题目:
如图,在△ABC中,AC=BC,E,F分别为BC,AC的中点,连接AE,BF.
(1)如图1,求证:∠FBC=∠EAC;
(2)如图2,若∠C=90°,延长EA,BF至点M,N,BN=2BF,EM=2EA,请你探究线段BN与MN的关系,并证明你的结论.
答案
证明:(1)∵AC=BC,E、F分别为BC、AC的中点,
∴BE=CE=AF=FC,
在△AEC和△BFC中,
∴△AEC≌△BFC(SAS),
∴∠FBC=∠EAC.

(2)NB=2MN,BN⊥MN,
由(1)△AEC≌△BFC,
∴AE=BF,∠FBC=∠EAC,
∵BN=2BF,EM=2EA,
∴BN=EM,
连接AN,作MH⊥AN于H,
在△AFN和△CFB中,
,
∴△AFN≌△CFB(SAS),
∴∠ANF=∠FBC,∠NAF=∠C=90°,
∵∠MAH+∠EAC=90°,∠AEC+∠EAC=90°,
∴∠MAH=∠AEC,AN=BC,
在△AMH和△AEC中,
∴△MAH≌△AEC(AAS),
∴AH=EC=HN=
BC=
AN,
在△AMH和△NMH中,
,
∴△MAH≌△MNH(SAS),
∴MN=AM=
EM=
BN,∠MNH=∠MAH=∠AEC,
∵∠EAC=∠FBC=∠ANF,
∴∠MNH+∠ANB=90°,
∴NB=2MN,BN⊥MN.
证明:(1)∵AC=BC,E、F分别为BC、AC的中点,
∴BE=CE=AF=FC,
在△AEC和△BFC中,
∴△AEC≌△BFC(SAS),
∴∠FBC=∠EAC.

(2)NB=2MN,BN⊥MN,
由(1)△AEC≌△BFC,
∴AE=BF,∠FBC=∠EAC,
∵BN=2BF,EM=2EA,
∴BN=EM,
连接AN,作MH⊥AN于H,
在△AFN和△CFB中,
,
∴△AFN≌△CFB(SAS),
∴∠ANF=∠FBC,∠NAF=∠C=90°,
∵∠MAH+∠EAC=90°,∠AEC+∠EAC=90°,
∴∠MAH=∠AEC,AN=BC,
在△AMH和△AEC中,
∴△MAH≌△AEC(AAS),
∴AH=EC=HN=
BC=
AN,
在△AMH和△NMH中,
,
∴△MAH≌△MNH(SAS),
∴MN=AM=
EM=
BN,∠MNH=∠MAH=∠AEC,
∵∠EAC=∠FBC=∠ANF,
∴∠MNH+∠ANB=90°,
∴NB=2MN,BN⊥MN.