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文档介绍
中考专题相似三角形
2018中考数学专题相似形 (共40题) 1.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点. (1)求证:BD=CE; (2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长; 2.如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F. (1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE; (2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC. 3.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC. (1)求证:△ADE∽△ABC; (2)若AD=3,AB=5,求的值. 4.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G. (1)求证:BG=DE; (2)若点G为CD的中点,求的值. 5.(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF; (2)如图2,将 (1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论. 6.如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD. (1)证明:∠BDC=∠PDC; (2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长. 7.△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q. (1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE; (2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长. 8.如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点. (1)求证:DE=DC; (2)求证:AF⊥BF; (3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长. 9.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,过点B的直线MN∥AC,D为BC边上一点,连接AD,作DE⊥AD交MN于点E,连接AE. (1)如图1,当∠ABC=45°时,求证:AD=DE; (2)如图2,当∠ABC=30°时,线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由. 10.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R. (1)求证:AF=AR; (2)设点P运动的时间为t, ①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形? ②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值. 11.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO. (1)已知BD=,求正方形ABCD的边长; (2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明. 12.将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°. (1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ; (2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少? (3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系? . 13.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s). (1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围; (2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值; (3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形. 14.△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E. (1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用 a、b、c表示) (2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD; (3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系? 15.已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC的平分线分别交于点M和N,连接MN. (1)求证:△ABM∽△NDA; (2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明. 16.如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M. (1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG; (2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长. 17.△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B. (1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE (2)D为BC中点如图2,连接EF. ①求证:ED平分∠BEF; ②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值. 18.如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段 BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F. (1)求证:PC=PE; (2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形. 19.如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC. (1)求证:AB=GD; (2)如图2,当CG=EG时,求的值. 20.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O ,且∠DCB=∠EBC=∠A. (1)求证:△BOD∽△BAE; (2)求证:BD=CE; (3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么? 21.如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K运动的时间是t秒(t>0). (1)当t=1时,KE= ,EN= ; (2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等? (3)当点K到达点N时,求出t的值; (4)当t为何值时,△PKB是直角三角形? 22.如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE. (1)求证:四边形ADCE是平行四边形. (2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长. 23.已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M. (1)如图1,当E、A、F在一直线上时,求证:点M为ED中点; (2)如图2,当AF∥ED,求证:AM2=AB•BM. 24.已知,如图1,点D、E分别在AB,AC上,且=. (1)求证:DE∥BC. (2)已知,如图2,在△ABC中,点D为边AC上任意一点,连结BD,取BD中点E,连结CE并延长CE交边AB于点F,求证:=. (3)在(2)的条件下,若AB=AC,AF=CD,求的值. 25.已知△ABC,AC=BC,点E,F在直线AB上,∠ECF=∠A. (1)如图1,点E,F在AB上时,求证:AC2=AF•BE; (2)如图2,点E,F在AB及其延长线上,∠A=60°,AB=4,BE=3,求BF的长. 26.如图,正方形ABCD,∠EAF=45°.交BC、CD于E、F,交BD于H、G. (1)求证:AD2=BG•DH; (2)求证:CE=DG; (3)求证:EF=HG. 27.如图,C为线段BD上一动点,过B、D分别作BD的垂线,使AB=BC,DE=DB,连接AD、AC、BE,过B作AD的垂线,垂足为F,连接CE、EF. (1)求证:AC•DF=BF•BD; (2)点C运动的过程中,∠CFE的度数保持不变,求出这个度数; (3)当点C运动到什么位置时,CE∥BF?并说明理由. 28.如图,在△ABC中,点D在边AB上(不与A,B重合),DE∥BC交AC于点E,将△ADE沿直线DE翻折,得到△A′DE,直线DA′,EA′分别交直线BC于点M,N. (1)求证:DB=DM. (2)若=2,DE=6,求线段MN的长. (3)若=n(n≠1),DE=a,则线段MN的长为 (用含n的代数式表示). 29.如图,已知四边形ABCD和四边形DEFG为正方形,点E在线段DC上,点A、D、G在同一直线上,且AD=3,DE=1,连接AC、CG、AE,并延长AE交OG于点H. (1)求证:∠DAE=∠DCG. (2)求线段HE的长. 30.如图,△ABC中,点E、F分别在边AB,AC上,BF与CE相交于点P,且∠1=∠2=∠A. (1)如图1,若AB=AC,求证:BE=CF; (2)若图2,若AB≠AC, ①(1)中的结论是否成立?请给出你的判断并说明理由; ②求证:=. 31.如图1,在锐角△ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,点F在AC上,且满足∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M. (1)证明:DM=DA; (2)点G在BE上,且∠BDG=∠C,如图2,求证:△DEG∽△ECF; (3)在图2中,取CE上一点H,使得∠CFH=∠B,若BG=5,求EH的长. 32.如图,正方形ABCD中,边长为12,DE⊥DC交AB于点E,DF平分∠EDC交BC于点F,连接EF. (1)求证:EF=CF; (2)当=时,求EF的长. 33.如图,已知在△ABC中,P为边AB上一点,连接CP,M为CP 的中点,连接BM并延长,交AC于点D,N为AP的中点,连接MN.若∠ACP=∠ABD. (1)求证:AC•MN=BN•AP; (2)若AB=3,AC=2,求AP的长. 34.如图,已知AC、EC分别为四边形ABCD和EFCG的对角线,点E在△ABC内,∠CAE+∠CBE=90°,当四边形ABCD和EFCG均为正方形时,连接BF. (1)求证:△CAE∽△CBF; (2)若BE=1,AE=2,求CE的长. 35.如图①,矩形ABCD中,AB=2,BC=5,BP=1,∠MPN=90°,将∠MPN绕点P从PB处开始按顺时针方向旋转,PM交边AB(或AD)于点E,PN交边AD(或CD)于点F,当PN旋转至PC处时,∠MPN的旋转随即停止. (1)特殊情形:如图②,发现当PM过点A时,PN也恰巧过点D,此时,△ABP △PCD(填“≌”或“~”); (2)类比探究:如图③,在旋转过程中,的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由. 36.如图,点M是△ABC内一点,过点M分别作直线平行于△ABC 的各边,所形成的三个小三角形△1、△2、△3(图中阴影部分)的面积分别是1、4、25.则△ABC的面积是 . 37.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,BC=12,CO⊥AB于点O,D是线段OB上一点,DE=2,ED∥AC(∠ADE<90°),连接BE、CD.设BE、CD的中点分别为P、Q. (1)求AO的长; (2)求PQ的长; (3)设PQ与AB的交点为M,请直接写出|PM﹣MQ|的值. 38.尤秀同学遇到了这样一个问题:如图1所示,已知AF,BE是△ABC的中线,且AF⊥BE,垂足为P,设BC=a,AC=b,AB=c. 求证:a2+b2=5c2 该同学仔细分析后,得到如下解题思路: 先连接EF,利用EF为△ABC的中位线得到△EPF∽△BPA,故,设PF=m,PE=n,用m,n把PA,PB分别表示出来,再在Rt△APE,Rt△BPF中利用勾股定理计算,消去m,n即可得证 (1)请你根据以上解题思路帮尤秀同学写出证明过程. (2)利用题中的结论,解答下列问题: 在边长为3的菱形ABCD中,O为对角线AC,BD的交点,E,F分别为线段AO,DO的中点,连接BE,CF并延长交于点M,BM,CM分别交AD于点G,H ,如图2所示,求MG2+MH2的值. 39.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且. (1)求证:△ADF∽△ACG; (2)若,求的值. 40.如图,四边形中ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,P为对角线AC延长线上的任意一点,PF交AD于M,PE交BC于N,EF交MN于K. 求证:K是线段MN的中点. 参考答案与试题解析 (共40题) 1.(2017•阿坝州)如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点. (1)求证:BD=CE; (2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长; 【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°, ∴AB=AC,AD=AE,∠DAB=∠CAE. ∴△ADB≌△AEC. ∴BD=CE. (2)解:①当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1. ∵∠EAC=90°, ∴CE==. 同(1)可证△ADB≌△AEC. ∴∠DBA=∠ECA. ∵∠PEB=∠AEC, ∴△PEB∽△AEC. ∴=. ∴=. ∴PB=. ②当点E在BA延长线上时,BE=3. ∵∠EAC=90°, ∴CE==. 同(1)可证△ADB≌△AEC. ∴∠DBA=∠ECA. ∵∠BEP=∠CEA, ∴△PEB∽△AEC. ∴=. ∴=. ∴PB=. 综上所述,PB的长为或. 2.(2017•常德)如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F. (1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE; (2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC. 【解答】证明:(1)在Rt△ABE和Rt△DBE中,, ∴△ABE≌△DBE; (2)①过G作GH∥AD交BC于H, ∵AG=BG, ∴BH=DH, ∵BD=4DC, 设DC=1,BD=4, ∴BH=DH=2, ∵GH∥AD, ∴==, ∴GM=2MC; ②过C作CN⊥AC交AD的延长线于N,则CN∥AG, ∴△AGM∽△NCM, ∴=, 由①知GM=2MC, ∴2NC=AG, ∵∠BAC=∠AEB=90°, ∴∠ABF=∠CAN=90°﹣∠BAE, ∴△ACN∽△BAF, ∴=, ∵AB=2AG, ∴=, ∴2CN•AG=AF•AC, ∴AG2=AF•AC. 3.(2017•杭州)如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC. (1)求证:△ADE∽△ABC; (2)若AD=3,AB=5,求的值. 【解答】解:(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE, ∴∠AFE=∠AGC=90°, ∵∠EAF=∠GAC, ∴∠AED=∠ACB, ∵∠EAD=∠BAC, ∴△ADE∽△ABC, (2)由(1)可知:△ADE∽△ABC, ∴= 由(1)可知:∠AFE=∠AGC=90°, ∴∠EAF=∠GAC, ∴△EAF∽△CAG, ∴, ∴= 4.(2017•眉山)如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G. (1)求证:BG=DE; (2)若点G为CD的中点,求的值. 【解答】解:(1)∵BF⊥DE, ∴∠GFD=90°, ∵∠BCG=90°,∠BGC=∠DGF, ∴∠CBG=∠CDE, 在△BCG与△DCE中, ∴△BCG≌△DCE(ASA), ∴BG=DE, (2)设CG=1, ∵G为CD的中点, ∴GD=CG=1, 由(1)可知:△BCG≌△DCE(ASA), ∴CG=CE=1, ∴由勾股定理可知:DE=BG=, ∵sin∠CDE==, ∴GF=, ∵AB∥CG, ∴△ABH∽△CGH, ∴=, ∴BH=,GH=, ∴= 5.(2017•河池)(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF; (2)如图2,将 (1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论. 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠ABC=∠C,AB=BC. ∵AE⊥BF, ∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°, ∵∠ABM+∠CBF=90°, ∴∠BAM=∠CBF. 在△ABE和△BCF中, , ∴△ABE≌△BCF(ASA), ∴AE=BF; (2)解:AE=BF, 理由:∵四边形ABCD是矩形, ∴∠ABC=∠C, ∵AE⊥BF, ∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°, ∵∠ABM+∠CBF=90°, ∴∠BAM=∠CBF, ∴△ABE∽△BCF, ∴=, ∴AE=BF. 6.(2017•泰安)如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD. (1)证明:∠BDC=∠PDC; (2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长. 【解答】(1)证明:∵AB=AD,AC平分∠BAD, ∴AC⊥BD, ∴∠ACD+∠BDC=90°, ∵AC=AD, ∴∠ACD=∠ADC, ∴∠ADC+∠BDC=90°, ∵PD⊥AD, ∴∠ADC+∠PDC=90°, ∴∠BDC=∠PDC; (2)解:过点C作CM⊥PD于点M, ∵∠BDC=∠PDC, ∴CE=CM, ∵∠CMP=∠ADP=90°,∠P=∠P, ∴△CPM∽△APD, ∴=, 设CM=CE=x, ∵CE:CP=2:3, ∴PC=x, ∵AB=AD=AC=1, ∴=, 解得:x=, 故AE=1﹣=. 7.(2017•天水)△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q. (1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE; (2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长. 【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形, ∴∠B=∠C=45°,AB=AC, ∵AP=AQ, ∴BP=CQ, ∵E是BC的中点, ∴BE=CE, 在△BPE和△CQE中, ∵, ∴△BPE≌△CQE(SAS); (2)解:∵△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形, ∴∠B=∠C=∠DEF=45°, ∵∠BEQ=∠EQC+∠C, 即∠BEP+∠DEF=∠EQC+∠C, ∴∠BEP+45°=∠EQC+45°, ∴∠BEP=∠EQC, ∴△BPE∽△CEQ, ∴=, ∵BP=2,CQ=9,BE=CE, ∴BE2=18, ∴BE=CE=3, ∴BC=6. 8.(2017•绥化)如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点. (1)求证:DE=DC; (2)求证:AF⊥BF; (3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长. 【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形, ∴AB∥CD, ∴∠DCE=∠CEB, ∵EC平分∠DEB, ∴∠DEC=∠CEB, ∴∠DCE=∠DEC, ∴DE=DC; (2)如图,连接DF, ∵DE=DC,F为CE的中点, ∴DF⊥EC, ∴∠DFC=90°, 在矩形ABCD中,AB=DC,∠ABC=90°, ∴BF=CF=EF=EC, ∴∠ABF=∠CEB, ∵∠DCE=∠CEB, ∴∠ABF=∠DCF, 在△ABF和△DCF中, , ∴△ABF≌△DCF(SAS), ∴∠AFB=∠DFC=90°, ∴AF⊥BF; (3)CE=4. 理由如下:∵AF⊥BF, ∴∠BAF+∠ABF=90°, ∵EH∥BC,∠ABC=90°, ∴∠BEH=90°, ∴∠FEH+∠CEB=90°, ∵∠ABF=∠CEB, ∴∠BAF=∠FEH, ∵∠EFG=∠AFE, ∴△EFG∽△AFE, ∴=,即EF2=AF•GF, ∵AF•GF=28, ∴EF=2, ∴CE=2EF=4. 9.(2017•雨城区校级自主招生)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,过点B的直线MN∥AC,D为BC边上一点,连接AD,作DE⊥AD交MN于点E,连接AE. (1)如图1,当∠ABC=45°时,求证:AD=DE; (2)如图2,当∠ABC=30°时,线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由. 【解答】(1)证明:如图1,过点D作DF⊥BC,交AB于点F, 则∠BDE+∠FDE=90°, ∵DE⊥AD, ∴∠FDE+∠ADF=90°, ∴∠BDE=∠ADF, ∵∠BAC=90°,∠ABC=45°, ∴∠C=45°, ∵MN∥AC, ∴∠EBD=180°﹣∠C=135°, ∵∠BFD=45°,DF⊥BC, ∴∠BFD=45°,BD=DF, ∴∠AFD=135°, ∴∠EBD=∠AFD, 在△BDE和△FDA中 , ∴△BDE≌△FDA(ASA), ∴AD=DE; (2)解:DE=AD, 理由:如图2,过点D作DG⊥BC,交AB于点G, 则∠BDE+∠GDE=90°, ∵DE⊥AD, ∴∠GDE+∠ADG=90°, ∴∠BDE=∠ADG, ∵∠BAC=90°,∠ABC=30°, ∴∠C=60°, ∵MN∥AC, ∴∠EBD=180°﹣∠C=120°, ∵∠ABC=30°,DG⊥BC, ∴∠BGD=60°, ∴∠AGD=120°, ∴∠EBD=∠AGD, ∴△BDE∽△GDA, ∴=, 在Rt△BDG中,=tan30°=, ∴DE=AD. 10.(2017•深圳模拟)如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R. (1)求证:AF=AR; (2)设点P运动的时间为t, ①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形? ②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值. 【解答】(1)证明:如图,在正方形ABCD中,AD=AB=2, ∵AE=AB, ∴AD=AE, ∴∠AED=∠ADE=45°, 又∵FG⊥DE, ∴在Rt△EGR中,∠GER=∠GRE=45°, ∴在Rt△ARF中,∠FRA=∠AFR=45°, ∴∠FRA=∠RFA=45°, ∴AF=AR; (2)解:①如图,当四边形PRBC是矩形时, 则有PR∥BC, ∴AF∥PR, ∴△EAF∽△ERP, ∴,即:由(1)得AF=AR, ∴, 解得:或(不合题意,舍去), ∴, ∵点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动, ∴(秒); ②若PR=PB, 过点P作PK⊥AB于K, 设FA=x,则RK=BR=(2﹣x), ∵△EFA∽△EPK, ∴, 即:=, 解得:x=±﹣3(舍去负值); ∴t=(秒); 若PB=RB, 则△EFA∽△EPB, ∴=, ∴, ∴BP=AB=×2= ∴CP=BC﹣BP=2﹣=, ∴(秒). 综上所述,当PR=PB时,t=;当PB=RB时,秒. 11.(2017•江汉区校级模拟)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO. (1)已知BD=,求正方形ABCD的边长; (2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明. 【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形, ∴△ABD是等腰直角三角形, ∴2AB2=BD2, ∵BD=, ∴AB=1, ∴正方形ABCD的边长为1; (2)CN=2EM 证明方法一、理由:∵四边形ABCD是正方形, ∴AC⊥BD,OA=OC ∵CF=CA,CE是∠ACF的平分线, ∴CE⊥AF,AE=FE ∴EO为△AFC的中位线 ∴EO∥BC ∴ ∴在Rt△AEN中,OA=OC ∴EO=OC=AC, ∴CM=EM ∵CE平分∠ACF, ∴∠OCM=∠BCN, ∵∠NBC=∠COM=90°, ∴△CBN∽△COM, ∴, ∴CN=CM, 即CN=2EM. 证明方法二、∵四边形ABCD是正方形, ∴∠BAC=45°=∠DBC, 由(1)知,在Rt△ACE中,EO=AC=CO, ∴∠OEC=∠OCE, ∵CE平分∠ACF, ∴∠OCE=∠ECB=∠OEC, ∴EO∥BC, ∴∠EOM=∠DBC=45°, ∵∠OEM=∠OCE ∴△EOM∽△CAN, ∴, ∴CN=2CM. 12.(2017•济宁二模)将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°. (1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ; (2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少? (3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系?. 【解答】(1)证明:∵∠B1CB=45°,∠B1CA1=90°, ∴∠B1CQ=∠BCP1=45°; 又B1C=BC,∠B1=∠B, ∴△B1CQ≌△BCP1(ASA) ∴CQ=CP1; (2)解:如图:作P1D⊥AC于D, ∵∠A=30°, ∴P1D=AP1; ∵∠P1CD=45°, ∴=sin45°=, ∴CP1=P1D=AP1; 又AP1=a,CQ=CP1, ∴CQ=a; (3)解:当∠P1CP2=∠P1AC=30°时,由于∠CP1P2=∠AP1C,则△AP1C∽△CP1P2, 所以将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转30°到△A2B2C时,有△AP1C∽△CP1P2. 这时==, ∴P1P2=CP1. 13.(2017•惠阳区模拟)把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s). (1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围; (2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值; (3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形. 【解答】(1)解:AP=2t ∵∠EDF=90°,∠DEF=45°, ∴∠CQE=45°=∠DEF, ∴CQ=CE=t, ∴AQ=8﹣t, t的取值范围是:0≤t≤5; (2)过点P作PG⊥x轴于G,可求得AB=10,SinB=,PB=10﹣2t,EB=6﹣t, ∴PG=PBSinB=(10﹣2t) ∴y=S△ABC﹣S△PBE﹣S△QCE== ∴当(在0≤t≤5内),y有最大值,y最大值=(cm2) (3)若AP=AQ,则有2t=8﹣t解得:(s) 若AP=PQ,如图①:过点P作PH⊥AC,则AH=QH=,PH∥BC ∴△APH∽△ABC, ∴, 即, 解得:(s) 若AQ=PQ,如图②:过点Q作QI⊥AB,则AI=PI=AP=t ∵∠AIQ=∠ACB=90°∠A=∠A, ∴△AQI∽△ABC ∴即, 解得:(s) 综上所述,当或或时,△APQ是等腰三角形. 14.(2017•庐阳区一模)△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E. (1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用a、b、c表示) (2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD; (3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系? 【解答】解:(1)∵DE将△ABC分成周长相等的两部分, ∴AD+AE=CD+BC+BE=(AB+AC+BC)=(a+b+c); (2)设AD=x,AE=6﹣x, ∵S△ADE=AD•AE•sinA=3, 即:x(6﹣x)•=3, 解得:x1=(舍去),x2=, ∴AD=; (3)∵DE∥BC, ∴△ADE∽△ABC, ∴, ∵=, ∴AD=b,AE=c, ∴bc=(a+b+c), ∴=﹣1. 15.(2017•嘉兴模拟)已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC的平分线分别交于点M和N,连接MN. (1)求证:△ABM∽△NDA; (2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明. 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠ABC=∠ADC=∠BAD=90°, ∵BM、DN分别是正方形的两个外角平分线, ∴∠ABM=∠ADN=135°, ∵∠MAN=45°, ∴∠BAM=∠AND=45°﹣∠DAN, ∴△ABM∽△NDA; (2)解:当∠BAM=22.5°时,四边形BMND为矩形;理由如下: ∵∠BAM=22.5°,∠EBM=45°, ∴∠AMB=22.5°, ∴∠BAM=∠AMB, ∴AB=BM, 同理AD=DN, ∵AB=AD,∴BM=DN, ∵四边形ABCD是正方形 ∴∠ABD=∠ADB=45°, ∴∠BDN=∠DBM=90° ∴∠BDN+∠DBM=180°, ∴BM∥DN ∴四边形BMND为平行四边形, ∵∠BDN=90°, ∴四边形BMND为矩形. 16.(2017•肥城市三模)如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M. (1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG; (2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长. 【解答】(1)证明:如图1所示, ∴D,E分别为AB,BC中点, ∴DE∥AC ∵DM∥EF, ∴四边形DEFM是平行四边形, ∴DM=EF, 如图2所示, ∵D、E分别是AB、BC的中点, ∴DE∥AC, ∴∠BDE=∠A,∠DEG=∠C, ∵∠AFE=∠A, ∴∠BDE=∠AFE, ∴∠BDG+∠GDE=∠C+∠FEC, ∵∠BDG=∠C, ∴∠GDE=∠FEC, ∴△DEG∽△ECF; ∴, ∴, ∴, ∴DG•CF=DM•EG; (2)解:如图3所示, ∵∠BDG=∠C=∠DEB,∠B=∠B, ∴△BDG∽△BED, ∴, ∴BD2=BG•BE, ∵∠AFE=∠A,∠CFH=∠B, ∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣∠AFE﹣∠CFH=∠EFH, 又∵∠FEH=∠CEF, ∴△EFH∽△ECF, ∴=, ∴EF2=EH•EC, ∵DE∥AC,DM∥EF, ∴四边形DEFM是平行四边形, ∴EF=DM=DA=BD, ∴BG•BE=EH•EC, ∵BE=EC, ∴EH=BG=1. 17.(2017•肥城市模拟)△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B. (1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE (2)D为BC中点如图2,连接EF. ①求证:ED平分∠BEF; ②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值. 【解答】(1)证明:∵△ABC中,AB=AC, ∴∠B=∠C. ∵∠B+∠BDE+∠DEB=180°,∠BDE+∠EDF+∠FDC=180°,∠EDF=∠B, ∴∠FDC=∠DEB, ∴△BDE∽△CFD, ∴, 即DE•CD=DF•BE; (2)解:①由(1)证得△BDE∽△CFD, ∴, ∵D为BC中点, ∴BD=CD, ∴=, ∵∠B=∠EDF, ∴△BDE~△DFE, ∴∠BED=∠DEF, ∴ED平分∠BEF; ②∵四边形AEDF为菱形, ∴∠AEF=∠DEF, ∵∠BED=∠DEF, ∴∠AEF=60°, ∵AE=AF, ∴∠BAC=60°, ∵∠BAC=60°, ∴△ABC是等边三角形, ∴∠B=60°, ∴△BED是等边三角形, ∴BE=DE, ∵AE=DE, ∴AE=AB, ∴=. 18.(2017•长宁区二模)如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段 BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F. (1)求证:PC=PE; (2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形. 【解答】(1)证明:∵PQ∥BC, ∴△AQE∽△ABD,△AEP∽△ADC, ∴=,, ∴=, ∵=, ∴=, ∴PC=PE; (2)∵PF∥DG, ∴∠PFC=∠FCG, ∵CF平分∠PCG, ∴∠PCF=∠FCG, ∴∠PFC=∠FCG, ∴PF=PC, ∴PF=PE, ∵P是边AC的中点, ∴AP=CP, ∴四边形AECF是平行四边形, ∵PQ∥CD, ∴∠PEC=∠DCE, ∴∠PCE=∠DCE, ∴∠PCE+∠PCF=(∠PCD+∠PCG)=90°, ∴∠ECF=90°, ∴平行四边形AECF是矩形. 19.(2017•安徽模拟)如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC. (1)求证:AB=GD; (2)如图2,当CG=EG时,求的值. 【解答】解:(1)∵D、E分别是线段AC、BC的中点, ∴DE为△ABC的中位线, ∴DE∥AB,即EG∥AB, ∴∠FDG=∠A, ∵点F为线段AD的中点, ∴AF=DF, 在△ABF与△DGF中, ∴△ABF≌△DGF(ASA) ∴AB=GD (2)∵DE为△ABC的中位线, ∴DE=AB,CE=BC=AC ∵DG=AB, ∴EG=DE+DG ∴EG=AB ∵DE∥AB, ∴∠GEC=∠CBA, ∵AC=BC,CG=EG ∴△GEC∽△CBA ∴, 即, ∴ 20.(2017•蜀山区二模)如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O,且∠DCB=∠EBC=∠A. (1)求证:△BOD∽△BAE; (2)求证:BD=CE; (3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么? 【解答】(1)证明:∵∠BCO=∠CBO, ∴∠DOB=∠BCO+CBO=2∠BCO, ∵∠A=2∠BCO, ∴∠DOB=∠A, ∵∠ABE=∠ABE, ∴△BOD∽△BAE; (2)解:延长CD,在CD延长线上取一点F,使BF=BD, ∴∠BDF=∠BFD, ∵∠BDF=∠ABO+∠DOB,∠BEC=∠ABO+∠A, 由(1)得∠BOD=∠A, ∴∠BDF=∠BEC, ∴∠BFD=∠BEC, 在△BFC与△CEB中,, ∴△BFC≌△CEB, ∴BD=BF, ∴BD=CE; (3)解:AP=AQ, 理由:取BC的中点G,连接GM,GN, ∵M,N分别是BE,CD的中点, ∴GM,GN是中位线, ∴GM∥CE,GM=CE,GN∥BD,GN=BD, ∵BD=CE, ∴GM=GN, ∴∠3=∠4, ∵GM∥CE, ∴∠2=∠4, ∵GN∥BD, ∴∠3=∠1, ∴∠1=∠2, ∴AP=AQ. 21.(2017•石家庄二模)如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K运动的时间是t秒(t>0). (1)当t=1时,KE= 1 ,EN= ; (2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等? (3)当点K到达点N时,求出t的值; (4)当t为何值时,△PKB是直角三角形? 【解答】解:(1)当t=1时,根据题意得,AP=1,PK=1, ∵PE=2, ∴KE=2﹣1=1, ∵四边形ABCD和PEFG都是矩形, ∴△APM∽△ABC,△APM∽△NEM, ∴=,=, ∴MP=,ME=, ∴NE=; 故答案为:1;; (2)由(1)并结合题意可得, AP=t,PM=t,ME=2﹣t,NE=﹣t, ∴t×t=(2﹣t)×(﹣t), 解得,t=; (3)当点K到达点N时,则PE+NE=AP, 由(2)得,﹣t+2=t, 解得,t=; (4)①当K在PE边上任意一点时△PKB是直角三角形, 即,0<t≤2; ②当点k在EF上时, 则KE=t﹣2,BP=8﹣t, ∵△BPK∽△PKE, ∴PK2=BP×KE,PK2=PE2+KE2, ∴4+(t﹣2)2=(8﹣t)(t﹣2), 解得t=3,t=4; ③当t=5时,点K在BC边上,∠KBP=90°. 综上,当0<t≤2或t=3或t=4或5时,△PKB是直角三角形. 22.(2017•农安县模拟)如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE. (1)求证:四边形ADCE是平行四边形. (2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长. 【解答】(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB. ∴四边形ABDE是平行四边形, ∴AE=BD, 又∵BD=DC, ∴AE=DC, 又∵AE∥DC, ∴四边形ADCE是平行四边形. (2)解:∵四边形ADCE是平行四边形,AC=6, ∴AG=GC=3, 又∵AE∥BC, ∴△AEF∽△CBF, ∴==, ∴AF=2, ∴FG=AG﹣AF=1. 23.(2017•杨浦区三模)已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M. (1)如图1,当E、A、F在一直线上时,求证:点M为ED中点; (2)如图2,当AF∥ED,求证:AM2=AB•BM. 【解答】(1)连接AC,∵四边形ABCD是正方形, ∴∠DAM=∠BEM=∠BCD=90°,∠BCA=∠DCA=45°,AB=BC=CD=DA, ∵BE=DF,∴CE=CF, ∴∠AEB=∠F=45°, ∴BE=BA=AD, 在△ADM和△BEM中,, ∴△ADM和△BEM, ∴DM=EM,即点M为ED中点; (2)解:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠DAM=∠EBM=90°,AD=AB, ∴△ADM∽△BEM, ∴=, ∵AM∥DF,AF∥DE, ∴四边形AMDF是平行四边形, ∴AM=DF, ∵BE=DF, ∴AM=BE, ∴, ∴AM2=AB•BM. 24.(2017•杭州模拟)已知,如图1,点D、E分别在AB,AC上,且=. (1)求证:DE∥BC. (2)已知,如图2,在△ABC中,点D为边AC上任意一点,连结BD,取BD 中点E,连结CE并延长CE交边AB于点F,求证:=. (3)在(2)的条件下,若AB=AC,AF=CD,求的值. 【解答】解:(1)∵∠A=∠A, , ∴△ADE∽△ABC ∴∠ADE=∠B, ∴DE∥BC (2)过点D作DG∥AB交CF于点G, ∴△CDG∽△CAF ∴, ∵E是BD的中点, ∴BE=ED, ∵DG∥AB, ∴∠FBE=∠EDG 在△DEG与△CAF中, ∴△DEG≌△BEF(AAS) ∴DG=BF, ∴= (3)由(2)可得: ∵AB=AC,AF=CD, ∴= ∴BF2+BF•AF﹣AF2=0, ∴()2+﹣1=0, ∴解得:=, ∴= 25.(2017•岱岳区二模)已知△ABC,AC=BC,点E,F在直线AB上,∠ECF=∠A. (1)如图1,点E,F在AB上时,求证:AC2=AF•BE; (2)如图2,点E,F在AB及其延长线上,∠A=60°,AB=4,BE=3,求BF的长. 【解答】解:(1)∵AC=BC, ∴∠A=∠B ∵∠BEC=∠ACE+∠A ∠ACF=∠ACE+∠ECF, ∴∠ACF=∠BEC ∴△ACF∽△BEC ∴ ∴AC2=AF•BE (2)∵∠A=60°, ∴△ABC是等边三角形 ∴∠A=∠ABC=∠ACB=60°=∠ECF, ∵∠ECB=∠ACB﹣∠ACE,∠F=∠ABC﹣∠FCB, ∠ACE=∠FCB, ∴∠ECB=∠F, ∵∠ABC=∠A, ∴△ACF∽△BEC ∴= ∴AF= ∴BF=AF﹣AB= 26.(2017•硚口区模拟)如图,正方形ABCD,∠EAF=45°.交BC、CD于E、F,交BD于H、G. (1)求证:AD2=BG•DH; (2)求证:CE=DG; (3)求证:EF=HG. 【解答】证明:(1)∵四边形ABCD为正方形 ∴∠ABD=∠ADB=45°,AB=AD, ∵∠EAF=45° ∴∠BAG=45°+∠BAH,∠AHD=45°+∠BAH, ∴∠BAG=∠AHD, 又∵∠ABD=∠ADB=45°, ∴△ABG∽△HDA, ∴, ∴BG•DH=AB•AD=AD2; (2)如图,连接AC, ∵四边形ABCD是正方形 ∴∠ACE=∠ADB=∠CAD=45°, ∴AC=AD, ∵∠EAF=45°, ∴∠EAF=∠CAD, ∴∠EAF﹣∠CAF=∠CAD﹣∠CAF, ∴∠EAC=∠GAD, ∴△EAC∽△GAD, ∴, ∴CE=DG; (3)由(2)得:△EAC∽△GAD, ∴, 同理得:△AFC∽△AHB, ∴, ∴, ∴, ∵∠GAH=∠EAF, ∴△GAH∽△EAF, ∴, ∴EF=GH. 27.(2017•岱岳区一模)如图,C为线段BD上一动点,过B、D分别作BD的垂线,使AB=BC,DE=DB,连接AD、AC、BE,过B作AD的垂线,垂足为F,连接CE、EF. (1)求证:AC•DF=BF•BD; (2)点C运动的过程中,∠CFE的度数保持不变,求出这个度数; (3)当点C运动到什么位置时,CE∥BF?并说明理由. 【解答】解:(1)∵BF⊥AD, ∴∠AFB=∠BFD=90°, ∴∠ABF+∠BAF=90°, ∵AB⊥BC, ∴∠ABF+∠DBF=90°, ∴∠BAF=∠DBF, ∴△ABF∽△BDF, ∴=,即AB•DF=BF•BD, 由AB=BC,AB⊥BC, ∴AB=AC, ∴AC•DF=BF•BD; (2)∵=,AB=BC、BD=DE, ∴=, ∵∠FBC+∠BDF=90°、∠BDF+∠EDF=90°, ∴∠FBC=∠EDF, ∴△FBC∽△FDE, ∴∠BFC=∠DFE, 又∠BFD=∠BFC+∠CFD=90°, ∴∠DFE+∠CFD=90°,即∠CFE=90°, 故∠CFE的度数保持不变,始终等于90°. (3)当C为BD中点时,CE∥BF, 理由如下: ∵C为BD中点, ∴AB=BC=CD=BD=DE, 在△ABD和△CDE中, ∵, ∴△ABD≌△CDE(SAS), ∴∠ADB=∠CED, ∵∠CED+∠ECD=90°, ∴∠ADB+∠ECD=90°, ∴CE⊥AD, ∵BF⊥AD, ∴CE∥BF. 28.(2017•长春模拟)如图,在△ABC中,点D在边AB上(不与A,B重合),DE∥BC交AC于点E,将△ADE沿直线DE翻折,得到△A′DE,直线DA′,EA′分别交直线BC于点M,N. (1)求证:DB=DM. (2)若=2,DE=6,求线段MN的长. (3)若=n(n≠1),DE=a,则线段MN的长为 a﹣(n>1)或﹣a(0<n<1) (用含n的代数式表示). 【解答】解:(1)∵DE∥BC, ∴∠ADE=∠B,∠A′DE=∠DMB, 由翻折可知:∠ADE=∠A′DE ∵∠B=∠DMB, ∴DB=DM, (2)由翻折可知:A′D=AD ∵,DB=DM, ∴, ∴= ∵DE∥BC, ∴△A′MN∽△A′DE ∴= ∵DE=6, ∴MN=DE=3, (3)由翻折可知:A′D=AD ∵=n,DB=DM, ∴=n, 当n>1时, ∴= ∵DE∥BC, ∴△A′MN∽△A′DE ∴= ∵DE=a, ∴MN=DE=a﹣, 同理:当0<n<1时, 此时∴=, ∴MN=, 综上所述,MN=a﹣(n>1)或﹣a(0<n<1) 故答案为:(3)MN=a﹣(n>1)或﹣a(0<n<1) 29.(2017•武汉)已知四边形ABCD的一组对边AD、BC的延长线交于点E. (1)如图1,若∠ABC=∠ADC=90°,求证:ED•EA=EC•EB; (2)如图2,若∠ABC=120°,cos∠ADC=,CD=5,AB=12,△CDE的面积为6,求四边形ABCD的面积; (3)如图3,另一组对边AB、DC的延长线相交于点F.若cos∠ABC=cos∠ADC=,CD=5,CF=ED=n,直接写出AD的长(用含n的式子表示) 【解答】解:(1)如图1中, ∵∠ADC=90°,∠EDC+∠ADC=180°, ∴∠EDC=90°, ∵∠ABC=90°, ∴∠EDC=∠ABC, ∵∠E=∠E, ∴△EDC∽△EBA, ∴=, ∴ED•EA=EC•EB. (2)如图2中,过C作CF⊥AD于F,AG⊥EB于G. 在Rt△CDF中,cos∠ADC=, ∴=,∵CD=5, ∴DF=3, ∴CF==4, ∵S△CDE=6, ∴•ED•CF=6, ∴ED==3,EF=ED+DF=6, ∵∠ABC=120°,∠G=90°,∠G+∠BAG=∠ABC, ∴∠BAG=30°, ∴在Rt△ABG中,BG=AB=6,AG==6, ∵CF⊥AD,AG⊥EB, ∴∠EFC=∠G=90°,∵∠E=∠E, ∴△EFC∽△EGA, ∴=, ∴=, ∴EG=9, ∴BE=EG﹣BG=9﹣6, ∴S四边形ABCD=S△ABE﹣S△CDE=(9﹣6)×6﹣6=75﹣18. (3)如图3中,作CH⊥AD于H,则CH=4,DH=3, ∴tan∠E=, 作AG⊥DF于点G,设AD=5a,则DG=3a,AG=4a, ∴FG=DF﹣DG=5+n﹣3a, ∵CH⊥AD,AG⊥DF,∠E=∠F, 易证△AFG∽△CEH, ∴=, ∴=, ∴a=, ∴AD=5a=. 30.(2017•大冶市模拟)如图,△ABC中,点E、F分别在边AB,AC上,BF与CE相交于点P,且∠1=∠2=∠A. (1)如图1,若AB=AC,求证:BE=CF; (2)若图2,若AB≠AC, ①(1)中的结论是否成立?请给出你的判断并说明理由; ②求证:=. 【解答】解:(1)∵AB=AC, ∴∠EBC=∠FCB, 在△BCE与△CBF中,, ∴△BCE≌△CBF, ∴BE=CF; (2)①成立,理由如下:作∠A的平分线交BC于点D,连结DE、DF, 则∠DAF=∠DAE=∠A, ∵∠1=∠2=∠A, ∴∠DAF=∠DAE=∠1=∠2, ∴A、B、D、F四点与A、E、D、C四点分别共圆, ∴BD=DF,DE=DC, ∵∠BDE=∠A,∠CDF=∠A, ∴∠BDE=∠CDF, 在△DEB与△DCF中,, ∴△DEB≌△DCF, ∴BE=CF; ②由上面的证明易知△DFB与△DEC均为等腰三角形, ∵∠1=∠2, ∴△DFB∽△DEC, ∴, ∵AD是△ABC的内角平分线, ∴, ∴. 31.(2017•大东区二模)如图1,在锐角△ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,点F在AC上,且满足∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M. (1)证明:DM=DA; (2)点G在BE上,且∠BDG=∠C,如图2,求证:△DEG∽△ECF; (3)在图2中,取CE上一点H,使得∠CFH=∠B,若BG=5,求EH的长. 【解答】(1)证明:如图1所示, ∵DM∥EF, ∴∠AMD=∠AFE, ∵∠AFE=∠A, ∴∠AMD=∠A, ∴DM=DA; (2)证明:如图2所示, ∵D、E分别是AB、BC的中点, ∴DE∥AC, ∴∠BDE=∠A,∠DEG=∠C, ∵∠AFE=∠A, ∴∠BDE=∠AFE, ∴∠BDG+∠GDE=∠C+∠FEC, ∵∠BDG=∠C, ∴∠GDE=∠FEC, ∴△DEG∽△ECF; (3)解:如图3所示, ∵∠BDG=∠C=∠DEB,∠B=∠B, ∴△BDG∽△BED, ∴=, ∴BD2=BG•BE, ∵∠AFE=∠A,∠CFH=∠B, ∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣∠AFE﹣∠CFH=∠EFH, 又∵∠FEH=∠CEF, ∴△EFH∽△ECF, ∴=, ∴EF2=EH•EC, ∵DE∥AC,DM∥EF, ∴四边形DEFM是平行四边形, ∴EF=DM=DA=BD, ∴BG•BE=EH•EC, ∵BE=EC, ∴EH=BG=5. 32.(2017•随州)如图,分别是可活动的菱形和平行四边形学具,已知平行四边形较短的边与菱形的边长相等. (1)在一次数学活动中,某小组学生将菱形的一边与平行四边形较短边重合,摆拼成如图1所示的图形,AF经过点C,连接DE交AF于点M,观察发现:点M是DE的中点. 下面是两位学生有代表性的证明思路: 思路1:不需作辅助线,直接证三角形全等; 思路2:不证三角形全等,连接BD交AF于点H.… 请参考上面的思路,证明点M是DE的中点(只需用一种方法证明); (2)如图2,在(1)的前提下,当∠ABE=135°时,延长AD、EF交于点N,求的值; (3)在(2)的条件下,若=k(k为大于的常数),直接用含k 的代数式表示的值. 【解答】解:(1)如图1, 证法一:∵四边形ABCD为菱形, ∴AB=CD,AB∥CD, ∵四边形ABEF为平行四边形, ∴AB=EF,AB∥EF, ∴CD=EF,CD∥EF, ∴∠CDM=∠FEM, 在△CDM和△FEM中 , ∴△CDM≌△FEM, ∴DM=EM, 即点M是DE的中点; 证法二:∵四边形ABCD为菱形, ∴DH=BH, ∵四边形ABEF为平行四边形, ∴AF∥BE, ∵HM∥BE, ∴==1, ∴DM=EM, 即点M是DE的中点; (2)∵△CDM≌△FEM, ∴CM=FM, 设AD=a,CM=b, ∵∠ABE=135°, ∴∠BAF=45°, ∵四边形ABCD为菱形, ∴∠NAF=45°, ∴四边形ABCD为正方形, ∴AC=AD=a, ∵AB∥EF, ∴∠AFN=∠BAF=45°, ∴△ANF为等腰直角三角形, ∴NF=AF=(a+b+b)=a+b, ∴NE=NF+EF=a+b+a=2a+b, ∴===; (4)∵==+2•=k, ∴=(k﹣), ∴=, ∴==•+1=•+1=. 33.(2016秋•故城县期末)如图,已知在△ABC中,P为边AB上一点,连接CP,M为CP的中点,连接BM并延长,交AC于点D,N为AP的中点,连接MN.若∠ACP=∠ABD. (1)求证:AC•MN=BN•AP; (2)若AB=3,AC=2,求AP的长. 【解答】解:(1)∵M为CP的中点,N为AP的中点, ∴MN是△ACP的中位线, ∴NM∥AC,MN=AC, ∴∠A=∠BNM, 又∵∠ACP=∠ABD, ∴△ACP∽△NBM, ∴=, ∴AC•MN=BN•AP; (2)∵AC=2, ∴MN=AC=1, 设AN=x,则AP=2x, ∵AC•MN=BN•AP, ∴2×1=(3﹣x)×2x, 解得x1=,x2=, ∴AP=3+(舍去),AP=3﹣, ∴AP的长3﹣. 34.(2016秋•召陵区期末)如图,已知AC、EC分别为四边形ABCD和EFCG的对角线,点E在△ABC内,∠CAE+∠CBE=90°,当四边形ABCD和EFCG 均为正方形时,连接BF. (1)求证:△CAE∽△CBF; (2)若BE=1,AE=2,求CE的长. 【解答】解:(1)∵四边形ABCD和EFCG均为正方形, ∴==, 又∵∠ACE+∠BCE=∠BCF+∠BCE=45°, ∴∠ACE=∠BCF, ∴△CAE∽△CBF. (2):∵△CAE∽△CBF, ∴∠CAE=∠CBF,=, 又∵∠CAE+∠CBE=90°, ∴∠CBF+∠CBE=90°, ∴∠EBF=90°, 又∵==,AE=2 ∴=, ∴BF=, ∴EF2=BE2+BF2=3, ∴EF=, ∵CE2=2EF2=6, ∴CE=. 35.(2016秋•平舆县期末)如图①,矩形ABCD中,AB=2,BC=5,BP=1,∠MPN=90°,将∠MPN绕点P从PB处开始按顺时针方向旋转,PM交边AB(或AD)于点E,PN交边AD(或CD)于点F,当PN旋转至PC处时,∠MPN的旋转随即停止. (1)特殊情形:如图②,发现当PM过点A时,PN也恰巧过点D,此时,△ABP ∽ △PCD(填“≌”或“~”); (2)类比探究:如图③,在旋转过程中,的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由. 【解答】解:(1)如图②所示,∵∠MPN=90°,∠B=90°, ∴∠BAP+∠APB=90°=∠CPD+∠APB, ∴∠BAP=∠CPD, 又∵∠B=∠C, ∴△ABP∽△PCD; 故答案为:∽; (2)在旋转过程中,的值为定值. 证明:如图③所示,过点F作FG⊥BC于G,则∠B=∠FGP, ∵∠MPN=90°,∠B=90°, ∴∠BEP+∠EPB=90°=∠CPF+∠EPB, ∴∠BEP=∠CPF, ∴△EBP∽△GPF, ∴=, ∵矩形ABGF中,FG=AB=2,而PB=1, ∴=, ∴=, 即的值为定值. 36.(2016秋•瑶海区期末)如图,点M是△ABC内一点,过点M分别作直线平行于△ABC的各边,所形成的三个小三角形△1、△2、△3(图中阴影部分)的面积分别是1、4、25.则△ABC的面积是 64 . 【解答】解:如图,, 过M作BC的平行线交AB、AC于D、E,过M作AC平行线交AB、BC于F、H,过M作AB平行线交AC、BC于I、G, 根据题意得,△1∽△2∽△3, ∵△1:△2=1:4,△1:△3=1:25, ∴它们的边长比为1:2:5, 又∵四边形BDMG与四边形CEMH为平行四边形, ∴DM=BG,EM=CH, 设DM为x, 则BC=BG+GH+CH=x+5x+2x=8x, ∴BC:DM=8:1, ∴S△ABC:S△FDM=64:1, ∴S△ABC=1×64=64. 故答案为:64. 37.(2016•南通)如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,BC=12,CO⊥AB于点O,D是线段OB上一点,DE=2,ED∥AC(∠ADE<90°),连接BE、CD.设BE、CD的中点分别为P、Q. (1)求AO的长; (2)求PQ的长; (3)设PQ与AB的交点为M,请直接写出|PM﹣MQ|的值. 【解答】解:(1)如图1中, ∵CO⊥AB, ∴∠AOC=∠ACB=90°,∵∠A=∠A, ∴△ABC∽△ACO, ∴=, ∵AB===13, ∴OA==. (2)如图2中,取BD中点F,CD中点Q,连接PF、QF, 则PF∥ED,FQ∥BC,PF⊥FQ,且PF=ED=1,FQ=BC=6, 在Rt△PFQ中,PQ===. (3)如图3中,取AD中点G,连接GQ, ∵GQ∥AC,ED∥AC,PF∥ED, ∴PF∥GQ, ∴△PMF∽△QMG, ∴==, ∵PM+QM=, ∴PM=,MQ=, ∴|PM﹣QM|=. 38.(2016•邵阳)尤秀同学遇到了这样一个问题:如图1所示,已知AF,BE是△ABC的中线,且AF⊥BE,垂足为P,设BC=a,AC=b,AB=c. 求证:a2+b2=5c2 该同学仔细分析后,得到如下解题思路: 先连接EF,利用EF为△ABC的中位线得到△EPF∽△BPA,故,设PF=m,PE=n,用m,n把PA,PB分别表示出来,再在Rt△APE,Rt△BPF中利用勾股定理计算,消去m,n即可得证 (1)请你根据以上解题思路帮尤秀同学写出证明过程. (2)利用题中的结论,解答下列问题: 在边长为3的菱形ABCD中,O为对角线AC,BD的交点,E,F分别为线段AO,DO的中点,连接BE,CF并延长交于点M,BM,CM分别交AD于点G,H,如图2所示,求MG2+MH2的值. 【解答】解:(1)设PF=m,PE=n,连结EF,如图1, ∵AF,BE是△ABC的中线, ∴EF为△ABC的中位线,AE=b,BF=a, ∴EF∥AB,EF=c, ∴△EFP∽△BPA, ∴,即==, ∴PB=2n,PA=2m, 在Rt△AEP中,∵PE2+PA2=AE2, ∴n2+4m2=b2①, 在Rt△AEP中,∵PF2+PB2=BF2, ∴m2+4n2=a2②, ①+②得5(n2+m2)=(a2+b2), 在Rt△EFP中,∵PE2+PF2=EF2, ∴n2+m2=EF2=c2, ∴5•c2=(a2+b2), ∴a2+b2=5c2; (2)∵四边形ABCD为菱形, ∴BD⊥AC, ∵E,F分别为线段AO,DO的中点, 由(1)的结论得MB2+MC2=5BC2=5×32=45, ∵AG∥BC, ∴△AEG∽△CEB, ∴==, ∴AG=1, 同理可得DH=1, ∴GH=1, ∴GH∥BC, ∴===, ∴MB=3GM,MC=3MH, ∴9MG2+9MH2=45, ∴MG2+MH2=5. 39.(2016•杭州)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且. (1)求证:△ADF∽△ACG; (2)若,求的值. 【解答】(1)证明:∵∠AED=∠B,∠DAE=∠DAE, ∴∠ADF=∠C, ∵=, ∴△ADF∽△ACG. (2)解:∵△ADF∽△ACG, ∴=, 又∵=, ∴=, ∴=1. 40.(2016•黄冈校级自主招生)如图,四边形中ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,P为对角线AC延长线上的任意一点,PF交AD于M,PE交BC于N,EF交MN于K. 求证:K是线段MN的中点. 【解答】证明:取AC的中点Q,连接QF、AE,过C点作CR∥QF交MP于点R,连接NR. ∵Q、F、E分别是AC、CD、AB的中点, ∴QF∥AD,QE∥NC, ∴,, ∵AQ=CQ, ∴. ∵QF∥AD,CR∥QF, ∴CR∥AD, ∴==1, ∴FM=FR, ∴=, ∴EF∥RN. ∵FK∥RN,FM=FR, ∴KM=KN,即K是线段MN的中点. 查看更多