如图,若正方形ABCD的四个顶点恰好分别在四条平行线l1、l2、l3、l4上

如图,若正方形ABCD的四个顶点恰好分别在四条平行线l1、l2、l3、l4上,设这四条直线中相邻两条之间的距离依次为h1、h2、h3(h1>0,h2>0,h3>0).

(1)求证:h1=h3

(2)现在平面直角坐标系内有四条直线l1、l2、l3、x轴,且l1∥l2∥l3∥x轴,若相邻两直线间的距离为1,2,1,点A(4,4)在l1,能否在l2、l3、x轴上各找一点B、C、D,使以这四个点为顶点的四边形为正方形,若能,请直接写出B、C、D的坐标;若不能,请说明理由。

 

答案

⑴证明过程见解析,⑵能,B(1,3),C(2,0),D(5,1)或B’(7,3),C’(6,0),D’(3,1)

解析:(1)过A点作AF⊥l3分别交l2、l3于点E、F,过C点作CG⊥l3交l3于点G,

∵l2∥l3,∴∠2 =∠3,

∵∠1+∠2=90°,∠4+∠3=90°,∴∠1=∠4,-------------------1分

在ΔABE和ΔCDG中,

-------------3分

∴△ABE≌△CDG,∴AE=CG,即=.-------------4分

        

 

(2)可以在l1、l2、l3、l4上找点B,C,D,使四边形ABCD为正方形.

具体画法:

1.在l1上截取AE=1+2=3,过点E作l1的垂线,交l2于点B,交x轴于点F;

2.在x轴上截取FC=1

3.在l1上截取AG=1,过G作l1的垂线交l3于点D,

4连接AB,BC,CD,DA则四边形ABCD为正方形.

其中B(1,3),C(2,0),D(5,1)或B’(7,3),C’(6,0),D’(3,1)------7分

(1)过A点作AF⊥l3分别交l2、l3于点E、F,过C点作CG⊥l3交l3于点G,求得△ABE≌△CDG,可证明,(2)可以在l1、l2、l3、l4上找点B,C,D,使四边形ABCD为正方形

 

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