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如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连结BG,DE.我们探究下列图中线段BG、DE的长度关系及所在直线的位置关系:

  (1)①猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系(直接写出答案);

  ②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度α得到图2,图3的情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.

  (2)在第(1)题图2中,连接DG、BE,且AB=3,EF=2,求BE2+DG2的值.

 

∴BG=DE,

  ∠GBC=∠EDC.

  ∵∠GBC+∠BKC=90°,

  ∠BKC=∠DKO,

  ∴∠EDC+∠DKO=90°.

  ∴∠KOD=90°.

  ∴BG⊥DE.……8分

  (2)连接BD,EG.

  ∵BG⊥DE,

  ∴∠BOE=∠DOG=∠BOD=∠EOG=90°.

  ∵在Rt△BOE中,∠BOE=90°,

  ∴BO2+EO2=BE2.

  同理DO2+GO2=DG2.

  ∴BE2+DG2=BO2+EO2+DO2+GO2.

  ∵在△BOD中,∠BOD=90°

  ∴BO2+OD2=BD2.

  同理EO2+OG2=EG2.  

  ∴BE2+DG2=BD2+EG2.

  ∵四边形ABCD为正方形,

  ∴∠A=90°,AD=AB=3.

  ∵在Rt△ABD中,∠A=90°,

  ∴BD2=AB2+AD2=32+32=18.

  ∴BE+DG=18+8=26.……12分

 

解析:略

 

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(2)y与x之间的函数关系式,并求出x的取值范围;
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(4)求出x为何值时,面积s最大.

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