13. 提示:(1)如图,AD即为所求。
(2),理由如下:
AD平分则,又,故。
12. (1)证明:
,
∴ .
又∵ ,
∴ CF是△ACD的中线,
∴ 点F是AD的中点.
∵ 点E是AB的中点,
∴ EF∥BD,
即 EF∥BC.
(2)解:由(1)知,EF∥BD,
∴ △AEF∽△ABD ,
,
∴ ,
∴ 的面积为8.
11. 解:⑴ 作图:作∠BAC的平分线交线段BC于E; …………………………………………………4分
(痕迹清晰、准确,本步骤给满分4分,否则酌情扣1至4分;另外两点及边作的是否准确,不扣分)
⑵ 如图,∵ 四边形ADEF是正方形,
∴ EF∥AB,AD = DE = EF = FA. ……5分
∴ △CFE ∽△CAB.
∴ .…………………………………6分
∵ AC = 2 ,AB = 6,
设AD = DE = EF = FA = x,
∴ . ………………………………………………………………………………………………………7分
∴ x=.即正方形ADEF的边长为. ………………………………………………………………8分
(本题可以先作图后计算,也可以先计算后作图;未求出AD或AF的值用作中垂线的方法找到D点或F点,给2分)
10. (1)∵△ABC为等腰三角形
∴AC=BC ∠CAB=∠CBA
又∵CH为底边上的高,P为高线上的点
∴PA=PB
∴∠PAB=∠PBA
∵∠CAE=∠CAB-∠PAB
∠CBF=∠CBA-∠PBA
∴∠CAE=∠CBF
(2)∵AC=BC
∠CAE=∠CBF
∠ACE=∠BCF
∴△ACE-△BCF(AAS)
∴AE=BF
(3)若存在点P能使S△ABC=S△ABG,因为AE=BF,所以△ABG也是一个等腰三角形,这两个三角形面积相等,底边也相同,所以高也相等,进而可以说明△ABC-△ABG,则对应边AC=AE,∠ACE=∠AEC,所以0°≤∠C<90°
9. [解] (1),,,.
(2)四边形和四边形都是平行四边形,,,,.又,.
点是中点,...
又,.
8.
7.
解:(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.
∴ △AMN ∽ △ABC.
∴ ,即.
∴ AN=x. ……………2分
∴ =.(0<<4) ……………3分
(2)如图2,设直线BC与⊙O相切于点D,连结AO,OD,则AO =OD =MN.
在Rt△ABC中,BC ==5.
由(1)知 △AMN ∽ △ABC.
∴ ,
∴ . …………………5分
过M点作MQ⊥BC 于Q,则.
在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,
∴ △BMQ∽△BCA.
∴ .
∴ ,.
∴ x=.
∴ 当x=时,⊙O与直线BC相切.…………………………………7分
(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连结AP,则O点为AP的中点.
∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC.
∴ △AMO ∽ △ABP.
∴ . AM=MB=2.
故以下分两种情况讨论:
① 当0<≤2时,.
∴ 当=2时, ……………………………………8分
② 当2<<4时,设PM,PN分别交BC于E,F.
∵ 四边形AMPN是矩形,
∴ PN∥AM,PN=AM=x.
又∵ MN∥BC,
∴ 四边形MBFN是平行四边形.
∴ FN=BM=4-x.
又△PEF ∽ △ACB.
∴ . ……………………………………………… 9分
=.……………………10分
当2<<4时,.
∴ 当时,满足2<<4,. ……………………11分
综上所述,当时,值最大,最大值是2. …………………………12分
6. 解:(1),,,.
点为中点,.
,.
(2),.
,,
即关于的函数关系式为:.
(3)存在,分三种情况:
①当时,过点作于,则.
.
②当时,,
③当时,则为中垂线上的点,
于是点为的中点,
综上所述,当为或6或时,为等腰三角形.
5. 解:(1)∆ABE∽∆DAE, ∆ABE∽∆DCA
∵∠BAE=∠BAD+45°,∠CDA=∠BAD+45°
∴∠BAE=∠CDA
又∠B=∠C=45°
∴∆ABE∽∆DCA
(2)∵∆ABE∽∆DCA
∴
由依题意可知CA=BA=
∴m=
自变量n的取值范围为1<n<2.
(3)由BD=CE可得BE=CD,即m=n
∵m=
∴m=n=
∵OB=OC=BC=1
∴OE=OD=-1
∴D(1-, 0)
∴BD=OB-OD=1-(-1)=2-=CE, DE=BC-2BD=2-2(2-)=2-2
∵BD+CE=2 BD=2(2-)=12-8, DE=(2-2)= 12-8
∴BD+CE=DE
(4)成立
证明:如图,将∆ACE绕点A顺时针旋转90°至∆ABH的位置,则CE=HB,AE=AH,
∠ABH=∠C=45°,旋转角∠EAH=90°.
连接HD,在∆EAD和∆HAD中
∵AE=AH, ∠HAD=∠EAH-∠FAG=45°=∠EAD, AD=AD.
∴∆EAD≌∆HAD
∴DH=DE
又∠HBD=∠ABH+∠ABD=90°
∴BD+HB=DH
即BD+CE=DE
4. Ⅰ.证明:∵DEFG为正方形,
∴GD=FE,∠GDB=∠FEC=90°
∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°
∴△BDG≌△CEF(AAS)
Ⅱa.解法一:设正方形的边长为x,作△ABC的高AH,
求得
由△AGF∽△ABC得:
解之得:(或)
解法二:设正方形的边长为x,则
在Rt△BDG中,tan∠B=,
解法三:设正方形的边长为x,
则
由勾股定理得:
解之得:
Ⅱb.解: 正确
由已知可知,四边形GDEF为矩形
∵FE∥F’E’ ,
∴,
同理,
又∵F’E’=F’G’,
∴FE=FG
因此,矩形GDEF为正方形