题目内容
如图，矩形ABCD中，E是BC的中点，连接AE，过点E作EF⊥AE交DC于点F，连接AF．设| AB |
| AD |
（1）△ABE∽△ECF；（2）AE平分∠BAF；（3）当k=1时，△ABE∽△ADF；（4）tan∠EAF=k．
其中结论正确的是（ ）
| A、（1）（2）（3）（4） |
| B、（1）（3）（4） |
| C、（1）（2） |
| D、（2）（3） |
考点：相似三角形的判定与性质,矩形的性质
专题：
分析：（1）由四边形ABCD是矩形，可得∠B=∠C=90°，又由EF⊥AE，利用同角的余角相等，即可求得∠BAE=∠FEC，然后利用有两角对应相等的三角形相似，证得△ABE∽△ECF；
（2）由（1），根据相似三角形的对应边成比例，又由E是BC的中点，即可得
=
，继而可求得tan∠BAE=tan∠EAF，即可证得AE平分∠BAF；
（3）（3）当k=1时，可得四边形ABCD是正方形，由（1）易求得CF：CD=1：4，继而可求得AB：CD与BE：DF的值，可得△ABE与△ADF不相似．
（4）由tan∠EAF=
=
，而
≠
，结论错误；
（2）由（1），根据相似三角形的对应边成比例，又由E是BC的中点，即可得
| EC |
| AB |
| EF |
| AE |
（3）（3）当k=1时，可得四边形ABCD是正方形，由（1）易求得CF：CD=1：4，继而可求得AB：CD与BE：DF的值，可得△ABE与△ADF不相似．
（4）由tan∠EAF=
| EF |
| AE |
| BE |
| AB |
| AB |
| AD |
| BE |
| AB |
解答：解：（1）∵四边形ABCD是矩形，
∴∠B=∠C=90°，
∴∠BAE+∠AEB=90°，
∵EF⊥AE，
∴∠AEB+∠FEC=90°，
∴∠BAE=∠FEC，
∴△ABE∽△ECF；
故（1）正确；
（2）∵△ABE∽△ECF，
∴
=
，
∵E是BC的中点，
即BE=EC，
∴
=
，
在Rt△ABE中，tan∠BAE=
，
在Rt△AEF中，tan∠EAF=
∴tan∠BAE=tan∠EAF，
∴∠BAE=∠EAF，
∴AE平分∠BAF；
故（2）正确；
（3）∵当k=1时，∴AB=AD，
∴四边形ABCD是正方形，
∴∠B=∠D=90°，AB=BC=CD=AD，
∵△ABE∽△ECF，
∴
=
=
=2，
∴CF=
CD
∴DF=
CD，
∴AB：AD=1，BE：DF=2：3，
∴△ABE与△ADF不相似；
故（3）错误．
（4）∵tan∠EAF=
=
，而
≠
，结论错误．
故选：C．
∴∠B=∠C=90°，
∴∠BAE+∠AEB=90°，
∵EF⊥AE，
∴∠AEB+∠FEC=90°，
∴∠BAE=∠FEC，
∴△ABE∽△ECF；
故（1）正确；
（2）∵△ABE∽△ECF，
∴
| EC |
| AB |
| EF |
| AE |
∵E是BC的中点，
即BE=EC，
∴
| BE |
| AB |
| EF |
| AE |
在Rt△ABE中，tan∠BAE=
| BE |
| AB |
在Rt△AEF中，tan∠EAF=
| EF |
| AE |
∴tan∠BAE=tan∠EAF，
∴∠BAE=∠EAF，
∴AE平分∠BAF；
故（2）正确；
（3）∵当k=1时，∴AB=AD，
∴四边形ABCD是正方形，
∴∠B=∠D=90°，AB=BC=CD=AD，
∵△ABE∽△ECF，
∴
| AB |
| EC |
| AE |
| EF |
| BE |
| FC |
∴CF=
| 1 |
| 4 |
∴DF=
| 3 |
| 4 |
∴AB：AD=1，BE：DF=2：3，
∴△ABE与△ADF不相似；
故（3）错误．
（4）∵tan∠EAF=
| EF |
| AE |
| BE |
| AB |
| AB |
| AD |
| BE |
| AB |
故选：C．
点评：此题考查了相似三角形的判定与性质、矩形的性质、正方形的判定与性质以及三角函数的定义．此题难度较大，注意掌握数形结合思想的应用．
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