已知:正方形ABCD中,点F为边CD的中点,DF=3,连接AF并延长,与BC的延长线交于G点.(1)连接BF(如图1),在不添加任何辅助线的条件下,请找出所有相似的三

发布时间:2020-08-08 19:18:57

已知:正方形ABCD中,点F为边CD的中点,DF=3,连接AF并延长,与BC的延长线交于G点.
(1)连接BF(如图1),在不添加任何辅助线的条件下,请找出所有相似的三角形,并选择其中的一对加以证明;
(2)E是边CB上一动点,连接EF,M为AD上任意一点,且MF⊥EF,连接ME(如图2).若△MEF与△ADF相似,求EB的长.

网友回答

解:(1)由已知正方形ABCD和点F为边CD的中点,得:
AD=BC,DF=CF,
∠ADF=∠BCF=90°,∠CFG=∠DFA(对顶角),∠FCG=∠FDA=90°,
∴△ADF≌△BCF≌△CFG
所以写出所有相似的三角形为:△CFG∽△BFC∽△ADF∽△ABG,
选:△CFG和△ABG.
∵四边形ABCD是正方形,
∴CD∥AB
∴∠ABG=∠FCG,∠BAG=∠CFG
∴△CFG∽△ABG;

(2)若△ADF与△MEF相似
∵∠ADF=∠EFM=90°
(Ⅰ)∠DAF=∠MEF
延长MF,与BG交于N点
∵F为CD中点
∴DF=CF
∵∠D=∠DCN=90°,∠DFM=∠CFN
∴△MDF≌△CFN,MF=FN,
∵∠MFE=∠NFE=90°,FB=FB
∴△MFE≌△NFE,∠MEF=∠FEN=∠DAF
又∵AD∥BG
∴∠DAF=∠G
∴∠G=∠FEG=∠MEF
∴EF=FG
∴E与B重合,即EB=0,
(Ⅱ)∠EMF=∠DAF
∵∠DAF=∠G
∴∠EMF=∠G
∴M与A点重合
易证△DAF∽△CFE,

代入解得CE=,
∴BE=6-=,
综上所述,当BE=0或时,△MEF与△ADF相似.
解析分析:(1)首先由已知得到三个全等三角形,△ADF≌△BCF≌△CFG,然后已知图形得△CFG∽△ABG,所以写出所有相似的三角形为:△CFG∽△BFC∽△ADF∽△ABG.
(2)先由△ADF与△MEF相似,再延长MF,与BG交于N点推出∴△MDF≌△CFN,MF=FN,△MFE≌△NFE,最后证得△DAF∽△CFE,求出EB的长.

点评:此题考查的知识点是相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质及正方形的性质.解答此题的关键是运用它们的判定和性质作答.
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