题目内容
【题目】将两块斜边长相等的等腰直角三角板按如图①摆放,斜边AB分别交CD,CE于M,N点.
(1)如果把图①中的△BCN绕点C逆时针旋转90°得到△ACF,连接FM,如图②,求证:△CMF≌△CMN;
(2)将△CED绕点C旋转,则:
①当点M,N在AB上(不与点A,B重合)时,线段AM,MN,NB之间有一个不变的关系式,请你写出这个关系式,并说明理由;
②当点M在AB上,点N在AB的延长线上(如图③)时,①中的关系式是否仍然成立?
【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②仍然成立.
【解析】
(1)根据旋转的性质可得CF=CN,∠ACF=∠BCN,再求出∠ACM+∠BCN=45°,从而求出∠MCF=45°,然后利用“边角边”证明△CMF和△CMN全等即可;
(2)①根据全等三角形对应边相等可得FM=MN,再根据旋转的性质可得AF=BN,∠CAF=∠B=45°,从而求出∠BAF=90°,再利用勾股定理列式即可得解;
②把△BCN绕点C逆时针旋转90°得到△ACF,根据旋转的性质可得AF=BNCF=CN,∠BCN=∠ACF,再求出∠MCF=∠MCN,然后利用“边角边”证明△CMF和△CMN全等,根据全等三角形对应边相等可得MF=MN,然后利用勾股定理列式即可得解.
(1)∵△BCN绕点C逆时针旋转90°得到△ACF,
∴CF=CN,∠ACF=∠BCN,
∵∠DCE=45°,
∴∠ACM+∠BCN=45°,
∴∠ACM+∠ACF=45°,
即∠MCF=45°,
∴∠MCF=∠MCN,
在△CMF和△CMN中,
,
∴△CMF≌△CMN(SAS);
(2)①∵△CMF≌△CMN,
∴FM=MN,
又∵∠CAF=∠B=45°,
∴∠FAM=∠CAF+∠BAC=45°+45°=90°,
∴AM2+AF2=FM2,
∴AM2+BN2=MN2;
②如图,把△BCN绕点C逆时针旋转90°得到△ACF,
则AF=BN,CF=CN,∠BCN=∠ACF,
∵∠MCF=∠ACB-∠MCB-∠ACF=90°-(45°-∠BCN)-∠ACF=45°+∠BCN-∠ACF=45°,
∴∠MCF=∠MCN,
在△CMF和△CMN中,
,
∴△CMF≌△CMN(SAS),
∴FM=MN,
∵∠ABC=45°,
∴∠CAF=∠CBN=135°,
又∵∠BAC=45°,
∴∠FAM=∠CAF-∠BAC=135°-45°=90°,
∴AM2+AF2=FM2,
∴AM2+BN2=MN2.