题目内容
如图，在等腰梯形ABCD中，AD∥BC，AB=DC，P是BC上的一个动点，PE⊥AB，PF⊥CD，CM⊥AB，垂足分别为E、F、M，则PE、PF、CM三者间存在怎样的数量关系？证明你的结论．
PE+PF=CM．
证明：如图所示，作PN⊥CM，
∵PE⊥AB，CM⊥AB，∴四边形EPNM为矩形，
∴PE=MN，PN∥AB，
故∠NPC=∠ABC．
由等腰梯形ABCD得∠ABC=∠BCD．
∴∠CPN=∠PCF．
在Rt△CPN和Rt△PCF中，
∠PNC=∠CFP=90°，∠CPN=∠PCF，PC=PC，
∴△CPN≌△PCF，
∴CN=PF，即PE+PF=MN+CN=CM．
解法二：
延长BA、CD交于O，连接PO，
则S△OBC=S△OPB+S△OPC，
即
OB×PE+
OC×PF=
OB×CM，
而由等腰梯形ABCD得：∠ABC=∠DCB，
即OB=OC，
∴PE+PF=CM．
证明：如图所示，作PN⊥CM，
∵PE⊥AB，CM⊥AB，∴四边形EPNM为矩形，
∴PE=MN，PN∥AB，
故∠NPC=∠ABC．
由等腰梯形ABCD得∠ABC=∠BCD．
∴∠CPN=∠PCF．
在Rt△CPN和Rt△PCF中，
∠PNC=∠CFP=90°，∠CPN=∠PCF，PC=PC，
∴△CPN≌△PCF，
∴CN=PF，即PE+PF=MN+CN=CM．
解法二：
延长BA、CD交于O，连接PO，
则S△OBC=S△OPB+S△OPC，
即
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而由等腰梯形ABCD得：∠ABC=∠DCB，
即OB=OC，
∴PE+PF=CM．
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