Question

如图1，已知点D在AC上，△ABC和△ADE都是等腰直角三角形，点M为EC的中点．
（1）求证：△BMD为等腰直角三角形．
（2）将△ADE绕点A逆时针旋转45°，如图2中的“△BMD为等腰直角三角形”是否仍然成立？请说明理由．
（3）将△ADE绕点A逆时针旋转135°，如图3中的“△BMD为等腰直角三角形”成立吗？（不用说明理由）．
（4）我们是否可以猜想，将△ADE绕点A任意旋转一定的角度，如图4中的“△BMD为等腰直角三角形”均成立？（不用说明理由）．

Answer 1

（1）证明：
∵点M是Rt△BEC的斜边EC的中点，
∴BM=EC=MC，
∴∠MBC=∠MCB．
∴∠BME=2∠BCM．
同理可证：DM=EC=MC，
∠EMD=2∠MCD．
∴∠BMD=2∠BCA=90°，
∴BM=DM．
∴△BMD是等腰直角三角形．

（2）（1）中的结论仍然成立．
延长DM与BC交于点N（如图）
∵DE⊥AB
CB⊥AB，
∴∠EDB=∠CBD=90°
∴DE∥BC．
∴∠DEM=∠MCN．
又∵∠EMD=∠NMC，
EM=MC
∴△EDM≌△MNC．
∴DM=MN．
DE=NC=AD．
又AB=BC，
∴AB-AD=BC-CN
∴BD=BN．
∴BM⊥DM．
即∠BMD=90°．
∵∠ABC=90°，
∴BM=DN=DM．
∴△BMD是等腰直角三角形．

（3）（1）中的结论成立．

（4）（1）中的结论成立．
分析：（1）根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，求出BM=EN=MC，DM=EM=MC，然后根据等边对等角的性质可以证明∠BMD=90°，所以△BMD为等腰直角三角形；
（2）延长DM交BC于N，先根据∠EDB=∠ABC=90°证明ED∥BC，然后根据两直线平行，内错角相等求出∠DEM=∠MCN，从而证明△EDM与△MNC全等，根据全等三角形对应边相等可得DM=MN，然后即可证明BM⊥DM，且BM=DM．
（3）（1）中的结论成立．
（4）（1）中的结论成立．
点评：本题主要考查了全等三角形的判定与性质，直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质，熟练掌握判定定理及性质并灵活运用是解题的关键，难度中等．