题目内容
12.如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形边CB、CD上,连接AF,取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,则△AEF是等腰三角形,MD、MN的数量关系是MD=MN.
(2)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则MD、MN的数量关系还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.
(3)将图1中正方形ABCD及直角三角板ECF同时绕点C顺时针旋转90°,如图3,其他条件不变,则MD、MN的数量关系还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.
分析 (1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的性质得出CE=CF,继而证出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,即△AEF是等腰三角形;依据直角三角形斜边上中线的性质以及三角形的中位线的性质,可得到MN与MD的数量关系;
(2)连接AE,根据正方形的性质以及等腰直角三角形的性质,得出BE=DF,继而证出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,再依据直角三角形斜边上中线的性质,可得DM=$\frac{1}{2}$AF,根据三角形的中位线的性质,可得MN=$\frac{1}{2}$AE,最后得出MN与MD的数量关系;
(3)先连接AE,A′F,根据等腰直角三角形的性质得出CE=CF,继而证出△ADE≌△A′D′F,得到AE=AF,再依据三角形的中位线的性质,可得DM=$\frac{1}{2}$A′F,MN=$\frac{1}{2}$AE,最后得出MN与MD的数量关系.
解答
解:(1)∵FC=EC,DC=BC,
∴DF=BE,
又∵AB=AD,∠B=∠ADF=90°,
∴△ABE≌△ADF(SAS),
∴AE=AF,即△AEF是等腰三角形,
又∵M、N分别是AF与EF的中点,
∴Rt△ADF中,DM=$\frac{1}{2}$AF,
△AEF中,MN=$\frac{1}{2}$AE,
∴DM=MN,
故答案为:等腰,DM=MN;
(2)MD=MN仍成立,
证明:连接AE,
∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF,CE=CF,
又∵BC+CE=CD+CF,即BE=DF,
∴△ABE≌△ADF(SAS),
∴AE=AF,
∵在Rt△ADF中,点M为AF的中点,
∴DM=$\frac{1}{2}$AF,
∵点M为AF的中点,点N为EF的中点,
∴MN=$\frac{1}{2}$AE,
∴DM=MN;
(3)MD=MN仍成立,理由如下:
连接AE,A′F,
∵CD=CD′,CE=CF,
∴CD-CE=CD′-CF,
即DE=D′F,
又∵AD=A′D′,∠ADE=∠D′,
∴△ADE≌△A′D′F(SAS),
∴AE=A′F,
又∵点D是AA′的中点,点M为AF的中点,点N为EF的中点,
∴MN,MD分别为△AEF和△AA′F的中位线,
∴MN=$\frac{1}{2}$AE,DM=$\frac{1}{2}$A′F,
∴MN=DM.
点评 本题主要考查的是四边形的综合应用,解答本题需要掌握正方形的性质、等腰直角三角形的性质以及全等三角形的性质和判定,综合性较强,难度较大.解题时注意:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,三角形的中位线等于第三边的一半,是得出线段相等数量关系的主要依据.
| A. | 35° | B. | 30° | C. | 25° | D. | 60° |