考点:相似三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线. 分析:(1)由AC平分∠DAB,∠ADC=∠ACB=90°,可证得△ADC∽△ACB,然后由相似三角形的对应边成比例,证得AC=AB?AD;
(2)由E为AB的中点,根据在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半,即可证得CE=AB=AE,继而可证得∠DAC=∠ECA,得到CE∥AD;
(3)易证得△AFD∽△CFE,然后由相似三角形的对应边成比例,求得解答:(1)证明:∵AC平分∠DAB, ∴∠DAC=∠CAB, ∵∠ADC=∠ACB=90°, ∴△ADC∽△ACB, ∴AD:AC=AC:AB,
2
∴AC=AB?AD;
(2)证明:∵E为AB的中点, ∴CE=AB=AE, ∴∠EAC=∠ECA, ∵∠DAC=∠CAB, ∴∠DAC=∠ECA, ∴CE∥AD;
(3)解:∵CE∥AD, ∴△AFD∽△CFE, ∴AD:CE=AF:CF, ∵CE=AB, ∴CE=×6=3, ∵AD=4, ∴∴
, .
的值.
2
点评:此题考查了相似三角形的判定与性质、等腰三角形的性质以及直角三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用. 55、(2013?苏州)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,AB=10cm,BC=12cm,点E、F、G分别从A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,点E的运动速度为1cm/s,点F的运动速度为3cm/s,点G的运动速度为1.5cm/s,当点F到达点C(即点F与
点C重合)时,三个点随之停止运动.在运动过程中,△EBF关于直线EF的对称图形是△EB′F.设点E、F、G运动的时间为t(单位:s). (1)当t= 2.5 s时,四边形EBFB′为正方形;
(2)若以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似,求t的值; (3)是否存在实数t,使得点B′与点O重合?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
考点: 相似形综合题. 分析: (1)利用正方形的性质,得到BE=BF,列一元一次方程求解即可; (2)△EBF与△FCG相似,分两种情况,需要分类讨论,逐一分析计算; (3)本问为存在型问题.假设存在,则可以分别求出在不同条件下的t值,它们互相矛盾,所以不存在. 解答: 解:(1)若四边形EBFB′为正方形,则BE=BF, 即:10﹣t=3t, 解得t=2.5; (2)分两种情况,讨论如下: ①若△EBF∽△FCG, 则有,即, 解得:t=2.8; ②若△EBF∽△GCF, 则有,即, 解得:t=﹣14﹣2(不合题意,舍去)或t=﹣14+2. ∴当t=2.8s或t=(﹣14+2)s时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似. (3)假设存在实数t,使得点B′与点O重合. 如图,过点O作OM⊥BC于点M,则在Rt△OFM中,OF=BF=3t,FM=BC﹣BF=6﹣3t,OM=5, 由勾股定理得:OM+FM=OF, 222即:5+(6﹣3t)=(3t) 222解得:t=; 过点O作ON⊥AB于点N,则在Rt△OEN中,OE=BE=10﹣t,EN=BE﹣BN=10﹣t﹣5=5﹣t,ON=6, 由勾股定理得:ON+EN=OE, 222即:6+(5﹣t)=(10﹣t) 解得:t=3.9. ∵≠3.9, 222∴不存在实数t,使得点B′与点O重合. 点评: 本题为运动型综合题,考查了矩形性质、轴对称、相似三角形的判定性质、勾股定理、解方程等知识点.题目并不复杂,但需要仔细分析题意,认真作答.第(2)问中,需要分类讨论,避免漏解;第(3)问是存在型问题,可以先假设存在,然后通过推导出互相矛盾的结论,从而判定不存在. 56、(2013?包头)如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E是BC上的一个动点,连接DE,交AC于点F. (1)如图①,当
时,求
的值;
OA;
(2)如图②当DE平分∠CDB时,求证:AF=
(3)如图③,当点E是BC的中点时,过点F作FG⊥BC于点G,求证:CG=BG.
考点: 相似形综合题. 分析: (1)利用相似三角形的性质求得EF于DF的比值,依据△CEF和△CDF同高,则面积的比就是EF与DF的比值,据此即可求解; (2)利用三角形的外角和定理证得∠ADF=∠AFD,可以证得AD=AF,在直角△AOD中,利用勾股定理可以证得; (3)连接OE,易证OE是△BCD的中位线,然后根据△FGC是等腰直角三角形,易证△EGF∽△ECD,利用相似三角形的对应边的比相等即可证得. 解答: (1)解:∵=, ∴=. ∵四边形ABCD是正方形, ∴AD∥BC,AD=BC, ∴△CEF∽△ADF, ∴∴==, =, ∴==; (2)证明:∵DE平分∠CDB,∴∠ODF=∠CDF, 又∵AC、BD是正方形ABCD的对角线. ∴∠ADO=∠FCD=45°,∠AOD=90°,OA=OD,而∠ADF=∠ADO+∠ODF,∠AFD=∠FCD+∠CDF, ∴∠ADF=∠AFD,∴AD=AF, 在直角△AOD中,根据勾股定理得:AD=∴AF=OA. (3)证明:连接OE. ∵点O是正方形ABCD的对角线AC、BD的交点. ∴点O是BD的中点. 又∵点E是BC的中点, ∴OE是△BCD的中位线, ∴OE∥CD,OE=CD, ∴△OFE∽△CFD. ∴∴==, =OA, =. 又∵FG⊥BC,CD⊥BC, ∴FG∥CD, ∴△EGF∽△ECD, ∴==. 在直角△FGC中,∵∠GCF=45°. ∴CG=GF, 又∵CD=BC, ∴∴==, =. ∴CG=BG. 点评: 本题是勾股定理、三角形的中位线定理、以及相似三角形的判定与性质的综合应用,理解正方形的性质是关键.
57、(2013哈尔滨)如图,在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,A点的坐标为(3,0),以0A为边作等边三角形OAB,点B在第一象限,过点B作AB的垂线交x轴于点C.动点P从0点出发沿0C向C点运动,动点Q从B点出发沿BA向A点运动,P,Q两点同时出发,速度均为1个单位/秒。设运动时间为t秒. (1)求线段BC的长;
(2)连接PQ交线段OB于点E,过点E作x轴的平行线交线段BC于点F。设线段EF的长为m,求m与t之间的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围:
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(3)在(2)的条件下,将△BEF绕点B逆时针旋转得到△BEF,使点E的对应点E落在线段AB上,点F的对应点是F,EF交x轴于点G,连接PF、QG,当t为何值时,2BQ-PF= 1
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3QG? 3
考点:等边三角形判定与性质、相似三角形判定与性质、直角三角形的判定、三角形内角和、等腰三角形判定,一元一次方程
0,
分析:(1)由△AOB为等边三角形得∠ACB=∠OBC=30
由此CO=OB=AB=OA=3,在RT△ABC中,AC为6 ,从而BC=33 (2)过点Q作QN∥0B交x轴于点N,先证△AQN为等边三角形,从而NQ=NA=AQ=3-t,NON=3- (3-t)=t