(2024市二模23).

(动态图见文末)
(1)(易)ASA证全等
(2)
析:
MN//AD→△CMN∽△CDA
→MN/AD=CN/CA=CM/CD
求MN/AD即求CN/CA或CM/CD
由AD=2DE、N为EF中点可得等腰直角△FAN→∠ANF=45°
等边△ABC→∠NCM=60°
法一:45°、60°
析:
由∠CNM=45°、∠NCM=60°可解三角形△CMN得边的比例关系如图

故部分学生试图通过△CMN边的比例求解,但所求为两个三角形的相似比,仅通过一个三角形△CMN的三边比是无法求解的
但AD→AF→AN→NC可形成关系,故可解△CAD
与解△CMN同理可解得△CDA边的比为AC:AD=(1+√3):√6,
又AC=4,∴AD=6√2-2√6
∴AF=AD/2=3√2-√6
→AN=√2AF=6-2√3
→CN=AC-AN=2√3-2
∴MN/AD=CN/CA=(√3-1)/2
在书写解△CDA过程中,需过D向AC作垂,此时若未发现N即为垂足,则思路如上,较为繁琐。若发现N即为垂足,则易得CN:CA=1:√3(见后文答案)
法二:45°、60°→75°→15°
△CMN中,∠CNM=45°、∠NCM=60°
→∠CMN=75°→∠DME=75°
→Rt△DME中,∠MDE=15°
→EM:ED=1:(2+√3)
设EM=1→ED=2+√3→AD=EF=4+2√3
→EN=EF/2=2+√3→MN=EN-EM=1+√3
→MN/AD=(1+√3):(4+2√3) =(√3-1)/2
(书写过程中注意15°比例的推导)
(3)
析:M在BC上,N在AC上→CM与CN夹角为60°或120°
分类讨论:
M在线段BC上(C左侧),N在直线AC(C上方)上,夹角为60°;
M在线段BC上(C左侧),N在直线AC(C下方)上,夹角为120°(此图不存在);
M在射线BC上(C右侧),N在直线AC(C下方)上,夹角为60°(此图不存在);
M在射线BC上(C右侧),N在直线AC(C上方)上,夹角为120°。
①当M在线段BC上(C左侧),N在直线AC(C上方)上,夹角为60°:
由CN=2CM且cos60°=1/2可得△CMN为Rt△,如图

设AF=1则AD=FM=2,FN=√3
→MN=FM-FN=2-√3
∴MN/AD=(2-√3)/2
②M在射线BC上(C右侧),N在直线AC(C上方)上,夹角为120°:
法一:

可得tan∠MNQ=√3:5,tan∠NMP=√3:2
设AF=DE=√3
∴AD=EF=2√3,NF=5,EM=2
→MN=ME+EF+FN=7+2√3
∴MN/AD=(7+2√3)/2√3=(6+7√3)/6
法二:
1-2-120°→1:2: √7
一线三垂相似△EDT∽△DAS且相似比为1:2
射影相似ET²=DT·MT
可得如图比例,

∴动点问题线段(2024太原市二模23)
动态图:

答案:



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