【适合八九年级】常考的几何动态题——三角形与四边形(6)(正方形与全等)
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【说明】本系列的试题难度不大,但综合性均较强,尤其是在训练读图、画图、识图、作图及变式方面有一定的帮助作用,同时本系列试题多数适合于中考中的中档题,阅读时务必要体会“动中有静”的动态变化思想.
【试题】如图,在正方形ABCD中,E、F分别为BC、AB上两点,且BE=BF,过点B作AE的垂线交AC于点G,过点G作CF的垂线交BC于点H延长线段AE、GH交于点M.
(1)求证:∠BFC=∠BEA;
(2)求证:AM=BG+GM.
【图文解析】
(1)简析:常规易题,直接证△ABE和△CBF全等,再利用全等三角形的性质即可得到结论,如下图示:
(2)图中有最常见的基本图形“直角三角形斜边上的高”,不难得到:
根据正方形的对称性,不难想到:可连接DG,可证得△ABG和△ADG全等,根据全等三角形对应边相等,BG=DG,如下图示,同时有:
在△ADG中,∠DGC=450+α,在Rt△COG中,∠2=900-∠1=900-(α-450)=1350-α,所以∠DGC+∠2=1800,因此D、G、H三点共线.
以可得到:AM=MD,如下图示,
因此,AM=MD=DG+GM==BG+GM.即AM=BG+GM.
【拓展】如图,在正方形ABCD中,E、F分别为边BC、AB的延长线上的两点,且BE=BF,过点B作AE的垂线交AC的延长线于点G,过点G作CF的垂线交BC的延长线于点H,延长线段EA、GH交于点M.试找出线段AM、BG和GM的数量关系,并说明理由.
【解析】解法与原题类似,答案为AM+BG=GM.
【反思】正方形图形完美,性质丰富,运用时,务必抓住其本质(如对称性)进行思考往往会高效快速。同时证明三点共线有多种方法,其中直接证三点构成的角是平角,是常法.
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