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(2019·泰安)在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.
(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图1,证明四边形AGFP是菱形;
(2)若PE⊥EC,如图-2,求证:AE·AB=DE·AP;
(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.
【图文解析】
如下图,由特殊四边形矩形ABCD中,AE⊥BD,易观察得“双直角三角形“——基本图形,得Rt△ABD∽Rt△EBA∽Rt△EAD.点P是边AD上一点,若点P为特殊点时,则结合原有图形特征(含有多个直角)将得到一些特殊性质.
(1)如下图,由PA⊥AB,PF⊥BD,BP平分∠ABD,易得PF∥AG,PA=PF,又得∠AGP=∠APG,则AP=AG,得PF=AG,所以四边形AGFP是平行四边形,进一步,得四边形是菱形.
(2)如上图,易证得∠AEP=∠DEC,∠EAP=∠EDC,得△AEP∽△DEC,得AE/DE=AP/DC,因AB=CD,所以AE·AE=DE·AP.
(3)如下图,由勾股定理,得,
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