∵直线OB的解析式为y=2x,
∴直线MN的解析式为y=﹣x+,
∴N(0,),
∴ON=.
(3)结论:BF=DE.理由如下:
如图3中,延长BA交x轴于N,作DM⊥x轴于M,作NK∥EF交y轴于K.设ON=n,
OM=m,ME=a.则BN=,DM=.
∵△EDM∽△EBN,
∴=,
∴= ,可得
a=m,
∵NK∥EF,
∴∠KNO=∠DEM,∠KON=∠DME=90°,ON=EM, ∴△KNO≌△DEM, ∴DE=KN,
∵FK∥BN,NK∥FB,
∴四边形NKFB是平行四边形, ∴NK=BF, ∴BF=DE.
【点评】本题考查一次函数,反比例函数、平行四边形,全等三角形,相似三角形等几何知识结合在一起,综合性比较强,要求学生有较强的分析问题好解决问题的能力.
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28.(9分)(2017?济南)某学习小组的学生在学习中遇到了下面的问题:
如图1,在△ABC和△ADE中,∠ACB=∠AED=90°,∠CAB=∠EAD=60°,点E,A,C在同一条直线上,连接BD,点F是BD的中点,连接EF,CF,试判断△CEF的形状并
说明理由.问题探究:
(1)小婷同学提出解题思路:先探究△CEF的两条边是否相等,如EF=CF,以下是她的证明过程
证明:延长线段EF交CB的延长线于点G. ∵F是BD的中点, ∴BF=DF. ∵∠ACB=∠AED=90°, ∴ED∥CG. 请根据以上证明过程,解答下列两个问题: ①在图1中作出证明中所描述的辅助线;
②在证明的括号中填写理由(请在SAS,ASA,AAS,SSS中选择).
(2)在(1)的探究结论的基础上,请你帮助小婷求出∠CEF的度数,并判断△CEF的形状. 问题拓展:
(3)如图2,当△ADE绕点A逆时针旋转某个角度时,连接CE,延长DE交BC的延长线于点P,其他条件不变,判断△CEF的形状并给出证明. 【考点】RB:几何变换综合题.
【分析】(1)①由证明过程即可作出图形; ②根据判断三角形全等的方法即可得出结论;
(2)先判断出EH=DE,进而判断出四边形BGEH是平行四边形,得出∠DEF=∠H=30°,
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∴∠BGF=∠DEF. 又∵∠BFG=∠DFE, ∴△BGF≌△DEF( ASA ). ∴EF=FG. ∴CF=EF=EG.
即可求出∠CEF=∠AED﹣∠DEF=60°,即可得出结论;
(3)先判断出△DEF≌△BGF(SAS),得出∠CAE=∠CBG,再判断出
,进而
得出△BCG∽△ACE,得出∠BCG=∠ACE,进而判断出=90°,即可得出CF=EF=EG,再
求出= ,最后用锐角三角函数求出∠CEG即可得出结论.
【解答】解:(1)①由题意作图如图1所示图形, ②证明:延长线段EF交CB的延长线于点G. ∵F是BD的中点, ∴BF=DF.
∵∠ACB=∠AED=90°, ∴ED∥CG. ∴∠BGF=∠DEF. 又∵∠BFG=∠DFE, ∴△BGF≌△DEF( ASA). ∴EF=FG.
∴CF=EF=EG.
故答案为ASA;
(2)如图3,延长BA,DE相交于点F, ∵∠BAC=60°, ∴∠EAH=60°=∠EAD, ∵∠AED=90°, ∴∠H=30°,EH=DE,
由(1)②知,△BGF≌△DEF, ∴DE=BG, ∴EH=BG, ∵DE∥BG,
∴四边形BGEH是平行四边形,∠DEF=∠H=30°, ∴∠CEF=∠AED﹣∠DEF=60°, ∵CF=EF,
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∴△CEF是等边三角形;
(3)如图2,
延长EF至G使,FG=EF, ∵点F是BD的中点, ∴DF=BF, ∵∠DFE=∠BFG, ∴△DEF≌△BGF(SAS), ∴BG∥DP,
∴∠P+∠CBG=180°,
在四边形ACPE中,∠AEP=∠ACP=90°, 根据四边形的内角和得,∠CAE+∠P=180°, ∴∠CAE=∠CBG,
在Rt△ADE中,∠DAE=60°,
∴tan∠DAE== ,
即: ,
同理: ,
∴ ,
∵∠CBG=∠CAE, ∴△BCG∽△ACE, ∴∠BCG=∠ACE,
∴∠ECG=∠ACE+∠ACG=∠BCG+∠ACG=90°, 在Rt△CEG中,EF=GF,
∴CF=EF=EG,
∵△BCG∽△ACE, ∴
= ,
在Rt△CEG中,tan∠CEG=∴∠CEG=60°,
= ,
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