题目内容
【题目】如图,已知E,F分别为正方形ABCD的边AB,BC的中点,AF与DE交于点M,O为BD的中点,则下列结论:
①∠AME=90°;②∠BAF=∠EDB;③∠BMO=90°;④MD=2AM=4EM;⑤AM=MF.其中正确结论的是( )
A. ①③④ B. ②④⑤ C. ①③④⑤ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】
根据正方形的性质可得AB=BC=AD,∠ABC=∠BAD=90°,再根据中点定义求出AE=BF,然后利用“边角边”证明△ABF和△DAE全等,根据全等三角形对应角相等可得∠BAF=∠ADE,然后求出∠ADE+∠DAF=∠BAD=90°,从而求出∠AMD=90°,再根据邻补角的定义可得∠AME=90°,得出①正确;
根据中线的定义判断出∠ADE≠∠EDB,然后求出∠BAF≠∠EDB,判断出②错误;
根据直角三角形的性质判断出△AED、△MAD、△MEA三个三角形相似,利用相似三角形对应边成比例可得=2,然后求出MD=2AM=4EM,判断出④正确,设正方形ABCD的边长为2a,利用勾股定理列式求出AF,再根据相似三角形对应边成比例求出AM,然后求出MF,消掉a即可得到AM=MF,判断出③正确.
在正方形ABCD中,AB=BC=AD,∠ABC=∠BAD=90°,
∵E、F分别为边AB,BC的中点,
∴AE=BF=BC,
在△ABF和△DAE中,
,
∴△ABF≌△DAE(SAS),
∴∠BAF=∠ADE,
∵∠BAF+∠DAF=∠BAD=90°,
∴∠ADE+∠DAF=∠BAD=90°,
∴∠AMD=180°﹣(∠ADE+∠DAF)=180°﹣90°=90°,
∴∠AME=180°﹣∠AMD=180°﹣90°=90°,故①正确;
∵DE是△ABD的中线,
∴∠ADE≠∠EDB,
∴∠BAF≠∠EDB,故②错误;
∵∠BAD=90°,AM⊥DE,
∴△AED∽△MAD∽△MEA,
∴=2,
∴AM=2EM,MD=2AM,
∴MD=2AM=4EM,故④正确;
设正方形ABCD的边长为2a,则BF=a,
在Rt△ABF中,AF=,
∵∠BAF=∠MAE,∠ABC=∠AME=90°,
∴△AME∽△ABF,
∴,
即,
解得AM=,
∴MF=AF﹣AM=a﹣=,
∴AM=MF,故⑤正确;
如图,过点M作MN⊥AB于N,
则,
即 ,
解得MN=a,AN=a,
∴NB=AB﹣AN=2a﹣a=a,
根据勾股定理,BM=,
过点M作GH∥AB,过点O作OK⊥GH于K,
则OK=a﹣a=a,MK=a﹣a=a,
在Rt△MKO中,MO=,
根据正方形的性质,BO=2a×=a,
∵BM2+MO2=( a)2+(a)2=2a2,
BO2=(a)2=2a2,
∴BM2+MO2=BO2,
∴△BMO是直角三角形,∠BMO=90°,故③正确;
综上所述,正确的结论有①③④⑤共4个.
故选:C.