试题
题目:
(2011·哈尔滨)已知:在△ABC中,BC=2AC,∠DBC=∠ACB,BD=BC,CD交线段AB于点E.
(1)如图1,当∠ACB=90°时,则线段DE、CE之间的数量关系为
DE=2CE
DE=2CE
;
(2)如图2,当∠ACB=120°时,求证:DE=3CE;
(3)如图3,在(2)的条件下,点F是BC边的中点,连接DF,DF与AB交于G,△DKG和△DBG关于直线DG对称(点B的对称点是点K,延长DK交AB于点H.若BH=10,求CE的长.
答案
DE=2CE
(1)解:∵∠DBC=∠ACB=90°,
∴∠DBC+∠ACB=180°,
∴AC∥BD,
∴∠DBE=∠CAE
又∵∠DEB=∠AEC,
∴△DBE∽△CAE,
∴
BD
AC
=
DE
CE
,
又∵BD=BC=2AC,
∴DE=2CE;
故答案为DE=2CE.
(2)证明:如图2,∵∠DBC=∠ACB=120°,BD=BC,
∴∠D=∠BCD=30°,∴∠ACD=90°,
过点B作BM⊥DC于M,则DM=MC,BM=
1
2
BC,
∵AC=
1
2
BC,∴BM=AC,
∵在△BME和△ACE中
∠BME=∠ACE
∠MEB=∠AEC
BM=AC
∴△BME≌△ACE(AAS),
∴ME=CE=
1
2
CM,
∴DE=3EC;
(3)解:如图,过点B作BM′⊥DC于点M′,过点F作FN⊥DB交DB的延长线于点N,
设BF=a,
∵∠DBF=120°,
∴∠FBN=60°,
∴FN=
3
2
a,BN=
1
2
a,
∵DB=BC=2BF=2a,∴DN=DB+BN=
5
2
a,
∴DF=
DN
2
+
FN
2
=
(
5
2
a)
2
+
(
3
2
a)
2
=
7
a,
∵AC=
1
2
BC,BF=
1
2
BC,
∴BF=AC,
∴△BDF≌△BCA(SAS),
∴∠BDF=∠CBA,
又∵∠BFG=∠DFB,
∴△FBG∽△FDB,
∴
FG
BF
=
BF
DF
=
BG
DB
,
∴BF
2
=FG×FD,
∴a
2
=
7
a×FG,
∴FG=
7
7
a,
∴DG=DF-FG=
6
7
7
a,BG=
FG×DB
BF
=
2
7
7
a,
∵△DKG和△DBG关于直线DG对称,
∴∠GDH=∠BDF,
∴∠ABC=∠GDH,
又∵∠BGF=∠DGH,
∴△BGF∽△DGH,
∴
BG
DG
=
GF
GH
,
∴GH=
DG×GF
BG
=
3
7
7
a,
∵BH=BG+GH=
5
7
7
a=10,
∴a=2
7
;
∴BC=2a=4
7
,
CM′=BCcos30°=2
21
,
∴DC=2CM′=4
21
,
∵DE=3EC,
∴EC=
1
4
DC=
21
.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
相似形综合题;解一元二次方程-因式分解法;全等三角形的判定与性质;勾股定理.
(1)易证△DBE∽△CAE,通过相似比,可得出结论;
(2)通过作辅助线,过点B作BM⊥DC于M,证明△BME≌△ACE,可证得结论;
(3)过点B作BM′⊥DC于点M′,过点F作FN⊥DB交DB的延长线于点N,设BF=a,在直角三角形BFN中,用a分别表示出BN、FN的长,利用勾股定理得出DF,再通过证明△BME≌△ACE,△BGF∽△DGH,利用相似比求得FG、DG、BG,然后,根据△DKG和△DBG关于直线DG对称,证得△BGF∽△DGH,利用相似比得出GH、BH,求出a的值,从而求出CE的长.
本题考查了全等、相似三角形的判定和性质,勾股定理的应用,本题考查的知识点较多,综合性较强,作好辅助线,对于证明结论事半功倍.
几何综合题;压轴题.
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