题目内容
【题目】如图,在线段上任取一点,将线段逆时针旋转得到线段,将线段顺时针旋转得到线段,连接,,,是的中点,连接交于点,连接交于点.直线分别交,于,两点,有下列结论:①;②四边形为平行四边形;③;④.其中正确的结论是( )
A.①③④B.①②③C.②③④D.①②③④
【答案】D
【解析】
①过点M作MN⊥BD,垂足为N,则MN∥DE∥AB,根据平行线分线段成比例定理得出N为BD中点,由线段垂直平分线的性质得到BM=DM,再根据梯形中位线、等腰直角三角形的性质得出MN=BD,则∠BMD=90°,判断①正确;
②先由等腰直角三角形的性质及三角形内角和定理得出∠BPC=90°,再根据等腰三角形三线合一的性质得出AP=PC,同理得出EQ=QC,则PQ是△CAE的中位线,由三角形中位线定理得到PQ∥AE,PQ=AE,又AF∥EG,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判断②正确;
③先由平行四边形的性质得出FG=AE,又由②知PQ=AE,则FP+GQ=AE=PQ,判断③正确;
④先证明∠APF=∠DQG,又∠FAP=∠GDQ=45°,根据两角对应相等的两三角形相似得出△APF∽△DQG,由相似三角形对应边成比例得出 ,同理△BPF∽△EQG,,则,AFEG=BFDG,又AF=EG,判断④正确.
解:①过点M作MN⊥BD,垂足为N,则MN∥DE∥AB,
∵点M是AE的中点,
∴N为BD中点,即MN垂直平分BD,
∴BM=DM.
∵MN是梯形ABDE的中位线,
∴MN=(AB+ED)=(BC+CD)=BD=BN=ND,
∴∠BMD=90°,
即BM⊥DM,故①正确;
②∵△BMD、△ABC均是等腰直角三角形,
∴∠MBD=∠ACB=45°,
∴∠BPC=90°,即BP⊥AC,
∴AP=PC,
同理EQ=QC,
∴PQ是△CAE的中位线,
∴PQ∥AE,PQ=AE,
又∵AF∥EG,
∴四边形AFGE为平行四边形,故②正确;
③∵四边形AFGE为平行四边形,
∴FG=AE,
∵PQ=AE,
∴FP+GQ=FG-PQ=AE-AE=AE=PQ,
即FP+GQ=PQ,故③正确;
④∵∠ACB=∠MDB=45°,
∴AC∥DM,
∴∠CPQ=∠MQP,
∵∠APF=∠CPQ,∠MQP=∠DQG,
∴∠APF=∠DQG,
∵∠FAP=∠GDQ=45°,
∴△APF∽△DQG,
∴,
同理△BPF∽△EQG,
∴,
∴,
∴AFEG=BFDG,
∵四边形AFEG是平行四边形,
∴AF=EG,
∴AF2=BFDG,故④正确.
故选:D.