Question

如圖，在直角梯形ABCD中，AD⊥DC，AB∥DC，AB=BC，AD與BC延長線交于點F，G是DC延長線上一點，AG⊥BC于E．
（1）求證：CF=CG；
（2）連接DE，若BE=4CE，CD=2，求DE的長．

Answer 1

（1）證明：連接AC，（1分）
∵DC∥AB，AB=BC，
∴∠1=∠CAB，∠CAB=∠2，
∴∠1=∠2；
∵∠ADC=∠AEC=90°，AC=AC，
∴△ADC≌△AEC，（3分）
∴CD=CE；
∵∠FDC=∠GEC=90°，∠3=∠4，
∴△FDC≌△GEC，
∴CF=CG．（5分）

（2）由（1）知，CE=CD=2，
∴BE=4CE=8，
∴AB=BC=CE+BE=10，
∴在Rt△ABE中，AE=

AB2-BE2

=6，
∴在Rt△ACE中，AC=

AE2+CE2

=2

10

；（7分）

法一：由（1）知，△ADC≌△AEC，
∴CD=CE，AD=AE，
∴C、A分別是DE垂直平分線上的點，
∴DE⊥AC，DE=2EH；（8分）
在Rt△AEC中，S△AEC=

1

2

AE•CE=

1

2

AC•EH，
∴EH=

AE•CE

AC

=

6×2

2 10

=

3 10

5

，（9分）
∴DE=2EH=2×

3 10

3

=

6 10

5

．（10分）

法二：在Rt△AEC中，∠2+∠6=90°，
在Rt△AEH中，∠5+∠6=90°，
∴∠2=∠5；
∵AD=AE，AB=BC，
∴∠5=∠7，∠CAB=∠2，
∴∠7=∠CAB，
∴△ADE∽△BAC；（9分）
∴

DE

AC

=

AE

BC

，即

DE

2 10

=

6

10

，
∴DE=

6 10

5

．（10分）