试题

题目:
青果学院如图,ABCD、CEFG是正方形,E在CD上,直线BE、DG交于H,且HE·HB=4-2
2
,BD、AF交于M,当E在线段CD(不与C、D重合)上运动时,下列四个结论:①BE⊥GD;②AF、GD所夹的锐角为45°;③GD=
2
AM
;④若BE平分∠DBC,则正方形ABCD的面积为4.其中正确的结论个数有(  )



答案
D
解:①正确,证明如下:
∵BC=DC,CE=CG,∠BCE=∠DCG=90°,
∴△BEC≌△DGC,∴∠EBC=∠CDG,
∵∠BDC+∠DBH+∠EBC=90°,
∴∠BDC+∠DBH+∠CDG=90°,即BE⊥GD,故①正确;

②由于∠BAD、∠BCD、∠BHD都是直角,因此A、B、C、D、H五点都在以BD为直径的圆上;
由圆周角定理知:∠DHA=∠ABD=45°,故②正确;

③由②知:A、B、C、D、H五点共圆,则∠BAH=∠BDH;
又∵∠ABD=∠DBG=45°,
∴△ABM∽△DBG,得AM:DG=AB:BD=1:
2
,即DG=
2
AM;
故③正确;

④过H作HN⊥CD于N,连接EG;
若BH平分∠DBG,且BH⊥DG,已知:BH垂直平分DG;青果学院
得DE=EG,H是DG中点,HN为△DCG的中位线;
设CG=x,则:HN=
1
2
x,EG=DE=
2
x,DC=BC=(
2
+1)x;
∵HN⊥CD,BC⊥CD,∴HN∥BC,
∴∠NHB=∠EBC,∠ENH=∠ECB,
∴△BEC∽△HEN,则BE:EH=BC:HN=2
2
+2,即EH=
BE
2
2
+2

∴HE·BH=BH·
BE
2
2
+2
=4-2
2
,即BE·BH=4
2

∵∠DBH=∠CBE,且∠BHD=∠BCE=90°,
∴△DBH∽△EBC,得:DB·BC=BE·BH=4
2

2
BC2=4
2
,得:BC2=4,即正方形ABCD的面积为4;
故④正确;
因此四个结论都正确,故选D.
考点梳理
相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定;正方形的性质;圆周角定理.
①由已知条件可证得△BEC≌△DGC,∠EBC=∠CDG,因为∠BDC+∠DBH+∠EBC=90°,所以∠BDC+∠DBH+∠CDG=90°,即BE⊥GD,故①正确;
②若以BD为直径作圆,那么此圆必经过A、B、C、H、D五点,根据圆周角定理即可得到∠AHD=45°,所以②的结论也是正确的.
③此题要通过相似三角形来解;由②的五点共圆,可得∠BAH=∠BDH,而∠ABD=∠DBG=45°,由此可判定△ABM∽△DBG,根据相似三角形的比例线段即可得到AM、DG的比例关系;
④若BE平分∠DBC,那么H是DG的中点;易证得△ABH∽△BCE,得BD·BC=BE·BH,即
2
BC2=BE·BH,因此只需求出BE·BH的值即可得到正方形的面积,可先求出BE、EH的比例关系,代入已知的乘积式中,即可求得BE·BH的值,由此得解.
本题主要考查三角形相似和全等的判定及性质、正方形的性质以及圆周角定理等知识的综合应用,能够判断出A、B、C、D、H五点共圆是解题的关键.
压轴题;动点型.
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