Question

【題目】如圖，矩形ABCD中，AB=6，BC=8，E為AB上一點(diǎn)，且AE=2，M為AD上一動(dòng)點(diǎn)（不與A、D重合），AM=x，連結(jié)EM并延長交CD的延長線于F，過M作MG⊥EF交直線BC于點(diǎn)G，連結(jié)EG、FG．

（1）如圖1，若M是AD的中點(diǎn)，求證：①△AEM≌△DFM；②△EFG是等腰三角形；

（2）如圖2，當(dāng)x為何值時(shí)，點(diǎn)G與點(diǎn)C重合？

（3）當(dāng)x=3時(shí)，求△EFG的面積．

Answer 1

【答案】（1）證明見解析（2）當(dāng)x=2或6時(shí)，點(diǎn)G與點(diǎn)C重合（3）

【解析】試題分析：（1）①根據(jù)已知條件，利用ASA即可證得△AEM≌△DFM；②由△AEM≌△DFM可得EM=FM，又因MG⊥EF，根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)即可得EG=FG，結(jié)論得證；（2）當(dāng)點(diǎn)G與點(diǎn)C重合時(shí)，易證△AEM∽△DMC，根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例即可求得x值；（3）過G作GN⊥AD于N（如圖3所示），證明△AEM∽△NMG，根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可求得MN=2AE=4，利用勾股定理求得EM的長，再證明△DMF∽△NGM，根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求得FM的長，進(jìn)而的EF的長，根據(jù)△EFG的面積=EFGM即可得結(jié)論.

試題解析：

（1）證明：①∵四邊形ABCD是矩形，

∴∠A=∠ADC=∠MDF=90°，

∵M(jìn)是AD的中點(diǎn)，

∴AM=DM，

在△AEM和△DFM中，，

∴△AEM≌△DFM（ASA）；

②∵△AEM≌△DFM，

∴EM=FM，

又∵M(jìn)G⊥EF，

∴EG=FG，

∴△EFG是等腰三角形；

（2）解：當(dāng)點(diǎn)G與點(diǎn)C重合時(shí)，

∵∠A=∠EMC=∠ADC=90°，

∴∠AME+∠CMD=∠CMD+∠DCM，

∴∠AME=∠DCM，

∴△AEM∽△DMC，

∴，

∴，

解得：x1=2，x2=6，

∴當(dāng)x=2或6時(shí)，點(diǎn)G與點(diǎn)C重合；

（3）解：過G作GN⊥AD于N，如圖3所示：

∴∠A=∠GNM=90°，GN=CD=6，

∴∠AME+∠NMG=∠NMG+∠NGM=90°，

∴∠AME=∠MGN，

∴△AEM∽△NMG，

∴====，

∴MN=2AE=4，

由勾股定理得：EM===，

∴GM=2EM=2，

∵AB∥CD，

∴△DMF∽△NGM，

∴=，

解得：MF=，

∴EF=EM+MF=，

∴△EFG的面積=EFGM=．