题目如图
1,在
Rt△ABC中,
∠BAC=90∘,
AD=CD.
(1)求证:点
D是
BC的中点;
(2)在图
2中,点
E、
F分别为线段
CD和
AD上的点,
DE=DF,连接
EF并延长交
AB于点
H,点
L、
M分别在线段
BH、
BD上,连接
ML,当
∠BLM=∠DFE时,试判断
LM与
BC的位置关系并说明理由;
(3)在(2)的条件下,过点
M作
MS∥AB,连接
EL交
AD于点
N,在
CB的延长线上有一点
R,连接
SR,点
T是
SR的中点,连接
MT,
AR=2MT,
∠SMT=∠ARB,
BM=1,
MS=3,若
AH=LH,
DE=BL.求
DN的长.

知识点:三角形章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)证明:
∵AD=CD,
∴∠C=∠DAC,
∵∠BAC=90∘,
∴∠C+∠B=90∘,
∠DAC+∠BAD=90∘,
∴∠B=∠DAB,
∴AD=BD,
∴CD=BD,
∴点
D是
BC的中点;
(2)LM⊥BC,理由如下:
∵DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE,
由(1)知,
∠C=∠DAC,
∠C+∠B=90∘,
∵∠EDF=∠ADC,
∴∠DFE=∠C,
∵∠BLM=∠DFE,
∴∠BLM=∠C,
∴∠BLM+∠B=90∘,
∴∠BML=90∘,
∴LM⊥BC;
(3)如图,

延长
MT至
W,是
WT=MT,连接
SW,作
DV⊥EH于
V,作
DR⊥AB于
R,
∴MW=2MT,
∵AR=2MT,
∴AR=MW,
∵点
T是
SR的中点,
∴ST=RT,
∵∠MTR=∠STW,
∴△STW≌△RTM(SAS),
∴∠W=∠RMW,
SW=MR,
∴SW∥MR,
∴∠MSW+∠SMR=180∘,
∵MS∥AB,
∴∠SMR=∠ABC,
∵∠ABC+∠ABR=180∘,
∴∠SMR+∠ABR=180∘,
∴∠MSW=∠ABR,
∴△ABR≌△WSM(AAS),
∴BR=SM=3,
AB=SW,
∴MR=BM+BR=1+3=4,
∴AB=SW=MR=4,
∵AD=BD,
DR⊥AB,
∴AR=BR=21AB=2,
∵∠DVE=∠BML=90∘,
∠BLM=∠C=∠DEF,
DE=BL,
∴△DEV≌△BLM(AAS),
∴DV=BM=1,
∴HR=DV=1,
∴AH=AR−HR=2−1=1,
∴AH=HR,
∵AH=LH,
∴点
R和
L重合,
∴DE=BL=2,
∵∠DVE=90∘,
DV=1,
DE=2,
∴VE=3,
∠DEV=30∘,
∴∠BDL=∠DEV=30∘,
∴DL=3BL=23,
∵DE=DF,
∴EF=2VE=23,
∴EF=DL,
∵EH∥DL,
∴∠DLN=∠FEN,
∠EFN=∠LDN,
∴△DNL≌△FNE(ASA),
∴DN=FN=21DF=1.
解析
(1)证明:
∵AD=CD,
∴∠C=∠DAC,
∵∠BAC=90∘,
∴∠C+∠B=90∘,
∠DAC+∠BAD=90∘,
∴∠B=∠DAB,
∴AD=BD,
∴CD=BD,
∴点
D是
BC的中点;
(2)LM⊥BC,理由如下:
∵DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE,
由(1)知,
∠C=∠DAC,
∠C+∠B=90∘,
∵∠EDF=∠ADC,
∴∠DFE=∠C,
∵∠BLM=∠DFE,
∴∠BLM=∠C,
∴∠BLM+∠B=90∘,
∴∠BML=90∘,
∴LM⊥BC;
(3)如图,

延长
MT至
W,是
WT=MT,连接
SW,作
DV⊥EH于
V,作
DR⊥AB于
R,
∴MW=2MT,
∵AR=2MT,
∴AR=MW,
∵点
T是
SR的中点,
∴ST=RT,
∵∠MTR=∠STW,
∴△STW≌△RTM(SAS),
∴∠W=∠RMW,
SW=MR,
∴SW∥MR,
∴∠MSW+∠SMR=180∘,
∵MS∥AB,
∴∠SMR=∠ABC,
∵∠ABC+∠ABR=180∘,
∴∠SMR+∠ABR=180∘,
∴∠MSW=∠ABR,
∴△ABR≌△WSM(AAS),
∴BR=SM=3,
AB=SW,
∴MR=BM+BR=1+3=4,
∴AB=SW=MR=4,
∵AD=BD,
DR⊥AB,
∴AR=BR=21AB=2,
∵∠DVE=∠BML=90∘,
∠BLM=∠C=∠DEF,
DE=BL,
∴△DEV≌△BLM(AAS),
∴DV=BM=1,
∴HR=DV=1,
∴AH=AR−HR=2−1=1,
∴AH=HR,
∵AH=LH,
∴点
R和
L重合,
∴DE=BL=2,
∵∠DVE=90∘,
DV=1,
DE=2,
∴VE=3,
∠DEV=30∘,
∴∠BDL=∠DEV=30∘,
∴DL=3BL=23,
∵DE=DF,
∴EF=2VE=23,
∴EF=DL,
∵EH∥DL,
∴∠DLN=∠FEN,
∠EFN=∠LDN,
∴△DNL≌△FNE(ASA),
∴DN=FN=21DF=1.