如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M、N在边BC上.(1)如图1,如果AM=AN,求证:BM=CN;(2)如图2,如果M、N是边BC上任意两点,

发布时间:2020-07-30 02:29:10

如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M、N在边BC上.

(1)如图1,如果AM=AN,求证:BM=CN;
(2)如图2,如果M、N是边BC上任意两点,并满足∠MAN=45°,那么线段BM、MN、NC是否有可能使等式MN2=BM2+NC2成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.

网友回答

(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵AM=AN,∴∠AMN=∠ANM.
即得∠AMB=∠ANC.(1分)
在△ABM和△CAN中,
∴△ABM≌△CAN(AAS).(2分)
∴BM=CN.(1分)
另证:过点A作AD⊥BC,垂足为点D.
∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD.(1分)
同理,证得MD=ND.(1分)
∴BD-MD=CD-ND.
即得BM=CN.(2分)

(2)MN2=BM2+NC2成立.
证明:过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN.
∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠C=45°.
∵CE⊥BC,∴∠ACE=∠B=45°.(1分)
在△ABM和△ACE中,
∴△ABM≌△ACE(SAS).
∴AM=AE,∠BAM=∠CAE.(2分)
∵∠BAC=90°,∠MAN=45°,∴∠BAM+∠CAN=45°.
于是,由∠BAM=∠CAE,得∠MAN=∠EAN=45°.(1分)
在△MAN和△EAN中,
∴△MAN≌△EAN(SAS).
∴MN=EN.(1分)
在Rt△ENC中,由勾股定理,得EN2=EC2+NC2.
即得MN2=BM2+NC2.(1分)
另证:由∠BAC=90°,AB=AC,可知,把△ABM绕点A逆时针旋转90°后,AB与AC重合,设点M的对应点是点E.
于是,由图形旋转的性质,得AM=AE,∠BAM=∠EAN.(3分)
以下证明同上.

解析分析:(1)根据已知条件“在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC”以及等腰直角三角形的性质来判定△ABM≌△CAN(AAS);然后根据全等三角形的对应边相等求得BM=CN;(2)过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN.通过证明△ABM≌△ACE(SAS)推知全等三角形的对应边AM=AE、对应角∠BAM=∠CAE;然后由等腰直角三角形的性质和∠MAN=45°得到∠MAN=∠EAN=45°,所以△MAN≌△EAN(SAS),故全等三角形的对应边MN=EN;最后由勾股定理得到EN2=EC2+NC2即MN2=BM2+NC2.

点评:本题考查了全等三角形的判定与性质以及勾股定理的应用.等腰直角三角形的两个底角都是45°、两腰相等.
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