【分析】
要证明△DEF为等腰直角三角形,需证明DE=DF且∠EDF=90°。已知△ABC是等腰直角三角形,D为BC中点,连接AD后,可利用等腰直角三角形斜边中线的性质,得到AD=BD,∠BAD=∠B=45°,AD⊥BC,为证明三角形全等提供相等的边和角。结合已知BE=AF,通过SAS证明三角形全等,推出DE=DF,再通过角的等量代换得到∠EDF=90°,即可完成证明。
【解析】
(1) 如图①,连接AD。
∵ AB=AC,∠BAC=90°,D为BC中点,
∴ AD⊥BC,∠B=∠C=45°,∠BAD=∠DAC=45°,
∴ ∠BDA=90°,∠B=∠BAD,
∴ BD=AD。
又
∵ BE=AF,
∴ △BDE≌△ADF(SAS),
∴ ED=FD,∠BDE=∠ADF,
∴ ∠EDF=∠EDA+∠ADF=∠EDA+∠BDE=∠BDA=90°,
∴ △DEF为等腰直角三角形。
(2) △DEF仍为等腰直角三角形,理由如下:
如图②,连接AD。
∵ AB=AC,∠BAC=90°,D为BC中点,
∴ AD⊥BC,∠DAC=∠BAD=∠ABD=45°,
∴ ∠BDA=90°,AD=BD,
∵ E、F分别在AB、CA延长线上,
∴ ∠DAF=180°-∠DAC=135°,∠DBE=180°-∠ABD=135°,
∴ ∠DAF=∠DBE,
又
∵ AF=BE,
∴ △DAF≌△DBE(SAS),
∴ FD=ED,∠ADF=∠BDE,
∴ ∠EDF=∠BDE+∠FDB=∠ADF+∠FDB=∠BDA=90°,
∴ △DEF是等腰直角三角形。
【答案】
22. (1) 如图①, 连接 $AD$. $\because AB=AC,∠ BAC=90°,D$ 为 $BC$ 的中点, $\therefore AD⊥ BC,∠ B=∠ C=45°,∠ BAD=∠ DAC=45°.\therefore ∠ BDA=90°,∠ B=∠ BAD=∠ DAC.\therefore BD=AD$. 又 $\because BE=AF,\therefore △ BDE≌ △ ADF.\therefore ED=FD,∠ BDE=∠ ADF.\therefore ∠ EDF=∠ EDA+∠ ADF=∠ EDA+∠ BDE=∠ BDA=90°.\therefore △ DEF$ 为等腰直角三角形;(2) $△ DEF$ 仍为等腰直角三角形 理由: 如图②, 连接 $AD$. $\because AB=AC,∠ BAC=90°,D$ 为 $BC$ 的中点, $\therefore AD⊥ BC,∠ DAC=∠ BAD=∠ ABD=45°.\therefore ∠ BDA=90°,AD=BD,∠ DAF=∠ DBE=135°$. 又 $\because AF=BE,\therefore △ DAF≌ △ DBE.\therefore FD=ED,∠ ADF=∠ BDE.\therefore ∠ EDF=∠ BDE+∠ FDB=∠ ADF+∠ FDB=∠ BDA=90°.\therefore △ DEF$ 是等腰直角三角形
【知识点】
等腰直角三角形性质、全等三角形判定与性质
【点评】
本题是几何证明的典型题型,核心是利用等腰直角三角形斜边中线的性质构造辅助线,通过全等三角形的判定推导边和角的关系,进而证明△DEF为等腰直角三角形,需熟练掌握等腰直角三角形的三线合一性质和全等证明的方法。
【难度系数】
0.6