Question

已知：如图，在梯形ABCD中，AD∥BC，AB⊥BC，点M在边BC上，且∠MDB=∠ADB，BD²=AD•BC．
（1）求证：BM=CM；
（2）作BE⊥DM，垂足为点E，并交CD于点F．求证：2AD•DM=DF•DC．

Answer 1

证明：（1）∵AD∥BC，AB⊥BC，∠MDB=∠ADB，
∴∠ADB=∠DBC=∠MDB，∠A=90°，
∴BM=DM，
又∵BD²=AD•BC，即，
∴△ADB∽△DBC，
∴∠BDC=∠A=90°，
∴∠C=∠MDC=90°-∠DBC，
∴DM=CM，
∴BM=CM，

（2）∵∠MDC+∠DFB=90°，
∴∠DFB=∠DBC，
∴Rt△DFB∽Rt△DBC，
∴，
∴DF•DC=BD²
∵BD²=AD•BC=AD•BC=AD•﹙2DM﹚=2AD•DM，
∴2AD•DM=DF•DC．
分析：（1）首先证明BM=DM，再根据已知条件证明△ADB∽△DBC，由相似的性质可得∠BDC=∠A=90°，进而证明DM=CM，所以BM=CM；
（2）由（1）可知M是BC的中点，所以DM是三角形BDC斜边上的中线，由直角三角形的性质可知BC=2DM，证明Rt△DFB∽Rt△DBC可得，所以BD²=DF•DC，又因为BD²=AD•BC，所以BD²=AD•BC=AD•﹙2DM﹚=2AD•DM．
点评：本题考查了梯形的性质、直角三角形的性质、相似三角形的判定和性质以及比例式的证明，题目的综合性很强，难度不小．