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【题目】如图,在△ABC中,点D为BC边的任意一点,以点D为顶点的∠EDF的两边分别与边AB,AC交于点E、F,且∠EDF与∠A互补.
(1)如图1,若AB=AC,D为BC的中点时,则线段DE与DF有何数量关系?请直接写出结论;

(2)如图2,若AB=kAC,D为BC的中点时,那么(1)中的结论是否还成立?若成立,请给出证明;若不成立,请写出DE与DF的关系并说明理由;

(3)如图3,若 =a,且 =b,直接写出 =

【答案】
(1)解:结论:DF=DE,

理由:如图1,连接AD,作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N,则∠EMD=∠FND=90°,

∵AB=AC,点D为BC中点,

∴AD平分∠BAC,

∴DM=DN,

∵在四边形AMDN中.,∠DMA=∠DNA=90°,

∴∠MAN+∠MDN=180°,

又∵∠EDF与∠MAN互补,

∴∠MDN=∠EDF,

∴∠EDM=∠FDN,

在△DEM与△DFN中,

∴△DEM≌△DFN,

∴DE=DF.


(2)解:结论DE:DF=1:k.

理由:如图2,过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,连接AD,则∠EMD=∠FND=90°,

∵BD=DC,

∴SABD=SADC

ABDM= ACDN,∵AB=kAC,

∴DN=kDM,

由(2)可知,∠EDM=∠FDN,∠DEM=∠DFN=90°,

∴△DME∽△DNF,

= =


(3)
【解析】(3)结论: =

理由:如图3,过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,连接AD,同(2)可证∠EDM=∠FDN,

又∵∠EMD=∠FND=90°,

∴△DEM∽△DFN,

=

=b,

∴SABD:SADC=b,

ABDM: ACDN=b,∵AB:AC=a,

∴DM:DN=

= =

所以答案是

【考点精析】解答此题的关键在于理解相似三角形的判定与性质的相关知识,掌握相似三角形的一切对应线段(对应高、对应中线、对应角平分线、外接圆半径、内切圆半径等)的比等于相似比;相似三角形周长的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方.

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