题目内容
【题目】如图,在矩形ABCD中,E为CD的中点,F为BE上的一点,连结CF并延长交AB于点M,MN⊥CM交射线AD于点N. ![]()
(1)当F为BE中点时,求证:AM=CE;
(2)若
=2,求
的值;
(3)若
=n,当n为何值时,MN∥BE?
【答案】
(1)解:当F为BE中点时,如图1,则有BF=EF.
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∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC,AB∥DC,
∴∠MBF=∠CEF,∠BMF=∠ECF.
在△BMF和△ECF中,
,
∴△BMF≌△ECF,
∴BM=EC.
∵E为CD的中点,
∴EC=
DC,
∴BM=EC=
DC=
AB,
∴AM=BM=EC
(2)解:如图2所示:
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设MB=a,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AB=DC,∠A=∠ABC=∠BCD=90°,AB∥DC,
∴△ECF∽△BMF,
∴
=2,
∴EC=2a,
∴AB=CD=2CE=4a,AM=AB﹣MB=3a.
∵
=2,
∴BC=AD=2a.
∵MN⊥MC,
∴∠CMN=90°,
∴∠AMN+∠BMC=90°.
∵∠A=90°,
∴∠ANM+∠AMN=90°,
∴∠BMC=∠ANM,
∴△AMN∽△BCM,
∴
,
∴
=
,
∴AN=
a,ND=AD﹣AN=2a﹣
a=
a,
∴
=
=3
(3)解:当
=n时,如图3:
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设MB=a.
∵△MFB∽△CFE,
∴
=
,即
,解得EC=an.
∴AB=2an.
又∵
=n,
∴
,
∴BC=2a.
∵MN∥BE,MN⊥MC,
∴∠EFC=∠HMC=90°,
∴∠FCB+∠FBC=90°.
∵∠MBC=90°,
∴∠BMC+∠FCB=90°,
∴∠BMC=∠FBC.
∵∠MBC=∠BCE=90°,
∴△MBC∽△BCE,
∴
,
∴
,
∴n=4.
【解析】(1)如图1,易证△BMF≌△ECF,则有BM=EC,然后根据E为CD的中点及AB=DC就可得到AM=EC;(2)如图2,设MB=a,易证△ECF∽△BMF,根据相似三角形的性质可得EC=2a,由此可得AB=4a,AM=3a,BC=AD=2a.易证△AMN∽△BCM,根据相似三角形的性质即可得到AN=
a,从而可得ND=AD﹣AN=
a,就可求出
的值;(3)如图3,设MB=a,依据相似三角形的性质可得BC=2a,CE=na.由MN∥BE,MN⊥MC可得∠EFC=∠HMC=90°,从而可证到△MBC∽△BCE,然后根据相似三角形的性质即可求出n的值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解矩形的性质的相关知识,掌握矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等.