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)证明见解析;(2)①2,②1.
【解析】
试题分析:(1)①根据AAS可判定△DOK≌△BOG,②易证四边形AFGK为平行四边形,从而得到AK=FG,而AB=BF,所以AB+AK=BG;(2)①由(1)可知AB=BF,∴AF=KG=DK=BG=AB,AK=FG=AB-AB,再利用AK+DK=AD=BC可求得AB的长,DK长度可求出,②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.
试题解析:(1)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)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=FG=BG-BF=a-a,∵AK+DK=AD=BC,∴a-a+a=4-,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.∴,即m2-2m+1=0,解得m1=m2=1.
∴当S△PMN=时,m的值为1.