12.(1)解:由轴对称的性质得:∠EAP=∠BAP=α,AE=AB, ∵四边形ABCD是正方形, ∴∠BAD=90°,AB=AD, ∴∠DAE=90°﹣2α,AD=AE,
∴∠ADF=∠AED=(180°﹣∠DAE)=(90°+2α)=45°+α; (2)证明:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠BAD=90°,AB=AD, ∵点E与点B关于直线AP对称, ∴∠AEF=∠ABF,AE=AB. ∴AE=AD. ∴∠ADE=∠AED. ∵∠AED+∠AEF=180°,
∴在四边形ABFD中,∠ADE+∠ABF=180°, ∴∠BFD+∠BAD=180°, ∴∠BFD=90°
∴BF⊥DF;
(3)解:线段AF,BF,CF之间的数量关系为AF=过点B作BM⊥BF交AF于点M,如图所示: ∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=CB,∠ABC=90°, ∴∠ABM=∠CBF,
∵点E与点B关于直线AP对称,∠BFD=90°, ∴∠MFB=∠MFE=45°, ∴△BMF是等腰直角三角形, ∴BM=BF,FM=
BF+CF,理由如下:
BF,
,
在△AMB和△CFB中,∴△AMB≌△CFB(SAS), ∴AM=CF, ∵AF=FM+AM, ∴AF=
BF+CF.
13.(Ⅰ)①解:∵等腰直角三角形OEF的直角顶点O在原点,OE=2, ∴∠EOF=90°,OF=OE=2, ∴EF=
=
=2
,
∵将△OEF绕点O逆时针旋转,得△OE1F1, ∴E1F1=EF=2
;
②证明:∵四边形OABC为正方形, ∴OC=OA.
∵将△OEF绕点O逆时针旋转,得△OE1F1,
∴∠AOE1=∠COF1,
∵△OEF是等腰直角三角形, ∴△OE1F1是等腰直角三角形, ∴OE1=OF1.
在△OAE1和△OCF1中,
∴△OAE1≌△OCF1(SAS); (Ⅱ)解:∵OE⊥OF,
∴过点F与OE平行的直线有且只有一条,并与OF垂直, 当三角板OEF绕O点逆时针旋转一周时, 则点F在以O为圆心,以OF为半径的圆上. ∴过点F与OF垂直的直线必是圆O的切线,
又点C是圆O外一点,过点C与圆O相切的直线有且只有2条,不妨设为CF1和CF2, 此时,E点分别在E1点和E2点,满足CF1∥OE1,CF2∥OE2. 当切点F1在第二象限时,点E1在第一象限. 在直角三角形CF1O中,OC=4,OF1=2, cos∠COF1=
==,
∴∠COF1=60°, ∴∠AOE1=60°.
∴点E1的横坐标=2cos60°=1, 点E1的纵坐标=2sin60°=∴点E1的坐标为(1,
);
,
当切点F2在第一象限时,点E2在第四象限. 同理可求:点E2的坐标为(1,﹣
).
)或(1,﹣
).
综上所述,当OE1∥CF1时,点E1的坐标为(1,
14.解:(1)证明:∵菱形ABCD中,∠A=90° ∴菱形ABCD是正方形 ∴AD=DC,∠A=∠CDF=90° 在Rt△ADE与Rt△DCF中
∴Rt△ADE≌Rt△DCF(HL) ∴∠ADE=∠DCF
∴∠DCF+∠CDE=∠ADE+∠CDE=∠ADC=90° ∴∠CGD=90° ∴DE⊥CF
(2)证明:∵四边形ABCD是菱形 ∴AD=CD,∠B=∠ADC,AD∥BC ∴∠A+∠B=180°
∵∠EGC+∠B=180°,∠EGC+∠CGD=180° ∴∠A=∠EGC=∠DGF,∠CGD=∠B=∠ADC ∵∠A=∠DGF,∠ADE=∠GDF ∴△ADE∽△GDF ∴∴
∵∠CGD=∠CDF,∠DCG=∠FCD ∴△DCG∽△FCD ∴
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