如图1,在正△ABC的外角∠CAH内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.
①完成证明:∵点E是点C关于AM的对称点,
∴∠AGE=90°,AE=AC,∠1=∠2.
∵正△ABC中,∠BAC=60°,AB=AC,
∴AE=AB,得∠3=∠4.
在△ABE中,∠1+∠2+60°+∠3+∠4=180°,∴∠1+∠3= °.
在△AEG中,∠FEG+∠3+∠1=90°,∴∠FEG= °.
②求证:BF=AF+2FG.
(2)[类比与探究]
把(1)中的“正△ABC”改为“正方形ABDC”,其余条件不变,如图2.类比探究,可得:
①∠FEG= °;
②线段BF、AF、FG之间存在数量关系 .
(3)[归纳与拓展]
如图3,点A在射线BH上,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<180°),在∠CAH内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.则线段BF、AF、GF之间的数量关系为 .
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