在 $\mathrm {Rt}\triangle ACB$ 和 $\mathrm {Rt}\triangle AEF$ 中,$\angle ACB=\angle AEF=90^\circ$,若 $P$ 是 $BF$ 的中点,连接 $PC,PE$.

【难度】
【出处】
无
【标注】
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如图1,若点 $E,F$ 分别落在边 $AB,AC$ 上,请直接写出此时线段 $PC$ 与 $PE$ 的数量关系;标注答案易得 $PC=PE=\dfrac 12 BF$,即 $PC$ 与 $PE$ 相等解析略
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如图2,把图1中的 $\triangle AEF$ 绕着点 $A$ 顺时针旋转,当点 $E$ 落在边 $CA$ 的延长线上时,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;标注答案结论成立解析如图,延长 $CP$ 交 $EF$ 的延长线于点 $D$,则 $BC\parallel FD$.
易证 $\triangle BPC\cong \triangle FPD$,
所以 $PC=PD$.
而 $\angle CED=90^\circ$,
所以 $PE=\dfrac 12 CD=PC$. -
如图3,若点 $F$ 落在边 $AB$ 上,则上述结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.标注答案结论仍然成立解析如图,过点 $F$ 作 $FD\parallel BC$,交 $CP$ 延长线于点 $D$,连接 $FD$.
易得 $PD=PC$,$FD=BC$.
所以 $\dfrac{AE}{AC}=\dfrac{EF}{CB}=\dfrac{FE}{FD}$.
而 $\angle AFE=\angle PBC=\angle PFD$,
所以 $\angle EAC=180^\circ-2\angle AFE=\angle EFD$.
连接 $CE,ED$.则 $\triangle EAC\sim\triangle EFD$,
所以 $\angle AEC=\angle FED$,$\angle CED=\angle AEF=90^\circ$.
所以 $PE=\dfrac 12 CD=PC$.
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
问题3
答案3
解析3
备注3