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问题: 一道初中数学题

请给附件的题给出理由

解答:

① AE平分∠BAC 正确。等腰三角行,底边中线,等分顶角。
同样就有了BG=CG.所以若②成立则③也成立,反之亦然.
若②③成立则,三角形CDG为等腰三角形.且三角形CDF与CFG为全等三角形。则④不成立。
⑤显然不成立。因为题目的约束条件中没有相关条件,AB与CD可以是任意数值.
以运动的观点来看。题目没有限定ABCD的长度与位置,只需要平行,那么不凡假设D点往左边一直挪,那么G点就会往A点靠近,同样F点也会往A点靠近。在极限状态:CG=CF=CA=BF=BA但显然CG!=CD所以实际上2是不成立的。自然3也就不成立了。
这样就只能选答案A了。
那么4为什么是正确的呢?
正如前面说的,在没有限定条件的时候,能够确定的只有那个等腰三角形底边的中线。其他的都不确定。4给出了限定的条件,那么G\F\D的位置也就被限定在唯一的位置了。但需要计算出来证明正确:
延长CG交AB于H点。
则有三角形GBH与三角形GDC相似。又有GC=BG=6,FG=GH=4所以这两个三角形的比例为4:6=2:3,即DG=3*BG/2=9,进而得到DF=5.
为了证明2,3的错误:
已知:三角形CDF与三角形ABF为相似三角形。
根据三角形特性.BG<AB.(等腰三角形,顶角的一半必为锐角,∠BGA比为钝角,故所对应的边有此长短关系)
若2成立,则有CD<AB。显然题目没有这样的限定条件。在梯形为菱形的情形下,仍然就有CD==AB,而题目的所有条件仍然成立。并且根据三角形相似,还会有CF<AF的推论,显然这是不确定的