相似多选问题例析

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  中考试卷中选择题、填空题的最后一题常被设置以相似为主要考查内容的多情况、多结论型问题. 这些题综合性强、难度大.为帮助同学们突破这一难关,现举例浅析.
  例(2020·黑龙江·牡丹江)如图1,在Rt△ABC中,AC = CB,M是AB的中点,点D在BM上,[AE⊥CD],[BF⊥CD],垂足分别为[E],[F],连接[EM]. 则下列结论中:
  ①[BF=CE],
  ②[∠AEM=∠DEM],
  ③[AE-CE=2ME],
  ④[DE2+DF2=2DM2],
  ⑤若[AE]平分[∠BAC],则[EF∶BF=2 ∶1],
  ⑥CF·DM = BM·DE.
  正确的有 .(只填序号)
  解析:采用排除法对各个选项一一验证.
  ∵∠ACB = 90°,∴[∠BCF+∠ACE=90°],
  ∵∠BCF+∠CBF = 90°,∴[∠CBF=∠ACE],
  又∵∠BFD = ∠AEC = 90°,[BC=AC],
  ∴[△BCF≌△CAE(AAS)],
  [∴BF=CE],故①正确.
  由[△BCF≌△CAE],可得[CF=AE],[BF=CE],∴[AE-CE=CF-CE=EF],
  如图2,连接[FM],[CM],
  ∵点[M]是[AB]中点,∴[CM=12AB=BM=AM],[CM⊥AB],
  在[△BDF]和[△CDM]中,[∠BFD=∠CMD],[∠BDF=∠CDM],
  ∴[∠DBF=∠DCM],
  又∵[BM=CM],[BF=CE],∴△[BFM≌△CEM]([SAS]),
  ∴[FM=EM],[∠BMF=∠CME],
  ∵∠CMB = [90°],∴[∠EMF=90°],
  ∴[△EMF]為等腰直角三角形,
  ∴[EF=2ME],
  ∴[AE-CE=2ME],
  故③正确.
  ∵∠AEC = [90°],且[∠DEM] = 45°,∴[∠AEM=45°=∠DEM],
  故②正确.
  设[AE]与[CM]交于点[N],连接[DN],
  ∵∠DMF = ∠NME,[FM=EM],[∠DFM=45°=∠NEM],
  ∴[△DFM≌△NEM(ASA)],
  ∴[DF=EN],[DM=MN],∴[△DMN]为等腰直角三角形,
  ∴[DN=2DM],而[∠DEA=90°],
  ∴[DE2+DF2=DN2=2DM2],
  故④正确.
  ∵AC = BC,[∠ACB=90°],∴[∠CAB=45°],
  ∵AE平分[∠BAC],∴[∠DAE=∠CAE=22.5°],∴[∠ADE=67.5°],
  ∵∠DEM = 45°,∴[∠EMD=180°-∠DEM-∠EDM=67.5°] = ∠EDM,∴[DE=EM],
  ∵AE = AE,[∠AED=∠AEC],[∠DAE=∠CAE],
  ∴[△ADE≌△ACE]([ASA]),∴[DE=CE],
  ∵△MEF为等腰直角三角形,∴[EF=2EM],
  [∴][EFBF=EFCE=EFDE=2EMDE=2],
  故⑤正确.
  ∵∠CDM = ∠ADE,[∠CMD=∠AED=90°],
  [∴][△CDM∽△ADE],[∴][CMAE=DMDE],
  ∵BM = CM,[AE=CF],[∴][BMCF=DMDE],
  ∴CF·DM = BM·DE,
  故⑥正确.
  故填① ② ③ ④ ⑤ ⑥.
  点评:首先,要找准求解的切入点,准确提取题目中相关图形的信息(如等腰三角形、直角三角形、全等三角形、相似三角形);其次,要认真观察、敢于尝试、大胆思考,将诸多图形的性质、判定综合应用,并结合已知去想未知,结合未知去想需知,从而尝试沟通已知与未知的关系;最后,在思路受阻时,一要有利用已证的结论去为后面小题求解提供帮助的意识,二要抓住问题的实质学会正确添加辅助线,然后通过操作、观察、推理证明已给结论正确与否,从而使问题获解.
  (作者单位:江苏省兴化市戴泽初级中学)
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