试题

题目:
青果学院(2011·西城区二模)如图,在梯形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=5,AB=10,CD=4,连接并延长BD到E,使DE=BD,作
EF⊥AB,交BA的延长线于点F.
(1)求tan∠ABD的值;(2)求AF的长.
答案
青果学院解:(1)作DM⊥AB于点M,CN⊥AB于点N.(如图)
∵AB∥DC,DM⊥AB,CN⊥AB,
∴∠DMN=∠CNM=∠MDC=90°,
∴四边形MNCD是矩形,
∵CD=4,
∴MN=CD=4,
∵在梯形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=5,
∴∠DAB=∠CBA,DM=CN,
∴△ADM≌△BCN,
又∵AB=10,
∴AM=BN=
1
2
(AB-MN)=
1
2
×(10-4)=3,
∴MB=BN+MN=7.(2分)
∵在Rt△AMD中,∠AMD=90°,AD=5,AM=3,
∴DM=
AD2-AM2
=4,
∴tan∠ABD=
DM
BM
=
4
7
.(3分)

(2)∵EF⊥AB,
∴∠F=90°,
∵∠DMN=90°,
∴∠F=∠DMN,
∴DM∥EF,
∴△BDM∽△BEF,
∵DE=BD,
BM
BF
=
BD
BE
=
1
2

∴BF=2BM=14.(4分)
∴AF=BF-AB=14-10=4.(5分)
青果学院解:(1)作DM⊥AB于点M,CN⊥AB于点N.(如图)
∵AB∥DC,DM⊥AB,CN⊥AB,
∴∠DMN=∠CNM=∠MDC=90°,
∴四边形MNCD是矩形,
∵CD=4,
∴MN=CD=4,
∵在梯形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=5,
∴∠DAB=∠CBA,DM=CN,
∴△ADM≌△BCN,
又∵AB=10,
∴AM=BN=
1
2
(AB-MN)=
1
2
×(10-4)=3,
∴MB=BN+MN=7.(2分)
∵在Rt△AMD中,∠AMD=90°,AD=5,AM=3,
∴DM=
AD2-AM2
=4,
∴tan∠ABD=
DM
BM
=
4
7
.(3分)

(2)∵EF⊥AB,
∴∠F=90°,
∵∠DMN=90°,
∴∠F=∠DMN,
∴DM∥EF,
∴△BDM∽△BEF,
∵DE=BD,
BM
BF
=
BD
BE
=
1
2

∴BF=2BM=14.(4分)
∴AF=BF-AB=14-10=4.(5分)
考点梳理
相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理;梯形;锐角三角函数的定义.
(1)作DM⊥AB于点M,CN⊥AB于点N,由AB∥DC,DM⊥AB,CN⊥AB判断出四边形MNCD是矩形,进而可得出MN的长,由全等三角形的判定定理可得出△ADM≌△BCN,在Rt△AMD中由勾股定理可得出DM的长,进而可求出tan∠ABD的值;
(2)由EF⊥AB,DM∥EF可求出△BDM∽△BEF,由相似三角形的性质可得出BF的长,由AF=BF-AB即可求出答案.
本题考查的是相似三角形的判定与性质,涉及到全等三角形的判定与性质、勾股定理、梯形的性质及锐角三角函数的定义,熟知以上知识是解答此题的关键.
探究型.
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