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如图1,点M、N分别是正方形ABCD的边AB、AD的中点,连接CN、DM.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 02:39:18
如图1,点M、N分别是正方形ABCD的边AB、AD的中点,连接CN、DM.

(1)判断CN、DM的数量关系与位置关系,并说明理由;
(2)如图2,设CN、DM的交点为H,连接BH,求证:BH=BC;
(3)将△ADM沿DM翻折得到△A′DM,延长MA′交DC的延长线于点E,如图3,求cos∠DEM.
证明:(1)CN=DM,CN⊥DM,
∵点M、N分别是正方形ABCD的边AB、AD的中点,
∴AM=DN
在△AMD和△DNC中,

AM=DN
∠A=∠CDN
AD=DC,
∴△AMD≌△DNC(SAS),
∴CN=DM.∠CND=∠AMD,
∴∠CND+∠NDM=∠AMD+∠NDM=90°,
∴CN⊥DM,
∴CN=DM,CN⊥DM;                
(2)如图,

延长DM、CB交于点P.
∵AD∥BC,
∴∠MPC=∠MDA,∠A=∠MBP,
在△AMD和△BMP中

∠MPC=∠MDA
∠A=∠MBP
MA=MB
∴△AMD≌△BMP(AAS),
∴BP=AD=BC.
∵∠CHP=90°,
∴BH=BC,
(3)如图,

∵AB∥DC,
∴∠EDM=∠AMD=∠DME,
∴EM=ED.
设AD=A′D=4k,则A′M=AM=2k,
∴DE=ME=EA′+2k.
在Rt△DA′E中,A′D2+A′E2=DE2
∴(4k)2+A′E2=(EA′+2k)2
解得A′E=3k,
∴在直角△A′DE中,cos∠DEM=
3
5.