题目内容
【题目】如图,折叠边长为a的正方形ABCD,使点C落在边AB上的点M处(不与点A,B重合),点D落在点N处,折痕EF分别与边BC、AD交于点E、F,MN与边AD交于点G.证明:
(1)△AGM∽△BME;
(2)若M为AB中点,则 ;
(3)△AGM的周长为2a.
【答案】
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠B=∠C=90°,
∴∠AMG+∠AGM=90°,
∵EF为折痕,
∴∠GME=∠C=90°,
∴∠AMG+∠BME=90°,
∴∠AGM=∠BME,
在△AGM与△BME中,
∵∠A=∠B,∠AGM=∠BME,
∴△AGM∽△BME;
(2)解:∵M为AB中点,
∴BM=AM= ,
设BE=x,则ME=CE=a﹣x,
在Rt△BME中,∠B=90°,
∴BM2+BE2=ME2,即( )2+x2=(a﹣x)2,
∴x= a,
∴BE= a,ME= a,
由(1)知,△AGM∽△BME,
∴ = ,
∴AG= BM= a,GM= ME= a,
∴ ;
(3)解:设BM=x,则AM=a﹣x,ME=CE=a﹣BE,
在Rt△BME中,∠B=90°,
∴BM2+BE2=ME2,即x2+BE2=(a﹣BE)2,
解得:BE= ,
由(1)知,△AGM∽△BME,
∴ ,
∵C△BME=BM+BE+ME=BM+BE+CE=BM+BC=a+x,
∴C△AGM=C△BME =(a+x) =2a.
【解析】(1)根据正方形和折叠的性质,得到两角对应相等,得到△AGM∽△BME;(2)由M为AB中点,再根据勾股定理和由(1)中的△AGM∽△BME,得到比例,证明出比例式;(3)根据勾股定理得到BE的代数式,再由(1)知,△AGM∽△BME,得到比例式,求出△AGM的周长为2a.
【考点精析】通过灵活运用翻折变换(折叠问题)和相似三角形的判定与性质,掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,对称轴是对应点的连线的垂直平分线,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和角相等;相似三角形的一切对应线段(对应高、对应中线、对应角平分线、外接圆半径、内切圆半径等)的比等于相似比;相似三角形周长的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方即可以解答此题.