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正方形ABCD中,P为直线BC上的一点,DP的垂直平分线交射线DC于M,交DP于E,交射线AB于N.(1)当点M在CD边上时,如图①,求证:PM-CP=AN;(2)当点M在边延长线上,如图②、图③的位置时,上
题目详情
正方形ABCD中,P为直线BC上的一点,DP的垂直平分线交射线DC于M,交DP于E,交射线AB于N.
(1)当点M在CD边上时,如图①,求证:PM-CP=AN;
(2)当点M在边延长线上,如图②、图③的位置时,上述结论是否成立?写出你的猜想,不需要证明.
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(1)当点M在CD边上时,如图①,求证:PM-CP=AN;
(2)当点M在边延长线上,如图②、图③的位置时,上述结论是否成立?写出你的猜想,不需要证明.
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▼优质解答
答案和解析
证明:(1)过N作NQ∥AD,则NQ=AD,AN=DQ,
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∵MN是PD垂直平分线,
∴DM=PM,
∵∠NMQ+∠MNQ=90°,∠NMQ+∠PDC=90°,
∴∠MNQ=∠PDC,
∵在△MNQ和△PDC中,
,
∴△MNQ≌△PDC,(ASA)
∴QM=PC,
∵DM=DQ+QM,
∴PM=AN+PC,即PM-CP=AN;
(2)①M在图②位置时,不成立,新结论为AN=PM+CP;
理由:作MQ∥BF,则AQ=DM,QM=AD=CD,∠QMD=90°,
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∵EF是PD垂直平分线,∴DM=PM,
∴PM=AQ,
∵∠NMQ+∠DME=90°,∠DME+∠MDE=90°,
∴∠NMQ=∠MDE,
∵在△NMQ和△PDC中,
,
∴△NMQ≌△PDC,(ASA)
∴QN=PC,
∵AN=AQ+QN,
∴AN=PM+CP;
②M在图③位置时,成立,
理由:作NQ∥BC,则NQ=AD=CD,AN=DQ,
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∵EM是PD的垂直平分线,
∴DM=PM,
∵∠NMD+∠MDE=90°,∠CPD+∠MDE=90°,
∴∠NMD=∠CPD,
∵在△CDP和△EDM中,
,
∴△CDP≌△EDM,(AAS)
∴QM=CP,
∵DM=QM+DQ,
∴PM=AN+CP,即PM-CP=AN.
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∵MN是PD垂直平分线,
∴DM=PM,
∵∠NMQ+∠MNQ=90°,∠NMQ+∠PDC=90°,
∴∠MNQ=∠PDC,
∵在△MNQ和△PDC中,
|
∴△MNQ≌△PDC,(ASA)
∴QM=PC,
∵DM=DQ+QM,
∴PM=AN+PC,即PM-CP=AN;
(2)①M在图②位置时,不成立,新结论为AN=PM+CP;
理由:作MQ∥BF,则AQ=DM,QM=AD=CD,∠QMD=90°,
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∵EF是PD垂直平分线,∴DM=PM,
∴PM=AQ,
∵∠NMQ+∠DME=90°,∠DME+∠MDE=90°,
∴∠NMQ=∠MDE,
∵在△NMQ和△PDC中,
|
∴△NMQ≌△PDC,(ASA)
∴QN=PC,
∵AN=AQ+QN,
∴AN=PM+CP;
②M在图③位置时,成立,
理由:作NQ∥BC,则NQ=AD=CD,AN=DQ,
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∵EM是PD的垂直平分线,
∴DM=PM,
∵∠NMD+∠MDE=90°,∠CPD+∠MDE=90°,
∴∠NMD=∠CPD,
∵在△CDP和△EDM中,
|
∴△CDP≌△EDM,(AAS)
∴QM=CP,
∵DM=QM+DQ,
∴PM=AN+CP,即PM-CP=AN.
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