试题

题目:
在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=CD,点E在DC的延长线上,AE交BC边于点F,且AE=AB.
(1)如图1,求证:∠B=∠E:
(2)如图2,在(1)的条件下,在BC上取一点M,使BM=CE,连接AM,过M作MH⊥AE于H,连接CH,若∠BAE=∠EHC=60°,CF=2,求线段AH的长.
青果学院
答案
青果学院解:(1)过点A作AG∥CD交BC于点G,AP⊥BC于点P,AQ⊥CD于点Q,连接AC.
∴∠APG=∠AQE=90°.
∵AD∥BC,
∴四边形AGCD是平行四边形.
∵AD=CD,
∴平行四边形AGCD是菱形,
∴∠ACP=∠ACD,
∴AP=AQ.
在Rt△APB和Rt△AQE中
AB=AE
AP=AQ

∴Rt△APB≌Rt△AQE(HL)
∴∠B=∠E;
(2)在HE上截取HK=CH,连接MK,AC.
∵∠KHC=60°
∴△KHC是等边三角形,∠AHC=120°
∴CH=CK,∠HKC=60°.
在△ABM和△AEC中
AB=AE
∠B=∠E
 BM=CE

∴△ABM≌△AEC
∴∠BAM=∠EAC,AM=AC.
∵∠BAE=60°
∴∠MAC=60°青果学院
∴△AMC是等边三角形.
∴AC=CM,∠HCK=∠ACM=60°,
∴∠MCK=∠ACH,
在△MCK和△ACH中
MC=AC
∠MCK=∠ACH
CK=CH

∴△MCK≌△ACH,
∴MK=AH,∠AHC=∠MKC=120°
∴∠MKF=120°-60°=60°
∵MH⊥AH
∴∠HMK=30°
设CH=CK=HK=a
在Rt△MHK中,则有MK=AH=2a
在Rt△MHK中 MH2+HK2=MK2
∴MH=
3
a

∵∠CHF=60°,
∴∠MKF=∠CHF.
∵∠MFK=∠CFH,
∴△MFK∽△CFH,
MK
CH
=
MF
CF

2a
a
=
MF
2

∴MF=4.
∴AM=MC=4+2=6
在Rt△AHM中 MH2+AH2=AM2
(2a)2+(
3
a)2=62

解得:a1=
6
7
7
a2=-
6
7
7
(舍去)
∴AH=2a=
12
7
7

青果学院解:(1)过点A作AG∥CD交BC于点G,AP⊥BC于点P,AQ⊥CD于点Q,连接AC.
∴∠APG=∠AQE=90°.
∵AD∥BC,
∴四边形AGCD是平行四边形.
∵AD=CD,
∴平行四边形AGCD是菱形,
∴∠ACP=∠ACD,
∴AP=AQ.
在Rt△APB和Rt△AQE中
AB=AE
AP=AQ

∴Rt△APB≌Rt△AQE(HL)
∴∠B=∠E;
(2)在HE上截取HK=CH,连接MK,AC.
∵∠KHC=60°
∴△KHC是等边三角形,∠AHC=120°
∴CH=CK,∠HKC=60°.
在△ABM和△AEC中
AB=AE
∠B=∠E
 BM=CE

∴△ABM≌△AEC
∴∠BAM=∠EAC,AM=AC.
∵∠BAE=60°
∴∠MAC=60°青果学院
∴△AMC是等边三角形.
∴AC=CM,∠HCK=∠ACM=60°,
∴∠MCK=∠ACH,
在△MCK和△ACH中
MC=AC
∠MCK=∠ACH
CK=CH

∴△MCK≌△ACH,
∴MK=AH,∠AHC=∠MKC=120°
∴∠MKF=120°-60°=60°
∵MH⊥AH
∴∠HMK=30°
设CH=CK=HK=a
在Rt△MHK中,则有MK=AH=2a
在Rt△MHK中 MH2+HK2=MK2
∴MH=
3
a

∵∠CHF=60°,
∴∠MKF=∠CHF.
∵∠MFK=∠CFH,
∴△MFK∽△CFH,
MK
CH
=
MF
CF

2a
a
=
MF
2

∴MF=4.
∴AM=MC=4+2=6
在Rt△AHM中 MH2+AH2=AM2
(2a)2+(
3
a)2=62

解得:a1=
6
7
7
a2=-
6
7
7
(舍去)
∴AH=2a=
12
7
7
考点梳理
全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;勾股定理.
(1)过点A作AG∥CD交BC于点G,AP⊥BC于点P,AQ⊥CD于点Q,连接AC,先可以得出四边形AGCD是平行四边形,进而得出平行四边形AGCD是菱形,由菱形的性质就可以得出AP=AQ,从而得出Rt△APB≌Rt△AQE,就可以得出结论;
(2)在HE上截取HK=CH,连接MK,AC,由条件可以得出△KHC是等边三角形,由其性质就可以得出△ABM≌△AEC,就有△AMC是等边三角形,进一步得出△MCK≌△ACH,再根据直角三角形的性质和△MFK∽△CFH的性质得出MF的值,最后运用勾股定理就可以得出结论.
本题考查平行四边形的判定及性质的运用,菱形的判定急性子的运用,等边三角形的判定及性质的运用,勾股定理的运用,全等三角形的判定及性质的运用,相似三角形的判定及性质的运用,解答时灵活运用等边三角形的性质是关键.
找相似题