Question

已知：△ABD和△CBD關(guān)于直線BD對稱（點A的對稱點是點C），點E、F分別是線段BC和線段BD上的點，且點F在線段EC的垂直平分線上，連接AF、AE，AE交BD于點G．

（1）如圖l，求證：∠EAF＝∠ABD；

（2）如圖2，當(dāng)AB＝AD時，M是線段AG上一點，連接BM、ED、MF，MF的延長線交ED于點N，∠MBF＝∠BAF，AF＝AD，請你判斷線段FM和FN之間的數(shù)量關(guān)系，并證明你的判斷是正確的．

 

 

Answer 1

（1）證明見解析；（2）FM=FN ，證明見解析.

【解析】

試題分析：（1）連接FE、FC，先證△ABF、△CBF全等，得∠FEC=∠BAF，通過四邊形ABEF與三角形AEF內(nèi)角和導(dǎo)出.

（2）先由△AFG∽△BFA，推出∠AGF=∠BAF，再得BG=MG，通過△AGF∽△DGA，導(dǎo)出GD=a. FD=a，過點F作FQ∥ED交AE于Q，通過BE∥AD得線段成比例，設(shè)EG=2k，BG=MG=3k，GQ=EG=，MQ=3k+=，，從而FM=FN.

（1）如圖，連接FE、FC，

∵點F在線段EC的垂直平分線上，∴FE=FC. ∴∠l=∠2.

∵△ABD和△CBD關(guān)于直線BD對稱，∴AB=CB，∠4=∠3， BF=BF.

∴△ABF≌△CBF（SAS）. ∴∠BAF=∠2，F(xiàn)A=FC.

∴FE=FA，∠1=∠BAF. ∴∠5=∠6 .

∵ ∠l+∠BEF=1800，∴∠BAF+∠BEF=1800.

∵∠BAF+∠BEF+∠AFE+∠ABE=3600，∴∠AFE+∠ABE=1800.

又∵∠AFE+∠5+∠6=1800 ，∴∠5+∠6=∠3+∠4.

∴∠5=∠4，即∠EAF=∠ABD.

（2）FM=FN ，證明如下：

如圖，由（1）可知∠EAF=∠ABD，

又∵∠AFB=∠GFA，∴△AFG∽△BFA. ∴∠AGF=∠BAF。

又∵∠MBF=∠BAF．∠MBF=∠AGF，∠AGF=∠MBG+∠BMG，∴∠MBG=∠BMG.∴BG=MG.

∵AB=AD，∴∠ADB=∠ABD=∠EAF.

∵∠FGA=∠AGD，∴△AGF∽△DGA. ∴.

∵AF=AD，∴.

設(shè)GF=2a ，AG=3a，則GD=a. ∴FD=a.

∵∠CBD=∠ABD， ∠ABD=∠ADB，∴∠CBD=∠ADB. ∴BE∥AD.

∴. ∴.

設(shè)EG=2k，∴BG=MG=3k.

過點F作FQ∥ED交AE于Q，

∴.∴.

∴GQ=EG=，MQ=3k+=. ∴.

∵FQ∥ED，∴. ∴FM=FN.

考點：1.軸對稱問題;2.線段垂直平分線的性質(zhì)；3.全等三角形的判定和性質(zhì)；4.等腰三角形的性質(zhì)；5.三角形內(nèi)角和定理；6.相似三角形的判定和性質(zhì)；7.平行的判定和性質(zhì)；8.待定系數(shù)法的應(yīng)用.