内容正文:
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1
利用平行四边形的性质求解或证明
1.在 ABCD 中, 80A C ,则 D 的度数是( )
A.80 B.40 C.70 D.140
2.如图,在 ABCD 中, ADC 的平分线 DE交 BC于点 E,若 11 4AB BE , ,则 ABCD
的周长为( )
A.46 B.48 C.50 D.52
3.如图,在 ABCD 中,对角线 AC,BD交于点 O,下列结论一定成立的是( )
A. AC BD B. =AC BD C.OB OD D. ABC BAC
4.在 ABCD 中,对角线 AC,BD相交于点 O,下列说法正确的是( ).
A. AC BD B. ACD ABD
C.OB OD D. ACB DBC
5.如图,在 ABCD 中,对角线 AC, BD相交于点O,下列结论正确的是( )
A. AOB AOD ≌ B. 2BD AO
C. AOB 与 AOD 的周长相等 D. AO CO
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2
6.如图,在平行四边形 ABCD中, 120ABC , 30CDB , 2AB ,则 AD与 BC
间的距离为( )
A.2 B.1 C. 3 D. 2
7.如图,在平行四边形 ABCD中, ABC 的平分线交 AD于点 E, BCD 的平分线交 AD于
点 F,若 6, 8AB AD ,则 EF的长是( )
A.2 B.4 C.5 D.6
8.如图,平行四边形 ABCD中,E、F 是对角线BD上的两点,若添加①BE DF∥ ;
② AF CE ;③ BE DF ;④ BE平分 ABC ,DF平分 ADC 中任意一个条件能够使
ABE CDF△ ≌△ ,则共有几种添法( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.如图,在 ABCD 中, AB BD ,点 E在BD上,DE CE .如果 70A ,那么
ECB °.
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3
10.如图,在 ABCD 中, ADC 的平分线交 BC于点 E,若 11AB , 4BE ,则 ABCD
的周长为 .
11.如图,四边形 ABCD是平行四边形,按以下步骤操作:①以点 A为圆心,适当长为半径
画弧,交 AB于点 E,交 AD于点 F;再分别以点 E,F为圆心,以大于
1
2
EF长为半径作弧,
两弧相交于点 M;②以点 D为圆心,适当长为半径画弧,交CD于点 H,交 AD于点 G;再分
别以点 G,H为圆心,以大于
1
2
GH 长为半径作弧,两弧相交于点 N;③作射线 AM DN, 相
交于点 P.若 4 8AP BC , ,则 PD的长为 .
12.如图,EF过 ABCD 对角线的交点O,交 AD于点E,交 BC于点F .则:①OE OF ;
②若 4AB , 6AC ,则2 14BD ;③
1
4AOB ABFE
S S △ ;④ ABCABFES S △四边形 .其中
正确的结论有 .
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4
13.如图,在 ABC 中, 60 45BAC ABC , , AD平分 BAC 交 BC于点 D,P为
直线 AB上一动点.连接DP,以DP DB、 为邻边构造平行四边形DPQB,连接CQ,若
4AC .则CQ的最小值为 .
14. ABCD 中,AE BC ,垂足为 E,连接DE,将ED绕点 E逆时针旋转90,得到 EF,
连接 BF.
(1)若 =45ABC ,
①如图①,当点 E在线段 BC上时,易证 AED BEF△ ≌△ ,结合图形,请直接写出线段 BF,
AE, EC的数量关系是 ;(不需说明理由)
②如图②,当点 E在线段 BC的延长线上时,请写出线段 BF,AE,EC的数量关系,并证明;
(2)如图③,若 135ABC ,当点 E在线段CB延长线上时,猜想并直接写出线段 BF,AE,
EC的数量关系是 .(不需说明理由)
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(3)在(1)、(2)的情况下,若 3BE , 5DE ,则CE _______.(不需说明理由)
15.数学课上张老师出示了一个问题:如图 1,在 ABCD 中, 90BAC ,E为 AD边上
一点,连接CE, ACE ACB ,求证: AE DE .
①小芳同学说:不必添画辅助线,可以直接利用图 1进行证明.
②小芮同学说:可以添画图 2中的辅助线,然后进行证明.
(1)请你选择一名同学的想法,写出证明过程.
【问题探究】
(2)小迪同学在此问题基础上,过点 E作 EF AD ,交 AC于点 F,如图 3,小琳根据小
迪的作法,写出了线段 AB CF AF, , 之间的数量关系: 2 2 2AB CF AF ,请你判断这一结
论是否成立,如果成立,请你写出证明过程;若不成立,请你写出关于这三条线段数量关系的
新结论,并证明.
【类比拓展】
(3)小怡同学突发奇想,过点 E作 EF EC ,交 AC于点 F,如图 4,若 ABCD 的面积为
12, 3AB ,请你直接写出线段EF的长.
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1
利用平行四边形的性质求解或证明
1.D
【难度】0.85
【知识点】利用平行四边形的性质求解
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平行线的性质,根据平行四边形的对角相等、邻
角互补以及图形可知 A 与 C 是对角,即可求出 A 和 C 的度数;再根据 D 与 A 是
邻角,即可求得 D .
【详解】解:如图:
四边形 ABCD为平行四边形,
∴ AB CD∥ , A C ,
180A D ,
80A C ,
40A ,
140D .
故选:D.
2.D
【难度】0.85
【知识点】两直线平行内错角相等、根据等角对等边求边长、利用平行四边形的性质求解
【分析】本题主要考查平行四边形的性质,还涉及了平行线的性质,等角对等边,应熟练掌握.根
据平行四边形的性质得到 AD BC , 11AB CD ,利用平行线的性质和角平分线推出
CED CDE ,从而得到 11CE CD ,求出 BC,即可得到周长.
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ AD BC , 11AB CD ,
ADE CED ,
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2
DE 平分 ADC ,
ADE CDE ,
CED CDE ,
11CE CD ,
4BE ,
15BC BE CE ,
平行四边形 ABCD的周长 2( ) 52CD BC ,
故选:D.
3.C
【难度】0.85
【知识点】利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查了平行四边形的性质,熟知平行四边形的性质是解本题的关键.
【详解】解:四边形 ABCD是平行四边形,
AC与BD不一定垂直, AC与BD不一定相等,
故 A不符合题意,B不符合题意;
四边形 ABCD是平行四边形,对角线 AC与BD交于点 O,
OB OD ,
故 C符合题意;
AC与 BC不一定相等,
ABC 与 BAC 不一定相等,
故 D不符合题意,
故选:C.
4.C
【难度】0.85
【知识点】利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边行的性质是解答本题的关键.平行
四边形的性质有:平行四边形对边平行且相等;平行四边形对角相等,邻角互补;平行四边形
的对角线互相平分.根据平行四边形的性质逐项分析即可.
【详解】如图,
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3
A.∵四边形 ABCD是平行四边形,∴ AC BD 不一定正确;
B.∵四边形 ABCD是平行四边形,∴ AB CD∥ ,∴ ACD CAB ,∵OB与OA不一定相
等,∴ CAB 与 ABD 不一定相等,∴ ACD ABD 一定正确;
C.∵四边形 ABCD是平行四边形,∴OB OD ,正确;
D.∵四边形 ABCD是平行四边形,∴OB与OC不一定相等,∴ ACB DBC 不一定正
确.
故选 C.
5.D
【难度】0.85
【知识点】利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查平行四边形的性质,根据平行四边形的性质进行判断即可.
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴OA OC , AD BC , ADC ABC ,
2 2AC OA OC ,故 D正确,符合题意;
∵ AC与 BD不一定相等,故 B错误,不符合题意;
∵ AB与 AD不一定相等,故 AOB 与 AOD 的周长不一定相等,故 C错误,不符合题意,
∴ΔAOB 和 AOD 不一定全等,故 A错误,不符合题意;
故选:D.
6.C
【难度】0.85
【知识点】含 30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查了平行四边形的性质,含 30度角的直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌
握平行四边形的性质是解答本题的关键.先求出 90CBD ,利用 30度角的性质求出 1BC ,
然后利用勾股定理求出 3BD 即可.
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4
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ 2, ,CD AB AD BC AB DC ,
∵ 120ABC ,
∴ 60BCD ,
∵ 30CDB ,
∴ 180 30 60 90CBD ,
∴
1 1
2
BC CD ,
∴ 2 22 1 3BD .
故选 C.
7.B
【难度】0.85
【知识点】根据等角对等边证明边相等、利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查了平行四边形的性质,在平行四边形中,当出现角平分线时,一般可利用等
腰三角形的性质解题.根据平行四边形的性质可知 DFC FCB ,又因为CF平分 BCD ,
所以 DCF FCB ,则 DFC DCF ,则DF DC ,同理可证 AE AB ,那么EF就
可表示为 2AE FD BC AB BC ,继而可得出答案.
【详解】解:∵平行四边形 ABCD,
∴ DFC FCB ,
又CF平分 BCD ,
∴ DCF FCB ,
∴ DFC DCF ,
∴DF DC ,
同理可证: AE AB ,
∵ 6 8AB AD BC , ,
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5
∴ 2 4AB BC AE FD BC EF .
故选:B.
8.C
【难度】0.85
【知识点】添加条件使三角形全等(全等三角形的判定综合)、利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查了全等三角形的判定定理,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.根
据全等三角形的判定定理,逐项判断即可.
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ AB CD , AB CD∥ , ABC ADC ,
∴ BAE DCF (两直线平行,内错角相等).
∵当BE DF∥ 时, BEF DFE (两直线平行,内错角相等),
∴ AEB CFD (等角的补角相等),
在 ABE 和 CDFV 中,
BAE DCF
AEB CFD
AB CD
,
∴ AASABE CDF≌△ △ ,
∴条件①能够使 ABE CDF△ ≌△ ;
∵当 AF CE 时,
∴ AF EF CE EF ,即 AE CF ,
在 ABE 和 中,
AE CF
BAE DCF
AB CD
,
∴ SASABE CDF≌△ △ ,
∴条件②能够使 ABE CDF△ ≌△ ;
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6
∵当 BE DF 时,无法根据全等三角形的判定定理证明 ABE CDF△ ≌△ ,
∴条件③不能够使 ABE CDF△ ≌△ ;
∵当 BE平分 ABC ,DF平分 ADC 时,
在 ABE 和 中,
BAE DCF
AB CD
ABE CDF
,
∴ ASAABE CDF≌△ △ ,
∴条件④能够使 ABE CDF△ ≌△ .
∴有①②④,3种添法.
故选:C.
9.30
【难度】0.65
【知识点】等边对等角、利用平行四边形的性质证明
【分析】根据等腰三角形性质及平行四边形性质求解即可得到答案.
【详解】解: AB BD , 70A ,
70BDA A ,
在 ABD△ 中,根据三角形内角和定理可得 180 2 70 40ABD ,
在 ABCD 中, AB CD∥ ,则 40BDC ABD ,
又 DE CE ,
40DCE BDC ,
在 ABCD 中, 70BCD A ,
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7
70 40 30ECB BCD DCE ,
故答案为:30.
【点睛】本题考查平行四边形背景下求角度,涉及等腰三角形性质、平行四边形的性质,熟练
掌握平行四边形性质是解决问题的关键.
10.52
【难度】0.65
【知识点】角平分线的有关计算、两直线平行内错角相等、根据等角对等边证明边相等、利用
平行四边形的性质证明
【分析】先证明CE CD ,进而根据平行四边形的性质可求出 ABCD 的周长.
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ 11CD AB , AD BC , AD BC∥ ,
∴ ADE CED .
∵ ADC 的平分线交 BC于点 E,
∴ ADE CDE ,
∴ CED CDE ,
∴ 11CE CD ,
∵ 4BE ,
∴ 11 4 15BC ,
∴ ABCD 的周长 11 15 2 52 .
故答案为:52.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的定义,等角对等边,平行线的性质,熟练
掌握平行线的性质是解答本题的关键.
11.4 3
【难度】0.65
【知识点】化为最简二次根式、作角平分线(尺规作图)、用勾股定理解三角形、利用平行四边
形的性质证明
【分析】此题考查了平行四边形的性质、角平分线的作图、勾股定理等知识,根据平行四边形
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8
的性质得到 8AD BC ,AB CD∥ ,根据平行线的性质得到 180BAD ADC ,根据
角平分线的定义得到 1 90
2
PAD PDA BAD ADC ,根据勾股定理即可得到结
论.
【详解】解:∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ 8AD BC , AB CD∥ ,,
∴ 180BAD ADC ,
由作图知, AP平分 BAD ,DP平分 ADC ,
∴ 1 90
2
PAD PDA BAD ADC ,
∴ 90APD ,
∴ 2 2 2 28 4 4 3PD AD AP ,
故答案为: 4 3.
12.①②④
【难度】0.65
【知识点】全等三角形综合问题、利用平行四边形的性质证明
【分析】本题考查平行四边形的性质和全等三角形的判定及性质,牢记平行四边形的性质和全
等三角形的判定定理是解题关键.
根据平行四边形的性质可得到 AOE COF△ ≌△ ,可判断①正确;根据三角形三边关系可得到
1 7BO ,进而求得BD的取值范围,可判断②正确;根据平行四边形的性质可知O为 BD中
点,则
1
2AOB ABD
S S △ ,进而求得 AOBS 与 ABCDS 的数量关系,可判断③正确;根据
AOE COF△ ≌△ ,利用 ABFOS四边形 ,可判断④正确.
【详解】①∵四边形 ABCD为平行四边形,
∴ AO CO , AD BC∥ .
∴ OAE OCF , AEO CFO .
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在 AOE△ 和 COF 中,
OAE OCF
AEO CFO
AO CO
,
∴ AOE COF△ ≌△ .
∴OE OF .
故①正确.
②∵四边形 ABCD为平行四边形,
∴
1 3
2
AO AC , 2BD BO .
又 4AB ,
∴1 7BO .
∴ 2 14BD .
故②正确.
③∵O为BD的中点,
∴
1
2AOB ABD
S S △ .
∴
1 1
2 4AOB ABD ABCD
S S S V V Y .
故③错误.
④∵ AOE COF△ ≌△ ,
∴ AOE COFAOFB AOFBS S S S △ △四边形 四边形 .
∴ ABCABFES S △四边形 .
故④正确.
故答案为:①②④.
13. 2 3 2
【难度】0.65
【知识点】全等三角形综合问题、等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、利用平行
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10
四边形的性质证明
【分析】过 C作CO AB 于 O,过 D作DH AB 于 H,如图 1,利用直角三角形的性质和勾
股定理,求出 2 3OC ,则可求得 2 3OB CO , 2 3 2AB AO BO ,继而求出
2DH ;过 Q作QG AB 于 G,连接DQ交 AB于 M, AASQGM DHM ≌ ,得到
2QG DH ,故 Q到直线 AB的距离始终为 2,所以 Q点在平行于 AB的直线上运动,且
两直线距离为 2,根据垂线段最短,当 C,O,Q三点在一条直线上时,此时CQ最小,最小
值为: 2CO ,即可求解.
【详解】解:如图 1,过 C作CO AB 于 O,过 D作DH AB 于 H,
在Rt ACO 中, 60CAB ,
∴ 30ACO ,
∴
1 2
2
AO AC ,
∴ 2 2 2 3OC AC CO ,
在Rt BCO△ 中, 45CBA ,
∴ 2 3OB CO ,
∴ 2 3 2AB AO BO ,
∵ AD平分 BAC ,
∴
1 30
2
DAB CAB ,
在Rt DHB△ 中, 45CBA ,
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11
可设DH HB a ,
∴ 2 2AD DH a ,
∴ 2 2 3AH AD DH a ,
∴ 3AB AH BH a a ,
∴ 3 2 3 2a a ,
∴ 2a ,
∴ 2DH ,
如图 2,过 Q作QG AB 于 G,连接DQ交 AB于 M,
∵四边形DPQB为平行四边形,
∴DM QM ,
在 与 DHM△ 中,
90QGM DHM
QMG DMH
QM DM
∴ AASQGM DHM ≌ ,
∴ 2QG DH ,
故 Q到直线 AB的距离始终为 2,
所以 Q点在平行于 AB的直线上运动,且两直线距离为 2,
根据垂线段最短,
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12
当 C,O,Q三点在一条直线上时,此时CQ最小,如图 3,
最小值为: 2 2 3 2CO
故答案为: 2 3 2 .
【点睛】本题考查直角三角形的性质,等腰直角三角形的性质,垂直线段最短,平行线间的距
离,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,本题属动点最短距离问题,综合性较强.
14.(1)①BF AE EC ;② BF AE EC ,证明见解析
(2)BF EC AE
(3)1或 7
【难度】0.4
【知识点】全等的性质和 SAS综合(SAS)、根据等角对等边证明边相等、用勾股定理解三
角形、利用平行四边形的性质证明
【分析】(1)①根据全等三角形的性质和平行四边形的性质直接可以得出结论;
②利用等腰三角形的判定证 AE BE ,根据SAS证明 AED BEF△ ≌△ ,根据全等三角形的
性质,结合平行四边形的性质证明即可;
(2)利用 135ABC 证 AE BE ,再证全等三角形,结合平行四边形的性质即可得出结
论;
(3)利用(1)、(2)的结论,把 3BE , 5DE 代入计算即可.
【详解】(1)①BF AE EC ,证明如下:
∵ AED BEF△ ≌△ ,
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13
∴ BF AD , BE AE ,
∵ ABCD ,
∴ AD BC ,
∴BF BC BE EC AE EC ,
即BF AE EC ;
②线段 AE, EC, BF的数量关系是:BF AE EC ,
证明:∵ AE BC
∴ 90AEB ,
∵ 45ABC ,
∴ 90 90 45 45BAE ABE ,
∴ BAE ABE
∴ AE BE
由旋转可知: 90DEF , ED EF ,
∴ DEF AEF AEB AEF ,
∴ AED BEF
在 AED△ 和 BEF△ 中
ED EF
AED BEF
AE BE
,
∴ SASAED BEF ≌ ( ),
∴ AD BF ,
∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ AD BC
∴BC BF ,
∵BC BE EC AE EC ,
∴BF AE EC .
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14
(2)BF EC AE ,证明如下:
∵ AE BC
∴ 90AEB ,
∵ 135ABC ,
∴ =45ABE , 90 90 45 45BAE ABE ,
∴ BAE ABE
∴ AE BE
由旋转可知: 90DEF , ED EF ,
∴ DEF DEC AEB DEC ,
∴ AED BEF
在 AED△ 和 BEF△ 中
ED EF
AED BEF
AE BE
,
∴ SASAED BEF ≌ ,
∴ AD BF ,
∵四边形 ABCD是平行四边形,
∴ AD BC
∴BC BF ,
∵BC EC BE EC AE ,
∴BF EC AE .
(3)如图①,∵四边形 ABCD是平行四边形,
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15
∴ AD BC∥ ,
∴ 90EAD AEB
∵ BEF AED≌△ △
Rt EBF△ 中, 5EF DE , 3BE AE ,
2 2 2 25 3 4BF EF BE= - = - =
由 AE EC BF ,得 4 3 1EC BF AE= - = - = ;
如图②, 3BE ,则 3AE ,
Rt ADE 中, 2 2 2 25 3 4AD DE AE= - = - = ,
∴ 4BC AD ,与 3BE 矛盾,故图②中,不存在 3BE , 5DE 的情况;
如图③,
∵四边形 ABCD是平行四边形
∴ AD BC∥
∴ 180EAD AEB
∵ 90AEB
∴ 90EAD
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16
Rt AED△ 中, 3AE BE , 2 2 2 25 3 4AD DE AE= - = - =
∴ 4BF AD
由EC AE BF 知, 3 4 7EC AE BF= + = + = .
综上, 1CE 或 7.
【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定,平行四边形的性质,勾股定
理,旋转的性质,综合运用相关的知识是解题的关键.
15.(1)任选一种,证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)
15
8
【难度】0.4
【知识点】全等三角形综合问题、等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、利用平行
四边形的性质证明
【分析】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股
定理,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)利用等腰三角形的性质和全等三角形的判定和性质,即可证明;
(2)连接DF,可得 AF DF ,利用勾股定理,即可证明;
(3)过点F 作FM BC ,取 AC的中点,连接MN,可得
5 3, 2,
2 2
MC MN CN ,设
FN x ,利用勾股定理列方程,即可解得.
【详解】解:(1)①小芳同学的解法
证明:如图 1,
∵四边形 ABCD是平行四边形,
,AB CD AD BC ,
,ACD BAC ACB CAD ,
90BAC ,
90ACD BAC ,
90 , 90CAD ADC ACE ECD ,
ACE ACB ,
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,ACE CAD ADC ECD ,
,AE CE CE DE ,
AE DE ;
②小芮同学的解法:
证明:如图 2,延长BA与CE的延长线相较于点 G
90BAC ,
90CAG BAC ,
ACE ACB ,
ACB ACG△ ≌△ ,
AB AG ,
∵四边形 ABCD是平行四边形
,AB CD AB CD ∥ ,
,G DCE EAG EDC ,
AG CD ,
AASAEG DEC ≌ ,
AE DE ;
(2)成立,理由如下:
证明: 如图,连接DF
,EF AD AE DE ,
AF DF ,
由(1) 得 =90ACD ,
∴在Rt CDF△ 中, ² ² ²CD CF DF
∵四边形 ABCD是平行四边形
AB CD
² ² ²AB CF AF ;
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(3)如图,过点F 作FM BC ,取 AC的中点,连接MN,
EF EC ,FM BC ,
FMC FEC ,
ACE ACB ,CF CF ,
AASFMC FEC ≌ ,
1
2
CE CM AD ,EF FM ,
90BAC , ABCD 的面积为 12, 3AB ,
12, 4
3
AD BC AC ,
1 3 ,
2 2
MN AB MN AB ∥ ,
1 2
2
CN AC ,
90MNC ,
根据勾股定理可得 2 2 5BC AB AC ,
5
2
CM ,
设FN x ,
根据勾股定理可得
2 2 2 2 9
4
FM FN MN x ,
2 2 2FC FM MC ,
即 2 2 9 252
4 4
x x
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19
解得
9
8
x ,
2 2 15
8
EF FM FN MN