13. (1)如图 1,四边形 $ABCD$ 的对角线 $AC\perp BD$ 于点 $O$。判断 $AB^2 + CD^2$ 与 $AD^2 + BC^2$ 的数量关系,并说明理由。
(2)如图 2,分别以 $Rt\triangle ABC$ 的直角边 $AB$ 和斜边 $AC$ 为边向外作正方形 $ABDM$ 和正方形 $ACEN$,连接 $BN$,$CM$,交点为 $O$。
①判断 $CM$,$BN$ 的关系,并说明理由;
②连接 $MN$,若 $AB = 2$,$BC = 3$,请直接写出 $MN$ 的长。

(2)如图 2,分别以 $Rt\triangle ABC$ 的直角边 $AB$ 和斜边 $AC$ 为边向外作正方形 $ABDM$ 和正方形 $ACEN$,连接 $BN$,$CM$,交点为 $O$。
①判断 $CM$,$BN$ 的关系,并说明理由;
②连接 $MN$,若 $AB = 2$,$BC = 3$,请直接写出 $MN$ 的长。
答案:
(1)$AB^{2}+CD^{2}=AD^{2}+BC^{2}$,理由略.
(2)①$CM=BN$,$CM\perp BN$,理由略. ②5
(1)$AB^{2}+CD^{2}=AD^{2}+BC^{2}$,理由略.
(2)①$CM=BN$,$CM\perp BN$,理由略. ②5
14. 【课本再现】把两个全等的矩形 $ABCD$ 和矩形 $CEFG$ 拼成如图 1 的图案,求 $\angle ACF$ 的度数。
【迁移应用】如图 2,在正方形 $ABCD$ 中,$E$ 是 $CD$ 边上一点(不与点 $C$,$D$ 重合),连接 $BE$,将 $BE$ 绕点 $E$ 顺时针旋转 $90^{\circ}$ 至 $FE$,作射线 $FD$ 交 $BC$ 的延长线于点 $G$,求证:$CG = BC$。
【拓展延伸】如图 3,在菱形 $ABCD$ 中,$\angle A = 120^{\circ}$,$E$ 是 $CD$ 边上一点(不与点 $C$,$D$ 重合),连接 $BE$,将 $BE$ 绕点 $E$ 顺时针旋转 $120^{\circ}$ 至 $FE$,作射线 $FD$ 交 $BC$ 的延长线于点 $G$。
①线段 $CG$ 与 $BC$ 的数量关系是
②若 $AB = 6$,$E$ 是 $CD$ 的三等分点,则 $\triangle CEG$ 的面积为
$∠ACF=90^{\circ}$
【迁移应用】如图 2,在正方形 $ABCD$ 中,$E$ 是 $CD$ 边上一点(不与点 $C$,$D$ 重合),连接 $BE$,将 $BE$ 绕点 $E$ 顺时针旋转 $90^{\circ}$ 至 $FE$,作射线 $FD$ 交 $BC$ 的延长线于点 $G$,求证:$CG = BC$。
略
【拓展延伸】如图 3,在菱形 $ABCD$ 中,$\angle A = 120^{\circ}$,$E$ 是 $CD$ 边上一点(不与点 $C$,$D$ 重合),连接 $BE$,将 $BE$ 绕点 $E$ 顺时针旋转 $120^{\circ}$ 至 $FE$,作射线 $FD$ 交 $BC$ 的延长线于点 $G$。
①线段 $CG$ 与 $BC$ 的数量关系是
$CG=\frac{1}{2}BC$
;②若 $AB = 6$,$E$ 是 $CD$ 的三等分点,则 $\triangle CEG$ 的面积为
$\frac{3\sqrt{3}}{2}$或$3\sqrt{3}$
。
答案:
【课本再现】$∠ACF=90^{\circ}$
【迁移应用】略
【拓展延伸】①$CG=\frac{1}{2}BC$ ②$\frac{3\sqrt{3}}{2}$或$3\sqrt{3}$
【迁移应用】略
【拓展延伸】①$CG=\frac{1}{2}BC$ ②$\frac{3\sqrt{3}}{2}$或$3\sqrt{3}$
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