如图1,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,顶点D,C分别在射线AM,BN上运动(点D不与A重合,点C不与B重合),E是A

1个回答

  • 解题思路:(1)由直角梯形ABCD中∠A为直角,得到三角形ADE为直角三角形,可得出两锐角互余,再由DE与EC垂直,利用垂直的定义得到∠DEC为直角,利用平角的定义推出一对角互余,利用同角的余角相等可得出一对角相等,再由一对直角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得证;

    (2)过E作EF平行于BC,由AD也与BC平行,利用与平行线中的一条直线平行,与另一条也平行,得到EF平行于AD,由E为AB的中点,利用平行线等分线段定理得到F为DC的中点,在直角三角形DEC中,利用斜边上的中线等于斜边的一半,得出EF=DF=CF,由EF=DF,利用等边对等角得到一对角相等,再由两直线平行内错角相等,根据AD与EF平行得到一对内错角相等,等量代换可得出∠ADE=∠FDE,即DE平分∠ADC;同理可得CE平分∠BCD;

    (3)△BEC的周长与m的值无关,理由为:设AD=x,由AD+DE=a,表示出DE,再由AE=m,在直角三角形ADE中,利用勾股定理列出关系式,整理后记作①,由AB-AE=EB,表示出BE,根据(1)得到:△ADE∽△BEC,由相似得比例,将各自表示出的式子代入,表示出BC与EC,由EB+EC+BC表示出三角形EBC的周长,提取a-m后,通分并利用同分母分式的加法法则计算,再利用平方差公式化简后,记作②,将①代入②,约分后得到一个不含m的式子,即周长与m无关.

    (1)证明:∵直角梯形ABCD中,∠A=90°,

    ∴∠ADE+∠AED=90°,

    又∵DE⊥CE,∴∠DEC=90°,

    ∴∠AED+∠BEC=90°,

    ∴∠ADE=∠BEC,又∠A=∠B=90°,

    ∴△ADE∽△BEC;

    (2)证明:过点E作EF∥BC交CD于F,如图2所示:

    又AD∥BC,

    ∴EF∥AD,又E为AB的中点,

    ∴F是CD的中点,

    在Rt△DEC中,EF是斜边上的中线,

    ∴EF=CF=DF=[1/2]CD,

    ∴∠FED=∠FDE,

    ∵EF∥AD,

    ∴∠ADE=∠FED,

    ∴∠FDE=∠ADE,即DE平分∠ADC,

    同理可得:CE平分∠BCD;

    (3)△BEC的周长与m的值无关,理由为:

    设AD=x,由AD+DE=AB=a,得:DE=a-x,又AE=m,

    在Rt△AED中,根据勾股定理得:AD2+AE2=DE2,即x2+m2=(a-x)2

    整理得:a2-m2=2ax,…①

    在△EBC中,由AE=m,AB=a,得:BE=AB-AE=a-m,

    ∵由(1)知△ADE∽△BEC,

    ∴[AD/BE]=[AE/BC]=[DE/EC],即[x/a−m]=[m/BC]=[a−x/EC],

    解得:BC=

    m(a−m)

    x,EC=

    (a−m)(a−x)

    x,

    ∴△BEC的周长=BE+BC+EC=(a-m)+

    m(a−m)

    x+

    (a−m)(a−x)

    x

    =(a-m)(1+[m/x]+[a−x/x])=(a-m)•[x+m+a−x/x]

    =

    (a−m)(a+m)

    x=

    a2−m2

    x,…②

    把①代入②得:△BEC的周长=BE+BC+EC=[2ax/x]=2a,

    则△BEC的周长与m无关.

    点评:

    本题考点: 相似形综合题.

    考点点评: 此题属于相似形综合题,涉及的知识有:相似三角形的判定与性质,勾股定理,直角三角形斜边上的中线性质,平行线的判定与性质,分式的化简求值,利用了转化及整体代入的数学思想,做第三问时注意利用已证的结论.