题目内容
【题目】如图1,在矩形ABCD中,BC>AB,∠BAD的平分线AF与BD、BC分别交于点E、F,点O是BD的中点,直线OK∥AF,交AD于点K,交BC于点G.
(1)求证:①△DOK≌△BOG;②AB+AK=BG;
(2)若KD=KG,BC=4﹣ .
①求KD的长度;
②如图2,点P是线段KD上的动点(不与点D、K重合),PM∥DG交KG于点M,PN∥KG交DG于点N,设PD=m,当S△PMN= 时,求m的值.
【答案】
(1)
证明:①∵在矩形ABCD中,AD∥BC
∴∠KDO=∠GBO,∠DKO=∠BGO
∵点O是BD的中点
∴DO=BO
∴△DOK≌△BOG(AAS)
②∵四边形ABCD是矩形
∴∠BAD=∠ABC=90°,AD∥BC
又∵AF平分∠BAD
∴∠BAF=∠BFA=45°
∴AB=BF
∵OK∥AF,AK∥FG
∴四边形AFGK是平行四边形
∴AK=FG
∵BG=BF+FG
∴BG=AB+AK
(2)
解:①由(1)得,四边形AFGK是平行四边形
∴AK=FG,AF=KG
又∵△DOK≌△BOG,且KD=KG
∴AF=KG=KD=BG
设AB=a,则AF=KG=KD=BG= a
∴AK=4﹣ ﹣ a,FG=BG﹣BF= a﹣a
∴4﹣ ﹣ a= a﹣a
解得a=
∴KD= a=2
②过点G作GI⊥KD于点I
由(2)①可知KD=AF=2
∴GI=AB=
∴S△DKG= ×2× =
∵PD=m
∴PK=2﹣m
∵PM∥DG,PN∥KG
∴四边形PMGN是平行四边形,△DKG∽△PKM∽△DPN
∴ ,即S△DPN=( )2
同理S△PKM=( )2
∵S△PMN=
∴S平行四边形PMGN=2S△PMN=2×
又∵S平行四边形PMGN=S△DKG﹣S△DPN﹣S△PKM
∴2× = ﹣( )2 ﹣( )2 ,即m2﹣2m+1=0
解得m1=m2=1
∴当S△PMN= 时,m的值为1
【解析】(1)①先根据AAS判定△DOK≌△BOG,②再根据等腰三角形ABF和平行四边形AFKG的性质,得出结论BG=AB+AK;(2)①先根据等量代换得出AF=KG=KD=BG,再设AB=a,根据AK=FG列出关于a的方程,求得a的值,进而计算KD的长;②先过点G作GI⊥KD,求得S△DKG的值,再根据四边形PMGN是平行四边形,以及△DKG∽△PKM∽△DPN,求得S△DPN和S△PKM的表达式,最后根据等量关系S平行四边形PMGN=S△DKG﹣S△DPN﹣S△PKM , 列出关于m的方程,求得m的值即可.