题目
(1)如图1,在△ABC中,点D、E、Q分别在AB、AC、BC上,且DE∥BC,AQ交DE于点P,求证: =; (2)如图,△ABC中,∠BAC=90°,正方形DEFG的四个顶点在△ABC的边上,连接AG,AF分别交DE于M,N两点. ①如图2,若AB=AC=1,直接写出MN的长; ②如图3,求证:MN2=DM•EN.
答案:【考点】相似三角形的判定与性质;正方形的性质. 【分析】(1)可证明△ADP∽△ABQ,△ACQ∽△ADP,从而得出=; (2)①根据三角形的面积公式求出BC边上的高,根据△ADE∽△ABC,求出正方形DEFG的边长,根据等于高之比即可求出MN; ②可得出△BGD∽△EFC,则DG•EF=CF•BG;又由DG=GF=EF,得GF2=CF•BG,再根据(1)==,从而得出答案. 【解答】(1)证明:在△ABQ和△ADP中, ∵DP∥BQ, ∴△ADP∽△ABQ, ∴=, 同理在△ACQ和△APE中, =, ∴=. (2)①作AQ⊥BC于点Q. ∵BC边上的高AQ=, ∵DE=DG=GF=EF=BG=CF ∴DE:BC=1:3 又∵DE∥BC, ∴AD:AB=1:3, ∴AD=,DE=, ∵DE边上的高为,MN:GF=:, ∴MN: =:, ∴MN=. 故答案为:. ②证明:∵∠B+∠C=90°∠CEF+∠C=90°, ∴∠B=∠CEF, 又∵∠BGD=∠EFC, ∴△BGD∽△EFC, ∴=, ∴DG•EF=CF•BG, 又∵DG=GF=EF, ∴GF2=CF•BG, 由(1)得==, ∴×=•, ∴()2=•, ∵GF2=CF•BG, ∴MN2=DM•EN. 【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质以及正方形的性质,是一道综合题目,难度较大.