1、类型四 综合探究(2015 安徽)如图 1,在四边形 ABCD 中,点 E、F 分别是 AB、CD 的中点,过点 E 作 AB 的垂线,过点 F 作 CD 的垂线,两垂线交于点 G,连接 AG、BG、CG 、DG,且AGDBGC.(1)求证:ADBC;(2)求证:AGDEGF ;(3)如图 2,若 AD、BC 所在直线互相垂直,求 的值ADEF【思路点拨】 (1)由线段垂直平分线的性质得到线段相等,进而根据 SAS 证明三角形全等,得到对应边相等;(2)由线段相等得到成比例线段,再根据等角之间的转化得到夹角相等,从而证得三角形相似;(3) 由垂直得到 90,由(1)的结论得到对应角相等,证得A
2、GB 是直角三角形,再证GAB45,由相似三角形的对应边成比例,结合特殊角三角函数值求出 的值ADEF【解答】 证明:(1)E 为 AB 中点,GE AB,GE 是线段 AB 的垂直平分线,AGGB.同理可证 GDGC.在AGD 与BGC 中, AG BG, AGD BGC,GD GC, )AGDBGC(SAS),ADBC.(2)AGD BGC ,AGBDGC.AGBG,DGCG,且 E、F 分别为 AB,CD 中点,AGE AGB,DGF CGD ,12 12AGE DGF,易证 RtAGERtDGF ,AGDEGF, ,AGGE GDGFAGDEGF.(3)延长 AD 交 BC 延长线于点
3、 M,AD、BC 所在的直线互相垂直,DABABC90,即DAB ABGGBC90.AGDBGC,GADGBC,DABABGGAD90,GABGBA 90.又GABGBA,GAB45.由(2)得AGDEGF , .GAGE DF2(1)证明两条线段相等,通常证明这两条线段所在的两个三角形全等;(2) 证明两个三角形相似,根据相似三角形的判定,通常需证明这两个三角形的角相等或对应边成比例;(3)求两边的比值,通常方法一是分别求出这两边的值,二是证明这两边所在的三角形相似,运用相似三角形的性质实现线段之比的转换,达到求解的目的在没有已知线段长度的情况下,通常要考虑与特殊角建立联系1(2015福州)
4、如图 1.在锐角 ABC 中,D,E 分别为 AB,BC 中点,F 为 AC 上一点,且AFEA,DM EF交 AC 于点 M.(1)求证:DM DA;来源:学优高考网(2)点 G 在 BE 上,且BDGC ,如图 2,求证:DEGECF ;来源:学优高考网 gkstk(3)在图 2 中,取 CE 上一点 H,使CFH B. 若 BG1,求 EH 的长来源:学优高考网 gkstk来源:学优高考网2(2015眉山)如图,在矩形 ABCD 中,E 是 AB 边的中点,沿 EC 对折矩形 ABCD,使 B 点落在点 P 处,折痕为EC,连接 AP 并延长 AP 交 CD 于 F 点(1)求证:四边形
5、 AECF 为平行四边形;(2)若AEP 是等边三角形,连接 BP,求证:APB EPC;(3)若矩形 ABCD 的边 AB6,BC 4,求CPF 的面积来源:gkstk.Com参考答案1(1)证明:DMEF,AMDAFE.AFEA,AMDA.DMDA.(2)证明:D,E 分别为 AB,BC 中点,DEAC.BDEA,DEGC.AFEA,BDEAFE.BDGGDECFEC.BDGC,GDEFEC.DEGECF.(3)BDGCDEB,BB,BDGBED. ,即 BD2BGBE.BDBE BGBDAFEA,CFHB,C180AB180AFECFHEFH.又FEHCEF,EFHECF. ,即 EF2
6、EHEC.EHEF EFEC又DEAC,DMEF,四边形 DEFM 是平行四边形EFDMDABD.BGBEEHEC.BEEC,EHBG1. 2.(1)证明:由折叠得到 BEPE,ECPB,E 为 AB 的中点,AEEB,即 AEPE.EBPEPB,EAPEPA.AEP 为EBP 的外角,AEP2EPB.设EPBx,则AEP2x,APE 90x,180 2x2APBAPEEPB90xx90,即 BPAF,AFEC.AEFC,四边形 AECF 为平行四边形;(2)证明:设 EC 与 BP 交于点 Q,AEP 为等边三角形,BAPAEP60,APAEEPEB.PECBEC,PECBEC60.BAPA
7、BP90,ABPBEQ90,BAPBEQ.在ABP 和EBC 中, APB EBC 90, BAP BEC,AP EB, )ABPEBC(AAS)EBCEPC,APBEPC;(3)过 P 作 PMDC,交 DC 于点 M,在 RtEBC 中,EB3,BC4,根据勾股定理得:EC 5,32 42S EBC EBBC ECBQ,12 12BQ .由折叠得:BP2BQ ,在 RtABP 中,AB6,BP ,根据勾股定理得:345 125 245 245AP ,AB2 BP2185四边形 AECF 为平行四边形,AFEC5,FCAE3.PF5 .185 75PMAD, ,即 .解得 PM ,则 SPFC FCPM 3 .PFAF PMAD 755 PM4 2825 12 12 2825 4225