4. (2014•黑龍江龍東,第26題8分)已知△ABC中,M為BC的中點,直線m繞點A旋轉(zhuǎn),過B、M、C分別作BD⊥m于D,ME⊥m于E,CF⊥m于F.
(1)當直線m經(jīng)過B點時,如圖1,易證EM= CF.(不需證明)
(2)當直線m不經(jīng)過B點,旋轉(zhuǎn)到如圖2、圖3的位置時,線段BD、ME、CF之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?請直接寫出你的猜想,并選擇一種情況加以證明.
考點: 旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);梯形中位線定理..
分析: (1)利用垂直于同一直線的兩條直線平行得出ME∥CF,進而利用中位線的性質(zhì)得出即可;
(2)根據(jù)題意得出圖2的結(jié)論為:ME= (BD+CF),圖3的結(jié)論為:ME= (CF﹣BD),進而利用△DBM≌△KCM(ASA),即可得出DB=CK DM=MK即可得出答案.
解答: 解:(1)如圖1,
∵ME⊥m于E,CF⊥m于F,
∴ME∥CF,
∵M為BC的中點,
∴E為BF中點,
∴ME是△BFC的中位線,
∴EM= CF.
(2)圖2的結(jié)論為:ME= (BD+CF),
圖3的結(jié)論為:ME= (CF﹣BD).
圖2的結(jié)論證明如下:連接DM并延長交FC的延長線于K
又∵BD⊥m,CF⊥m
∴BD∥CF
∴∠DBM=∠KCM
在△DBM和△KCM中
∴△DBM≌△KCM(ASA),
∴DB=CK DM=MK
由題意知:EM= FK,
∴ME= (CF+CK)= (CF+DB)
圖3的結(jié)論證明如下:連接DM并延長交FC于K
又∵BD⊥m,CF⊥m
∴BD∥CF
∴∠MBD=∠KCM
在△DBM和△KCM中
∴△DBM≌△KCM(ASA)
∴DB=CK,DM=MK,
由題意知:EM= FK,
∴ME= (CF﹣CK)= (CF﹣DB).
點評: 此題主要考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)等知識,得出△DBM≌△KCM(ASA)是解題關(guān)鍵.