Question

如图，分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD，等边△ABE．已知∠BAC=30°，EF⊥AB，垂足为F，连接DF．

（1）试说明AC=EF；

（2）求证：四边形ADFE是平行四边形．

Answer

证明见解析．

【解析】

试题（1）一方面Rt△ABC中，由∠BAC=30°可以得到AB=2BC，另一方面△ABE是等边三角形，EF⊥AB，由此得到AE=2AF，并且AB=2AF，从而可证明△AFE≌△BCA，再根据全等三角形的性质即可证明AC=EF．

（2）根据（1）知道EF=AC，而△ACD是等边三角形，所以EF=AC=AD，并且AD⊥AB，而EF⊥AB，由此得到EF∥AD，再根据平行四边形的判定定理即可证明四边形ADFE是平行四边形．

试题解析：证明：（1）∵Rt△ABC中，∠BAC=30°，∴AB=2BC．

又∵△ABE是等边三角形，EF⊥AB，∴AB=2AF．∴AF=BC．

∵在Rt△AFE和Rt△BCA中，AF=BC，AE=BA，

∴△AFE≌△BCA（HL）．∴AC=EF．

（2）∵△ACD是等边三角形，∴∠DAC=60°，AC=AD．

∴∠DAB=∠DAC+∠BAC=90°．∴EF∥AD．

∵AC=EF，AC=AD，∴EF=AD．

∴四边形ADFE是平行四边形．