题目内容
【题目】正方形ABCD的边长为6cm,点E、M分别是线段BD、AD上的动点,连接AE并延长,交边BC于F,过M作MN⊥AF,垂足为H,交边AB于点N.
(1)如图1,若点M与点D重合,求证:AF=MN;
(2)如图2,若点M从点D出发,以1cm/s的速度沿DA向点A运动,同时点E从点B出发,以 cm/s的速度沿BD向点D运动,运动时间为t s.
①设BF=y cm,求y关于t的函数表达式;
②当BN=2AN时,连接FN,求FN的长.
【答案】
(1)
解:∵四边形ABCD 是正方形,
∴AD=AB,∠BAD=90°,
∵MN⊥AF,
∴∠AHM=90°,
∴∠BAF+∠MAH=∠MAH+∠AMH=90°,
∴∠BAF=∠AMH,
在△AMN与△ABF中, ,
∴△AMN≌△ABF,
∴AF=MN
(2)
解:①∵AB=AD=6,
∴BD=6 ,
由题意得,DM=t,BE= t,
∴AM=6﹣t,DE=6 ﹣ t,
∵AD∥BC,
∴△ADE∽△FBE,
∴ ,即 ,
∴y= ;
②∵BN=2AN,
∴AN=2,BN=4,
由(1)证得∠BAF=∠AMN,∵∠ABF=∠MAN=90°,
∴△ABF∽△AMN,
∴ = ,即 = ,
∴BF= ,
由①求得BF= ,
∴ = ,
∴t=2,
∴BF=3,
∴FN= =5
【解析】(1)根据四边形的性质得到AD=AB,∠BAD=90°,由垂直的定义得到∠AHM=90°,由余角的性质得到∠BAF=∠AMH,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)①根据勾股定理得到BD=6 ,由题意得,DM=t,BE= t,求得AM=6﹣t,DE=6 ﹣ t,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论;②根据已知条件得到AN=2,BN=4,根据相似三角形的性质得到BF= ,由①求得BF= ,得方程 = ,于是得到结论.
【考点精析】掌握全等三角形的性质和勾股定理的概念是解答本题的根本,需要知道全等三角形的对应边相等; 全等三角形的对应角相等;直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即;a2+b2=c2.