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已知:矩形ABCD中AD>AB O是对角线的交点 过O任作一直线分别交BC AD于点M N(如图

时间:2024-04-08 11:56:04

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已知:矩形ABCD中AD>AB O是对角线的交点 过O任作一直线分别交BC AD于点M N(如图

问题补充:

已知:矩形ABCD中AD>AB,O是对角线的交点,过O任作一直线分别交BC、AD于点M、N(如图①).

(1)求证:BM=DN;

(2)如图②,四边形AMNE是由四边形CMND沿MN翻折得到的,连接CN,求证:四边形AMCN是菱形;

(3)在(2)的条件下,若△CDN的面积与△CMN的面积比为1:3,求的值.

答案:

(1)证法一:连接BD,则BD过点O,

∵AD∥BC,

∴∠OBM=∠ODN,

又OB=OD,∠BOM=∠DON,

∴△OBM≌△ODN,

∴BM=DN;

证法二:∵矩形ABCD是中心对称图形,点O是对称中心,

∴B、D和M、N关于O点中心对称,

∴BM=DN;

(2)证法一:

∵矩形ABCD,

∴AD∥BC,AD=BC,

又BM=DN,

∴AN=CM,

∴四边形AMCN是平行四边形,

由翻折得,AM=CM,∴四边形AMCN是菱形;

证法二:由翻折得,AE=CD,∠E=∠D,∠AMN=∠CMN,

又∵∠ANE=∠CND,

∴△ANE≌△CND,

∴AN=CN.

∵AD∥BC,

∴∠ANM=∠CMN,

∴∠AMN=∠ANM,

∴AM=AN,

∴AM=MC=CN=NA,

∴四边形AMCN是菱形.

(3)解法一:∵S△CDN=DN?CD,S△CMN=CM?CD,

又S△CDN:S△CMN=1:3,

∴DN:CM=1:3,

设DN=k,则CN=CM=3k,

过N作NG⊥MC于点G,

则CG=DN=k,MG=CM-CG=2k,

NG=,

∴MN=,

∴==2;

解法二:∵S△CDN=DN?CD,S△CMN=CM?CD,

又S△CDN:S△CMN=1:3,

∴DN:CM=1:3,

连接AC,则AC过点O,且AC⊥MN,

设DN=k,则CN=AN=CM=3k,AD=4k,

CD=,

OC=AC===k,

∴MN=2ON=2=2=2k,

∴==2.

解析分析:(1)连接BD,可证明△OBM≌△ODN,则BM=DN;

(2)先证明四边形AMCN是平行四边形,再由翻折得,AM=CM,则四边形AMCN是菱形;

(3)又S△CDN:S△CMN=1:3,可得DN:CM=1:3,设DN=k,则CN=CM=3k,过N作NG⊥MC于点G,则可求出NG和MN,从而求出比值.

点评:图形的折叠实际上相当于把折叠部分沿着折痕所在直线作轴对称,所以折叠前后的两个图形是全等三角形,复合的部分就是对应量.

已知:矩形ABCD中AD>AB O是对角线的交点 过O任作一直线分别交BC AD于点M N(如图①).(1)求证:BM=DN;(2)如图② 四边形AMNE是由四边形C

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