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已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,有一个圆心角为45°,半径的长...

已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,有一个圆心角为45°,半径的长等于CA的扇形CEF绕点C旋转,且直线CE,CF分别与直线AB交于点M,N.
(1)当扇形CEF绕点C在∠ACB的内部旋转时,如图①,求证:MN2=AM2+BN2
思路点拨:考虑MN2=AM2+BN2符合勾股定理的形式,需转化为在直角三角形中解决.可将△ACM沿直线CE对折,得△DCM,连DN,只需证DN=BN,∠MDN=90°就可以了.
请你完成证明过程:
(2)当扇形CEF绕点C旋转至图②的位置时,关系式MN2=AM2+BN2是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
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(1)将△ACM沿直线CE对折,得△DCM,连DN,证明△CDN≌△CBN,再利用勾股定理求出即可; (2)将△ACM沿直线CE对折,得△GCM,连GN,证明△CGN≌△CBN,进而利用勾股定理求出即可. (1)证明: 将△ACM沿直线CE对折,得△DCM,连DN, 则△DCM≌△ACM. 有CD=CA,DM=AM,∠DCM=∠ACM,∠CDM=∠A. 又由CA=CB,得 CD=CB.   由∠DCN=∠ECF-∠DCM=45°-∠DCM, ∠BCN=∠ACB-∠ECF-∠ACM=90°-45°-∠ACM, 得∠DCN=∠BCN.  又CN=CN, ∴△CDN≌△CBN.     ∴DN=BN,∠CDN=∠B. ∴∠MDN=∠CDM+∠CDN=∠A+∠B=90°. ∴在Rt△MDN中,由勾股定理, 得MN2=DM2+DN2.即MN2=AM2+BN2.  (2)关系式MN2=AM2+BN2仍然成立.   证明: 将△ACM沿直线CE对折,得△GCM,连GN, 则△GCM≌△ACM.  有CG=CA,GM=AM, ∠GCM=∠ACM,∠CGM=∠CAM. 又由CA=CB,得 CG=CB. 由∠GCN=∠GCM+∠ECF=∠GCM+45°, ∠BCN=∠ACB-∠ACN=90°-(∠ECF-∠ACM)=45°+∠ACM. 得∠GCN=∠BCN.    又CN=CN, ∴△CGN≌△CBN. 有GN=BN,∠CGN=∠B=45°,∠CGM=∠CAM=180°-∠CAB=135°, ∴∠MGN=∠CGM-∠CGN=135°-45°=90°. ∴在Rt△MGN中,由勾股定理, 得MN2=GM2+GN2.即MN2=AM2+BN2.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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