如图,正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,P是对角线AC上一动点,过点P作PF⊥CD于点F。如图1,当点P与点O重合时,显然有DF=CF. ⑴如图2,若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB且PE交CD于点E。 ①求证:DF=EF; ②写出线段PC、PA、CE之间的一个等量关系,并证明你的结论; ⑵若点P在线段OC上(不与点O、C重合),PE⊥PB且PE交直线CD于点E。请完成图3并判断⑴中的结论①、②是否分别成立?若不成立,写出相应的结论(所写结论均不必证明)
如图,正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,P是对角线AC上一动点,过点P作PF⊥CD于点F。如图1,当点P与点O重合时,显然有DF=CF. ⑴如图2,若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB且PE交CD于点E。 ①求证:DF=EF; ②写出线段PC、PA、CE之间的一个等量关系,并证明你的结论; ⑵若点P在线段OC上(不与点O、C重合),PE⊥PB且PE交直线CD于点E。请完成图3并判断⑴中的结论①、②是否分别成立?若不成立,写出相应的结论(所写结论均不必证明)
解:(1)延长FP交AB于点Q,,
①∵AC是正方形ABCD对角线,
∴∠QAP=∠APQ=45°,
∴AQ=PQ,
易得出BQ=PF,
∵PE⊥PB,
∴∠QPB+∠FPE=90°,
∵∠QBP+∠QPB=90°,
∴∠QBP=∠FPE,
∵∠BQP=∠PFE=90°,
∴△BQP≌△PFE,
∴QP=EF,
∵AQ=DF,
∴DF=EF;