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2022安顺中考数学压轴题分析4:动点产生直角三角形的存在性问题

 一个大风子 2022-09-19 发布于黑龙江
本题设计比较巧妙,与以往函数的直角三角形存在性问题不太一样。其实本题更倾向于相似三角形的存在性问题。因为目标三角形有一个角是固定的。具体情况下面的内容,本题值得好好做一下。

【题目】
(2022·安顺)如图1,在矩形ABCD中,AB=10,AD=8,E是AD边上的一点,连接CE,将矩形ABCD沿CE折叠,顶点D恰好落在AB边上的点F处,延长CE交BA的延长线于点G.
(1)求线段AE的长;
(2)求证四边形DGFC为菱形;

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(3)如图2,M,N分别是线段CG,DG上的动点(与端点不重合),且∠DMN=∠DCM,设DN=x,是否存在这样的点N,使△DMN是直角三角形?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由.

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【分析】
(1)题(1)是学了勾股定理之后非常常见的题目之一:矩形+折叠。

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先标出已知条件,在Rt△BCF中,根据勾股定理得到BF=6,进而得到AF=4,设AE=x,那么表示出DE=EF=8-x,在Rt△AEF中,根据勾股定理得到结论。
AF²+AE²=EF²,
4²+x²=(8-x)²,
解得x=3。
则AE=3。
(2)证明菱形则根据菱形的判定即可。有了(1)中的结论,其实不难得到(2)的结论。
根据AG∥CD,那么可以得到AE/DE=AG/CD,
进而得到AG=6,此时可以得到GF=AG+AF=10。
那么就可以得到四边形DGFC的一组对边平行且相等,说明它是平行四边形。再根据CD=CF得到邻边相等,那么就可以得到它是一个菱形了。
(3)因为已知∠DMN=∠DCM,而且△DMN为直角三角形,所以可以得到△DMN与△CDE相似,而且情况只有2种,因为∠DMN不能为直角。
那么分类讨论求解即可。

①如下图,当∠MDN=90°时,此时可以得到MD⊥ND,且MD=2ND。

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因为DG=DC,所以∠DGC=∠DCG,DG=10,所以DM=5,那么就可以得到ND=2.5。

②如图,当∠MND=90°时,MN⊥ND,依然有MN=2ND。

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那么可以得到NG=2MN,所以可以得到NG=4ND。
那么就可以得到ND=1/5DG=2。
结论就出来了。

【总结】
本题虽然不难,但是设计比较巧妙,考查学生的基础知识与基本技能是否过关。
更多精彩请关注《中考数学压轴题全解析》

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