Question

如图，四边形ABCD是正方形，点G是BC边上任意一点，DE⊥AG于E，BF∥DE，交AG于F．（1）求证：△AED≌△BFA

如图，四边形ABCD是正方形，点G是BC边上任意一点，DE⊥AG于E，BF∥DE，交AG于F．（1）求证：△AED≌△BFA；（2）求证：AF-BF=EF；（3）将△ABF绕点A逆时针旋转，使得AB与AD重合，记此时点F的对应点为点F′．若正方形边长为3，求点F′与旋转前的图中点E之间的距离．

Answer 1

（1）证明：如图，∵四边形ABCD是正方形，
∴AB=AD，∠BAD=∠BAG+∠EAD=90°，
∵DE⊥AG，
∴∠AED=90°，
∴∠EAD+∠ADE=90°，
∴∠ADE=∠BAF，
又∵BF∥DE，
∴∠AFB=∠AED=90°，
在△AED和△BFA中，

∠AED＝∠AFB ∠ADE＝∠BAF AD＝AB

，
∴△AED≌△BFA（AAS）；

（2）证明：∵△AED≌△BFA；
∴BF=AE，
∵AF-AE=EF，
∴AF-BF=EF；

（3）解：如图，将△ABF绕A点旋转到△ADF′，使B与D重合，连接F′E，
根据题意知：∠FAF′=90°，DE=AF′=AF，
∴∠F′AE=∠AED=90°，即∠F′AE+∠AED=180°，
∴AF′∥ED，
∴四边形AEDF′为平行四边形，又∠AED=90°，
∴四边形AEDF′是矩形，
∵AD=3，
∴EF′=AD=3．