=90°=∠HAD，
∵由（1）知∠DAE=∠AEB，
∴∠HAD+∠DAE=∠AEF+∠AEB，
即∠HAE=∠CEF，
∵∠DCE=90°，CF平分∠DCE，
∴∠FCE=45°=∠H，
∵在△HAE和△CEF中

∠H＝∠FCE

AH＝CE

∠HAE＝∠FEC

，
∴△HAE≌△CEF，
∴HE=CF，∠F=∠HEA，
∵∠FEH+∠HEA=∠FEH+∠F=90°，
∴∠FNE=180°-90°=90°，
∴HE⊥CF，
即线段HE与CF的数量关系是HE=CF，位置关系是HE⊥CF．