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【题目】已知在△ABC中,AC=BC,AC⊥BC于点C,过点C作直线EF∥AB,点D在直线EF上,连接BD,过点D作GD⊥BD,交直线AC于点H,连接BG.

(1)如图1所示,当点D在射线CF上,点H在射线AC上时,连接BH,过点D作MD⊥CD,交CB的延长线于点M. 求证:∠GBH+∠G=∠M;

(2)如图2所示,当点D在射线CE上,点H在射线CA上时,试判断并证明DH与BD之间的数量关系.

图1 图2

【答案】(1)证明见解析; (2)DH=BD.

【解析】分析:(1)如图1中,作DN⊥EMN,DP⊥ACP.只要证明四边形PCND是矩形,△DPH≌△DNB,推出DH=BD,推出△BDH是等腰直角三角形,由此即可解决问题;(2)如图2中,作DN⊥BCN,DP⊥ACP.只要证明四边形PCND是矩形,△DPH≌△DNB即可;

本题解析:

(1)证明:如图1,作DN⊥EM于N,DP⊥AC于P.

∵CA=CB, ∠ACB=90°, ∴∠A=∠ABC=45°, ∵EF∥AB, ∴∠DCP=∠A=∠DCB=45°, ∵DN⊥EM于N,DP⊥AC于P, ∴DP=DN, ∵∠PCN=DNC=∠DPC=90°, ∴四边形PCND是矩形,∴∠PDN=BDH=90°, ∴PDH=BDN, ∴△DPH≌△DNB, ∴DH=BD, ∴△BDH是等腰直角三角形,∴∠BHD=45°, ∵∠BHD=∠GBH+∠G, ∴∠GBH+∠G=45°, ∵DM⊥DC, ∴∠M=∠DCM=45°, ∴∠GBH+∠G=∠M.

(2)如图2,作DN⊥BC于N,DP⊥AC于P,

∵CA=CB, ∠ACB=90°, ∴∠BCA=∠ABC=45°, ∵EF∥AB, ∴∠DCP=∠BAC=∠DCN=45°, ∵DN⊥EM于N,DP⊥AC于P, ∴DP=DN, ∵∠PCN=∠DNC=∠DPC=90°, ∴四边形PCND是矩形,∴∠PDN=∠BDH=90°, ∴∠PDH=∠BDN, ∴△DPH≌△DNB, ∴DH=BD.

点睛:本题考查了等腰直角三角形的性质.平行线的性质、全等三角形的判定与性质、矩形的判定与性质等知识点,能添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,是解本题的关键.

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