题目内容
【题目】在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.
(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段AM的长;
(2)如图2,点E,F分别在AB,AC上,且∠EDF=90°,求证:BE=AF;
(3)如图3,点M在AD的延长线上,点N在AC上,且∠BMN=90°,求证:AB+AN=AM.
【答案】(1)﹣;(2)证明见解析;(3)见解析
【解析】
(1)根据等腰三角形的性质、直角三角形的性质得到AD=BD=DC=,求出∠MBD=30°,根据勾股定理计算即可;
(2)证明△BDE≌△ADF,根据全等三角形的性质证明;
(3)过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,证明△BME≌△AMN,根据全等三角形的性质得到BE=AN,根据等腰直角三角形的性质、勾股定理证明结论.
解:(1)∵∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC,
∴AD=BD=DC,∠ABC=∠ACB=45°,∠BAD=∠CAD=45°,
∵AB=2,
∴AD=BD=DC=,
∵∠AMN=30°,
∴∠BMD=180°﹣90°﹣30°=60°,
∴∠MBD=30°,
∴BM=2DM,
由勾股定理得,BM2﹣DM2=BD2,即(2DM)2﹣DM2=()2,
解得,DM=,
∴AM=AD﹣DM=﹣;
(2)∵AD⊥BC,∠EDF=90°,
∴∠BDE=∠ADF,
在△BDE和△ADF中
∴△BDE≌△ADF(ASA)
∴BE=AF;
(3)过点M作ME∥BC交AB的延长线于E,
∴∠AME=90°,
则AE=AM,∠E=45°,
∴ME=MA,
∵∠AME=90°,∠BMN=90°,
∴∠BME=∠AMN,
在△BME和△NMA中
∴△BME≌△AMN(ASA),
∴BE=AN,
∴AB+AN=AB+BE=AE=AM.