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如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M、N在边BC上. (1...

如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M、N在边BC上.
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(1)如图1,如果AM=AN,求证:BM=CN;
(2)如图2,如果M、N是边BC上任意两点,并满足∠MAN=45°,那么线段BM、MN、NC是否有可能使等式MN2=BM2+NC2成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.
(1)根据已知条件“在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC”以及等腰直角三角形的性质来判定△ABM≌△CAN(AAS);然后根据全等三角形的对应边相等求得BM=CN; (2)过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN.通过证明△ABM≌△ACE(SAS)推知全等三角形的对应边AM=AE、对应角∠BAM=∠CAE;然后由等腰直角三角形的性质和∠MAN=45°得到∠MAN=∠EAN=45°,所以△MAN≌△EAN(SAS),故全等三角形的对应边MN=EN;最后由勾股定理得到EN2=EC2+NC2即MN2=BM2+NC2. (1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C. ∵AM=AN,∴∠AMN=∠ANM. 即得∠AMB=∠ANC.(1分) 在△ABM和△CAN中, ∴△ABM≌△CAN(AAS).(2分) ∴BM=CN.(1分) 另证:过点A作AD⊥BC,垂足为点D. ∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD.(1分) 同理,证得MD=ND.(1分) ∴BD-MD=CD-ND. 即得BM=CN.(2分) (2)MN2=BM2+NC2成立. 证明:过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN. ∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠C=45°. ∵CE⊥BC,∴∠ACE=∠B=45°.(1分) 在△ABM和△ACE中, ∴△ABM≌△ACE(SAS). ∴AM=AE,∠BAM=∠CAE.(2分) ∵∠BAC=90°,∠MAN=45°,∴∠BAM+∠CAN=45°. 于是,由∠BAM=∠CAE,得∠MAN=∠EAN=45°.(1分) 在△MAN和△EAN中, ∴△MAN≌△EAN(SAS). ∴MN=EN.(1分) 在Rt△ENC中,由勾股定理,得EN2=EC2+NC2. 即得MN2=BM2+NC2.(1分) 另证:由∠BAC=90°,AB=AC,可知,把△ABM绕点A逆时针旋转90°后,AB与AC重合,设点M的对应点是点E. 于是,由图形旋转的性质,得AM=AE,∠BAM=∠CAE.(3分) 以下证明同上.
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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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