一、题目

如图,在平行四边形ABCD中,AC为对角线,AE⊥BC于点E,点F是AE延长线上一点,且∠ACF=∠CAF,线段AB、CF的延长线交于点G,若AB=√5,AD=4,tan∠ABC=2,则BG的长为_____

二、分析与解答

在RT△ABE中,AB=√5,tan∠ABC=2,可得BE=1,AE=2,CE=3

设EF=x,则CF=x+2,由勾股定理可得EF=5/4,CF=13/4

解法一:过点G作GH⊥BC,交CB延长线于点H

设BH=m,则GH=2m

△CEF∽△CHG,CE/CH=EF/HG

3:(m+4)=5/4:2m,m=20/19,BG=20√5/19

解法二:过点G作GH⊥AF,交AF延长线于点H

FH:GH=EF:CE=5/4:3=5:12,设FH=5m,GH=12m

△ABE∽△ABH,BE/GH=AE/AH

1:12m=2:(13/4+5m),m=13/76,FI=65/76,EI=40/19

AB:BG=AE:EI,√5:BG=2:40/19,BG=20√5/19

解法三:过点F作FH//AB,交BC于点H

EH=1/2EF=5/8,CH=3-5/8=19/8,HF=5√5/8

CH:CB=HF:BG,19/8:4=5√5/8:BG,BG=20√5/19

解法四:过点B作BH//CF,交AF于点H

EH=5/12,AH=2-5/12=19/12,HF=5/12+5/4=20/12

AB:BG=AH:HF,√5:BG=19/12:20/12=19:20,BG=20√5/19

解法五:过点B作BH//EF,交CG于点H

BH=4×5/12=5/3,BG:AG=BH:AF

BG:(BG+√5)=5/3:13/4,BG=20√5/19

解法六:分别延长AD、GC交于点H

AH=12/5AF=12/5×13/4=39/5,DH=39/5-4=19/5

△HDC∽△CBG,HD:CB=DC:BG

19/5:4=√5:BG,BG=20√5/19

三、小结

1、本题的难点在于拓展已知条件,能否求出AE、BE、EF、CF的值,只要能求出来,剩下的就比较简单了,随便构造相似就能解.

2、求AE、BE用三角函数,求EF、CE用勾股定理

3、构造相似最常用的辅助线是平行线.