题目内容
【题目】材料阅读:
如图①,在四边形ABCD的边AB上任取一点E(点E不与点A、点B重合),分别连接ED,EC,可以把四边形ABCD分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,我们就把E叫做四边形ABCD的边AB上的相似点;如果这三个三角形都相似,我们就把E叫做四边形ABCD的边AB上的强相似点.
解决问题:
(1)图①中,若∠A=∠B=∠DEC=40°,试判断点E是否是四边形ABCD的边AB上的相似点,并说明理由;
(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=5,BC=2,且A,B,C,D四点均在正方形网格(网格中每个小正方形的边长为1)的格点(即每个小正方形的顶点)上,试在图②中画出矩形ABCD的边AB上的强相似点(无需写解答过程);
(3)如图③所示的矩形ABCD,将矩形ABCD沿CM折叠后,点D落在AB边上的点E处,若点E恰好是四边形ABCM的边AB上的一个强相似点,试探究点E的位置.
【答案】(1)点E是四边形ABCD的边AB上的相似点;(2)详见解析;(3)E为AB的中点.
【解析】
(1)要证明点E是四边形ABCD的AB边上的相似点,只要证明有一组三角形相似就行,很容易证明△ADE∽△BEC,所以问题得解;
(2)以CD为直径画弧,取该弧与AB的一个交点即为所求;
(3)由点E是矩形ABCD的AB边上的一个强相似点,得△AEM∽△BCE∽△ECM,根据相似三角形的对应角相等,可求得∠BCE=∠BCD=30°,利用含30°角的直角三角形性质可得BE与AB,边之间的数量关系,从而可求出E点的位置.
解:(1)点E是四边形ABCD的边AB上的相似点,理由是:
∵∠A=40°,
∴∠ADE+∠DEA=140°,
∵∠DEC=40°,
∴∠BEC+∠DEA=140°,
∴∠ADE=∠BEC,
∵∠A=∠B,
∴△ADE∽△BEC,
∴点E是四边形ABCD的边AB上的相似点;
(2)作图如下:
(3)若点E恰好是四边形ABCM的边AB上的一个强相似点,
则△AEM∽△BCE∽△ECM,
∴∠BCE=∠ECM=∠AEM,
由折叠得:∠ECM=∠DCM,CE=CD,
∴∠BCE=∠BCD=30°,
∴BE=CE=AB,
即E为AB的中点.