题目在
△ABC中,
∠BAC=90∘,
AB=AC,
AD⊥BC于点
D.
(1)如图
1,点
M,
N分别在
AD,
AB上,且
∠BMN=90∘,当
∠AMN=30∘,
AB=2时,求线段
AM的长;
(2)如图
2,点
E,
F分别在
AB,
AC上,且
∠EDF=90∘,求证:
BE=AF;
(3)如图
3,点
M在
AD的延长线上,点
N在
AC上,且
∠BMN=90∘,求证:
AB+AN=2AM.
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)∵∠BAC=90∘,
AB=AC,
AD⊥BC,
∴AD=BD=DC,
∠ABC=∠ACB=45∘,
∠BAD=∠CAD=45∘,
∵AB=2,
∴AD=BD=DC=2,
∵∠AMN=30∘,
∴∠BMD=180∘−90∘−30∘=60∘,
∴∠MBD=30∘,
∴BM=2DM,
由勾股定理得,
BM2−DM2=BD2,即
(2DM)2−DM2=(2)2,
解得,
DM=36,
∴AM=AD−DM=2−36;
(2)证明:
∵AD⊥BC,
∠EDF=90∘,
∴∠BDE=∠ADF,
在
△BDE和
△ADF中,
⎩⎨⎧∠B=∠DAFDB=DA∠BDE=∠ADF,
∴△BDE≌△ADF(ASA)∴BE=AF;
(3)证明:过点
M作
ME∥BC交
AB的延长线于
E,
∴∠AME=90∘,
则
AE=2AM,
∠E=45∘,
∴ME=MA,
∵∠AME=90∘,
∠BMN=90∘,
∴∠BME=∠AMN,
在
△BME和
△NMA中,
⎩⎨⎧∠E=∠MANME=MA∠BME=∠AMN,
∴△BME≌△NMA(ASA),
∴BE=AN,
∴AB+AN=AB+BE=AE=2AM.
解析
(1)∵∠BAC=90∘,
AB=AC,
AD⊥BC,
∴AD=BD=DC,
∠ABC=∠ACB=45∘,
∠BAD=∠CAD=45∘,
∵AB=2,
∴AD=BD=DC=2,
∵∠AMN=30∘,
∴∠BMD=180∘−90∘−30∘=60∘,
∴∠MBD=30∘,
∴BM=2DM,
由勾股定理得,
BM2−DM2=BD2,即
(2DM)2−DM2=(2)2,
解得,
DM=36,
∴AM=AD−DM=2−36;
(2)证明:
∵AD⊥BC,
∠EDF=90∘,
∴∠BDE=∠ADF,
在
△BDE和
△ADF中,
⎩⎨⎧∠B=∠DAFDB=DA∠BDE=∠ADF,
∴△BDE≌△ADF(ASA)∴BE=AF;
(3)证明:过点
M作
ME∥BC交
AB的延长线于
E,
∴∠AME=90∘,
则
AE=2AM,
∠E=45∘,
∴ME=MA,
∵∠AME=90∘,
∠BMN=90∘,
∴∠BME=∠AMN,
在
△BME和
△NMA中,
⎩⎨⎧∠E=∠MANME=MA∠BME=∠AMN,
∴△BME≌△NMA(ASA),
∴BE=AN,
∴AB+AN=AB+BE=AE=2AM.