Question

9．在四边形ABCD中，M是AB边上的动点，点F在AD的延长线上，且DF=DC，N为MD的中点．连接BN，CN，作NE⊥BN交直线CF于点E．
（1）如图1，若四边形ABCD为正方形，当点M与A重合时，求证；NB=NC=NE；
（2）如图2，若四边形ABCD为正方形，当点M与A不重合时，（1）中的结论是否成立？若成立，请证明；若不成立，请说明理由；
（3）如图3，若四边形ABCD为矩形，当点M与A不重合，点E在FC的延长线上时，请你就线段NB，NC，NE提出一个正确的结论．（不必说理）

Answer 1

分析 （1）先证明△MBN≌△DCN，得NB=NC，再证明∠NCE=∠NEC，由等角对等边可知NC=NE，所以NB=NC=NE；
（2）结论仍然成立，作辅助线，构建全等三角形，先根据直角三角形斜边上的中线得出AN=DN，证明△ABN≌△DCN，得NB=NC，再根据角的关系求出∠NCE=∠DCN+45°，∠CEN=∠EGD+45°，所以∠NCE=∠CEN，则NC=NE，结论成立；
（3）NB=NC=NE，如图3，延长EN交AD于G，连接AN，同理得出NB=NC，再根据∠NEF=∠ECN，得NC=NE，所以NB=NC=NE．

解答 解：（1）如图1，在正方形ABCD 中，
∵AB=CD，∠A=∠ADC，MN=DN，
∴△MBN≌△DCN，
∴NB=NC，
∵NE⊥BN
∴∠BNE=90°
∴∠BNA+∠ENF=90°，
∵∠ABN+∠ANB=90°，
∴∠ABN=∠ENF，
∵∠ABN=∠NCD，
∴∠NCD=∠ENF，
∵CD=DF，∠CDF=90°，
∴∠F=∠DCF=45°，
∵∠NCE=∠DCN+∠DCF=∠DCN+45°，∠CEN=∠ENF+∠F=∠ENF+45°，
∴∠NCE=∠NEC，
∴NC=NE，
∴NB=NC=NE；
（2）成立，如图2，延长EN交AD于G，连接AN，
在Rt△ADM中，
∵N是MD的中点，
∴AN=DN，
∴∠NAD=∠NDA，
∴∠BAN=∠MDC，
∵AB=CD，
∴△ABN≌△DCN，
∴NB=NC，
∵NE⊥BN，
∴∠ABN+∠AGN=180°，
∵∠EGD+∠AGN=180°，
∴∠ABN=∠EGD，
∵∠ABN=∠DCN，
∴∠EGD=∠DCN，
∵CD=DF，∠CDF=90°，
∴∠F=∠DCF=45°
∵∠NCE=∠DCN+∠DCF=∠DCN+45°，∠CEN=∠EGD+∠F=∠EGD+45°，
∴∠NCE=∠CEN，
∴NC=NE，
∴NB=NC=NE；
（3）NB=NC=NE，理由是：
如图3，延长EN交AD于G，连接AN，
同理得AN=DN，
∴∠NAD=∠NDA，
∴∠BAN=∠NDC，
∵四边形ABCD为矩形，
∴AB=CD，
∴△ABN≌△DCN，
∴NB=NC，
∵NE⊥BN，
∴∠ABN+∠AGN=180°，
∵∠EGD+∠AGN=180°，
∴∠ABN=∠EGD，
∵∠ABN=∠DCN，
∴∠EGD=∠DCN，
∵∠F=∠DCF=45°，
在△EGF中，∠NEF=180°-∠EGD-∠F=135°-∠EGD，
∠ECN=180°-∠DCN-∠DCF=135°-∠DCN，
∴∠NEF=∠ECN，
∴NC=NE，
∴NB=NC=NE．

点评 本题是四边形的综合题，考查了正方形、矩形的性质及三角形全等的性质和判定；同时还利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边一半证明边相等，从而得出角的关系；本题的三个问题是从特殊到一般，都是先利用全等得出NB=NC，再根据等腰三角形的判定得出NE=NC，从而使问题得以解决．