题目内容
【题目】已知△ ABC 是等腰三角形,CA=CB,0°<∠ACB≤90°,点 M 在边 AC 上,点 N在边 BC 上(点 M、点 N 不与所在线段端点重合),BN=AM,连接 AN,BM.射线 AG∥BC,延长 BM 交射线 AG 于点 D,点 E 在直线 AN 上,且 AE=DE.
(1)如图,当∠ACB=90°时,
①求证:△ BCM≌△ACN;
②求∠BDE 的度数;
(2)当∠ACB=ɑ ,其它条件不变时,∠BDE 的度数是 (用含ɑ 的代数式表示).
(3)若△ ABC 是等边三角形,AB=3,点 N 是 BC 边上的三等分点,直线 ED 与直线 BC 交于点 F,请直接写出线段 CF 的长.
【答案】(1)详见解析;90°;(2)α或180-α;(3)或.
【解析】
(1)①根据SAS证明即可;
②想办法证明∠ADE+∠ADB=90°即可;
(2)分两种情形讨论求解即可,①如图2中,当点E在AN的延长线上时,②如图3中,当点E在NA的延长线上时;
(3)分两种情形求解即可,①如图4中,当BN=BC=时,作AK⊥BC于K.解直角三角形即可.②如图5中,当CN=BC=时,作AK⊥BC于K,DH⊥BC于H.
(1)①如图1.
∵CA=CB,BN=AM,∴CB﹣BN=CA﹣AM,即CN=CM.
∵∠ACN=∠BCM,∴△BCM≌△ACN.
②如图1.
∵△BCM≌△ACN,∴∠MBC=∠NAC.
∵EA=ED,∴∠EAD=∠EDA.
∵AG∥BC,∴∠GAC=∠ACB=90°,∠ADB=∠DBC,∴∠ADB=∠NAC,∴∠ADB+∠EDA=∠NAC+∠EAD=∠ADB+∠EDA=180°﹣90°=90°,∴∠BDE=90°.
(2)如图2,当点E在AN的延长线上时.
易证:∠CBM=∠ADB=∠CAN,∠ACB=∠CAD.
∵EA=ED,∴∠EAD=∠EDA,∴∠CAN+∠CAD=∠BDE+∠ADB,∴∠BDE=∠ACB=α.
如图3,当点E在NA的延长线上时.
易证:∠1+∠2=∠CAN+∠DAC.
∵∠2=∠ADM=∠CBD=∠CAN,∴∠1=∠CAD=∠ACB=α,∴∠BDE=180°﹣α.
综上所述:∠BDE=α或180°﹣α.
故答案为:α或180°﹣α.
(3)如图4,当BN=BC=时,作AK⊥BC于K,连结CD.
∵AD∥BC,∴==,∴AD=,AC=3,易证△ADC是直角三角形,则四边形ADCK是矩形,△AKN≌△DCF,∴CF=NK=BK﹣BN=﹣=.
如图5,当CN=BC=时,作AK⊥BC于K,DH⊥BC于H.
∵AD∥BC,∴==2,∴AD=6,易证△ACD是直角三角形,由△ACK∽△CDH,可得CH=AK=,由△AKN≌△DHF,可得KN=FH=,∴CF=CH﹣FH=4.
综上所述:CF的长为或4.