摘要: 如图,在以点O为中心的正方形ABCD中,AD=4,连接AC,动点E从点O出发沿O→C以每秒1个单位长度的速度匀速运动,到达点C停止.在运动过程中,△ADE的外接圆交AB于点F,连接DF交AC于点G,连接
(1)求证:△DEF是等腰直角三角形;
(2)当点H恰好落在线段BC上时,求EH的长;
(3)设点E运动的时间为t秒,△EFG的面积为S,求S关于时间t的关系式.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DAC=∠CAB=45°,
∴∠FDE=∠CAB,∠DFE=∠DAC,
∴∠FDE=∠DFE=45°,∴∠DEF=90°,∴△DEF是等腰直角三角形;
(2)设OE=t,连接OD,∴∠DOE=∠DAF=90°,∵∠OED=∠DFA,∴△DOE∽△DAF,
∴,∴t,
又∵∠AEF=∠ADG,∠EAF=∠DAG,
∴△AEF∽△ADG,∴,∴,又∵AE=OA+OE=2+t,
∴,∴EG=AE-AG=,
当点H恰好落在线段BC上∠DFH=∠DFE+∠HFE=45°+45°=90°,∴△ADF∽△BFH,
∴,∵AF∥CD,∴,∴,∴,
解得:t1=,t2=(舍去),∴EG=EH=;
(3)过点F作FK⊥AC于点K,由(2)得EG=,∵DE=EF,∠DEF=90°,
∴∠DEO=∠EFK,∴△DOE≌△EKF(AAS),∴FK=OE=t,∴S=.