试题

题目:
青果学院如图,AD为Rt△ABC斜边BC上的高,点E为DA延长线上一点,连接BE,过点C作CF⊥BE于点F,交AB、AD于M、N两点.
(1)若线段AM、AN的长是关于x的一元二次方程x2-2mx+n2-mn+
5
4
m2=0
的两个实数根,求证:AM=AN;
(2)若AN=
15
8
,DN=
9
8
,求DE的长.
答案
解:(1)证明:△=(-2m)2-4(n2-mn+
5
4
m2)=-(m-2n)2≥0

∴(m-2n)2≤0
∴m-2n=0
∴△=0
∴一元二次方程x2-2mx+n2-mn+
5
4
m2=0

有两个相等的实数根
∴AM=AN;

(2)∵∠BAC=90°,AD⊥BC
∴∠ADC=∠ADB=90°,∠DAC=∠DBA
∴△ADC∽△BDA
AD
BD
=
DC
AD

∴AD2=BD·DC
∵CF⊥BE
∴∠FCB+∠EBD=90°
∵∠E+∠EBD=90°
∴∠E=∠FCB
∵∠NDC=∠EDB=90°
∴△EBD∽△CND
ED
CD
=
BD
DN

∴BD·DC=DN·ED
∴AD2=DN·ED
∵AN=
15
8
,DN=
9
8

∴AD=DN+AN=3
∴32=
9
8
DE
∴DE=8.
解:(1)证明:△=(-2m)2-4(n2-mn+
5
4
m2)=-(m-2n)2≥0

∴(m-2n)2≤0
∴m-2n=0
∴△=0
∴一元二次方程x2-2mx+n2-mn+
5
4
m2=0

有两个相等的实数根
∴AM=AN;

(2)∵∠BAC=90°,AD⊥BC
∴∠ADC=∠ADB=90°,∠DAC=∠DBA
∴△ADC∽△BDA
AD
BD
=
DC
AD

∴AD2=BD·DC
∵CF⊥BE
∴∠FCB+∠EBD=90°
∵∠E+∠EBD=90°
∴∠E=∠FCB
∵∠NDC=∠EDB=90°
∴△EBD∽△CND
ED
CD
=
BD
DN

∴BD·DC=DN·ED
∴AD2=DN·ED
∵AN=
15
8
,DN=
9
8

∴AD=DN+AN=3
∴32=
9
8
DE
∴DE=8.
考点梳理
相似三角形的判定与性质;根的判别式;根与系数的关系.
(1)证明判别式△=0即可;
(2)充分利用题中的垂直关系,寻找已知和未知之间的关系,易证△EBD∽△CND,得DE:DC=BD:DN,即BD·DC=DN·ED.
因为AD⊥BC,则由射影定理有AD2=BD·DC,所以DN·ED=AD2.DN已知,AD易求,问题得解.
此题考查了一元二次方程根的判别式与几何知识的结合、相似三角形的判定和性质,综合性强,难度较大.
综合题.
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