在学习了正方形后，数学小组的同学对正方形进行了探究，发现：图1 图2 图3

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

北京市丰台区2016-2017学年八年级下学期数学期中考试试卷

在学习了正方形后，数学小组的同学对正方形进行了探究，发现：

图1 图2 图3

（1）、如图1，在正方形ABCD中，点E为BC边上任意一点（点E不与B、C重合），点F在线段AE上，过点F的直线MN⊥AE，分别交AB、CD于点M、N . 此时，有结论AE=MN，请进行证明；

（2）、如图2：当点F为AE中点时，其他条件不变，连接正方形的对角线BD， MN 与BD交于点G，连接BF，此时有结论：BF= FG，请利用图2做出证明.

（3）、如图3：当点E为直线BC上的动点时，如果（2）中的其他条件不变，直线MN分别交直线AB、CD于点M、N，请你直接写出线段AE与MN之间的数量关系、线段BF与FG之间的数量关系.

举一反三

如图，在边长为2的正方形ABCD中，M为边AD的中点，延长MD至点E，使ME=MC，以DE为边作正方形DEFG，点G在边CD上，则DG的长为（）

如图，正方形ABCD的边长为3，E为AD的中点，连接BE、BD、CE，则图中阴影部分的面积是{#blank#}1{#/blank#} ．

解答问题：有一块三角形空地，如图2，△ABC，BC靠近公路，现需在此空地上修建一个正方形广场，其地为草坪，要使广场一边靠公路，且面积最大，如何设计？请你在下面的图中画出此正方形，（不写画法，保留痕迹）

如图，四边形 $\text{[math]}$ 为正方形，过点 $\text{[math]}$ 的直线 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，将对角线 $\text{[math]}$ 绕点 $\text{[math]}$ 旋转，当点 $\text{[math]}$ 落在直线 $\text{[math]}$ 上时（记为点 $\text{[math]}$ ），则 $\text{[math]}$ 的值为{#blank#}1{#/blank#}

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