内容正文:
设问突破目图形判定问题
(5年2考)
例3【多解法】(2025池州三模改编)如图1,在°矩形ABCD中,E为
CD边的中点,°过A点作AF LBE于点F过D点作DG LAF于点G,连
接DF.
(1)求证:△ABF∽△BEC;
D
G
例3题图1
(2)求证:®ADAF为等腰三角形:
(3)【多解法】如图2,Q过点F作FH∥CD交DG于点H,若F为BE的
中点,判断四边形FEDH的形状,并说明理由
D
H
B
例3题图2
安徽数学二轮重难题型培优
题干解读
①矩形中四个内角都是
90°,AB=CD=2DE=2EC.
②△ABF,△DAG,△DGF
为直角三角形,AF⊥BE,
考虑矩形中的“十字模
型”,可利用相似三角形
的性质求解
解题突破点
③证明等腰三角形的3
种方法:
方法1:证明两个底角
相等;
方法2:证明两条边相等;
方法3:若有垂直,可考虑
垂直平分线的性质
④根据图形信息可猜想
是菱形,再根据菱形的判
定定理找与题干相关的
信息求证
47
针对训练
4.(2025准北三模改编)如图1,在矩形ABCD5.优质原创在平行四边形ABCD中,E,F分
中,E为CD边的中点,连接AE并延长交BC
别为BC,CD上的点,连接AE,AF分别交对角
的延长线于点F,连接DF
线BD于点M,N,已知BM=DN.
(1)求证:CF=BC;
(1)如图1,连接MC,若E为BC的中点,求
(2)如图2,M,N分别为DF,BC的中点,连接
证:MC=2NF;
MN交AF于点G,交CD于点H.
(2)如图2,连接EF,求证:EF∥BD:
(i)若AB=5,BW=3,求EG的长;
(ii)判断△GEH的形状,并说明理由.
(3)如图3,在接ER,Mr.品-5,请判
D
断四边形BMFE的形状,并说明理由.
D
H
图1
图2
第4题图
图1
图2
图3
第5题图
48
安徽数学二轮重难题型培优'.tan L DAE=CP=3
图1
图2
第3题解图
解法2:如解图2,延长AE交BC的延长线于点F,
E为CD的中点,
∴DE=CE
:四边形ABCD为矩形,
.AD∥BC,AD=BC,
r∠ADE=∠FCE
在△ADE和△FCE中,
DE=CE
L DEA =L CEF
.△ADE≌△FCE(ASA),
.AD=CF=BC.
:△PBC为等边三角形,
.PC=BC=CF,∠PCB=60°,
∴.∠CPE=∠F=30°,
∠DAE=30°,
tan∠DAB=
35
难
(i)证明:由(i)知P为AE的中点,
型
.AP =EP,
:AB∥CM,
.∠ABP=∠EMP,
∠ABP=∠EMP
在△ABP和△EMP中
∠APB=∠EPM,
AP=EP
.△ABP≌△EMP(AAS),BP=MP,
.AB=ME DC,
∴.MD=CE.
.DN∥BM
.∠PND=∠BPC=60°,
.∠CWD=120°
又.∠NCD=30°,
.∠NDC=30°,
.NC=ND,
G为BP的中点,
.设PG=BG=1,则BC=BP=2,MC=2√3,MG
=3,
设NC=ND=x(x<2),则CD=EM=3x,
∴.EC=MD=2V3-√3x,
∴.DE=CD-EC=25x-2V5.
.DN∥MG,
32
安徽数学
∴.△EDN∽△EMG,
小0-0即号22,
3x
解得x1=3+5(舍去),x2=3-V3,
.EC=23-3x=23-√3×(3-√3)=3-3,
.EC=NC,
∴.∠CNE=∠CEN=75°,
∴.∠PNG=75°,
.∠PGN=45°
设问突破三
图形判定问题
例3(1)证明:四边形ABCD是矩形,
.∠C=90°,AB∥CD,
.∠ABF=∠BEC.
.AF⊥BE,
.∠AFB=90°,
.∴.△ABF∽△BEC;
(2)证明:如解图1,延长BE交AD的延长线于
点M,
易得△BEC≌△MED,
.∴.DM=BC=AD.
证法1:DG⊥AF,AF⊥BF,
.DG∥FM,
又:D为AM的中点,
.G为AF的中点,
.DG为线段AF的垂直平分线,
.'DA =DF,
即△DAF为等腰三角形;
证法2:在Rt△AFM中,D为AM的中点,
.AD DF=DM,
即△DAF为等腰三角形;
(3)解:解法1:四边形FEDH是菱形,理由如下:
如解图2,连接CF,
DG∥FE,FH∥DE,
.四边形FEDH为平行四边形
F为BE的中点,
.BF=FC,
.∠FBC=∠FCB,
.∠ABF=∠DCF,
rAB=DC
在△ABF和△DCF中
∠ABF=∠DCF
BF=CF
.△ABF≌△DCF(SAS),
.∠DFC=∠AFB=90°,
又:E为CD的中点,
.DE FE,
.四边形FEDH为菱形;
解法2:四边形FEDH是菱形,理由如下:
如解图3,延长FH交AD于点P,
参考答案
DE∥AB,F为BE的中点,
P为AD的中点,
又FH∥DE,∴.FP⊥AD,
∴.FP为边AD的垂直平分线,
∴.FA=FD,
由(2)知DA=DF,
∴.△DAF为等边三角形,
∴.∠HDF=∠HFD=30°,∴.DH=HF,
又:DG∥FE,FH∥DE,
四边形FEDH为菱形.
M
H
G
图1
图2
图3
例3题解图
4.(1)证明:在矩形ABCD中,AD=BC,AD∥BC,
∴.∠DAE=∠EFC,∠ADE=∠ECF=90°.
E为CD的中点,∴.DE=CE,
r∠DAE=∠EFC
在△ADE和△FCE中,
∠ADE=∠FCE,
DE=CE
.∴.△ADE≌△FCE(AAS),
∴.CF=AD=BC,即CF=BC;
(2)解:(i)如解图,连接EM
BN=3,N为BC的中点,
.BC=6,BF=12.
又AB=5,
AP=13,BF-号
:E为DC的中点,M为DF的中点,
.EM为△DCF的中位线,
w/Cr,器-2
叉:BN=c=CR,
EM EG 1
NF=CF-3
B6=球-是:
(i)△GEH为等腰三角形,理由如下:
安徽数学
E为DC的中点,M为DF的中点,
∴.EM为△DCF的中位线,
Ew∥CF,BM=2CE,
∴.EM⊥CD,即△MEH为直角三角形,
N为BC的中点,
c=28c=7cR,
∴.EM=NC.
EM∥CF,
∴.∠EMH=∠CNH,∠MEH=∠NCH,
∴.△EMH≌△CNH,
.HN=HM,易得△MEG∽△NFG,
器-8=分m=c,
在Rt△EHM中,
G为HM的中点,
.∴.EG=HG=MG,
.△GEH为等腰三角形
M
B
C
第4题解图
5.(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
.AD=BC,AD∥BC,AB=CD,AB∥CD,
轮重难
易得△BME△DMA.
型
:B为BC的中点0-能=子,
又:BM=DN,
Bw=v=N0,侣-识
DF-ZAB-7CD.
.NF为△DMC的中位线,
..MC=2NF;
(2)证明::四边形ABCD是平行四边形,.AD=
BC,AD∥BC,AB=CD,AB∥CD,
能恶瑞8
·08cD
CE CF
又.∠C=∠C,
∴.△ECF∽△BCD,
.LDBC=∠FEC,
.EF∥BD;
(3)解:四边形BMFE为平行四边形,理由如下:
能-斗
2Γ,
参考答案
33
CE=3-5 BE_BE_BM5-1
BC 2 BCAD MD 2
设BM=(V5-1)x,则MD=2x,
∴.BD=(5+1)x,
由(2)知EF∥BD,
,EF_EC_3-5
BD BC
2
EF=35BD=35x(5+1)x=(N5-1)x,
2
2
.EF BM,
又:EF∥BD:
.四边形BMFE为平行四边形
综合训练
1.(1)证明::AD=AE,∠DAE=45°,
∠AED=∠ADE=180°,45°=67.50
2
:∠ADB=∠AEC=90
.∠BDG=180°-∠ADE-∠ADB=180°-67.5°-
90°=22.5°,
∠DEC=∠AEC-∠AED=90°-67.5°=22.5°,
∴.∠BDG=∠DEC;
(2)解:四边形BDCG的形状是平行四边形,理由:
:CG∥BD,∴.∠BDG=∠CGE.
重
.∠BDG=∠DEC,.∴.∠DEC=∠CGE,
.EC=CG.
型
∠BAC=∠DAE=45°,
∴.∠EAC=∠DAB.
AE=AD
在△EAC和△DAB中
∠EAC=∠DAB,
LAC =AB
·.△EAC≌△DAB(SAS),
.EC=BD,:'.BD=GC.
:CG∥BD,
∴四边形BDCG是平行四边形;
(3)解:如解图,过点M作MN⊥AB于点N.
:四边形BDCG是平行四边形,
.BF=FC.
AB=AC,
.AF⊥BC,∠BAF=∠CAF
:MH⊥AC,MN⊥AB,
.MH MN.
.BH⊥AC,∠BAC=45°,
.△ABH为等腰直角三角形,∠ABH=45°,
·AB=√2BH,△MWB为等腰直角三角形,
BN-MN-BM.
2
34
安徽数学
BM=√2,
∴.BN=MN=1,∴.MH=MN=1.
·.BH=BM+MH=√2+1,
.AB=2BH=2+√2.
N
E
第1题解图
2.(1)证明:四边形ABCD为正方形,
∴.∠ABC=∠BAD=∠C=90°,AB=BC,
.∠BAF=90°=∠C,∠ABE+∠CBE=90°,
·BF⊥BE,
∴.∠ABF+∠ABE=∠EBF=90°,
.∠ABF=∠CBE,
.△ABF≌△CBE(ASA),
.AF=CE;
(2)(i)证明:如解图1,以点B为圆心,将△BAF顺
时针旋转90°至△BCM处,
∴.△ABF与△CBM全等,
∴.∠CBM=∠ABF=∠FBE,∠M=∠AFB,
∴.LEBM=∠CBM+∠EBC=∠FBE+∠EBC=
∠AFB=∠M,
.BE=EM=CM+CE=AF CE:
F D
M
图1
图2
第2题解图
(i)解::四边形ABCD为正方形,
.∠BAD=∠ADC=∠C=90°,AB∥CD,AB=BC
CD=AD=2.
E是CD的中点,
.CE=DE =1,
.AE=BE=√22+1=√5.
.BE=AF +CE,
.AF=5-1,
如解图2,延长BF交CD的延长线于点N.
BF平分∠ABE,
∴.∠ABF=∠EBF.
AB∥CN,
参考答案