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以线段AB为直径作圆,在另一侧作矩形ABCD,使AB=根号二AD,P为半圆上任意一点,PC,PD分别交AB于点E,F

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 19:24:09
以线段AB为直径作圆,在另一侧作矩形ABCD,使AB=根号二AD,P为半圆上任意一点,PC,PD分别交AB于点E,F

求证:AE²+BF²=AB²

你好

claim:这个方法有点繁琐,仅供抛砖引玉之用~
【辅助线】过点P作PO垂直AB于O,连接AP、BP.
【设】AF=x,BE=x,PO=h,AD=1,AB=√2.从而AE=√2-y,BF=√2-x,由勾股定理得待证:(√2-y)²+(√2-x)²=2.
【证明】易证△ABF∽△OPF,因此有OF=hx,同理可得OE=hy.
由于AF+OF+OE+BE=AB=√2,因而代入得:x+y=(√2)/(h+1)………………①
由于P在圆周上,因此△APB为直角三角形.又△AOP和△BOP也为直角三角形,由勾股定理得:AP²=OA²+OP²=(hx+x)²+h²,BP²=OB²+OP²=(hy+y)²+h².
对Rt△APB得:2=AB²=AP²+BP²=……=(h+1)²(x²+y²)+2h²
从中解得x²+y²=2(1-h²)/(1+h)²=2(1-h)/(h+1)…………………………………②
因此由①、②得:(√2-y)²+(√2-x)² = 4-2√2(x+y)+x²+y² = 4-4/(h+1)+2(1-h)/(1+h)=4-2=2.证毕

祝学习愉快~