如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AD⊥DC,点A关于对角线BD的对称点F刚好落在腰DC上,连接AF交BD于点E,AF的延长线与BC的延长线交于点G,M,N分别

发布时间:2020-08-08 12:23:09

如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AD⊥DC,点A关于对角线BD的对称点F刚好落在腰DC上,连接AF交BD于点E,AF的延长线与BC的延长线交于点G,M,N分别是BG,DF的中点.
(1)求证:四边形EMCN是矩形;
(2)若AD=2,S梯形ABCD=,求矩形EMCN的长和宽.

网友回答

(1)证明:∵点A、F关于BD对称,
∴AD=DF,DE⊥AF,
又∵AD⊥DC,
∴△ADF、△DEF是等腰直角三角形,
∴∠DAF=∠EDF=45°,
∵AD∥BC,
∴∠G=∠GAD=45°,
∴△BGE是等腰直角三角形,
∵M,N分别是BG,DF的中点,
∴EM⊥BC,EN⊥CD,
又∵AD∥BC,AD⊥DC,
∴BC⊥CD,
∴四边形EMCN是矩形;

(2)解:由(1)可知,∠EDF=45°,BC⊥CD,
∴△BCD是等腰直角三角形,
∴BC=CD,
∴S梯形ABCD=(AD+BC)?CD=(2+CD)?CD=,
即CD2+2CD-15=0,
解得CD=3,CD=-5(舍去),
∵△ADF、△DEF是等腰直角三角形,
∴DF=AD=2,
∵N是DF的中点,
∴EN=DN=DF=×2=1,
∴CN=CD-DN=3-1=2,
∴矩形EMCN的长和宽分别为2,1.
解析分析:(1)根据轴对称的性质可得AD=DF,DE⊥AF,然后判断出△ADF、△DEF是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质求出∠DAF=∠EDF=45°,根据两直线平行,内错角相等求出∠BCE=45°,然后判断出△BGE是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得EM⊥BC,EN⊥CD,再根据矩形的判定证明即可;
(2)判断出△BCD是等腰直角三角形,然后根据梯形的面积求出CD的长,再根据等腰直角三角形的性质求出DN,即可得解.

点评:本题考查了直角梯形的性质,轴对称的性质,矩形的判定,等腰直角三角形的判定与性质,熟练掌握轴对称的性质判断出相关的等腰直角三角形是解题的关键,也是本题的难点.
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