解答:(1)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC
∴∠ABC=∠C=45°
∵∠BGD=∠FGE=45°
∴∠C=∠BGD
∵∠GBC=∠GBC
∴△GBD∽△CBE
∴
=BD BE
BG BC
即BD?BC=BG?BE;
(2)证明:∵BD?BC=BG?BE,∠C=45°,
∴BG=
=BD?BC BE
=
BC?BC1 2 BE
=
(1 2
AB)2
2
BE
,AB2 BE
∴
=AB BG
,∠ABG=∠EBABE AB
∴△ABG∽△EBA
∴∠BGA=∠BAE=90°
∴AG⊥BE;
(3)解:连接DE,
连接DE,E是AC中点,D是BC中点,
∴DE∥BA,
∵BA⊥AC,
∴DE⊥AC,设AB=2a AE=a,做CH⊥BE交BE的延长线于H,
∵∠AEG=∠CEH,∠AGE=∠CHE,AE=EC
∴△AEG≌△CEH(AAS),
∴CH=AG,
∠GAE=∠HCE
∵∠BAE为直角,
∴BE=
a,
5
∴AG=AB×
=AE BE
a=2
5
a,2
5
5
∴CH=
a,2
5
5
∵AG⊥BE,∠FGE=45°,
∴∠AGF=45°=∠ECB,
∵∠FGE=45°,
∴∠AGE=90°,
∴AG∥CH,
∴∠GAE=∠HCE,
∵∠DFE=∠GAE+∠AGF=∠HCE+∠ECB;
∴∠DFE=∠BCH,
又∵DE⊥AC,CH⊥BE,
∴△DEF∽△BHC
∴EF:DF=CH:BC=
a:22
5
5
a=
2
.
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