试题

题目:
如图,四边形ABCD、DEFG都是正方形,连接AE、CG,AE与CG相交于点M,CG与AD相交于青果学院点N.   
(1)求证:AE=CG;   
(2)若CD=4,CN=5,求AM的长.
答案
(1)证明:∵∠ADC=∠GDE=90°,
∴∠ADC+∠ADG=∠GDE+∠ADG,
即∠ADE=∠CDG,
在△ADE与△CDG中,
AD=CD
∠ADE=∠CDG
DE=DG

∴△ADE≌△CDG(SAS),
∴AE=CG;

(2)解:在Rt△CDN中,CD=4,CN=5,
由勾股定理得,DN=
CN2-CD2
=
52-42
=3,
∴AN=4-3=1,
∵△ADE≌△CDG(已证),
∴∠DAE=∠DCG,
∵∠DCG+∠CND=180°-90°=90°,
∴∠DAE+∠CND=90°,
∴△AMN是直角三角形,
在△CDN与△AMN中,
∠DAE=∠DCG
∠CND=∠ANM(对顶角相等)

∴△CDN∽△AMN,
AM
CD
=
AN
CN

AM
4
=
1
5

解得AM=
4
5

(1)证明:∵∠ADC=∠GDE=90°,
∴∠ADC+∠ADG=∠GDE+∠ADG,
即∠ADE=∠CDG,
在△ADE与△CDG中,
AD=CD
∠ADE=∠CDG
DE=DG

∴△ADE≌△CDG(SAS),
∴AE=CG;

(2)解:在Rt△CDN中,CD=4,CN=5,
由勾股定理得,DN=
CN2-CD2
=
52-42
=3,
∴AN=4-3=1,
∵△ADE≌△CDG(已证),
∴∠DAE=∠DCG,
∵∠DCG+∠CND=180°-90°=90°,
∴∠DAE+∠CND=90°,
∴△AMN是直角三角形,
在△CDN与△AMN中,
∠DAE=∠DCG
∠CND=∠ANM(对顶角相等)

∴△CDN∽△AMN,
AM
CD
=
AN
CN

AM
4
=
1
5

解得AM=
4
5
考点梳理
正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.
(1)先证明∠ADE=∠CDG,再利用边角边定理即可证明△ADE与△CDG全等,再根据全等三角形对应边相等即可证明;
(2)根据全等三角形对应角相等可以得到∠DAE=∠DCG,从而证出△AMN是直角三角形,利用勾股定理求出DN的长度,再求出AN,然后再利用相似三角形对应边成比例列式即可求出AM的长.
本题考查了全等三角形的判定与性质,正方形的每条边都相等,四个角都是直角的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,综合性较强,要认真分析图形,从条件与结论的联系入手全面考虑.
证明题;综合题.
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