Question

如图，在正方形ABCD中，DC的中点为E，F为CE的中点，求证：∠DAE=∠BAF．

Answer

作∠BAF的平分线，将角分为∠1与∠2相等的两部分，设法证明∠DAE=∠1或∠2即可，求证Rt△ABG≌Rt△ADE即可得∠DAE=∠2．
证明：如图，作∠BAF的平分线AH交DC的延长线于H，则∠1=∠2=∠3，
∴FA=FH．
设正方形边长为a，在Rt△ADF中，
AF2=AD2+DF2=a2+（）2=a2，
∴AF=a=FH．
∴CH=FH-FC=a-=a，
∴HC=AB．
∵四边形ABCD是正方形，
∴∠B=∠BCD=∠BCH=90°．
在△ABG和△HCG中，

∴△ABG≌△HCG（AAS），
∴GB=GC=DE=a．
∴∠DAE=∠2=∠BAF．