Question

【題目】如圖，已知BD：OD＝2：1，點(diǎn)C在射線OF上，OC＝12．點(diǎn)M是∠EOF內(nèi)一點(diǎn)，MC⊥OF于點(diǎn)C，MC＝4．在射線CF上取一點(diǎn)A，連結(jié)AM并延長交射線OE于點(diǎn)B，作BD⊥OF于點(diǎn)D．

（1）當(dāng)AC的長度為多少時(shí)，△AMC和△BOD相似；

（2）當(dāng)點(diǎn)M恰好是線段AB中點(diǎn)時(shí)，試判斷△AOB的形狀，并說明理由；

（3）連結(jié)BC．當(dāng)S△AMC＝S△BOC時(shí)，求AC的長．

Answer 1

【答案】（1）2或8；（2）△ABO為直角三角形，理由見解析；（3）18

【解析】

（1）由于∠MCA＝∠BDO＝90°，所以△AMC和△BOD相似時(shí)分兩種情況：①△AMC∽△BOD；②△AMC∽△OBD．則兩種情況都可以根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比相等列出關(guān)于AC的方程，解方程即可求出AC的長度；

（2）先由MC∥BD，得出△AMC∽△ABD，根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比相等及三角形中位線的性質(zhì)求出BD＝2MC＝8，OD＝4，CD＝8，AC＝CD＝8，再利用SAS證明△AMC≌△BOD，得到∠CAM＝∠DBO，根據(jù)平行線的性質(zhì)及三角形內(nèi)角和定理求出∠ABO＝90°，進(jìn)而得出△ABO為直角三角形；

（3）設(shè)OD＝a，根據(jù)tan∠EOF＝2得出BD＝2a，由三角形的面積公式求出S△AMC＝2AC，S△BOC＝12a，根據(jù)S△AMC＝S△BOC，得到AC＝6a．由△AMC∽△ABD，根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比相等列出關(guān)于a的方程，解方程求出a的值，進(jìn)而得出AC的長．

解：（1）∵∠MCA＝∠BDO＝90°，

∴△AMC和△BOD中，C與D是對(duì)應(yīng)點(diǎn)，

∴△AMC和△BOD相似時(shí)分兩種情況：

①當(dāng)△AMC∽△BOD時(shí)，＝＝2，

∵M(jìn)C＝4，

∴＝2，

解得AC＝8；

②當(dāng)△AMC∽△OBD時(shí)，＝＝2，

∵M(jìn)C＝4，

∴＝2，

解得AC＝2．

故當(dāng)AC的長度為2或8時(shí)，△AMC和△BOD相似；

（2）△ABO為直角三角形．理由如下：

∵M(jìn)C∥BD，

∴△AMC∽△ABD，

∴＝＝，∠AMC＝∠ABD，

∵M(jìn)為AB中點(diǎn)，

∴C為AD中點(diǎn)，BD＝2MC＝8．

∵BD：OD＝2：1，

∴OD＝4，

∴CD＝OC﹣OD＝8，

∴AC＝CD＝8．

在△AMC與△BOD中，

，

∴△AMC≌△BOD（SAS），

∴∠CAM＝∠DBO，

∴∠ABO＝∠ABD+∠DBO＝∠AMC+∠CAM＝90°，

∴△ABO為直角三角形；

（3）連結(jié)BC，設(shè)OD＝a，則BD＝2a．

∵S△AMC＝S△BOC，S△AMC＝ACMC＝2AC，S△BOC＝OCBD＝12a，

∴2AC＝12a，

∴AC＝6a．

∵△AMC∽△ABD，

∴＝，即＝，

解得a1＝3，a2＝﹣（舍去），

∴AC＝6×3＝18．