在正方形 $ABCD$ 中,$BD$ 是一条对角线,点 $P$ 在射线 $CD$ 上(与点 $C,D$ 不重合),连接 $AP$,平移 $\triangle ADP$,使点 $D$ 移动到点 $C$,得到 $\triangle BCQ$,过点 $Q$ 作 $QH \perp BD$ 于 $H$,连接 $AH,PH$.

【难度】
【出处】
无
【标注】
-
如图 1,点 $P$ 在线段 $CD$ 上,判断 $AH$ 与 $PH$ 的数量关系与位置关系并加以证明;标注答案$AH=PH$ 且 $AH\perp PH$解析显然 $\triangle DHQ$ 是等腰直角三角形,
所以 $DH=QH$,$\angle HDP=\angle HQC$.
连接 $CH$.由题意可得 $DP=QC$,
所以 $\triangle HDP\cong \triangle HQC (\rm{SAS})$,
所以 $PH=CH$,$\angle HPC=\angle HCP$.
由正方形的轴对称性,可得 $HA=HC$,$\angle HAD=\angle HCD$,
所以 $AH=PH$,$\angle HAD=\angle HPC$,
所以 $\angle ADP+\angle AHP=180^\circ$,
从而 $\angle AHP=90^\circ$. -
若点 $P$ 在线段 $CD$ 的延长线上,依题意补全图 2,此时 $(1)$ 问中的结论是否依然成立.标注答案补全图形:
此时 $(1)$ 问中结论依然成立
解析同样 $\triangle DHQ$ 是等腰直角三角形,
所以 $DH=QH$,$\angle HDP=\angle HQC$.
连接 $CH$.由题意可得 $DP=QC$,
所以 $\triangle HDP\cong \triangle HQC (\rm{SAS})$,
所以 $PH=CH$,$\angle HPC=\angle HCP$.
由正方形的轴对称性,可得 $HA=HC$,$\angle HAD=\angle HCD$,
所以 $AH=PH$,$\angle HAD=\angle HPD$,
所以 $\angle AHP=\angle ADP=90^\circ$.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2