Question

如图，在矩形ABCD中，AB=4，AD=6，M，N分别是AB，CD的中点，P是AD上的点，且∠PNB=3∠CBN．

（1）求证：∠PNM=2∠CBN；

（2）求线段AP的长．

Answer 1

       （1）由MN∥BC，易得∠CBN=∠MNB，由已知∠PNB=3∠CBN，根据角的和差不难得出结论；

（2）连接AN，根据矩形的轴对称性，可知∠PAN=∠CBN，由（1）知∠PNM=2∠CBN=2∠PAN，由AD∥MN，可知∠PAN=∠ANM，所以∠PAN=∠PNA，根据等角对等边得到AP=PN，再用勾股定理列方程求出AP．

解答：    解：（1）∵四边形ABCD是矩形，M，N分别是AB，CD的中点，

∴MN∥BC，

∴∠CBN=∠MNB，

∵∠PNB=3∠CBN，

∴∠PNM=2∠CBN；

（2）连接AN，

根据矩形的轴对称性，可知∠PAN=∠CBN，

∵MN∥AD，

∴∠PAN=∠ANM，

由（1）知∠PNM=2∠CBN，

∴∠PAN=∠PNA，

∴AP=PN，

∵AB=CD=4，M，N分别为AB，CD的中点，

∴DN=2，

设AP=x，则PD=6﹣x，

在Rt△PDN中

PD²+DN²=PN²，

∴（6﹣x）²+2²=x²，

解得：x=

所以AP=．